内容正文:
第八章 水溶液中的离子反应与平衡
参考答案
一、选择题:共16小题,每小题3分,共45分,在每小题给出的四个选项中,只有一个最符合题目要求。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
A
B
C
B
A
A
D
C
B
11
12
13
14
15
D
D
A
C
C
二、非选择题:共4题,共55分。
16. (14分) 【答案】(1). (2分) (2).③④①② (2分) (3). (2分)
(4).250 mL容量瓶、胶头滴管(2分,各1分)
(5).滴入最后半滴标准液后,溶液呈无色,且半分钟内不恢复紫红色 (2分)
(6).偏高 (1分)(7). (3分)
17.(13分)【答案】(1)增大c(Co2+) (1分)
(2)证明该条件下遇CH3COOH不会产生气泡。(2分)
(3) Co3+能够提供空轨道,能够提供孤电子对 (2分)
CH3COOH电离出H+,使c(H+)增大,的氧化性增强。(2分)
(4)>(1分)
(5)1027.6(3分)
(6)更稳定的配合物或更难溶的沉淀(2分)
18.(14分)【答案】(1) (1分) (1分) (1分)
(2)BC (2分,各1分)
(3)(2分)
(4)(2分)
(5)F-与结合形成HF,导致沉淀不完全(或其他合理答案)(2分)
(6)1.806(3分)
19.(14分)【答案】(1).将Fe2+氧化为Fe3+,便于后续通过调节pH将其沉淀除去(1分)
(2).①A (1分) ②2.8 × 10-6(2分)
(3). (2分)
(4).13 (2分) Na2SO4、Na[Al(OH)4] (2分,各1分)
(5). (2分)
(6).AC(2分,各1分)
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于对错间反思沉淀 在得失中笃行深耕
第八章 水溶液中的离子反应与平衡
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
考生注意:一次测验非定局,得意勿骄,失意勿馁。于对错间反思沉淀,在得失中笃行深耕。方能在一轮复习中不断进阶
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O16 Mg 24 Cl 35.5
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A.生活中常用明矾净水,因为明矾可与水中的悬浮物反应生成沉淀
B.在空气中加热蒸干、灼烧FeCl2溶液得到FeO的固体
C.人体中缓冲体系起到稳定血液pH的作用
D.草木灰与NH4H2PO4混合施用,可更好为植物全面提供N、P、K三种营养元素
【答案】C
【解析】A.明矾净水的原理是Al3+水解生成的Al(OH)3胶体,胶体中胶粒吸附水中细小的悬浮颗粒聚集成较大的颗粒而沉降,从而除去水中悬浮物,则明矾可加速水中悬浮物沉降,A错误;
B.FeCl2溶液具有还有性,在空气中加热蒸干被氧化为Fe3+,水解得到Fe(OH)3,灼烧得到Fe2O3固体,B错误;
C.人体血液中存在缓冲体系,外来少量酸进入时与反应,外来少量碱进入时与反应,可起到稳定血液的作用,C正确;
D.主要成分为K2CO3的草木灰与NH4H2PO4混合施用,CO与NH因发生双水解会导致N元素损失,降低氮肥肥效,不能更好为植物全面提供N营养元素,D错误;
故选C。
【改编】2.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.的溶液中,的数目为0.1NA
B.25℃,1LpH=12溶液中含有数目为0.02
C.常温下,的溶液中,水电离的
D.的溶液中,阴离子数小于0.05NA
【答案】A
【详解】A.pH=1的CH3COOH溶液中c(H+)=0.1 mol/L,与酸的强弱无关;1 L该溶液中H+的物质的量为0.1 mol,数目为0.1NA,故A正确;
B.25℃,pH=12溶液中c(OH-)=0.01mol/L,1L溶液中含有OH-数目为0.01NA,B错误;
C.为强碱弱酸盐,水解促进水的电离,常温下的溶液中水电离的,不是,C错误;
D.0.5 L 0.1 mol/L的Na2CO3溶液中溶质Na2CO3的物质的量为0.5 L×0.1 mol/L=0.05 mol,水解生成和OH−,每有1个水解,阴离子数目就增加1个,所以阴离子总数大于0.05NA,故D错误;
故答案选A
【改编】3.室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论或目的的是
实验过程及现象
实验结论
A
向2mL 0.1mol/LNa2S溶液中滴加几滴0.1mol·L-1ZnSO4溶液,产生白色沉淀,然后滴入几滴0.1mol·L-1CuSO4溶液,产生黑色沉淀
Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
B
向等物质的量浓度的KF和KSCN混合溶液中滴加几滴溶液,振荡,溶液颜色无明显变化
结合的能力:
C
向盛有溶液的试管中滴加几滴醋酸,无气泡产生
D
向溶液中滴加溶液,有白色沉淀生成
和发生互相促进的水解反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.向2 mL 0.1mol/L Na2S溶液中滴加几滴0.1 mol·L-1 ZnSO4溶液,产生白色沉淀,由于Na2S溶液过量,再滴入几滴0.1mol·L-1CuSO4溶液,一定会产生黑色沉淀,不能证明Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),A错误;
B.溶液颜色无变化说明未与反应,优先与结合,证明结合的能力强于,B正确;
C.向盛有2 mL 溶液的试管中滴加几滴醋酸,无气泡产生。该现象是由于醋酸量不足,仅能将转化为,无法进一步生成气体,因此无气泡不能验证,C错误;
D.向Na[Al(OH)4]溶液中滴加NaHSO3溶液,生成白色沉淀Al(OH)3,发生反应:,是一个强酸制弱酸的过程,并非互相促进的水解反应,D错误;
故答案选B
