Ⅰ.生产、生活废水必须要做及时处理,否则会影响人类的生活环境。废水的常见化学处理法有:中和法、氧化还原法、萃取法、吸附法、混凝法、沉淀法等。
(1)下列物质常被用于污水处理,其中属于纯净物的是___________
(2)三价铁的强酸盐溶液因会发生水解,可被用作净水剂,其水解时会产生黄色的[Fe(OH)(H2O)5]2+以及二聚体[Fe2 (OH)2(H2O)8]4+ (结构如图)。则二聚体中Fe的配位数为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/3/a2f2c268-d1fa-4124-8ca2-f9f1624febe9.png?resizew=189)
(3)某工厂的酸性 废水中同时含有高浓度有机物(化学式为C6H10O5)和NO
离子,可用一种微生物燃料电池进行污水净化,工作原理如图所示。下列说法正确的是___________;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/3/a0c62955-ec3f-4c5c-bee7-863e77b65684.png?resizew=350)
Ⅱ.大量含氮污水任意排放将造成藻类疯长,出现水体富营养化等问题。某小组尝试用NaClO溶液处理含氨氮废水。
(4)室温下,部分酸的电离平衡常数如表所示,
下列关于次氯酸钠溶液的说法中,错误的是___________;
(5)下列物质中不能与NaClO反应的是___________
(6)NaClO将废水中的NH3氧化为无污染气体,反应的化学方程式为___________ ;实际实验中NaClO溶液的投入量要大于理论计算量,可能的原因是___________ 。
Ⅲ.含铜(Cu2+)废水是冶金、电子等行业产生的废水,直接排放会导致严重污染。工业上常用NaHS作为沉淀剂处理Cu2+离子。
(7)已知0.1 mol·L−1NaHS溶液呈碱性;
①若将该溶液中的离子按浓度由大到小进行排序,排位第三的离子是___________
A.Na+ B.HS− C.S2− D.OH−
②通过计算,说明溶液呈碱性的原因:___________
(8)沉淀铜离子时,发生反应Cu2+(aq) + 2HS− (aq)
CuS(s) + H2S(aq)。常温下,该反应的平衡常数约为K,则此条件下Ksp(CuS) =___________ (用该反应的K,H2S的Ka1和Ka2表示)。
(1)下列物质常被用于污水处理,其中属于纯净物的是___________
A.漂粉精 | B.聚丙烯酸钠 | C.明矾 | D.石灰乳 |
(2)三价铁的强酸盐溶液因会发生水解,可被用作净水剂,其水解时会产生黄色的[Fe(OH)(H2O)5]2+以及二聚体[Fe2 (OH)2(H2O)8]4+ (结构如图)。则二聚体中Fe的配位数为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/3/a2f2c268-d1fa-4124-8ca2-f9f1624febe9.png?resizew=189)
(3)某工厂的
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/3/a0c62955-ec3f-4c5c-bee7-863e77b65684.png?resizew=350)
A.图中的a极为阳极,发生氧化反应 |
B.该装置工作时,电子经导线由a极流向b极 |
C.Na+向b极流动,故b极为负极 |
D.该装置亦可用于咸水淡化 |
Ⅱ.大量含氮污水任意排放将造成藻类疯长,出现水体富营养化等问题。某小组尝试用NaClO溶液处理含氨氮废水。
(4)室温下,部分酸的电离平衡常数如表所示,
化学式 | 常温下的电离平衡常数 |
HClO | Ka = 3×10−8 |
H2CO3 | Ka1 = 4.2×10−7 Ka2 = 4.8×10−11 |
H2S | Ka1 = 1.3×10−7 Ka2 = 7.1×10−15 |
A.依据物料守恒关系,[Na+] =[ClO−] + [HClO] |
B.依据强酸制弱酸原理,通入少量SO2有利于HClO生成,可增强漂白作用 |
C.由于NaClO水解呈碱性,则[Na+]>[ClO−] |
D.根据“有弱才水解”规律,所以NaClO是弱电解质 |
(5)下列物质中不能与NaClO反应的是___________
A.CO2 | B.NaHCO3 | C.H2S | D.NaHS |
(6)NaClO将废水中的NH3氧化为无污染气体,反应的化学方程式为
Ⅲ.含铜(Cu2+)废水是冶金、电子等行业产生的废水,直接排放会导致严重污染。工业上常用NaHS作为沉淀剂处理Cu2+离子。
(7)已知0.1 mol·L−1NaHS溶液呈碱性;
①若将该溶液中的离子按浓度由大到小进行排序,排位第三的离子是
A.Na+ B.HS− C.S2− D.OH−
②通过计算,说明溶液呈碱性的原因:
(8)沉淀铜离子时,发生反应Cu2+(aq) + 2HS− (aq)
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更新时间:2024-04-03 17:29:25
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
【推荐1】
在实验研究和化学工业中应用广泛,有多种制备方法。
Ⅰ.利用
溶液吸收
制备
溶液
(1)写出该制备方法的离子方程式___________ 。
(2)
时,
与
反应后的溶液中,
价含
微粒(
和
)物质的量分数随
变化如图1所示:
Ⅱ.利用工业废碱渣(主要成分
)吸收硫酸厂尾气中的
制备无水
的成本低,优势明显。其流程如下:
)显碱性的原因___________ 。
(4)图2为吸收塔中
溶液与
反应过程中溶液组成变化。则初期反应(图中A点以前)的离子方程式是___________ 。___________ 。
(6)为了降低由中和器所得溶液中
的溶解度,从而提高结晶产率,中和器中加入的
是过量的。
①请结合化学反应原理解释
过量的原因___________ 。
②结晶时应选择的最佳操作是___________ (选填字母)。
a.
