题目内容
25℃时，将0.01molCH3COONa和0.002molHCl溶于水，形成1L混合溶液。
（1）该溶液中存在着三个平衡体系，用电离方程式或离子方程式表示：
A___________________________________________________；
B____________________________________________________；
C___________________________________________________。
（2）溶液中共有______________种不同的粒子。
（3）在这些粒子中，浓度为0.01mol/L的是 ；浓度为0.002mol/L的是 。
（4） 和 两种粒子物质的量之和等于0.01mol。
H2O
H++OH-、CH3COOHCH3COO-+H+、CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-（各1分，顺序可以颠倒）
（2）7（1分） （3）Na＋（1分）Cl－（1分） （4）CH3COOH、CH3COO-（2分，顺序可以颠倒）
解析试题分析：（1）醋酸是弱酸，盐酸是强酸，二者混合后反应生成醋酸和氯化钠，因此存在醋酸的电离平衡。又因为醋酸钠是过量的，所以还存在醋酸根离子的水解平衡。任何水溶液中都存在水的电离平衡，有关反应的方程式分别为H2OH++OH-、CH3COOHCH3COO-+H+、CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。
（2）根据以上方程式可知，溶液中含有水分子、醋酸分子、氢离子、氢氧根离子、醋酸根离子、氯离子、钠离子，共7种微粒。
（3）已知0.01molCH3COONa，则根据离子守恒可知，浓度为0.01mol?L-1的是Na+，由0.002molHCl可知，浓度为0.002mol?L-1的是Cl-。
（4）已知0.01molCH3COONa，则根据原子守恒可知CH3COOH、CH3COO-微粒之和为0.01mol。
考点：考查离子方程式的书写；物质的量浓度的相关计算；弱电解质在水溶液中的电离平衡
工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下：
请回答下列问题：
（1）步骤①所得废渣的成分是 （写化学式），操作I的名称 。
（2）步骤②、③的变化过程可简化为（下式R表示VO2+，HA表示有机萃取剂）：
R2(SO4)n (水层)+ 2nHA（有机层）
2RAn（有机层） + nH2SO4 (水层)
②中萃取时必须加入适量碱，其原因是 。
③中X试剂为 。
（3）⑤的离子方程式为 。
（4）25℃时，取样进行试验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表：
| pH | 1．3 | 1．4 | 1．5 | 1．6 | 1．7 | 1．8 | 1．9 | 2．0 | 2．1 |
| 钒沉淀率% | 88．1 | 94．8 | 96．5 | 98．0 | 98．8 | 98．8 | 96．4 | 93．1 | 89．3 |
上表，在实际生产中，⑤中加入氨水，调节溶液的最佳pH为 ；
若钒沉淀率为93．1%时不产生Fe(OH)3沉淀，则溶液中c(Fe3+)< 。
(已知：25℃时，Ksp[Fe(OH)3]=2．6×10-39)
（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质有 和 。
（1）有下列物质 ①Cu；②液态SO2；③CH3COOH；④NaHCO3；⑤H2O；⑥熔融NaCl；⑦BaSO4 属于弱电解质的是 （填序号）
（2）常温下，0.1 mol·L-1NaHCO3溶液的pH大于8，则溶液中Na＋、HCO3―、CO32―、OH―四种微粒的浓度由大到小的顺序为： 。NaHCO3水解的离子方程式 。
（3）常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：
| 实验编号 | HA物质的量浓度(mol·L-1) | NaOH物质的量浓度(mol·L-1) | 混合溶液 的pH |
| a | 0.1 | 0.1 | pH＝9 |
| b | c | 0.2 | pH＝7 |
请回答：
①从a组情况分析， HA是强酸还是弱酸 。
②b组情况表明，c 0.2 (选填“大于”、“小于”或 “等于”)。混合溶液中离子浓度c(A－)_______ c(Na＋)。(选填“大于”、“小于”或 “等于”)
③a组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH－)＝ mol·L－1。
某化工厂的含镍废催化剂主要含Ni，还含有Al、Al2O3、Fe、FeO、Fe2O3及其他不溶杂质（其他不溶杂质不与酸碱反应）。某校化学研究性学习小组设计了如下图所示的方法，以该含镍废催化剂为原料来制备NiSO4·7H2O。
【查阅资料】
①Ni能与非氧化性酸反应生成Ni2+，不与碱液反应。
②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时pH如下：
| 沉淀物 | Al（OH）3 | Fe（OH）3 | Fe（OH）2 | Ni（OH）2 |
| 开始沉淀的pH | 4.1 | 1.7 | 7.6 | 7.0 |
| 完全沉淀的pH | 5.2 | 3.2 | 9.5 | 9.2 |
（1）操作a为 。
（2）“碱浸”的目的是除去 （填化学式）。
（3）操作b为调节溶液的pH，你认为pH的最佳调控范围是 。
（4）NiSO4在强碱溶液中用次氯酸钠氧化，可以制得碱性镍氢电池电极材料NiOOH。
①写出该反应的离子方程式 。
②已知碱性镍氢电池总反应： H2+2NiOOH
2Ni（OH）2，写出该反应放电时正极反应式 。（5）一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1.0×10-5 mol·L-1时，沉淀已经完全。请利用上表中数据估算Fe（OH）2的溶度积
。 七水硫酸镁(MgSO4·7H2O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用，利用化工厂生产硼砂的废渣－硼镁泥可制取七水硫酸镁。硼镁泥的主要成分是MgCO3，还含有其他杂质(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等）。
表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH
| 沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 | Mg(OH)2 |
| pH值 | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 10.4 | 11.2 |
表2 两种盐的溶解度(单位为g／100g水)
| 温度/℃ | 10 | 30 | 40 | 50 | 60 |
| CaSO4 | 0.19 | 0.21 | 0.21 | 0.20 | 0.19 |
| MgSO4·7H2O | 30.9 | 35.5 | 40.8 | 45.6 | / |
硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下：
根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据，试回答下列问题：
（1）过滤I的滤液中加入硼镁泥，调节溶液的pH＝5～6，再加入NaClO溶液加热煮沸，将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，反应的离子反应方程式为 。加热煮沸的主要目的是 。
（2）沉淀B中除MnO2、SiO2外还含有 (填化学式)等物质。
（3）检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe3+的实验方法是 ；
（4）沉淀C的化学式是 。过滤III需趁热过滤的理由是
工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下：
请回答下列问题：
（1）步骤①所得废渣的成分是 （写化学式），操作I的名称 。
（2）步骤②、③的变化过程可简化为（下式R表示VO2+，HA表示有机萃取剂）：
R2(SO4)n (水层)+ 2nHA（有机层）
2RAn（有机层） + nH2SO4 (水层)
②中萃取时必须加入适量碱，其原因是 。③中X试剂为 。
（3）⑤的离子方程式为 。
（4）25℃时，取样进行试验分析，得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表：
| pH | 1.3 | 1.4 | 1.5 | 1.6 | 1.7 | 1.8 | 1.9 | 2.0 | 2.1 |
| 钒沉淀率% | 88.1 | 94.8 | 96.5 | 98.0 | 98.8 | 98.8 | 96.4 | 93.1 | 89.3 |
若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe(OH)3沉淀，则溶液中c(Fe3+)< 。
【已知：25℃时，Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39】
（5）该工艺流程中，可以循环利用的物质有 和 。