【題目】海水中含有豐富的鎂資源。某同學(xué)設(shè)計(jì)了從模擬海水中制備MgO的實(shí)驗(yàn)方案:

模擬海水中的離

子濃度(mol/L)

Na

Mg2

Ca2

Cl

HCO3-

0.439

0.050

0.011

0.560

0.001

注:溶液中某種離子的濃度小于1.0×105 mol/L,可認(rèn)為該離子不存在;

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,假設(shè)溶液體積不變。

已知:Ksp(CaCO3)=4.96×109;Ksp(MgCO3)=6.82×106

Ksp[Ca(OH)2]=4.68×106;Ksp[Mg(OH)2]=5.61×1012

下列說(shuō)法正確的是

A. 步驟②中若改為加入4.2 g NaOH固體,沉淀物YCa(OH)2Mg(OH)2的混合物

B. 濾液M中存在Mg2,不存在Ca2

C. 濾液N中存在Mg2、Ca2

D. 沉淀物XCaCO3

【答案】D

【解析】

A.步驟②中若改為加入4.2gNaOH固體,則n(NaOH)=0.105mol,與0.05molMg2反應(yīng):Mg2+2OH=Mg(OH)2,生成0.05 molMg(OH)2,剩余0.005 molOH,由于Q[Ca(OH)2]=c(Ca2)×(OH)2=0.010×(0.005)2=2.5×10-7<Ksp[Ca(OH)2],所以無(wú)Ca(OH)2沉淀析出,沉淀物YMg(OH)2沉淀,故A錯(cuò)誤;

B.步驟①中,由于CO32只有0.001mol,反應(yīng)生成CaCO3所消耗的Ca2也只有0.001mol,濾液中還剩余c(Ca2)=0.010mol·L1,所以濾液M中同時(shí)存在著Ca2Mg2,故B錯(cuò)誤;

C.步驟②,當(dāng)濾液M中加入NaOH固體,調(diào)至pH=11時(shí),此時(shí)濾液中c(OH)=1×10-3mol·L1Q[Ca(OH)2]=c(Ca2)×(10-3)2=0.010×(10-32=10-8<Ksp[Ca(OH)2],無(wú)Ca(OH)2生成,Q[Mg(OH)2]=c(Mg2)×(10-3)2=0.050×(10-3)2=5×10-8>Ksp[Mg(OH)2],有Mg(OH)2沉淀生成,又由于Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2)×(10-3)2=5.6×10-12,c(Mg2)=5.6×10-6<10-5,無(wú)剩余,濾液N中不存在Mg2,故C錯(cuò)誤;

D.步驟①,從題給的條件,可知n(NaOH)=0.001mol,[n(OH)=0.001mol].依據(jù)離子反應(yīng)“先中和、后沉淀、再其他”的反應(yīng)規(guī)律,當(dāng)1L模擬海水中,加入0.001mol NaOH時(shí),OH恰好與HCO3完全反應(yīng):OH+HCO3CO32+H2O,生成0.001molCO32由于Ksp(CaCO3)<<Ksp(MgCO3),生成的CO32與水中的Ca2反應(yīng)生成CaCO3沉淀:Ca2+CO32=CaCO3↓,所以沉淀物XCaCO3,故D正確。

故選D。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】2016 年,《Nature》期刊報(bào)道一例CH3OH-O2在聚合物催化下的原電池,其工作示意圖如下。下列說(shuō)法正確的是

A. 電極B的電極反應(yīng)為:O2+2e-+H+=HO2- B. 電解質(zhì)溶液中H+由電極B流向A極

C. 電極A是負(fù)極,發(fā)生還原反應(yīng) D. 外電路中通過(guò)3mol電子,生成CO211.2 L

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】aL含硫酸銨和硝酸銨的混合液分成2等份,一份需用bmol燒堿剛好把銨全部反應(yīng),另一份與氯化鋇溶液反應(yīng)時(shí)消耗cmol氯化鋇。由此可知原溶液中NO3-離子的物質(zhì)的量濃度為(單位:mol·L-1)

A. mol/LB. mol/L

C. mol/LD. mol/L

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】中科院科學(xué)家設(shè)計(jì)出一套利用SO2和太陽(yáng)能綜合制氫方案,其基本工作原理如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

A. 該電化學(xué)裝置中,Pt電極作正極

B. BiVO4電極上的反應(yīng)式為SO32--2e-+2OH=SO42-+H2O

C. 電子流向:Pt電極→導(dǎo)線→BiVO4電極→電解質(zhì)溶液→Pt電極

D. Pt電極的電勢(shì)高于BiVO4電極的電勢(shì)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓,高鐵電池的總反為:3Zn+2K2FeO4+8H2O 3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH,下列敘述不正確的是( )

A. 放電時(shí)負(fù)極反應(yīng)式為:Zn-2eˉ+2OHˉ=Zn(OH)2

B. 放電時(shí)每轉(zhuǎn)移3mol電子,正極有1 mol K2FeO4被還原

C. 放電時(shí)正極反應(yīng)式為:Fe(OH)3-3eˉ+5OHˉ=FeO42-+4H2O

D. 放電時(shí)正極附近溶液的堿性增強(qiáng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】氮的化合物在工業(yè)中應(yīng)用十分廣泛。

(1)工業(yè)上尿素由CO2NH3在一定條件下合成,其熱反應(yīng)方程式CO2(g)+2NH3(g)=CO(NH2)2(g)+H2O(g); H=____________

