【題目】NH4Al(SO4)2是食品加工中最為快捷的食品添加劑,用于焙烤食品中;NH4HSO4在分析試劑、醫(yī)藥、電子工業(yè)中用途廣泛.請回答下列問題:
(1)相同條件下,相等濃度的NH4Al(SO4)2溶液中c(NH4+)NH4HSO4溶液中c(NH4+) (填“=”、“>”或“<”).
(2)如圖1是0.1molL﹣1電解質(zhì)溶液的pH隨溫度變化的圖象. ①其中符合0.1molL﹣1 NH4Al(SO4)2的pH隨溫度變化的曲線是(填寫字母).
②室溫時,0.1molL﹣1 NH4Al(SO4)2溶液中2c(SO42﹣)﹣c(NH4+)﹣3c(Al3+)=molL﹣1(填
計算式).
(3)室溫時,向100mL 0.1molL﹣1 NH4HSO4溶液中滴加0.1molL﹣1NaOH溶液,得到溶液的pH與NaOH溶液體積的關(guān)系曲線如圖2所示.圖中a、b、c、d四個點,水的電離程度最大的是;在b點,溶液中各離子濃度由大到小的順序是 .
(4)電解制備Al(OH)3時,電極分別為Al片和石墨,電解質(zhì)溶液為Na2CO3溶液,電解總反應(yīng)的方程式為 .
(5)一種可超快充電的新型鋁電池,充放電時AlCl4﹣和Al2Cl7﹣兩種離子在Al電極上相互轉(zhuǎn)化,其他離子不參與電極反應(yīng),放電時負(fù)極Al的電極反應(yīng)式為 .
【答案】
(1)<
(2)A;10﹣3﹣10﹣11
(3)a ;c(Na+)>c(SO42﹣)>c(NH4+)>c(OH﹣)=c(H+)
(4)2Al+6H2O 2Al(OH)3↓+3H2↑
(5)Al﹣3e﹣+7AlCl4﹣=4Al2Cl7﹣
【解析】解:(1)NH4Al(SO4)2與NH4HSO4中的NH4+均發(fā)生水解,但是NH4Al(SO4)2中Al3+水解呈酸性抑制NH4+水解,HSO4﹣電離出H+同樣抑制NH4+水解,因為HSO4﹣電離生成的H+濃度比Al3+水解生成的H+濃度大,所以NH4Al(SO4)2中NH4+水解程度比NH4HSO4中的大,NH4Al(SO4)2溶液中c(NH4+)<NH4HSO4溶液中c(NH4+),
所以答案是:<;(2)①NH4Al(SO4)2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A,所以答案是:A;
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,所以答案是:10﹣3﹣10﹣11;(3)a、b、c、d四個點,根據(jù)反應(yīng)量的關(guān)系,a點恰好消耗完H+,溶液中只有(NH4)2SO4與Na2SO4;b、c、d三點溶液均含有NH3H2O,(NH4)2SO4可以促進水的電離,而NH3H2O抑制水的電離.b點溶液呈中性,即溶液含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3H2O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+),
所以答案是:a;c(Na+)>c(SO42﹣)>c(NH4+)>c(OH﹣)=c(H+);(4)用Al片和石墨作電極來制備Al(OH)3,故Al做陽極,石墨做陰極,陽極反應(yīng)為:Al﹣3e﹣=Al3+①,陰極上是來自于水的H+放電:2H2O+2e﹣=2OH﹣+H2↑ ②,將①×2+②×3可得總反應(yīng):2Al+6H2O 2Al(OH)3↓+3H2↑,
所以答案是:2Al+6H2O 2Al(OH)3↓+3H2↑;(5)放電時負(fù)極電極本身Al放電,失電子,由于AlCl4﹣中氯元素的含量高于Al2Cl7﹣中氯元素的含量,故AlCl4﹣做反應(yīng)物而Al2Cl7﹣為生成物,由于其它離子不參與電極反應(yīng),故電極反應(yīng)為:Al﹣3e﹣+7AlCl4﹣=4Al2Cl7﹣,
所以答案是:Al﹣3e﹣+7AlCl4﹣=4Al2Cl7﹣.
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某溶液中可能含有,OH﹣、CO32﹣ , AlO2﹣ , SiO32﹣ , SO42﹣ , K+ , Na+ , Fe3+ , Mg2+ , Al3+等離子,當(dāng)向溶液中逐滴加入一定物質(zhì)的量的鹽酸時,生成沉淀物質(zhì)的量與加入鹽酸體積的關(guān)系如圖.下列判斷正確的是( 。
A.原溶液中一定含有Na2SO4
B.原溶液中一定含有的陰離子是OH﹣ , CO32﹣ , SiO32﹣ , AlO2﹣
C.反應(yīng)后形成的溶液溶質(zhì)為NaCl
D.原溶液中含有CO32﹣與AlO2﹣的物質(zhì)的量比為1:2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】元素周期表是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具,它隱含著許多信息和規(guī)律.下表所列是五種短周期的原子半徑及主要化合價(已知鈹?shù)脑影霃綖?.089nm).
