(16分)物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡,它们都可看作化学平衡。请根据所学知识的回答:
(1)A为0.1 mol·L-1的(NH4)2SO4溶液,在该溶液中各种离子的浓度由大到小顺序为 。
(2)B为0.1 mol·L-1NaHCO3溶液,在NaHCO3溶液中存在的各种平衡体系为(用离子方程式表示): ;实验测得NaHCO3溶液的pH > 7,请分析NaHCO3溶液显碱性的原因: 。
(3)C为FeCl3溶液,实验室中配制FeCl3溶液时通常需要向其中加入 ,目的是 ;
若把B和C溶液混合,将产生红褐色沉淀和无色气体,该反应的离子方程式为 。
(4)D为含有足量AgCl固体的饱和溶液,氯化银在水中存在沉淀溶解平衡:AgCl(S)Ag+(aq)+ Cl-(aq) 在25℃时,氯化银的Ksp = 1.8×10-10 ;25℃时现将足量氯化银分别放入①100mL蒸馏水中②100mL 0.2 mol·L-1AgNO3溶液中③100mL 0.1 mol·L-1氯化铝溶液中④100mL 0.1 mol·L-1盐酸溶液中。充分搅抖后,相同温度下银离子浓度由大到小的顺序是 (填写序号);②中氯离子的浓度为 mol·L-1。
I. 现有下列8种物质
①;②
;③
;④HF;⑤
;⑥
;⑦食盐水;⑧
其中属于强电解质的是_____________(填序号,下同),既能跟盐酸反应又能跟溶液反应的是_____________。
II. 现有一瓶浓度为的某酸溶液,可能为醋酸、盐酸、硫酸中的一种,为了确定该酸溶液的组成进行实验:取
该酸
溶液,逐滴加入
的氢氧化钠溶液,恰好反应完全时所需碱液体积为
,请用化学用语回答:
(1)该酸不可能是____________;
(2)用pH试纸测得反应后所得溶液呈碱性,根据此现象说明该酸溶液为____________,用离子方程式说明溶液呈碱性的原因________________________。
III. A、B、C、D均为可溶于水的固体,组成它们的离子有:
阳离子 |
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阴离子 |
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分别取它们的水溶液进行实验,结果如下:
①A与B反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,但不会消失。
②C与D反应有红褐色沉淀生成并放出气体。
③B与C反应有白色沉淀生成并放出气体。
(1)写出它们的化学式:A___________,B___________,C___________,D___________。
(2)写出③中B与C反应的离子方程式_________________________________。
(1)在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2+。在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质可采用的是________。
A. KMnO4 B. H2O2 C. Cl2水 D. HNO3
然后再加入适当物质调整至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3,可以达到除去Fe3+而不损失CuSO4的目的,调整溶液pH可选用下列中的________。
A. NaOH B. NH3·H2O C. CuO D. Cu(OH)2
(2)甲同学怀疑调整至溶液pH=4是否能达到除去Fe3+而不损失Cu2+的目的,乙同学认为可以通过计算确定,他查阅有关资料得到如下数据,常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=8.0×10-38,Cu(OH
)2的溶度积Ksp=3.0×10-20,通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时就认为沉淀
完全,设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol·L-1,则Cu(OH)2开始沉淀时溶
液的pH为________,Fe3+完全沉淀时溶液的pH为________,通过计算确定上述方案________(填“可行”或“不可行”)。
(12分)在2L密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g)体系中,n(NO)
随时间的变化如表:
(1)写出该反应的平衡常数表达式:K=___________________。
已知:K(300℃)>K(350℃),该反应是________热反应。
(2)图中表示NO2的变化曲线是____________。用O2表示从0~2s内该反应的平均速率v=___________。
(3)能说明该反应已经达到平衡状态的是___________。
a、v(NO2)=2v(O2) b、容器内压强保持不变
c、v逆(NO)=2v正(O2) d、容器内的密度保持不变
(4)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是__________。
a、及时分离出NO2气体 b、适当升高温度
c、增大O2的浓度 d、选择高效的催化剂
已知某溶液中只存在OH-、H+、NH、Cl-四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系:
①c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
②c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)
③c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
④c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-)
填写下列空白:
(1)若溶液中只溶解了一种溶质,则该溶质是_________,上述四种离子浓度的大小顺序为________(填序号)。
(2)若上述关系中③是正确的,则溶液中的溶质为_____________;若上述关系中④是正确的,则溶液中的溶质为____ ___。
(3)若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(HCl)________c(NH3·H2O)(填“大于
”“小于”或“等于”,下同),混合前酸中c(H+)和碱中c(OH-)的关系:c(H+)_______c(OH-)。
(4)将pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀释相同的倍数,则下面图像正确的是(填图像符号)________________;
(1)实事证明,能设计成原电池的反应通常是放热反应,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是。
A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H>0
B.NaOH(aq)+HC1(aq)=NaC1(aq)+H2O(1)△H<0
C.2H2(g)+O2(g)=2H2O(1)△H<0
(2)以KOH溶液为电解质溶液,依据所选反应设计一个原电池,其负极反应的电极反应式为。
(3)电解原理在化学工业中有着广泛的应用。
现将你设计的原电池通过导线与下图中电解池相连,其中,a为电解液,X和Y是两块电极板,则:
①若X和Y均为惰性电极,a为CuSO4溶液
则阳极的电极反应式为,电解时的化学反应方程式为,通过一段时间后,向所得溶液中加入0.2molCuO粉末,恰好恢复到电解前的浓度和pH,则电解过程中转移的电子的物质的量为。
②若X、Y分别为铁和铜,a仍为CuSO4溶液,则Y极的电极反应式为
③若用此装置电解精炼铜,做阳极,电解液CuSO4的浓度(填“增大”、“减小”或“不变”)。
④若用此装置在铁制品上镀铜,铁制品做,电镀液的浓度(填“增大”、“减小”或“不变”)。