化學(xué)鍵

鍵能(KJ·mol-1

C=O

728

C—N

305

N—H

389

O—H

464

(2)工業(yè)上經(jīng)常使用NaClONH3制取聯(lián)氨,聯(lián)氨(N2H4)為二元弱堿,在水中的電離方式與氨相似。寫(xiě)出聯(lián)氨的電子式_________________。聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽的化學(xué)式為__________________________________。聯(lián)氨也經(jīng)常作為燃料電池的環(huán)保原料使用,寫(xiě)出聯(lián)氨在堿性電解質(zhì)溶液中,負(fù)極的電極方程式_______________________________

(3)已知合成氨反應(yīng)的方程式為 N2+3H2 2NH3,其平衡常數(shù) K 的數(shù)值和溫度的關(guān)系如下

溫度

200

300

400

平衡常數(shù)K

1

0.86

0.5

①由上表數(shù)據(jù)可知該反應(yīng)H____0 (“>”“<”)。

400 ℃時(shí),測(cè)得某時(shí)刻 c(N2)= 5 mol·L-1、c(H2)= 3 mol·L-1、c(NH3)= 2 mol·L-1,此時(shí)刻該反應(yīng)的 v ____v (“>”“=”“<”)。該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),平衡混和氣中N2的體積分?jǐn)?shù)為____________

A.50% B.60% C.70% D.無(wú)法計(jì)算

(4)寫(xiě)出下列含氮化合物在特定條件下的水解反應(yīng),電負(fù)性Cl<N,尿素中的C+4價(jià),

NCl3___________________________________________________________________________________________________________

NF3____________________________________________________________________________________________________________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室中以粗銅粉(含雜質(zhì)Fe)為原料,制備銅的氯化物的流程如下:

請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題:

(1)現(xiàn)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)儀器和藥品來(lái)制備純凈、干燥的Cl2并與粗銅粉反應(yīng)(鐵架臺(tái)和加熱裝置等省略)。

①按氣流方向連接各儀器接口,正確的順序是a→ 。_________

②該實(shí)驗(yàn)中制備Cl2的化學(xué)反應(yīng)方程式為_____________________________。

③實(shí)驗(yàn)中硬質(zhì)玻璃管加熱前要通入一段時(shí)間的Cl2,該操作的目的是_________________。

④反應(yīng)時(shí),盛放粗銅粉的硬質(zhì)玻璃管中的現(xiàn)象是__________________________。

(2)上述流程中,所得固體Ⅰ需要加稀鹽酸溶解,其目的是__________________;溶液Ⅰ可加試劑X用于調(diào)節(jié)pH以除去雜質(zhì),X最好選用下列試劑中的________(填字母)。

a.Cu b.NH3·H2O c.CuO d.Cu2(OH)2CO3 e.H2S

(3)向溶液Ⅱ中通入一定量的SO2,加熱一段時(shí)間后生成CuCl白色沉淀,寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式:_______________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】對(duì)可逆反應(yīng)4NH3(g) + 5O2(g) 4NO(g) + 6H2O(g),下列敘述正確的是

A.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),5v(O2)=4v(NO)

B.若單位時(shí)間內(nèi)生成x mol NO的同時(shí),消耗x mol NH3,則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

C.達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),若增大容器體積,則正反應(yīng)速率減小,逆反應(yīng)速率增大

D.達(dá)到平衡前,化學(xué)反應(yīng)速率關(guān)系:3v(NH3)=2v(H2O)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】現(xiàn)有A、B、CD、E五種元素,它們的質(zhì)子數(shù)依次增多。

A的核電荷數(shù)大于2,可形成氫化物H2A,該氫化物在常溫下是液體;

AB兩元素可形成B2A3化合物,該化合物既能溶于強(qiáng)酸,又能溶于強(qiáng)堿;

C+離子比B3+離子多8個(gè)電子;

CD元素可以形成化合物CD;

CD的溶液中通入氯氣后加淀粉溶液顯藍(lán)色;

⑥在周期表中E處于D的下一個(gè)周期,E單質(zhì)可與冷水反應(yīng)生成氫氣,反應(yīng)時(shí)E的單質(zhì)與生成的氫氣的物質(zhì)的量之比為2:1。試回答:

1A元素在周期表中的位置為________、E________(填元素名稱(chēng))。

2D的單質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)式_______,C元素最高價(jià)氧化物的水化物的電子式____

3)寫(xiě)出工業(yè)上冶煉B單質(zhì)的化學(xué)方程式_______________。

4)寫(xiě)出CD的溶液中通入氯氣的離子方程式________________

5)比較B、C、E三種元素形成的簡(jiǎn)單離子氧化性的強(qiáng)弱:(B、C、E離子用實(shí)際離子符號(hào)表示)氧化性_________。

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