5種固體物質(zhì)A、B、C、D、E由下表中不同的陰陽離子組成,它們均易溶于水。

陽離子
Na+  Al3+   Fe3+  Cu2+、 Ba2+
陰離子
OH Cl CO32 NO3 SO4
 
分別取它們的水溶液進行實驗,結(jié)果如下:
①A溶液與C溶液混合后產(chǎn)生藍色沉淀,向該沉淀中加入足量稀HNO3,沉淀部分溶解,剩余白色固體;
②B溶液與E溶液混合后產(chǎn)生紅褐色沉淀,同時產(chǎn)生大量氣體;
③少量C溶液與D溶液混合后產(chǎn)生白色沉淀,過量C溶液與D溶液混合后無現(xiàn)象;
④B溶液與D溶液混合后無現(xiàn)象;
⑤將38.4 g Cu片投入裝有足量D溶液的試管中,Cu片不溶解,再滴加1.6 mol·L-1稀H2SO4,Cu逐漸溶解,管口附近有紅棕色氣體出現(xiàn)。
(1)據(jù)此推斷A、C的化學(xué)式為:A             ;C             
(2)寫出步驟②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                                   。
(3)D溶液中滴入石蕊試液,現(xiàn)象是                                          ,
原因是                                            (用離子方程式說明)。
(4)步驟⑤中若要將Cu片完全溶解,至少加入稀H2SO4的體積是               mL。
(5)現(xiàn)用500 mL 3 mol·L-1的E溶液充分吸收11.2 L CO2氣體(標準狀況 下),反應(yīng)后溶液中各離子的物質(zhì)量濃度由小到大的順序為                                。
(6)若用惰性電極電解A和B的混合溶液,溶質(zhì)的物質(zhì)的量均為0.1 mol,請在坐標系中畫出通電后陽極產(chǎn)生氣體的體積(標準狀況下)V與通過電子的物質(zhì)的量n的關(guān)系(不考慮氣體溶于水)。

(1)CuSO4  Ba(OH)2(各1分)
(2)2FeCl3+3Na2CO3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl(2分)
(3)溶液由無色變成紅色(2分) Al3++3H2OAl(OH)3+3H+(2分)  
(4)500(2分)
(5)c(H+)<c(OH)<c(CO32)<c(HCO3)<c(Na+)(2分)
(6)(2分)

解析試題分析:由①知,A、C反應(yīng)產(chǎn)生的沉淀中應(yīng)是氫氧化銅和硫酸鋇沉淀;則A、C是CuSO4、Ba(OH)2中的一種;由②知,B、E只能是鹽類,雙水解產(chǎn)生氣體和沉淀,其中含有Fe3+、CO32,且其中必有Na2CO3;由③知C為強堿,所以C是Ba(OH)2,A是CuSO4;D為鋁鹽;由②④知,E為Na2CO3;由⑤知D中有NO3,所以D為Al(NO3)3,則B只能為FeCl3。
(1)A、C的化學(xué)式為:CuSO4、Ba(OH)2
(2)步驟②是Fe3+、CO32的雙水解反應(yīng),化學(xué)方程式為2FeCl3+3Na2CO3+3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2↑+6NaCl;
(3)Al(NO3)3溶液由于Al3+水解而是溶液顯酸性,所以加入石蕊試液,溶液變紅色,離子方程式為Al3++3H2OAl(OH)3+3H+
(4)根據(jù)Cu與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式3Cu+8H++2N3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,得3Cu~8H+,38.4 g Cu的物質(zhì)的量為0.6mol,所以需要硫酸的物質(zhì)的量是0.8,其體積為500mL;
(5)由題意知n(CO2)=0.5mol,n(Na2CO3)=1.5mol,所以二者反應(yīng)后溶液中有1mol的NaHO3,1mol的Na2CO3,
Na2CO3水解程度大于NaHO3水解程度,所以溶液中離子濃度由小到大的順序為c(H+)<c(OH)<c(CO32)<c(HCO3)<c(Na+)(2分)
(6)陽極先是Cl-放電,溶液中共有0.3mol Cl-,根據(jù)2 Cl- +2 e-= Cl2↑,得轉(zhuǎn)移電子0.3mol時產(chǎn)生氣體標準狀況下的體積是3.36L;然后是氫氧根離子放電,4OH--4 e-=O2↑+2H+,每轉(zhuǎn)移0.1mol電子就生成0.56L的氣體,所以圖像如下:
考點:考查化合物的判斷,離子反應(yīng),鹽的水解,氧化還原反應(yīng)的計算,離子濃度的比較,電解原理的應(yīng)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

