4.把1.71克硫酸鋁配成100ml溶液,為了抑制水解,在配置過程中加入少量硫酸.若在上述溶液中逐滴加入0.5mol/L的氫氧化鈉溶液,直至過量.用圖象記錄滴加過程中產(chǎn)生沉淀的過程. 
(1)若從a開始產(chǎn)生沉淀,請作出有關(guān)圖象并分段寫出有關(guān)的離子方程式3OH-+Al3+=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O、
(2)若a=20,反應(yīng)至沉淀剛好完全消失時,溶液中溶質(zhì)的濃度c(Na2SO4)=0.10mol/L、c(NaAlO2)=0.05mol/L(忽略溶液體積變化)

分析 (1)混合溶液中溶質(zhì)為硫酸鋁和硫酸,向溶液中滴加NaOH,NaOH先和稀硫酸反應(yīng),所以0-a之間發(fā)生的反應(yīng)為酸堿中和反應(yīng);a點是酸堿恰好反應(yīng)點,繼續(xù)滴加NaOH時,氫氧化鈉和鋁離子反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀,如果鋁離子完全轉(zhuǎn)化為沉淀后,繼續(xù)滴加NaOH,NaOH再和氫氧化鋁反應(yīng)生成偏鋁酸根離子;
(2)如果a=20,反應(yīng)至沉淀剛好完全消失時,溶液中溶質(zhì)為偏鋁酸鈉和硫酸鈉,根據(jù)鋁離子守恒、硫酸根離子守恒計算溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度.

解答 解:(1)混合溶液中溶質(zhì)為硫酸鋁和硫酸,向溶液中滴加NaOH,NaOH先和稀硫酸反應(yīng),所以0-a之間發(fā)生的反應(yīng)為酸堿中和反應(yīng);a點是酸堿恰好反應(yīng)點,繼續(xù)滴加NaOH時,氫氧化鈉和鋁離子反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀,如果鋁離子完全轉(zhuǎn)化為沉淀后,繼續(xù)滴加NaOH,NaOH再和氫氧化鋁反應(yīng)生成偏鋁酸根離子,離子方程式為3OH-+Al3+=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,根據(jù)方程式知,生成沉淀與沉淀消失需要NaOH溶液體積之比為3:1,根據(jù)Al原子守恒得生成n[Al(OH)3]=2 n[Al2(SO43]=2×$\frac{1.71g}{342g/mol}$=0.005mol×2=0.01mol,m[Al(OH)3]=78g/mol×0.01mol=0.78g,
根據(jù)3OH-+Al3+=Al(OH)3↓得n(NaOH)=6n[Al2(SO43]=0.005mol×6=0.03mol,根據(jù)Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O得沉淀溶解消耗n(NaOH)=2n[Al2(SO43]=0.005mol×2=0.01mol,兩次消耗氫氧化鈉體積分別為:$\frac{0.03mol}{0.5mol/L}$=60mL、$\frac{0.01mol}{0.5mol/L}$=20mL,所以其圖象為,
故答案為:3OH-+Al3+=Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O、;
(2)如果a=20,反應(yīng)至沉淀剛好完全消失時,溶液中溶質(zhì)為偏鋁酸鈉和硫酸鈉,根據(jù)(1)知,生成沉淀消耗氫氧化鈉體積為60mL、沉淀溶解消耗V(NaOH)為80mL,所以沉淀恰好溶解時混合溶液體積為(100+20+60+20)mL=0.2L,
根據(jù)鋁離子守恒得c(NaAlO2)=$\frac{0.005mol×2}{0.2L}$=0.05mol/L、
a點消耗20mL氫氧化鈉,根據(jù)Na原子守恒得n(Na2SO4)=$\frac{1}{2}$n(NaOH)=$\frac{1}{2}$×0.5mol/L×0.02L=0.005mol,
根據(jù)硫酸根離子守恒,沉淀恰好溶解時溶液中c(Na2SO4)=$\frac{0.005+0.005×3}{0.2L}$=0.10mol/L,
故答案為:c(Na2SO4)=0.10mol/L、c(NaAlO2)=0.05 mol/L.

點評 本題考查離子方程式的計算,為高頻考點,側(cè)重考查學(xué)生分析計算能力,明確圖中各點溶質(zhì)是解本題關(guān)鍵,注意(2)題硫酸鈉包含硫酸和硫酸鋁生成的硫酸鈉,為易錯點.

