题目内容
【题目】(1)为除去CuSO4溶液中少量的Fe3+杂质,可加入某物质调整至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3而除去,调整溶液pH可选用下列物质中的________。
A. NaOH B. Cu C. Cu(OH)2 D. NH3·H2O
(2)在恒温、恒容条件下,将1molA和2molB充入一个密闭容器中,在一定条件下发生反应:A(g)+2B(g)xC(g),达到平衡时,测得C的物质的量分数为m%;若开始充入容器中的是0.3mol A、0.6mol B和1.4mol C,达平衡时C的物质的量分数仍为m%,则x的值为_________________ 。
(3)25℃时,物质的量浓度相同的下列六种溶液:①NH3·H2O ②NH4HSO4 ③(NH4)2CO3 ④NH4Cl ⑤NH4Al(SO4)2 ⑥(NH4)2SO4 ,其中c(NH4+)从大到小的排列顺序为______________(填序号)。
(4)已知下列四组溶液中:①Na2S ② H2S 和NaHS ③H2S ④NaHS ,每种溶质的物质的量浓度均为0.4 mol·L-1,回答下列问题:
c(H2S)从大到小的顺序为____________________________(填序号)
c(S2-)从大到小的顺序为_____________________________(填序号)
【答案】 C 2或3 ⑥>③>②>⑤>④>① ②>③>④>① ①>④>②>③
【解析】(1)调整至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3,可以达到除去Fe3+而不损失CuSO4的目的,则加含铜元素的物质与氢离子反应促进铁离子水解转化为沉淀,则C符合,A、D将铜离子转化为沉淀,不符合,B中Cu与Fe3+反应生成了Fe2+,引入了新杂质,不符合,故答案为: C;
(2)恒温恒容下,开始充入2molA和1molB与开始充入0.6molA、0.3molB和1.4molC达到平衡后,C的体积分数为m%,说明为完全等效平衡,按化学计量数转化到左边,满足n(A)=2mol、n(B)=1mol,故0.6mol+=2mol,解得x=2,但是对于反应前后气体系数和相等的反应,物质的投料等比即等效,所以x=3也是正确的,故答案为:2或3;
(3)设物质的量浓度聚为1mol/L。①NH3·H2O为弱碱,电离程度很小,c(NH4+)很小;②④⑤三者中c(NH4+)都约为1mol/L,④NH4Cl中氯离子对铵根离子的水解无影响;②NH4HSO4中氢离子抑制铵根离子的水解;⑤NH4Al(SO4)2中铝离子的水解抑制铵根离子的水解,但抑制程度小于②;则c(NH4+)②>⑤>④;③⑥二者c(NH4+)都约为2mol/L,③(NH4)2CO3中碳酸根离子的水解促进铵根离子的水解;⑥(NH4)2SO4中硫酸根离子对铵根离子的水解无影响,则c(NH4+)⑥>③,因此c(NH4+)从大到小的排列顺序为⑥>③>②>⑤>④>①,故答案为:⑥>③>②>⑤>④>①;
(4)③H2S、②H2S和NaHS中存在大量硫化氢分子,且硫化氢的电离程度越大,则硫化氢浓度越小,则硫化氢浓度大小为:③<②; ④NaHS、①Na2S二者溶液中硫化氢浓度减小,硫氢根离子水解生成硫化氢,则②中数据生成的硫化氢浓度大于③,所以四种溶液中硫化氢浓度大小为:②>③>④>①;①Na2S中S2-水解程度较小,c(S2-)≈c(Na2S),最大;③H2S中S2-为二级电离产生的,电离程度非常小,c(S2-)最小;②④中S2-为NaHS电离产生的,但②中H2S和NaHS溶液的酸性比④大,抑制NaHS的电离,c(S2-):④>②,故四种溶液的c(S2-)从大到小的顺序为:①>④>②>③;故答案为:②>③>④>①;①>④>②>③。