题目内容
【题目】弱电解质在水溶液中的电离状况可以进行定量计算和推测。
（1）25℃时两种酸的电离平衡常数如表所示。
①25℃时，0.100 mol·L－1的NaA溶液中H＋、OH－、Na＋、A－、HA的物质的量浓度由大到小的顺序是： _______ 。pH＝8的 NaA溶液中由水电离出的c（OH－）＝ _______ mol·L－1。
②25℃时，0.100 mol·L－1的NaHB溶液pH _______ 7，理由是 _______ 。
③25℃时，向0.100 mol·L－1的Na2B溶液中滴加足量0.100 mol·L－1的HA溶液，反应的离子方程式为_______ 。
（2）已知25℃时，向0.100 mol·L－1的H3PO4溶液中滴加NaOH溶液，各含磷微粒的物质的量分数随pH变化的关系如图所示。
①25℃，pH＝3时溶液中c（H3PO4）∶c（H2PO
）＝_______ 。
②当溶液pH由11到14时，所发生反应的离子方程式为：_______ 。
【答案】Na+、A－、OH－、HA、H+ 10－6 < HB－的电离程度大于其水解程度 HA＋B2－＝A－＋HB－ 1∶10（或0.1） HPO42-＋OH－＝PO43-＋H2O
【解析】
(1)根据题给数据可知，HA、H2B是弱酸，由于Ka1(H2 B)＞Ka1(HA)＞Ka2(H2B)，所以，酸性强弱关系为：H2 B＞HA＞HB-。
(2)分析图可知，向0.100 mol·L-1的H3PO4溶液中滴加NaOH溶液，H3PO4的含量逐渐下降，H2PO4-先增大后减小，HPO42-也是先增大后减小，PO43-一直增大；pH=2时，H3PO4和H2PO4-含量相等，pH=7.1时，H2PO4-和HPO42-含量相等， pH=12.2时，HPO42-和PO43-含量相等，这些信息可用于电离常数的计算。可在此基础上解各小题。
(1)①根据题意可知，HA是弱酸，所以A-会水解：A-+H2OHA+OH-，使溶液显碱性，但水解微弱；加上其它的水的电离，有c(OH-)＞c(HA)，所以各粒子物质的量浓度由大到小的顺序是：Na+、A-、OH-、HA、H+；NaA溶液中的c(OH-)均由水电离，所以，溶液中由水电离出的c(OH-)=10-14-10-8。答案为：Na+、A-、OH-、HA、H+；10-6；
②Ka1(H2B)×Ka2(H2B)=10-2×10-6=10-8＞Kw，所以，HB-的电离程度大于其水解程度，NaHB溶液显酸性，pH＜7。答案为：＜；HB-的电离程度大于其水解程度；
③根据分析可知，酸性强弱关系为：H2B＞HA＞HB-。根据强酸制弱酸的规律，HA和Na2B溶液能反应生成HB-，但不能生成H2B，所以反应为：HA+B2-＝A-+HB-。答案为：HA+B2-＝A-+HB-；
(2)①根据分析可知，pH=2时，H3PO4和H2PO4-含量相等，则Ka1(H3PO4)= 
=c(H+)=10-2，则pH＝3时有：10-2=
，c(H3PO4)∶c(H2PO4-)=1∶10；
②由图可知，当溶液pH由11到14时，所发生的变化主要是HPO42-→PO43-，所以该反应的离子方程式为：HPO42-+OH-＝PO43-+H2O，答案为：HPO42-+OH-＝PO43-+H2O。
赢在课堂名师课时计划系列答案【题目】2019年诺贝尔化学奖授予锂离子电池的发明者，LiFePO4是锂离子电池的正极材料。用含锂废渣（主要金属元素的含量：Li 8.50%、Ni 6.55%、Mg 13.24%）制备Li2C2O4，并用其制备LiFePO4部分工艺流程如图（该流程可能造成水体砷污染）：
已知：滤液1、滤液2中部分离子的浓度（g·L-1）：
Li+ | Ni2+ | Mg2+ | |
滤液1 | 22.72 | 20.68 | 60.18 |
滤液2 | 21.94 | 7.7×10-3 | 0.78×10-3 |
I.制备Li2C2O4
(1)滤渣2的主要成分有__（填化学式）。
(2)Na2C2O4溶液中各离子的浓度由大到小顺序为__。
(3)写出加入Na2C2O4溶液时发生反应的离子方程式：__。
Ⅱ.制备LiFePO4
(4)将电池极Li2C2O4和FePO4置于高温下反应生成LiFePO4和一种温室气体，该反应的化学方程式是___。
(5)LiFePO4需要在高温下成型后才能作为电极，高温成型时要加入少量石墨，则石墨的作用是__（任写一点）。
(6)我国科学家研究零价铁活化过硫酸钠（Na2S2O8）去除废水中的As(Ⅴ)，其机制模型如图，其中零价铁与过硫酸钠反应的离子方程式是__。在该模型中得到的铁砷共沉淀物经灼烧（无元素化合价变化）后得到一种磁性化合物，化学式为Fe7As2O14，该物质中二价铁与三价铁的个数比为__。
【题目】某工厂对工业污泥中的铬元素回收与再利用的工艺如图（已知硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3＋，其次是少量的Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、Ca2＋、Mg2＋）：
部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示：
阳离子 | Fe3＋ | Fe2＋ | Mg2＋ | Al3＋ | Cr3＋ |
开始沉淀时的pH | 1.9 | 7 | — | — | — |
沉淀完全时的pH | 3.2 | 9 | 11.1 | 8 | 9（＞9溶解） |
（1）实验室用98%（密度为1.84 g·cm－3）的浓硫酸配制200 mL 4.8 mol·L－1的硫酸溶液，配制时需要量取98%的浓硫酸的体积为_________mL（保留小数点后一位小数），所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外，还需______。
（2）过滤操作时，需要对沉淀进行洗涤，洗涤沉淀的方法是__________。
（3）加入H2O2的作用一方面是氧化＋3价Cr使之转变成＋6价Cr（CrO42-或Cr2O72-），以便于与杂质离子分离；另一方面是__________。（用离子方程式表示）
（4）调节溶液的pH＝8除去的杂质离子是________。
（5）钠离子交换树脂的原理为Mn＋＋nNaR
MRn＋nNa＋，被交换的杂质离子是________。
（6）通SO2气体时，还原过程发生以下反应（填写缺项物质并配平）：
____Na2Cr2O7＋____SO2＋___ ___=___Cr(OH)(H2O)5SO4＋___Na2SO4。____
