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12.把NaOH、FeCl3、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后,产生1.07g白色沉淀,再向所得悬浊液中逐滴加入1mol/L HCl溶液,加入HCl溶液的体积与生成沉淀的关系如图所示.试回答:
(1)A点沉淀为Fe(OH)3,(填化学式)B点沉淀为Al(OH)3.(填化学式)
(2)原固体混合物中各物质的物质的量分别是多少?
(3)C点处的盐酸的体积是多少毫升?

分析 固体组成的混合物溶于足量水后,再加入盐酸时,0-A时沉淀的质量不变,说明溶液中NaOH过量,加入20 mL 盐酸恰好中和过量的NaOH,再加盐酸沉淀增多,说明AlO2-转化为Al(OH)3,则A点沉淀物为 Fe(OH)3,AB段发生反应:AlO2-+2H2O+H+=Al(OH)3↓,B点溶液中存在的溶质是氯化钠,沉淀为Fe(OH)3、Al(OH)3;BC段发生反应:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O、Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O,据此进行解答.

解答 解:固体组成的混合物溶于足量水后,再加入盐酸时,0-A时沉淀的质量不变,说明溶液中NaOH过量,加入20 mL 盐酸恰好中和过量的NaOH,再加盐酸沉淀增多,说明AlO2-转化为Al(OH)3,则A点沉淀物为 Fe(OH)3,AB段发生反应:AlO2-+2H2O+H+=Al(OH)3↓,B点溶液中存在的溶质是氯化钠,沉淀为Fe(OH)3、Al(OH)3;BC段发生反应:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O、Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O,
(1)根据分析可知,A点沉淀为Fe(OH)3,B点沉淀为Al(OH)3
故答案为:Fe(OH)3;Al(OH)3
(2)A点沉淀的是Fe(OH)3,则n[Fe(OH)3]=$\frac{1.07g}{107g/mol}$=0.01mol,根据Fe原子守恒得n(FeCl3)=n[Fe(OH)3]=0.01mol;
AB段发生反应:AlO2-+2H2O+H+=Al(OH)3↓,则n[Al(OH)3]=n(HCl)=1mol/L×(0.05-0.02)L=0.03mol,根据铝原子守恒得n(AlCl3)=n[Al(OH)3]=0.03mol,
B点溶质为NaCl,由Na+离子和Cl-离子守恒得,原混合物中n(NaOH)=n(NaCl)=n(Cl-)=3n(FeCl3)+3n(AlCl3)+n(HCl)=0.01mol×3+0.03mol×3+0.05×1mol/L=0.17mol,
答:原混合物中n(AlCl3)=0.03mol、n(FeCl3)=0.01mol、n(NaOH)=0.17mol;
(3)C溶液中溶质为NaCl、MgCl2、AlCl3,加入盐酸等于原混合物中NaOH消耗的盐酸体积,二者恰好反应时:n(HCl)=n(NaOH)=0.17mol,则C点处的盐酸的体积为:V[HCl(aq)]=$\frac{0.17mol}{1mol/L}$=0.17L=170mL,
答:C点处的盐酸的体积为170mL.

点评 本题考查了混合物反应的计算,题目难度中等,明确曲线变化趋势及每段发生的化学反应为解本题关键,注意掌握质量守恒定律在化学计算中的应用.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

2.实验室合成乙酸乙酯的步骤如下:在园底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸,瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管(使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内),加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品.请回答下列问题:
(1)在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外,还应放入碎瓷片,目的是防止爆沸.
(2)反应中加入过量的乙醇,目的是提高乙酸的转化率.
(3)如果将上述实验步骤改为在蒸馏烧瓶内先加入乙醇和浓硫酸,然后通过分液漏斗边滴加醋酸,边加热蒸馏.这样操作可以提高酯的产率,其原因是及时地蒸出生成物,有利于酯化反应向生成酯的方向进行.
(4)现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品,如图是分离操作步骤流程图.请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法.

试剂a是饱和碳酸钠溶液,试剂b是硫酸;
分离方法①是分液,分离方法②是蒸馏,分离方法③是蒸馏.
(5)在得到的A中加入无水碳酸钠粉末,振荡,目的是除去乙酸乙酯中的水份.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.下列说法或表示方法正确的是(  )
A.等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,后者放出热量多
B.由C(石墨)=C(金刚石);△H=+1.90 kJ•mol-1可知,金刚石比石墨稳定
C.在稀溶液中,H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l);△H=-57.3 kJ•mol-1,若将含0.5 mol H2SO4的浓硫酸与含1 mol NaOH的溶液混合,放出的热大于57.3 kJ
D.在101 kPa时,2 g H2 完全燃烧生成液态水,放出285.8 kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l);△H=-285.8 kJ•mol-1

