故选:C。
【点评】本题考查化学实验方案评价,涉及离子检验、溶度积大小比较、氧化性强弱比较、酸性强弱比较等知识点,明确实验原理、元素化合物性质是解本题关键,D为解答易错点,题目难度不大。
14.(4分)室温下,反应HCO3﹣+H2O⇌H2CO3+OH﹣的平衡常数K=2.2×10﹣8.将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合,可用于浸取废渣中的ZnO.若溶液混合引起的体积变化可忽略,室温下下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是()
A.0.2mol•L﹣1氨水:c(NH3•H2O)>c(NH4+)>c(OH﹣)>c(H+)
B.0.2mol•L﹣1NH4HCO3溶液(pH>7):c(NH4+)>c(HCO3﹣)>c(H2CO3)>c(NH3•H2O)
C.0.2mol•L﹣1氨水和0.2mol•L﹣1NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH4+)+c(NH3•H2O)=c(H2CO3)+c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)
D.0.6mol•L﹣1氨水和0.2mol•L﹣1NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH3•H2O)+c(CO32﹣)+c(OH﹣)=0.3mol•L﹣1+c(H2CO3)+c(H+)
【考点】D5:弱电解质在水溶液中的电离平衡;DN:离子浓度大小的比较
【分析】A.0.2mol•L﹣1氨水溶液中存在一水合氨电离平衡和水的电离平衡,据此分析判断离子浓度;
B.0.2mol•L﹣1NH4HCO3溶液(pH>7),溶液显碱性说明碳酸氢根离子水解程度大于铵根离子水解程度,据此分析判断离子浓度;
C.溶液中存在物料守恒,结合氮元素和碳元素守恒分析判断离子浓度大小;
D.溶液中存在电荷守恒、物料守恒,结合离子浓度关系计算分析判断。
【解答】解:A.0.2mol•L﹣1氨水溶液中存在一水合氨电离平衡和水的电离平衡,溶液中离子浓度大小c(NH3•H2O)>c(OH﹣)>c(NH4+)>c(H+),故A错误;
B.0.2mol•L﹣1NH4HCO3溶液(pH>7),溶液显碱性说明碳酸氢根离子水解程度大于铵根离子水解程度,c(NH4+)>c(HCO3﹣)>c(H2CO3)>c(NH3•H2O),故B正确;
C.0.2mol•L﹣1氨水和0.2mol•L﹣1NH4HCO3溶液等体积混合,氮元素物质的量是碳元素物质的量的2倍,物料守恒得到离子浓度关系c(NH4+)+c(NH3•H2O)=2[c(H2CO3)+c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)],故C错误;
D.0.6mol•L﹣1氨水和0.2mol•L﹣1NH4HCO3溶液等体积混合,溶液中存在碳物料守恒:c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)+c(H2CO3)=0.1mol/L①,氮守恒得到:c(NH4+)+c(NH3•H2O)=0.4mol/L②,混合溶液中存在电荷守恒得到:c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3﹣)+2c(CO32﹣)+c(OH﹣) ③,把①中c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)=0.1﹣c(H2CO3),②中c(NH4+)=0.4﹣c(NH3•H2O),带入③整理得到:c(NH3•H2O)+c(CO32﹣)+c(OH﹣)=0.3mol•L﹣1+c(H2CO3)+c(H+),故D正确;
故选:BD。
【点评】本题考查了弱电解质电离平衡、盐类水解、电解质溶液中电荷守恒、物料守恒等离子关系的计算应用,掌握基础是解题关键,题目难度中等。
15.(4分)在恒压、NO和O2的起始浓度一定的条件下,催化反应相同时间,测得不同温度下NO转化为NO2的转化率如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下NO的平衡转化率随温度的变化)。下列说法正确的是
()
A.反应2NO(g)+O2(g)═2NO2(g)的△H>0
B.图中X点所示条件下,延长反应时间能提高NO转化率
C.图中Y点所示条件下,增加O2的浓度不能提高NO转化率
D.380℃下,c起始(O2)=5.0×10﹣4mol•L﹣1,NO平衡转化率为50%,则平衡常数K>2000
【考点】CM:转化率随温度、压强的变化曲线
【专题】51E:化学平衡专题.
【分析】A.升高温度NO平衡转化率降低,平衡逆向移动,升高温度平衡向吸热方向移动;
B.X点没有达到平衡状态,平衡正向移动,延长时间导致消耗的NO量增多;
C.Y点所示条件下达到平衡状态,增多氧气浓度平衡正向移动;
【解答】解:A.升高温度NO平衡转化率降低,平衡逆向移动,升高温度平衡向吸热方向移动,则正反应为放热反应,所以△H<0,故A错误;
B.X点没有达到平衡状态,平衡正向移动,延长时间导致消耗的NO量增多,导致NO转化率提高,故B正确;
C.Y点所示条件下达到平衡状态,增多氧气浓度平衡正向移动,NO转化率提高,故C错误;
故选:BD。
【点评】本题以图象分析为载体考查化学平衡计算、化学平衡移动影响因素等知识点,侧重考查分析判断及计算能力,明确温度、压强、浓度对化学平衡移动影响原理及化学平衡常数计算方法是解本题关键,D为解答易错点,易忽略“c(NO)=c(NO2)”而导致无法计算,题目难度不大。
三、非选择题
16.(12分)N2O、NO和NO2等氮氧化物是空气污染物,含有氮氧化物的尾气需处理后才能排放。
(2)NO和NO2的处理。已除去N2O的硝酸尾气可用NaOH溶液吸收,主要反应为
NO+NO2+2OH﹣═2NO2﹣+H2O
2NO2+2OH﹣═NO2﹣+NO3﹣+H2O