题目内容
【题目】现有下列五种溶液:盐酸、NH3·H2O、NH4HSO4、NaOH、CH3COOH。回答下列问题:
(1)将1 L pH=2的HCl溶液分别与0.01 mol· L-1的NH3· H2O溶液x L、0.01 mol· L-1的NaOH溶液y L充分反应至中性,x、y大小关系为: y_____x(填“>”“<”或“=”)。
(2)H+浓度相同的等体积的两份溶液:盐酸和CH3COOH,分别与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌粉,且放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是_____(填写序号)。
①反应所需要的时间CH3COOH >HCl
②开始反应时的速率HCl>CH3COOH
③参加反应的锌粉物质的量HCl=CH3COOH
④反应过程的平均速率CH3COOH>HCl
⑤HCl溶液里有锌粉剩余
⑥CH3COOH溶液里有锌粉剩余
(3)将等体积、等物质的量浓度的NH3·H2O和NH4HSO4溶液混合后,升高温度(溶质不会分解)溶液pH随温度变化如图中的______曲线(填写序号)。
(4)室温下,向0.01 mol·L-1 NH4HSO4溶液中滴加0.01 mol·L-1 NaOH溶液至中性,得到的溶液中:c(Na+)+c(NH4+) ______2c(SO42- )(填“>”“=”或“<”);用NH4HSO4与氢氧化钡溶液制取硫酸钡,若溶液中SO42- 完全沉淀,则反应后溶液的pH______7(填“>”“=”或“<”),该反应的离子方程式为_______________。
(5)25 ℃时,将a mol NH4NO3溶于水,溶液显酸性,原因是________________(用离子方程式表示)。向该溶液滴加b L氨水后溶液呈中性,则滴加氨水的过程中水的电离平衡将_______(填“正向”“不”或“逆向”)移动。
【答案】< ③④⑤ ④ = > NH4++H++SO42-+Ba2++2OH- BaSO4+H2O+NH3·H2O NH4++H2ONH3·H2O+H+ 逆向
【解析】
(1)一元强酸、一元强碱溶液,等物质的量混合溶液呈中性;一元强酸、一元弱碱溶液,等物质的量混合后恰好生成强酸弱碱盐,溶液呈酸性;
(2)H+浓度相同,由于醋酸为弱酸、氯化氢为强电解质,说明盐酸的浓度小于CH3COOH的浓度,而体积相等,即醋酸的物质的量比盐酸的物质的量多,与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌粉,且放出氢气的量相同,锌与盐酸反应盐酸不足,锌与醋酸反应锌不足,由此分析解题。
(3)将等体积、等物质的量浓度的NH3·H2O和NH4HSO4溶液混合后,恰好生成(NH4)2SO4,溶液呈酸性,PH<7;升高温度促进铵根离子水解,溶液酸性增强;
(4)根据电荷守恒,c(Na+)+c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42- )+c(OH-),溶液呈中性c(OH-)= c(H+);NH4HSO4与氢氧化钡溶液1:1混合,溶液中SO42- 恰好完全沉淀;
(5) NH4NO3是强酸弱碱盐,铵根离子水解,溶液呈酸性;氨水抑制水电离。
(1) 1 L pH=2的HCl溶液与0.01 mol· L-1的NaOH溶液1 L充分反应恰好呈中性;一元强酸、一元弱碱溶液,等物质的量混合后恰好生成强酸弱碱盐,溶液呈酸性;若使1 L pH=2的HCl溶液与0.01 mol· L-1的NH3· H2O溶液充分反应至中性,则氨水的体积大于1L,所以y<x;
