【題目】若含有1 mol鐵離子和1 mol鋁離子的混合溶液,現(xiàn)按下圖橫坐標(biāo)依次加入8 mol 氫氧化鈉溶液、1 mol鹽酸,通入1 mol 二氧化碳?xì)怏w,縱坐標(biāo)為混合沉淀的物質(zhì)的量。
(1)請畫出沉淀的量隨反應(yīng)的變化曲線______________。
(2)并寫出加入氫氧化鈉6 mol及其后發(fā)生的各步反應(yīng)的離子方程式______________。
【答案】 Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-;H++OH-=H2O;CO2+[Al(OH)4]-=Al(OH)3↓+HCO3-;CO2+CO32-+H2O=2HCO3-
【解析】
混合溶液中,加入6 mol氫氧化鈉能使1 mol鐵離子和1 mol鋁離子完全轉(zhuǎn)化為沉淀,再加1 mol氫氧化鈉時(shí),氫氧化鋁完全溶解生成Na[Al(OH)4],離子反應(yīng)為Al(OH)3+OH-= [Al(OH)4]-+2H2O;7~8 mol時(shí)加氫氧化鈉不發(fā)生反應(yīng),8~9 mol時(shí)加鹽酸,發(fā)生酸堿中和,H++OH-=H2O;9~9.5 mol時(shí)通入二氧化碳?xì)怏w,四羥基合鋁酸根離子完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀,CO2+[Al(OH)4]-=Al(OH)3↓+HCO3-;9.5~10 mol繼續(xù)通入二氧化碳?xì)怏w,溶液中碳酸根離子轉(zhuǎn)化為碳酸氫根離子,CO2+CO32-+H2O=2 HCO3-,據(jù)此分析。
混合溶液中,加入6 mol氫氧化鈉能使1 mol鐵離子和1 mol鋁離子完全轉(zhuǎn)化為沉淀,再加1 mol氫氧化鈉時(shí),氫氧化鋁完全溶解生成Na[Al(OH)4],離子反應(yīng)為Al(OH)3+OH-= [Al(OH)4]-+2H2O;7~8 mol時(shí)加氫氧化鈉不發(fā)生反應(yīng),8~9 mol時(shí)加鹽酸,發(fā)生酸堿中和,H++OH-=H2O;9~9.5 mol時(shí)通入二氧化碳?xì)怏w,四羥基合鋁酸根離子完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鋁沉淀,CO2+[Al(OH)4]-=Al(OH)3↓+HCO3-;9.5~10 mol繼續(xù)通入二氧化碳?xì)怏w,溶液中碳酸根離子轉(zhuǎn)化為碳酸氫根離子,CO2+CO32-+H2O=2 HCO3-。
(1)沉淀的量隨反應(yīng)的變化曲線為;
(2)加入氫氧化鈉6 mol及其后發(fā)生的各步反應(yīng)的離子方程式分別為Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-、H++OH-=H2O;CO2+[Al(OH)4]-=Al(OH)3↓+HCO3-、CO2+CO32-+H2O=2HCO3-。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予約翰·古德伊納夫、斯坦利·惠廷厄姆和吉野彰三位科學(xué)家,以表彰他們在鋰電池領(lǐng)域所做出的巨大貢獻(xiàn)。、常用作鋰離子電池的正極材料,請回答下列問題:
(1)基態(tài)鋰原子的最高能級(jí)的電子云形狀是________;基態(tài)磷原子有________個(gè)未成對電子;基態(tài)鐵原子核外電子排布式為________。
(2)中的配位數(shù)為4,配體中N的雜化方式為________,該配離子中各元素的第一電離能由小到大的順序?yàn)?/span>________(用元素符號(hào)表示)。
(3)在水中易被還原成,而在氨水中可穩(wěn)定存在,其原因?yàn)?/span>________。
(4)屬于簡單磷酸鹽,而直鏈的多磷酸鹽則是一種復(fù)雜磷酸鹽,如:焦磷酸鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如下圖所示:
這類磷酸根離子的化學(xué)式可用通式表示為________(用n代表P原子數(shù))。
(5)鈷藍(lán)晶體結(jié)構(gòu)如下圖,該立方晶胞由4個(gè)Ⅰ型和4個(gè)Ⅱ型小立方體構(gòu)成。晶體中占據(jù)形成的________(填“四面體空隙”或“八面體空隙”);鈷藍(lán)晶體的密度為___________(列出計(jì)算式,用表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組欲制備三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀并用離子交換法測定其配離子的電荷,實(shí)驗(yàn)過程如下:
Ⅰ.三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀的制備
