A、B、C、D四种物质均为下列离子组成的可溶性化合物,组成这四种物质的离子(离子不能重复组合)有:
阳离子 | Na+、Al3+、Ba2+、NH4+ |
阴离子 | Cl-、OH-、CO32-、SO42- |
分别取四种物质进行实验,实验结果如下:
①A、D溶液呈碱性,B呈酸性,C呈中性
②A溶液与B溶液反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,但不会完全消失
③A溶液与D溶液混合并加热有气体生成,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
回答下列问题:
(1)A的化学式是_________,用电子式表示C的形成过程:________________ 。
(2)向A溶液中通入适量CO2,使生成的沉淀恰好溶解,所得溶液中各离子物质的量浓度由大到小的顺序是:________________________ 。
(3)写出③的离子方程式_______________________________________________ 。
(4)简述D溶液呈碱性的理由___________________________________________ 。
【知识点】离子共存问题;盐类水解的应用 B4 H3 H6
【答案解析】(1) Ba(OH)2
(2) c(HCO3﹣)>c(Ba2+)>c(OH﹣)>c(H+)>c(CO32﹣)
(3) Ba2++CO32﹣+2NH4++2OH﹣2NH3↑+2H2O+BaCO3↓
(4) NH4+的水解程度小于CO32﹣的水解程度
解析:根据A溶液与D溶液混合并加热有气体生成,该气体能使湿润的红色石蕊试液变蓝,气体为氨气,再由A、D溶液呈碱性,B呈酸性,C呈中性,A溶液与B溶液反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,但不会完全消失,则A为Ba(OH)2,B为强酸弱碱盐,则B为Al2(SO4)2,C为强酸强碱盐,则C为NaCl,D为弱酸弱碱盐,则D为(NH4)2CO3。
(1)A为Ba(OH)2;C为NaCl,其形成过程为;
(2)向A溶液中通入适量CO2,使生成的沉淀恰好溶解,溶液的溶质为Ba(HCO3)2,由化学式及电离可知c(HCO3-)>c(Ba2+),再由水解显碱性可知c(OH-)>c(H+),电离产生极少的CO32-,即离子物质的量浓度由大到小的顺序为c(HCO3-)>c(Ba2+)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-);
(3)③为Ba(OH)2与(NH4)2CO3的反应,其离子反应为Ba2++CO32-+2NH4++2OH-2NH3↑+2H2O+BaCO3↓,
(4)(NH4)2CO3溶液显碱性,是因NH4+的水解程度小于CO32-的水解程度。
【思路点拨】本题考查了物质的推断、离子的共存、离子浓度大小的比较、水解、离子反应等知识,综合性较强,难度较大,需要学生在推断时综合考虑信息的利用,对学生能力要求较高。
科目:高中化学 来源: 题型:
甲()可以通过下列路线合成(分离方法和其他产物已经略去):
①步骤Ⅰ的反应类型是______________________________________。
②步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是___________________________________。
③步骤Ⅳ反应的化学方程式为________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:
铁棒与石墨用导线连接后,浸入0.01 mol·L-1的食盐溶液中,可能出现的现象是
( )
A.铁棒附近产生OH- B.铁棒被腐蚀
C.石墨棒上放出Cl2 D.石墨棒上放出O2
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科目:高中化学 来源: 题型:
工业上研究燃料脱硫的过程中,涉及如下反应:
CaSO4(s)+CO(g) CaO(s)+SO2(g)+CO2(g),K1,△H1= 218.4 kJ·mol-l(反应I)
CaSO4(s)+2CO(g)
CaS(s)+2CO2(g),K2,△H2= -87.8 kJ·mol-l(反应II)
(1)反应CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g)的△H= ;平衡常数K= (用K1,K2表示)。
(2)某温度下在一密闭容器中若只发生反应I,测得数据如下:
前100 s 内v(SO2)= mo1·L-1·s-l,平衡时CO的转化率为 。
(3)若只研究反应II,在不同条件下其反应能量变化如下图所示:图中曲线a到曲线b的措施是________,恒温恒容时,下列说法能说明反应Ⅱ到达平衡状态的是____ 。
A.体系中气体的平均摩尔质量不再改变
B.v(CO)=v(CO2)
C.CO的转化率达到了最大限度
D.体系内气体压强不再发生变化
(4)某科研小组研究在其它条件不变的情况下,改变起始一氧化碳物质的量[用n(CO)表示]对CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g)反应的影响,实验结果如右图所示(图中T表示温度):
①比较在a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物SO2的转化率最高的是____ 。
②图像中T2 T1(填“高于”、“低于”、“等于”或“无法确定”):判断的理由是____ 。
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科目:高中化学 来源: 题型:
工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产,流程如图所示:
(1)工业生产时,制取氢气的一个反应为:CO+H2O(g)CO2+H2
T℃时,往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后,体系中c(H2)=0.12mol·L-1。该温度下此反应的平衡常数K=_____(填计算结果)。
(2)合成塔中发生反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g);△H<0。下表为不同温度下该反应的平衡常数。由此可推知,表中T1____573K(填“>”、“<”或“=”)。
T/℃ | T1 | 300 | T2 |
K | 1.00×107 | 2.45×105 | 1.88×103 |
(3)N2和H2以铁作催化剂从145℃就开始反应,不同温度下NH3的产率如图所示。温度高于900℃时,NH3产率下降的原因是
(4)硝酸厂的尾气直接排放将污染空气,目前科学家探索利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水,其反应机理为:
CH4(g)+4NO2=(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g); △H=-574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g); △H=-1160kJ·mol-1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为:
(5)氨气在纯氧中燃烧,生成一种单质和水。科学家利用此原理,设计成氨气-氧气燃料电池,则通入氨气的电极碱性条件下发生反应的电极反应式为
。
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列现象或应用不能用胶体的知识解释的是( )
A.肾功能衰竭等疾病引起的血液中毒,可利用血液透析进行治疗
B.土壤表面积巨大且一般带负电,能吸收NH4+等营养离子,使土壤具有保肥能力
C.水泥、冶金工厂常用高压电除去工厂烟尘,减少对空气的污染
D.氯化铝溶液中加入碳酸钠溶液会出现白色沉淀
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列概念分类标准正确的是 ( )
A.强碱和弱碱:每个分子能电离的OH-数目
B.强电解质和弱电解质:溶液导电能力强弱
C.浊液、胶体、溶液:分散剂粒子直径大小
D.氧化剂、还原剂:在化学反应中元素化合价变化
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科目:高中化学 来源: 题型:
化学与人类生活、社会可持续发展密切相关,下列措施有利于节能减排、保护环境的是( )
①加快化石燃料的开采与使用;
②研发易降解的生物农药;
③应用高效洁净的能源转化技术;
④田间焚烧秸秆;
⑤推广使用节能环保材料。
A.①③⑤ B.②③⑤
C.①②④ D.②④⑤
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列实验装置用途正确的是
A.装置(I)用于I2与NH4Cl混合物的分离
B. 装置(Ⅱ)用于制取少量纯净的CO2气体
C.装置(III)用于去除Fe(0H)3胶体中含有的可溶性物质
D.装置(Ⅳ)用于HC1的吸收,以防倒吸
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