(12分)弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶液平衡均属于化学平衡。
I、已知H2A在水中存在以下平衡:H2AH++HA-,HA-H++A2-。
⑴NaHA溶液 (选填“显酸性”、“显碱性”、“显中性”或“无法确定”)。
⑵某温度下,若向0.1 mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1 mol/L KOH溶液至溶液呈中性。此时该混合溶液中下列关系中,一定正确的是 。
a.c(H+)·c(OH-)=1×10―14 b.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
c.c(Na+)>c(K+) d.c(Na+)+c(K+)=0.05 mol/L
⑶已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:
CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq) △H>0。
①温度降低时,Ksp (填“增大”、“减小”或“不变”,下同)。
②滴加少量浓盐酸,c(Ca2+) 。
II、含有Cr2O72-的废水毒性较大,某工厂废水中含5.00×10-3 mol·L-1的Cr2O72-。为使废水能达标排放,作如下处理:
Cr2O72-Cr3+、Fe3+Cr(OH)3、Fe(OH)3
⑷欲使10L该废水中的Cr2O72-完全转化为Cr3+,理论上需要加入 g FeSO4·7H2O。
⑸若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2×10-13mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为 。(已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38 Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)
对于0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液,正确的是
A.升高温度,溶液pH降低 |
B.c(Na+) = 2c(SO32-) + c(HSO3-) + c(H2SO3) |
C.c(Na+) + c(H+) =2c(SO32-) + 2c(HSO3-) + c(OH-) |
D.加入少量NaOH固体,c(SO32-)与c(Na+)均增加 |
已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数:
弱酸化学式 |
CH3COOH |
HCN |
H2CO3 |
电离平衡常数(25 ℃) |
1.8×10-5 |
4.9×10-10 |
K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 |
则下列有关说法正确的是
A.等物质的量浓度的各溶液pH关系为:pH(NaCN)>pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)
B.a mol·L-1HCN溶液与b mol·L-1NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中c(Na+)>c(CN-),则a一定大于b
C.冰醋酸中逐滴加水,则溶液的导电性、电离度均先增大后减小
D.NaHCO3和Na2CO3混合溶液中,一定存在c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO)
某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是:H2B H+ + HB–,HB–H+ + B2–。回答下列问题:
(1)Na2B溶液显_________(填“酸性”,“中性”,或“碱性”)。理由是________________________________________(用离子方程式表示)。
(2)在0.1 mol/L的Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是________。
A.c (B2– ) + c (HB– ) + c (H2B) =" 0.1" mol/L
B.c (OH-) = c (H+) + c (HB-)
C.c (Na+ ) + c (H+ ) = c (OH – ) + c (HB– ) + 2c (B2 – )
D.c (Na+ ) = 2c (B 2– ) + 2c (HB– )
(3)已知0.1 mol/L NaHB溶液的pH = 2,则0.1 mol/LH2B溶液中氢离子的物质的量浓度可能是_________0.11 mol/L(填“<”,“>”,或“=”),理由是:____________________。
(4)0.1 mol/L NaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是_______________________。
室温下,下列混合溶液中,各离子浓度的关系正确的是( )
A.浓度均为0.1mol·L-1的小苏打溶液与烧碱溶液等体积混合: 2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)—c(H+)=0.1mol·L-1 |
B.浓度均为0.1mol·L-1的硫酸氢铵溶液与氢氧化钠溶液等体积混合 c(SO42-)>c(Na+)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) |
C.pH=12的氨水与pH =2的盐酸等体积混合 c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+) |
D.浓度均为0.1mol·L-1的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合 |
c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH—)=c(H+)
常温下,浓度均为0.1mol/L的三种溶液:①CH3COOH溶液②NaOH溶液③CH3COONa溶液,下列说法中不正确的是(忽略混合前后溶液体积变化)…………………( )
A.溶液的pH值:②>③>① |
B.水电离出的c(OH-):③>①>② |
C.①和②等体积混合后的溶液:c(CH3COOH)+ c(CH3COO-)=0.1mol/L |
D.②和③等体积混合后的溶液:c(Na+)+ c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-) |
化学实验室产生的废液中含有大量会污染环境的物质,为了保护环境,这些废液必须经处理后才能排放。某化学实验室产生的废液中含有两种金属离子:Fe3+、Cu2+,化学小组设计了如下图所示的方案对废液进行处理,以回收金属,保护环境。
(1)操作①的名称是 。