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20.铝可以制成多种建筑型材,铝在空气中能够稳定存在的原因是(  )
A.铝的密度小B.铝表面能形成致密的氧化膜
C.常温下铝不能与氧气反应D.铝的化学性质不活泼

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.下列离子方程式的表达正确的是(  )
A.金属铝溶于氢氧化钠溶液:Al+2OH-═2AlO2-+H2
B.AlCl3溶液中加入足量的氨水:Al3++4OH-═AlO2-+2H2O
C.过氧化钠与水反应:Na2O2+2H2O═2Na++2OH-+O2
D.FeCl2溶液跟Cl2反应:2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

17.CO2、SO2、NOx是对环境影响较大的气体,控制和治理CO2、SO2、NOx是解决温室效应、减少酸雨和光化学烟雾的有效途径.
(1)有效“减碳”的手段之一是节能.下列制氢方法最节能的是C.(填字母序号)
A.电解水制氢:2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H2↑+O2
B.高温使水分解制氢:2H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2H2↑+O2
C.太阳光催化分解水制氢:2H2O  $\frac{\underline{\;\;\;TiO_{2}\;\;\;}}{太阳光}$ 2H2↑+O2
D.天然气制氢:CH4+H2O$\stackrel{高温}{?}$CO+3H2
(2)CO2可转化成有机物实现碳循环.在体积为1L的密闭容器中,充入1molCO2和3mol H2,一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol,测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图甲所示.
①从3min到10min,v(H2)=0.11mol•L-1•min-1.(保留2位有效数字)
②能说明上述反应达到平衡状态的是D(选填编号).
A.反应中CO2与CH3OH的物质的量浓度相等
B.混合气体的密度不随时间的变化而变化
C.单位时间内每消耗3mol H2,同时生成1mol H2O
D.CO2的体积分数在混合气体中保持不变
(3)新型氨法烟气脱硫技术的化学原理是采用氨水吸收烟气中的SO2,再用一定量的磷酸与上述吸收产物反应.该技术的优点除了能回收利用SO2外,还能得到一种正盐作为复合肥料.该复合肥料的化学式为(NH43PO4
(4)在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

4.某无色透明的溶液,在pH=0和pH=14的条件下都能大量共存的是(  )
A.Na+ K+ SO42- AlO2-B.Ca2+ Na+ SO42- Cl-
C.Na+ K+ SO42- NO3-D.K+ Na+ MnO4- SO42-

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.利用氟磷灰石[(Ca5(PO43F)]生产磷铵[(NH43PO4]并制取硫酸、联产水泥.其工艺流程如图1所示:

(1)操作I的名称过滤;在实验室中操作II包括蒸发浓缩、冷却结晶.
(2)沸腾槽的材质是附有聚偏氟乙烯防腐层的石墨(从“玻璃”、“钢铁”、“附有聚偏氟乙烯防腐层的石墨”中选择),选择的理由是因为在酸性且加热条件下,钢铁易被溶解,反应产生HF,HF能腐蚀玻璃
(3)工业上还可以用氟磷灰石与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到1500℃生成白磷,同时逸出SiF4和CO,反应方程式为:4Ca5(PO43F+21SiO2+30C$\frac{\underline{\;1500℃\;}}{\;}$20CaSiO3+3P4+SiF4↑+30CO↑.
(4)黏土中有一种成分为石脂(Al2[OH]4Si2O5•nH2O),其用氧化物表示为Al2O3•2SiO2•(n+2)H2O.
(5)已知SO2的催化氧化反应为2SO2(g)十O2(g)?2SO3(g)△H<0.
从化学反应原理的角度说明催化氧化时使用热交换器的原因移去反应中放出的热量,使反应后的气体降温并预热未反应的气体.
(6)制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2、微量的SO3和酸雾.拟用图2所示的装置测定硫酸尾气中SO2的含量:若下列各组中的试剂,前者浓度为0.1mol•L-1,后者适量,溶液体积为5mL;通入尾气10L(已换算为标准状况)时反应管中的溶液恰好变色.判断下列试剂组能否测定硫酸尾气中SO2的体积分数.能者,确定SO2的体积分数;不能者,说明原因.
编号试剂组结论
NaOH溶液、酚酞试液
Na2CO3溶液、酚酞试液
碘水、淀粉溶液
KMnO4溶液、稀硫酸

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.如图为常温下10mL一定物质的量浓度的盐酸X,用一定物质量浓度的NaOH溶液Y滴定的图示,据图推出NaOH溶液和盐酸的物质的量浓度正确的是(  )
ABCD
HCl(mol/L)0.120.040.090.12
NaOH(mol/L)0.040.120.030.06
A.AB.BC.CD.D

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