题目内容
5种固体物质A、B、C、D、E由下表中不同的阴阳离子组成,它们均易溶于水。
阳离子 | Na+ Al3+ Fe3+ Cu2+、 Ba2+ |
阴离子 | OH- Cl- CO32- NO3- SO4- |
分别取它们的水溶液进行实验,结果如下:
①A溶液与C溶液混合后产生蓝色沉淀,向该沉淀中加入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固体;
②B溶液与E溶液混合后产生红褐色沉淀,同时产生大量气体;
③少量C溶液与D溶液混合后产生白色沉淀,过量C溶液与D溶液混合后无现象;
④B溶液与D溶液混合后无现象;
⑤将38.4 g Cu片投入装有足量D溶液的试管中,Cu片不溶解,再滴加1.6 mol·L-1稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。
(1)据此推断A、C的化学式为:A ;C 。
(2)写出步骤②中发生反应的化学方程式 。
(3)D溶液中滴入石蕊试液,现象是 ,
原因是 (用离子方程式说明)。
(4)步骤⑤中若要将Cu片完全溶解,至少加入稀H2SO4的体积是 mL。
(5)现用500 mL 3 mol·L-1的E溶液充分吸收11.2 L CO2气体(标准状况 下),反应后溶液中各离子的物质量浓度由小到大的顺序为 。
(6)若用惰性电极电解A和B的混合溶液,溶质的物质的量均为0.1 mol,请在坐标系中画出通电后阳极产生气体的体积(标准状况下)V与通过电子的物质的量n的关系(不考虑气体溶于水)。
’
(1)CuSO4 Ba(OH)2(各1分)
(2)2FeCl3+3Na2CO3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl(2分)
(3)溶液由无色变成红色(2分) Al3++3H2OAl(OH)3+3H+(2分)
(4)500(2分)
(5)c(H+)<c(OH-)<c(CO32-)<c(HCO3-)<c(Na+)(2分)
(6)(2分)
解析试题分析:由①知,A、C反应产生的沉淀中应是氢氧化铜和硫酸钡沉淀;则A、C是CuSO4、Ba(OH)2中的一种;由②知,B、E只能是盐类,双水解产生气体和沉淀,其中含有Fe3+、CO32-,且其中必有Na2CO3;由③知C为强碱,所以C是Ba(OH)2,A是CuSO4;D为铝盐;由②④知,E为Na2CO3;由⑤知D中有NO3-,所以D为Al(NO3)3,则B只能为FeCl3。
(1)A、C的化学式为:CuSO4、Ba(OH)2
(2)步骤②是Fe3+、CO32-的双水解反应,化学方程式为2FeCl3+3Na2CO3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl;
(3)Al(NO3)3溶液由于Al3+水解而是溶液显酸性,所以加入石蕊试液,溶液变红色,离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3+3H+
(4)根据Cu与稀硝酸反应的离子方程式3Cu+8H++2N3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,得3Cu~8H+,38.4 g Cu的物质的量为0.6mol,所以需要硫酸的物质的量是0.8,其体积为500mL;
(5)由题意知n(CO2)=0.5mol,n(Na2CO3)=1.5mol,所以二者反应后溶液中有1mol的NaHO3,1mol的Na2CO3,
Na2CO3水解程度大于NaHO3水解程度,所以溶液中离子浓度由小到大的顺序为c(H+)<c(OH-)<c(CO32-)<c(HCO3-)<c(Na+)(2分)
(6)阳极先是Cl-放电,溶液中共有0.3mol Cl-,根据2 Cl- +2 e-= Cl2↑,得转移电子0.3mol时产生气体标准状况下的体积是3.36L;然后是氢氧根离子放电,4OH--4 e-=O2↑+2H+,每转移0.1mol电子就生成0.56L的气体,所以图像如下:
考点:考查化合物的判断,离子反应,盐的水解,氧化还原反应的计算,离子浓度的比较,电解原理的应
用
室温下向10 mL pH = 3的醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是( )
A.溶液中导电粒子的数目减少 |
B.溶液中C(CH3COO-)/C(CH3COOH).c(OH-)不变 |
C.醋酸的电离程度增大,c(H+)亦增大 |
D.再加入10 mL pH = 11的NaOH溶液,混合液pH=7 |
(15分)工业上为了测定辉铜矿(主要成分是Cu2S)中Cu2S的质量分数,设计了如图装置。实验时按如下步骤操作:
A.连接好仪器,使其成为如图装置,并检查装置的气密性。 |
B.称取研细的辉铜矿样品1.000g。 |
C.将称量好的样品小心地放入硬质玻璃管中。 |
D.以每分钟1L的速率鼓入空气。 |
F.移取25.00mL含SO2的水溶液于250mL锥形瓶中,用0.0100mol/L KMnO4标准溶液滴定至终点。按上述操作方法重复滴定2—3次。
试回答下列问题:
(1)装置①的作用是_________________;装置②的作用是____________________。
(2)假定辉铜矿中的硫全部转化为SO2,并且全部被水吸收,则操作F中所发生反应的化学方程式为 ,当产生_______________________________的现象时可判断滴定已经达到终点。
(3)若操作F的滴定结果如下表所示,则辉铜矿样品中Cu2S的质量分数是________。
滴定 次数 | 待测溶液的 体积/mL | 标准溶液的体积 | |
滴定前刻度/mL | 滴定后刻度/mL | ||
1 | 25.00 | 1.04 | 21.03 |
2 | 25.00 | 1.98 | 21.99 |
3 | 25.00 | 3.20 | 21.24 |
(5)已知在常温下FeS 的 Ksp= 6 . 25 × 10 -18, H2S 饱和溶液中 c (H+)与 c (S2-)之间存在如下关系:c2 (H+)·(S2-) =" 1" . 0×10-22。在该温度下,将适量 FeS 投入硫化氢饱和溶液中,欲使溶液中(Fe2+)为1 mol/L,应调节溶液的c(H十)为__________________。