加热蒸发,直至蒸干
b.维持
蒸发浓缩至有大量晶体析出,趁热过滤
c.
加热浓缩,冷却至室温结晶,过滤
(7)为检验
成品中是否含少量
,需选用的试剂是___________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a43bbdf6631c9ad00bfb2fb2b901a839.png)
Ⅰ.利用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3cd6200aa9357b208a994c93c210ff60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a43bbdf6631c9ad00bfb2fb2b901a839.png)
(1)写出该制备方法的离子方程式
(2)
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A.曲线![]() ![]() ![]() |
B.![]() ![]() |
C.![]() ![]() |
D.![]() ![]() ![]() |
Ⅱ.利用工业废碱渣(主要成分
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(4)图2为吸收塔中
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资料显示: Ⅰ. ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Ⅱ.无水 ![]() ![]() |
(6)为了降低由中和器所得溶液中
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
①请结合化学反应原理解释
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
②结晶时应选择的最佳操作是
a.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4937f953d8a5f586e1c75f83337e8459.png)
b.维持
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4937f953d8a5f586e1c75f83337e8459.png)
c.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4937f953d8a5f586e1c75f83337e8459.png)
(7)为检验
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解答题-实验探究题
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较难
(0.4)
名校
【推荐2】在无水无氧条件下制备二氟草酸硼酸锂LiBF2C2O4,其过程可表示如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/ec9b3e16-c52f-4e72-8ce4-03c1a9630338.png?resizew=328)
(1)LiBF2C2O4可替代目前常用的锂离子电池电解质LiPF6。
已知:LiBF2C2O4的分解温度为240 ℃,LiPF6的分解温度约200 ℃;在25 ℃、潮湿环境中,两种样品的XRD图谱(可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)如图所示。![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/054f9eea-6a84-4b42-ab6d-e59a1fd0843d.png?resizew=588)
①LiPF6暴露在环境中迅速产生气体X,形成白雾。X由两种元素组成,其化学式为______ 。
②LiBF2C2O4替代LiPF6作电池电解质的优势有_______ 。
(2)“溶解”和“转化”操作在如图所示装置中进行。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/b08477d6-1a24-4c52-a3df-c764330835a4.png?resizew=193)
①“溶解”时的操作依次为称取一定质量LiBF4置于三颈瓶中→____ (填字母)→搅拌直至完全溶解。
A.注入乙酸乙酯→充入N2→抽真空 B.抽真空→注入乙酸乙酯→充入N2
C.抽真空→充入N2→注入乙酸乙酯
②“转化”时,将草酸、催化剂AlCl3与溶剂乙酸乙酯混合,再将混合液注入三颈瓶中。保持搅拌速率不变,为防止反应过于剧烈,可采取的操作或实验条件为______ 。(写出一种)
(3)已知AlCl3在178 ℃时升华,极易水解;SOCl2熔点-105 ℃,沸点76 ℃,遇水剧烈反应生成SO2和HCl气体;AlCl3微溶于SOCl2。为获得少量无水AlCl3,请补充实验方案:向三颈瓶中加入一定质量AlCl3·6H2O晶体,常压下加入SOCl2,_____________ ,得到无水AlCl3。(实验须使用的试剂和仪器:NaOH溶液、冷凝管)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/ec9b3e16-c52f-4e72-8ce4-03c1a9630338.png?resizew=328)
(1)LiBF2C2O4可替代目前常用的锂离子电池电解质LiPF6。
已知:LiBF2C2O4的分解温度为240 ℃,LiPF6的分解温度约200 ℃;在25 ℃、潮湿环境中,两种样品的XRD图谱(可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/054f9eea-6a84-4b42-ab6d-e59a1fd0843d.png?resizew=588)
①LiPF6暴露在环境中迅速产生气体X,形成白雾。X由两种元素组成,其化学式为
②LiBF2C2O4替代LiPF6作电池电解质的优势有
(2)“溶解”和“转化”操作在如图所示装置中进行。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/17/b08477d6-1a24-4c52-a3df-c764330835a4.png?resizew=193)
①“溶解”时的操作依次为称取一定质量LiBF4置于三颈瓶中→
A.注入乙酸乙酯→充入N2→抽真空 B.抽真空→注入乙酸乙酯→充入N2
C.抽真空→充入N2→注入乙酸乙酯
②“转化”时,将草酸、催化剂AlCl3与溶剂乙酸乙酯混合,再将混合液注入三颈瓶中。保持搅拌速率不变,为防止反应过于剧烈,可采取的操作或实验条件为