①稱取,加數(shù)滴,另稱取,分別以蒸餾水溶解,將兩溶液緩慢混合并加熱至沸,攪拌并維持微沸約后停止加熱,此時(shí)有晶體產(chǎn)生,待充分沉降后過濾,以熱蒸餾水洗滌沉淀。
②稱取,加蒸餾水,微熱使其溶解,將該溶液加至已洗凈的中,將盛該混合物的容器置于40℃熱水中,以滴管緩慢加入約,邊加邊攪拌,加完后,需檢驗(yàn)是否氧化徹底。
③在生成的同時(shí)也有生成,需在微沸情況下補(bǔ)加溶液,將其進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為。向所得綠色溶液中加入乙醇,將一小段棉線懸掛在溶液中,一端固定好,蓋好燒杯,暗處放置數(shù)小時(shí),即有析出,抽濾,向晶體上滴加少許乙醇,繼續(xù)抽干,轉(zhuǎn)移至表面皿上,低溫干燥,稱重,計(jì)算產(chǎn)率。
回答下列問題:
(1)步驟①中加硫酸的作用是___________,如何證明沉淀已洗凈________________________。
(2)步驟②中,檢驗(yàn)所用的試劑是______________,不能用酸性溶液檢驗(yàn)的理由是_____________________。
(3)寫出步驟③中轉(zhuǎn)化為的化學(xué)反應(yīng)方程式_____________。
Ⅱ.離子交換法測定三草酸合鐵(Ⅲ)酸鉀中配離子的電荷
原理:利用離子交換樹脂對某些離子具有特別的親和力,當(dāng)含有這些離子的溶液流過交換樹脂時(shí),會(huì)吸附在樹脂上,樹脂上原有的另一類同種電性離子會(huì)被溶液帶出,從而實(shí)現(xiàn)離子的完全交換。
實(shí)驗(yàn)步驟:將準(zhǔn)確質(zhì)量的樣品溶于水后,使其完全通過型離子交換樹脂,樣品中配離子即與氯離子實(shí)現(xiàn)交換。
(4)若流出的交換液中,被交換配離子n(配離子),則該配離子的負(fù)電荷數(shù)為___________________。
(5)以沉淀滴定法測定:將流出液稀釋至,取,以為指示劑,用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液。
①溶解度________(填“大于”或“小于”)。
②若離子交換步驟稱取的樣品物質(zhì)的量為,該樣品中配離子所帶的負(fù)電荷數(shù)為______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知某可逆反應(yīng)aA(g)+bB(g)cC(g) ΔH,在密閉容器中進(jìn)行。如圖表示在不同時(shí)刻t、溫度T和壓強(qiáng)p下B物質(zhì)在混合氣體中的體積分?jǐn)?shù)φ(B)的變化情況。下列推斷中正確的是
A. p1<p2,T1>T2,a+b<c,ΔH>0
B. p1<p2,T1>T2,a+b>c,ΔH>0
C. p1>p2,T1<T2,a+b<c,ΔH<0
D. p1>p2,T1<T2,a+b>c,ΔH<0
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Bodensteins研究反應(yīng)H2(g)+I2(g)2HI(g) △H<0 ,溫度為T時(shí),在兩個(gè)體積均為1L的密閉容器中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測得氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)w(HI)與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如下表:
容器編號(hào) | 起始物質(zhì) | t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
Ⅰ | 0.5molI2、0.5molH2 | w(HI)/% | 0 | 50 | 68 | 76 | 80 | 80 |
Ⅱ | xmolHI | w(HI)/% | 100 | 91 | 84 | 81 | 80 | 80 |
研究發(fā)現(xiàn)上述反應(yīng)中:v正=kaw(H2)w(I2),v逆=kbw2(HI),其中ka、kb為常數(shù)。下列說法不正確的是( )
A. 溫度為T時(shí),該反應(yīng)=64
B. 容器I中在前20min的平均速率v(HI)=0.025molL-1min-1
C. 若起始時(shí),向容器I中加入物質(zhì)的量均為0.1mol的H2、I2、HI,反應(yīng)逆向進(jìn)行
. 無論x為何值,兩容器中達(dá)平衡時(shí)w(HI)%均相同
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于膠體的敘述不正確的是( )
A.膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特征是分散質(zhì)的微粒直徑在1nm100nm之間
B.用平行光照射CuSO4溶液和Fe(OH)3膠體,可以加以區(qū)分