4.常温下,下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是
A.含有Fe3+的溶液中:K+、Na+、、
B.的溶液中:、、、
C.使甲基橙变黄的溶液中:、、、
D.由水电离的c(H+)=10-12 mol·L-1的溶液中:Na+、H、、K+
【答案】C
【解析】A.含有铁离子的溶液中,铁离子能与碳酸氢根离子发生双水解反应,不能大量共存,A不符合题意;
B.的溶液中,溶液显酸性性,与之间发生反应,不能大量共存,B不符合题意;
C.甲基橙变色范围为3.1-4.4,变黄的溶液可能为酸性或碱性,酸性溶液中选项中的离子可能大量存在,C符合题意;
D.由水电离的的溶液水的电离被抑制,可能为酸性也可能为碱性,酸性条件下与H反应生成气体,不能大量共存;碱性条件下,OH-与H反应生成和H2O,H不能存在,D不符合题意;
故答案选C
5.室温下,将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液,向溶液中加入下列物质,有关结论正确的是( )
加入的物质
结论
A.50 mL 1 mol·L-1 H2SO4
反应结束后,c(Na+)=c(SO)
B.0.05 mol CaO
溶液中增大
C.50 mL H2O
由水电离出的c(H+)·c(OH-)不变
D.0.1 mol NaHSO4固体
反应完全后,溶液pH减小,c(Na+)不变
【答案】B
【解析】A项,Na+的物质的量为0.1 mol,而SO的物质的量为0.05 mol,混合溶液中Na+与SO的浓度不可能相等;
B项,加入0.05 mol CaO后,会生成Ca(OH)2,Ca(OH)2与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀和NaOH,溶液中c(OH-)增大,CO水解产生的HCO减少,故溶液中增大;
C项,加入H2O后,c(Na2CO3)减小,CO水解产生的c(OH-)减小,溶液中的OH-来源于水的电离,因水电离产生的c(OH-)=c(H+),故由水电离出的c(H+)·c(OH-)减小;
D项,加入0.1 mol NaHSO4固体,溶液体积变化不大,但n(Na+)变为原来的2倍,故c(Na+)增大。
故答案选B
6.常温下,关于溶液的说法正确的是
A.pH=10的NaOH溶液和pH=4的醋酸溶液中,水的电离程度相同
B.向水中加入少量金属钠,c(OH-)增大,水的电离平衡逆向移动
C.向醋酸溶液中加水,溶液中水电离产生的c(H+)将减小
D.分别向pH=3醋酸和盐酸溶液中加水稀释100倍后,pH值前者大于后者
【答案】A
【解析】A.pH=10的NaOH溶液中c(OH−)=10−4mol/L,pH=4的醋酸溶液中c(H+)=10−4mol/L,酸碱都会抑制水的电离,且这两种溶液中,由酸或碱电离出的离子 对水的电离抑制程度相同,所以水的电离程度相同,A正确;
B.向水中加入少量金属钠,钠与水反应生成NaOH和H2,c(OH−)增大,但反应促进了水的电离,水的电离平衡正向移动 ,B错误;
C.向0.01mol⋅L−1醋酸溶液中加水,醋酸的电离程度增大,但溶液中c(H+)减小,对水的电离抑制作用减弱,则溶液中水电离产生的c(H+)将增大,C错误;
D.醋酸是弱酸,存在电离平衡,加水稀释会促进电离;盐酸是强酸,完全电离。分别向pH=3的醋酸和盐酸溶液中加水稀释100倍后,醋酸溶液中c(H+)大于盐酸溶液中c(H+),所以pH值前者小于后者,D错误;
故选A。
7.Ka、Kw、Kh、Ksp分别表示电离常数、水的离子积常数、水解常数、溶度积常数,下列判断不正确的是( )
A.室温下,CH3COOH的电离度一定比HClO的大
B.的溶液任何温度下均为中性
C.已知25℃时,AgCl和砖红色沉淀Ag2CrO4的Ksp分别为1.8×10-10和2.0×10-12,则用AgNO3标准溶液滴定Cl-时,可采用K2CrO4为指示剂
D.某温度下,一元弱酸HA的Ka越小,则NaA的Kh越大
【答案】A
【解析】A项,室温下,说明CH3COOH的酸性比HClO大,但电离度除了和弱酸本身有关外,还和浓度有关,则CH3COOH的电离度不一定比HClO的大,故A错误;
B项,Kw=c(H+)•c(OH-),则的溶液中c(H+)=c(OH-),该溶液一定呈中性,故B正确;
C项,25℃时Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为1.8×10-10和2.0×10-12,当离子浓度小于10-5mol/L时可认为沉淀完全,则恰好沉淀完全时c(Ag+)==mol/L=1.8×10-5mol/L,此时溶液中c(CrO42-)==mol/L≈6.17×10-3mol/L>10-5mol/L,CrO42-没有沉淀完全,则可采用K2CrO4作指示剂,故C正确;
D项,NaA的水解常数Kh==×=,Ka为HA的电离平衡常数,则一元弱酸HA的Ka越小,Kh越大,故D正确;
故选A。
8.二氧化碳的过量排放会对海洋生物的生存环境造成很大影响,其原理如图所示:
已知,下列叙述正确的是
A.能引起海水酸化,其原理为
B.常温下饱和溶液的物质的量浓度为
C.海水酸化能引起浓度减小、浓度增大
D.海水酸化能促进的溶解,导致珊瑚礁减少
【答案】D
【分析】从图中分析可知,二氧化碳的过量排放,与反应生成碳酸,碳酸为弱酸,在溶液中存在电离平衡,使溶液中、、浓度发生变化,并影响珊瑚礁的溶解平衡。
【解析】A.引起海水酸化的原理为,A错误;
B.已知,则,而是强电解质,溶于水的部分完全电离,因此常温下饱和溶液的物质的量浓度为,B错误;
C.海水酸化,浓度增大,使平衡正移,浓度减小, 浓度增大,C错误;
D.海水酸化, 浓度增大,使平衡正移,浓度减小,故能促进溶解平衡正移,使珊瑚礁减少,D正确;
答案选D。
9.常温下,下列关于电解质溶液的说法正确的是
A.pH=3的溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液呈碱性
B.向0.1mol/L 溶液中滴加少量稀盐酸,减小
C.0.1mol/L 溶液与0.1mol/L氨水等体积混合(pH>7),则
