题目内容
3.常温下,向20 mL 0.10 mol•L-1 NaHCO3溶液中滴加0.10 mol•L-1 CaCl2溶液至pH=7,有白色沉淀生成,无气体放出.对反应所得混合液的下列说法错误的是( )| A. | 存在电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡 | |
| B. | c(Na+)=c(Cl-)>c(HCO3-)>c(CO32-)=c(Ca2+) | |
| C. | c(Na+)+2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-) | |
| D. | 反应的离子方程式:2HCO3-+Ca2+═CaCO3↓+H2CO3 |
分析 A.反应后的溶液中得到碳酸钙沉淀,溶液中存在沉淀溶解平衡,生成碳酸存在电离平衡,少量碳酸根离子存在水解平衡;
B.依据反应后溶液显中性溶液是NaCl、H2CO3 和NaHCO3混合溶液,有白色沉淀生成,无气体放出,发生的反应2NaHCO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl+H2CO3,c(HCO3-)>c(CO32-);
C.溶液中存在电荷守恒,c(Na+)+c(H+)+2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-)+c(OH-),溶液至pH=7,c(H+)=c(OH-);
D.发生的反应2NaHCO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl+H2CO3,书写得到反应的离子方程式.
解答 解:A.反应后的溶液中得到碳酸钙沉淀,溶液中存在沉淀溶解平衡,生成碳酸存在电离平衡,少量碳酸根离子存在水解平衡,混合溶液中存在电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡,故A正确;
B.溶液中发生的反应2NaHCO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl+H2CO3,还有过量的碳酸氢钠,NaCl、H2CO3 和NaHCO3混合溶液呈中性,混合溶液中c(Na+)>c(Cl-),碳酸根离子来源于碳酸钙的溶解电离,碳酸的第二步电离,c(HCO3-)>c(CO32-)>c(Ca2+),故B错误;
C.溶液中存在电荷守恒,c(Na+)+c(H+)+2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-)+c(OH-),溶液至pH=7c(H+)=c(OH-),c(Na+)+2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-),故C正确;
D.滴加0.10 mol•L-1 CaCl2溶液至pH=7,有白色沉淀生成,无气体放出,发生的反应2NaHCO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl+H2CO3,还有过量的碳酸氢钠,溶液呈中性,书写得到反应的离子方程式,2HCO3-+Ca2+═CaCO3↓+H2CO3,故D正确;
故选B.
点评 本题考查了电解质溶液中反应实质,沉淀溶解平衡的理解应用,电解质溶液中离子浓度大小、电荷守恒、物料守恒等知识,题目难度较大.
| A. | 为提高反应速率,可换用98%的浓硫酸 | |
| B. | 在反应过程中,水的电离程度逐渐增大 | |
| C. | 在反应体系中加入硫酸钠溶液,反应速率不变 | |
| D. | 在反应体系中加入少量醋酸钠固体,反应速率变慢,生成氢气的量减少 |
| A. | 分子中所有的原子共平面 | |
| B. | 既可以与FeCl3溶液发生显色反应.又可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体 | |
| C. | 1 mol该化合物最多可以与9mol H2发生加成反应 | |
| D. | 该物质能发生取代反应、氧化反应、加成反应 |
| A. | 用食醋检验牙膏中的摩擦剂碳酸钙:CaCO+2H+═Ca2++H2O+CO2↑ | |
| B. | 明矾溶于水产生Al(OH)3胶体:Al3++3H2O═Al(OH)3↓+3H+ | |
| C. | 向次氯酸钠溶液中通入少量SO2:ClO-+SO2+H2O═Cl-+SO42-+2H+ | |
| D. | Ca(HCO3)2溶液与少量NaOH溶液反应:HCO3-+Ca2++OH-═CaCO3↓+H2O |
| A. | 2个 | B. | 3个 | C. | 4个 | D. | 5个 |
| A. | 碳酸钙中加入盐酸:CO32-+2H+═CO2↑+H2O | |
| B. | 向NaOH溶液中通入足量CO2:CO2+OH-═HCO3- | |
| C. | FeBr2溶液中通入足量氯气:Fe2++2Br-+2 Cl2═Fe3++Br2+4Cl- | |
| D. | 硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液混合:Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓ |
| A. | NaCl溶液在电流作用下电离出自由移动的离子 | |
| B. | 设阿伏加德罗常数为NA,则2.24LCO2气体中所含原子数目为0.3NA | |
| C. | 实验室里将少量金属钠保存在煤油中 | |
| D. | 向某无色溶液中加入少量BaCl2溶液,生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,则此溶液中一定有SO42- |
(1)“绿色化学”的最大特点在于它是在始端就采用预防实验污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放和零污染,具有“原子经济性”.下列化学反应不符合“绿色化学”思想的是BD;
A.制备环氧乙烷:2CH2=CH2+O2$\stackrel{催化剂}{→}$
B.制备硫酸铜:Cu+2H2SO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O
C.制备甲醇:2CH4+O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2CH3OH
D.制备硝酸铜:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(2)冶金废水中含有[Au(CN)2]-,其电离出的CN-有毒,当与H+结合生成HCN时,其毒性更强.工业上处理这种废水是在碱性条件下,用NaClO将CN-氧化为CO32-和一种无毒气体,该反应的方程式为5ClO-+2CN-+2OH-=2CO32-+N2↑+5Cl-+H2O,在酸性条件下,ClO-也能将CN-氧化,但实际处理时却不在酸性条件下进行的主要原因在酸性条件下,CN-与H+结合生成毒性很强的HCN,对人和环境造成危害;
(3)工业上目前使用两种方法制取乙醛--“乙炔水化法”和“乙烯氧化法”.下面两表提供生产过程中原料、反应条件、原料平衡转化率和产量等的有关信息:
| 乙炔水化法 | 乙烯氧化法 | |
| 原料 | 乙炔、水 | 乙烯、空气 |
| 反应条件 | HgSO4、100~125℃ | PdCl2-CuCl2、100~125℃ |
| 平衡转化率 | 乙炔平衡转化率90%左右 | 乙烯平衡转化率80%左右 |
| 日产量 | 2.5吨(某设备条件下) | 3.6吨(相同设备条件下) |
表二:原料来源生产工艺
| 原料生产工艺过程 | |
| 乙炔 | CaCO3$\stackrel{①850-1100℃}{→}$CaO$→_{1100℃}^{②+C、电炉}$CaC2$\stackrel{③饱和食盐水}{→}$C2H2 |
| 乙烯 | 来源于石油裂解气 |
①从产率和产量角度分析虽然乙烯氧化法的转化率略小于乙炔水化法,但反应快、日产量比其高得多;
②从环境保护和能耗角度分析两者反应条件温度相当,但乙炔水化法制乙醛使用的是汞盐催化剂,毒性大;乙炔的制取要经过多步反应制得,且消耗大量的热能、电能;乙烯来源于石油裂解气,消耗的总能量比乙炔少,且较容易获得.