C.把FeCl3飽和溶液滴入到NaOH溶液中,以制取Fe(OH)3膠體
D.樹林中的晨曦,該現(xiàn)象與丁達(dá)爾效應(yīng)有關(guān)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】CO2和CH4是兩種主要的溫室氣體。以CH4和CO2為原料制造更高價(jià)值的化學(xué)產(chǎn)品是用來緩解溫室效應(yīng)的研究方向,回答下列問題。
(1)研究表明CO2和H2在催化劑存在下可發(fā)生反應(yīng)生成CH3OH。
已知:①CH3OH(g) + 3/2 O2(g) = CO2(g) + 2H2O(l) H1= a kJ/mol②H2(g) + 1/2 O2(g) = H2O(l) H2= b kJ/mol ③H2O(g) = H2O(l) H3= c kJ/mol,則CO2和H2反應(yīng)生成CH3OH和水蒸氣的熱化學(xué)方程式為_____。
(2)用Cu2Al2O4作催化劑制備乙酸。已知:CO2(g)+CH4(g) CH3COOH(g) H2=akJ/mol。
①各物質(zhì)相對能量大小如圖所示,則a=___。
②該反應(yīng)的速率方程可表示為:v(正)=k正c(CO2)c(CH4)和v(逆)=k逆c(CH3COOH),k正和k逆在一定溫度時(shí)為常數(shù),分別稱作正,逆反應(yīng)速率常數(shù),請寫出用k正,k逆表示的平衡常數(shù)的表達(dá)式K=___。
(3)將CO2和CH4在一定條件下反應(yīng)可制得工業(yè)合成氣,在1 L 密閉容器中通入CH4與CO2,使其物質(zhì)的量濃度為1.0 mol/L,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):CH4(g) + CO2(g) 2CO(g) + 2H2(g),測得CH4的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)的關(guān)系如下圖所示:
則:
①壓強(qiáng)P1,P2,P3,P4由大到小的關(guān)系為___。
②對于氣相反應(yīng),用某組分(B)的平衡壓強(qiáng)p(B)代替物質(zhì)的量濃度c(B)也可表示平衡常數(shù)(記作Kp),如果P4=2 MPa,求x點(diǎn)的平衡常數(shù)Kp=_____(用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。
③下列措施中能使平衡體系中c(CO)/c(CO2)減小的是__。
A.升高溫度 B.增大壓強(qiáng)
C.保持溫度、壓強(qiáng)不變,充入He D.恒溫、恒容,再充入1 mol CO2和1 mol CH4
(4)科學(xué)家還研究了其他轉(zhuǎn)化溫室氣體的方法,利用下圖所示裝置可以將CO2轉(zhuǎn)化為氣體燃料CO(電解質(zhì)溶液為稀硫酸),該裝置工作時(shí),N___極的電極反應(yīng)式為______,若導(dǎo)線中通過電子為a mol,則M極電解質(zhì)溶液中H+改變量為___mol,N極電解質(zhì)溶液m=__g。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】N2O5是一種新型硝化劑,在一定溫度下可發(fā)生如下反應(yīng):2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g) ΔH >0。T1溫度時(shí),向密閉容器中通入N2O5氣體,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表,下列說法正確的是
時(shí)間/s | 0 | 500 | 1 000 | 1 500 |
c(N2O5)/mol·L-1 | 5.00 | 3.50 | 2.50 | 2.50 |
A. 500 s內(nèi)NO2的生成速率為3.00×10-3 mol·L-1·s-1
B. T1溫度下該反應(yīng)平衡時(shí)N2O5的轉(zhuǎn)化率為50%
C. 達(dá)平衡后其他條件不變,將容器體積壓縮到原來的,c(N2O5)<5.00 mol·L-1
D. T1溫度下的平衡常數(shù)為K1,T2溫度下的平衡常數(shù)為K2,若T1>T2,則K1<K2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(a、b電極均為Ag單質(zhì)),觀察到了靈敏電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是
A.b極電極反應(yīng)式為Ag–e–= Ag+
B.離子交換膜為陰離子交換膜
C.去掉離子交換膜,電流表仍然有電流通過
D.電流計(jì)指針不再偏轉(zhuǎn)時(shí),右邊硝酸銀溶液的物質(zhì)的量濃度依然大于左邊
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