D.向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量,溶液中增大
【答案】C
【详解】A.pH=3的CH3COOH溶液中H+浓度与pH=11的NaOH溶液中OH-浓度相等,但CH3COOH为弱酸,其浓度远大于0.001 mol/L,等体积混合后醋酸过量,溶液呈酸性,A错误;
B.向Na2CO3溶液中加少量稀盐酸,与H+反应生成,导致浓度减小,浓度增大,增大,B错误;
C.0.1 mol/L NH4Cl与0.1 mol/L氨水等体积混合后,Cl-浓度均为0.05 mol/L。因pH>7,氨水电离程度大于水解程度,浓度略高于Cl-,而NH3·H2O浓度最低,故,C正确;
D.AgCl和AgBr的饱和溶液中,,Ksp只受温度的影响,故不变,D错误;
故答案选C。
10.实验Ⅰ浑浊不消失,实验Ⅱ和Ⅲ中浊液变澄清。
下列分析不正确的是
A.实验Ⅰ的目的是排除稀释对溶解的影响
B.实验Ⅱ中发生反应:
C.实验Ⅲ中促进了的电离,使减小
D.以上实验说明溶液中既存在电离平衡又存在水解平衡
【答案】B
【详解】A.实验Ⅰ加入与实验Ⅱ、Ⅲ同体积的水,浑浊不消失,说明实验Ⅱ、Ⅲ中浊液变澄清不是稀释导致的,故实验Ⅰ的目的是排除稀释对溶解的影响,A正确;
B.和发生复分解反应无沉淀、气体或弱电解质生成,反应不能进行,该反应方程式不符合反应原理,B错误;
C.存在电离平衡,电离出的与反应,促进的电离,使减小,的溶解平衡正向移动,浊液变澄清,C正确;
D.实验Ⅲ加碱可促进的电离,实验Ⅱ加水解显酸性的可促进的水解,说明既存在电离平衡又存在水解平衡,D正确;
故答案选B。
11.常温下,Hg2+与Cl-存在多个配位平衡:①
② ③ ④
常温下,向盐酸中加入一定量的HgCl2,体系平衡后得到含c(Cl-)=0.1mol·L-1的溶液,下列说法正确的是( )
A.加水稀释,溶液中的微粒总数下降
B.加入适当的催化剂,可提高HgCl2的解离速率,并提高K3数值
C.向溶液中加入少量NaCl固体,的值将减少
D.上述溶液中,
【答案】D
【解析】A项,加水稀释,题中所有配位平衡均向微粒数增多的解离方向移动,溶液中总微粒数增大,A错误;
B项,催化剂只能改变化学反应速率,不改变平衡常数,平衡常数只受温度影响,温度不变K3数值不变,B错误;
C项,结合K2、K3的平衡常数表达式可推导得:,加入NaCl固体,溶液中c(Cl-)增大,该比值会增大,C错误;
D项,已知溶液中c(Cl-)=0.1mol·L-1,代入K1的表达式:,计算可得;再代入K2表达式:,计算得,即,因此,D正确;故选D。
12.缓冲溶液是指外加少量强酸或强碱时,溶液的pH基本不变的溶液。现向2.00 L0.500 mol·L-1氨水中滴加aL0.5 mol·L-1盐酸可配制缓冲溶液。
已知:①时氨水的,混合时溶液体积变化可加和。
②上述缓冲溶液有效缓冲范围为8.25~10.25,缓冲比[]越接近1∶1,缓冲效果越好。
下列说法不正确的是
A.该缓冲溶液中存在的缓冲平衡为:
B.当时,所配溶液的缓冲效果最好
C.当溶液的时,
D.当溶液的时,
【答案】D
【详解】A.缓冲体系是弱碱和其对应共轭酸组成的缓冲溶液,对应的缓冲平衡就是,外加少量强酸时,与结合使平衡右移,浓度降幅小,外加少量强碱时,平衡左移,浓度升幅小,基本不变,A正确;
B.当时,,反应后,,缓冲比为,缓冲效果最好,B正确;
C.时,,,由得,同一溶液中浓度比等于物质的量比,设加入的物质的量为(即生成的物质的量),剩余的物质的量为,即,解得,C正确;
D.时,,,同理得,即,不是,D错误;
故选D。
13.室温下,由闪锌矿[含ZnS及少量硫化镉(CdS)等]制备ZnS的过程如下:
已知:,,,。下列说法正确的是
A.“酸浸”时,反应的平衡常数
B.溶液中:
C.“除镉”后,上层清液中
D.“调pH”时,可选用的试剂为石灰乳
【答案】A
【分析】闪锌矿[含ZnS及少量硫化镉(CdS)等]在硫酸酸性条件下易被氧气氧化,生成的硫单质不溶于水,过滤得到滤渣,滤液为硫酸锌和硫酸镉,再加入硫化氢生成硫化镉除镉沉淀,调节一定pH后得到ZnS,据此分析解答。
【详解】A.该反应平衡常数,A正确;
B.溶液中电荷守恒为,选项漏写,B错误;
C.“除镉”后上层清液为的饱和溶液,满足,C错误;
D.用石灰乳调pH会引入等新杂质,不符合除杂要求,D错误;
故选A。
14.常温下,用溶液滴定溶液,溶液中含A微粒的物质的量分数x(例如:)和随滴加溶液体积的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.甲基橙作指示剂来判定滴定终点 B.
C.M点溶液中存在 D.
【答案】C
【分析】图像信息说明:随NaOH滴入,HA不断转化为A-。曲线①物质的量分数不断下降,代表x(HA);曲线②物质的量分数不断上升,代表x(A-);曲线③为pOH变化曲线。
【详解】A.HA是弱酸,滴定终点产物是NaA,A-水解使溶液显碱性。甲基橙变色范围3.1-4.4,不适合碱性终点;应选用酚酞,变色范围为8.2-10.0,A错误;
B.弱酸电离常数:,M点c(HA)=c(A-),所以Ka(HA)=c(H+)。pOH=10.6,c(OH-)=10-10.6 mol/L,,即Ka(HA)=10-3.4,B错误;
C.M点电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),M点pOH=10.6,c(H+)c(OH-),溶液显酸性。又因为M点c(HA)=c(A-),代入电荷守恒:c(Na+)=c(HA)+c(OH-)-c(H+),因为c(H+)-c(OH-)>0,所以,C正确;
D.若加入10 mL NaOH,此时溶质HA与NaA物质的量之比为1:1。HA电离程度大于A-水解程度,此时c(A-)>c(HA); 若要c(HA)=c(A-),需要减少NaOH加入量,也就是a<10,D错误;
故答案选C。
15.常温下,H2S溶液中含硫粒子的分布系数及CuS、Cu2S饱和溶液中、与pH的关系如图所示。
已知:Ⅰ.。
Ⅱ.CuS、Cu2S饱和溶液随pH变化过程中,c(HS-)保持0.1 mol·L-1不变。
下列叙述错误的是
A.曲线⑤代表与pH的关系
B.
