题目内容
【题目】常温下,向20.00 mL 0.100 0 molL﹣1 (NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.200 0 molL﹣1 NaOH溶液时,溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)。下列说法正确的是
A. 点a所示溶液中:c(NH4+)>c(SO42-)>c(OH-)>c(H+)
B. 点b所示溶液中:c(NH4+)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
C. 点c所示溶液中:c(SO42-)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)
D. 点d所示溶液中:c(SO42-)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(NH4+)
【答案】C
【解析】
A.a点溶液中,铵根离子水解导致溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),铵根离子水解程度较小,结合物料守恒知c(NH4+)>c(SO42-),所以溶液中离子浓度大小顺序是c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-),选项A错误;
B.b点加入NaOH溶液的体积小于10.00mL,则溶液中c(Na+)<c(SO42-),溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒得c(H+)+c(NH4+)+c(Na+)=2c(SO42-)+c(OH-),所以c(NH4+)>c(SO42-)>c(Na+),选项B错误;
C.c点溶液中,溶液呈碱性,所以c(H+)<c(OH-),溶液中的溶质是等物质的量浓度的硫酸铵、硫酸钠以及一水合氨(NH3·H2O的浓度是硫酸铵的两倍),根据电荷守恒得c(H+)+c(NH4+)+c(Na+)=2c(SO42-)+c(OH-),根据物料守恒得,根据物料守恒得c(NH4+)+c(NH3H2O)=2c(SO42-)=2c(Na+),所以得c(SO42-)+c(H+)=c(NH3H2O )+c(OH-),选项C正确;
D.d点溶液中,二者恰好反应生成硫酸钠、一水合氨,且硫酸钠浓度是氨水浓度的一半,一水合氨电离程度较小,所以c(NH3H2O )>c(SO42-),选项D错误;
答案选C。
【题目】钛被誉为“21世纪的金属”,可呈现多种化合价。其中以+4价的Ti最为稳定。回答下列问题:
(1)基态Ti原子的价电子排布图为__。
(2)已知电离能:I2(Ti)=1310kJ·mol-1,I2(K)=3051kJ·mol-1。I2(Ti)<I2(K),其原因为__。
(3)钛某配合物可用于催化环烯烃聚合,其结构如图所示:
①钛的配位数为__,碳原子的杂化类型__。
②该配合物中存在的化学键有__(填字母)。
a.离子健 b.配位键 c.金属健 d.共价键 e.氢键
(4)钛与卤素形成的化合物熔、沸点如下表所示:
TiCl4 | TiBr4 | TiI4 | |
熔点/℃ | -24.1 | 38.3 | 155 |
沸点/℃ | 136.5 | 233.5 | 377 |
分析TiCl4、TiBr4、TiI4的熔点和沸点呈现一定变化规律的原因是__。
(5)已知TiO2与浓硫酸反应生成硫酸氧钛,硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式的离子,结构如图所示,该阳离子化学式为_。阴离子的立体构型为__。
(6)已知TiN晶体的晶胞结构如图所示,若该晶胞的密度为ρg·cm-3,阿伏加德罗常数值为NA,则晶胞中Ti原子与N原子的最近距离为___pm。(用含ρ、NA的代数式表示)
【题目】锂辉石是我国重要的锂资源之一,其主要成分为 Li2O、SiO2、Al2O3 以及含有少量 Na+、Fe2+、Fe3+、Ca2+、Mg2+等金属离子。工业上用锂辉石制备金属锂的工艺流程如下:
已知:①部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的 pH 见下表:
沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Ca(OH)2 | Mg(OH)2 |
完全沉淀的pH | 5.2 | 9.6 | 3.2 | 13.1 | 10.9 |
②常温下,Ksp(Li2CO3)= 2.0×10-3。Li2CO3 在水中溶解度随着温度升高而减小。
③有水存在时,LiCl 受热可发生水解。
回答下列问题:
(1)为提高“酸浸”速率,上述流程中采取的措施有_____。
(2)滤渣 I 的主要成分是_____。滤渣 II 的主要成分是 Fe(OH)3、Al(OH)3。“氧化” 和“除杂”步骤主要除去的离子有_________。
(3) “沉锂”过程中发生反应的离子方程式是_____。用热水洗涤 Li2CO3 固体,而不用冷水洗涤,其原因是_____。
(4)设计简单的实验方案实现由过程 a 制取固体 LiCl:_____。
(5)工业上实现过程 b 常用的方法是_____。
(6)Li 可用于制备重要还原剂四氢铝锂(LiAlH4)。在有机合成中,还原剂的还原能力常用“有效氢”表示,其含义为 1克还原剂相当于多少克 H2 的还原能力。LiAlH4 的“ 有效氢”为_____(保留 2 位小数)。