题目内容
【题目】在a LAl2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol BaCl2,恰好使溶液中的SO42-离子完全沉淀;如加入足量强碱并加热可得到c molNH3,则原溶液中的Al3+浓度(mol/L)为
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】
根据反应SO42-+Ba2+=BaSO4↓计算溶液中的SO42-离子的物质的量,根据离子方程式NH4++OH-NH3↑+H2O计算NH4+的物质的量,再根据c=计算出溶液中硫酸根离子、铵根离子的浓度,最后利用电荷守恒来计算原溶液中的Al3+浓度。
由混合溶液中加入b mol BaCl2,恰好使溶液中的SO42-离子完全沉淀,则根据SO42-+Ba2+=BaSO4↓可知n(SO42-)=b mol;由加入足量强碱并加热可得到c mol NH3,根据NH4++OH-NH3↑+H2O可知n(NH3)=c mol,由于溶液不显电性,设原溶液中的Al3+的物质的量为x,由电荷守恒可知,3x+c=2b,所以x= mol,由于溶液的体积是a L,所以原溶液中Al3+的物质的量浓度c(Al3+)= mol/L,故合理选项是C。
【题目】海洋资源的开发与利用具有广阔的前景。海水的pH一般在7.5~8.6之间。某地海水中主要离子的含量如下表:
成分 | Na+ | K+ | Ca2+ | Mg2+ | Cl- | SO42- | HCO3- |
含量/mgL-1 | 9360 | 83 | 160 | 1100 | 16000 | 1200 | 118 |
(1)海水显弱碱性的原因是(用离子方程式表示):____________,该海水中Ca2+的物质的量浓度为__________mol/L 。
(2)电渗析法是近年发展起来的一种较好的海水淡化技术,其原理如下图所示。其中阴(阳)离子交换膜只允许阴(阳)离子通过,电极均为惰性电极。
① 开始时阳极的电极反应式为________________。
② 电解一段时间,____极(填“阴”或“阳”)会产生水垢,其成份为_____(填化学式)。
③ 淡水的出口为a、b、c中的__________出口。
(3)海水中锂元素储量非常丰富,从海水中提取锂的研究极具潜力。锂是制造化学电源的重要原料,如LiFePO4电池某电极的工作原理如图所示:
该电池电解质为能传导 Li+的固体材料。
上面左图中的小黑点表示_____(填粒子符号),充电时该电极反应式为_______。
(4)利用海洋资源可获得MnO2 。MnO2可用来制备高锰酸钾:将MnO2与KOH混合后在空气中加热熔融,得到绿色的锰酸钾(K2MnO4),再利用氯气将锰酸钾氧化成高锰酸钾。该制备过程中消耗相同条件下氯气和空气的体积比为_________(空气中氧气的体积分数按20%计)。