C.常温下,
D.0.1 mol·L-1 NaHS溶液中,
【答案】C
【分析】 H2S是二元弱酸,分布系数曲线中:交点a处,对应,由得;交点b处,对应,由得。分析右侧金属离子浓度曲线(验证A选项) 已知恒定,结合,可知pH越大[越小],越大,金属阳离子浓度越小、越大。 对CuS:,变形得,即pH=; 对同样可得pH=,因此曲线斜率大的是Cu2S,曲线⑤代表,据此解答。
【详解】A.根据分析,曲线⑤代表与pH的关系,A正确;
B.x点是曲线①和曲线③的交点,此时,根据Ka1×Ka2=,所以mol/L,pH=10.5,即x=10.5,B正确;
C.取点:对应体系,时,代入,得。 取点:对应CuS体系,时,代入,得。任意时刻,C错误;
D.NaHS溶液中,的电离常数为,水解常数,水解程度远大于电离程度,因此,D正确;
故选C。
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题(共4小题,共55分)
16. (14分) 草酸钠()是一种无色结晶或白色结晶性粉末,可溶于水,不溶于乙醇、乙醚,常用作还原剂。
已知常温下,草酸的电离常数,,碳酸的电离常数,。回答下列问题:
(1).发生第一步水解的离子方程式为________________________________________________。
(2).相同条件下,浓度均为的①,②,③,④四种溶液的pH由大到小的顺序为__________________________________________________(用编号表示)。
(3).将等浓度、等体积的溶液与盐酸混合,溶液显酸性。混合后所得溶液中电荷守恒的关系式是________________________________________________________________。
(4).溶液常用作氧化还原滴定的标准液。实验室欲配制的溶液。配制溶液时,需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外还应有________________________________。
用标准液测定某高锰酸钾样品的纯度,发生的反应如下:
步骤Ⅰ:称取2.0 g高锰酸钾样品,配成100 mL待测液,取20 mL溶液于锥形瓶中,并加入少量硫酸酸化。
步骤Ⅱ:用第(4)问中配制的标准液进行滴定,平行滴定三次,记录消耗溶液的体积如下表:
第一次
第二次
第三次
(初始读数)
0.00
1.25
5.45
(最终读数)
49.8
46.75
55.25
(5).滴定终点判断的依据是________________________________________________________。
(6).滴定时用待测液润洗锥形瓶,会使测得的样品中的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(7).列式计算:高锰酸钾样品中高锰酸钾的质量分数________________。
【答案】(1). (2分) (2).③④①② (2分) (3). (2分)
(4).250 mL容量瓶、胶头滴管(2分,各1分)
(5).滴入最后半滴标准液后,溶液呈无色,且半分钟内不恢复紫红色 (2分)
(6).偏高 (1分)(7). (3分)
【详解】(1).草酸钠在水中完全电离,草酸根离子发生第一步水解,生成酸式草酸根离子和氢氧根离子,离子方程式为;
(2).碳酸根离子的水解程度最大,③的pH最大;酸式草酸根离子的电离程度大于水解程度,②的pH最小。对①,,由此得到;对④,。因此pH由大到小的顺序为③④①②;
(3).等浓度、等体积的草酸钠溶液与盐酸混合后,草酸根离子主要转化为酸式草酸根离子。混合液中的阳离子为钠离子、氢离子,阴离子为草酸根离子、酸式草酸根离子、氢氧根离子和氯离子,电荷守恒关系为;
(4).容量瓶用于定容,胶头滴管用于液面接近刻度线时逐滴加水;目标体积为250 mL,故还需250 mL容量瓶、胶头滴管;
(5).酸化的高锰酸钾溶液呈紫红色,滴加草酸钠标准液时高锰酸根被还原。滴入最后半滴草酸钠标准液后,溶液呈无色,且半分钟内不恢复紫红色,即为滴定终点;
(6).若用待测液润洗锥形瓶,锥形瓶内会额外带入高锰酸钾,消耗的草酸钠标准液体积偏大;按规定的取样体积计算时,所得高锰酸钾质量分数偏高;
(7).三次草酸钠标准液的消耗体积依次为49.80 mL、45.50 mL、49.80 mL,舍去第二次,取其余两次的平均值49.80 mL。酸性条件下的反应为,因此。再按100 mL待测液中取20 mL的取样倍数计算,。
17.(13分)资料表明Co2+还原性很弱,某小组同学为实现,进行如下探究。
(1)理论分析:氧化半反应一般很难发生。从平衡移动的角度来看,降低c(Co3+)或 均能促进Co2+失电子,提高其还原性。
【实验Ⅰ】①
②
已知:ⅰ.,;
ⅱ.HNO2不稳定,易分解:
(2)②是①的对照实验,目的是 。
(3)经检验,橙红色溶液中存在。经分析,①中能实现的原因是Co3+形成配离子,且的氧化性被提高。
a.请解释Co3+能与 形成配位键的原因: 。
b.请解释的氧化性被提高的原因: 。
【实验Ⅱ】③
④
已知:Co(OH)2 (粉红色)和Co(OH)3 (棕黑色)的Ksp分别是10-14.2和10-43.8。
(4)对比③④可知,本实验条件下还原性:Co(OH)2 Co2+ (填“>”或“<”)。
(5)分析④中能实现的原因:当c(Co2+):c(Co3+)>1014时,Co2+能被Cl2氧化。结合Ksp计算,④中通入少量Cl2后溶液中c(Co2+):c(Co3+)= ,因此能实现转化。
(6)实验启示:通常情况下,为促进低价金属阳离子向高价转化,可将高价阳离子转化为 。
【答案】(1)增大c(Co2+) (1分)
(2)证明该条件下遇CH3COOH不会产生气泡。(2分)
(3) Co3+能够提供空轨道,能够提供孤电子对 (2分)
CH3COOH电离出H+,使c(H+)增大,的氧化性增强。(2分)
(4)>(1分)
(5)1027.6(3分)