元素代號 | A | B | C | D | E | F | G |
原子半徑/nm | 0.037 | 0.16 | 0.143 | 0.102 | 0.099 | 0.074 | 0.075 |
主要化合價 | +1 | +2 | +3 | +6、-2 | -1 | -2 | +5、-3 |
(1)C元素在元素周期表中的位置是 ______ ;
(2)B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ______ ;
(3)D、E氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性強弱順序為 ______ (填化學(xué)式);
(4)上述七種元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物中酸性最強的是 ______ (填化學(xué)式);
(5)以C為材料制成的容器不能貯存強堿溶液,用離子方程式表示其原因為: ______ ;
(6)碲(52Te)的某化合物是常用的VCR光盤記錄材料之一,可在激光照射下發(fā)生化學(xué)或物理的性能改變而記錄、儲存信號.推測碲元素在周期表中的位置,則碲元素及其化合物可能具有的性質(zhì)為:______ ;
A.單質(zhì)碲在常溫下是固體B.Cl2通入H2Te溶液中不發(fā)生反應(yīng)
C.H2Te不如HI穩(wěn)定 D.H2TeO4的酸性比H2SO4的弱
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】金屬鋁在酸性或堿性溶液中均可與NO3-發(fā)生氧化還原反應(yīng),轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:
請回答下列問題:
(1) 氣體D 與F 反應(yīng)可生成鹽,該鹽的化學(xué)式為_________。
(2) C、E排入大氣中會造成大氣污染,在催化劑存在下,D可以將C、E轉(zhuǎn)化為無毒的氣態(tài)單質(zhì),該單質(zhì)的結(jié)構(gòu)式是___________。
(3) 氣體D轉(zhuǎn)化為氣體C 的化學(xué)方程式__________。
(4) Al 與NO3-在酸性條件下反應(yīng),Al與被還原的NO3-的物質(zhì)的量之比是_____________。
(5) Al 與NO3-在堿性條件下反應(yīng)的離子方程式為_____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】能源、環(huán)境與生產(chǎn)生活和社會發(fā)展密切相關(guān).
(1)一定溫度下,在兩個容積均為2L的密閉容器中,分別發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=﹣49.0kJmol﹣1 . 相關(guān)數(shù)據(jù)如表:
容器 | 甲 | 乙 |
反應(yīng)物投入量 | 1mol CO2(g)和3mol H2(g) | 1mol CH3OH (g)和 |
平衡時c(CH3OH) | c1 | c2 |
平衡時能量變化 | 放出29.4kJ | 吸收a kJ |
①下列情況能說明該反應(yīng)一定達到平衡狀態(tài)的是(填字母).
a.v(CO2)消耗=v(CH3OH)生成
b.氣體的密度不再隨時間改變
c.CO2和CH3OH的濃度之比不再隨時間改變
d.氣體的平均相對分子質(zhì)量不再隨時間改變
②其他條件不變,達到平衡后,下列不能提高H2轉(zhuǎn)化率的操作是(填字母).
a.降低溫度b.充入更多的H2c.移除甲醇d.增大容器體積
③c1c2(填“>”“<”或“=”),a= .
④該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K=;若甲中反應(yīng)10s時達到平衡,則0~10s內(nèi)甲中的平均反應(yīng)速率v(H2)= .
(2)已知反應(yīng):2NO2(紅棕色)N2O4(無色)△H<0.將一定量的NO2充入注射器后封口,如圖是在拉伸和壓縮注射器的過程中氣體透光率隨時間的變化(氣體顏色越深,透光率越。铝姓f法正確的是(填字母).
A.b點的操作是拉伸注射器
B.d點:v正<v逆
C.c點與a點相比,c(NO2)增大,c(N2O4)減小
D.若不忽略體系溫度變化,且沒有能量損失,則Tb>Tc .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一種以2 molL-1的Na2SO4溶液為電解質(zhì)溶液的鈉離子電池的總反應(yīng)如下(P為+5價):NaTi2(PO4)3+Zn+Na2SO4Na3Ti2(PO4)3+ZnSO4下列有關(guān)說法正確的是( )
A. 放電時,NaTi2(PO4)3發(fā)生氧化反應(yīng)
B. 放電時,Na+向鋅棒一極移動
C. 充電時,陽極反應(yīng)式為[Ti2(PO4)3]+-2e-=[Ti2(PO4)3]3+
D. 充電時,每轉(zhuǎn)移0. 2 mol電子,陰極增重6.5 g
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖所示三個燒瓶中分別裝人含酚酞的0.01mol/LCH3COONa溶液,并分別放置在盛有水的燒杯中,然后向燒杯①中加入生石灰,向燒杯③中加入NH4NO3晶體,燒杯②中不加任何物質(zhì).則下列敘述正確的是( )
A.①說明水解反應(yīng)為放熱反應(yīng)
B.③說明水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)
C.①中溶液紅色變淺
D.③中溶液紅色變深
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】工業(yè)上用菱錳礦(MnCO3)[含FeCO3、SiO2、Cu2(OH)2CO3等雜質(zhì)]為原料制取二氧化錳,其流程示意圖如下:
已知:生成氫氧化物沉淀的pH
Mn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | |
開始沉淀時 | 8.3 | 6.3 | 2.7 | 4.7 |
完全沉淀時 | 9.8 | 8.3 | 3.7 | 6.7 |
Ksp(CuS)=6.3×10-16 Ksp(MnS)= 3×10-14
注:金屬離子的起始濃度為0.1 mol/L
回答下列問題:
(1)含雜質(zhì)的菱錳礦使用前需將其粉碎,主要目的是_________________________。濾渣1的成分是_________,鹽酸溶解MnCO3的離子方程式是_________________________________;
(2)用生石灰而不用NaOH調(diào)節(jié)pH的原因是_______________________________;
(3)濾液2中加入某種物質(zhì)X可以除去Cu2+,最適合的是_______________;
A.MnO2 B.NaOH C.MnS
該反應(yīng)的離子方程式是____________________________;
(4)將MnCl2轉(zhuǎn)化為MnO2的一種方法是將酸化的NaClO3溶液氧化Mn2+,請補充并配平下列方程;____Mn2++_____ClO3-+______=____Cl2↑+____MnO2+_________;_________________
(5)將MnCl2轉(zhuǎn)化為MnO2的另一種方法是電解法。(填“正極”或“負(fù)極”或“陰極”或“陽極”)
① MnO2在電解池的__________________(填“正極”或“負(fù)極”或“陰極”或“陽極”)生成;
② 若直接電解MnCl2溶液,生成MnO2的同時會產(chǎn)生少量Cl2。檢驗Cl2的操作是_______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】工業(yè)廢氣中的NO2、CO2對環(huán)境具有極大影響,利用化學(xué)反應(yīng)原理對其處理,對構(gòu)建“綠水青山”生態(tài)文明有重要意義。請回答下列問題:
(1)下列說法正確的是_________
A.CO2和NO2與水反應(yīng)所得溶液均為弱酸
B.NO2在一定條件下能與NH3反應(yīng)生成環(huán)境友好的物質(zhì)
C.通過測定溶液的pH,一定能判斷H2CO3和HNO2的酸性強弱
D.Na2CO3溶液中加入硫酸可生成CO2
(2)H2在催化劑存在下能與NO2反應(yīng)生成水蒸氣和氮氣而消去工業(yè)尾氣中NO2的污染,
已知:①N(g)+2O2(g)=2NO2(g)ΔH=+133kJ/mol;②H2O(g)=H2O(1)ΔH=-44kJ/mol;③H2的燃燒熱為285.8kJ/mol,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為___________.
(3)CO2可在一定條件下轉(zhuǎn)化為CH3OH。己知向2L密閉容器中加入2molCO2和6molH2,在適當(dāng)?shù)拇呋瘎┖蚑1溫度下,發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g) CH3OH(1)+H2O(1)ΔH<O,10min時達到平衡狀態(tài),10min后改變溫度為T2,生成物全部為氣體,20min時達到平衡狀態(tài),反應(yīng)過程中部分?jǐn)?shù)據(jù)見表:
反應(yīng)時間 | CO2(mol) | H2(mol) | CH3OH(mol) | H2O(mol) |
0min | 2 | 6 | 0 | 0 |
10min | 4.5 | |||
20min | 1 |
①前10min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(CO2)=_______,20min時H2的轉(zhuǎn)化率為_______。
②在其他條件不變的情況下,若30min時只改變溫度為T3,達平衡時H2的物質(zhì)的量為3.2mol,則T2______T3(填“>”“<”或“=”),在溫度T2時,反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為______。
③在T1溫度下,將容器容積縮小一倍,反應(yīng)達平衡時CH3OH物質(zhì)的量為____mol.和改變下列條件,能使H2的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率都一定增大的是____(填標(biāo)號)。
A.在容積不變下升高溫度
B.其它條件下不變,增加壓強
C.在容積和溫度不變下充入N2
D.在容積和溫度不變下及時分離出CH3OH
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