(3)已知AlCl3在178 ℃时升华,极易水解;SOCl2熔点-105 ℃,沸点76 ℃,遇水剧烈反应生成SO2和HCl气体;AlCl3微溶于SOCl2。为获得少量无水AlCl3,请补充实验方案:向三颈瓶中加入一定质量AlCl3·6H2O晶体,常压下加入SOCl2,
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
【推荐3】铵盐是比较重要的盐类物质,请回答下列问题。
(1)草酸是二元弱酸,能形成两种铵盐。
①(NH4)2C2O4溶液呈酸性,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_______ 。
②NH4HC2O4溶液中,c(H2C2O4)-c(C2O
)=_______ 。
(2)NH4SCN溶液与AgNO3溶液反应会生成AgSCN沉淀。已知:常温下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgSCN)=2.0×10-12,则AgCl转化为AgSCN的平衡常数K=_______ 。
(3)氯化铵是最常见的铵盐,在工业生产中用途广泛。
①热的浓氯化铵溶液可以清洗铁器表面锈迹,写出相关反应的离子方程式:_______ 。
②常温下,向100 mL 0.2 mol·L-1的氨水中逐滴加入0.2 mol·L-1的盐酸,所得溶液的pH、溶液中NH
和NH3·H2O的物质的量分数与加入盐酸的体积的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/15/12fb92ae-b190-4e94-8179-46b2c44ee632.png?resizew=255)
a.表示NH3·H2O物质的量分数变化的曲线是_______ (填“A”或“B”)。
b.NH3·H2O的电离常数为_______ 。
③常温下,在20 mL a mol·L-1氨水中滴加20 mL b mol·L-1盐酸恰好使溶液呈中性。常温下,NH
的水解常数Kh=_______ (用含a、b的代数式表示)。
(1)草酸是二元弱酸,能形成两种铵盐。
①(NH4)2C2O4溶液呈酸性,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为
②NH4HC2O4溶液中,c(H2C2O4)-c(C2O
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(2)NH4SCN溶液与AgNO3溶液反应会生成AgSCN沉淀。已知:常温下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgSCN)=2.0×10-12,则AgCl转化为AgSCN的平衡常数K=
(3)氯化铵是最常见的铵盐,在工业生产中用途广泛。
①热的浓氯化铵溶液可以清洗铁器表面锈迹,写出相关反应的离子方程式:
②常温下,向100 mL 0.2 mol·L-1的氨水中逐滴加入0.2 mol·L-1的盐酸,所得溶液的pH、溶液中NH
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a74994fa846ff01d87548db6f34d3613.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/15/12fb92ae-b190-4e94-8179-46b2c44ee632.png?resizew=255)
a.表示NH3·H2O物质的量分数变化的曲线是
b.NH3·H2O的电离常数为
③常温下,在20 mL a mol·L-1氨水中滴加20 mL b mol·L-1盐酸恰好使溶液呈中性。常温下,NH
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解答题-工业流程题
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较难
(0.4)
名校
【推荐1】磷酸亚铁锂(LiFePO4)电池是新能源汽车的动力电池之一。废旧电池正极片(磷酸亚铁锂、炭黑和铝箔等)可再生利用,其工艺流程如下:
已知:碳酸锂在水中的溶解度,0℃时为1.54g,90℃时为0.85g,100℃时为0.71g。
(1)上述流程中至少需要经过______ 次过滤操作。
(2)“氧化”发生反应的离子方程式为__________ ;若用HNO3代替H2O2不足之处是_____ 。
(3)①已知Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39。常温下,在Fe(OH)3悬浊液中,当溶液的pH=3.0时,Fe3+的浓度为________ mol/L。
②实际生产过程中,“调节pH”生成沉淀时,溶液pH与金属元素的沉淀百分率(ω)的关系如下表:
则最佳的沉淀pH=________ 。
(4)“沉锂" 时的温度应选(填标号)______ 为宜,并用___ 洗涤(填“热水" 或“冷水")。
a.90℃ b.60 ℃ c.30 ℃ d.0 ℃
(5)磷酸亚铁锂电池在工作时,正极发生LiFePO4和FePO4的转化,该电池放电时正极的电极反应式为________ 。
(6)工业上可以用FePO4、Li2CO3和H2C2O4作原料高温焙烧制备 LiFePO4,该反应的化学方程式为________
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/21/69b49471-b993-48a0-a784-6a9503405856.png?resizew=645)
已知:碳酸锂在水中的溶解度,0℃时为1.54g,90℃时为0.85g,100℃时为0.71g。
(1)上述流程中至少需要经过
(2)“氧化”发生反应的离子方程式为
(3)①已知Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39。常温下,在Fe(OH)3悬浊液中,当溶液的pH=3.0时,Fe3+的浓度为
②实际生产过程中,“调节pH”生成沉淀时,溶液pH与金属元素的沉淀百分率(ω)的关系如下表:
pH | 3.5 | 5.0 | 6.5 | 8.0 | 10.0 | 12.0 |
ω(Fe)/% | 66.5 | 79.2 | 88.5 | 97.2 | 97.4 | 98.1 |
ω(Li)/% | 0.9 | 1.3 | 1.9 | 2.4 | 4.5 | 8.0 |
(4)“沉锂" 时的温度应选(填标号)
a.90℃ b.60 ℃ c.30 ℃ d.0 ℃
(5)磷酸亚铁锂电池在工作时,正极发生LiFePO4和FePO4的转化,该电池放电时正极的电极反应式为
(6)工业上可以用FePO4、Li2CO3和H2C2O4作原料高温焙烧制备 LiFePO4,该反应的化学方程式为
