【題目】(1)已知Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39。常溫下,某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3,為了得到純凈的CuCl2·2H2O晶體,應(yīng)加入___________(填氧化物的化學(xué)式),調(diào)節(jié)溶液的pH=4,使溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,此時溶液中的c(Fe3+)=________。過濾后,將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶,可得到CuCl2·2H2O晶體。

(2)某碳素鋼鍋爐內(nèi)水垢的主要成分是碳酸鈣、硫酸鈣、氫氧化鎂、鐵銹、二氧化硅等。水垢需及時清洗除去。清洗流程如下:

Ⅰ.加入NaOH和Na2CO3混合液,加熱,浸泡數(shù)小時;

Ⅱ.放出洗滌廢液,清水沖洗鍋爐,加入稀鹽酸和少量NaF溶液,浸泡;

Ⅲ.向洗滌液中加入Na2SO3溶液;

Ⅳ.清洗達(dá)標(biāo),用NaNO2溶液鈍化鍋爐。

①用稀鹽酸溶解碳酸鈣的離子方程式是_____________________________

②已知:25 ℃時有關(guān)物質(zhì)的溶度積

物質(zhì)

CaCO3

CaSO4

Mg(OH)2

MgCO3

Ksp

2.8×10-9

9.1×10-6

1.8×10-11

6.8×10-6

根據(jù)數(shù)據(jù),結(jié)合化學(xué)平衡原理解釋清洗CaSO4的過程________________。(用溶解平衡表達(dá)式和必要的文字?jǐn)⑹黾右哉f明);在步驟Ⅰ浸泡過程中還會發(fā)生反應(yīng)MgCO3(s)+2OH(aq)Mg(OH)2(s)+CO32-(aq),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K________(保留兩位有效數(shù)字)。

③步驟Ⅲ中,加入Na2SO3溶液的目的是_______________________________。

【答案】CuO 2.6×10-9 mol·L-1 CaCO3+2H===Ca2++H2O+CO2 CaSO4在水中存在溶解平衡CaSO4(s) Ca2+(aq)+SO42-(aq),用Na2CO3溶液浸泡,Ca2+與CO32-結(jié)合成更難溶的CaCO3,使上述平衡右移,CaSO4轉(zhuǎn)化成CaCO3,然后用稀鹽酸除去 3.8×105 將Fe3+還原成Fe2+,防止Fe3+腐蝕鍋爐

【解析】

1)根據(jù)除雜原則分析;根據(jù)氫氧化鐵的溶度積常數(shù)計(jì)算;

2)①鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水;

②根據(jù)表格中數(shù)據(jù)以及溶解平衡分析判斷;

③根據(jù)亞硫酸鈉具有還原性分析。

1)為了得到純凈的CuCl2·2H2O晶體需要除去氯化鐵,加入的物質(zhì)和氯化鐵反應(yīng)生成氫氧化鐵且不能引入新的雜質(zhì),且加入物質(zhì)后應(yīng)能轉(zhuǎn)化為氯化銅,所以應(yīng)該加入含銅元素的物質(zhì),因此該氧化物是CuO;調(diào)節(jié)溶液的pH4,使溶液中的Fe3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,此時溶液中氫離子濃度是104mol/L,所以氫氧根的濃度是1010mol/L,則根據(jù)氫氧化鐵的溶度積常數(shù)可知溶液中c(Fe3)=mol/L2.6×109 mol·L1。

2)①用稀鹽酸溶解碳酸鈣的離子方程式是CaCO32HCa2H2OCO2↑。

②根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知碳酸鈣比硫酸鈣更難溶,CaSO4在水中存在溶解平衡CaSO4(s)Ca2(aq)+SO42-(aq),用Na2CO3溶液浸泡,Ca2CO32-結(jié)合成更難溶的CaCO3,使上述平衡右移,使CaSO4轉(zhuǎn)化成CaCO3,最后用稀鹽酸除去;根據(jù)反應(yīng)MgCO3(s)+2OH(aq)Mg(OH)2(s)+CO32-(aq)可知該反應(yīng)的平衡常數(shù)K3.8×105

③步驟Ⅲ中加入Na2SO3溶液后與鐵離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),其目的是為將鐵離子還原為亞鐵離子,防止鐵離子被腐蝕。

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:

【題目】實(shí)驗(yàn)室配制500mL 0.2mol/LNaOH溶液。

(1)在下圖所示儀器中,配制上述溶液肯定不需要的是_____________(填序號),除圖中已有儀器外,配制上述溶液還需要的玻璃儀器是__________、____________

(2)填寫下述過程中的空白;

具體步驟如下:

①計(jì)算需要稱量NaOH固體的質(zhì)量___________g;

②用托盤天平稱量NaOH固體;

③將稱好的NaOH固體放入燒杯中,加適量蒸餾水溶解、攪拌,并_________至室溫;

④將NaOH溶液沿玻璃棒注入____________中;

⑤用少量蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁23次,洗滌液也都注入容量瓶,輕輕晃動容量瓶,使溶液混合均勻;

⑥將蒸餾水注入容量瓶,液面離刻度線下_______cm時,改用____________滴加蒸餾水至液面于刻度線相切;

⑦蓋好瓶塞,反復(fù)上下顛倒,搖勻;

(3)經(jīng)精確測量,最后所得溶液物質(zhì)的量濃度為0.192mol/L,原因可能是_____________

A.使用濾紙稱量NaOH固體;

B.溶解NaOH后的燒杯未經(jīng)多次洗滌;

C.容量瓶中原來有少量蒸餾水;

D.稱量時所用的砝碼生銹;

E.未冷卻直接轉(zhuǎn)移至容量瓶,立即配好。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列離子方程式正確的是( )

