Question

（1）HCl、NH₄Cl、CH₃COOH和CH₃COONa是中学常见的物质。

①常温下在pH=7的CH₃COOH和CH₃COONa的混合液中c(Na⁺)_______c(CH₃COO^－)（填“＞”、“＜”或“＝”）；

②常温下pH均为6的HCl和NH₄Cl两种溶液中，设由水电离产生的H⁺浓度分别为amol/L和bmol/L，则a与b的关系是_______；

A．a=b    B．a＝100b    C．b＝100a

（2）T℃，在一个体积为2L的容器中，A气体与B气体反应生成C气体，反应过程中A、B、C物质的量变化如图所示。

①T℃时，该反应的化学方程式为________；

②0～4分钟时，A的平均反应速率为_______mol•L^－1•min^－1；

③达到平衡时B的转化率为________；

④T℃时，该反应的平衡常数为________。

（3）将TiO₂转化为TiCl₄是工业冶炼金属钛的主要反应之一。

已知：TiO₂(s)＋2Cl₂(g)＝TiCl₄(l)＋O₂(g)ΔH＝＋140.5kJ/mol

C(s，石墨)＋O₂(g)＝CO(g)    ΔH＝－110.5kJ/mol

则反应TiO₂(s)＋2Cl₂(g)＋2C(s，石墨)＝TiCl₄(l)＋2CO(g)的ΔH是_______。

A．＋80.5kJ/mol    B．＋30.0kJ/mol

C．－30.0kJ/mol    D．－80.5kJ/mol

（4）Cu(OH)₂在水溶液中存在溶解平衡：Cu(OH)₂(s)Cu^2＋(aq)＋2OH^－(aq)，K_sp＝c(Cu^2＋)•c²(OH^－)＝2×10^－20。当溶液中各离子浓度幂的乘积大于溶度积时，则产生沉淀，反之无沉淀。某CuSO₄溶液里c(Cu^2＋)＝0.02mol/L，如要生成Cu(OH)₂沉淀，应调整溶液pH＞________。

（5）茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向．航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、Pt－Fe合金网为电极材料的海水电池。

①该电池中，海水是电解质溶液，负极材料_______（填“铝合金”或“Pt－Fe合金网”）；

②该电池中负极电极反应式为_______。

Answer

= C 2A+BC 0.05 25% 0.52 D 5 铝合金 Al－3e-=Al3+

【解析】

（1）①根据电荷守恒CH3COOH和CH3COONa的混合液中c(Na+)+ c(H+)=c(CH3COO－)+ c(OH－)，pH=7的溶液，c(H+)=c(OH－)，所以c(Na+)=c(CH3COO－)；

②HCl抑制水电离，常温下pH为6的HCl，由水电离产生的H+浓度等于OH－的浓度，由水电离产生的H+浓度等于mol/L；NH4Cl水解促进水电离，常温下pH为6的NH4Cl，由水电离产生的H+浓度等于 mol/L，所以b＝100a，选C；

（2）①A、B的物质的量减少、C的物质的量增加，A、B是反应物、C是生成物，0到t3时刻，A的变化量是0.8mol、B的变化量是0.4mol，C的变化量是0.4mol，变化量比等于系数比，所以反应方程式是2A+BC；

②v（A）=0.05 mol·L－1·min－1；

③达到平衡时B的转化率=变化量/初始量×100%=(1.6-1.2)/1.6×100%=25%；

④T℃时，该反应的平衡常数==0.52；

（3）①TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(l)＋O2(g)ΔH＝＋140.5kJ/mol

②C(s，石墨)＋O2(g)=CO(g) ΔH＝－110.5kJ/mol

根据盖斯定律①+②×2得TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s，石墨)=TiCl4(l)＋2CO(g)，ΔH＝＋140.5kJ/mol －110.5kJ/mol×2=－80.5kJ/mol，选D；

（4）c(Cu2＋)•c2(OH－)＞2×10－20时生成沉淀，c(Cu2＋)＝0.02mol/L，则c2(OH－)＞，c(OH－)＞ mol/L，所以应调整溶液pH＞5；

（5）原电池中活泼金属作负极，铝的活泼性大于铁，所以负极材料是铝合金；负极Al失电子生成Al3+，电极反应为Al－3e-=Al3+。