室溫下向10 mL pH = 3的醋酸溶液中加水稀釋后,下列說法正確的是(   )

A.溶液中導(dǎo)電粒子的數(shù)目減少
B.溶液中C(CH3COO)/C(CH3COOH).c(OH)不變
C.醋酸的電離程度增大,c(H+)亦增大
D.再加入10 mL pH = 11的NaOH溶液,混合液pH=7

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(15分)工業(yè)上為了測定輝銅礦(主要成分是Cu2S)中Cu2S的質(zhì)量分數(shù),設(shè)計了如圖裝置。實驗時按如下步驟操作:

A.連接好儀器,使其成為如圖裝置,并檢查裝置的氣密性。 
B.稱取研細的輝銅礦樣品1.000g。 
C.將稱量好的樣品小心地放入硬質(zhì)玻璃管中。 
D.以每分鐘1L的速率鼓入空氣。 
E.將硬質(zhì)玻璃管中的輝銅礦樣品加熱到一定溫度,發(fā)生反應(yīng)為:Cu2S+O2SO2 +2Cu。
F.移取25.00mL含SO2的水溶液于250mL錐形瓶中,用0.0100mol/L KMnO4標準溶液滴定至終點。按上述操作方法重復(fù)滴定2—3次。

試回答下列問題:
(1)裝置①的作用是_________________;裝置②的作用是____________________。
(2)假定輝銅礦中的硫全部轉(zhuǎn)化為SO2,并且全部被水吸收,則操作F中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                          ,當產(chǎn)生_______________________________的現(xiàn)象時可判斷滴定已經(jīng)達到終點。
(3)若操作F的滴定結(jié)果如下表所示,則輝銅礦樣品中Cu2S的質(zhì)量分數(shù)是________。
滴定
次數(shù)
 
待測溶液的
體積/mL
 
標準溶液的體積
 
滴定前刻度/mL
 
滴定后刻度/mL
 
1
 
25.00
 
1.04
 
21.03
 
2
 
25.00
 
1.98
 
21.99
 
3
 
25.00
 
3.20
 
21.24
 
(4)本方案設(shè)計中由一個明顯的缺陷影響了測定結(jié)果(不屬于操作失誤),你認為是                                                         (寫一種即可)。
(5)已知在常溫下FeS 的 Ksp= 6 . 25 × 10 -18, H2S 飽和溶液中 c (H)與 c (S2)之間存在如下關(guān)系:c2 (H)·(S2) =" 1" . 0×10-22。在該溫度下,將適量 FeS 投入硫化氫飽和溶液中,欲使溶液中(Fe2+)為1 mol/L,應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的c(H)為__________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(1)某溫度時,水的離子積KW=1×10-13,則該溫度       25℃(填“>”、“<”或“=”)。在此溫度下,某溶液中由水電離出來的H濃度為1×10-10 mol/L,則該溶液的pH可能為       
(2)若溫度為25℃時,體積為Va、pH=a的H2SO4與體積為Vb、pH=b的NaOH混合,恰好中和。此溶液中各種離子的濃度由大到小的排列順序是:                  。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

