- 沉淀反应的应用——沉淀的转化
- 共487题
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、在由水电离产生的氢离子浓度为10-13mol•L-1的溶液中,水的电离收到抑制,此溶液可能为酸性溶液也可能为碱性溶液,HCO3-在酸性、碱性溶液中都不能大量共存,故A错误;
B、Ksp与温度有关,Ksp=c(Mg2+)•c(CO32-)=6.82×10-6成立,当含有其他镁离子或碳酸根离子的混合溶液中,不一定存在碳酸根离子浓度和镁离子浓度相同,故B错误;
C、反应2N2H4(l)=N2(g)+2H2(g)△H=-50.6 kJ/mol,为熵增、焓减的反应,由△G=△H-T△S可知常温下也能进行,故C错误;
D、将0.2 mol•L-1某一元碱ROH溶液和0.1 mol•L-1HCl溶液等体积混合,得到等量的RCl和ROH的混合溶液,混合后溶液pH<7,则水解大于电离,所以c(ROH)>c(R+),故D正确;
故选D.
(1)在25℃下,向浓度均为0.1mol•L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成______沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为______.(已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20.)
(2)在25℃下,将a mol•L-1的氨水与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合,反应时溶液中c(NH4+)=c(Cl-).则溶液显______性(填“酸”“碱”或“中”);
(3)发射飞船时肼(N2H4)与NO2作推力能源,两者反应产生氮气和水蒸气.已知:
①N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol
②N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=-534kJ/mol
则肼与二氧化氮反应的热化学方程式为:______
(4)飞船使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点.氢氧燃料电池有酸式和碱式两种,其电池总反应均为:2H2+O2═2H2O.酸式氢氧燃料电池的电解质溶液是强酸溶液,其负极电极反应式可表示为:2H2-4e一═4H+,则其正极反应式为______;碱式氢氧燃料电池中的电解质溶液是强碱溶液,其正极电极反应式可表示为:O2+2H2O+4e一═4OH一,则其负极反应式为______.
正确答案
解:(1)25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20,氢氧化铜的溶度积常数小于氢氧化镁的溶度积常数,
所以在25℃下,向浓度均为0.1 mol•L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成氢氧化铜沉淀;反应的化学方程式是:CuCl2+2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+2NH4Cl,NH3•H2O是弱碱,不能拆,Cu(OH)2是弱碱不能拆,故反应的离子方程式为:Cu2++2NH3•H2O⇌Cu(OH)2↓+2NH4+,
故答案为:Cu(OH)2;Cu2++2NH3•H2O⇌Cu(OH)2↓+2NH4+;
(2)溶液中存在电荷守恒,c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),由于c(NH4+)=c(Cl-),故c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,
故答案为:中性;
(3)根据盖斯定律,将(2×①)+(2×②)可知:
肼与二氧化氮反应的热化学方程式为:2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g )△H=-1135.7kJ/mol
故答案为:2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g )△H=-1135.7kJ/mol;
(4)氢氧燃料电池无论是酸式还是碱式,其电池总反应均为:2H2+O2=2H2O ①
酸式氢氧燃料电池负极电极反应式为:2H2-4e-=4H+②
用(①-②)即得酸式氢氧燃料电池的正极反应:O2+4e-+4H+=2H2O;
碱式氢氧燃料电池的正极电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-③
用(①-③)即得:2H2-4e-+4OH-=4H2O,故碱式氢氧燃料电池的负极反应:H2-2e-+2OH-=2H2O,
故答案为:O2+4e-+4H+=2H2O;H2-2e-+2OH-=2H2O.
