【题目】某工厂废水中含游离态氯,通过下列实验测定其浓度。
①取水样10.0mL于锥形瓶中,加入10.0mL的KI溶液(足量),发生的反应为:Cl2+2KI=2KC1+I2,滴入指示剂2~3滴。
②取碱式滴定管依次用自来水、蒸馏水洗净后,马上注入0.01mol/LNa2S2O3溶液,调整液面,记下读数。
③将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,发生的反应为:I2+2Na2S2O3=2NaI+2Na2S4O6.试回答下列问题:
(1)步骤①加入的指示剂是____________。
(2)判断达到滴定终点的实验现象是____________。
(3)假设未描述的事项都规范合理,则该测定结果将_______(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(4)碳酸H2CO3,K1=4.3×10-7,K2=5.6×10-11,草酸H2C2O4,K1=5.9X10-2,K2=6.4×10-5。0.1mol/LNa2CO3溶液的pH____0.1mol/L Na2C2O4溶液的pH。(选填“大于”、“小于”或“等于”)。若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是________。(选填编号)
A. c(H+)>c(HC2O4-)>c(HCO3-)>c(CO32-) B. c(HCO3-)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(CO32-)
C. c(H+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(CO32-) D. c(H2CO3)>c(HCO3-)>c(HC2O4-)>c(CO32-)
(5) 已知: ①难溶电解质的溶度积常数: Ksp(CaF2)=1.5×10-10②25℃时,2.0×10-3mol/L氢氟酸水溶液中,调节溶液pH (忽略体积变化),得到c(HF)、c(F-)与溶液pH的变化关系,如下图所示,请根据以下信息回答下列问题:
①25℃时,HF电离平衡常数的数值Ka≈________。
②4.0×10-3mo1/LHF溶液与4.0×10-4mo1/L CaCl2液等体积混合,调节混合液pH为4.0(忽略调节混合液体积的变化),请通过列式计算说明是否有沉淀产生:_______________。
【答案】 淀粉溶液 滴入最后一滴标准液,溶液由蓝色变成无色且半分钟内不恢复 偏高 大于 AC 10-3.45 当pH=4.0时,溶液中的c(F-)=1.6×10-3mol/L,溶液中c(Ca2+)=2.0×10-4mol/L,c2(F-)×c(Ca2+)=5.1×10-10>Ksp(CaF2),有沉淀产生。
【解析】
(1)取水样10.0mL于锥形瓶中,加入10.0mL的KI溶液(足量),发生的反应为:Cl2+2KI=2KC1+I2,滴入指示剂2~3滴。由于滴定反应中涉及的四种物质中,I2和KI的性质较为熟悉,且I2遇淀粉溶液呈蓝色,故用淀粉溶液作指示剂。故答案:淀粉溶液。
(2)判断达到滴定终点的实验现象是滴入最后一滴标准液,溶液由蓝色变成无色且半分钟内不恢复。
(3)因②取碱式滴定管依次用自来水、蒸馏水洗净后,马上注入0.01mol/LNa2S2O3溶液,调整液面,记下读数,导致LNa2S2O3溶液被稀释,假设未描述的事项都规范合理,则该测定结果将:偏高。
(4)因H2CO3,K1=4.3×10-7,K2=5.6×10-11,草酸H2C2O4,K1=5.9X10-2,K2=6.4×10-5。说明碳酸的酸性小于草酸,0.1mol/LNa2CO3溶液的水解程度大于0.1mol/L Na2C2O4水解程度,所以0.1mol/LNa2CO3溶液pH大于0.1mol/L Na2C2O4溶液的pH。故本题答案:大于。
若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,因为碳酸的酸性小于草酸,所以碳酸的电离程度小于草酸的电离,草酸的二级电离常数均大于碳酸的,所以草酸的电离程度大于碳酸,且碳酸以第一步电离为主,因此溶液中c(H+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(HCO3-)>c(CO32-),则ac正确。
(5)①溶液在氢离子浓度的变化会影响的浓度,说明存在着电离平衡,根据图像选择交点处,由,此时,
②溶液等体积混合时,溶液、溶液的浓度均为,pH=4.0时,,,,大于氟化钙的溶度积常数,因此有沉淀氟化钙生成。
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【题目】下列反应中,水只表现出还原性的是
A. 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
B. 2F2+2H2O=4HF+O2
C. 3NO2+H2O=2HNO3+NO
D. 2H2O2H2↑+O2↑
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【题目】(10分)(1)在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2+。在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质可采用的是________。
A. KMnO4B. H2O2C. Cl2水 D. HNO3
然后再加入适当物质调整至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3,可以达到除去Fe3+而不损失CuSO4的目的,调整溶液pH可选用下列中的________。
A. NaOH B. NH3·H2O C. CuO D. Cu(OH)2
(2)甲同学怀疑调整至溶液pH=4是否能达到除去Fe3+而不损失Cu2+的目的,乙同学认为可以通过计算确定,他查阅有关资料得到如下数据,常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=8.0×10-38,Cu(OH)2的溶度积Ksp=3.0×10-20,通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol·L-1时就认为沉淀完全,设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol·L-1,则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为________,Fe3+完全沉淀时溶液的pH为________,通过计算确定上述方案________(填“可行”或“不可行”)。
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【题目】如下图所示操作能实现实验目的的是( )
A. 用图甲装置分离碘和四氯化碳,在锥形瓶中收集到碘单质
B. 用图乙装置收集NO气体
C. 用图丙装置验证牺牲阳极的阴极保护法
D. 用图丁装置测定待测液中I2的含量
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【题目】按要求回答有关问题:
(1)H2S与CO2在高温下发生反应:H2S(g)+CO2(g)COS(g) +H2O(g)。在610 K时,将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的空钢瓶中,反应平衡后水的物质的量分数为0.02。则H2S的平衡转化率为______%,反应平衡常数K=________。
(2)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×105,H2SO3的Ka1=1.3×102,Ka2=6.2×108。若氨水的浓度为2.0 mol·L1,溶液中的c(OH)=_________________ mol·L1。将SO2通入该氨水中,当c(OH)降至1.0×107 mol·L1时,溶液中的c()/c()=___________________。
(3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl,利用Ag+与CrO42生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。当溶液中Cl恰好沉淀完全(浓度等于1.0×105 mol·L1)时,溶液中c(Ag+)为_______ mol·L1,此时溶液中c(CrO42)等于__________ mol·L1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×1012和2.0×1010)。
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【题目】如图是某学校实验室从化学试剂商店买回来的氢氧化钠试剂标签上的部分内容。某同学从该试剂瓶中取出24.0 g固体,配成1 L溶液,请计算:
(1)所得氢氧化钠溶液的物质的量浓度为______。
(2)从所得氢氧化钠溶液中取出200 mL于一烧杯中,投入足量的金属铝,完全反应后,产生的气体在标准状况下的体积为______。
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