(共10分)
(1)物质的量浓度相同的①氨水;②氯化铵;⑧碳酸氢铵;④硫酸氢铵;⑤硫酸铵5种溶液中c(NH4+)的大小顺序是______,溶液pH的大小顺序是______。
(2)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其..CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为 ,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为 。
(3)己知:BaSO4(s)+4C(s)=4CO(g)+BaS(s) △H1=+571.2kJ/mol
BaSO4(s)+2C(s)=4CO2(g)+BaS(s) △H2=+226.2kJ/mol
则反应c(s)+CO2(g)=2CO(g)的△H3=___________kJ/mol。
某工厂的电镀污泥中含有铜、铁等金属化合物。为实现资源的回收利用并有效防止环境污染,设计如下工艺流程:
(1)酸浸后加入H2O2的目的是 。
(2)调pH步骤中加入的试剂最好是 (填化学式)。
(3)实验室进行过滤操作所用到的玻璃仪器除烧杯外还有 。
(4)煮沸CuSO4溶液的原因是 。
(5)向CuSO4溶液中加入一定量的NaCl、Na2SO3,可以生成白色的CuCl沉淀,写出该反应的化学方程式 。
电解质的水溶液中存在电离平衡。
(1)醋酸是常见的弱酸。
①醋酸在水溶液中的电离方程式为_________。
②下列方法中,可以使醋酸稀溶液中CH3COOH电离程度增大的是__________(填字母序号)。
a.滴加少量浓盐酸 b.微热溶液
c.加水稀释 d.加入少量醋酸钠晶体
(2)用0.1 mol·L-1NaOH溶液分别滴定体积均为20.00 mL、浓度均为0.1mol·L-1的盐酸和醋酸溶液,得到滴定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线。
①滴定醋酸的曲线是_____(填“I”或“Ⅱ”)。
②滴定开始前,三种溶液中由水电离出的c(H+)最大的是_____。
③V1和V2的关系:V1_____V2(填“>”、“=”或“<”)。
④M点对应的溶液中,各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是_________。
(3)为了研究沉淀溶解平衡和沉淀转化,某同学查阅资料并设计如下实验。
资料:AgSCN是白色沉淀,相同温度下,溶解度:AgSCN > AgI。
操作步骤 |
现象 |
步骤1:向2 mL 0.005 mol·L-1 AgNO3溶液中加入2 mL 0.005 mol·L-1 KSCN溶液,静置。 |
出现白色沉淀。 |
步骤2:取1 mL上层清液于试管中,滴加1滴2mol·L-1 Fe(NO3)3溶液。 |
溶液变红色。 |
步骤3:向步骤2的溶液中,继续加入5滴3 mol·L-1 AgNO3溶液。 |
现象a,溶液红色变浅。 |
步骤4:向步骤1余下的浊液中加入5滴3 mol·L-1 KI溶液。 |
出现黄色沉淀。 |
①写出步骤2中溶液变红色的离子方程式__________________。
②步骤3中现象a是_____________________。
③用化学平衡原理解释步骤4的实验现象______________________。
(1)有等体积、等pH的Ba(OH)2和NH3·H2O两种溶液,用等浓度的盐酸来滴定,恰好中和时,用去酸的体积分别为V1、V2,则有:V1 V2(填“>”、“<”或“=”)
(2)常温下,等体积、等pH的醋酸和硫酸溶液中:c(CH3COO-) c(SO 42-)填
(填“>”、“<”或“=”)
(3)在AgCl悬浊液中加入过量KI溶液,白色沉淀转化为黄色沉淀。加入过量KI溶液充分反应后,溶液中Ksp(AgCl) (填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)在0.10mol·L-1氨水中,加入少量NH4Cl晶体后,则 NH3·H2O的电离程度 (填“增大”、“减小”或“不变”)
已知25 ℃时,CH3COONH4溶液呈中性。
Ⅰ.将0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液与0.1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合(混合溶液的体积变化忽略不计),测得混合溶液的pH=9。回答下列问题:
(1)用离子方程式表示混合溶液的pH=9的原因________________________。
(2)混合后溶液中c(CH3COOH)=_________________mol·L-1 (填写精确值)。
(3)相同温度相同浓度的下列四种溶液:①(NH4)2CO3②CH3COONH4③(NH4)2SO4④NH4Cl,pH由大到小的排列顺序为____________________(填序号)。