(2)操作②反应时还需加入少量硫酸,操作②中观察到的实验现象是 。
(3)操作②中发生反应的离子方程式为 。
(4)简述以沉淀A为原料制得金属铜和绿矾晶体(FeSO4·7H2O)的实验方案。
已知某二元酸(化学式用H2RO4表示)在水中的电离方程式为: H2RO4=H++HRO4-;HRO4H++ RO42-回答下列问题:(1)NaHRO4溶液显 (填“酸性”、“中性”或“碱性”),理由是_________
(用离子方程式和必要的文字说明)。
(2)Na2RO4溶液湿 (填“酸性”、“中性”或“碱性”),理由是__________ (用离子方程式表示)
(3)如果25℃时,0.1 mol/L的NaHRO4溶液中,c(RO42-)=0.029 moL/L,则0.1mol/L H2RO4溶液中c(RO42-) 0.029 mol/L(填“<”、“>”或“=”),理由是 。
(4)25℃时,0.1 mol/L的NaHR04溶液中,各离子浓度由大到小的顺序是 。
(1)①在配制FeCl3溶液时,常在溶液中加入一些_________________以抑制其水解;其水解反应的离子方程式为
②用Al2(SO4)3与NaHCO3溶液混合反应就是泡沫灭火器的工作原理,请写出反应的离子方程式________________________________________________________。
③请按顺序排列出1mol/LNH4Cl溶液中各种离子浓度大小关系_________。请详细解释该溶液呈现酸性、碱性或中性的原因_______________________ 。
(2)25℃时,如果取0.1mol/LHA溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得溶液的pH=10。试回答以下问题:
所得溶液中由水电离出的c(H+)________0.1mol/LNaOH溶液中由水电离出的c(H+);(填“>”、“<”、或“=”)
(3)将相同温度下相同浓度的下列溶液:
A.HCl | B.CH3COOH | C.NH4Cl | D.CH3COONa E.NaOH F.NaCl |
按pH由大到小的顺序排列 (填序号)
(4)加热蒸干AlCl3溶液得到 ;接下来灼烧得 ;(填化学式)
用离子方程式及简短的文字说明原因
25OC时,下列溶液中有关微粒的物质的量浓度关系错误的是( )
A.pH=2的HA溶液与pH=12的MOH溶液以任意比混合:[H+]+[M+]=[OH-]+[A-] |
B.pH=4的NaHA溶液:[HA-]>[H+]>[H2A]>[A2-] |
C.将醋酸钠、盐酸两溶液混合后呈中性的溶液中:[Na+]=[CH3COO-]+[CH3COOH] |
D.氨水和氯化铵的混合溶液,可能会出现[NH4+]>[OH-]>[Cl-]>[H+] |
孔雀石主要含Cu2(OH)2CO3,还含少量铁的化合物和硅的化合物。以孔雀石为原料可制备CuCl2·3H2O及纯碱,流程如下图。
且知:溶液A只含Cu2+、Fe2+、Fe3+三种金属离子,且三种离子沉淀的pH如表所示。回答下列问题:
(1)图中“试剂1”为 。
(2)加入CuO作用是调节溶液pH,则pH的范围为 。
(3)气体E、F与饱和食盐水作用生成H和G时,E和F应按一定先后顺序通人饱和食盐水中。其中,应先通入气体是 (填代号及对应物质的化学式)
(4)由溶液C获得CuCl2·3H2O,需要经过 、 、过滤等操作。
(5)已知:常温下Cu(OH)2的Ksp=2×10-20。计算Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+反应平衡常数 。
在25℃时,将0.2molCH3COONa晶体和0.1molHCl气体同时溶解于同一烧杯的水中,制得1L溶液,若此溶液中c(CH3COO—)>c(Cl—),则下列判断不正确的是
A.该溶液的pH小于7 |
B.c(CH3COOH)+c(CH3COO—)=0.20mol·L—1 |
C.c(CH3COOH)<c(CH3COO—) |
D.c(CH3COO—)+c(OH—)=0.10mol·L—1 |
下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A.在0.1 mol·L-1NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H2CO3) |
B.在0.1 mol·L-1Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3) |
C.向0.2 mol·L-1NaHCO3溶液中加入等体积0.1 mol·L-1NaOH溶液: c(CO32-)> c(HCO3-)> c(OH-)>c(H+) |
D.常温下,CH3COONa和CH3COOH混合溶液[pH=6, c(Na+)=0.1 mol·L-1]: |
c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)
(14分) 现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含的阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO、CO、X中的一种。
(1)某同学通过比较分析,认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是 (填化学式)。
(2)为了确定X,现将(1)中的两种物质记为A和B。当C与B的溶液混合时,产生红褐色沉淀和无色无味气体;当C与A的溶液混合时产生棕灰色沉淀,向该沉淀中滴入稀HNO3沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解。则:
①X为 (填序号)。
A.SO B.SO C.CH3COO- D.SiO
②A中的化学键类型为 。
③B的水溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为 (用离子符号表示)。
④将0.02 mol的A与0.01 mol的C同时溶解在足量的蒸馏水中,充分反应后,最终所得沉淀的质量为
g(精确到0.1 g)。
⑤利用上述已经确定的物质,可以检验出D、E中的阳离子。请简述实验操作步骤、现象及结论 。
(3)将Cu投入到装有D溶液的试管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现,有关反应的离子方程式为 。
下列说法中正确的是
A.体积相同、pH值相同的①盐酸 ②硫酸 ③醋酸,被NaOH溶液完全中和,消耗①、②、③溶液的体积由小到大的顺序是②<①<③ |
B.25℃时,0.1 mol·L—1氨水和0.05mol·L—氨水中[OH—]之比是2:1 |
C.25℃时,向CH3COONa溶液中加入适量CH3COOH使混合液pH=7,此时溶液中 [Na+]=[CH3COO-] |
D.向含有HCO3-、CH3COO-、CO32-、SO32-离子的溶液中加入足量的Na2O2固体后,假设溶液体积不变,则以上四种离子浓度基本保持不变的是CO32-和CH3COO-。 |