(8分)已知难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡:
MmAn(s)
mMn+(aq)+nAm-(aq)
Ksp=[c(Mn+)]m×[c(Am-)]n 称为溶度积。
某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性,查得如下资料:(25℃)
| 难溶电解质 | CaCO3 | CaSO4 | MgCO3 | Mg(OH)2 |
| Ksp | 2.8×10-9 | 9.1×10-6 | 6.8×10-6 | 1.8×10-12 |
①往100 mL 0.1 mol·L-1的CaCl2溶液中加入100 mL 0.1 mol·L-1的Na2SO4溶液,立即有白色沉淀生成。
②向上述悬浊液中加入固体Na2CO3 3 g,搅拌,静置,沉淀后弃去上层清液。
③再加入蒸馏水搅拌,静置,沉淀后再弃去上层清液。
④_____________________________________________________________________。
(1)由题中信息知Ksp越大,表示电解质的溶解度越 (填“大”或“小”)。
(2)写出第②步发生反应的化学方程式:______________________________________。
(3)设计第③步的目的是___________________________________________________。
(4)请补充第④步操作及发生的现象: _____。
(12分)碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂,在医药上也可用于治疗消化性溃疡出血。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下:
已知: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 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
| 开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
| 完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
(1)工业上常用一定浓度的纯碱溶液清洗铁屑,目的是 。
(2)加入少量NaHCO3的目的是调节溶液的pH至 a,a的范围是 。
(3)已知室温下,Al(OH)3的Ksp=1.3×10-33,当pH=5时,溶液中c(Al3+)=
(4)在实际生产中,反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量,若参与反应的O2有11.2L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为 ;O2参与反应的离子方程式为
(5)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+离子,可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合离子。该水解反应的离子方程式为 。
I.如图1为向25mL 0.1mol·L—1NaOH溶液中逐滴滴加0.2mol·L-1CH3COOH溶液过程中溶液pH的变化曲线。请回答:![]()
⑴ B点溶液呈中性,有人据此认为,在B点时NaOH与CH3COOH恰好完全反应,这种看法是否正确?________(选填“是”或“否”)。若不正确,则二者恰好完全反应的点是在AB区间还是BD区间内?________区间(若正确,此问不答)。
⑵关于该滴定实验,从下列选项中选出最恰当的一项________(选填字母)。![]()
| | 锥形瓶中溶液 | 滴定管中溶液 | 选用指示剂 | 选用滴定管 |
| A | 碱 | 酸 | 酚酞 | (乙) |
| B | 酸 | 碱 | 甲基橙 | (甲) |
| C | 碱 | 酸 | 石蕊 | (甲) |
| D | 酸 | 碱 | 酚酞 | (乙) |
A.c(OH—)大于c(CH3COO—) B.c(OH—)小于c(CH3COO—)
C.c(OH—)等于c(CH3COO—) D.上述三种情况都可以
⑷在D点时,溶液中c(CH3COO—)+c(CH3COOH)________2c(Na+)(填“>”“<”或“=”)。
Ⅱ.t℃时,某稀硫酸溶液中c(H+) = 10—a mol·L—1,c(OH-) = 10—b mol·L—1,已知a+b=13:
⑸该温度下水的离子积常数Kw的数值为________。
⑹该温度下(t℃),将100mL 0.1mol·L—1的稀H2SO4与100mL 0.4mol·L—1的NaOH溶液混合(溶液体积变化忽略不计),溶液的pH=________。
(11分)常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
请回答:
(1)不考虑其它组的实验结果,单从甲组情况分析,如何用a (混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱 酸 。
(2)不考虑其它组的实验结果,单从乙组情况分析,C1是否一定等于0.2mol/L (选填“是”或“否”)。混合溶液中离子浓度c(A-)与c(Na+)的大小关系是
| A.前者大 | B.后者大 | C.二者相等 | D.无法判断 |
该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是
(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH—)= mol/L
写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能做近似计算,回答准确值,结果不一定要化简)。 c(Na+)-c(A—)= mol/L
(14分)
Ⅰ.(1)分析下表中各项的排布规律,按此规律排布第22项应为 。
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| C2H4 | C2H6 | C2H6O | C2H4O2 | C3H6 | C3H8 | C3H8O | C3H6O2 | C4H8 | C4H10 |
①乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色 ②甲烷和氯气混合光照 ③苯使溴水层褪色
④乙酸和乙醇反应 ⑤乙醇变成乙醛 ⑥葡萄糖发生银镜反应
Ⅱ.A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种短周期元素。常温下,六种元素的常见单质中三种为气体,三种为固体。A与E,D与F分别同主族,A能与B、C、D分别形成电子数相等的三种分子,C、D的最外层电子数之和与E的核外电子总数相等。试回答下列问题:
(1)写出下列元素的元素符号: C ,F 。
(2)分子式为A2B2D4的化合物与含等物质的量的KOH的溶液反应后所得溶液呈酸性,其原因是 。(用方程式及必要的文字说明)。该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 。
(3)由A、C、D、F和Fe五种元素可组成类似明矾的化合物Z(相对分子质量为392),1molZ中含有6mol结晶水。对化合物Z进行如下实验:
a.取Z的溶液,加入过量的NaOH浓溶液并加热,产生白色沉淀和无色有刺激性气味的气体。白色沉淀迅速变为灰绿色,最终变为红褐色;
b.另取Z的溶液,加入过量的BaCl2溶液产生白色沉淀,加盐酸沉淀不溶解。
①Z的化学式为 。
②已知100mL1mol/LZ溶液能与20mL1mol/LKMnO4溶液(硫酸酸化)恰好反应,写出该反应的离子方程式 。
(12分)镍电池广泛应用于混合动力汽车系统,电极材料由Ni(OH)2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害。某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究,设计实验流程如下:![]()
已知:①NiCl2易溶于水,Fe3+不能氧化Ni2+。
②已知实验温度时的溶解度:NiC2O4>NiC2O4·H2O>NiC2O4·2H2O
③某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如下表所示:
| M(OH)n | Ksp | 开始沉淀pH | 沉淀完全pH |
| Al(OH)3 | 1.9×10-23 | 3.4 | 4.2 |
| Fe(OH)3 | 3.8×10-38 | 2.5 | 2.9 |
| Ni(OH)2 | 1.6×10-14 | 7.6 | 9.8 |
(1) 用NiO调节溶液的pH,依次析出沉淀Ⅰ________和沉淀Ⅱ__________(填化学式)。
(2) 写出加入Na2C2O4溶液的反应的化学方程式:
。
(3) 检验电解滤液时阳极产生的气体的方法:
。
(4) 写出“氧化”反应的离子方程式:
。
(5) 如何检验Ni(OH)3已洗涤干净?
。