题目内容
【题目】(1)某温度(t℃)时,水的离子积为KW=1.0×10﹣13mol2L﹣2,则该温度(填“大于”、“小于”或“等于”)_____25℃,其理由是________________________________。
(2)若将此温度下pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合(设混合后溶液体积的微小变化忽略不计). 若所得混合液为中性,则a:b=_____;此溶液中各种离子的浓度由大到小排列顺序是_________________。
(3)FeCl3的水溶液呈酸性的原因是(用离子方程式表示):______________。
(4)实验室在配制FeCl3的溶液时,常将FeCl3固体先溶于较浓的盐酸中,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度,以__ (填“促进”、“抑制”)其水解。
(5)把氯化铝溶液蒸干并灼烧固体产物是______。
【答案】 大于 水的电离是吸热过程,升高温度促进水电离,则水的离子积常数增大,某温度(T℃)时,水的离子积常数Kw=1×10-13>10-14,则该温度大于25℃ a:b=10:1 c(Na+)>c(SO4 2-)>c(H+)=c(OH-) Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ 抑制 Al2O3
【解析】(1)本题考查水的离子积,常温下水的离子积为10-14,水水的离子积只受温度的影响,的电离是吸热过程,温度升高,促进水的电离,水的离子积增大,即该温度大于25℃;(2)考查离子浓度大小的比较、溶液的酸碱性的判断,此温度水的离子积为10-13,因此NaOH中c(OH-)=10-13/10-11mol·L-1=10-2mol·L-1,此温度下溶液显中性,说明NaOH中n(OH-)等于硫酸中n(H+),a×10-2=b×10-1,解得a:b=10:1,氢氧化钠和硫酸都是强电解质,溶液显中性,溶质为Na2SO4,因此离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(SO42-)>c(H+)=c(OH-);(3)考查盐类水解原理的应用,FeCl3属于强酸弱碱盐,Fe3+发生水解,即Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+;(4)考查影响盐类水解因素,根据(3),加入盐酸H+浓度增大,平衡向逆反应方向进行,即溶于较浓的盐酸中目的是抑制Fe3+的水解;(5)考查盐类水解原理的应用,AlCl3的水解:AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl,盐类水解是吸热反应,升高温度,促进水解,HCl易挥发,蒸干得到Al(OH)3,因为氢氧化铝不稳定,受热易分解,因此灼烧得到固体产物是氧化铝。
【题目】工业上利用回收的合金废料(主要含Fe、Cu、Co、Si、Li)进行深度加工的工艺流程如图:
已知:①Fe、Co、Ni为同族元素,化学性质相似
②Li2CO3微溶于水,其饱和溶液的物质的量浓度与温度关系如表所示
温度/℃ | 10 | 30 | 60 | 90 |
浓度/mol/L | 0.21 | 0.17 | 0.14 | 0.10 |
回答下列问题:
(1)流程中残渣M的主要成分为____。
(2)“浸出液”中加入H2O2后,为检测Fe2+是否完全被氧化,最佳试剂为____;加入氨水发生反应的离子方程式为_________________。
(3)为减少Li2CO3的溶解损失,“操作3”应为蒸发浓缩、______、洗涤、干燥。
(4)将CoC2O4·2H2O样品于空气中加热,样品质量随温度变化的曲线如图所示,曲线中300℃及以上所得固体为钴的氧化物。实验室中应置于______(填仪器名称)焙烧样品。通过计算确定C点剩余固体的化学成分为_______;试写出B点对应的物质与O2在225℃~300℃发生反应的化学方程式:_______________。