【題目】NH4Al(SO4)2是食品加工中最為快捷的食品添加劑,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析化學、醫(yī)藥工業(yè)中用途廣泛。請回答下列問題:

(1)NH4Al(SO4)2可作凈水劑,其原理是____________________________________(用必要的化學用語和相關(guān)文字說明).

(2)相同條件下,0.1mol·L-1的NH4Al(SO4)2溶液中c((NH4+)____(填“等于”、“大于”或“小于”)0.1mol·L-1 NH4HSO4c((NH4+)。

(3)均為0.1mol·L-1的幾種電解質(zhì)溶液的pH隨溫度變化的曲線如圖1所示。

①其中符合0.1mol·L-1 NH4Al(SO4)2的pH隨溫度變化的曲線是__,導致pH隨溫度 變化的原因是___________________;

②20℃時,0.1mol·L-1的NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=______。(寫出具體數(shù)值)

(4)室溫時,向100mL 0.1mol·L-1的NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·L-1的NaOH溶液,溶液pH與所加NaOH溶液體積的關(guān)系曲線如圖2所示。試分析圖中a、b、c、d四個點,水的電離程度最大的是___點;在b點,溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是__________________。

【答案】Al3+水解生成的Al(OH)3具有吸附性,即Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,Al(OH)3吸附懸浮顆粒使其沉降從而凈化水 小于 I NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高溫度,其水解程度增大,pH減小 10-3 -10-11 )mol·L-1 a c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)

【解析】

根據(jù)鹽類的水解規(guī)律及離子反應方程式的書寫規(guī)則分析解答;

(1) Al3+水解生成的Al(OH)3膠體,具有吸附性,離子方程式:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,Al(OH)3吸附懸浮顆粒使其沉降從而凈化水;

故答案為:Al3+水解生成的Al(OH)3具有吸附性,即Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,Al(OH)3吸附懸浮顆粒使其沉降從而凈化水;

(2) NH4Al(SO4)2的電離方程式為NH4Al(SO42=NH4++Al3++2SO42-,NH4HSO4的電離方程式為NH4HSO4=NH4++H++SO42-在兩溶液中NH4+發(fā)生水解,H+抑制NH4+的水解,由于NH4HSO4溶液中c(H+)遠大于NH4Al(SO4)2溶液中c(H+),所以0.1mol/LNH4Al(SO4)2溶液中c(NH4+<0.1mol/LNH4HSO4溶液中c(NH4+;

故答案為:小于;

(3) ①NH4Al(SO42水解,溶液呈酸性,升高溫度其水解程度增大,pH減小,符合的曲線為Ⅰ;
故答案為:Ⅰ;NH4Al(SO42水解,溶液呈酸性,升高溫度,其水解程度增大,pH減;
②根據(jù)電荷守恒,可以求出2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=10-3 molL-1-10-11mol/L;

故答案為:(10-3 -10-11 )mol·L-1

(4) a、b、c、d四個點,根據(jù)反應化學計量的關(guān)系,a點恰好消耗完H+,溶液中只有(NH42SO4與Na2SO4,b、c、d三點溶液均含有NH3·H2O,(NH42SO4可以促進水的電離,而NH3·H2O抑制水的電離,所以a點水的電離程度最大;b點溶液呈中性,即溶液含有(NH42SO4、Na2SO4、NH3·H2O三種成分,a點時c(Na+)=c(SO42-),b點時c(Na+)>c(SO42-),根據(jù)N元素與S元素的關(guān)系,可以得出c(SO42-)>c(NH4+),故c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+);
故答案為:a,c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】已知1 g氫氣完全燃燒生成水蒸氣時放出熱量121 kJ,且氧氣中1 mol O=O鍵完全斷裂時吸收熱量496 kJ,水蒸氣中1mol H-O鍵形成時放出熱量463 kJ,則氫氣中1mol H-H鍵斷裂時吸收熱量為

A.920 kJB.557 kJC.436 kJD.188 kJ

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【題目】下圖是部分短周期元素原子(用字母表示)最外層電子數(shù)與原子序數(shù)的關(guān)系圖。說法正確的是( )

