题目内容

15．已知25℃时，Ksp[Mg（OH）2]=5.61×l0-12，Ksp[Al（OH）3]=1.3×l0-33，Al（OH）3?AlO2-+H++H2O Ka=6.31×l0-13．某溶液中可能含有 H+、Na+、Mg2+、Al3+、Cl-、HCO3-等离子．向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化如图所示．下列有关说法正确的是（　　）
A．b 点沉淀-Al（OH）3；d 点沉淀-A1（OH）3和Mg（OH）2；e点溶质-NaA1O2
B．依据题意，用NaOH不能完全分离Mg2+和Al3+离子
C．cd 段发生的反应为：Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓
D．bc 段发生的反应为：Al（OH）3+OH-=A1O2-+2H2O

分析 加入的OH-分别与H+-、HCO3-、Al3+、Mg2+反应，过量的OH-溶解Al（OH）3沉淀，在0-a段没有生成沉淀，说明溶液中一定存在氢离子或碳酸氢根离子，由于后面有沉淀生成及部分沉淀溶解可知，一定存在铝离子，则一定不存在碳酸氢根离子，一定存在氢离子，根据Mg（OH）2、Al（OH）3的溶度积常数可知，a-b段：生成Al（OH）3沉淀，b-c段，氢氧化铝溶解，c-d 段：Mg（OH）2的生成的物质的量大于Al（OH）3的减少的物质的量，d-e段，氢氧化镁沉淀完全，氢氧化铝继续溶解，e点溶质为NaCl、NaA1O2，
f点为Mg（OH）2．
A．物质的溶度积越小，越易形成沉淀，e点溶质为NaCl、NaA1O2；
B．NaOH不能完全分离Mg2+和Al3+离子；
C．cd 段发生氢氧化铝的溶解以及氢氧化镁的生成；
D．b-c段，氢氧化铝溶解．

解答 解：A．在0-a段没有生成沉淀，说明溶液中一定存在氢离子或碳酸氢根离子，由于后面有沉淀生成及部分沉淀溶解可知，一定存在铝离子，则一定不存在碳酸氢根离子，一定存在氢离子，根据Mg（OH）2、Al（OH）3的溶度积常数可知，向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，先生成Al（OH）3的沉淀，a-b段：生成Al（OH）3沉淀，b 点沉淀-Al（OH）3；b-c段，氢氧化铝溶解，c-d 段：Mg（OH）2的生成的物质的量大于Al（OH）3的减少的物质的量，d 点沉淀-A1（OH）3和Mg（OH）2；d-e段，氢氧化镁沉淀完全，氢氧化铝继续溶解，e点溶质为NaCl、NaA1O2，故A错误；
B．Ksp[Mg（OH）2]=5.61×l0-12，Ksp[Al（OH）3]=1.3×l0-33，Al（OH）3?AlO2-+H++H2O Ka=6.31×l0-13．Mg（OH）2溶度积常数大，d-e段，氢氧化镁沉淀完全，氢氧化铝继续溶解，用NaOH能完全分离Mg2+和Al3+离子，故B错误；
C．c-d 段：Mg（OH）2的生成的物质的量大于Al（OH）3的减少的物质的量，发生氢氧化铝的溶解以及氢氧化镁的生成，故C错误；
D．b-c段，氢氧化铝溶解Al（OH）3+OH-=A1O2-+2H2O，故D正确；
故选D．

点评 本题考查了离子检验的方法应用，题目难度中等，氢氧化铝是两性氢氧化物溶于强碱，把握图象中发生的离子反应及反应的先后顺序是解题关键，本题难点在于如何根据图象中的数据判断何种离子的存在．

练习册系列答案
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5．下列关于物质分类的说法正确的是（　　）
A．SO2、CO、CO2都是酸性氧化物B．BaSO4、Ca（OH）2、KNO3溶液都是电解质
C．纯碱、烧碱、碱石灰都是碱D．稀豆浆、牛奶、淀粉溶液都是胶体
6．在体积不变的400℃恒温密闭容器中，一定量的二氧化硫和氧气在催化剂作用下发生反应：
2SO2（g）+O2$?_{加热}^{催化剂}$2SO3（g）+QkJ，下列叙述错误的是（　　）
A．增大压强，该反应正、逆反应速率可能不变
B．降低温度，正反应速率比逆反应速率减小的程度小
C．若将三氧化硫分离出，则平衡正向移动，平衡常数K值增大
D．若气体的物质的量减少0.5 mol时达到平衡，则该条件下反应放出0.5 Q KJ的热量
3．（1）某同学在实验室做银镜反应的实验．
①配制少量银氨溶液时，以下操作正确的是：A
A．先向洁净的试管中加入AgNO3溶液溶液，然后逐滴加入稀氨水；至最初产生的沉淀恰好溶解
B．先向洁净的试管中加入稀氨水，然后逐滴加入AgNO3溶液溶液；至最初产生的沉淀恰好溶解
②写出银氨溶液中滴加少量的乙醛溶液发生银镜反应的化学方程式：CH3CHO+2Ag（NH3）2OH$\stackrel{加热}{→}$CH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O．
（2）请选用适当的试剂和分离方法除去下列物质中所含的杂质（括号内为杂质），将所选的试剂及装置的编号填入表中．
试剂：a．水  b．NaOH溶液  c．溴水  d．饱和Na2CO3溶液
分离方法：A．分液    B．过滤   C．重结晶    D．蒸馏
混合物需加入的试剂分离方法
①苯（苯酚）
②乙酸乙酯（乙酸）
10．Li-CuO二次电池的比能量高、工作温度宽，性能优异，广泛应用于军事和空间领域．
（1）Li-CuO电池中，金属锂做负极．
（2）比能量是指消耗单位质量的电极所释放的电量，用来衡量电池的优劣．比较Li、Na、Al分别作为电极时比能量的大小：Li＞Al＞Na．
（3）通过如下过程制备CuO
Cu$→_{过程Ⅰ}^{H_{2}SO_{4}、H_{2}O_{2}}$CuSO4溶液$→_{控制一定条件Ⅱ}^{Na_{2}cO_{3}溶液}$Cu2（OH）2CO3沉淀$→_{过程Ⅲ}^{加热}$CuO
①过程Ⅰ，H2O2的作用是氧化剂．
②过程Ⅱ产生Cu2（OH）2CO3的离子方程式是2Cu2++2CO32-+H2O═Cu2（OH）2CO3↓+CO2↑．
③过程Ⅱ，将CuSO4溶液加到Na2CO3溶液中，研究二者不同物质的量之比与产品纯度的关系（用测定铜元素的百分含量来表征产品的纯度），结果如下：
已知：Cu2（OH）2CO3中铜元素的百分含量为57.7%．