Ⅱ. Mg(OH)2沉淀可溶解于NH4Cl溶液。同学对有关该反应的原理的解释如下:甲同学认为是NH4Cl水解,溶液呈酸性,H+中和了Mg(OH)2电离出的OH-导致沉淀溶解;乙同学认为是NH与Mg(OH)2电离出的OH-反应生成弱电解质NH3·H2O,导致沉淀溶解。
(4)丙同学不能肯定哪位同学的解释合理,于是选用下列一种试剂来验证甲、乙两同学的观点,他选用的试剂是( )
A.NH4NO3 | B.CH3COONH4 | C.Na2CO3 | D.NH3·H2O |
(5)丙同学选择该试剂的理由是:_____________________。
(6)丙同学将所选试剂滴加到Mg(OH)2悬浊液中,Mg(OH)2溶解,由此可知:________(填“甲”或“乙”)的解释更合理。Mg(OH)2沉淀与NH4Cl溶液反应的离子方程式为:____________________。
(7)现有Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀的混合物,若除去Mg(OH)2得到纯净的Al(OH)3,可用______________(填写所用试剂的化学式,试剂从本题涉及的试剂中选取,下同);若除去Al(OH)3得到纯净的Mg(OH)2,可用_________________。
元素及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途。
Ⅰ.铬化学丰富多彩:
⑴在常温下,铬能缓慢与稀硫酸反应,生成蓝色溶液。与铜相比,其金属活泼性 。(填“强”或“弱”)
⑵Cr( OH)3和Al( OH)3类似,也是两性氢氧化物,在水中存在酸式和碱式电离平衡,其酸式电离方程式是 。
(3)工业上净化处理铬污染方法之一:将含K2Cr2O7酸性废水放入电解槽内,加入适量的NaCl,以Fe和石墨为电极进行电解。一段时间后,生成Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀除去(已知Ksp[ Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×l0-31)。已知电解后的溶液中c( Fe3+)为2.0×10-13mol/L,则溶液中c(Cr3+)为 mol/L。
Ⅱ.物质A~H有如图所示转化关系(部分生成物未列出)。A、E、F、G均为气体,D为贵重金属之一。
请回答下列问题:
(1)A分子是 分子(填“极性”或“非极性”),C溶液中的阳离子是 (写化学式,不考虑水的电离)。
(2)反应①的化学方程式为 ;反应③的离子方程式为 。
工业上为了处理有Cr2O72—的酸性废水,采用下面的处理方法:往工业废水里加入适量的NaCl,以Fe为电极进行电解,经过一段时间后,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成,工业废水中Cr3+的浓度若低于10—5mol/L可符合排放标准。回答下列问题:
(1)电解时阳极上发生的电极反应式: ;
(2)写出Cr2O72—变为Cr3+的离子方程式 ;
(3)工业废水由酸性变为碱性的原因是 ;
(4)已知室温下Cr(OH)3的KSP=1×10—32,则该温度下符合排放标准的溶液的最低pH为 。
“低碳循环”已引起各国家的高度重视,而如何降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为化学家研究的主要课题。
(l)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式:
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应,得到如下两组数据:
①实验2条件下平衡常数K= __________。
②实验3,若900℃时,在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1mol,则此时
____________(填“<”,“>”,“=”)。
③由两组实验结果,可判断该反应的正反应△H_____________0(填“<”,‘‘>”,“=”)。
(3)己知在常温常压下:
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:________________________
①已知该反应的△H>0,简述该设想能否实现的依据:________。
②目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染,其化学反应方程式为__________。
(5)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8× 10。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为1×10mol/L,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为__________mol/L。
