(6分)有A、B、C、D四种强电解质,它们在水中可电离出下列离子(每种物质只含一种阳离子和一种阴离子,且互不重复)。
| 阳离子 | Na+、K+、Ba2+、NH4+ |
| 阴离子 | SO42-、Cl-、OH-、CH3COO- |
①A、C溶液的pH均大于7,B溶液的pH小于7;D溶液焰色反应显黄色。
②C溶液与D溶液混合后生成白色沉淀;B溶液与C溶液混合后生成有刺激性气味的气体。
(1)B中阳离子是(填化学式) 。
(2)写出C溶液与D溶液反应的离子方程式: 。
⑶25℃时,pH=9的A溶液和pH=9的C溶液中水的电离程度小的是 (填A或C的化学式)。
⑷25℃时,用惰性电极电解 D 的水溶液,一段时间后溶液的pH_____7(填“>”、“<”或“=”)。
⑸将等体积等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合,反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为 。
⑹25℃时,在一定体积0.2 mol · L—1的C溶液中,加入一定体积的0.1 mol · L-1的盐酸时,混合溶液的pH=13。若反应后溶液的体积等于C溶液与盐酸的体积之和,则C溶液与盐酸的体积比是_ _
(11分)已知:I2+2
===
+2I-。相关物质的溶度积常数见下表:
| 物质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | CuCl | CuI |
| Ksp | 2.2×10-20 | 2.6×10-39 | 1.7×10-7 | 1.3×10-12 |
(2)在空气中直接加热CuCl2·2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2,原因是__________________________(用化学方程式表示)。由CuCl2·2H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是__________________________________________________。
(3)某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I-发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取0.36 g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。用0.1000 mol/L Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。
①可选用________作滴定指示剂,滴定终点的现象是________________________。
②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为___________________________。
③该试样中CuCl2·2H2O的质量百分数为________。
(共10分)复分解反应是中学化学中常见的一种反应类型。
(1)已知在常温下测得浓度均为0.1 mol·L-1的下列6种溶液的pH值:
| 溶质 | CH3COONa | NaHCO3 | Na2CO3 | NaClO | NaCN | C6H5ONa |
| pH | 8.8 | 9.7 | 11.6 | 10.3 | 11.1 | 11.3 |
A.CO2+H2O +2NaClO===Na2CO3+2HClO B.CH3COOH+NaCN===CH3COONa+HCN
C.CO2 +H2O +C6H5ONa→NaHCO3+C6H5OH D.CO2 +H2O +2C6H5ONa→Na2CO3+2C6H5OH
(2)根据前述信息判断,常温下,浓度均为0.05 mol·L-1的下列5种物质的溶液中,pH最小的是 (填编号),其pH值约为_______(填数值)。
①HCN ②CH3COOH ③HClO4 ④HClO ⑤H2SO4
(3)一些复分解反应的发生还遵循其它的规律。下列转化都属于复分解反应:
①工业上将石灰乳与纯碱溶液混合可制得苛性钠溶液;②侯氏制碱法中,向饱和碳酸氢铵溶液中加入饱和食盐水可获得小苏打晶体。
请根据上述反应,总结出复分解反应发生的另一规律 。根据这结论,现将Na2S和AgI固体混合搅拌,则反应的离子方程式 。
(10分)随着工业的迅速发展,产生的废水对水体的污染也日趋严重。通过控制溶液的pH对工业废水中的金属离子进行分离是实际工作中经常使用的方法。下表是常温下金属氢氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常数)和金属离子在某浓度下开始沉淀所需的pH(表中浓度为相应pH时溶液中有关金属离子产生沉淀的最小浓度;当溶液中金属离子浓度小于10-5 mol?L-1时通常认为该离子沉淀完全)。
| 金属离子 | Ksp | pH(10-1 mol?L-1) | pH(10-5 mol?L-1) |
| Fe3+ | 4.0×10-38 | 2.7 | 3.7 |
| Cr3+ | 6.0×10-31 | 4.3 | 5.6 |
| Cu2+ | 2.2×10-20 | 4.7 | 6.7 |
| Ca2+ | 4.0×10-5 | 12.3 | 14.3 |
(2)为了处理含有Cr2O72-酸性溶液的工业废水,采用如下方法:向废水中加人适量NaCl,以Fe为电极进行电解,经过一段时间,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出,从而使废水中铬含量低于排放标准。
①Cr2O72-转变为Cr3+的离子方程式为______________________。
②pH对废水中Cr2O72-去除率的影响如图。你认为电解过程中溶液的pH取值在______范围内对降低废水中的铬含量最有利,请说明理由:_________________________________。
[注:去除率(%)=[(c0-c)/co]×100%,式中:co—处理前废水中Cr2O72-浓度,c—处理后废水中Cr2O72-的浓度]
(3)沉淀转化在生产中也有重要应用。例如,用Na2CO3溶液可以将锅炉水垢中的CaSO4转化为较疏松而易清除的CaCO3,该沉淀转化达到平衡时,其平衡常数K=_________(写数值)。[已知Ksp (CaSO4)=9.1x10-6,Ksp (CaCO3)=2.8×10-9]