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解答题-工业流程题
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(0.4)
【推荐2】用HNO3和HF的混酸处理某金属后,产生的酸洗废液中含有Fe3+、Ni2+、NO3-、F-和Cr2O72-等。下图是综合利用该酸洗废液的工艺流程:
已知:
金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH:
②Ni2+与足量氨水的反应为:Ni2++6NH3
[Ni(NH3)6]2+
(1)再生酸中含有HNO3,采取减压蒸馏的目的为____________ ,
(2)滤渣1的主要成份为:____________ 。
(3)请写出“转化”时NaHSO3与Cr2O72-发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比:________ 。
(4)已知[Ni(NH3)6]2+为难电离的络合离子,则“沉镍”的离子方程式为:____________ 。
(5)滤渣3的主要成分为CaSO4、Ca(OH)2和_____ 。
(6)经检测,最后的残液中c(Ca2+)=0.001 mol•L-1,则残液中F-浓度为____ mg•L-1,______ (填“符合”或“不符合”)排放标准[已知Ksp(CaF2)=4×10-11,国家排放标准要求氟离子浓度小于10 mg•L-1]。
已知:
金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH:
Fe3+ | Ni2+ | Cr3+ | |
开始沉淀 | 1.5 | 6.7 | 4.0 |
沉淀完全 | 3.4 | 9.5 | 6.9 |
②Ni2+与足量氨水的反应为:Ni2++6NH3
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/3/7/1638698111352832/1645193634152448/STEM/f6b397d1506c4d688d8ccc6f63413a48.png?resizew=20)
(1)再生酸中含有HNO3,采取减压蒸馏的目的为
(2)滤渣1的主要成份为:
(3)请写出“转化”时NaHSO3与Cr2O72-发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比:
(4)已知[Ni(NH3)6]2+为难电离的络合离子,则“沉镍”的离子方程式为:
(5)滤渣3的主要成分为CaSO4、Ca(OH)2和
(6)经检测,最后的残液中c(Ca2+)=0.001 mol•L-1,则残液中F-浓度为
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【推荐3】碳酸铈
是一种稀土材料,工业上常以氟碳铈矿(主要成分为
、
)为原料制备碳酸铈,其工艺流程如图所示:
①“酸浸”后铈元素主要以
存在
②
在空气中易被氧化为
,两者均能形成氢氧化物沉淀
(1)“焙烧”时,从焙烧室的底部通入空气目的是___________ 。
(2)“滤渣1”的主要成分为___________ 。
(3)“还原”时,加入硫脲(
)的目的是将
还原为
,硫脲被氧化为
。
①该反应的离子方程式为___________ 。
②硫脲属于分子___________ (填“极性”或“非极性”),该分子中键角![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d871d0b25845aa36506c5ceb13eec92f.png)
___________
(填“>”、“<”或“=”)
③
中含有
键的数目为___________ (设
为阿伏加德罗常数的值)。
(4)“碱转酸浸”在加入盐酸后,通常还需加入另一种化学试剂X,根据题中信息推测,加入X的作用为___________ 。
(5)“沉淀”时的离子方程式为___________ 。若“沉淀”后,溶液的
为6,
,此时![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f4bb54a0a6c9851d932e2d2eb6c1888f.png)
___________
。已知常温下:
(6)某研究小组利用硫化锌锂电池电解含
(Ⅱ)的溶液,可将
(Ⅱ)转化为
(Ⅳ)。该硫化锌锂电池放电时,负极材料晶胞组成变化如图所示。
中,X=___________ 。
②
晶胞中,
填充在
构成的部分正四面体空隙中,
和
之间的核间距为
,设
为阿伏加德罗常数的值,则晶胞的密度为___________
(列出计算式,
的摩尔质量为
,)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd62363d1cfc511ad51c6ce178cc3f24.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ad6f27b63b5b685ab29c6926e06121c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b29e5890a882a946f99eb379b94801b1.png)
①“酸浸”后铈元素主要以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56f29c8a2609c1f425da4b0ff3e862f3.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a79bd7b453a3fe3ab5986fe7afc5ebbf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cba91ecfe118208a7d2ead1794ed685a.png)
(1)“焙烧”时,从焙烧室的底部通入空气目的是
(2)“滤渣1”的主要成分为
(3)“还原”时,加入硫脲(
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/19/9dcefa00-2624-4387-9b31-476cbf3cdac4.png?resizew=107)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/56f29c8a2609c1f425da4b0ff3e862f3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a79bd7b453a3fe3ab5986fe7afc5ebbf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac645fe2a46513439a7c492b67af152d.png)