(2)根据以上分析,①反应开始后,醋酸不断电离,醋酸中氢离子浓度大于盐酸,氢离子浓度越大反应所需要的时间越短,所以CH3COOH<HCl,故①错误;②开始反应时溶液中氢离子浓度相等,所以反应时的速率相等:HCl=CH3COOH,故②错误;③因生成氢气量相等,所以参加反应的锌粉物质的量:HCl=CH3COOH,故③正确;④氢离子的浓度越大,反应过程的平均速率越快,由于反应反应过程中醋酸会继续电离出氢离子,所以醋酸中氢离子浓度大于盐酸,则反应速率CH3COOH>HCl,故④正确;盐酸的浓度小于CH3COOH的浓度,而体积相等,即醋酸的物质的量比盐酸的物质的量多,与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌粉,且放出氢气的量相同,锌与盐酸反应盐酸不足,锌与醋酸反应锌不足,故⑤正确、⑥错误。
(3)将等体积、等物质的量浓度的NH3·H2O和NH4HSO4溶液混合后,恰好生成(NH4)2SO4,溶液呈酸性,PH<7;升高温度促进铵根离子水解,溶液酸性增强,所以溶液pH随温度变化是图中的④曲线;
(4)根据电荷守恒,c(Na+)+c(NH4+)+c(H+)=2c(SO42- )+c(OH-),溶液呈中性c(OH-)= c(H+),所以c(Na+)+c(NH4+)=2c(SO42- );NH4HSO4与氢氧化钡溶液1:1混合,溶液中SO42- 恰好完全沉淀,反应离子方程式是NH4++H++SO42-+Ba2++2OH- BaSO4+H2O+NH3·H2O,由于生成NH3·H2O,所以溶液呈碱性,PH>7;
(5) NH4NO3是强酸弱碱盐,铵根离子水解,溶液呈酸性,水解离子方程式是NH4++H2ONH3·H2O+H+;氨水抑制水电离,所以滴加氨水的过程中水的电离平衡将逆向移动。
【题目】自然界中的物质绝大多数以混合物的形式存在,为了便于研究和利用,常需对混合物进行分离和提纯。下列A、B、C、D是中学常见的混合物分离或提纯的装置。
I.请根据混合物分离或提纯的原理,回答在下列实验中需要使用哪种装置。将A、B、C、D填入适当的空格中。
(1)碳酸钙悬浊液中分离出碳酸钙_____;
(2)氯化钠溶液中分离出氯化钠____;
(3)分离植物油和水____;
(4)海水淡化___;
(5)除去自来水中的Cl﹣等杂质____;
(6)从碘水中分离出I2____。
II.碘水中提取碘单质的方法如下:
(1)萃取分液
①下列可作为碘水中提取碘单质萃取剂的是____
A.酒精 B.苯
②分液漏斗在使用前必须先____
③查资料得知:ρ(H2O)>ρ(苯)>ρ(酒精),若用①中所选萃取剂萃取碘水中的碘单质,分液时,上层液体显___色。
(2)蒸馏
①装置A中a的名称是___,a中加入少量___防止加热时液体暴沸。冷凝装置中冷凝水应该____口进(填“上”或“下”)。
②已知碘和四氯化碳的熔沸点数据如表
熔点 | 沸点 | |
碘 | 113.7℃ | 184.3℃ |
四氯化碳 | -22.6℃ | 76.8℃ |
若用蒸馏法分离碘和四氯化碳的混合物,锥形瓶中先收集到的物质的名称是______。
Ⅲ.海水中蕴藏着丰富的资源,在实验室中取少量海水,进行如下流程的实验:
[海水][粗盐][食盐水]→[氯化钠晶体]
问题一:粗盐中含Ca2+、Mg2+、SO42﹣等杂质,需要提纯后才能综合利用。粗盐提纯的步骤有:
①加入过量的Na2CO3溶液 ②加入过量的BaCl2溶液 ③加入过量的NaOH溶液 ④调节溶液的pH等于7 ⑤溶解 ⑥过滤 ⑦蒸发,正确的操作顺序是____(填选项字母)
a.⑤②③①⑥④⑦ b.⑤①②③⑥④⑦
c.⑤②①③④⑥⑦ d.⑤③②①⑥④⑦
问题二:蒸发进行到____时,停止加热。
问题三:粗盐中含有少量泥沙、CaCl2、MgCl2及硫酸盐,将粗盐溶解后,先过滤将泥沙除去,再检验滤液中的SO42﹣,如何检验某未知溶液中的SO42﹣___。