12.在100mL0.1mol•L-1鋁銨礬[NH4Al(SO42•12H2O]的水溶液中,逐滴滴入0.1mol•L-1的Ba(OH)2溶液,所得沉淀的質(zhì)量與Ba(OH)2溶液的體積曲線如圖所示[已知Ba(AlO22易溶易電離].下列說法正確的是(  )
A.a點(diǎn)溶液中大量存在的離子有NH4+和SO42-
B.b點(diǎn)溶液中c(NH3•H2O)約為0.1mol•L-1
C.a→b過程中,反應(yīng)的只有SO42-
D.b→c過程中,反應(yīng)的是Al(OH)3和NH4+

分析 100mL 0.1mol•L-1鋁銨礬[NH4Al(SO42•12H2O],NH4Al(SO42物質(zhì)的量為0.01mol.溶液含有NH4+0.01mol,Al3+0.01mol,SO42-0.02mol;
開始滴加同時發(fā)生反應(yīng)為SO42-+Ba2+=BaSO4↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,當(dāng)Al3+沉淀完全時需加入0.03molOH-,即加入0.015molBa(OH)2,加入的Ba2+為0.015mol,SO42-未完全沉淀,此時溶液含有硫酸銨、硫酸鋁(開始到a);
再滴加Ba(OH)2,生成BaSO4沉淀,發(fā)生反應(yīng)為SO42-+Ba2+=BaSO4↓,NH4++OH-=NH3?H2O,所以沉淀質(zhì)量繼續(xù)增加;
當(dāng)SO42-完全沉淀時,共需加入0.02molBa(OH)2,加入0.04molOH-,Al3+反應(yīng)掉0.03molOH-,生成Al(OH)30.01mol,剩余0.01molOH-恰好與NH4+完全反應(yīng),此時溶液中NH4+完全反應(yīng),此時溶液為氨水溶液(a到b);
繼續(xù)滴加Ba(OH)2,Al(OH)3溶解,發(fā)生反應(yīng)Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,由方程式可知要使0.01molAl(OH)3完全溶解,需再加入0.005molBa(OH)2,此時溶液為氨水與偏鋁酸鋇溶液(b到c).

解答 解:100mL 0.1mol•L-1鋁銨礬[NH4Al(SO42•12H2O],NH4Al(SO42物質(zhì)的量為0.01mol.溶液含有NH4+0.01mol,Al3+0.01mol,SO42-0.02mol;
開始滴加同時發(fā)生反應(yīng)為SO42-+Ba2+=BaSO4↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,當(dāng)Al3+沉淀完全時需加入0.03molOH-,即加入0.015molBa(OH)2,加入的Ba2+為0.015mol,SO42-未完全沉淀,此時溶液含有硫酸銨、硫酸鋁(開始到a);
再滴加Ba(OH)2,生成BaSO4沉淀,發(fā)生反應(yīng)為SO42-+Ba2+=BaSO4↓,NH4++OH-=NH3?H2O,所以沉淀質(zhì)量繼續(xù)增加;
當(dāng)SO42-完全沉淀時,共需加入0.02molBa(OH)2,加入0.04molOH-,Al3+反應(yīng)掉0.03molOH-,生成Al(OH)30.01mol,剩余0.01molOH-恰好與NH4+完全反應(yīng),此時溶液中NH4+完全反應(yīng),此時溶液為氨水溶液(a到b);
繼續(xù)滴加Ba(OH)2,Al(OH)3溶解,發(fā)生反應(yīng)Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,由方程式可知要使0.01molAl(OH)3完全溶解,需再加入0.005molBa(OH)2,此時溶液為氨水與偏鋁酸鋇溶液(b到c).
A、由分析可知,從開始到a點(diǎn),發(fā)生反應(yīng)為SO42-+Ba2+=BaSO4↓,Al3++3OH-=Al(OH)3↓,當(dāng)Al3+沉淀完全時需加入0.03molOH-,即加入0.015molBa(OH)2,加入的Ba2+為0.015mol,SO42-未完全沉淀,此時溶液含有硫酸銨、硫酸鋁,所以a點(diǎn)溶液中大量存在的離子有NH4+和SO42-,故A正確;
B、當(dāng)SO42-完全沉淀時,共需加入0.02molBa(OH)2,加入0.04molOH-,Al3+反應(yīng)掉0.03molOH-,生成Al(OH)30.01mol,剩余0.01molOH-恰好與NH4+完全反應(yīng),此時溶液中NH4+完全反應(yīng),此時溶液為氨水,此時溶液的體積大約為0.3L,所以b點(diǎn)溶液中c(NH3•H2O)小于0.1mol•L-1,故B錯誤;
C、由分析可知,a→b過程中發(fā)生反應(yīng)為SO42-+Ba2+=BaSO4↓,NH4++OH-=NH3?H2O,故C錯誤;
D、繼續(xù)滴加Ba(OH)2,Al(OH)3溶解,發(fā)生反應(yīng)Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,由方程式可知要使0.01molAl(OH)3完全溶解,需再加入0.005molBa(OH)2,此時溶液為氨水與偏鋁酸鋇溶液,所以b→c過程中,反應(yīng)的是Al(OH)3,故D錯誤.
故選:A.