二者比值为1：0.8时，产品中可能含有的杂质是Cu（OH）2，产生该杂质的原因是当Na2CO3用量减少时，c（CO32-）变小，CO32-水解程度变大，c（OH-）/c（CO32-）增加，c（OH-）对产物的影响增大．
④过程Ⅲ反应的化学方程式是Cu2（OH）2CO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO+CO2↑+H2O．
（4）Li-CuO二次电池以含Li+的有机溶液为电解质溶液，其工作原理示意如图2．放电时，正极的电极反应式是CuO+2e-+2Li+═Cu+Li2O．
20．“一带一路”将为中国化工企业开辟新的国际市场，其中，能源、资源整合和环境治理是保驾护航的基础．
（1）过氧化钙（CaO2）难溶于水，广泛应用于渔业、农业、环保等方面，其制备方法如下：
①在低温下，往过氧化氢浓溶液中投入无水氯化钙发生复分解反应，写出该可逆反应的化学方程式H2O2+CaCl2?CaO2+2HCl．
②测得不同温度下，过氧化钙的平均生成速率如表所示：
温度（℃）20304050607080
CaO2平均生成速率（×10-3mol．s-1）7.58.29.48.07.16.75.5
请解释速率随温度如此变化的原因40℃之前，温度升高，速率加快；40℃之后，温度继续升高，双氧水分解，浓度下降，反应速率减慢 ．
（2）贵金属的冶炼中往往会产生有毒气体，先进技术使用NaBH4为诱导剂，可使Co2+与肼（N2H4）在碱性条件下发生反应，制得高纯度纳米钴，该过程不产生有毒气体．写出该反应的离子方程式：2Co2++N2H4+4OH-=2Co↓+N2↑+4H2O ．
（3）下面是不同过程的热化学方程式，请写出FeO（s）被CO还原成Fe和CO2的热化学方程式FeO（s）+CO（g）═Fe（s）+CO2（g）△H=-11KJ/mol．
已知：Fe2O3（s）+3CO（g）═2Fe（s）+3CO2（g）△H1=-25kJ•mol-1①
3Fe2O3（s）+CO（g）═2Fe3O4（s）+CO2（g）△H2=-47kJ•mol-1    ②
Fe3O4（s）+CO（g）═3FeO（s）+CO2（g）△H3=+19kJ•mol-1      ③
（4）已知在某种含铁催化剂作用下发生下列反应；CO（g）+3H2（g）?CH4（g）+H2O （g）△H＜0．一定温度下，把1molCO和3molH2加入到体积为1L的密闭容器中，测得不同时间CO的体积分数φ（CO）如表：
t/min010203040
φ（CO）0.2500.2350.2250.2000.200
①一定条件下，下列能说明该反应达到平衡状态的是bd．
a．混合气体的密度不再变化     b．容器内压强不再变化
c．v （CH4）=v （CO）    d．CO在混合气中的质量分数保持不变
②对于基元反应aA+bB?cC+dD而言，其某一时刻的瞬时速率计算公式如下：正反应速率为v正=k正•c（A）a•c（B）b；逆反应速率为v逆=k逆•c（C）c•c（D）d，其中k正、k逆为速率常数．若将上述反应视为基元反应，反应进行到35min时k逆：k正=0.0036．
（5）已知：HCN的电离常数K=4.9×10-10，H2S的电离常数K1=1.3×10-7，K2=7.0×10-15，向NaCN溶液中通入少量的H2S气体，反应的离子方程式为NaCN+H2S=HCN+NaHS．在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去，向含有0.020mol•L-1 Mn2+废水中通入一定量的H2S气体，调节溶液的pH=a，当HS-浓度为1.0×10-4mol•L-1时，Mn2+开始沉淀，则a=5．[已知：Ksp（MnS）=1.4×10-15]．
7．硝酸铵溶液中，离子浓度由大到小的顺序是（　　）
A．c（NH4+）＞c（NO3-）＞c（H+）＞c（OH-）B．c（NO3-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）
C．c（H+）＞c（NH4+）＞c（NO3-）＞c（OH-）D．c（OH-）＞c（NO3-）＞c（NH4+）＞c（H+）
10．如图两瓶体积相等的气体，在同温同压时瓶内气体的关系一定正确的是（　　）
A．摩尔质量相等B．气体密度相等C．气体质量相等D．所含分子数相等
11．下列化学式能真实表示物质分子组成的是（　　）
A．KC1B．SiO2C．SO3D．NaOH

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