解析
解:(1)25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20,氢氧化铜的溶度积常数小于氢氧化镁的溶度积常数,
所以在25℃下,向浓度均为0.1 mol•L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成氢氧化铜沉淀;反应的化学方程式是:CuCl2+2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+2NH4Cl,NH3•H2O是弱碱,不能拆,Cu(OH)2是弱碱不能拆,故反应的离子方程式为:Cu2++2NH3•H2O⇌Cu(OH)2↓+2NH4+,
故答案为:Cu(OH)2;Cu2++2NH3•H2O⇌Cu(OH)2↓+2NH4+;
(2)溶液中存在电荷守恒,c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),由于c(NH4+)=c(Cl-),故c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,
故答案为:中性;
(3)根据盖斯定律,将(2×①)+(2×②)可知:
肼与二氧化氮反应的热化学方程式为:2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g )△H=-1135.7kJ/mol
故答案为:2N2H4(g)+2NO2(g)=3N2(g)+4H2O(g )△H=-1135.7kJ/mol;
(4)氢氧燃料电池无论是酸式还是碱式,其电池总反应均为:2H2+O2=2H2O ①
酸式氢氧燃料电池负极电极反应式为:2H2-4e-=4H+②
用(①-②)即得酸式氢氧燃料电池的正极反应:O2+4e-+4H+=2H2O;
碱式氢氧燃料电池的正极电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-③
用(①-③)即得:2H2-4e-+4OH-=4H2O,故碱式氢氧燃料电池的负极反应:H2-2e-+2OH-=2H2O,
故答案为:O2+4e-+4H+=2H2O;H2-2e-+2OH-=2H2O.
已知:Cu(OH)2⇌Cu2+(aq)+2OH-(aq),Ksp=c(Cu2+)•c2(OH-)=2×10-20.
当溶液中各种离子的浓度幂的乘积大于溶度积时,则产生沉淀,反之固体溶解.
(1)某CuSO4溶液里c(Cu2+)=0.02mol/L,如果生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液的pH,使之大于______.
(2)要使0.2mol/L CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降至原来的千分之一),则应向溶液里加入NaOH溶液,使溶液的pH为______.
正确答案
解:(1)某CuSO4溶液里c(Cu2+)=0.02mol/L,如果生成Cu(OH)2沉淀,则应有c(OH-)≥mol/L=10-9mol/L,则c(H+)≤
mol/L=10-5mol/L,
所以pH≥-lg(10-5)=5,故答案为:5;
(2)Cu2+沉淀较为完全是的浓度为=2×10-4mol/L,
则c(OH-)=mol/L═10-8mol/L,
则c(H+)=mol/L=10-6mol/L,
所以pH=-lg(10-6)=6,
故答案为:6.
解析
解:(1)某CuSO4溶液里c(Cu2+)=0.02mol/L,如果生成Cu(OH)2沉淀,则应有c(OH-)≥mol/L=10-9mol/L,则c(H+)≤
mol/L=10-5mol/L,
所以pH≥-lg(10-5)=5,故答案为:5;
(2)Cu2+沉淀较为完全是的浓度为=2×10-4mol/L,
则c(OH-)=mol/L═10-8mol/L,
则c(H+)=mol/L=10-6mol/L,
所以pH=-lg(10-6)=6,
故答案为:6.
已知常温下BaSO4的溶解度为2.33×10-4g,类似于水的离子积,难溶盐AmBn也有离子积Ksp且Ksp=〔C(An+)〕m•〔C(Bm-)〕n,则BaSO4的Ksp约为( )
正确答案
解析
解:硫酸钡的相对分子质量为:233,故硫酸钡的物质的量为:=1.0×10-6mol,c(SO42-)=c(Ba2+)=c(BaSO4)=
=1.0×10-5mol/L,故BaSO4的Ksp=1.0×10-5mol/L×1.0×10-5mol/L=1.0×10-10mol2/L2,
故选C.
日本核电厂爆炸释放出放射性131I,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、131I与127I的质子数相同而中子数不同,二者属于同位素,同素异形体是指由同一种元素形成的不同单质,故A错误;
B、淀粉遇碘变蓝,而不是碘盐,故B错误;
C、结构相似的难溶电解质,溶度积常数越小越难溶,因Ksp(AgBr)>Ksp(AgI),则AgBr可以转化为AgI,故C正确;
D、I2(g)=2I(g)△H>0,该反应吸热说明反应物的总能力小于生成物的总能量,物质的总能量越高,越不稳定,说明碘单质比碘原子稳定,故D错误.
故选C.
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