题目内容
15.现有0.1mol•L-1的Na2SO4和0.1mol•L-1的H2SO4混合溶液100mL,向其中逐滴加入0.2mol•L-1的 Ba(OH)2溶液,并不断搅拌,使反应充分进行.(忽略混合过程中的体积变化)(1)当加入50mLBa(OH)2溶液时,所得溶液中的溶质是Na2SO4,其物质的量浓度为0.067 mol•
L-1.
(2)当溶液中沉淀量达到最大时,所加Ba(OH)2溶液的体积为100mL,所得溶液中溶质为NaOH,则该溶质物质的量浓度为0.1mol•L-1.
分析 (1)反应相当于Ba(OH)2先与H2SO4反应,然后再Na2SO4与反应,50mLBa(OH)2溶液中n[Ba(OH)2]=0.05L×0.2moL•L-1=0.01mol,100mL溶液中n(H2SO4)=0.1L×0.1moL•L-1=0.01mol,故氢氧化钡与硫酸恰好反应,硫酸钠不反应,根据n=cV计算硫酸钠的物质的量,再根据m=nM计算硫酸钠的质量;
(2)溶液中沉淀量达到最大时,发生Ba2++SO42-=BaSO4↓,故n[Ba(OH)2]=n(SO42-),再根据V=$\frac{n}{V}$计算氢氧化钡的体积.溶液中溶质为NaOH,根据钠离子守恒可知n(NaOH)=n(Na+),再根据c=$\frac{n}{V}$计算.
解答 解:(1)反应相当于Ba(OH)2先与H2SO4反应,然后再Na2SO4与反应,100mLBa(OH)2溶液中n[Ba(OH)2]=0.1L×0.2moL•L-1=0.02mol,100mL溶液中n(H2SO4)=0.1L×0.2moL•L-1=0.02mol,故氢氧化钡与硫酸恰好反应,硫酸钠不反应,反应的离子方程式为:2H++SO42-+Ba2++2OH-=Ba SO4↓+2 H2O,溶液中溶质为Na2SO4,Na2SO4的物质的量为0.1L×0.1moL•L-1=0.01mol,Na2SO4的浓度=$\frac{0.01mol}{0.15L}$=0.067molL,
故答案为:Na2SO4;0.067;
(2)溶液中沉淀量达到最大时,硫酸根完全反应,发生Ba2++SO42-=BaSO4↓,故n[Ba(OH)2]=n(SO42-)=0.01mol+0.01mol=0.02mol,故氢氧化钡溶液的体积为$\frac{0.02mol}{0.2mol/L}$=0.1L=100mL.
此时溶液中溶质为NaOH,根据钠离子守恒可知n(NaOH)=n(Na+)=0.01mol×2=0.02mol,故溶液中NaOH浓度为=$\frac{0.02mol}{0.2L}$=0.1mol/L,
故答案为:100;NaOH,0.1.
点评 本题考查混合物的有关计算、常用化学计量的有关计算等,难度中等,理解发生反应的本质和元素守恒是解题的关键.
碱式碳酸钴[Co4(OH),(CO3)4]常用作电子材料、磁性材料的添加剂,难溶于水,受热时可分解生成三种氧化物。为了确定其组成,某化学兴趣小组同学设计了如图所示的装置(不完整)进行试验。
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实验步骤如下:
①称取3.65g样品置于硬质玻璃管内,称量乙、丙装置的质量;
②按如图所示装置组装好仪器,…… ;
③加热硬质玻璃管,当乙装置中 ……,停止加热;
④打开活塞a,缓缓通入空气数分钟后,称量乙、丙装置的质量;
⑤计算。
(1)从下列图示选出合理的装置填于方框中,使整套实验装置完整(选填字母序号,可重复选)
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甲: 乙: 丙:
甲装置的作用是 。
(2)步骤②中省略的实验操作为 ;
步骤③中乙装置的现象为 ;
步骤④中缓缓通入空气数分钟的目的是 。
(3)若按正确装置进行实验,测得如下数据。
乙装置的质量/g | 丙装置的质量/g | |
加热前 | 80.00 | 62.00 |
加热后 | 80.36 | 62.88 |
则该碱式碳酸钴的化学式为_____________。
(4)CO2和SO2均为酸性气体,性质相似。为了比较亚硫酸和碳酸的酸性强弱,某同学用如下装置进行实验。
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①写出该实验能达到实验目的的实验现象____________。
②若将SO2通入水中至饱和,请设计实验证明亚硫酸是弱酸,实验方案为____________。
| A. | 2:3 | B. | 3:1 | C. | 2:1 | D. | 1:2 |
| A. | 增大反应物浓度可加快反应速率,因此用浓硫酸与铁反应能增大生成H2的速率 | |
| B. | NH4F水溶液中含有HF,因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中 | |
| C. | 可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体,因此可存在于海底 | |
| D. | 某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应 |
| 物质 | HF | H2CO3 | HClO |
| 电离平衡常数(Ka) | 7.2×10-4 | Kal=4.4×10-7 Ka2=4.7×10-11 | 3.0×10-8 |
mol-1 ②H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.3kJ•mol-1
氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为HF(aq)?H+(aq)+F-(aq)△H=-10.4KJ•mol-1.
(2)将浓度为0.1mol•L-1的HF溶液加水稀释一倍(假设温度不变),下列各项中的值将增大的是CD.
A.c(H+) B.c(H+)•c(OH-) C.$\frac{c(H+)}{c(HF)}$ D.$\frac{c(OH-)}{c(H+)}$
(3)下列方法中,可以使0.10mol•L-1 HF溶液中HF电离程度增大的是d.(请填字母且注意区分大小写,大小写填错不得分)
a.升高温度
b.向溶液中滴入2滴浓盐酸
c.加入少量NaF固体
d.加水稀释.
| A. | 3.1(m+n)g | B. | 14.2g | C. | 17.4g | D. | 20.6g |