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7.一溶液中含有Fe3+和Fe2+,它们的浓度都是0.016mol•L-1.要使Fe2+不生成Fe(OH)2沉淀,需控制pH在何范围?Ksp[Fe(OH)2]=1.6×10-14

分析 要使Fe2+不生成Fe(OH)2沉淀,应满足c(Fe2+)×c2(OH-)<1.6×10-14,以此可计算c(OH-),进而计算pH.

解答 解:要使Fe2+不生成Fe(OH)2沉淀,应满足c(Fe2+)×c2(OH-)<1.6×10-14,已知c(Fe2+)=0.016mol•L-1,则c(OH-)=$\sqrt{\frac{1.6×1{0}^{-14}}{0.016}}$mol/L=10-6mol/L,pH=8,
答:应控制pH≤8.

点评 本题考查难溶电解质的溶解平衡,为高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,注意相关计算公式的运用,难度不大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.下列能正确表示乙烯结构简式的是(  )
A.C2H4B.CH2 CH2C.CH2--CH2D.CH2=CH2

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是(  )
A.标准状况下,2.24L SO3中含有的SO3分子数为0.1NA
B.5.6 g Fe与标准状况下2.24L的Cl2充分反应,转移的电子数为0.3NA
C.将含3NA个离子的Na2O2固体溶于水配成1L溶液,所得溶液中Na+的浓度为2mol/L
D.1molMnO2与4mol浓盐酸充分反应后生成的Cl2分子数为NA

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.现有三组溶液,①碘水中提取单质碘 ②碘和四氯化碳的混合物 ③汽油和氯化钠溶液,分离以上混合物的正确方法依次是(  )
A.分液、萃取、蒸馏B.萃取、蒸馏、分液C.分液、蒸馏、萃取D.蒸馏、萃取、分液

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.已知在25℃的水溶液中,AgX、AgY、AgZ均难溶于水,且Ksp(AgX)═1.8×10-10,Ksp(AgY)═1.0×10-12,Ksp(AgZ)═8.7×10-17.则AgX、AgY、AgZ三者的溶解度(mol/L)S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为:S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ);若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体,则c(Y-)减小(填“增大”、“减小”或“不变”).

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

12.空气中的污染物主要来源为燃煤、机动车尾气等.因此,CO、SO2、NOx等进行研究具有重要意义.请回答下列问题:
(1)有人设想,用硫SO2-碘循环分解水制氢,主要涉及下列反应:
ⅠSO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI
Ⅱ2HI(g)?H2(g)+I2(g)
Ⅲ2H2SO4 (l )?2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)
①一定温度下,向2L密闭容器中加入1molHI(g),发生反应Ⅱ,H2物质的量随时间的变化如图所示.
0-2min内的平均反应速率v(HI)=0.05mol/(L•min),
相同温度下,若向2L密闭容器中开始加入的HI(g)物质的量是原来的2倍,则AB是原来的2倍.(填字母编号)
A.平衡时I2的物质的量        B.HI的平衡浓度
C.达到平衡的时间              D.平衡时H2的体积分数
②反应Ⅲ平衡常数表达式为K=c2(SO2).c(O2).c2(H2O),能说明该反应恒容下达到平衡的标志是BC(填字母)
A. 2v正(SO2)=v逆(O2)               B.密闭容器中总压强不变
C.密闭容器中混合气体的密度不变         D.密闭容器中氧气的体积分数不变
③在CuCl2热溶液中通入SO2气体可制备CuCl沉淀,写出该反应的离子方程式2Cu2++2Cl-+SO2+2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuCl↓+4H++SO42-
(2)为减少CO、SO2污染的排放,常采取的措施有:
①将煤转化为清洁气体燃料.
已知:H2(g)+$\frac{1}{2}$O2═H2O(g)△H=-241.8kJ•mol-1
C(s)+$\frac{1}{2}$O2═CO(g)△H=-110.5kJ•mol-1
写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式:C(s)+H2O(g)═CO(g)+H2(g);△H=+131.3kJ/mol.
②在含硫燃料中加入石灰石,燃煤生成的SO2即可转化为CaSO4.化学方程式为2SO2+2CaCO3+O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CaSO4+2CO2
(3)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化
①燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去:2CO(g)=2C(s)+O2(g)
已知该反应的△H>0,简述该设想不能实现的依据:该反应是焓增熵减的反应,所以在任何温度下都不自发.
②已知汽缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H>0
若1mol空气含0.8molN2和0.2molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡,测得NO为8×10-4mol.计算该温度下的平衡常数K=4×10-6
③目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染,其化学反应方程式为2CO+2NO$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2CO2+N2