點(diǎn)評 本題考查鋁化合物的性質(zhì)及計算,難度比較大,清楚整個反應(yīng)過程是解題的關(guān)鍵,注意NH4+與Al3+同時存在,OH-首先與Al3+反應(yīng),而NH4+與Al(OH)3同時存在,OH-首先與NH4+反應(yīng).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.(1)教材采用圖Ⅰ實(shí)驗(yàn)裝置測定鋅與稀硫酸反應(yīng)的速率.檢查圖Ⅰ裝置氣密性的操作
方法是關(guān)閉分液漏斗活塞,向外拉注射器的內(nèi)管一段距離后松手,若內(nèi)管能回到開始位置,證明氣密性好,若不能則說明氣密性不好.
(2)FeCO3在空氣中加熱反應(yīng)可制得鐵系氧化物材料.已知25℃,101kPa時:
4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=-1648kJ/mol
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393kJ/mol
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=-1480kJ/mol
寫出FeCO3在空氣中加熱反應(yīng)生成Fe2O3的熱化學(xué)方程式是4FeCO3(s)+O2(g)=2Fe2O3(s)+4CO2(g)△H=-260kJ/mol.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.鈰、鈦、鋅、錳雖不是中學(xué)階段常見的金屬元素,但在工業(yè)生產(chǎn)中有著重要作用.
(1)二氧化鈰 (CeO2)在平板電視顯示屏中有著重要應(yīng)用.CeO2在稀硫酸和H2O2的作用下可生成Ce3+,反應(yīng)中CeO2作氧化劑.在加熱條件下,CeCl3易發(fā)生水解,無水CeCl3可用加熱CeCl3•6H2O和NH4Cl固體混合物的方法來制備.其中NH4Cl的作用是分解產(chǎn)生HCl,CeCl3抑制水解.
(2)鈦(Ti)被譽(yù)為“二十一世紀(jì)的金屬”.
①在高溫下,向金紅石(主要成分Ti02)與焦炭的混合物中通入Cl2,得到TiCl4和一種可燃性氣體.該反應(yīng)的化學(xué)方程式是Ti02+2Cl2+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$TiCl4+2CO.
②加熱條件下,鎂與TiCl4反應(yīng)可得到鈦,下列氣體可以作為保護(hù)氣的是D
A.O2   B.N2   C.C02   D.Ar
(3)鋅和鋁都是活潑金屬,其氫氧化物既能溶于強(qiáng)酸,又能溶于強(qiáng)堿.寫出鋅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑.
(4)錳及其化合物應(yīng)用越來越廣泛,MnO2是一種重要的無機(jī)功能材料.
①已知A~G各物質(zhì)間的關(guān)系如圖,其中B、D為氣態(tài)單質(zhì).

則反應(yīng)②的離子方程式為4H++2Cl-+MnO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Mn2++2H2O+Cl2↑.
②制備Mn02的方法之一是以石墨為電極,電解酸化的MnSO4溶液,陽極的電極反應(yīng)式為Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+.已知:Ksp[Al(OH)3]=1×10-33,pH=7.1時Mn(OH)2開始沉淀.室溫下,欲除去MnSO4溶液中的Al3+(使其濃度小于1×10-6mol•L-1),需調(diào)節(jié)溶液pH范圍為5.0<pH<7.1.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

20.向2.0L恒容密閉容器中充入1.0mol PCl5,在溫度為T時發(fā)生如下反應(yīng)PCl5(g)?PCl3(g)+Cl2(g)△H=+124kJ•mol-1.反應(yīng)過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見如表:
時間t/s050150250350
n(PCl3)/mol00.160.190.20.2
回答下列問題:
(1)反應(yīng)在前50s的平均速率v(PCl5)=0.0016mol/(L•s).
(2)要提高平衡時PCl3的體積分?jǐn)?shù),可采取的措施有CD.
A.溫度不變,壓縮容器體積增大壓強(qiáng)       B.使用高效催化劑
C.溫度和體積不變,減小PCl5的起始量     D.體積不變,提高反應(yīng)溫度
(3)溫度為T時,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)=0.025.
(4)在溫度為T時,若起始時向容器中充入0.5mol PCl5和a mol Cl2平衡時PCl5的轉(zhuǎn)化率仍為20%,則a=0.1.
(5)在熱水中,五氯化磷完全水解,生成磷酸(H3PO4),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.如果規(guī)定:1mol粒子集體所含的粒子數(shù)與0.024kg12C中所含的碳原子數(shù)相同,下列各項中發(fā)生變化的共有
①摩爾質(zhì)量②摩爾體積③物質(zhì)的量濃度④溶解度⑤質(zhì)量百分?jǐn)?shù)⑥密度⑦阿伏加德羅常數(shù)⑧相對原子質(zhì)量⑨相對分子質(zhì)量⑩相對密度(  )
A.3B.4C.5D.6