①该反应的离子方程式为
②硫脲属于分子
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d871d0b25845aa36506c5ceb13eec92f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bb06fbeac954f6fdf61c5e4c3e89901f.png)
③
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/83a2df9ddda507e452549185717a9c11.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/863e25133c50796285c241e4825eba23.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0bbbfc69cfd78a89c450bdb65076e431.png)
(4)“碱转酸浸”在加入盐酸后,通常还需加入另一种化学试剂X,根据题中信息推测,加入X的作用为
(5)“沉淀”时的离子方程式为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1066e53bf79a3cdff7ec2934bd09e272.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7d5c292346aa098ab844294b70bb4724.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f4bb54a0a6c9851d932e2d2eb6c1888f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c4d9129b79ac985bc46c88b092aeb02.png)
![]() | ![]() | |
![]() | ![]() | ![]() |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/502498011789a71aed436a370a25211b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/502498011789a71aed436a370a25211b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/502498011789a71aed436a370a25211b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4fabe758953798d3649528dc8c366dba.png)
②
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/185d3cc1154dc5571d3b5c32c1691e02.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24116fe857ce4a334ce96935a84fd7d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f4d151f0911797daca573975ae87f72.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/24116fe857ce4a334ce96935a84fd7d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8f4d151f0911797daca573975ae87f72.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9695f3c6c18f0034d78bc3a454acb6f8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0bbbfc69cfd78a89c450bdb65076e431.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b765f83eea48c6f49c74f6c38be42f7a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/185d3cc1154dc5571d3b5c32c1691e02.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/949e424f012c7cf70fe682fd35e230ef.png)
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解答题-实验探究题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐1】铜的配合物广泛存在,对含铜配合物的研究一直是关注的热点。
I.同学甲设计如下制备铜的配合物的实验I:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/25/042a0614-d71f-45d5-aea8-be5de5041b5a.png?resizew=547)
已知:铜离子的配位数通常为4,
呈深蓝色,
呈深蓝色
(1)
溶液呈蓝色的原因是溶液中存在配离子_______ (填化学式);利用
可制备
(晶胞如图),1个晶胞中含Cu原子的数目为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/25/1d40ac74-a4a4-419f-adc6-59e946ea1abc.png?resizew=135)
(2)写出浑浊液中加入
溶液发生的离子方程式:_______ ,结合化学平衡原理解释试管c中浑浊液转变为深蓝色溶液的原因_______ 。
(3)由实验I可得出以下结论:
结论1:配合物的形成与_______ 、_______ 有关;
结论2:结合上述实验,b、c中配体的配位能力强弱顺序为:_______ (填化学式)。
II.同学乙查阅资料发现
与
在溶液中可以发生配位反应,生成配合物
;同学丙认为
有氧化性,
与
在溶液中可以发生氧化还原反应。
【资料】i.
(绿色);
(无色);
ii.
(无色),
遇空气容易被氧化成
(蓝色);
iii.
