(12分)分析、归纳、探究是学习化学的重要方法和手段之一.下面就电解质A回答有关问题(假定以下都是室温时的溶液)。
(1)电解质A的化学式为NanB,测得浓度为c mol/L的A溶液的pH=a
①当a=10时,A溶液呈碱性的原因是(用离子方式程式表示) 。
②当a=10,n=1时,A溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为 ,
c(OH-)-c(HB)=________ mol/L。
③当n=1、c=0.1、溶液中c(HB)∶c(B-)=1∶99时,A溶液的pH为______(保留整数值)。
(2)已知难溶电解质A的化学式为XnYm,相对分子质量为M,测得其饱和溶液的密度为ρ g/cm3,Xm+离子的浓度为c mol/L,则该难溶物XnYm的溶度积常数为Ksp=_____________,该温度下XnYm的溶解度S=____________g
(8分) 已知A为蓝色溶液,B、C、I、K为单质,其余均为化合物,其中B、L、I、K 常温下为气体,且只有I为有色气体。G为黑色固体,F的焰色反应透过蓝色钻玻璃片显紫色,各物质转化关系如图。
回答下列问题:
(1)F的电子式:____________;
(2)写出反应①的化学反应方程式: ;
(3)用惰性电极电解足量A溶液,一段时间后,若要使溶液恢复到电解前的状态,则可向溶液中加入适量___________或__________。
(4)已知B、H和C2H5OH能够组成燃料电池,写出该燃料电池的负极电极反应方程式: ;
(9分)实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数,其反应原理为:4NH+6HCHO===3H++6H2O+(CH2)6N4H+[滴定时,1 mol(CH2)6N4H+与1 mol H+相当],然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸.某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验:
步骤Ⅰ 称取样品1.500 g.
步骤Ⅱ 将样品溶解后,完全转移到250 mL容量瓶中,定容,充分摇匀。
步骤Ⅲ 移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中,加入10 mL 20%的中性甲醛溶液,摇匀、静置5 min后,加入1~2滴酚酞试液,用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。
(1)根据步骤Ⅲ填空:
①若碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入NaOH标准溶液进行滴定,则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
②若锥形瓶用蒸馏水洗涤后,水未倒尽,则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
③若滴定前,碱式滴定管尖嘴处有气泡,而在滴定后气泡消失,则测得样品中氮的质量分数________ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
④若滴定前以仰视的姿势读取了碱式滴定管的读数,滴定后读数正确,则测得样品中氮的质量分数________ (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
⑤滴定时边滴边摇动锥形瓶,眼睛应观察______。
A.滴定管内液面的变化
B.锥形瓶内溶液颜色的变化
⑥滴定达到终点时,酚酞指示剂由______色变成________色。
(2)滴定结果如下表所示:
滴定次数 |
待测溶液的体积/mL |
标准溶液的体积 |
|
滴定前刻度/mL |
滴定后刻度/mL |
||
1 |
25.00 |
1.02 |
21.03 |
2 |
25.00 |
2.00 |
21.99 |
3 |
25.00 |
0.20 |
20.20 |
若NaOH标准溶液的浓度为0.10 mol/L,则该样品中氮的质量分数为________。
(7分)海水是人类宝贵的自然资源,从海水中可以提取多种化工原料。下图是某工厂对海水资源综合利用的示意图。
(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制后可得NaCl饱和溶液。精制时通常向精盐溶液中依次加入过量的BaCl2溶液,过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液,过滤出沉淀后再向滤液加入盐酸至溶液呈中性。请写出下列操作中有关化学反应的离子方程式:
①向溶液中加入过量的Na2CO3溶液:__________________、_____________________;
②电解氯化钠溶液:______________________________________________。
(2)母液中含有K+、Na+、Mg2+等阳离子,从图中可以看出,对母液进行一系列的加工可制得金属镁。
①从离子反应的角度思考,在母液中加入石灰乳所起的作用是:(用离子反应方程式回答)___________________________。
②简述怎样操作才能由氯化镁晶体得到无水氯化镁:____________________________。
(8分) X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素,其相关信息如下表:
元素 |
相关信息 |
X |
X的基态原子核外3个能级上有电子,且每个能级上的电子数相等 |
Y |
常温常压下,Y单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积 |
Z |
Z和Y同周期,Z的电负性大于Y |
W |
W的一种核素的质量数为63,中子数为34 |
(1)Y位于元素周期表第 周期表,第 族, 区,
(2)Y和Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是 (写化学式)。
(3)W的基态原子核外电子排布式是 。
(4)处理含XO、YO2烟道气污染的一种方法,是将其在催化剂作用下转化为单质Y。
已知:
XO(g)+O2(g)=XO2(g) H=-283.0 kJ·mol-1
Y(g)+ O2(g)=YO2(g) H=-296.0 kJ·mol-1
此反应的热化学方程式是 。
常温下,0.2 mol/L CH3COOH溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合后(忽略混合前后溶液体积的变化),溶液的pH<7,则下列有关此溶液的叙述正确的是
A.溶液中由水电离产生的H+浓度为1×10-7 mol/L
B.c(CH3COO-)+c(CH3COOH)-c(Na+)=0.05 mol/L
C.溶液中CH3COOH的电离程度小于CH3COONa的水解程度
D.溶液中离子浓度的大小关系为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)