题目内容
25 ℃时,x mol·L-1氢氟酸水溶液中,加入KOH固体调节溶液的pH(忽略加入固体引起的溶液体积变化),得到c(HF)、c(F-)与溶液pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是 ( )。
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A.当c(F-)>c(HF)时,溶液呈碱性
B.当pH=2时,c(F-)<c(K+)
C.25 ℃时,氢氟酸的电离平衡常数为4×10-6
D.当pH=5时,c(HF)+c(K+)+c(H+)-c(OH-)=x mol·L-1
D
【解析】 A项,根据图像可以得出当c(F-)>c(HF)时,溶液也可以呈酸性;B项,由电荷守恒得,c(K+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-),当pH=2时,c(H+)>c(OH-),则c(F-)>c(K+)时才满足电荷守恒;Ka=
,由图像可知两曲线交点时c(F-)=c(HF),pH约为3;即c(H+)=10-3 mol·L-1所以Ka=c(H+)=10-3,所以C项不正确;D项,根据电荷守恒,得c(K+)+c(H+)=c(F-)+
c(OH-),若两边均加上c(HF),可得c(HF)+c(K+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-)+c(HF),移项可得c(HF)+c(K+)+c(H+)-c(OH-)=c(F-)+c(HF),忽略加入固体引起的溶液体积变化,得c(F-)+c(HF)=x mol·L-1。
利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)的处理工艺流程如下。
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其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L-1的H2SO4溶液,所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和量筒外,还需_______________________ _。
(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有_____________________________
______________________________________________________(答出两点)。
(3)H2O2的作用是将滤液Ⅰ中的Cr3+转化为Cr2O72—,写出此反应的离子方程式:_____________________________________________________________。
(4)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子 | Fe3+ | Mg2+ | Al3+ | Cr3+ |
开始沉淀时的pH | 2.7 | - | - | - |
沉淀完全时的pH | 3.7 | 11.1 | 8 | 9(>9溶解) |
加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72—转化为CrO42—。滤液Ⅱ中阳离子主要有________;但溶液的pH不能超过8,其理由是_________________________。
(5)钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR―→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去的滤液Ⅱ中的金属阳离子是_______________________________。
(6)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式:__________________________________________________。