下表是不同温度下水的离子积数据:
温度 / ℃ |
25 |
t1 |
t2 |
水的离子积常数 |
1×10-14 |
α |
1×10-12 |
试回答下列问题:
(1)若25<t1<t2,则α________1×10-14(填“>”“<”或“=”),作出此判断的理由是________________________________________________________。
(2)已知25℃时饱和NaHCO3溶液的PH>7,则此温度下饱和NaHCO3溶液中各离子浓度关
系正确的是______________
A.c(Na+)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)>c(CO
)
B.c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(CO
)+c(OH-)
C.c(Na+)=c(HCO)+c(CO
)+c(H2CO3)
D.c(OH-)=c(HCO)+c(H2CO3)+c(H+)
(3)t2℃下,将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1∶V2=___________。此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是____________________。
完成下列化学方程式或离子方程式。
①.过氧化钠与二氧化碳反应化学方程式:
②.铝和NaOH溶液反应化学方程式:
③.氢氧化铝和NaOH溶液反应离子方程式:
④.硫酸亚铁与氢氧化钠溶液离子方程式:
⑤.FeCl3和Cu反应离子方程式:
(1)选择填空:将铝的用途与性质搭配起来(每个选项只选用一次)。
A.质轻 |
B.延展性好 |
C.易传热 |
D.易导电 |
E.氧化时放热
①太阳能热水器:__________;②飞机:__________;③焊接铁轨:____________;④电缆:__________;⑤铝箔:__________。
(2)佛山是有色金属之乡,其中铝合金材料的产量约占全国的一半。铝合金材料属于__________(填“纯净物”、“混合物”或“单质”)。
(选做题16分)工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1:还原沉淀法
该法的工艺流程为:CrO42-Cr2O72-
Cr3+
Cr(OH)3↓
其中第①步存在平衡:2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O
(1)若平衡体系的pH=2,该溶液显色。
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是。
A.Cr2O72-和CrO42-的浓度相同
B.2v (Cr2O72-)=" v" (CrO42-)
C.溶液的颜色不变
(3)第②步中,还原1molCr2O72-离子,需要mol的FeSO47H2O。
(4)第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在沉淀溶解平衡,请写出其沉淀溶解平衡方程式
常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=[Cr3+]·[OH−]3=10−32,要使c(Cr3+)降至10−5mol/L,溶液的pH应调至。
方法2:电解法
该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。
(5)用Fe做电极的原因是。
⑹在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释),溶液中同时生成的沉淀还有。
(选做题12分)
以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.从废液中提纯并结晶出FeSO4·7H2O。
Ⅱ.将FeSO4·7H2O配制成溶液。
Ⅲ.FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合,得到含FeC03的浊液。
Ⅳ.将浊液过滤,用90℃热水洗涤沉淀,干燥后得到FeC03固体。
ⅴ.煅烧FeCO3,得到Fe2O3固体。
已知:NH4HCO3在热水中分解。
(1)Ⅰ中,加足量的铁屑除去废液中的Fe3+,该反应的离子方程式是。
(2)Ⅱ中,需加一定量硫酸。运用化学平衡原理简述硫酸的作用。
(3)Ⅲ中,生成FeCO3的离子方程式是。若FeCO3浊液长时间暴露在空气中,会有部分固体表面变为红褐色,该变化的化学方程式。
(4)IV中,通过检验SO42-来判断沉淀是否洗涤干净。检验SO42的操作是。
(5)已知煅烧FeC03的化学方程式是4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2。现煅烧464.0 kg的FeCO3,得到316.8 kg产品。若产品中杂质只有FeO,则该产品中Fe2O3的质量是Kg。(摩尔质量/g·mol-1:FeCO3 116 Fe2O3 160 FeO 72)
(1)某温度下,纯水中 [H+]=2.0×10-7 mol/L,则此时[OH-] =mol/L,水的离子积Kw=;相同条件下,测得①Na2CO3(aq)②CH3COONa(aq)③NaClO(aq)三种稀溶液的pH值相同。那么,它们的物质的量浓度由大到小的顺序是。(填序号)
(2)pH值相同的 HCl(aq)、H2SO4(aq)、 CH3COOH(aq)各100 mL
①三种溶液中物质的量浓度最大的是;
②分别用0.1 mol/L的NaOH(aq)中和,消耗NaOH(aq)的体积分别为V1、V2、V3,它们由大到小的顺序是。
③反应开始时,反应速率。(填
A.HCl最快; | B.H2SO4最快; | C.CH3COOH最快; | D.一样快) |
(3)0.020 mol/L的HCN(aq)与0.020 mol/L NaCN(aq)等体积混合,已知该混合溶液中c (Na+) > c( CN-),用“>、<、=”符号填空
①溶液中c (OH-)c (H+)②c (HCN)c (CN-)