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:選擇題

14.以下事實不能用化學(xué)平衡移動原理解釋的是(  )
A.夏天打開啤酒瓶,有大量氣泡逸出
B.對于反應(yīng)I2(g)+H2(g)?2HI(g)達到平衡后,增大壓強氣體顏色加深
C.紫色CoCl2溶液,加熱溶液顏色變?yōu)樗{色,用冰水冷卻溶液顏色變?yōu)榉奂t色
D.工業(yè)合成氨(N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4 kJ/mol)選擇高壓條件

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

15.下列反應(yīng)既是離子反應(yīng),又是氧化還原反應(yīng)的是(  )
A.銅絲置于硝酸銀溶液中B.氫氣還原氧化銅
C.鐵片置于硫酸銅溶液中D.一氧化碳的燃燒

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.在高溫條件下,利用CO與鐵礦石反應(yīng)冶煉金屬鐵的方法屬于( 。
A.熱分解法B.熱還原法C.電解法D.置換法

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.食鹽是日常生活的必需品,也是重要的化工原料.
(1)粗食鹽常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等雜質(zhì)離子,實驗室提純NaCl的流程如下

提供的試劑:飽和Na2CO3溶液  飽和K2CO3溶液  NaOH溶液  Ba(OH)2溶液  BaCl2溶液  Ba(NO32溶液   75%乙醇  四氯化碳
①欲除去溶液I中的SO42-離子,所選出的鋇試劑可以是Ba(OH)2或BaCl2(填化學(xué)式).
②洗滌除去NaCl晶體表面附帶的少量KCl,選用的試劑為75%乙醇.
(2)實驗室需用450ml 0.4mol•L-1NaCl溶液,若用提純了的NaCl晶體來配制,所用儀器除藥匙、玻璃棒外還有天平、燒杯、500mL容量瓶、膠頭滴管(填儀器名稱).
(3)經(jīng)計算需要11.7g NaCl晶體.
(4)在稱取NaCl晶體后,進行了下列操作:
①等溶解的NaCl其溫度與室溫一致后,沿玻璃棒注入容量瓶中.
②往容量瓶中小心加蒸餾水至液面接容量瓶頸刻度線1~2cm處,改用膠頭滴管加蒸餾水,使溶液的凹面底部與瓶頸刻度線相切.
③在盛NaCl晶體的燒杯中注入蒸餾水約100毫升,并用玻璃棒攪動,使其混合均勻.
④用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2至3次,并將洗滌液全部注入容量瓶.
上述操作中,正確的順序是(填序號)③①④②.
(5)稱取NaCl晶體時砝碼被放在左盤(5g以下用游碼),其配制的NaCl溶液濃度是0.28mol•L-1.若未用蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁或未將洗滌液注入容量瓶,則配制的NaCl溶液濃度是偏低(填“偏高”、“偏低”、“無影響”).
(6)配制完后,將容量瓶中的NaCl溶液裝到潔凈干燥的試劑瓶中,蓋好塞子并貼上標簽.若轉(zhuǎn)移時NaCl溶液灑出,則濃度是無影響(填“偏高”、“偏低”、“無影響”)
(7)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正確的是(填編號)BCD.
A.使用容量瓶前檢查它是否漏水
B.容量瓶用蒸餾水洗凈后,再用待配溶液潤洗
C.配制溶液時,如果試樣是固體,把稱好的試樣用紙條小心倒入容量瓶中,緩慢加入蒸餾水到接近刻度線2~3cm處,用滴管加蒸餾水到刻度線
D.配制溶液時,如果試樣是液體,用量筒量取試樣后,直接倒入容量瓶中,緩慢加入蒸餾水到刻度線
E.蓋好瓶塞,用食指頂住瓶塞,另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動多次
F.往容量瓶中轉(zhuǎn)移溶液時應(yīng)用玻璃棒引流.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.下列反應(yīng)過程中,同時有離子鍵、極性共價鍵和非極性共價鍵的斷裂和形成的反應(yīng)是( 。
A.NH4CO3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O↑+CO2B.2Na2O2+2 H2O═4NaOH+O2
C.H2O+Cl2?HCl+HClOD.NH3+SO2+H2O═NH4HSO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

16.(1)25g CuSO4•5H2O藍色晶體中,CuSO40.1mol,H2O0.5mol,Cu2+0.1mol,SO42-0.1mol,O0.9mol;
(2)19.6g H2SO4分子中有:①1.4NA個原子;②12.8g氧原子.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

4.氫化鈣(CaH2)固體是一種儲氫材料,是登山運動員常用的能源提供劑.
【閱讀資料】
①堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物
②鈣與水立即發(fā)生劇烈反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣
③氫化鈣要密封保存,遇水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣.
【氫化鈣的制備】
氫化鈣通常用氫氣與鈣加熱制得.某化學(xué)興趣小組設(shè)計了如圖所示的制取裝置(固定裝置省略).

回答下列問題:
(1)裝置B的作用是吸收水蒸氣和氯化氫氣體.
(2)裝置D的作用是防止空氣中的水蒸氣進入與氫化鈣反應(yīng).
(3)裝置C中制取氫化鈣的化學(xué)方程式是Ca+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaH2
(4)若不改變溫度,整套裝置氣密性的檢查方法是將活塞關(guān)閉后,往分液漏斗中加入適量的水,用手指堵住裝置D的導(dǎo)管口,打開活塞,若氣密性良好,可觀察到分液漏斗內(nèi)的液面幾乎不下降..

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.化學(xué)無處不在,下列與化學(xué)有關(guān)的說法,錯誤的是( 。
A.侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異
B.可用蘸濃硝酸的玻璃棒檢驗氨氣是否已收集滿
C.碘是人體必須微量元素,所以要多吃富含高碘酸的食物
D.黑火藥由硫磺、硝石、木炭三種物質(zhì)按一定比例混合制成

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同步練習(xí)冊答案