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

19.氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题.
(1)下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值.
反应大气固氮
N2(g)+O2(g)?2NO(g)
工业固氮
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
温度/℃27200025400450
K3.84×10-310.15×1080.5070.152
①分析数据可知:大气固氮反应属于吸热(填“吸热”或“放热”)反应.
②从平衡视角考虑,工业固氮应该选择常温条件,但实际工业生产却选择500℃左右的高温,解释其原因K值小,正向进行的程度小(或转化率低),不适合大规模生产.
(2)工业固氮反应中,在其他条件相同时,分别测定N2的平衡转化率在不同压强(р1、р2)下随温度变化的曲线,如图所示的图示中,正确的是A(填“A”或“B”);比较р1、р2的大小关系р2>р1(填“>”、“<”或“=”).

(3)20世纪末,科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现高温常压下的电化学合成氨,提高了反应物的转化率,其实验简图如C所示,阴极的电极反应式是N2+6e-+6H+=2NH3
(4)近年,又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路,反应原理为:2N2(g)+6H2O(1)?4NH3(g)+3O2(g),则其反应热△H=+1530 kJ•mol-1
(已知:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-1
2H2(g)+O2(g)?2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1

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科目:高中化学 来源: 题型:实验题

16.碳是形成物种最多的元素之一,许多含碳物质对人类极其重要.
(1)工业上利用甲烷和氧气直接氧化制取甲醇的反应如下:
CH4+$\frac{1}{2}$O2(g)?CH3OH(g)△H=-128.5kJ/mol
副反应有:CH4(g)+$\frac{3}{2}$O2(g)?CO(g)+2H2O(g)△H=a kJ/mol
CH4(g)+2O2(g)?CO2(g)+2H2O(g)△H=b kJ/mol
CH4(g)+O2(g)?HCHO(g)+H2O(g)△H=c kJ/mol
甲醇与氧气反应生成HCHO(g)和水蒸汽的热化学方程式为CH3OH(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)→HCHO(g)+H2O(g)△H=(c+128.5)KJ•L-1
(2)苯乙烷(C8H10)生产苯乙烯(C8H8)的反应:C8H10(g)?C8H8(g)+H2(g)△H>0.T1℃下,将0.40mol苯乙烷充入2L密闭容器中反应,不同时间容器内n(C8H10)如表:
时间/min0102030
n(C8H10)/mol0.400.300.26n2
①当反应进行到30min时恰好到达平衡,则n2取值的最小范围是0.22<n<0.26;
②改变温度为T2℃,其他条件不变,测得平衡时容器内气体压强为反应前的1.4倍,则此时苯乙烷的转化率为40%.
(3)用惰性电极电解葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]和硫酸钠混合溶,可以制得葡萄糖酸[CH2OH(CHOH)4COOH]和己六醇[CH2OH(CHOH)4CH2OH].电解过程中,葡萄糖酸在阳极生成,对应的电极反应式CH2OH(CHOH)4CHO+H2O-2e-═CH2OH(CHOH)4COOH+2H+

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

17.乙醇可用来制取乙醛、乙醚、乙酸乙酯等化工原料,也是制取染料、涂料、洗涤剂等产品的原料.
(1)已知常温常压下:
①CH3CH2OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+3H2O(g)△H1=-1366.8kJ•mol-1
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H2=-566kJ•mol-1
③H2O(g)═H2O(l)△H3=-44kJ•mol-1
则CH3CH2OH(l)和O2生成CO和H2O(l)的热化学方程式为CH3CH2OH(l)+2O2(g)=2CO(g)+3H2O(l)△H=-932.8 kJ•mol-1
(2)在容积为2L的密闭容器中,由CO和H2合成由乙醇的反应为2CO(g)+4H2(g)?CH3CH2OH(g)+H2O(g),在其他条件不变的情况下,CO的转化率随温度的变化如图所示(注:T1、T2均大于280℃):
①根据如图可推知T2>T1(填“>”、“<”或“=”).
②该反应△H<0(填“>”、“<”或“=”);升高温度,上述反应向逆(填“正”或“逆”)反应方向移动.
③该反应的平衡常数表达式为K=$\frac{c(C{H}_{3}C{H}_{2}OH)•c({H}_{2}O)}{{c}^{2}(CO)•{c}^{4}({H}_{2})}$,降低温度平衡常数将变大(填“变大”、“变小”或“不变”,下同),反应速率将变小.

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