30.(14分)化学科研小组的同学在测试Na2SO3溶液的pH时,遇到了困惑。为此,他们进行了冷静的思考和准备,决心重新实验进一步探究,揭开奥秘。请你了解情况,参与交流讨论。

   [查阅资料]①常温下0.1mol·L1的H2SO3溶液的pH约为2。

   ②通常情况下,H2S为无色,有腐蛋臭味的气体,其水溶液称为氢硫酸。常温下0.1 molL-1的H2S溶液的pH约为4。

   [实验操作]①准确称取纯净的Na2SO3·7 H20晶体25.2 g,配成1 L水溶液,测得其pH约为8。

   ②用坩埚再次准确称取25.2 g上述晶体,继而隔绝空气在6000C以上高温下强热至恒重,固体质量为12.6 g。

   ③将②所得12.6 g固体进行元素定性定量分析,其组成与Na2SO3完全相同。将其溶于水配成250 mL溶液,测得pH约为1l。

   [分析猜想]Na2SO3·7H2O在强热下,失去结晶水,进而发生了分解反应(自身氧化还原反应)

   [交流讨论]

   (1)在测定溶液pH的实验操作过程中,下列做法正确的是        (填字母代号)

   a.先将pH试纸湿润后,再用玻璃棒蘸取待测液点到pH试纸上

   b.直接将pH试纸插入待测液中

   C.用玻璃棒蘸取待测液点到pH试纸上

   d.先将pH试纸用蒸馏水粘到玻璃片上,再用玻璃棒蘸取待测液点到pH试纸上

(2)给Na2SO3·7H2O加热时要隔绝空气,请用简要的文字和化学方程式给以说明:

                                    

    (3)猜想Na2SO3在高温强热下发生分解反应的化学方程式是:

                                     

   (不必配平)。

   (4)实验①和③中,两次测得的溶液pH相差明显,其合理的解释是      

   ,实验③中溶液的pH约为11的原                理是(以相关的离子方程式表示)          。

   (5)请你设计简单的实验方案,以验证你的猜想(请简要写出实验步骤、现象和结论):

                                         

                                       

 

[选做部分]

共5小题。考生从中选择2个物理、1个化学和1个生物题目作答。

29.(15分)铁、铜都是人类最早使用的金属,它们的单质及化合物应用非常广泛。

   (1)钢铁“发蓝,,是将钢铁制品浸到某些氧化性的溶液中,使其表面形成一层四氧化三铁的技术过程。其中有一种办法是将钢铁制品浸到亚硝酸钠和浓氢氧化钠的混合溶液中加热到1300C反.应。其过程可以用如下化学方程式表示:

  I 3Fe+NaN02+5NaOH=3Na2FeO2+H20+NH3Ó

  II 6Na2Fe02+NaN02+5H2O=3 Na2Fe204+NH3十+7NaOHÓ

  ⅢNa2Fe02+Na2Fe2O4+2H20=Fe304+4NaOH

  ①反应II中的氧化剂是     。整个反应过程中每有16.8g Fe参加反应转移的电子数

为       NA。

  ②上述反应过程中会产生大量NH3。下列对NH3处理方案中合理的是--(填字母

代号)

   a.高空排放

   b.用H2SO4吸收制氮肥

   C.用于制备HNO3

   (2)研究金属活动性顺序可以指导对金属阳离子氧化性强弱的认识,工业上用氯化铁溶液腐蚀

铜制电路板。

   ①请根据金属活动性顺序及该反应原理,判断Cu2+、Fe3+、Fe2+的氧化性强弱顺序为

_________________________。

   ②请运用原电池原理设计实验验证Cu2+、Fe3+氧化性强弱的结论。

实验方案及现象:

                                      

    (3)如下图,横坐标为溶液的pH,纵坐标为金属离子的物质的量浓度的对数(当溶液中金属离子浓度≤10-5 mol·L-1时,可认为沉淀完全)。试回答下列问题

   ①腐蚀铜板后的溶液中,若Cu2+Fe3+和Fe2+浓度均为0.1 mol·L-1,今向混合溶液中通入氨气调节溶液的pH=5.6时,溶液中存在的金属阳离子为           。

   ②从图中数据计算可得Fe(OH)2的溶度积Ksp[Fe(OH)2]          。

 0  268162  268170  268176  268180  268186  268188  268192  268198  268200  268206  268212  268216  268218  268222  268228  268230  268236  268240  268242  268246  268248  268252  268254  268256  268257  268258  268260  268261  268262  268264  268266  268270  268272  268276  268278  268282  268288  268290  268296  268300  268302  268306  268312  268318  268320  268326  268330  268332  268338  268342  268348  268356  447090 

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