易被氧化为
或
。
实验II:探究
与
溶液的反应。
(4)①丙同学认为实验II可证明发生了氧化还原反应,他的理由是_______
②丙同学利用已知资料进一步确证了无色溶液中存在
,他的实验方案是:取少量无色溶液,_______ 。
(5)经检验氧化产物以
形式存在,写出
与
发生氧化还原反应得到无色溶液的离子方程式:_______ 。
(6)由实验II可得出以下结论:
盐与
在溶液中的反应与多种因素有关,随
的增大,_______ 。
I.同学甲设计如下制备铜的配合物的实验I:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/25/042a0614-d71f-45d5-aea8-be5de5041b5a.png?resizew=547)
已知:铜离子的配位数通常为4,
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/edb2909693acb4d0eb7dea61714ff712.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b727a0e999eb425a28214e9eed349a04.png)
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdcd76b0611c58a8a25dd1fc40454e9a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdcd76b0611c58a8a25dd1fc40454e9a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/231d7356c50b9b84cab4893af073c5e6.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/25/1d40ac74-a4a4-419f-adc6-59e946ea1abc.png?resizew=135)
(2)写出浑浊液中加入
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/765ee07e6a90cede09ad61e9089e1483.png)
(3)由实验I可得出以下结论:
结论1:配合物的形成与
结论2:结合上述实验,b、c中配体的配位能力强弱顺序为:
II.同学乙查阅资料发现
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab52c58d108a8e68c57129f2bb03dd01.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7dc8bcf757a59673f3a211ca2013af82.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bf528538186ff81eb1056dd2254e8ba0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14d9accfba969c2a02f1daf4c97b760e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab52c58d108a8e68c57129f2bb03dd01.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7dc8bcf757a59673f3a211ca2013af82.png)
【资料】i.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/577c140b21635b1e96456e32d2e58498.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1c8e6d91060acbda515125b5b37e2aea.png)
ii.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dac1b36d12be6db78522945d637f0624.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c285a06e412a47741f38a451aeb06fe0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b727a0e999eb425a28214e9eed349a04.png)
iii.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7dc8bcf757a59673f3a211ca2013af82.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b400a9272103f2e3a795f16d537d0204.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e467b1d06fca46dc6b0fb64aa7e4767.png)
实验II:探究
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdcd76b0611c58a8a25dd1fc40454e9a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
实验操作 | 实验序号 | ![]() | ![]() | 逐滴加入![]() |
![]() | a | 1.5 | 0.5 | 溶液逐渐变为绿色,静置无变化 |
b | 1.0 | 1.0 | 溶液先变为绿色,后逐渐变成浅绿色,静置无变化 | |
c | 0 | 2.0 | 溶液先变为绿色,后逐渐变浅至无色,静置无变化 |
②丙同学利用已知资料进一步确证了无色溶液中存在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/94184ed88ee5452af8c1bc692aac91b8.png)
(5)经检验氧化产物以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b400a9272103f2e3a795f16d537d0204.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ab52c58d108a8e68c57129f2bb03dd01.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7dc8bcf757a59673f3a211ca2013af82.png)
(6)由实验II可得出以下结论:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/14d9accfba969c2a02f1daf4c97b760e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5414fb67ab35d9a892fbb772ad3b6a60.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19635792f7ce9666f3193ebd7ca8dcf2.png)
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解答题-结构与性质
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】钛是一种银白色过渡金属,在高科技社会中得到了广泛的应用。可以从钛铁矿(
)中提取
,并常用Na置换熔融
来获得单质Ti。
(1)基态
的价电子排布式为___________ ,其核外能量最高的电子所在的能层符号为___________ ,其核外共有___________ 种运动状态不同的电子。
(2)Ti的配合物有多种。在
、
和
三种微粒的配体中,所含原子电负性由大到小排序后,排第3位的元素是___________ (填写元素名称),
中![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e187d8bac011ff36a86a9e3854fe6a1e.png)
___________ (填“大于”、“小于”或“等于”)单个水分子中
,原因是___________ 。