A. 用銀氨溶液檢驗(yàn)乙醛中的醛基:CH3CHO+2Ag(NH3)2+ +2OH CH3COONH4 +3NH3+2Ag↓+H2O

B. 苯酚鈉溶液中通入少量CO2:CO2 +H2O+2C6H5O→2C6H5OH+CO32-

C. 氯乙烷中滴入AgNO3溶液檢驗(yàn)其中氯元素:Cl+Ag+=AgCl↓

D. 乙酸滴入氫氧化銅懸濁液中:2CH3COOH+Cu(OH)2=Cu2++2CH3COO-+2H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)采用工業(yè)大理石(含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等雜質(zhì))制取CaCl2·6H2O,設(shè)計(jì)了如下流程:

下列說法不正確的是

A. 固體I中含有SiO2,固體II中含有Fe(OH)3

B. 使用石灰水時,要控制pH,防止固體IIAl(OH)3轉(zhuǎn)化為AlO2-

C. 試劑a選用鹽酸,從溶液III得到CaCl2·6H2O產(chǎn)品的過程中,須控制條件防止其分解

D. 若改變實(shí)驗(yàn)方案,在溶液I中直接加氨水至沉淀完全,濾去沉淀,其溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶也可得到純凈CaCl2·6H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】Ⅰ.(1)真空碳熱還原-氧化法可實(shí)現(xiàn)由鋁礦制備金屬鋁,其相關(guān)的熱化學(xué)方程式如下:

Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)=3AlCl(g)+3CO(g) △H=akJ·mol-1

3AlCl(g)=2Al(l)+AlCl3(g) △H=bkJ·mol-1

反應(yīng)Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H=___kJ·mol-1(用含ab的代數(shù)式表示);

2)已知2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) △H反應(yīng)過程的能量變化如圖所示,已知1molSO2(g)氧化為1molSO3放出99kJ的熱量,請回答下列問題:

①圖中A分別表示____;

E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱____(填“有”或“無”)影響;

③該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑,加V2O5會使圖中B點(diǎn)____(填“升高”“降低”)。

Ⅱ.碳是形成化合物種類最多的元素,其單質(zhì)及化合物是人類生產(chǎn)生活中的主要能源物質(zhì)。請回答下列問題:

3)有機(jī)物M經(jīng)過太陽光光照可轉(zhuǎn)化成N,轉(zhuǎn)化過程如圖:

ΔH=+88.6 kJ/mol

M、N相比,較穩(wěn)定的是___。

4)已知CH3OH(l)的燃燒熱ΔH=-238.6kJ/molCH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-akJ/mol,則a__238.6(填“>”“<”或“=”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下表所示實(shí)驗(yàn),現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)

現(xiàn)象

結(jié)論

A

向濃度均為0.lmol/LNaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液

出現(xiàn)黃色沉淀

Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)

B

常溫下,測定等物質(zhì)的量濃度的 Na2CO3和Na2SO3溶液的pH值

前者的pH值比后者的大

非金屬性:S>C

C

向某溶液中加入硝酸酸化的氯化鋇溶液

溶液中有白色沉淀生成

該溶液中含有SO42-

D

向FeCl3和KSCN混合溶液中,加入少量KC1固體

溶液顏色變淺

FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KC1平衡向逆反應(yīng)方向移動

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有下列反應(yīng):

2H2O+Cl2+SO2H2SO4+2HCl

KMnO4+ HCl() KCl+ MnCl2+ Cl2↑+ H2O(未配平)

針對上述兩個反應(yīng)回答:

1)用單線橋標(biāo)出①中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目(寫在答題卡上)_________________________

2)配平②___KMnO4+___HCl()___KCl+___MnCl2+___Cl2↑+___H2O 寫出②的離子方程式________________________________;(友情提示:MnCl2易溶于水)②中氧化劑與還原劑分子數(shù)之比為_____________。

3)反應(yīng)②中氯化氫表現(xiàn)出的性質(zhì)是________________________。

4Cl2、SO2KMnO4的氧化性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?/span>__________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】物質(zhì)在水中可能存在電離平衡、鹽的水解平衡和沉淀溶解平衡,它們都可看作化學(xué)平衡。請根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題:

(1)AlCl3溶液呈______性(填“酸”“中”“堿”)原因是_________________________(用離子方程式表示);若把AlCl3溶液蒸干,灼燒,最后主要得到固體產(chǎn)物是________;若將AlCl3溶液和NaHCO3溶液混合,該反應(yīng)的離子方程式為__________________________________________。

(2)將1L0.2 mol·L-1HA溶液與1L0.1 mol·L-1NaOH溶液等體積混合(混合后溶液體積變化忽略不計(jì)),測得混合溶液中c(Na)>c(A),則:

①混合溶液中,c(A)________c(HA)(填“>”“<”或“=”,下同)。

②混合溶液中,c(HA)+c(A)________0.1 mol·L-1。

(3)常溫下,若NaOH溶液中c(OH)與NH4Cl溶液中c(H+)相同,現(xiàn)將NaOH溶液和NH4Cl溶液分別稀釋10倍,稀釋后NaOH溶液和NH4CI溶液的pH分別用pH1和pH2表示。則pH1 +pH2________(填“>”“<”或“=”)14。

(4)pH相同的①CH3COONa、②NaHCO3、③NaClO三種溶液的c(Na):___________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有含碳酸鈉雜質(zhì)的氯化鈉樣品10克,與足量的鹽酸反應(yīng),生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為224mL,求:

1)生成的氣體是______________,物質(zhì)的量為____________

2)該樣品中含氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?(寫出計(jì)算過程)

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