化学学科中的化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。请回答下列问题:(1)常温下,取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100 mL,向其中分别加入适量
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化学学科中的化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。请回答下列问题: (1)常温下,取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100 mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是________(填“A”或“B”)。设盐酸中参加反应的Zn粒质量为m1,醋酸溶液中参加反应的Zn粒质量为m2,则m1________m2(选填“<”、“=”或“>”)。
(2)已知常温下Cu(OH)2的Ksp=2×10-20。又知常温下某CuSO4溶液里c(Cu2+)=0.02 mol·L-1,如果要生成Cu(OH)2沉淀,则应调整溶液pH大于________;要使0.2 mol·L-1的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NaOH溶液,使溶液pH为________。 (3)10 ℃时加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如下变化:
温度/℃
| 10
| 20
| 30
| 加热煮沸后冷却到50 ℃
| pH
| 8.3
| 8.4
| 8.5
| 8.8
| 在分析该溶液pH增大的原因时,甲同学认为是升高温度HCO3-的水解程度增大所致;乙同学认为是溶液中升高温度NaHCO3受热分解生成Na2CO3,CO32-水解程度大于HCO3-所致。请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判(包括操作、现象和结论)________________________________________________________________________。 |
答案
(1)B < (2)5 6 (3)向溶液中加入足量BaCl2(或CaCl2)溶液,如果无白色沉淀生成说明甲正确,有白色沉淀产生说明乙正确 |
解析
(1)醋酸溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+平衡,随着反应的进行,平衡右移,所以醋酸溶液中c(H+)变化速率慢,所以B表示醋酸;pH由2升高到4时,醋酸提供的H+的物质的量多,消耗的Zn多;(2)依Ksp=c(Cu2+)·c2(OH-)可知c2(OH-)=,c(OH-)=10-9 mol·L-1;c02(OH-)= mol·L-1,c0(OH-)=10-8 mol·L-1;(3)甲与乙的区别就是是否有CO32-生成,本题就转化为检验溶液中是否有CO32-。 |
举一反三
将铁粉放入由盐酸、MgCl2溶液、FeCl3溶液、CuCl2溶液组成的混合液中,充分反应后,铁粉有剩余,则反应后的溶液中含有的大量阳离子是( ) A.Cu2+ 和Fe2+ B.H+ 和Cu2+ C.Fe3+ 和Fe2+ D Fe2+ 和Mg2+ |
下列离子可以大量共存的是( )A.K +、SO42-、OH-、AlO2- | B.K +、Ag+ 、Cl-、NO3- | C.Ba2+ 、Na+ 、OH-、CO32- | D.Na+、NH4+ 、NO3-、OH- |
|
某二元酸(H2A)按下式发生电离:H2A=H++HA-;HA-H++A2-。现有下列四种溶液: ①0.01 mol·L-1的H2A溶液 ②0.01 mol·L-1的NaHA溶液 ③0.02 mol·L-1的HCl溶液与0.04 mol·L-1的NaHA溶液等体积混合 ④0.02 mol·L-1的NaOH溶液与0.02 mol·L-1的NaHA溶液等体积混合 下列关于上述四种溶液的说法不正确的是 ( ) A.溶液②中存在水解平衡:HA-+H2OH2A+OH- B.溶液③中有:c(HA-)+c(A2-)=c(Na+) C.溶液④中有:c(OH-)=c(H+)+c(HA-) D.四种溶液中c(HA-)大小:③>①>②>④ |
下列对各组离子或物质是否能够大量共存解释正确的是( )。
A
| 常温常压下NH3、O2、H2、CO2
| 不能共存
| NH3为碱性气体、CO2为酸性气体,二者反应生成(NH4)2CO3
| B
| c(OH-)=1.0×10-13 mol·L-1溶液中,Fe2+、NO3—、SO42—、Na+
| 不能共存
| 发生反应:3Fe2++NO3—+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O
| C
| 溶液中:K+、Cu2+、Cl-、NH3·H2O
| 不能共存
| 发生反应:Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
| D
| 溶液中:Al3+、Na+、SO42—、HCO3—
| 可以共存
| 不能发生反应
| |
现有五种可溶性物质A、B、C、D、E,它们所含阴、阳离子互不相同,分别含有五种阳离子Na+、Al3+、Mg2+、Ba2+、Fe3+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3—、CO32—的一种。 (1)某同学通过比较分析,认为无需检验就可判断其中必有的两种物质是________和________(填化学式)。 (2)为了确定X,现将(1)中的两种物质记为A和B,含X的物质记为C,当C与B的溶液混合时,产生红褐色沉淀和无色无味气体;当C与A的溶液混合时产生棕黄色沉淀,向该沉淀中滴入稀硝酸沉淀部分溶解,最后留有白色沉淀不再溶解。则X为________。 A.SO32— B.SO4— C.CH3COO- D.SiO32— (3)将Cu投入到装有D溶液的试管中,Cu不溶解;再滴加稀H2SO4,Cu逐渐溶解,管口附近有红棕色气体出现。则物质D一定含有上述离子中的________ (填相应的离子符号)。有关反应的离子方程式为_____________________________________。 (4)利用上述已经确定的物质,可以检验出D、E中的阳离子。请简述实验操作步骤、现象及结论:______________________________________________ |
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