A. XW形成的化合物中只有共價鍵

B. XZ形成的化合物中只有離子鍵

C. 元素的非金屬性:XRW

D. 簡單離子的半徑:WRX

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【題目】1799年由英國化學家漢弗萊·戴維發(fā)現(xiàn)一氧化二氮(N2O)氣體具有輕微的麻醉作用,而且對心臟、肺等器官無傷害,后被廣泛應用于醫(yī)學手術(shù)中。

1)一氧化二氮早期被用于牙科手術(shù)的麻醉,它可由硝酸銨在催化劑下分解制得,該反應的化學方程式為 ___

2)已知反應2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)ΔH=–163kJ·mol1,1molN2(g)、1molO2(g)分子中化學鍵斷裂時分別需要吸收945kJ498kJ的能量,則1molN2O(g)分子中化學鍵斷裂時需要吸收的能量為______kJ。

在的一能定量溫為度下的恒容容器中,反應2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的部分實驗數(shù)據(jù)如下:

①在020min時段,反應速率v(N2O) ___mol·L-1·min-1。

②若N2O起始濃度c00.150mol/L ,則反應至30minN2O的轉(zhuǎn)化率α=___。

③不同溫度(T)下,N2O分解半衰期隨起始壓強的變化關(guān)系如圖所示(圖中半衰期指任一濃度N2O消耗一半時所需的相應時間),則T1 ___T2(填“>”“=”“<”)。當溫度為T1、起始壓強為p0,反應至t1min時,體系壓強p= ___(用p0表示)。

4)碘蒸氣存在能大幅度提高N2O的分解速率,反應歷程為:

第一步 I2(g) = 2I(g) (快反應)

第二步 I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g) (慢反應)

第三步 IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I(g) (快反應)

實驗表明,含碘時NO分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5k為速率常數(shù))。下列表述正確的是___(填標號)。

A.溫度升高,k值增大 B.第一步對總反應速率起決定作用

C.第二步活化能比第三步大 DI2濃度與N2O分解速率無關(guān)

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【題目】磷酸氧銅電池正極的活性物質(zhì)是Cu4O(PO4)2,可通過下列反應制備:2Na3PO4+4CuSO4+2NH3·H2O=Cu4O(PO4)2↓+3Na2SO4+(NH4)2SO4+H2O

1)寫出基態(tài)Cu2+的核外電子排布式:___。與Cu同周期的元素中,與銅原子最外層電子數(shù)相等的元素還有___(填元素符號),上述方程式中涉及到的NO元素第一電離能由小到大的順序為 ___。

2PO43 的空間構(gòu)型是____

3)與NH3互為等電子體的分子、離子有___、 __(各舉一例)

4)氨基乙酸銅的分子結(jié)構(gòu)如圖,碳原子的雜化方式為___。

5)在硫酸銅溶液中加入過量KCN,生成配合物[Cu(CN)4] 2-,則1molCN中含有的π鍵的數(shù)目為____

6Cu元素與H元素可形成一種紅色化合物,其晶體結(jié)構(gòu)單元如右圖所示。則該化合物的化學式為____。

7)銅晶體為面心立方最密堆積,銅的原子半徑為127.8pm,列式計算晶體銅的密度____。

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【題目】A、B、CD、EF六種短周期主族元素,原子序數(shù)依次增大。其中B的單質(zhì)在常溫下為雙原子分子,它與A的單質(zhì)可形成氣態(tài)分子X,X的水溶液呈堿性;D的簡單陽離子與X具有相同電子數(shù),且D是同周期元素中原子半徑最大的元素;E元素的原子最外層比次外層少兩個電子,CF兩種元素的原子最外層共有13個電子。則

1X的化學名稱為__________。

2B單質(zhì)的結(jié)構(gòu)式為__________;E的氣態(tài)氫化物的電子式為__________;CD形成的兩種化合物中,其中一種物質(zhì)含有兩種類型的化學鍵,分別為______________,該物質(zhì)屬于______________(離子化合物共價化合物”)。

