有下列各组微粒或物质:
(1) 组两种微粒互为同位素;(2) 组两种物质互为同素异形体;(3) 组两种物质属于同系物;(4) 组两物质互为同分异构体;(5) 组两物质是同一物质。
(8分)10℃时加热饱和NaHCO3溶液,测得该溶液的pH发生如表所示的变化。
甲同学认为,该溶液pH增大的原因是HCO3-的水解程度增大,故碱性增强,有关反应的离子方程式为__________________________。乙同学认为,溶液pH增大的原因是NaHCO3受热分解生成了Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度________(填“大于”或“小于”)NaHCO3的水解程度,该分解反应的化学方程式为____________________。丙同学认为,甲、乙的判断都不充分,他进行如下探究来验证他们的判断是否正确。(1)在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X,若产生沉淀,则________(填“甲”或“乙”)的判断正确,试剂X是________(填序号)。A.Ba(OH)2溶液 B.BaCl2溶液C.NaOH溶液 D.澄清石灰水(2)将加热后的溶液冷却到10℃,若溶液的pH________(填“大于”“小于”或“等于”)8.3,则________(填“甲”或“乙”)的判断正确。(3)丙同学查阅资料后发现,NaHCO3的分解温度为150℃,他断言________(填“甲”或“乙”)的判断是错误的,原因是________________________________________________。
(8分)常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
请回答:(1)不考虑其他组的实验结果,单从甲组情况分析,如何用a(混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸?________________________________________________________。(2)c1________(填“<”、“>”或“=”)0.2 mol·L-1。乙组实验中HA和NaOH溶液混合前,HA溶液中[A-]与NaOH溶液中[Na+]的关系是________(从下面选项中选择填空)。A.前者大 B.后者大 C.二者相等 D.无法判断(3)从丙组实验结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________________________,其中,[A-]=________ mol·L-1(不能做近似计算,回答准确值,结果不一定要化简)。(4)丁组实验中,HA和NaOH溶液混合前[HA]________(填“<”、“>”或“=”)[NaOH],b________(填“<”、“>”或“=”)7。
(6分)某温度(t℃)下的溶液中,[H+]=10-xmol·L-1,[OH-]=10-y mol·L-1,x与y的关系如图所示,请回答下列问题:(1)此温度下,水的离子积KW为_______,则该温度t________25℃(填“>”“<”或“=”),pH=7的溶液显________(填“酸”“碱”或“中”)性。(2)若将此温度(t℃)下pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合(假设混合后溶液体积的微小变化忽略不计)。试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比。①若所得混合液为中性,则a∶b=_____________________________________;②若所得混合液的pH=2,则a∶b=____________________________________。
某粗铜含铁、银、金和铂等杂质,通过电解精炼铜后,为充分利用电解后的阳极泥和电解液,设计如下工艺流程:回答下列问题:(1)电解时,以粗铜作______极,______________为电解液,写出阴极的电极反应式______________。(2)电解后溶液中含有的主要金属阳离子为________________;溶液A是一种绿色氧化剂,则反应①的离子方程式为___________________________________________。(3)加入的试剂B最好选用___________(填序号)
(4)写出反应③的离子方程式______________________________________________________(5)若反应②析出10.8kg银单质,则至少需要乙醛_________kg。
NH3能被O2氧化生成NO,进而氧化成NO2,用来制造硝酸;将NO2(g)转化为N2O4(l),再制备浓硝酸。(1)2NO(g)+ O2(g) 2NO2(g)。在其他条件相同时,分别测得NO的平衡转化率的不同压强(P1、P2)下随温度变化的曲线如图。①P1______(填“>”或“<”)P2②随温度升高,该反应平衡常数变化的趋势是____________。(2)已2NO2(g)N2O4(g) △H1<0 2NO2(g)N2O4(l) △H2<0下列能量变化示意图中,正确的是_______(填序号)(3)50℃时在容积为1.0L的密闭容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g) 2NO2(g),随着反应的进行,混合气体的颜色变深。达到平衡后,改变反应 温度T,10s后又达到平衡,这段时间内,c(N2O4)以0.0020mol/(L·s)的平均速率降低。①50℃时,体系中各物质浓度随时间变化如图所示。在0~60s 时段,反应速率v(NO2)为_________mol/(L·s)。②T______(填“>”或“<”) 50℃。③计算温度T时该反应的平衡常数K(写出计算过程)。(4)科学家正在开发以氨代替氢气的新型燃料电池有许多优点;制氨工业基础好、技术成熟、成本低、储运方便等。直接供氨式碱性(KOH)燃料电池的总反应为:4NH3+3O2==2N2+6H2O,氨气应通入_______(填“正极”或“负极”)室,正极反应式为_____________________________