(共10分)丙烯酰胺是一种重要的有机合成的中间体。它的球棍模型如下图所示:((图中球与球之间连线表示单键或双键,不同颜色球表示不同原子:C.H、O、N)
(1)丙烯酰胺的结构简式为 ,该分子一定条件下能显碱性,请写出能使其体现该性质的的官能团的名称 。
(2)聚丙烯酰胺(PAM)是一种合成有机高分子絮凝剂,写出由丙烯酰胺合成聚丙烯酰胺的化学方程式 。
(3)工业上生产丙烯酰胺的方法之一是(反应均在一定条件下进行):
反应Ⅰ和反应Ⅱ都是原子利用率100%的反应,反应Ⅰ所需另一反应物的分子式为 ,反应Ⅱ的化学方程式为 。
根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题:
(1)已知25 ℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12;酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下:
pH |
<8.0 |
8.0~9.6 |
>9.6 |
颜色 |
黄色 |
绿色 |
蓝色 |
25 ℃时,在Mg(OH)2饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂,溶液的颜色为____________。
(2)向50 mL 0.018 mol·L-1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L-1的盐酸,生成沉淀。已知该温度下AgCl的Ksp=1.0×10-10,忽略溶液的体积变化,请计算:
①完全沉淀后,溶液中c(Ag+)=__________。 ②完全沉淀后,溶液的pH=__________。
③如果向完全沉淀后的溶液中继续加入50 mL 0.001 mol·L-1的盐酸,是否有白色沉淀生成?________________(填“是”或“否”)。
(3)在某温度下,Ksp(FeS)=6.25×10-18,该温度下,FeS的溶解度为 (该温度下溶液的密度为1g/mL)
I.(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式_________________________________。
(2)③NaH2PO2为________(填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显______(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。
II.现有pH=2的醋酸甲和pH=2的盐酸乙:
(1)取10 mL的甲溶液,加入等体积的水,醋酸的电离平衡________(填“向左”、“向右”或“不”)移动;若加入少量的冰醋酸,醋酸的电离平衡________(填“向左”、“向右”或“不”)移动,若加入少量无水醋酸钠固体,待固体溶解后,溶液中c(H+)/c(CH3COOH)的值将________(填“增大”、“减小”或“无法确定”)。
(2)相同条件下,取等体积的甲、乙两溶液混合,溶液的pH=___ ___,若两溶液不等体积混合,则
pH___ ___。
(3)各取25 mL的甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH=7,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲)________ V(乙) ( 填“>”、“<”或“=”)。
(4)取25 mL的甲溶液,加入等体积pH=12的NaOH溶液,反应后溶液中c(Na+)、c(CH3COO-)的大小关系为c(Na+)________ c(CH3COO-) ( 填“>”、“<”或“=”)。
I.在一定温度下,有a.盐酸b.硫酸c.醋酸三种酸:
(1)当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是__________。
(2)当三者c(H+)相同且体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的______H2(相同状况),则开始时反应速率的大小关系为__________,反应所需时间的长短关系是__________。
II.常温下,有浓度均为1 mol·L-1的下列四种溶液:
①H2SO4溶液 ②NaHCO3溶液 ③NH4Cl溶液 ④NaOH溶液
(1)溶液pH由大到小的顺序是______,其中由水电离的H+浓度最小的是______。(均填序号)
(2)③中各离子浓度由大到小的顺序是______ __,升高温度,NH4Cl溶液的pH (填“升高”、“降低”或“不变”)
(3)向③中通入少量氨气,此时的值______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)将③和④混合后溶液恰好呈中性,则混合前③的体积______④的体积(填“大于”、“小于”或“等于”)。
已知:CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=Q,其平衡常数随温度变化如下表所示:
温度/℃ |
400 |
500 |
850 |
平衡常数 |
9.94 |
9 |
1 |
请回答下列问题:
(1)上述反应的化学平衡常数表达式为____________。该反应的Q______0(填“>”或“<”)。
(2)850 ℃时在体积为10 L的反应器中,通入一定量的CO和H2O(g),发生上述反应,CO和H2O(g)的物质的量浓度变化如图所示,则0~4 min时平均反应速率v(CO)=____________。
(3)若在500 ℃时进行。且CO、H2O(g)的起始浓度均为0.020 mol·L-1,该条件下,CO的最大转化率为 。
(4)若在850 ℃时进行,设起始时CO和H2O(g)共为1 mol,其中H2O(g)的体积分数为x,平衡时CO的_________________转化率为y,试推导y与x之间的关系________。
I.计算(以下均为常温下)(1)pH=2的H2SO4溶液中水电离出的c(H+)=__________
(2)pH=2的NH4Cl溶液中水电离出的c(H+)=__________
(3) pH=2的H2SO4溶液与pH=5 H2SO4以体积比1:9混合,混合后溶液的pH=_________
(4) pH=12的NaOH溶液与pH=4的 H2SO4混合后溶液呈中性,则V(NaOH):V(H2SO4)= _________
II.25 ℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式 |
CH3COOH |
H2CO3 |
HClO |
电离平衡常数 |
1.7×10-5 |
K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-1 1 |
3.0×10-8 |
请回答下列问题:
(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为__________________
(2)同浓度的CH3COO-、HCO3-、CO32-、ClO-结合H+的能力由强到弱的顺序为___________
(3)体积为10 mL pH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000 mL,稀释过程中pH变化如图所示,则HX的电离平衡常数______(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的电离平衡常数;理由是__________________________________________。