【題目】2017年3月21日是第二十五屆“世界水日”,保護(hù)水資源,合理利用廢水節(jié)省水資源,加強(qiáng)廢水的回收利用已被越來越多的人所關(guān)注。已知:某無色廢水中可能含有H+、NH4+、Fe3+、Al3+、Mg2+、Na+、NO3-、CO32-、SO42-中的幾種,為分析其成分,分別取廢水樣品100mL,進(jìn)行了三組實(shí)驗(yàn),其操作和有關(guān)圖像如下所示:
請(qǐng)回答下列問題:
(1)根據(jù)上述3組實(shí)驗(yàn)可以分析廢水中一定不存在的陰離子是__________,一定存在的陽(yáng)離子是______________________。
(2)寫出實(shí)驗(yàn)③圖像中沉淀達(dá)到最大量且質(zhì)量不再發(fā)生變化階段發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式:_____________________________________________。
(3)分析圖像,在原溶液中c(NH4+)與c(Al3+)的比值為___________,所得沉淀的最大質(zhì)量是_________g。
(4)若通過實(shí)驗(yàn)確定原廢水中c(Na+)=0.14 mol·L-1,試判斷原廢水中NO3-是否存在?__________(填“存在”“不存在”或“不確定”)。若存在,c(NO3-)=____________ mol·L-1。(若不存在或不確定則此空不填)
【答案】 CO32- Na+、H+、Al3+、NH4+ NH4+ + OH﹣ = NH3·H2O 1:1 0.546g 存在 0.36 mol·L-1
【解析】(1)無色廢水確定無Fe3+,根據(jù)實(shí)驗(yàn)①確定有Na+,根據(jù)實(shí)驗(yàn)②確定有SO42-,根據(jù)實(shí)驗(yàn)③確定有Al3+,一定不含Fe3+、Mg2+,因?yàn)?/span>CO32-與Al3+不能共存,所以無CO32-;故溶液中存在的離子為:Na+、Al3+、NH4+、H+、SO42-,廢水中一定不存在的離子有Fe3+、Mg2+、CO32-,故廢水中一定不存在的陰離子是CO32-,一定存在的陽(yáng)離子是Na+、Al3+、NH4+、H+;
(2)實(shí)驗(yàn)③圖像中沉淀達(dá)到最大量,繼續(xù)滴加NaOH溶液,與溶液里的NH4+ 作用生成NH3·H2O,此時(shí)沉淀質(zhì)量不再發(fā)生變化,反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式NH4+ + OH﹣ = NH3·H2O;
(3)已知硫酸鋇沉淀為2.33g,則n(SO42-)==0.01mol,
根據(jù)圖象可知與Al(OH)3反應(yīng)的OH-為:n(OH-)=0.007mol,
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
n(Al3+) 0.007mol
所以n(Al3+)=0.007mol,將鋁離子沉淀需要?dú)溲趸c0.021mol,所以溶液中H+消耗氫氧化鈉0.014mol,氫離子的物質(zhì)的量是0.014mol,
NH4++OH-=NH3H2O,消耗氫氧化鈉0.007mol,所以銨根離子的物質(zhì)的量是0.007mol,原溶液中c(NH4+)與c(Al3+)的比值為1:1;
生成Al(OH)3的質(zhì)量為0.007mol×78g/mol=0.546g;
(4)溶液中存在的離子為:Na+、Al3+、NH4+、H+、SO42-,已知硫酸鋇沉淀為2.33g,則n(SO42-)==0.01mol,另外n(Al3+)=0.007mol,n(H+)=0.014mol,n(NH4+)=0.007mol,溶液中存在電荷守恒,3n(Al3+)+n(H+)+n(NH4+)+n(Na+)=3×0.007mol+0.014mol+0.007mol+0.14 mol·L-1×0.1L=0.056mol≠2n(SO42-)=0.02mol,則一定含有NO3-,且n(NO3-)=0.056mol-0.02mol=0.036mol,c(NO3-)==0.36mol/L。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】己二酸二乙酯是乙酸纖維素、硝酸纖維素的增塑劑,實(shí)驗(yàn)室合成己二酸二乙酯的反應(yīng)原理和有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
+2C2H5OH +2H2O
相對(duì)分子質(zhì)量 | 密度/(gcm﹣3) | 沸點(diǎn)/℃ | 水中溶解性 | |
己二酸二乙酯 | 202 | 1.01 | 245 | 不溶于水 |
己二酸 | 146 | 1.36 | 231.8 | 微溶 |
乙醇 | 46 | 0.79 | 78.4 | 混溶 |
甲苯 | 92 | 0.87 | 110.6 | 不溶于水 |
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
步驟1:在50mL圓底燒瓶中加入己二酸1.8g(0.012mol),乙醇4.4mL(0.076mol),甲苯5mL和濃硫酸(1mL),裝置如圖所示,小火加熱回流40min.