(3)
的球棍结构如图,Ti的配位数是___________ ,N原子的杂化方式为___________ ,与
互为等电子体的分子为___________ (写分子式)。
和
,则微粒3的原子分数坐标为___________ ;若阿伏加德罗常数的值为
,金红石的密度为___________
(列出计算表达式)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1d0fedb71c607806f652a530a2fb1f05.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b81fcccb8b1700a22d49b6f9bc997854.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b81fcccb8b1700a22d49b6f9bc997854.png)
(1)基态
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/335eeb7f08d412795650e5194eeafe2c.png)
(2)Ti的配合物有多种。在
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5bc226907a3b7168b316335668291fc0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81937cfda971362c31758cb6e086392a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2e5060dcc266e2f99c3b1fe7197b45e6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81937cfda971362c31758cb6e086392a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e187d8bac011ff36a86a9e3854fe6a1e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e187d8bac011ff36a86a9e3854fe6a1e.png)
(3)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0073b07e5f3d975e43da7a6ac6b83b8a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/47a88e68c493bc120c01655d9bd55db1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4d31d07bc6b6527d5913db740144c69e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ed53055b83525d35ee9d5a7dff5652c2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0bbbfc69cfd78a89c450bdb65076e431.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b765f83eea48c6f49c74f6c38be42f7a.png)
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解答题-结构与性质
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】(1)写出Cr3+的核外电子排布式_____ 。我国科学家合成某种铬的化合物M(如图甲)对乙烯聚合表现出较好的催化活性,甲中化学键1、2、3、4属于配位键的是_____ ;聚乙烯链中碳原子采取的杂化方式为_____ 。
(2)1mol(SCN)2中含有π键的数目为_____ 。HSCN的结构有两种,其中硫氰酸(H﹣S﹣C≡N)的沸点低于异硫氰酸(H﹣N=C=S),原因是_____ 。
(3)研究表明水能凝结成13种类型结晶体,其中重冰(密度比水大)属于立方晶系,其立方晶胞沿x、y或z轴的投影图如乙,则该晶体中H2O的配位数为_____ ;若该晶胞边长为apm,重冰的密度为_____ g•cm﹣3(写出数学表达式,NA为阿伏加 德罗常数)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/30/046a3bfc-823d-4a40-88c9-d79e10701f11.png?resizew=447)
(4)图丙为Fe3O4晶体中O2﹣的排列方式,其中O2﹣围成正四面体空隙(1、3、6、7)和正八面体空隙(3、6、7、8、9、12);Fe3O4晶体中有一半的Fe3+填充在正四面体空隙中,Fe2+和另一半Fe3+填充在正八面体空隙中,则晶体中正四面体空隙数与正八面体空隙数之比为_____ ;有_____ %的正八面体空隙没有填充阳离子。
(2)1mol(SCN)2中含有π键的数目为
(3)研究表明水能凝结成13种类型结晶体,其中重冰(密度比水大)属于立方晶系,其立方晶胞沿x、y或z轴的投影图如乙,则该晶体中H2O的配位数为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/30/046a3bfc-823d-4a40-88c9-d79e10701f11.png?resizew=447)
(4)图丙为Fe3O4晶体中O2﹣的排列方式,其中O2﹣围成正四面体空隙(1、3、6、7)和正八面体空隙(3、6、7、8、9、12);Fe3O4晶体中有一半的Fe3+填充在正四面体空隙中,Fe2+和另一半Fe3+填充在正八面体空隙中,则晶体中正四面体空隙数与正八面体空隙数之比为
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解答题-原理综合题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐1】研究海洋中珊瑚礁(主要成分CaCO3)的形成机制及其影响具有重要意义,相关主要反应有:
反应Ⅰ:CO2(aq)+H2O(l)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(aq)+H+(aq) K1=4.5×10-7
反应Ⅱ:
(aq)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
(aq)+H+(aq) K2= 4.7×10-11
反应Ⅲ:CaCO3(s)
Ca2+(aq)+
(aq) K3=3.4×10-9
请回答:
(1)珊瑚礁形成的总反应可表示为Ca2+(aq)+2
(aq)=CaCO3(s)+CO2(aq)+H2O(l)。有利于珊瑚礁形成的环境是_______ (填“温暖海域”或“冰冷海域”),该反应的平衡常数K=_______ (用K1、K2、K3表示)。
(2)海水的pH为8.0~8.3,下列有关珊瑚礁形成过程的叙述中正确的是_______。
(3)温室气体CO2的浓度上升,会导致海水酸化,促使珊瑚礁的溶解。科学家模拟海洋环境探究不同温度下海水中CO2浓度与
浓度间的关系。已知T1℃下测得c(CO2)与c(
)的关系如图,请画出T2℃(T2>T1)时c(
)随c(CO2)的变化趋势_______ 。_______ 0(填“>”“<”或“=”);随温度的升高,容器中CO2的浓度在T3温度下出现最低值的原因是_______ 。
反应Ⅰ:CO2(aq)+H2O(l)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/990ea0fd806f2a823c908705100860e8.png)
反应Ⅱ:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/990ea0fd806f2a823c908705100860e8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/023ebef177e58b125407e6e072daebae.png)
反应Ⅲ:CaCO3(s)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/023ebef177e58b125407e6e072daebae.png)
