题目内容
活性ZnO在橡胶、塑料、涂料工业中有重要应用,一种由粗ZnO(含FeO、CuO)制备活性ZnO的流程如下(已知:碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO):
已知:几种离子生成氢氧化物沉淀时的pH如表:
待沉淀离子 | Fe2+ | Fe3+ | Zn2+ | Cu2+ |
开始沉淀时pH | 6.34 | 1.48 | 6.2 | 5.2 |
完全沉淀时pH | 9.7 | 3.2 | 8.0 | 6.4 |
请回答下列问题:
(1)步骤A加H2O2发生反应的离子方程式是 ,该步骤需控制溶液pH的范围是 。
(2)A溶液中主要含有的溶质是 。
(3)碱式碳酸锌经焙烧制得活性ZnO的反应ΔH>0,该反应能自发进行的原因是ΔS (选填“=”、“>”或“<”)0。
(4)若经处理后的废水pH=8,此时Zn2+的浓度为 mg/L(常温下,Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17)。
(1)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 3.2~5.2 (2)(NH4)2SO4 (3)> (4)0.78
【解析】(1)步骤A加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+便于除去,同时不引入新的杂质。由流程图看出该步操作只生成Fe(OH)3沉淀,结合表中数据可知需控制溶液pH为3.2~5.2之间。
(2)硫酸锌溶液中加入碳酸氢铵后生成碱式碳酸锌沉淀和硫酸铵。
(3)反应自发,且ΔH>0,则ΔS必大于0。
(4)由c(Zn2+)×c2(OH-)=Ksp
c(Zn2+)===1.2×10-5(mol·L-1),即1.2×10-5 mol·L-1×65 g·mol-1=7.8×10-4g·L-1,即0.78 mg·L-1
已知在常温下测得浓度均为0.1 mol·L-1的下列三种溶液的pH:
溶质 | NaHCO3 | Na2CO3 | NaCN |
pH | 9.7 | 11.6 | 11.1 |
下列说法中正确的是( )
A.阳离子的物质的量浓度之和:
Na2CO3>NaCN>NaHCO3
B.相同条件下的酸性:H2CO3<HCN
C.三种溶液中均存在电离平衡和水解平衡
D.升高Na2CO3溶液的温度,减小
物质A~E都是由下表中的离子组成的,常温下将各物质的溶
液从1 mL稀释到1 000 mL,pH的变化关系如图甲所示,其中A与D反应得到E。请回答下列问题。
阳离子 | NH4+、H+、Na+ |
阴离子 | OH-、CH3COO-、Cl- |
(1)根据pH的变化关系,写出物质的化学式:B ,C 。
(2)写出A与C反应的离子方程式: 。
(3)图乙为室温时向25 mL某浓度的B溶液中逐滴滴加0.2 mol·L-1的D溶液的过程中pH的变化曲线。
①图乙中B的物质的量浓度为 mol·L-1。
②G点溶液呈中性,则二者恰好完全反应的点是在FG区间还是GH区间? 区间。
③FG区间溶液中各离子浓度大小关系是 。
(4)t ℃时,A的稀溶液中c(H+)=10-a mol·L-1,c(OH-)=10-b mol·L-1,已知a+b=13,该温度下(t ℃),将100 mL 0.2 mol·L-1的C溶液与100 mL 0.4 mol·L-1的B溶液混合后(溶液体积变化忽略不计),溶液的pH= 。
下列物质中,属于强电解质的是 (填序号,下同);属于弱电解质的是 ;属于非电解质的是 。
①氨气;②氨水;③盐酸;④醋酸(CH3COOH);⑤硫酸钡;⑥氯化银;⑦氯化钠溶液;⑧二氧化碳;⑨醋酸铵;⑩氢气
利用催化剂可使NO和CO发生反应:2NO(g)+2CO(g)??2CO2(g)+N2(g) ΔH<0。
已知增大催化剂的比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
实验 编号 | T(℃) | NO初始浓度 (mol·L-1) | CO初始浓度 (mol·L-1) | 催化剂的比表 面积(m2·g-1) |
Ⅰ | 280 | 1.2×10-3 | 5.8×10-3 | 82 |
Ⅱ |
| 1.2×10-3 |
| 124 |
Ⅲ | 350 |
|
| 82 |
(1)请填全表中的各空格;
(2)实验Ⅰ中,NO的物质的量浓度(c)随时间(t)的变化如图所示。请在给出的坐标图中画出实验Ⅱ、Ⅲ中NO的物质的量浓度(c)随时间(t)变化的曲线,并标明各曲线的实验编号。