(10分)按要求填空。
(1)某温度下,纯水中c (H+)=4.0×10-7 mol·L1,则此时c (OH-)= mol·L-1。若温度不变,滴入稀硫酸使c (H+)=8.0×10-6 mol·L1,则c (OH-) = mol·L-1。
(2)某温度时,水的离子积常数KW=10-12,则该温度_______(选填“大于”“小于”或“等于”)25℃。若将此温度下pH=10的NaOH溶液aL与pH=1的稀硫酸bL混合,(设混合后溶液体积的微小变化忽略不计),若所得混合液为中性,则a:b=_______;若所得混合液pH=2,则a:b=_______。
(10分)某市对大气进行监测,发现该市首要污染物为可吸入颗粒物PM2.5(直径小于等于2.5um的悬浮颗粒物)其主要来源为燃煤、机动车尾气等。因此,对PM2.5、SO2、NOx等进行研究具有重要意义。
请回答下列问题:
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3- | Cl- |
浓度/mol·L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据表中数据判断试样的pH约为 。
(2)为减少SO2的排放,常采取的措施有:
①将煤转化为清洁气体燃料。已知:
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) K1
2C(s)+O2(g)=2CO(g) K2
C(s)+ H2O(g)=CO(g)+ H2(g) K=_______(用含K1、K2的式子表示)。
②洗涤含SO2的烟气。以下物质可作洗涤剂的是 。
A.Ca(OH)2 B.Na2CO3 C.CaCl2 D.NaHSO3
(3)汽车尾气中有NOx和CO的生成及转化为
①已知气缸中生成NO的反应为:N2 (g)+O2(g)2NO(g) △H
0
若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡,测得NO为8×10-4mol。计算该温度下的平衡常数K= 。
②汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO,2CO(g)=2C(s)+O2(g)。已知该反应的△H0,简述该设想能否实现的依据 。
③目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染,其化学反应方程式为 。
(14分)(1)已知常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g) △H=-1275.6kJ/mol
②H2O(l)=H2O(g) △H=+44.0kJ/mol
写出甲醇燃烧的热化学方程式_____________________。
(2)甲醇是一种重要的化工原料,又是一种可再生能源,具有开发和应用的广阔前景。工业上用如下方法好处甲醇:
①方法一:该反应的△S_____0(填“>”或“<”)。图中曲线a到曲线b的措施是_________,恒温恒容时,下列说法能说明反应到达平衡状态的是________。
A.体系的平均摩尔质量不再改变 B.V(CO)=V(CH3OH)
C.H2的转化率达到了最大限度 D.△H不再改变
②方法二:将CO2和H2按物质的量之比1:3充入体积为2.0L的恒容密闭容器中反应,如图两条曲线分别表示压强为0.1MPa和5.0MPa下CO2转化率随温度的变化关系,其中a点的平衡常数表达式为:___________;a,b两点化学反应速率别用Va、Vb表示,则Va_____Vb(填“大于”、“小于”或“等于”)。已知原子利用率=期望产物的总质量与生成物的总质量之比,则方法二的原子利用率与方法一的原子利用率之比为___。
(3)甲醇对水质会造成一定的污染,有一种电化学法可消除这种污染,其原理是通电后将Co2+氧化成Co3+,然后以Co3+做氧化剂把水中的甲醇氧化成CO2而净化。写出除去甲醇的离子方程式_________。
某烧碱溶液中含有少量杂质(不与盐酸反应),现用中和滴定测定其浓度下列操作会导致实验结果偏高的是
A.滴加盐酸的过程中,未充分振荡,刚看到溶液变色,立刻停止滴定
B.读取盐酸体积时,滴定前仰视,滴定后俯视
C.盛标准盐酸的滴定管,滴定前无气泡,滴定后出现气泡
D.若滴定前用蒸馏水洗涤锥形瓶和酸式滴定管后,均未经润洗就进行滴定
下列叙述中,正确的是
A.中和10 mL 0.1 mol·L-1 醋酸与中和100 mL 0.01 mol·L-1的醋酸所需同种碱溶液的量不同
B.常温下,pH=3的甲酸溶液的c(H+)与pH=11的氨水溶液中,由水电离产生的c(OH-)相等
C.向NH4Cl溶液中逐渐加入适量NaOH固体,溶液的导电性明显增强
D.向饱和石灰水中加入少量CaO,恢复至室温后溶液中c(OH-)增大,导电能力增强
下列各组离子一定能大量共存的是
A.pH=2的溶液中:SO42-、K+、NO3-、Mg2+
B.pH试纸呈红色的溶液中:Fe2+、K+、NO3-、Na+
C.水电离出的c(H+)=1×10-14mol·L-1的溶液中:Na+、Al3+、Cl-、SO42-
D.CO32-可以大量共存的溶液中:Ag+、K+、NO3-、Cl-