(5分)向盛有1 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液的试管中滴加1~2滴2 mol/L NaOH溶液,观察到有白色沉淀生成,该反应的离子方程式是________________。再滴加2滴0.1 mol/L FeCl3溶液,观察到白色沉淀转化为红褐色沉淀,该反应的离子方程式是___________________。由以上现象可以推知,相同条件下Mg(OH)2和Fe(OH)3中溶解度较大的是_________________。
氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡:Cu(OH)2(s) Cu2+(aq)+ 2OH-(aq),常温下其Ksp=2×10-20则:
(1)某硫酸铜溶液里c(Cu2+)=0.02mol/L,如要生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液pH大于 。
(2)除去CuCl2溶液中少量的Fe2+,可以按照下面的流程进行:
已知Fe2+、Cu2+和Fe3+三种离子开始沉淀和完全沉淀时溶液pH值如下:
金属 离子 |
pH |
|
开始沉淀 |
完全沉淀 |
|
Fe2+ |
7.6 |
9.6 |
Cu2+ |
4.4 |
6.4 |
Fe3+ |
2.7 |
3.7 |
①下列物质中适合作为试剂X的是( )
A.H2O2 B.KMnO4 C.HNO3 D.Cl2
②加入的Y及调节的pH范围是( )
A.CuCO3 3.7~4.3 B.CuO 3.7~6.4
C.NaOH 3.7~4.2 D.NH3·H2O 3.7~4.0
检验Z沉淀完全的方法是:取1~2mL滤液于小试管中,加入1~2滴 溶液,现象 ,则沉淀完全。
(1)下列物质中能导电的是 ,属于强电解质的是 ,
①H2SO4,②熔融硫酸钠,③ NH3•H2O,④ CO2,⑤碳酸钙,⑥ CH3COOH,⑦氯气,⑧石墨.
(2)某温度下,将50mL 0.2mol/L MgCl2溶液与50mL 0.2 mol/LNaOH溶液充分混合。经判断: (选填有或无)沉淀生成,依据是 (已知此温度下KSP[Mg(OH) 2]=1.810)
(3)常温下,0.lmol·L-1NaHCO3溶液的pH大于8,则溶液中c(H2CO3) c(CO32-)(填“>”、“=或“<”),原因是 (用恰当的化学用语和必要的文字说明回答)。
Cl2及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途
(1)25℃时将氯气溶于水形成氯气-氯水体系,该体系中Cl2(aq)、HClO和ClO-分别在三者中所占分数(α)随pH变化的关系如图1所示。
①已知HClO的杀菌能力比ClO-强,由图分析,用氯气处理饮用水时,pH=7.5与 pH=6时杀菌效果强的是__________。
②氯气-氯水体系中,存在多个含氯元素的平衡关系,分别用平衡方程式表示为____________。
(2)ClO2是一种新的消毒剂,工业上可用Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2,写出该反应的化学方程式____________。
(3)工业上还可用下列方法制备ClO2,在80℃时电解氯化钠溶液得到NaClO3,然后与盐酸反应得到ClO2。电解时,NaClO3在_____极(填阴或阳)生成,生成ClO3–的电极反应式为__________________。
(4)一定条件下,在水溶液中 1 mol Cl–、1mol ClOx–(x=1,2,3,4)的能量大小与化合价的关系如图2所示
①从能量角度看,C、D、E中最不稳定的离子是 (填离子符号)。
②B → A + D反应的热化学方程式为 (用离子符号表示)。
(1)向含有AgI固体的饱和溶液中:
①加入固体AgNO3,则c(I-)________(填“变大”、“变小”或“不变”,下同)。
②若加入更多的AgI固体,则c(Ag+)________
③若加入固体AgCl,c(I-)________,而c(Ag+)________
(2)右图分别是量筒、滴定管的一部分,则:滴定管应该是_______(填编号),读数为_______mL(虚线标注处);
(3)室温下,甲溶液的pH是4,乙溶液的pH是5;甲溶液与乙溶液的c(H+)之比为_________;
(共4分)已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中存在平衡:
Ca3(PO4)2(s) 3Ca2+(aq)+2PO43-(aq)
(1)溶度积Ksp=______________________;
(2)若一定温度下,饱和溶液中c(Ca2+)=2.0×10-6 mol·L-1,
c(PO43-)=1.58×10-6 mol·L-1,则Ksp=_______ _________。
(6分)(1)硫化钠水溶液显碱性的原因_______________(用离子方程式表示)
(2)用硫化亚铁作沉淀剂除去污水中的Cu2+_______________________
(3)浑浊的石灰水中存在的溶解平衡________________