有人曾建議用AG表示溶液的酸度(acidity grade),AG的定義為
AG=lg(c(H)/c(OH))。請回答下列問題:
(1)在25℃時,若溶液呈中性,則AG=                      
(2)在25℃時,若溶液的pH=12,則AG=                     。
(3)在25℃時,溶液的pH與AG的換算公式為AG=              要化簡)。
(4)在25℃時,將AG=-12的NaOH溶液aL與AG=12的H2SO4溶液bL混合(混合后的體積誤差可以 忽略),若所得混合液的AG=10,則a∶b=                   

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某溫度(t ℃)時,水的離子積為KW=1.0×1013,則該溫度(填“大于”、“小于”或“等于”)________25 ℃,其理由是
____________________________________________________________。
若將此溫度下pH=11的苛性鈉溶液a L與pH=1的稀硫酸b L混合(設(shè)混合后溶液體積的微小變化忽略不計),試通過計算填寫以下不同情況時兩種溶液的體積比:
(1)若所得混合液為中性,則ab=________;此溶液中各種離子的濃度由大到小排列順序是___________________________________。
(2)若所得混合液的pH=2,則ab=________。此溶液中各種離子的濃度由大到小排列順序是__________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某二元酸(化學(xué)式用H2A表示)在水中的電離方程式是:
H2A=H+HA,HAH+A2
回答下列問題:
(1)Na2A溶液顯________(填“酸性”“中性”或“堿性”),用離子方程式表示其原因
__________________________________________________
(2)在0.1 mol·L-1的Na2A溶液中,下列微粒濃度關(guān)系式正確的是________。
A.c(A2)+c(HA)+c(H2A)=0.1 mol·L-1
B.c(OH)=c(H)+c(HA)+2c(H2A)
C.c(Na)+c(H)=c(OH)+c(HA)+2c(A2)
D.c(Na)>c(A2)>c(HA)>c(OH)>c(H)
(3)常溫下,已知0.1 mol·L-1NaHA溶液的pH=2,則0.1 mol·L-1H2A溶液中c(H)可能
______(填“>”、“<”或“=”)0.11 mol·L-1;理由是____________________________
(4)比較①0.1 mol·L-1 Na2A溶液 ②0.1 mol·L-1 Na2SO4溶液,兩種溶液中陰離子總濃度的大小①________②(填“>”、“<”或“=”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知某溶液中只存在OH、H、NH4+、Cl四種離子,某同學(xué)推測其離子濃度大小順序可能有如下四種關(guān)系:
①c(Cl)>c(NH4+)>c(H)>c(OH)
②c(NH4+)>c(OH)>c(Cl)>c(H)
③c(NH4+)>c(Cl)>c(OH)>c(H)
④c(Cl)>c(H)>c(NH4+)>c(OH)
填寫下列空白:
(1)若溶液中只溶解一種溶質(zhì),則該溶質(zhì)是       ,上述四種離子濃度的大小順序為(填序號)       。
(2)若四種離子的關(guān)系符合③,則溶質(zhì)為       ;若四種離子的關(guān)系符合④,則溶質(zhì)為       。
(3)將pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀釋相同的倍數(shù),則下面圖像正確的是(填選項)       

(4)若該溶液是由體積相等的稀鹽酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,則混合前c(HCl)       c(NH3·H2O)(填“大于”、“小于”或“等于”,下同);混合前酸中c(H)和堿中c(OH)的關(guān)系為c(H)       c(OH)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

已知在室溫的條件下,pH均為5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液,回答下列問題:
(1)兩溶液中c(H)·c(OH)=________。
(2)各取5 mL上述溶液,分別加水稀釋至50 mL,pH較大的是________溶液。
(3)各取5 mL上述溶液,分別加熱到90 ℃,pH較小的是________溶液。
(4)兩溶液中由水電離出的c(H)分別為:H2SO4溶液:________;NH4Cl溶液:________。
(5)取5 mL NH4Cl溶液,加水稀釋至50 mL,c(H)________10-6 mol·L-1(填“>”、“<”或“=”),________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

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同步練習(xí)冊答案