【題目】Ⅰ.常溫下有濃度均為0.1 mol/L的四種溶液:①Na2CO3 ②NaHCO3 ③HCl ④NH3·H2O
(1)這四種溶液中水的電離程度由大到小的順序是___________________(用序號填寫)。
(2)等體積混合③和④的溶液中離子濃度的大小順序是:__________________________。
(3)②溶液中存在的質(zhì)子守恒關(guān)系:c(OH-)=___________________________。
(4)向④中加入少量氯化銨固體,溶液中c(H+)______(填“增大”、“減小”或“不變”)
(5)取10mL溶液③,加水稀釋到100mL,則該溶液中由水電離出的c(H+)約為________。
Ⅱ.普通泡沫滅火器內(nèi)的玻璃筒里盛有Al2(SO4)3溶液,鐵筒中盛有NaHCO3溶液,當(dāng)意外失火時,打開泡沫滅火器使藥液混合,噴出大量的白色泡沫,阻止火勢蔓延,其相關(guān)的離子方程式為:______________________________________,不能把Al2(SO4)3溶液盛放在鐵筒中的主要原因是______________________________________________________。
Ⅲ.某工廠的電鍍污泥中含有銅、鐵等金屬化合物。為實(shí)現(xiàn)資源的回收利用并有效防止環(huán)境污染,設(shè)計如下工藝流程:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 |
開始沉淀的pH | 2.3 | 7.6 | 4.4 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 9.7 | 6.4 |
(1)酸浸后加入H2O2的目的是___________________,調(diào)pH的最適宜范圍為__________。
(2)調(diào)pH過程中加入的試劑最好是___________(填標(biāo)號)。
A. NaOH B. CuO C.NH3·H2O D.HCl
【答案】①>②>④>③ c (Cl-)>C(NH4+) >c (H+)>c (OH﹣) c(OH-)=c(H+)+c(H2CO3)-c(CO32-) 增大 10-12 mol/L 3HCO3-+ Al3+== Al(OH)3↓+ 3CO2↑ 因Al3+發(fā)生水解:Al3++3H2O Al(OH)3+3H+,溶液呈酸性會腐蝕鐵筒 將Fe2+氧化成Fe3+,便于調(diào)整pH值與Cu2+分離 3.2-4.4 B
【解析】
Ⅰ.(1)水解的鹽促進(jìn)水的電離,酸堿抑制水的 電離,鹽水解程度越大,水的電離平衡程度越大,弱酸堿抑制水電離程度小于強(qiáng)酸強(qiáng)堿;
(2)等體積混合③和④的溶液溶質(zhì)為氯化銨,銨根離子水解顯酸性;
(3)NaHCO3溶液中,根據(jù)質(zhì)子守恒規(guī)律作答;
(4)NH3·H2O電離生成銨根離子與氫氧根離子,加入氯化銨后抑制一水合氨的電離;
(5)根據(jù)稀釋后溶質(zhì)HCl的氰離子濃度和水的離子積常數(shù)Kw計算分析,由水電離的氫氧根離子濃度等于由水電離出的c(H+),從而得出結(jié)論;
Ⅱ.碳酸氫鈉水解導(dǎo)致溶液呈堿性;,硫酸鋁水解導(dǎo)致其溶液呈酸性,碳酸氫鈉和硫酸鋁在水溶液中能相互促進(jìn)水解生成二氧化碳和氫氧化鋁,寫出相應(yīng)的離子方程式,注意碳酸氫根離子不能寫成碳酸根離子和氫離子;
Ⅲ.電鍍污泥中含有銅、鐵等金屬化合物,酸浸后主要是溶解銅、鐵等金屬化合物,雙氧水具有強(qiáng)氧化性,可氧化還原性的物質(zhì)Fe2+,使其轉(zhuǎn)化為Fe3+,根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以看出,其目的是調(diào)整合理的pH范圍,便于Fe(OH)3沉淀與Cu2+分離開,調(diào)整pH值時,加入的試劑目的是除去溶液中的酸且不引入其他雜質(zhì),據(jù)此分析作答;
Ⅰ.(1)①Na2CO3②NaHCO3鹽溶液中陰離子水解促進(jìn)水的電離,其水的電離程度增大,,碳酸根離子水解程度大于碳酸氫根離子,則水的電離程度①>②,而③HCl④NH3H2O是酸和堿,抑制水的電離,一水合氨為弱堿,對水抑制作用相對較小,水電離程度④>③,則四種溶液中水的電離程度由大到小的順序是①②④③,
故答案為:①②④③;
(2)等體積混合③HCl④NH3H2O,生成氯化銨溶液,溶液中銨根離子發(fā)生水解,其方程式為:NH4+ + H2ONH3·H2O+ H+,根據(jù)電荷守恒可知,其離子濃度大小為:c (Cl-)>C(NH4+) >c (H+)>c (OH﹣),
故答案為:c (Cl-)>C(NH4+) >c (H+)>c (OH﹣);
(3)②NaHCO3溶液遵循質(zhì)子守恒規(guī)律,即c(OH-)=c(H+)+c(H2CO3)-c(CO32-),
故答案為:c(OH-)=c(H+)+c(H2CO3)-c(CO32-);
