题目内容
如图所示,横坐标为溶液的pH值,纵坐标为Zn2+离子或Zn(OH)42—离子物质的量浓度的对数,回答下列问题。
(1)往ZnCl2溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,反应的离子方程式可表示为:________。
(2)从图中数据计算可得Zn(OH)2的溶度积(Ksp)=________。
(3)某废液中含Zn2+离子,为提取Zn2+离子可以控制溶液中pH值的范围是________________________。
(4)已知:往ZnCl2溶液中加入硝酸铅或醋酸铅溶液可以制得PbCl2白色晶体;25℃时,PbCl2固体在盐酸中的溶解度如下:
c(HCl)/( mol·L-1) | 0.50 | 1.00 | 2.04 | 2.90 | 4.02 | 5.16 | 5.78 |
c(PbCl2)/( mol·L-1)×10-3 | 5.10 | 4.91 | 5.21 | 5.90 | 7.48 | 10.81 | 14.01 |
根据上表数据判断下列说法正确的是________(填字母序号)。
A.随着盐酸浓度的增大,PbCl2固体的溶解度先变小后又变大
B.PbCl2固体在0.50 mol·L-1盐酸中的溶解度小于在纯水中的溶解度
C.PbCl2能与浓盐酸反应生成一种难电离的阴离子(如配合离子)
D.PbCl2固体可溶于饱和食盐水
(1)Zn2++4OH-=Zn(OH)42— (2)10-17
(3)8.0~12.0 (4)ABCD
解析
物质A~E都是由下表中的离子组成的,常温下将各物质的溶
液从1 mL稀释到1 000 mL,pH的变化关系如图甲所示,其中A与D反应得到E。请回答下列问题。
阳离子 | NH4+、H+、Na+ |
阴离子 | OH-、CH3COO-、Cl- |
(1)根据pH的变化关系,写出物质的化学式:B ,C 。
(2)写出A与C反应的离子方程式: 。
(3)图乙为室温时向25 mL某浓度的B溶液中逐滴滴加0.2 mol·L-1的D溶液的过程中pH的变化曲线。
①图乙中B的物质的量浓度为 mol·L-1。
②G点溶液呈中性,则二者恰好完全反应的点是在FG区间还是GH区间? 区间。
③FG区间溶液中各离子浓度大小关系是 。
(4)t ℃时,A的稀溶液中c(H+)=10-a mol·L-1,c(OH-)=10-b mol·L-1,已知a+b=13,该温度下(t ℃),将100 mL 0.2 mol·L-1的C溶液与100 mL 0.4 mol·L-1的B溶液混合后(溶液体积变化忽略不计),溶液的pH= 。
锂被誉为“金属味精”,以LiCoO2为正极材料的锂离子电池已被广泛用作便携式电源。工业上常以β-锂辉矿(主要成分为LiAlSi2O6,还含有FeO、MgO、CaO等杂质)为原料来制取金属锂。其中一种工艺流程如下:
已知:①部分金属氢氧化物开始沉淀和完全沉淀时的pH:
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mg(OH)2 |
开始沉淀pH | 2.7 | 3.7 | 9.6 |
完全沉淀pH | 3.7 | 4.7 | 11 |
②Li2CO3在不同温度下的溶解度如下表:
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 50 | 75 | 100 |
Li2CO3的溶解度/g | 1.539 | 1.406 | 1.329 | 1.181 | 0.866 | 0.728 |
请回答下列问题:
(1)用氧化物形式表示LiAlSi2O6的组成:________________________。
(2)反应Ⅱ加入碳酸钙的作用是_________________________________。
(3)写出反应Ⅲ中生成沉淀A的离子方程式:______________________________________。
(4)反应Ⅳ生成Li2CO3沉淀,写出在实验室中得到Li2CO3沉淀的操作名称___________,洗涤所得Li2CO3沉淀要使用______________ (选填“热水”或“冷水”),你选择的理由是________________。
(5)电解熔融氯化锂生产锂时,阳极产生的氯气中会混有少量氧气,原因是:__________________________。
硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌,菱锌矿的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等,生产工艺流程示意如图下:
(1)将菱锌矿研磨成粉的目的是____________________________________。
(2)完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:
□Fe(OH)2+□______+□______=□Fe(OH)3+□Cl-
(3)针铁矿(Goethite)是以德国诗人歌德(Goethe)名字命名的,组成元素是Fe、O和H,化学式量为89,化学式是________________。
(4)根据下表数据,调节“滤液2”的pH时,理论上可选用的最大区间为___。
| Mg(OH)2 | Zn(OH)2 | MgCO3 | CaCO3 |
开始沉 淀的pH | 10.4 | 6.4 | | |
沉淀完全 的pH | 12.4 | 8.0 | | |
开始溶 解的pH | | 10.5 | | |
Ksp | 5.6×10-12 | | 6.8×10-6 | 2.8×10-9 |
(5)工业上从“滤液3”制取MgO过程中,合适的反应物是________(选填序号)。
a.大理石粉 b.石灰乳 c.纯碱溶液 d.烧碱溶液
(6)“滤液4”之后的操作依次为________、________、过滤、洗涤、干燥。
(7)分析图中数据,菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于________。