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.金屬鉻(cr)的英文是Chromium,原意是顏色,因?yàn)樗幕衔锒加忻利惖念伾绫硎菐追N常見鉻的化合物或離子的水溶液的顏色:
離子或化合物Cr2O72-Cr(OH)3Cr3+Cr°${\;}_{2}^{-}$CrO42-
顏色橙色灰藍(lán)色藍(lán)紫色綠色黃色
含鉻元素的化合物可以發(fā)生如圖一系列變化:

(1)分別寫出反應(yīng)①、③、④的離子方程式:①Cr2O72-+3Zn+14H+=2Cr3++3Zn2++7H2O、③Cr(OH)3+OH-=CrO2-+2H2O、④2CrO2-+3H2O2+2OH-=2CrO42-+4H2O
(2)結(jié)合上述轉(zhuǎn)化圖及所學(xué)知識,請分析向NaCrO2溶液中逐滴加入過量稀硫酸的現(xiàn)象為綠色溶液中產(chǎn)生灰藍(lán)色沉淀,后沉淀溶解,產(chǎn)生藍(lán)紫色的溶液.
(3)在K2Cr2O7橙色溶液中逐滴加入NaOH溶液,溶液逐漸變?yōu)辄S色,該反應(yīng)的離子方程式為Cr2O72-+2OH-═2CrO42-+H2O.
(4)將KCl和CrCl3兩種固體混合物共熔制得化合物X.將0.0035mol X中的Cr元素全部氧化成Cr2O72-,得到的Cr2O72-與過量的KI反應(yīng)生成0.0105mol I2,反應(yīng)的離子方程式為:Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O.另取0.0035mol X溶于水中,當(dāng)加入0.0385mol Ag NO3時,恰好沉淀完全.則表示X組成的化學(xué)式為K5Cr2Cl11

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.下列關(guān)于能量的變化及反應(yīng)熱的說法中正確的是( 。
A.需要加熱才能發(fā)生的反應(yīng)都是吸熱反應(yīng)
B.已知1mol CO(g)完全燃燒時放出283.0kJ熱量,則表示CO(g)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為  2CO(g)+O2(g)═2CO2(g);△H=-566.0kJ/mol
C.△H<0、△S<0的反應(yīng)肯定是自發(fā)的
D.任何化學(xué)反應(yīng)都有反應(yīng)熱

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.下列順序中,錯誤的是(  )
A.密度大。合趸剑舅颈
B.熔、沸點(diǎn)高低:乙醇>丁烷>丙烷
C.含碳量大。阂彝椋疽掖迹疽宜
D.等質(zhì)量燃燒時的耗氧量:乙烷>乙烯>丙烯

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

1.二氧化碳與氫氣催化合成甲醇,發(fā)生的反應(yīng)為:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)
(1)已知:
 化學(xué)鍵 H-H C-O C=O H-O C-H
 鍵能(KJ•mol-1 436 326 803 464 414
計算上述反應(yīng)的△H=-46kJ•mol-1
(2)一定條件下,將n(CO2):n(H2)=1:1的混合氣充入恒溫恒容密閉容器中,下列事實(shí)可以說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡的是BCEF(填選項字母)
A、容器內(nèi)氣體密度保持不變             B、CO2的體積分?jǐn)?shù)保持不變
C、H2O(g)與CO2(g)的生成速率之比為1:1       D、該反應(yīng)的平衡常數(shù)保持不變
E、混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變           F、容器中壓強(qiáng)保持不變
(3)一定條件下,往2L恒容密閉容器中充入1.2molCO2和3.6molH2,在不同催化劑作用下的反應(yīng)Ⅰ、反應(yīng)Ⅱ與反應(yīng)Ⅲ,相同時間內(nèi)CO2轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的數(shù)據(jù)如表所示,據(jù)表中數(shù)據(jù)繪制圖1:
 相同時間內(nèi)CO2轉(zhuǎn)化率 T1 T2 T3 T4 T5
 反應(yīng)Ⅰ 65% 77% 80% 80% 66.67%
 反應(yīng)Ⅱ 56% 67% 76% 80% 66.67%
 反應(yīng)Ⅲ 48% 62% 72% 80% 66.67%
(T5時,圖1中C點(diǎn)轉(zhuǎn)化率為66.67%,即轉(zhuǎn)化了$\frac{2}{3}$)
①催化劑效果最佳的反應(yīng)是反應(yīng)Ⅰ(填“反應(yīng)Ⅰ”、“反應(yīng)Ⅱ”、“反應(yīng)Ⅲ”)
②T3的b點(diǎn)v(正)>v(逆).(填“>”“<”“=”)
③T4的a點(diǎn)轉(zhuǎn)化率比T5的c點(diǎn)高原因是該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度升高,平衡逆向移動.
④在溫度為T5時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=$\frac{100}{27}$.
⑤在溫度為T5時,CH3OH的濃度隨時間變化的趨勢如圖2所示.
當(dāng)時間到達(dá)t1時,將生成的甲醇和水同時除去,并維持該溫度,在t2時達(dá)到平衡.
請在圖2 中畫出t1時刻后CH3OH的濃度變化總趨勢曲線.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案