15.信息时代给人们的生活带来了极大的便利,但同时也产生了大量的电子垃圾.某化学兴趣小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到了主要含Cu、Al及少量Fe、Au等金属的混合物,并设计了如下制备硫酸铜晶体和硫酸铝晶体的路线:

部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒.
(2)Cu可溶于稀硫酸与H2O2的混合溶液,其离子方程式是Cu+H2O2+2H+═Cu2++2H2O.
(3)滤渣a的主要成分是Au.
(4)步骤③中X的取值范围是5.2≤X<5.4.
(5)为了测定硫酸铜晶体的纯度,该组甲同学准确称取4.0g样品溶于水配成100mL溶液,取10mL溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI和淀粉指示剂,用0.1000mol•L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点.共消耗14.00mL
Na2S2O3标准溶液.上述过程中反应的离子方程式如下:
2Cu2++4I-═2CuI(白色)↓+I2 2${S_2}O_3^{2-}$+I2═2I-+${S_4}O_6^{2-}$
①样品中硫酸铜晶体的质量分数为87.5%.
②该组乙同学提出通过直接测定样品中$SO_4^{2-}$的量也可求得硫酸铜晶体的纯度,老师审核后予以否决,其原因是样品中含有Na2SO4等杂质.
(6)请你设计一个由滤渣c得到Al2(SO4)3•18H2O的实验方案将滤渣c加入稀硫酸溶解,然后蒸发、浓缩、冷却、结晶、过滤得到Al2(SO4)2•18H2O晶体.
部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
| 沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH3) | Cu(OH)2 |
| 开始沉淀 | 1.1 | 4.0 | 5.4 |
| 完全沉淀 | 3.2 | 5.2 | 6.7 |
(2)Cu可溶于稀硫酸与H2O2的混合溶液,其离子方程式是Cu+H2O2+2H+═Cu2++2H2O.
(3)滤渣a的主要成分是Au.
(4)步骤③中X的取值范围是5.2≤X<5.4.
(5)为了测定硫酸铜晶体的纯度,该组甲同学准确称取4.0g样品溶于水配成100mL溶液,取10mL溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI和淀粉指示剂,用0.1000mol•L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点.共消耗14.00mL
Na2S2O3标准溶液.上述过程中反应的离子方程式如下:
2Cu2++4I-═2CuI(白色)↓+I2 2${S_2}O_3^{2-}$+I2═2I-+${S_4}O_6^{2-}$
①样品中硫酸铜晶体的质量分数为87.5%.
②该组乙同学提出通过直接测定样品中$SO_4^{2-}$的量也可求得硫酸铜晶体的纯度,老师审核后予以否决,其原因是样品中含有Na2SO4等杂质.
(6)请你设计一个由滤渣c得到Al2(SO4)3•18H2O的实验方案将滤渣c加入稀硫酸溶解,然后蒸发、浓缩、冷却、结晶、过滤得到Al2(SO4)2•18H2O晶体.
14.低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式,低碳循环正成为科学家研究的主要课题.最近有科学家提出构想:把空气吹入饱和碳酸钾溶液,然后再把CO2从溶液中提取出来,经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇.该构想技术流程如下:(如图1)

(1)向分解池中通入高温水蒸气的作用是提供高温环境使KHCO3分解.
(2)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ•mol-1
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ•mol-1
③H2O(g)═H2O(l)△H=-44.0kJ•mol-1
则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为CH3OH(l)+O2(g)=CO (g)+2H2O(l)△H=-442.8KJ/mol.
(3)依据甲醇燃烧的反应原理.设计如图2所示的电池装置.该装置负极的电极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O.
(4)已知Ksp(CaCO3)=2.8×10-9mol2•L-2.现将CaCl2溶液与0.02mol•L-1Na2CO3溶液等体积混合,生成CaCO3沉淀时,所需CaCl2溶液的最小物质的量浓度为5.6×10-7mol/L.
(5)CO(g)和H2O(g)在一定条件下反应可得到清洁燃料H2.将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中发生反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),不同温度下得到三组数据:
①实验1前6min的反应速率v(CO2)=0.13 mol/(L.min)(保留小数点后两位,下同).
②实验2条件下平衡常数K=0.17.
③该反应的△H<0 (填“<”或“>”=.
④实验3中,若平衡时的转化率α(CO)>α(H2O),则$\frac{a}{b}$的取值范围是0<$\frac{a}{b}$<1.
(1)向分解池中通入高温水蒸气的作用是提供高温环境使KHCO3分解.
(2)已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H=-1275.6kJ•mol-1
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566.0kJ•mol-1
③H2O(g)═H2O(l)△H=-44.0kJ•mol-1
则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为CH3OH(l)+O2(g)=CO (g)+2H2O(l)△H=-442.8KJ/mol.
(3)依据甲醇燃烧的反应原理.设计如图2所示的电池装置.该装置负极的电极反应式为CH3OH+8OH--6e-=CO32-+6H2O.
(4)已知Ksp(CaCO3)=2.8×10-9mol2•L-2.现将CaCl2溶液与0.02mol•L-1Na2CO3溶液等体积混合,生成CaCO3沉淀时,所需CaCl2溶液的最小物质的量浓度为5.6×10-7mol/L.
(5)CO(g)和H2O(g)在一定条件下反应可得到清洁燃料H2.将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中发生反应:CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),不同温度下得到三组数据:
| 实验组 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 到平衡所需时间/min | ||
| CO | H2O | H2 | CO | |||
| 1 | 650 | 4 | 2 | 1.6 | 2.4 | 6 |
| 2 | 900 | 2 | 1 | 0.4 | 1.6 | 3 |
| 3 | 900 | a | b | c | d | t |
②实验2条件下平衡常数K=0.17.
③该反应的△H<0 (填“<”或“>”=.
④实验3中,若平衡时的转化率α(CO)>α(H2O),则$\frac{a}{b}$的取值范围是0<$\frac{a}{b}$<1.
12.
25℃时,有c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1mol•L-1的一组醋酸、醋酸钠混合溶液,溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO-)与pH的关系如图所示.下列有关溶液中离子浓度关系的叙述不正确的是( )
| A. | 由题给图示可求出25℃时醋酸的电离平衡常数Ka=10-4.75 | |
| B. | W点所表示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-) | |
| C. | pH=3.5的溶液中:c(Na+)+c(H+)-c(OH-)+c(CH3COOH)=0.1 mol•L-1 | |
| D. | 向W点所表示的1.0 L溶液中通入0.05 mol HCl气体(溶液体积变化可忽略):c(H+)=c(CH3COOH))+c(OH-) |
11.短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大.已知A、C的原子序数之差为8,A、B、C三种元素原子的最外层电子数之和为15,B元素原子的最外层电子数等于A元素原子的最外层电子数的一半,下列叙述正确的是( )
0 153657 153665 153671 153675 153681 153683 153687 153693 153695 153701 153707 153711 153713 153717 153723 153725 153731 153735 153737 153741 153743 153747 153749 153751 153752 153753 153755 153756 153757 153759 153761 153765 153767 153771 153773 153777 153783 153785 153791 153795 153797 153801 153807 153813 153815 153821 153825 153827 153833 153837 153843 153851 203614
| A. | 简单离子的半径:B>C>D>A | |
| B. | 氢化物的稳定性:C>D | |
| C. | A与C形成的化合物溶于水所得溶液显碱性 | |
| D. | B与D形成的化合物溶于水所得溶液显酸性 |