【題目】運用相關(guān)原理,回答下列各小題:

(1)25℃時,某FeCl3溶液的pH=2,則此溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH-)=___________;用離子方程式表示FeCl3溶液用于凈水的原因______________________

(2)已知NaHSO4在水中的電離方程式 NaHSO4 = Na++H++SO42-。在NaHSO4溶液中c(H+)______c(OH-)+c(SO42-)(“>”、“=”“<”下同);用硫酸氫 鈉與氫氧化鋇溶液制取硫酸鋇,若溶液中SO42-完全沉淀,則反應(yīng)后溶液的pH______7

(3)分析下表提供的數(shù)據(jù):

化學(xué)式

電離常數(shù)

HClO

Ka=3×10-8

H2CO3

Ka1=4.3×10-7

Ka2=5.6×10-11

84消毒液(有效成分為NaClO)久置于空氣中會失效,寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式: _____________________________________________

②判斷在等濃度的NaClO、NaHCO3混合溶液中,各種離子濃度由大到小的順序: ____________

【答案】10-2mol/L Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ = > ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO3- 2HClO2H++2Cl-+O2 c(Na+)>c(HCO3-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-)

【解析】

(1)水電離出的c(OH-)=c(H+),F(xiàn)e3+離子能水解生成氫氧化鐵膠體,膠體具有吸附性,從而凈水;

(2)根據(jù)電荷守恒和物料守恒確定c(H+)與c(OH-)+c(SO42-)的關(guān)系,根據(jù)混合溶液中的溶質(zhì)確定溶液的酸堿性;

(3)①由表中電離平衡常數(shù)的數(shù)據(jù)可知,酸性H2CO3>HClO>HCO3-,從而確定次氯酸和二氧化碳、水反應(yīng)的生成物,但次氯酸不穩(wěn)定,見光易分解,從而導(dǎo)致84消毒液失效;

②鈉離子不水解,離子濃度最大,根據(jù)碳酸氫根離子和次氯酸根離子水解程度確定其濃度大小,鹽類的水解是微弱的,所以酸根離子濃度大于氫氧根離子濃度,根據(jù)溶液的酸堿性確定氫離子濃度和氫氧根離子濃度的關(guān)系,根據(jù)離子來源確定氫離子濃度和碳酸根離子濃度的關(guān)系。

(1)氯化鐵是強酸弱堿鹽,溶液中氫離子就是水電離出的,水電離出的c(OH-)=c(H+)=10-2mol/L,氯化鐵水解生成氫氧化鐵膠體,水解的離子方程式為Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,膠體具有吸附性,能吸附水中的懸浮物,所以能凈水,故答案為:10-2mol/L;Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+

(2)根據(jù)電荷守恒得c(H+)+C(Na+)=c(OH-)+2c(SO42-),根據(jù)物料守恒得C(Na+)=c(SO42-),所以c(H+)=c(OH-)+c(SO42-),用硫酸氫鈉與氫氧化鋇溶液制取硫酸鋇,若溶液中SO42-完全沉淀,則反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaHSO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+H2O+NaOH,混合溶液中的溶質(zhì)是氫氧化鈉,所以溶液呈堿性,溶液的pH>7,故答案為:=,>;

(3)①由表中電離平衡常數(shù)的數(shù)據(jù)可知,酸性H2CO3>HClO>HCO3-,根據(jù)強酸制備弱酸,84消毒液(有效成分為NaClO)吸收空氣中的二氧化碳生成次氯酸與碳酸氫鈉,反應(yīng)離子方程式為:ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO3-,生成的次氯酸分解生成鹽酸與氧氣,反應(yīng)離子方程式為2HClO2H++2Cl-+O2↑,故答案為:ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO3-,2HClO2H++2Cl-+O2↑;

②等濃度的NaClO、NaHCO3混合溶液中,ClO-與HCO3-水解,溶液呈堿性,所以c(OH-)>c(H+),由于酸性H2CO3>HClO,故ClO-水解程度更大,故c(HCO3-)>c(ClO-),碳酸氫根和次氯酸根離子的水解是微弱的,所以c(ClO-)>c(OH-),水和碳酸氫根離子都能電離出氫離子,碳酸根離子只有碳酸氫根離子電離,所以c(H+)>c(CO32-),則各種離子濃度由大到小的順序:c(Na+)>c(HCO3-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-),故答案為:c(Na+)>c(HCO3-)>

c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】釩(V)為過渡元素,可形成多價態(tài)化合物,全釩液流電池是一種新型的綠色環(huán)保儲能系統(tǒng),工作原理如下圖:

已知:

離子種類

VO2+

VO2+

V3+

V2+

顏色

黃色

藍(lán)色

綠色

紫色

1)全釩液流電池放電時V2+發(fā)生氧化反應(yīng),該電池放電時總反應(yīng)式是_______

2)當(dāng)完成儲能時,正極溶液的顏色是 __________

3)質(zhì)子交換膜的作用是_________

4)含釩廢水會造成水體污染,對含釩廢水(除VO2+外,還含Fe3+等)進行綜合處理可實現(xiàn)釩資源的回收利用,流程如下:

