题目内容
【题目】(1)25℃时,pH=5的CH3COOH溶液中,由水电离出的氢离子浓度c(H+)=______
molL﹣1;往溶液中加入少量NaOH固体,则溶液中_____(填“增大”、“减小”或“不变”),写出表示该混合溶液中所有离子浓度之间的一个等式:______。
(2)甲醇(CH3OH)是一种可再生能源,具有广阔的开发和应用前景。以甲醇、氧气和KOH溶液为原料,石墨为电极制造新型手机电池,甲醇在_____极反应(填“正”或“负”),电极反应式为_____。
(3)泡沫灭火器的原理:________________________(用离子反应方程式表示)。
(4)Na2CO3溶液中所有离子的大小关系是:____________________。
【答案】10-9 mol/L 不变 c(CH3COO)+c(OH)=c(Na+)+c(H+) 负 c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)
【解析】
(1)根据水的离子积公式计算醋酸溶液中氢氧根离子的浓度,再根据水电离出的氢氧根离子和氢离子浓度相等计算水电离出的氢离子浓度c(H+);
(2)燃料电池的反应原理相当于燃料的燃烧,通入燃料的电极为负极,通入氧气的电极为正极;
(4)根据碳酸钠在溶液中水解反应分析解答。
(1)pH=lgc(H+),则pH等于5的CH3COOH溶液中c(H+)=1.0×105mol/L,25℃时:Kw=c(OH)×c(H+)=1014,溶液中的,CH3COOH溶液中氢离子的来源为乙酸的电离和水的电离,但乙酸溶液中水电离出的氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,所以由水电离出的c(H+)是1.0×109mol/L;往溶液中加入少量NaOH固体,反应生成醋酸钠,溶液中,温度不变电离平衡常数不变,故该比值不变;溶液中存在电荷守恒,离子浓度关系为:c(CH3COO)+c(OH)=c(Na+)+c(H+),故答案为:10-9 mol/L;不变;c(CH3COO)+c(OH)=c(Na+)+c(H+);
(2)该电池为燃料电池,通入燃料甲醇的电极为负极,通入氧化剂氧气的电极为正极,负极上甲醇失电子和KOH反应生成碳酸钾和水,负极反应式为;故答案为:负;;
(3)泡沫灭火器的原理为碳酸氢钠与硫酸铝相互促进水解生成二氧化碳和氢氧化铝,离子反应方程式可表示为:;
(4)碳酸钠为强碱弱酸盐,在溶液中只存在水解,CO32- +H2OHCO3- +OH-,HCO3-+H2OH2CO3+OH-,第一步的水解程度远远大于第二步的水解程度,另外溶液中还存在水的电离,水的电离是极微弱的,故Na2CO3溶液中所有离子的大小关系是c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)。
【题目】重铬酸钾(K2Cr2O7)为用途极广的铬化合物,供制铬矾。火柴、铬颜料、并供鞣革、电镀、有机合成等用。铬铁矿的主要成分可表示为FeO·Cr2O3,还含有SiO2、Al2O3等杂质,以铬铁矿为原料制备K2Cr2O7晶体的过程如图所示:
根据题意回答下列问题:
(1)锻烧时,铬铁矿发生复杂反应生成Na2CrO4和NaFeO2,同时杂质SiO2、Al2O3与Na2CO3发生反应,其中Al2O3发生反应的化学方程式是___。
(2)NaFeO2遇水强烈水解生成滤渣l的反应离子方程式是___。
(3)滤液1和滤液2均需调节溶液pH,滤液1调节pH为7-8目的是___,滤液2调节pH约为5目的是___。
物质 | 溶解度/(g/100g水) | ||
0℃ | 40℃ | 80℃ | |
KCl | 28 | 40.1 | 51.3 |
NaCl | 35.7 | 36.4 | 38 |
K2Cr2O7 | 4.7 | 26.3 | 73 |
Na2Cr2O7 | 163 | 215 | 376 |
(4)向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体,析出K2Cr2O7晶体。此法能够制得K2Cr2O7晶体的原因是:___;为了从溶液中得到较多K2Cr2O7晶体的操作过程是:___、过滤、洗涤、干燥。将得到的K2Cr2O7晶体进一步纯化操作是:___。
(5)K2Cr2O7性质:往K2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液,生成一种砖红色沉淀、溶液的pH减小,反应离子方程式是___。
(6)K2Cr2O7产品含量测定:准确称取试样2.5g配成250mL溶液,用移液管吸取25.00mL溶液放入碘量瓶,加入10mL2mol/L硫酸、2gKI于暗处5min,另加100mL水,用0.2000mol/L Na2S2O3标准液滴定至溶液黄绿色,再加3mL淀粉溶液继续滴定至蓝色褪去并呈亮绿色。平行三次实验,平均消耗Na2S2O3标准液的体积25.00mL。K2Cr2O7产品的纯度为___。
有关反应如下:K2Cr2O7+6KI+7H2SO4=Cr2(SO4)3+4K2SO4+3I2+7H2O
2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI