题目内容
某兴趣小组为探究沉淀溶解平衡的原理并测定某温度下PbI2溶度积常数,设计如下实验。
Ⅰ 取100mL蒸馏水,加入过量的PbI2固体(黄色),搅拌,静置,过滤到洁净的烧杯中,得到滤液。
(1)搅拌的目的是 。
(2)取少量滤液于试管中,向其中滴加几滴0.1 mol·L-1KI溶液,观察到的现象是 ,溶液中c(Pb2+) (填“增大”、“减小”或“不变”)。
Ⅱ 准确量取10.00mL滤液,与离子交换树脂(RH)发生反应:2RH + Pb2+= R2Pb + 2H+,交换完成后,流出溶液用中和滴定法测得n(H+)=3.000×10-5 mol。
(3)在此实验温度下,PbI2的溶度积常数Ksp= 。
(4)若步骤Ⅰ盛装滤液的烧杯中有少量水,Ksp测定结果将会 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(1)使碘化铅充分溶解(2分)
(2)产生黄色沉淀或黄色浑浊(2分) 减小(1分)
(3)1.35×10-8(2分)
(4)偏小(2分)
解析试题分析:(1)搅拌可以使碘化铅充分溶解。
(2)滤液为PbI2的饱和溶液,加入0.1 mol·L-1KI溶液,增加了I?浓度,使PbI2的沉淀溶解平衡向左移动,生成了PbI2沉淀,所以观察到的现象为:产生黄色沉淀或黄色浑浊;Pb2+部分转化为PbI2沉淀,所以Pb2+浓度减小。
(3)根据方程式可知:n(Pb2+)=1/2n(H+)=1/2×3.000×10-5 mol=1.500×10-5 mol,c(Pb2+)=1.500×10-5 mol÷0.01L=1.500×10-3mol?L?1,则c(I?)=2c(Pb2+)=3.000×10-3mol?L?1,所以Ksp=1.500×10-3mol?L?1×(3.000×10-3mol?L?1)2=1.35×10-8
(4)若步骤Ⅰ盛装滤液的烧杯中有少量水,溶液变稀,准确量取的10.00mL滤液含有的Pb2+减少,所以Ksp测定结果将会偏小。
考点:本题考查基本操作的作用、实验现象的判断、离子浓度判断、溶度积的计算和判断。
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 | HB物质的量浓度(mol/L) | KOH物质的量浓度(mol/L) | 混合溶液的pH |
甲 | 0.2 | 0.2 | pH=a |
乙 | c1 | 0.2 | pH=7 |
丙 | 0.1 | 0.1 | pH>7 |
丁 | 0.1 | 0.1 | pH=9 |
请回答下列问题:
(1)不考虑其他组的实验结果,单从甲组情况分析,如何用a(混合溶液的pH)来说明HB是强酸还是弱酸________。
(2)不考虑其他组的实验结果,单从乙组情况分析,c1是否一定等于0.2 mol/L________?(填“是”或“否”)。混合溶液中离子浓度c(B-)与c(K+)的大小关系是________。
A.前者大 B.后者大
C.二者相等 D.无法判断
(3)从丙组实验结果分析,HB是________酸(填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是________。
(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=________mol/L。写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能做近似计算),c(K+)-c(B-)=_mol/L。
硫酸是强酸,中学阶段将硫酸在水溶液中看做完全电离。但事实是,硫酸在水中的第一步电离是完全的,第二步电离并不完全,其电离情况为H2SO4=H++HSO4-,HSO4-H++SO42-。
请回答下列有关问题:
(1)Na2SO4溶液呈________(填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”),其理由是__________________________________________。(用离子方程式表示)。
(2)H2SO4溶液与BaCl2溶液反应的离子方程式为_________________________。
(3)在0.10 mol·L-1的Na2SO4溶液中,下列离子浓度的关系正确的是________(填写编号)。
A.c(Na+)=c(SO42-)+c(HSO4-)+c(H2SO4) |
B.c(OH-)=c(HSO4-)+c(H+) |
C.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO4-)+2c(SO42-) |
D.c(Na+)=2c(SO42-)+2c(HSO4-) |
(5)或25℃时,0.10 mol·L-1H2SO4溶液的pH=-lg 0.11,则0.10 mol·L-1H2SO4溶液中c(SO42-)=________ mol·L-1。
请回答有关滴定过程中的相关问题。
(1)用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸,滴定曲线如图所示。
①在图中A的pH范围使用的指示剂是________;
C的pH范围使用的指示剂是________。
②下列关于上述中和滴定过程中的操作,正确的是________(填序号)。
A.用碱式滴定管量取已知浓度的烧碱溶液 |
B.滴定管和锥形瓶都必须用待装液润洗 |
C.滴定过程中始终注视锥形瓶中溶液颜色变化 |
D.锥形瓶中的待测液可用量筒量取 |