题目内容
【题目】H、N、O、Na、S、Cl都是中学化学中的常见元素,根据题意回答与这些元素有关的问题:
(1)画出Na原子结构示意图_______,Na2O2可用作供氧剂,其电子式为_______。
(2)Cl2是一种大气污染物,装有液氯的钢瓶上应贴的标签是_______(填编号)。
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氯气泄漏可用NaHSO3溶液来处理,写出相关的离子反应方程式_____________。
(3)25C时,利用pH试纸测得0.1mol/L氨水的pH约为11,则可以估算出氨水的电离常数约为_____;向10mL此溶液中通入少量氨气,忽略溶解过程中溶液温度和体积的微小变化,溶液中
将_______(填“增大” “减小”或“无法确定”)。
(4)有两种化合物同时含有上述六元素中的四种元素。将这两种化合物的溶液混合后,恰好完全反应,生成物之一M仍含有这四种元素,该反应的离子方程式为______________。若M溶液的pH =5,则由水电离出的c(H+)=_______mol/L,该溶液离子浓度由大到小的顺序为___________。
【答案】
C Cl2 +H2O+ HSO3-=2Cl-+SO42-+3H+ 1×10-5 减小 HSO3-+H+= SO2↑+H2O 1×10-5 c(NH4+)> c(SO42-)>c(H+)>c(OH-)
【解析】(1)本题考查化学用语的正确使用,Na位于第三周期第IA族,因此原子结构示意图是
,过氧化钠的电子式为:
;(2)液氯是有毒的液体,应贴标签为C,故选项C正确;利用氯气的氧化性,把NaHSO3氧化成NaHSO4,因此离子反应方程式为Cl2+HSO3-+H2O=2Cl-+SO42-+3H+;(3)NH3·H2O
NH4++OH-,Kb=c(OH-)×c(NH4+)/c(NH3·H2O),pH=11,,推出c(OH-)=Kw/c(H+)=10-3mol·L-1,根据电离方程式,c(OH-)=c(NH4+)=10-3mol·L-1,NH3·H2O是弱电解质,电离程度微弱,即c(NH3·H2O)约等于0.1mol·L-1,代入数值,Kb=10-5,通入NH3,虽然促进电离,但NH3·H2O的电离程度变小,因此此比值减小;(4)本题考查pH的计算和离子浓度大小比较,两种化合物是NH4HSO3和NH4HSO4,两者反应的离子方程式为HSO3-+H+=SO2↑+H2O,M为(NH4)2SO4,此物质属于强酸弱碱盐,pH=5,说明溶液中c(H+)=10-5mol·L-1,此H+完全是由水电离产生,即水电离出H+的浓度为10-5mol·L-1,NH4++H2O
NH3·H2O+H+,NH4+水解程度微弱,因此离子浓度大小顺序是c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-)。
【题目】硫酸铅(PbSO4)广泛应用于制造铅蓄电池、白色颜料等。利用方铅矿精矿( PbS)直接制备硫酸铅粉末的流程如下:
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已知:(i) PbCl2 (s)+2C1-(aq)=PbCl42-(aq) △H>0
(ii)有关物质的Ksp和沉淀时的pH如下:
物质 | Ksp | 物质 | 开始沉淀时pH | 完全沉淀时pH |
PbSO4 | 1.0×10-8 | Fe(OH)3 | 2.7 | 3.7 |
PbCl2 | 1.6×10-5 | Pb(OH)2 | 6 | 7.04 |
(1)步骤I反应加入盐酸后可以观察到淡黄色沉淀生成,请写出的离子方程式___________。
(2)用化学平衡移动的原理解释步骤Ⅱ中使用冰水浴的原因____________。
(3)在上述生产过程中可以循环利用的物质有______________。
(4)写出步骤Ⅲ中PbCl2晶体转化为PbSO4沉淀的离子方程式________________。
(5)铅的冶炼、加工会使水体中重金属铅的含量增大造成严重污染。某课题组制备了一种新型脱铅剂(用EH表示),能有效去除水中的痕量铅,脱铅过程中主要发生的反应为:2EH(s)+Pb2+
E2Pb(s)+2H+。则脱铅的最合适的pH范围为____(填编号)
A.4~5 B.6~7 C.9~10 D.11~12
(6)PbSO4热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。基本结构如图所示,其中作为电解质的无水LiCl-KC1混合物受热熔融后,电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为PbSO4+2LiCl+Ca=CaCl2+Li2SO4+Pb。
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①放电过程中,Li+向_______移动(填“负极”或“正极”)。
②负极反应式为_____________。
③电路中每转移0.2mol电子,理论上生成_________g Pb。