(6)更稳定的配合物或更难溶的沉淀(2分)
【详解】(1)从平衡移动的角度来看,降低生成物c(Co3+)或提高反应物c(Co2+),均能促进Co2+失电子,提高其还原性,故答案为:增大c(Co2+)。
(2)实验①中,产生的现象是否为Co2+发生的转化,是否为NaNO2在酸性环境中发生的转化,需要进行实验证实,所以实验②是①的对照实验,目的是:证明该条件下遇CH3COOH不会产生气泡,故答案为:证明该条件下遇CH3COOH不会产生气泡;
(3)①Co3+能与形成配位键的原因:Co3+能够提供空轨道,能够提供孤电子对,故答案为:Co3+能够提供空轨道,能够提供孤电子对;
②加入冰醋酸,CH3COOH电离出H+,醋酸提供的酸性环境提高了的氧化能力。从而得出的氧化性被提高的原因:CH3COOH电离出H+,使c(H+)增大,的氧化性增强,故答案为:CH3COOH电离出H+,使c(H+)增大,的氧化性增强;
(4)实验③中,过量Cl2都不能将Co2+氧化;实验④中,通入少量Cl2就能将Co(OH)2氧化,则表明本实验条件下还原性:Co(OH)2>Co2+;
(5)④中通入少量Cl2后,部分粉红色的Co(OH)2立即变成棕色的Co(OH)3,继续通入Cl2后,全部变为棕黑色的Co(OH)3.在Co(OH)2、Co(OH)3共存的溶液中,有=1029.6,则c(Co2+):c(Co3+)=1029.6×c(OH-)=1029.6×10-2=1027.6>1014时,因此能实现转化,故答案为:1027.6;
(6)实验启示:通常情况下,为促进低价金属阳离子向高价转化,需降低高价阳离子的浓度,可将高价阳离子转化为更稳定的配合物或更难溶的沉淀,故答案为:更稳定的配合物或更难溶的沉淀。
18.(14分)水溶液中的平衡在生产、科研和环保等领域具有广泛的应用。按要求回答下列问题:
Ⅰ.已知:常温下,部分弱酸的电离常数如表。
化学式
电离常数
(1)常温下,pH相同的、NaHS、、四种溶液中溶质物质的量浓度最大的是________(填化学式,下同)溶液;等浓度的、溶液中物质的量浓度较小的是________溶液;对等浓度的溶液和溶液做导电性实验,灯泡更亮的是________溶液。
(2)下列微粒能大量共存的是________(填标号)。
A.、 B.、 C.、 D.、
Ⅱ.在生活、生产和科学研究中,人们常运用盐类水解来解决实际问题。
(3)的化学性质非常稳定,是一种白色颜料,广泛用于涂料、橡胶和造纸等工业。写出用制备的化学方程式:________。
(4)泡沫灭火器的灭火原理是灭火时能喷射出大量二氧化碳及泡沫,它们能黏附在可燃物上使可燃物与空气隔绝,达到灭火的目的,写出相关反应的离子方程式:________。
Ⅲ.镍基合金是一种适宜制造涡轮喷气发动机叶片的重要材料,某科研团队用红土镍矿(主要成分为NiO,还含有FeO、、、MgO)来制取金属镍,工艺流程如下:
已知:当溶液中某种离子浓度小于或等于时,认为该离子已完全沉淀。
(5)若“调pH”时将溶液的pH调得太低,会对“沉镁”过程造成的影响为________。
(6)若“沉镁”步骤中需将1 L含。溶液中的完全沉淀,则加入的质量至少为________g(忽略溶液体积的变化)。
【答案】(1) (1分) (1分) (1分)
(2)BC (2分,各1分)
(3)(2分)
(4)(2分)
(5)F-与结合形成HF,导致沉淀不完全(或其他合理答案)(2分)
(6)1.806(3分)
【详解】(1)弱酸的酸性越弱,对应阴离子的水解程度越强,相同pH下盐溶液的溶质浓度越小。相同pH下盐溶液的溶质浓度越大,对应酸酸性越强,根据表格可知、NaHS、、四种盐中对应的酸分别为、、、,四种溶液酸性最强的是醋酸,故物质的量浓度最大的是。
水解程度比弱,水解对水解的促进作用更强,因此等浓度的、溶液中物质的量浓度较小的是。
等浓度的酸溶液,其电离常数越大溶液中自由移动的离子越多,导电性越强,的电离常数大于的一级电离常数,因此溶液离子浓度更高,做导电性实验灯泡更亮。
(2)A.酸性:,与反应:,故不能大量共存,A不符合题意;
B.之间不反应,可以大量共存,B符合题意;
C.酸性:,与之间不发生反应,可大量共存,C符合题意;
D.酸性:,与之间反应生成和,不能大量共存,D不符合题意;
故选BC。
(3)发生水解反应,加热促进水解生成的化学方程式为。
(4)泡沫灭火器是利用和发生双水解,生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳,离子方程式为。
(5)若“调pH”时将溶液的pH调得太低,氢离子浓度较高,会与氟离子生成弱电解质HF,导致溶液中氟离子浓度降低,无法满足氟化镁的沉淀溶解条件,使镁离子不能完全沉淀。
(6)溶液中的完全沉淀,有,根据,可得此时,1L溶液中生成消耗的氟离子物质的量为,平衡时溶液中剩余的氟离子的物质的量为,因此共需要NaF的物质的量为。
NaF的最小质量为。
19.(14分)铜镍电镀废水处理后得到电镀污泥,主要成分是Cu(OH)2和Ni(OH)2,还含有Fe、Al等元素,利用以下工艺可回收部分重金属并制备硫酸镍晶体(NiSO4·6H2O),流程图如下:
已知有关金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH见下表:
金属离子
Fe3+
Al3+
Ni2+
Fe2+
Cu2+
开始沉淀的pH
1.5
3.8
7.1
7.6
4.7
沉淀完全的pH
2.8
5.2
9.2
9.6
6.7
完成下列填空:
(1).用H2O2溶液氧化的目的是_______。
(2).流程中,用NaOH调节溶液至pH=3:
①滤渣①的化学式为_______。
A.Fe(OH)3 B.Cu(OH)2 C.Al(OH)3 D.Fe(OH)2
②pH=3时,计算溶液中c(Fe3+)=_______mol·L-1(已知25℃,Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39)。
(3).写出生成滤渣②的离子方程式_______________。
