题目内容
15.有关常温下pH均为3的醋酸和硫酸的说法正确的是( )A. | 两种溶液中,由水电离出的氢离子浓度均为1×10-11 mol•L-1 | |
B. | 分别加水稀释100倍后,两种溶液的pH仍相同 | |
C. | 醋酸中的c(CH3COO-)和硫酸中的c(SO42-)相等 | |
D. | 分别加入足量锌片,两种溶液生成H2的体积相同 |
分析 A、pH均为3的醋酸和硫酸,溶液中氢离子浓度为1×10-3mol/L,根据Kw=c(H+)•c(OH-)计算溶液中c(OH-),溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子的浓度;
B、硫酸是强电解质,完全电离,醋酸是弱电解质,加水稀释,醋酸继续电离出氢离子;
C、根据电荷可知,醋酸溶液中c(H+)=c(CH3COO-),硫酸溶液中c(H+)=2c(SO42-);
D、酸是强电解质,完全电离,醋酸是弱电解质,溶液中主要以醋酸分子存在,与足量的锌反应,醋酸提供的氢离子远远大于硫酸.
解答 解:A、pH均为3的醋酸和硫酸,溶液中氢离子浓度均为1×10-3mol/L,溶液中氢氧根浓度均为c(OH-)=$\frac{1{0}^{-14}}{1{0}^{-3}}$=1×10-11mol/L,溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子的浓度,故两种溶液中,由水电离出的氢离子浓度均为1×10-11mol•L-1,故A正确;
B、硫酸是强电解质,完全电离,醋酸是弱电解质,加水稀释,醋酸继续电离出氢离子,分别加水稀释100倍后,硫酸溶液的pH值为5,醋酸溶液的pH值小于5,故B错误;
C、根据电荷可知,醋酸溶液中c(H+)=c(CH3COO-)=1×10-3mol/L,硫酸溶液中c(H+)=2c(SO42-)=1×10-3mol/L,故c(SO42-)=5×10-4mol/L,故C错误;
D、酸是强电解质,完全电离,醋酸是弱电解质,溶液中主要以醋酸分子存在,与足量的锌反应,醋酸提供的氢离子远远大于硫酸,锌与醋酸反应产生的氢气原大于与硫酸反应生成的氢气,故D错误;
故选A.
点评 本题考查弱电解质的电离、溶液pH的有关计算等,难度不大,注意弱电解质的电离存在平衡,电离程度很小.
A. | KF的电子式: | |
B. | 异丁烷的结构简式:CH3CH2CH2CH3 | |
C. | 硫离子的结构示意图: | |
D. | 氢氧化钡的电离方程式:Ba(OH)2=Ba2++(OH-)2 |
已知:相关金属离子开始沉淀至完全沉淀时的pH范围为:
离子 | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ | Cu2+ |
pH范围 | 2.2~3.2 | 5.5~9.0 | 4.1~5.0 | 5.3~6.6 |
(1)加入H2O2的作用是将Fe2+氧化为Fe3+,欲使制取的CuSO4•5H2O晶体较为纯净,pH至少应调至5.0;
(2)写出H2O2与Fe2+离子方程式H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O;
(3)流程②中加入适量Al粉起的作用是与酸浸液中Fe3+和H+反应生成Al3+;
(4)根据你所学的化学知识,由AlCl3溶液(不添加其他化学试剂)能否制得无水AlCl3不能(填:能或不能),原因是直接加热AlCl3溶液,会发生水解反应,最终得到氧化铝;
(5)取体积为V(L)的酸浸液,向其中滴加a mol•L-1的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与所加的NaOH溶液的体积(L)关系如图2.请用V1、V2、V3表示所取的酸浸液中n(Fe3+):n(Al3+)$\frac{4{V}_{2}-{V}_{1}-3{V}_{3}}{3({V}_{3}-{V}_{2})}$.
成份 | 浓度/(mol•L-1) | 质量分数 |
HCl FeCl2 FeCl3 | -- 1.920 0.071 | 5.00% 8.94% 0.33% |
(2)采用石墨作电极电解上述酸洗废液时,初始阶段,阳极板上有气泡生成,此时与该现象有关的阳极电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑;向上述酸洗废液中加入KOH溶液中和后,在合适的电压下电解,可在阳(填“阴”或“阳”)极生成高铁酸钾(K2FeO4).
(3)利用上述酸洗废液、含铝矿石(主要成分为Al2O3、Fe2O3和SiO2)以及新制的硅酸(活化硅酸),制备聚硅酸氯化铝铁絮凝剂(简称PAFSC),具体方法如图1:
①适当调高滤液A的pH,Al3+和Fe3+转化为沉淀,原因是调高溶液pH,溶液中[OH-]增大,从而使Al(OH)3和Fe(OH)3的Qc大于其Ksp;(或调高溶液pH,溶液中[OH-]增大,从而使Al(OH)3和Fe(OH)3的沉淀溶解平衡向沉淀方向移动)(请用沉淀溶解平衡的理论解释).
②PAFSC絮凝剂净化水的过程中,Al3+参与反应的离子方程式为Al3++3H2O=Al(OH)3(胶体)+3H+.
③25℃时,PAFSC的除浊效果随溶液pH的变化如图2所示(图中的NTU为浊度单位),则在下列pH范围中,PAFSC除浊效果最佳的是b(填下列序号字母).
a.4~5 b.5~7 c.7~8d.8~9
25℃时,pH>7且随pH增大,PAFSC的除浊效果明显变差,原因是碱性增强,使胶体发生了聚沉现象.
A. | ①④⑤ | B. | ②③④⑤⑥ | C. | ④⑤⑥⑦ | D. | 全部 |
A. | 装置中阳极上析出红色固体 | |
B. | 装置的待镀铁制品应与电源负极相连 | |
C. | 装置中粗铜应与电源负极相连 | |
D. | 装置的离子交换膜允许阳离子、阴离子、水分子自由通过 |