(4)④NH3·H2O中存在電離平衡,為弱堿,當(dāng)加入氯化銨固體時,由于銨根離子濃度增大,抑制其電離平衡,故溶液中的c(OH-)降低,根據(jù)水的離子積KW=c(H+)×c(OH)保持不變可知,c(H+)增大;
(5)0.1 mol/L的HCl溶液10mL加水稀釋到100mL,其氰離子濃度c(H+) = 0.01 mol/L,根據(jù)水的離子積KW=c(H+)×c(OH)可知,常溫下溶液中由水電離的氫氧根離子濃度c(OH) = = = 10-12 mol/L,則該溶液中由水電離出的c(H+)約為10-12 mol/L,
故答案為:10-12 mol/L;
Ⅱ.碳酸氫鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,碳酸氫根離子能水解使溶液中氫氧根離子濃度大于氫離子濃度而導(dǎo)致其溶液呈堿性,水解離子方程式為:HCO3-+H2OH2CO3+OH-;硫酸鋁是強(qiáng)酸弱堿鹽能水解,其水解方程式為:Al3++3H2O Al(OH)3+3H+,碳酸氫鈉的水溶液呈堿性,兩者在水溶液中能相互促進(jìn)水解生成二氧化碳和氫氧化鋁,離子方程式為:3HCO3-+Al3+= Al(OH)3↓+3CO2↑;鐵的金屬活動性順序比鋁弱,但不把Al2(SO4)3溶液盛放在鐵筒中,其主要原因也是因?yàn)殇X離子水解顯酸性,腐蝕鐵筒,
故答案為: 3HCO3-+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑;因Al3+發(fā)生水解:Al3++3H2O Al(OH)3+3H+,溶液呈酸性會腐蝕鐵筒;
Ⅲ.(1)電鍍污泥中含有銅、鐵等金屬化合物,酸浸后主要是溶解銅、鐵等金屬化合物,雙氧水具有強(qiáng)氧化性,可氧化還原性的物質(zhì)Fe2+,使其轉(zhuǎn)化為Fe3+,,便于Fe(OH)3沉淀與Cu2+分離開;根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以看出,Fe(OH)3完全沉淀時pH = 3.2,Cu(OH)2開始沉淀時pH = 4.4,為使Fe3+完全沉淀,而與Cu2+分離開來,調(diào)整的pH范圍應(yīng)為3.2-4.4,
故答案為:將Fe2+氧化成Fe3+,便于調(diào)整pH值與Cu2+分離;3.2-4.4;
(2)調(diào)整pH值時,加入的試劑目的是除去溶液中的酸且不引入其他雜質(zhì),故pH過程中加入的試劑最好是氧化銅、氫氧化銅或碳酸銅,故B項正確,而氫氧化鈉和氨水會引入新的雜質(zhì)陽離子鈉離子與銨根離子,故A、C項錯誤,鹽酸達(dá)不到除雜的目的,故D項錯誤,
答案選B;
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】我國化工專家侯德榜的“侯氏制堿法” 又叫“聯(lián)合制堿法”以NaCl、NH3、CO2等為原料先制得NaHCO3,進(jìn)而生產(chǎn)出純堿Na2CO3,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:
(1)______________。
(2)______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置測定鋁鎂合金中鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和鋁的相對原子質(zhì)量。
(1)A中試劑為_____。
(2)實(shí)驗(yàn)前,先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是__________________。
(3)檢查氣密性,將藥品和水裝入各儀器中,連接好裝置后,需進(jìn)行的操作還有:
①記錄C的面位置;
②將B中剩余固體過濾,洗滌,干燥,稱重;
③待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后,、記錄C的液面位置;
④由A向B中滴加足量試劑,上述操作的順序是______(填序號);
記錄C的液面位置時,除平視和恢復(fù)至室溫外,還應(yīng)___________。
(4)B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。
(5)若實(shí)驗(yàn)用鋁鎂合金的質(zhì)量為ag,測得氫氣體積為bmL(已換算為標(biāo)準(zhǔn)狀況,B中剩余固體的質(zhì)量為cg,則鋁的相對原子質(zhì)量為________。
(6)實(shí)驗(yàn)過程中,若未洗滌過濾所得的不溶物,則測得鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將_____(填“偏大”“偏小”或“不受影響”)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】中科院董紹俊課題組將二氧化錳和生物質(zhì)置于一個由濾紙制成的折紙通道內(nèi)形成電池(如下圖所示),該電池可將可樂(pH=2.5)中的葡萄糖作為燃料獲得能量。下列說法正確的是