(4).加NaOH溶液沉镍操作时,镍和铝元素沉淀率随pH变化如下图所示,由图可知,沉镍操作应控制pH为_______。滤液①中主要含有物质有NaOH、_______。
Ⅱ.硫酸镍晶体纯度的测定:
某同学采用EDTA(乙二胺四乙酸)配位滴定法测定NiSO4·6H2O晶体样品的纯度,反应原理为:Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+(H2Y2-为EDTA阴离子)。
实验步骤如下:
①准确称取硫酸镍晶体样品2.500 g,溶于水配成250.00 mL溶液。
②取25.00 mL待测液于锥形瓶中,加入缓冲溶液调节pH,加入指示剂。
③用0.0500 mol·L-1 EDTA标准溶液滴定至终点,重复三次,平均消耗18.00 mL EDTA溶液。
(6).计算该样品的纯度是_______。(已知M(NiSO4·6H2O)=263 g·mol-1)
(7).下列情况会导致该样品纯度测定结果偏高的是_______(不定项)。
A.样品部分风化失去结晶水 B.锥形瓶未干燥
C.未用EDTA标准液润洗滴定管 D.滴定时锥形瓶中有液体溅出
【答案】(1).将Fe2+氧化为Fe3+,便于后续通过调节pH将其沉淀除去(1分)
(2).①A (1分) ②2.8 × 10-6(2分)
(3). (2分)
(4).13 (2分) Na2SO4、Na[Al(OH)4] (2分,各1分)
(5). (2分)
(6).AC(2分,各1分)
【分析】首先分析题目给出的流程图,了解各流程的作用。酸浸:将电镀污泥中的金属氢氧化物溶解为金属离子(如Cu2+、Ni2+、Fe2+、Al3+等),同时可能有未溶解的杂质(浸出渣)。氧化:加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,便于后续沉淀分离。调pH=3:加入NaOH溶液,使Fe3+沉淀完全,而其他离子(如Al3+、Cu2+、Ni2+)仍留在溶液中。除铜:加入Na2S沉淀Cu2+,生成CuS沉淀。沉镍:加入NaOH沉淀Ni2+,得到Ni(OH)2沉淀,再经过一系列操作可得NiSO4·6H2O。据此分析以下各问。
【解析】(1).根据金属离子沉淀pH表,Fe2+完全沉淀的pH为9.6,而Ni2+开始沉淀的pH为7.1。如果直接调pH除铁,会导致Ni2+也沉淀,无法实现分离。而Fe3+在pH=2.8时即可完全沉淀,远低于Ni2+的沉淀pH。因此,需要将Fe2+氧化为Fe3+,以便在较低pH下沉淀Fe3+,同时避免Ni2+损失。故H2O2的作用是将Fe2+氧化为Fe3+,便于后续通过调节pH将其沉淀除去。
(2).根据流程,酸浸后溶液中含有Cu2+、Ni2+、Fe2+、Al3+等离子。加入H2O2后,Fe2+被氧化为Fe3+。接着,用NaOH调节pH至3。根据沉淀pH表:Fe3+在pH=2.8时已完全沉淀,pH=3时仍为Fe(OH)3沉淀。Al3+在pH=3.8时才开始沉淀,pH=3时未沉淀。Cu2+和Ni2+的沉淀pH更高,pH=3时均未沉淀。因此,pH=3时,只有Fe3+完全沉淀为Fe(OH)3,而Al3+、Cu2+、Ni2+均留在溶液中。滤渣①应为Fe(OH)3;已知:,pH=3时,c(H⁺) = 10-3 mol·L-1,c(OH⁻) = Kw/c(H+) = 10-14/10-3 = 10-11 mol·L-1。将c(OH⁻)代入Ksp公式:因此,c(Fe3+) = 2.8 × 10-6 mol·L-1。
(3).在除铜步骤中,加入Na2S溶液,目的是将Cu2+沉淀为CuS。根据溶解度,CuS的Ksp远小于NiS,因此Cu2+优先沉淀。反应的离子方程式为:。
(4).根据工艺流程和沉淀率图像,沉镍操作需满足以下条件:Ni2+尽可能完全沉淀:Al3+形成可溶性络离子[Al(OH)4]⁻,由此实现镍和铝元素分离,由图可知,pH = 13时Al3+沉淀率几乎为0,Ni2+几乎完全沉淀,因此,沉镍操作应控制pH为13;初始溶液中含Ni2+、Al3+、、Na⁺等离子。加入NaOH后,Ni2+沉淀为Ni(OH)2,Al3+部分沉淀或形成[Al(OH)4]⁻。根据反应:,,滤液①中主要含有过量的NaOH,以及还含有Na2SO4(来自H2SO4与NaOH中和)和Na[Al(OH)4]。
(5).根据EDTA滴定法测定硫酸镍晶体(NiSO4·6H2O)纯度的实验数据,计算过程如下:核心反应关系:,Ni2+与EDTA按1:1摩尔比反应,故,计算步骤:n(EDTA) = 0.05 mol/L0.018 L= 0.0009 mol,所以25.00 mL待测液中Ni2+物质的量为0.0009 mol,因取样比例为1:10,250.00 mL溶液中总Ni2+物质的量,对应NiSO4·6H2O的质量摩尔质量 ,m(NiSO4·6H2O) = 263 g/mol 0.009 mol = 2.367 g,则样品纯度。
(6).纯度计算公式为:,其中, 增大将直接导致纯度结果偏高。
A.风化后样品中有效金属离子(如 Ni2+)的质量分数升高,相同称样量下消耗的 增大纯度结果偏高。A正确;
B.水分不参与反应,不影响待测物物质的量或滴定体积,故锥形瓶未干燥对结果无影响。B错误;
C.未用 EDTA 标准液润洗滴定管,导致 EDTA 被残留水稀释,实际浓度降低,需更大体积 达到终点,纯度结果偏高。C正确;
D.滴定时锥形瓶中有液体溅出,导致待测离子损失,所需 减小,纯度结果偏低。D错误;
故导致纯度测定结果偏高的选项为A、C。
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于对错间反思沉淀 在得失中笃行深耕
第八章 水溶液中的离子反应与平衡
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
考生注意:一次测验非定局,得意勿骄,失意勿馁。于对错间反思沉淀,在得失中笃行深耕。方能在一轮复习中不断进阶
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 O16 Mg 24 Cl 35.5
