聚合铝(PAC)是一种新型高效的无机高分子絮凝剂,广泛用于水的处理。用铝灰、铝土矿、铝渣等为原料(主要成分为Al、Al2O3)可制取聚合铝。实验步骤如下:聚合过程主要利用了Al3+的性质是 。
(8分)草酸(H2C2O4)是二元弱酸,25℃时,H2C2O4:K1=5.4×10-2,K2=5.4×10-5;H2CO3:K1=4.5×10-7,K2=4.7×10-11。 (1)KHC2O4溶液呈__________性(填“酸”、“中”或“碱”)。 (2)下列化学方程式可能正确的是。
(3)常温下,向10 mL 0.01 mol·L-1H2C2O4溶液中滴加0.01 mol·L-1的KOH溶液V mL,回答下列问题: ①当V<10时,反应的离子方程式为______________________________________________。 ②若溶液中离子浓度有如下关系:c(K+)=2c(C2O)+c(HC2O),则pH______7(填“>”“<”或“=”),V________10(填“>”“<”或“=”)。 ③当溶液中离子浓度有如下关系:c(K+)=c(C2O)+c(HC2O)+c(H2C2O4),则溶液中溶质为____________,V________10(填“>”、“<”或“=”)。 ④当V=20时,溶液中HC2O、C2O、H2C2O4、OH-的物质的量浓度从大到小的顺序为____________________________________________________________________________________。
有A、B、C、D四种强电解质,它们在水中电离可产生表中离子(每种物质只含一种阴离子且互不重复)。
①A、C溶液的pH均大于7,A、B的溶液中水的电离程度比纯水大,A、D焰色反应的火焰均为黄色; ②C溶液和D溶液相遇时只观察到有白色沉淀产生,B溶液和C溶液相遇时只观察到有刺激性气味的气体产生,A溶液和D溶液混合时无明显现象。请填写下列空白: (1)A是___________,B是___________,C是____________,D是___________。 (2)常温,将1 ml pH =12的C溶液加水稀释至100ml,所得溶液中=; (3)常温下,0.15 mol·L-1的C溶液与0.20 mol·L-1盐酸混合,所得混合液的pH=13,则C溶液与盐酸的体积比= _______________。 (4)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是。
(11分) (1)pH=13的CH3COONa溶液加水稀释100倍后,pH 11(填“>”“=”或“<”),原因是 (用离子方程式和必要的文字说明);pH相等的NaOH溶液与CH3COONa溶液,分别加热到相同的温度后CH3COONa溶液的pH NaOH溶液的pH(填“>”“=”或“<”); (2)pH相等时,①NH4Cl ②(NH4)2SO4 ③NH4HSO4三种溶液中c(NH4+)由大到小的顺序为 ; (3)等体积、等浓度的氢氧化钠与醋酸混合后溶液呈 性,溶液中c(Na+) c(CH3COO-)(填“>”“=”或“<”);pH=13的氢氧化钠与pH=1的醋酸等体积混合后溶液呈 性,溶液中c(Na+) c(CH3COO-)(填“>”“=”或“<”); (4)25oC,用0.1000 mol / LNaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/L某一元酸HA溶液所得滴定曲线如右图。 ①为减小实验误差,由图可知滴定时指示剂应选用 (填“石蕊”、“酚酞”、“甲基橙”); ②A、B、C三点所示溶液导电能力最强的是点对应的溶液; ③25OC,HA的电离平衡常数约为。
二氧化氯(ClO2)为一种黄绿色气体,是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂。 (1)工业上制备ClO2的反应原理常采用:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl。 ①浓盐酸在反应中显示出来的性质是_____(填序号)。
②若上述反应中产生0.1molClO2,则转移电子的物质的量为_________0.1 mol。 (2)目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。 ①右图示意用石墨做电极,在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2。写出阳极产生ClO2的电极反应式。 ②电解一段时间,当阴极产生的气体体积为112 mL(标准状况)时,停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为_________mol;用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因________________。 (3)ClO2对污水中Fe2+、Mn2+、S2–和CN–等有明显的去除效果。某工厂污水中含CN– a mg/L,现用ClO2将CN–氧化,只生成两种气体,其离子反应方程式为;处理100 m3这种污水,至少需要ClO2 _______ mol。
能源问题是人类社会面临的重大课题,日本大地震引起的核泄漏事故引起了人们对核能源的恐慌。而甲醇是未来重要的绿色能源之一。 (1)已知:在25 ℃、101 kPa下,1 g甲醇(CH3OH)燃烧生成CO2和液态水时放热22.68 kJ。 请写出甲醇燃烧的热化学方程式。 (2)目前有科学家在一定条件下利用水煤气(CO+H2)合成甲醇:甲醇的物质的量与反应温度的关系如右图所示:、 ①合成甲醇反应的△H______0。(填“>”、“<”或“=”) ②其它条件不变,将E点的容积压缩到原来的1/2,正反应速率加快,逆反应速率____________。(填“加快”、“减慢”、“不变”),重新平衡时c(CH3OH)/c(CO)_________。(填“增大”、“减小”或“不变”) ③230℃时,平衡常数K=1。若其它条件不变,将温度升高到450℃时,达到平衡时,K1(填“>、< 或 = ”) (3)利用甲醇燃料电池设计如右图所示的装置:则该装置中Zn极为极;写出a极的电极反应式。