已知溶液酸堿性不同釩元素的存在形式不同:

釩的化合價

酸性

堿性

+4

VO2+

VO(OH)3-

+5

VO2+

VO43-

濾液中釩元素的主要存在形式為_______

濾渣在空氣中由灰白色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色,用化學(xué)用語表示加入NaOH后生成沉淀的反應(yīng)過程_______________、____________

萃取、反萃取可實現(xiàn)釩的分離和富集,過程可簡單表示為(HA為有機萃取劑):

萃取時必須加入適量堿,其原因是 __________

純釩可由熔鹽電解法精煉,粗釩(含雜質(zhì))作____極。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】我國科研人員借助太陽能,將光解水制H2與脫硫結(jié)合起來,既能大幅度提高光解水制H2的效率,又能脫除SO2,工作原理如圖所示。下列說法不正確的是(

A. 該裝置在太陽光下分解水,實現(xiàn)太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

B. 催化劑b附近溶液的pH增大

C. 催化劑a表面H2O發(fā)生還原反應(yīng),產(chǎn)生H2

D. 吸收1molSO2,理論上能產(chǎn)生1molH2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】常溫下,某溶液M中存在的離子有Na+、A2、HA、H+、OH,存在的分子有 H2O、H2A。根據(jù)題意回答下列問題:

(1)寫出酸H2A的電離方程式:_____________________________________;

(2)若溶液M是由10 mL 2 mol/L NaHA溶液與2 mol/L NaOH溶液等體積混合而得到 的,則溶液MpH__________7(“>”、“<”“=”),溶液中離子濃度由大到小的順序為_____________________________。已知Ksp(BaA)= 1.8×1010,向該混合溶液中加入10 mL 1 mol/L BaCl2溶液,混合后溶液中Ba2+ 濃度為________________mol/L。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】關(guān)鍵環(huán)節(jié)訓(xùn)練A、BC、D四物質(zhì)有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件和部分產(chǎn)物已略去)A BCD;卮鹣铝袉栴}:

(1)A為氣態(tài)氫化物和D能通過化合反應(yīng)生成一種鹽,則:

①簡述檢驗A氣體的方法________;

②寫出D制備B的離子方程式_______

③寫出由A生成B的化學(xué)方程式_________;

④某同學(xué)用干燥的圓底燒瓶收集一瓶A氣體,用滴入酚酞的水做噴泉實驗,能觀察到美麗的紅色噴泉。用方程式解釋噴泉呈紅色的原因____________;

(2)AB反應(yīng)能生成一種淡黃色固體單質(zhì)。寫出B→C的化學(xué)方程式__________;

(3)A是金屬單質(zhì),C是一種淡黃色固體。寫出C的電子式________說出C的一種用途_______。

(4)學(xué)法題:結(jié)合A BCD轉(zhuǎn)化關(guān)系總結(jié)出連續(xù)氧化的物質(zhì)有______(至少寫出三組物質(zhì))。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】石嘴山市打造山水園林城市,因此研究NOx、SO2等大氣污染物的妥善處理具有重要意義。

(1)SO2的排放主要來自于煤的燃燒,工業(yè)上常用氨水吸收法處理尾氣中的SO2。

已知吸收過程中相關(guān)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:

SO2(g)+NH3·H2O(aq)= NH4HSO3(aq) ΔH1=a kJ/mol;

NH3·H2O(aq)+ NH4HSO3(aq)=(NH4)2SO3(ag)+H2O(l) ΔH2=b kJ/mol;

2(NH4)2SO3(aq)+O2(g)=2(NH4)2SO4(aq) ΔH3=c kJ/mol。

則反應(yīng)2SO2(g)+4NH3·H2O(aq)+O2(g) =2(NH4)2SO4(aq)+2H2O(l)ΔH=______kJ/mol。

(2)燃煤發(fā)電廠常利用反應(yīng)2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)2CaSO4(s)+2CO2(g) ΔH =681.8 kJ/mol對煤進行脫硫處理來減少SO2的排放。對于該反應(yīng),在溫度為TK時,借助傳感器測得反應(yīng)在不同時間點上各物質(zhì)的濃度如下:

時間/min

濃度/mol·L1

0

10

20

30

40

50

O2

1.00

0.79

0.60

0.60

0.64

0.64

CO2

0

0.42

0.80

0.80

0.88

0.88

010 min內(nèi),平均反應(yīng)速率v(SO2)=_____mol/(L·min)。

30min后,只改變某一條件,反應(yīng)重新達(dá)到平衡。根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷,改變的條件可能是_____(填字母)。