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A.生活中常用明矾净水,因为明矾可与水中的悬浮物反应生成沉淀
B.在空气中加热蒸干、灼烧FeCl2溶液得到FeO的固体
C.人体中缓冲体系起到稳定血液pH的作用
D.草木灰与NH4H2PO4混合施用,可更好为植物全面提供N、P、K三种营养元素
【改编】2.设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.的溶液中,的数目为0.1NA
B.25℃,1LpH=12溶液中含有数目为0.02
C.常温下,的溶液中,水电离的
D.的溶液中,阴离子数小于0.05NA
【改编】3.室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论或目的的是
实验过程及现象
实验结论
A
向2mL 0.1mol/LNa2S溶液中滴加几滴0.1mol·L-1ZnSO4溶液,产生白色沉淀,然后滴入几滴0.1mol·L-1CuSO4溶液,产生黑色沉淀
Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
B
向等物质的量浓度的KF和KSCN混合溶液中滴加几滴溶液,振荡,溶液颜色无明显变化
结合的能力:
C
向盛有溶液的试管中滴加几滴醋酸,无气泡产生
D
向溶液中滴加溶液,有白色沉淀生成
和发生互相促进的水解反应
A.A B.B C.C D.D
4.常温下,下列各组离子在指定条件下可能大量共存的是
A.含有Fe3+的溶液中:K+、Na+、、
B.的溶液中:、、、
C.使甲基橙变黄的溶液中:、、、
D.由水电离的c(H+)=10-12 mol·L-1的溶液中:Na+、H、、K+
5.室温下,将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液,向溶液中加入下列物质,有关结论正确的是( )
加入的物质
结论
A.50 mL 1 mol·L-1 H2SO4
反应结束后,c(Na+)=c(SO)
B.0.05 mol CaO
溶液中增大
C.50 mL H2O
由水电离出的c(H+)·c(OH-)不变
D.0.1 mol NaHSO4固体
反应完全后,溶液pH减小,c(Na+)不变
6.常温下,关于溶液的说法正确的是
A.pH=10的NaOH溶液和pH=4的醋酸溶液中,水的电离程度相同
B.向水中加入少量金属钠,c(OH-)增大,水的电离平衡逆向移动
C.向醋酸溶液中加水,溶液中水电离产生的c(H+)将减小
D.分别向pH=3醋酸和盐酸溶液中加水稀释100倍后,pH值前者大于后者
7.Ka、Kw、Kh、Ksp分别表示电离常数、水的离子积常数、水解常数、溶度积常数,下列判断不正确的是( )
A.室温下,CH3COOH的电离度一定比HClO的大
B.的溶液任何温度下均为中性
C.已知25℃时,AgCl和砖红色沉淀Ag2CrO4的Ksp分别为1.8×10-10和2.0×10-12,则用AgNO3标准溶液滴定Cl-时,可采用K2CrO4为指示剂
D.某温度下,一元弱酸HA的Ka越小,则NaA的Kh越大
8.二氧化碳的过量排放会对海洋生物的生存环境造成很大影响,其原理如图所示:
已知,下列叙述正确的是
A.能引起海水酸化,其原理为
B.常温下饱和溶液的物质的量浓度为
C.海水酸化能引起浓度减小、浓度增大
D.海水酸化能促进的溶解,导致珊瑚礁减少
9.常温下,下列关于电解质溶液的说法正确的是
A.pH=3的溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液呈碱性
B.向0.1mol/L 溶液中滴加少量稀盐酸,减小
C.0.1mol/L 溶液与0.1mol/L氨水等体积混合(pH>7),则
D.向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量,溶液中增大
10.实验Ⅰ浑浊不消失,实验Ⅱ和Ⅲ中浊液变澄清。
下列分析不正确的是
A.实验Ⅰ的目的是排除稀释对溶解的影响
B.实验Ⅱ中发生反应:
C.实验Ⅲ中促进了的电离,使减小
D.以上实验说明溶液中既存在电离平衡又存在水解平衡
11.常温下,Hg2+与Cl-存在多个配位平衡:①
② ③ ④
常温下,向盐酸中加入一定量的HgCl2,体系平衡后得到含c(Cl-)=0.1mol·L-1的溶液,下列说法正确的是( )
A.加水稀释,溶液中的微粒总数下降
B.加入适当的催化剂,可提高HgCl2的解离速率,并提高K3数值
C.向溶液中加入少量NaCl固体,的值将减少
D.上述溶液中,
12.缓冲溶液是指外加少量强酸或强碱时,溶液的pH基本不变的溶液。现向2.00 L0.500 mol·L-1氨水中滴加aL0.5 mol·L-1盐酸可配制缓冲溶液。
已知:①时氨水的,混合时溶液体积变化可加和。
②上述缓冲溶液有效缓冲范围为8.25~10.25,缓冲比[]越接近1∶1,缓冲效果越好。
下列说法不正确的是
A.该缓冲溶液中存在的缓冲平衡为:
B.当时,所配溶液的缓冲效果最好
C.当溶液的时,
D.当溶液的时,
13.室温下,由闪锌矿[含ZnS及少量硫化镉(CdS)等]制备ZnS的过程如下:
已知:,,,。下列说法正确的是
A.“酸浸”时,反应的平衡常数
B.溶液中:
C.“除镉”后,上层清液中
D.“调pH”时,可选用的试剂为石灰乳
14.常温下,用溶液滴定溶液,溶液中含A微粒的物质的量分数x(例如:)和随滴加溶液体积的变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.甲基橙作指示剂来判定滴定终点 B.
C.M点溶液中存在 D.
15.常温下,H2S溶液中含硫粒子的分布系数及CuS、Cu2S饱和溶液中、与pH的关系如图所示。
已知:Ⅰ.。
Ⅱ.CuS、Cu2S饱和溶液随pH变化过程中,c(HS-)保持0.1 mol·L-1不变。
下列叙述错误的是
A.曲线⑤代表与pH的关系
B.
