题目内容
【题目】元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、Cr(OH)4﹣(绿色)、Cr2O72﹣(橙红色)、CrO42﹣(黄色)等形式存在,Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体,回答:
(1)Cr3+与Al3+的化学性质相似,往Cr2(SO4)3溶液中滴入NaOH溶液直至过量,可观察到的现象是 .
(2)CrO42﹣和Cr2O72﹣在溶液中可相互转化.室温下,初始浓度为1.0molL﹣1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72﹣)随c(H+)的变化如图所示. ![]()
①用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应 .
②由图可知,溶液酸性增强,CrO42﹣的平衡转化率(填“增大“减小”或“不变”).
根据A点数据,计算出该转化反应的平衡常数为 .
(3)用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准液滴定溶液中的Cl﹣ , Ag+与CrO42﹣生成砖红色沉淀时到达滴定终点.当溶液中Cl﹣恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10﹣5molL﹣1)时,溶液中c (Ag+)为molL﹣1 , 此时溶液中c(CrO42﹣)等于molL﹣1 . (Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10﹣12、Ksp(AgCl)=2.0×10﹣10).
(4)+6价铬的化合物毒性较大,常用NaHSO3将废液中的Cr2O72﹣还原成Cr3+ , 反应的离子方程式为 .
【答案】
(1)溶液蓝紫色变浅,同时产生灰蓝色沉淀,然后沉淀逐渐溶解形成绿色溶液
(2)2CrO42﹣+2H+?Cr2O72﹣+H2O;增大;1.0×1014
(3)2.0×10﹣5;5.0×10﹣3
(4)Cr2O72﹣+3HSO3﹣+5H+=2Cr3++3SO42﹣+4H2O
【解析】解:(1)Cr3+与Al3+的化学性质相似,可知Cr(OH)3为两性氢氧化物,能溶解在氢氧化钠溶液中,往Cr2(SO4)3溶液中滴入NaOH溶液直至过量,先生成Cr(OH)3灰蓝色沉淀,继续加入NaOH后沉淀溶解,生成绿色Cr(OH)4﹣;所以答案是:溶液蓝紫色变浅,同时产生灰蓝色沉淀,然后沉淀逐渐溶解形成绿色溶液;(2)①CrO42﹣和Cr2O72﹣在溶液中转化的离子方程式为:2CrO42﹣+2H+Cr2O72﹣+H2O;
所以答案是:2CrO42﹣+2H+Cr2O72﹣+H2O;②溶液酸性增大,平衡2CrO42﹣+2H+Cr2O72﹣+H2O正向进行,CrO42﹣的平衡转化率增大;A点Cr2O72﹣的浓度为0.25mol/L,则消耗的CrO42﹣的浓度为0.5mol/L,则溶液中的c(CrO42﹣)=1.0mol/L﹣0.25mol/L×2=0.5mol/L,H+浓度为1×10﹣7mol/L,此时该转化反应的平衡常数为K=
=
=1.0×1014;
所以答案是:增大;1.0×1014;(3)当溶液中Cl﹣完全沉淀时,即c(Cl﹣)=1.0×10﹣5mol/L,依据Ksp(AgCl)=2.0×10﹣10 , 计算得到c(Ag+)=
=
=2.0×10﹣5;此时溶液中c(CrO42﹣)=
=
=5.0×10﹣3;
所以答案是:2.0×10﹣5; 5.0×10﹣3;(4)NaHSO3的还原性将废液中的Cr2O72﹣还原成Cr3+ , HSO3﹣被氧化为SO42﹣ , 反应的离子方程式为:
Cr2O72﹣+3HSO3﹣+5H+=2Cr3++3SO42﹣+4H2O;
所以答案是:Cr2O72﹣+3HSO3﹣+5H+=2Cr3++3SO42﹣+4H2O.
【考点精析】利用化学平衡的计算对题目进行判断即可得到答案,需要熟知反应物转化率=转化浓度÷起始浓度×100%=转化物质的量÷起始物质的量×100%;产品的产率=实际生成产物的物质的量÷理论上可得到产物的物质的量×100%.
【题目】钠硫电池作为一种新型储能电池,其应用逐渐得到重视和发展.
(1)Al(NO3)3是制备钠硫电池部件的原料之一.由于Al(NO3)3容易吸收环境中的水分,因此需要对其进行定量分析.具体步骤如图所示: ![]()
①加入过量氨水后发生反应的离子方程式为: .
②操作b为:
③Al(NO3)3待测液中,c(Al3+)=mol/L(用含m、V的代数式表示).
(2)钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠(Na2SX)分别作为两个电极的反应物,固体Al2O3陶瓷(可传导Na+)为电解质,其反应原理如图1所示: ![]()
物质 | Na | S | Al2O3 |
熔点/℃ | 97.8 | 115 | 2050、 |
沸点/℃ | 892 | 444.6 | 2980 |
①根据表数据,请你判断该电池工作的适宜应控制在(填字母)范围内.
A.100℃以下 B.100~300℃C.300~350℃D.350~2050℃
②放电时,电极A为极,电极B发生反应(填“氧化或还原”)
③充电时,总反应为Na2SX═2Na+xS(3<x<5),则阳极的电极反应式为: .
(3)若把钠硫电池作为电源,电解槽内装有KI及淀粉溶液如图2所示,槽内的中间用阴离子交换膜隔开.通电一段时间后,发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅.则右侧发生的电极方程式:;试分析左侧溶液蓝色逐渐变浅的可能原因是: .
【题目】一定条件下,通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO:
MgSO4(s)+CO(g)MgO(s)+CO2(g)+SO2(g)△H>0
该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后,若仅改变图中横坐标x的值,重新达到平衡后,纵坐标y随x变化趋势合理的是( )
选项 | x | y |
A | 温度 | 容器内混合气体的密度 |
B | CO的物质的量 | CO2与CO的物质的量之比 |
C | SO2的浓度 | 平衡常数K |
D | MgSO4的质量(忽略体积) | CO的转化率 |
![]()
A.A
B.B
C.C
D.D
【题目】用50mL 0.50molL﹣1盐酸与50mL 0.55molL﹣1 NaOH溶液,在如图所示的装置中进行中和反应,测定强酸与强碱反应的反应热. ![]()
起始温度t1/℃ | 终止温度t2/℃ | 温度差 | |||
HCl | NaOH | 平均值 | |||
1 | 25.5 | 25.0 | 25.25 | 28.5 | 3.25 |
2 | 24.5 | 24.2 | 24.45 | 27.6 | 3.15 |
3 | 25.0 | 24.5 | 24.75 | 26.5 | 1.75 |
(1)在该实验中,量取50mL盐酸或NaOH溶液,需要用到的玻璃仪是;
(2)装置中大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料的目的是;
(3)某同学实验记录的数据如上表所示,其中记录的终止温度是指温度;
(4)计算该实验发生中和反应时放出的热量为kJ[中和后生成的溶液的比热容c=4.18J(g℃)﹣1 , 稀溶液的密度都为1gcm﹣3];
(5)如果用50mL 0.55mol/L的氨水(NH3H2O)代替NaOH溶液进行上述实验,通过测得的反应热计算中和热,其中和热△H会偏大,其原因是 .