A.通入一定量的O2 B.加入一定量的粉狀碳酸鈣

C.適當(dāng)縮小容器的體積 D.加入合適的催化劑

(3)NOx的排放主要來自于汽車尾氣,有人利用反應(yīng)C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) ΔH=34.0 kJ/mol,用活性炭對NO進行吸附。已知在密閉容器中加入足量的C和一定量的NO氣體,保持恒壓測得NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度的變化如圖所示:

由圖可知,1050K前反應(yīng)中NO的轉(zhuǎn)化率隨溫度升髙而增大,其原因為_______;在1100K時,CO2的體積分?jǐn)?shù)為______

(4)用某物質(zhì)的平衡分壓代替其物質(zhì)的量濃度也可以表示化學(xué)平衡常數(shù)(記作Kp)。在1050K、1.1×106 Pa時,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)Kp=____[已知:氣體分壓(P)=氣體總壓(P)×體積分?jǐn)?shù)]。

(5)汽車尾氣還可利用反應(yīng)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH=746.8 kJ/mol,實驗測得,v=k·c2(NO)·c2(CO),v=k·c(N2)·c2(CO2)k、k為速率常數(shù),只與溫度有關(guān))。

①達(dá)到平衡后,僅升高溫度,k增大的倍數(shù)____(填“>”“<”或“=”)k增大的倍數(shù)。

②若在1L的密閉容器中充入1 molCO1 mol NO,在一定溫度下達(dá)到平衡時,CO的轉(zhuǎn)化率為40%,則kk=_____

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)興趣小組利用如圖裝置制取氨氣并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì):

(1)裝置A中燒瓶內(nèi)試劑可選用________(填序號)。

a.濃硫酸 b.堿石灰 c.五氧化二磷 d.NaOH固體

(2)若探究氨氣的溶解性,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,裝置D中收集滿氨氣后,關(guān)閉K1K2,打開K3,引發(fā)噴泉的實驗操作是________;完成噴泉實驗后,裝置D中充滿液體,則裝置D中溶液的物質(zhì)的量濃度為__________。(保留兩位有效數(shù)字)

(3)K2的導(dǎo)管末端需要連接氨氣的吸收裝置,則不能在K2的導(dǎo)管末端連接如圖中的________裝置(填序號Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)

備選裝置(其中水中含酚酞試液)

(4)若探究氨氣的還原性,需關(guān)閉K1、K3,K2處導(dǎo)管連接制取純凈、干燥氯氣的裝置。

D中氨氣與氯氣反應(yīng)產(chǎn)生白煙,同時生成一種化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定氣體單質(zhì),該反應(yīng)可用來檢驗氯氣管道是否有泄漏,則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______

②尾氣可用C裝置處理,若尾氣中含有少量Cl2,則C裝置中吸收氯氣發(fā)生的化學(xué)方程式為_____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知AB、C、E的焰色反應(yīng)均為黃色,其中B常用作食品的膨化劑,AB按物質(zhì)的量之比為11混合并溶于足量水中,得到的溶液中只含有一種溶質(zhì)。X為一種黑色固體單質(zhì),其氧化物參與大氣循環(huán),為溫室氣體。G為冶煉鐵的原料,且為黑色晶體。G溶于鹽酸中得到同種元素兩種價態(tài)的化合物。AH之間有如下的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分物質(zhì)未寫出)

1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:A___;C___;F___

2)在框圖環(huán)境下,標(biāo)準(zhǔn)狀況下得到11.2LD,則產(chǎn)生D的反應(yīng)中,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為____mol

3)寫出AB→E的離子方程式:____。

4)寫出CB混合加熱過程中的全部化學(xué)方程式:___

5)寫出D→G轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式:___。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用含鈷廢料(主要成分為Co,含有一定量的NiO、Al2O3、Fe、SiO2等)制備草酸鈷晶體(CoC2O4·2H2O)的工業(yè)流程如下圖.己知:①草酸鈷晶體難溶于水②RH為有機物(難電離)。請回答下列問題:

1)濾渣I的主要成分是_____(填化學(xué)式),寫出一種能提高酸浸速率的措施_______。

2)操作①用到的玻璃儀器有_______________。

3H2O2是一種綠色氧化劑,寫出加入H2O2后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:_______________。

4)加入氧化鈷的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH.若要將浸出液中Fe3+Al3+全部沉淀,則應(yīng)將浸出液的PH控制在_______。(已知:溶液中離子濃度小于1×105mol/L,則認(rèn)為離子完全沉淀;Ni(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3Ksp分別為1×1015, 1×1038,1×1032)

5)加入(NH42C2O4反應(yīng)的離子方程式為________,過濾得到的草酸鈷晶體需要用蒸餾水洗滌,檢驗是否洗滌干凈的方法是____________。

6)加入有機萃取劑的目的是__________。實驗室可以用酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定草酸根離子(C2O42)來測定溶液中C2O42的濃度,KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液常用硫酸酸化,若用鹽酸酸化,會使測定結(jié)果______(填偏高、偏低無影響).

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