- 影响沉淀溶解平衡的因素
- 共1709题
(1) t℃时Na2SO4的溶解度是S g,其饱和溶液密度d g·cm-3,物质的量浓度为c mol·L-1。向足量饱和溶液中,加入X g无水Na2SO4或蒸发Yg水后恢复t℃,均能获得W g芒硝晶体,下列关系式正确的是 ▲
(2)依据事实,写出下列反应的热化学方程式。
已知拆开1molH-H键,1molN-H键,1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ,则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为 ▲ 。
正确答案
(1)CD(2分)
(2)N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92kJ·mol-1(2分)
⑴A、不正确,体积单位没有换算:;B、不正确,
;C D正确。
⑵△H=436kJ×3+946kJ―391kJ×6=-92kJ
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) ΔH=-92kJ·mol-1
(10分)金属氢氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用这一性质, 控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(s,mol·L-1)见图。
(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是: (写化学式)
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH为 (填字母)
A、<1 B、4左右 C、>6
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质, (能、不能)通过调节溶液pH的方法来除去,理由是
(4)要使氢氧化铜沉淀溶解,除了加入酸之外,还可以加入氨水,生成[Cu(NH3)4]2+,写出反应的离子方程式。
(5)已知一些难溶物的溶度积常数如下表。
物质
FeS
MnS
CuS
PbS
HgS
ZnS
Ksp
6.3×10-18
2.5×10-13
1.3×10-36
3.4×10-28
6.4×10-53
1.6×10-24
某工业废水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+,最适宜向此工业废水中加入过量的 除去它们的是 。(选填序号)
A、NaOH B、FeS C、Na2S
正确答案
(9分)
略
(8分)工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法l:还原沉淀法
该法的工艺流程为
其中第①步存在平衡:2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O
(1)若平衡体系的pH=2,则溶液显 色。
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是 。
a.Cr2O72-和CrO42-的浓度相同
b.2v(Cr2O72-)=v(CrO42-)
c.溶液的颜色不变
(3)第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:
Cr(OH)3(s)?Cr3+(aq)+3OH-(aq)
常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+)?c3(OH-)=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至 。
方法2:电解法
该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。
(4)用Fe做电极的原因为 。
(5)在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释) 。
溶液中同时生成的沉淀还有 。
正确答案
(1)平衡体系的pH=2,即溶液为酸性溶液,则溶液显橙色;
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是:溶液的颜色不变即各组分的浓度保持不变的状态;
(3)由Ksp=c(Cr3+)?c3(OH-)=10-32,可得,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至5;
(4)用Fe做电极的原因为:Fe为阳极,发生氧化反应,生成,提供还原剂
,其电极反应式为:
;
(5)在阴极附近溶液pH升高的原因是:。溶液中同时生成的沉淀还有氢氧化铁沉淀生成;
对于一个化学反应的研究需要从反应条件、限度、速率、定量关系等因素进行综合分析,下列是关于化学反应的系列研究,请根据相关信息回答问题。
⑴关于反应物之间的定量关系的研究:
已知反应:Br2 +2Fe2+=2 Br -+2Fe3+,向10 mL0 .1mol/L的Fe Br2溶液中通入0 .003mol Cl2,该反应的离子方程式为
⑵关于反应速率、限度的研究:
①已知298K时,Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=5.6×10-12,在氯化镁溶液中加入一定量的烧碱,测得pH=13.0,则此温度下残留在溶液中的c(Mg 2+)=
②科学研究发现纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂。
一定温度下,在2L密闭容器中加入纳米级的Cu2O并通入0 .1mol水蒸气,发生反应:
2 H2O(g)
2 H2(g) + O2(g)△H=+484kJ· mol-1,不同时段产生O2的量见下表:
则前20min的反应速率v(H2O)= ;达到平衡时,至少需要吸收的光能为 kJ。
③向某密闭容器中加入0 .3molA、0 .1molC和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应,各物质浓度随时间变化如下图中甲图所示。附图中乙图为t2时刻后改变容器中条件,平衡体系中反应速率随时间变化的情况,且四个阶段都只改变一种条件。已知t3~t4为使用催化剂,甲图中t0~t1阶段c (B)未画出。请回答:
Ⅰ:t4~t5阶段改变的条件是 t5~t6阶段改变的条件是
Ⅱ:B的起始浓度为 ,该反应方程式为
正确答案
略
下表是五种银盐的溶度积常数(25℃):
化学式
AgCl
Ag2SO4
Ag2S
AgBr
AgI
溶度积
1.8×10-10
1.4×10-
6.3×10-50
5.4×10-13
8.3×10-17
下列说法不正确的是:
正确答案
C
略
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