3B、C、E分別與A形成的化合物中最穩(wěn)定的是__________(寫化學式)

4D是同周期簡單陽離子中離子半徑最__________(”)的元素。

5F的單質(zhì)在反應中常作________(氧化還原”)。

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【題目】合成導電高分子材料PPV的反應如下。下列說法正確的是( )

+(2n-1HI

A. 合成PPV的反應為加聚反應

B. 1molPPV最多能與4 molH2發(fā)生加成反應

C. 與溴水加成后的產(chǎn)物最多有14個原子共平面

D. 和苯乙烯互為同系物

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【題目】阿司匹林是一種解毒鎮(zhèn)痛藥。烴A是一種有機化工原料,下圖是以它為初始原料設(shè)計合成阿司匹林關(guān)系圖:

已知:(苯胺,苯胺易被氧化)

回答下列問題:

(1)C的結(jié)構(gòu)簡式為___________。

(2)反應⑤的反應類型___________,在③之前設(shè)計②這一步的目的是___________。

(3)F 中含氧官能團的名稱________。

(4)G(阿司匹林)與足量NaOH溶液反應的化學方程式為______________。

(5)符合下列條件的 E 的同分異構(gòu)體有________種。寫出核磁共振氫譜中有五組峰,峰面積之比為 12221 的結(jié)構(gòu)簡式:_______(只寫一種)。

a.含—OH b.能發(fā)生水解反應 c.能發(fā)生銀鏡反應

(6)利用甲苯為原料,結(jié)合以上合成路線和下面所給信息合成下圖所示的功能高分子材料(無機試劑任選)。________

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【題目】燃煤煙氣的脫硫脫硝是目前研究的熱點。

(1)CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:

①CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H= -574 kJmol-1

②CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H= -1160 kJmol-1

③H2O(g) = H2O(l) H= -44 kJmol-1

寫出CH4(g)NO2(g)反應生成N2(g)、CO2(g)H2O( l ) 的熱化學方程式_____________

(2)某科研小組研究臭氧氧化--堿吸收法同時脫除SO2NO工藝,氧化過程反應原理及反應熱、活化能數(shù)據(jù)如下:

反應Ⅰ:NO(g)+ O3(g) NO2(g)+O2(g) H1 = -200.9 kJmol-1 Ea1 = 3.2 kJmol-1

反應Ⅱ:SO2(g)+ O3(g) SO3(g)+O2(g) H2 = -241.6 kJmol-1 Ea2 = 58 kJmol-1

已知該體系中臭氧發(fā)生分解反應:2O3(g) 3O2(g)。請回答:

其它條件不變,每次向容積為2L的反應器中充入含1.0 mol NO、1.0 mol SO2的模擬煙氣和2.0 mol O3,改變溫度,反應相同時間t后體系中NOSO2的轉(zhuǎn)化率如圖所示:

由圖可知相同溫度下NO的轉(zhuǎn)化率遠高于SO2,結(jié)合題中數(shù)據(jù)分析其可能原因_______。

下列說法正確的是________

A.P點一定為平衡狀態(tài)點

B.溫度高于200℃后,NOSO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高顯著下降、最后幾乎為零

C.其它條件不變,若縮小反應器的容積可提高NOSO2的轉(zhuǎn)化率

假設(shè)100℃P、Q均為平衡點,此時反應時間為10分鐘,發(fā)生分解反應的臭氧占充入臭氧總量的10%,則體系中剩余O3的物質(zhì)的量是________mol;NO的平均反應速率為________;反應在此時的平衡常數(shù)為_______________。

(3)用電化學法模擬工業(yè)處理SO2。將硫酸工業(yè)尾氣中的SO2通入如圖裝置(電極均為惰性材料)進行實驗,可用于制備硫酸,同時獲得電能:

①M極發(fā)生的電極反應式為___________________。

當外電路通過0.2 mol電子時,質(zhì)子交換膜左側(cè)的溶液質(zhì)量_____(填增大減小”)____克。

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