步驟2:冷卻,回流裝置改為蒸餾裝置,常壓蒸餾,在120℃左右充分蒸餾.
步驟3:將步驟2的液體倒入克氏燒瓶,進(jìn)行減壓蒸餾,最后得己二酸二乙酯2.2g.
(1)圖中冷凝管中冷卻水從(填“a”或“b”)口進(jìn),濃硫酸的主要作用是作催化劑 .
(2)回流一段時(shí)間后,打開圖中旋塞,流出的物質(zhì)主要是 .
(3)實(shí)驗(yàn)中加入過量的乙醇的目的是 .
(4)步驟2實(shí)驗(yàn)已完成的標(biāo)志是 .
(5)本實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率為 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氨氣是一種重要的化工產(chǎn)品,工業(yè)上可以按照下圖所示流程生產(chǎn)氨氣:
(1)原料氣之一氮?dú)獾墓I(yè)制取方法是 , 寫出氨氣的工業(yè)用途(任答一點(diǎn)) .
(2)寫出合成塔中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式 .
在冷卻塔中對(duì)混合氣體進(jìn)行冷卻,冷水的入口(答m或n).
(3)設(shè)備C的作用 .
其分離器中的過程對(duì)整個(gè)工業(yè)合成氨的意義 . (試結(jié)合平衡移動(dòng)原理回答)
(4)在原料氣制備過程中混有 CO對(duì)催化劑有毒害作用,欲除去原料氣中的 CO,可通過如下反應(yīng)來實(shí)現(xiàn):CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),已知1000K時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.627,若要使CO的轉(zhuǎn)化超過80%,則起始物中c(H2O):c(CO)不低于(精確到小數(shù)點(diǎn)后一位).
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列相關(guān)離子方程式書寫正確的是( )
A.NaClO溶液與FeCl2溶液混合:6Fe2++3ClO﹣+3H2O═2Fe(OH)3↓+3Cl﹣+4Fe3+
B.用食醋檢驗(yàn)牙膏中的碳酸鈣:CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O
C.FeCl2酸性溶液放在空氣中變質(zhì):2Fe2++4H++O2═2Fe3++2H2O
D.電解MgCl2水溶液的離子方程式:2Cl﹣+2H2O H2↑+Cl2↑+2OH﹣
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【題目】T℃、2L密閉容器中某一反應(yīng)不同時(shí)刻各物質(zhì)的量如圖(E為固體,其余為氣體).回答下列問題:
(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 .
(2)反應(yīng)開始至3min時(shí),用D表示的平均反應(yīng)速率為mol/(Lmin).
(3)T℃時(shí),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K= .
(4)第6min時(shí),保持溫度不變,將容器的體積縮小至原來的一半,重新達(dá)到平衡后,D的體積分?jǐn)?shù)為 .
物質(zhì) | A | B | D | E |
物質(zhì)的量mol | 0.8 | 1.0 | 0.4 | 0.2 |
(5)另有一個(gè)2L的密閉容器,T℃、某一時(shí)刻時(shí),容器中各物質(zhì)的量如表所示:此時(shí)v(正)v(逆)(填“大于”或“等于”或“小于”).
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】按下列添加試劑的先后順序,可將鹽酸、H2SO4、K2SO4、NaOH和KNO3五種無色透明溶液鑒別開來的是
A. 紫色石蕊溶液、AgNO3溶液、稀硝酸 B. BaCl2溶液、無色酚酞溶液、AgNO3溶液
C. 紫色石蕊溶液、BaCl2溶液 D. 無色酚酞溶液、BaCl2溶液、AgNO3溶液
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是( )
A.升高體系的溫度或增加某一組分的濃度均能增加反應(yīng)體系中活化分子所占百分?jǐn)?shù)
B.H2+Cl2 2HCl反應(yīng)中化學(xué)能只轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?/span>
C.面粉生產(chǎn)工廠要求嚴(yán)禁煙火是因?yàn)槊娣塾袡C(jī)物顆粒極小,總表面積巨大容易被引燃爆炸
D.高錳酸鉀受熱分解是一個(gè)熵減小的過程
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列敘述中錯(cuò)誤的是
A. 氣體摩爾體積約為22.4L/mol
B. 2 mol N2O和2 mol NO2含原子數(shù)相同
C. 等質(zhì)量的O2和O3中所含氧原子個(gè)數(shù)相同
D. 等物質(zhì)的量的CO和CO2中所含碳原子數(shù)相等
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用鐵片與1 mol·L-1 H2SO4反應(yīng)制取氫氣時(shí),下列措施不能使氫氣生成速率加快的是
A. 加入少量的CuSO4溶液B. 改用18 mol·L-1硫酸溶液反應(yīng)
C. 不用鐵片,改用鐵粉D. 加熱
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