A. a極為正極
B. 隨著反應(yīng)不斷進(jìn)行,負(fù)極區(qū)的pH不斷增大
C. 消耗0.01mol葡萄糖,電路中轉(zhuǎn)移0.02mol電子
D. b極的電極反應(yīng)式為:MnO2+2H2O+2e-=Mn2++4OH-
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鐵及其化合物在生產(chǎn)生活及科學(xué)研究方面應(yīng)用非常廣泛。
(1)基態(tài)Fe原子的價層電子的電子排布圖為_________________,其最外層電子的電子云形狀為___________。
(2)(NH4)2Fe(SO4)26H2O俗稱摩爾鹽。
①O、S兩元素的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>_____________(用元素符號表示)。
②N、O兩元素的的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>___________(用元素符號表示)。
③SO42-中S原子的雜化方式為___________,VSEPR模型名稱為___________________。
(3)Fe3+可與某陰離子發(fā)生特征的顯色反應(yīng),用于鑒定Fe3+。該陰離子的電子式為_____,σ鍵和π鍵的數(shù)目之比為______________。其空間構(gòu)型為__________。
(4)K3[Fe(CN)6]晶體中配離子的配位體為_____(用化學(xué)符號表示)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用下圖所示裝置進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):將①中溶液滴入②中,預(yù)測的現(xiàn)象與實(shí)際相符的是
選項 | ①中物質(zhì) | ②中物質(zhì) | 預(yù)測②中的現(xiàn)象 |
A. | 稀鹽酸 | 碳酸鈉與氫氧化鈉的混合溶液 | 立即產(chǎn)生氣泡 |
B. | 濃硝酸 | 用砂紙打磨過的鋁條 | 產(chǎn)生紅棕色氣體 |
C. | 氯化鋁溶液 | 濃氫氧化鈉溶液 | 產(chǎn)生大量白色沉淀 |
D. | 草酸溶液 | 高錳酸鉀酸性溶液 | 溶液逐漸褪色 |
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【題目】如圖所示為鈉硫高能電池的結(jié)構(gòu)示意圖,M由Na2O和Al2O3制得,該電池的工作溫度為320℃左右,電池反應(yīng)為2Na+xS=Na2Sx。下列說法不正確的是
A. 負(fù)極反應(yīng)式為Na - e- = Na+
B. 放電時,消耗32 g正極活性物質(zhì),轉(zhuǎn)移的電子為2 mol
C. M的作用是導(dǎo)電和隔離鈉與硫
D. 消耗相同質(zhì)量的負(fù)極活性物質(zhì),鈉硫電池的理論放電量是鉛蓄電池的4.5倍
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是:
A. 在100 ℃、101 kPa條件下,液態(tài)水的氣化熱為40.69 kJ·mol-1,則H2O(g)H2O(l) 的ΔH =" 40.69" kJ·mol-1
B. 已知MgCO3的Ksp =" 6.82" × 10-6,則所有含有固體MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+) = c(CO32-),且c(Mg2+) · c(CO32-) =" 6.82" × 10-6
C. 已知:則可以計算出反應(yīng)的ΔH為-384 kJ·mol-1
D. 常溫下,在0.10 mol·L-1的NH3·H2O溶液中加入少量NH4Cl晶體,能使NH3·H2O的電離度降低,溶液的pH減小
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下圖是一種染料敏化太陽能電池的示意圖。電池的一個電極由有機(jī)光敏染料(S)涂覆在TiO2納米晶體表面制成,另一電極由導(dǎo)電玻璃鍍鉑構(gòu)成,電池中發(fā)生的反應(yīng)為:
TiO2/S TiO2/S*(激發(fā)態(tài))
TiO2/S* → TiO2/S++e-
I+2e-→ 3I-
2TiO2/S++3I-→ 2TiO2/S+I3-
下列關(guān)于該電池敘述不正確的是
A. 電池工作時,I-在鍍鉑導(dǎo)電玻璃電極上放電
B. 電池工作時,是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能
C. 電池的電解質(zhì)溶液中I-和I的濃度不會減少
D. 電池中鍍鉑導(dǎo)電玻璃為正極
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