请回答:
(1)珊瑚礁形成的总反应可表示为Ca2+(aq)+2
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/990ea0fd806f2a823c908705100860e8.png)
(2)海水的pH为8.0~8.3,下列有关珊瑚礁形成过程的叙述中正确的是_______。
A.海水中最主要的含碳微粒为![]() |
B.海水中的c(Ca2+)>c(![]() ![]() |
C.![]() ![]() |
D.珊瑚礁形成的反应阻碍了![]() |
(3)温室气体CO2的浓度上升,会导致海水酸化,促使珊瑚礁的溶解。科学家模拟海洋环境探究不同温度下海水中CO2浓度与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/023ebef177e58b125407e6e072daebae.png)
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】I.连二次硝酸(
)是一种二元酸。可用于制NO气体。
(1)连二次硝酸中氮元素的化合价为_______ 。
(2)常温下,用0.01
的NaOH溶液滴定10mL0.01
的
溶液。测得溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。
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①写出
在水溶液中的第一步水解方程式:_______ 。
②常温下
的
≈_______ 。
③a、b、c三点,水的电离程度最小的是_______ 。
II.25℃时,有浓度均为0.10
的下列4种溶液:①NaCN溶液;②NaOH溶液;
③
溶液;④
溶液。相关电离常数如表所示。
(3)这4种溶液pH由小到大的顺序是_______ (填序号)。
(4)①中各离子浓度由小到大的顺序是_______ 。向NaCN溶液中通入少量
,发生反应的化学方程式为_______ 。
(5)测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=11,则
约为_______ 。
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(1)连二次硝酸中氮元素的化合价为
(2)常温下,用0.01
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①写出
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②常温下
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③a、b、c三点,水的电离程度最小的是
II.25℃时,有浓度均为0.10
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③
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HCN | ![]() | ![]() |
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(3)这4种溶液pH由小到大的顺序是
(4)①中各离子浓度由小到大的顺序是
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(5)测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=11,则
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解答题-原理综合题
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较难
(0.4)
名校
【推荐3】某小组设计了如下实验探究某未知浓度的酸HA相关性质。
(1)25℃时,配制不同浓度HA溶液,并测其pH值,所得相关数据如下:
据此小组同学得出HA为弱电解质的结论,理由是___________ 。
(2)25℃,将pH=2的HA溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合,下列说法正确的是________ (填序号)。
a.混合后离子浓度满足等式:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5dd367e2432f473e48d719e125df846f.png)
b.混合后会生成强碱弱酸盐NaA,因其水解而使混合后的溶液显碱性
c.pH=2的HA溶液中,由水电离出的H+浓度为10-2mo1/L
d.pH=12的NaOH溶液中,由水电离出的H+浓度为10-12mol/L
(3)25℃时,向HA溶液中加入NaOH,配制
的混合溶液,溶液的pH、HA和A-分布分数δ(分布分数
与所加NaOH物质的量的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/14/3ee63e9b-cf8f-45c2-9c9d-534a2c1bb334.png?resizew=256)
①δ1表示___________ (填微粒符号)的分布分数曲线。
②25℃时,HA的电离平衡常数Ka=___________ (已知100.24=1.75)。
③pH=5时,溶液中A-的浓度和HA的浓度之比为c(A-):c(HA)=___________ 。
④若c处c(Na+)=0.1mol/L,则a、b、c三处水的电离程度由大到小排序为___________ 。
(4)查阅资料可知,若往某溶液中加入少量强酸或强碱时,外来的H+或OH-中绝大多数被溶液中某些微粒消耗掉从而导致pH几乎不变的为缓冲溶液。据此小组同学推断(3)中a点对应溶液为缓冲溶液。原因是向a点溶液加入少量酸,外来的H+被A-消耗;加少量碱,外来的OH-被___________ 消耗,导致溶液中游离的H+浓度几乎不变,溶液的pH也几乎不变。
(5)下列浓度比均为1:1的混合溶液中与a点溶液相似,也属于缓冲溶液的是________ (填序号)
a.Na2CO3-NaHCO3 b.H2SO4-Na2SO4 c.NaOH-NaCl d.NH3∙H2O-NH4Cl
(1)25℃时,配制不同浓度HA溶液,并测其pH值,所得相关数据如下:
序号 | 原HA溶液体积/mL | 水的体积/mL | pH |
I | 40.00 | / | 2.88 |
II | 4.00 | 36.0 | 3.38 |
(2)25℃,将pH=2的HA溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合,下列说法正确的是
a.混合后离子浓度满足等式:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5dd367e2432f473e48d719e125df846f.png)
b.混合后会生成强碱弱酸盐NaA,因其水解而使混合后的溶液显碱性
c.pH=2的HA溶液中,由水电离出的H+浓度为10-2mo1/L
d.pH=12的NaOH溶液中,由水电离出的H+浓度为10-12mol/L
(3)25℃时,向HA溶液中加入NaOH,配制
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/14/3ee63e9b-cf8f-45c2-9c9d-534a2c1bb334.png?resizew=256)
①δ1表示
②25℃时,HA的电离平衡常数Ka=
③pH=5时,溶液中A-的浓度和HA的浓度之比为c(A-):c(HA)=
④若c处c(Na+)=0.1mol/L,则a、b、c三处水的电离程度由大到小排序为
(4)查阅资料可知,若往某溶液中加入少量强酸或强碱时,外来的H+或OH-中绝大多数被溶液中某些微粒消耗掉从而导致pH几乎不变的为缓冲溶液。据此小组同学推断(3)中a点对应溶液为缓冲溶液。原因是向a点溶液加入少量酸,外来的H+被A-消耗;加少量碱,外来的OH-被
(5)下列浓度比均为1:1的混合溶液中与a点溶液相似,也属于缓冲溶液的是
a.Na2CO3-NaHCO3 b.H2SO4-Na2SO4 c.NaOH-NaCl d.NH3∙H2O-NH4Cl
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