C.常温下,
D.0.1 mol·L-1 NaHS溶液中,
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题(共4小题,共55分)
16. (14分) 草酸钠()是一种无色结晶或白色结晶性粉末,可溶于水,不溶于乙醇、乙醚,常用作还原剂。
已知常温下,草酸的电离常数,,碳酸的电离常数,。回答下列问题:
(1).发生第一步水解的离子方程式为________________________________________________。
(2).相同条件下,浓度均为的①,②,③,④四种溶液的pH由大到小的顺序为__________________________________________________(用编号表示)。
(3).将等浓度、等体积的溶液与盐酸混合,溶液显酸性。混合后所得溶液中电荷守恒的关系式是________________________________________________________________。
(4).溶液常用作氧化还原滴定的标准液。实验室欲配制的溶液。配制溶液时,需要的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、量筒外还应有________________________________。
用标准液测定某高锰酸钾样品的纯度,发生的反应如下:
步骤Ⅰ:称取2.0 g高锰酸钾样品,配成100 mL待测液,取20 mL溶液于锥形瓶中,并加入少量硫酸酸化。
步骤Ⅱ:用第(4)问中配制的标准液进行滴定,平行滴定三次,记录消耗溶液的体积如下表:
第一次
第二次
第三次
(初始读数)
0.00
1.25
5.45
(最终读数)
49.8
46.75
55.25
(5).滴定终点判断的依据是________________________________________________________。
(6).滴定时用待测液润洗锥形瓶,会使测得的样品中的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(7).列式计算:高锰酸钾样品中高锰酸钾的质量分数________________。
17.(13分)资料表明Co2+还原性很弱,某小组同学为实现,进行如下探究。
(1)理论分析:氧化半反应一般很难发生。从平衡移动的角度来看,降低c(Co3+)或 均能促进Co2+失电子,提高其还原性。
【实验Ⅰ】①
②
已知:ⅰ.,;
ⅱ.HNO2不稳定,易分解:
(2)②是①的对照实验,目的是 。
(3)经检验,橙红色溶液中存在。经分析,①中能实现的原因是Co3+形成配离子,且的氧化性被提高。
a.请解释Co3+能与 形成配位键的原因: 。
b.请解释的氧化性被提高的原因: 。
【实验Ⅱ】③
④
已知:Co(OH)2 (粉红色)和Co(OH)3 (棕黑色)的Ksp分别是10-14.2和10-43.8。
(4)对比③④可知,本实验条件下还原性:Co(OH)2 Co2+ (填“>”或“<”)。
(5)分析④中能实现的原因:当c(Co2+):c(Co3+)>1014时,Co2+能被Cl2氧化。结合Ksp计算,④中通入少量Cl2后溶液中c(Co2+):c(Co3+)= ,因此能实现转化。
(6)实验启示:通常情况下,为促进低价金属阳离子向高价转化,可将高价阳离子转化为 。
18.(14分)水溶液中的平衡在生产、科研和环保等领域具有广泛的应用。按要求回答下列问题:
Ⅰ.已知:常温下,部分弱酸的电离常数如表。
化学式
电离常数
(1)常温下,pH相同的、NaHS、、四种溶液中溶质物质的量浓度最大的是________(填化学式,下同)溶液;等浓度的、溶液中物质的量浓度较小的是________溶液;对等浓度的溶液和溶液做导电性实验,灯泡更亮的是________溶液。
(2)下列微粒能大量共存的是________(填标号)。
A.、 B.、 C.、 D.、
Ⅱ.在生活、生产和科学研究中,人们常运用盐类水解来解决实际问题。
(3)的化学性质非常稳定,是一种白色颜料,广泛用于涂料、橡胶和造纸等工业。写出用制备的化学方程式:________。
(4)泡沫灭火器的灭火原理是灭火时能喷射出大量二氧化碳及泡沫,它们能黏附在可燃物上使可燃物与空气隔绝,达到灭火的目的,写出相关反应的离子方程式:________。
Ⅲ.镍基合金是一种适宜制造涡轮喷气发动机叶片的重要材料,某科研团队用红土镍矿(主要成分为NiO,还含有FeO、、、MgO)来制取金属镍,工艺流程如下:
已知:当溶液中某种离子浓度小于或等于时,认为该离子已完全沉淀。
(5)若“调pH”时将溶液的pH调得太低,会对“沉镁”过程造成的影响为________。
(6)若“沉镁”步骤中需将1 L含。溶液中的完全沉淀,则加入的质量至少为________g(忽略溶液体积的变化)。
19.(14分)铜镍电镀废水处理后得到电镀污泥,主要成分是Cu(OH)2和Ni(OH)2,还含有Fe、Al等元素,利用以下工艺可回收部分重金属并制备硫酸镍晶体(NiSO4·6H2O),流程图如下:
已知有关金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH见下表:
金属离子
Fe3+
Al3+
Ni2+
Fe2+
Cu2+
开始沉淀的pH
1.5
3.8
7.1
7.6
4.7
沉淀完全的pH
2.8
5.2
9.2
9.6
6.7
完成下列填空:
(1).用H2O2溶液氧化的目的是_______。
(2).流程中,用NaOH调节溶液至pH=3:
①滤渣①的化学式为_______。
A.Fe(OH)3 B.Cu(OH)2 C.Al(OH)3 D.Fe(OH)2
②pH=3时,计算溶液中c(Fe3+)=_______mol·L-1(已知25℃,Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39)。
(3).写出生成滤渣②的离子方程式_______________。
(4).加NaOH溶液沉镍操作时,镍和铝元素沉淀率随pH变化如下图所示,由图可知,沉镍操作应控制pH为_______。滤液①中主要含有物质有NaOH、_______。
Ⅱ.硫酸镍晶体纯度的测定:
某同学采用EDTA(乙二胺四乙酸)配位滴定法测定NiSO4·6H2O晶体样品的纯度,反应原理为:Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+(H2Y2-为EDTA阴离子)。
实验步骤如下:
①准确称取硫酸镍晶体样品2.500 g,溶于水配成250.00 mL溶液。
②取25.00 mL待测液于锥形瓶中,加入缓冲溶液调节pH,加入指示剂。
③用0.0500 mol·L-1 EDTA标准溶液滴定至终点,重复三次,平均消耗18.00 mL EDTA溶液。
(6).计算该样品的纯度是_______。(已知M(NiSO4·6H2O)=263 g·mol-1)
(7).下列情况会导致该样品纯度测定结果偏高的是_______(不定项)。
A.样品部分风化失去结晶水 B.锥形瓶未干燥
C.未用EDTA标准液润洗滴定管 D.滴定时锥形瓶中有液体溅出
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