高中 | 溶度积常数 题目答案及解析

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选修四

第三章 水溶液中的离子平衡

第四节 难溶电解质的溶解平衡

溶度积常数

氯碱厂以食盐等为原料,生产烧碱、盐酸等化工产品。工艺流程可简单表示如下:

粗盐水中含有$\rm MgCl_{2}$$\rm CaCl_{2}$$\rm Na_{2}SO_{4}$等可溶性杂质,步骤①必须按一定次序,先后加入稍过量的$\rm NaOH$                                (填化学式)溶液后,再进行过滤除杂。

[["

$\\rm BaCl_{2}$ $\\rm Na_{2}CO_{3}$

"]]

粗盐水中含有$\rm MgCl_{2}$$\rm CaCl_{2}$$\rm Na_{2}SO_{4}$等可溶性杂质,为除去过量的钡离子,步骤①必须按一定次序,先后加入稍过量的$\rm NaOH$$\rm BaCl_{2}$$\rm Na_{2}CO_{3}$溶液后,再进行过滤除杂。

已知$K\rm _{sp}(BaSO_{4}) = 1.1 \times  10^{-10}$,当粗盐水溶液中的$\rm SO_{4}^{2−}$恰好完全沉淀时,$\rm Ba^{2+}$的物质的浓度应不低于                。(当溶液中离子浓度小于$\rm 10^{-5}\;\rm mol/L$时,可认为沉淀完全)

[["

$\\rm 1.1 \\times  10^{-5}\\;\\rm mol/L$

"]]

$\rm K_{sp}(BaSO_{4}) = 1.1 \times  10^{-10}$,当粗盐水溶液中的$\rm SO_{4}^{2−}$恰好完全沉淀时,$\rm Ba^{2+}$的物质的浓度应不低于$\rm \dfrac{1.1 \times 10^{- 10}}{1 \times 10^{- 5}} = 1.1 \times 10^{- 5}\rm mol/L$

写出②步骤发生反应的化学方程式:                

[["

$\\rm \\text{2NaCl} + \\text{2H}_{2}\\text{O}\\begin{array}{r} \\underline{\\underline{\\text{  }\\text{通直流电}\\text{  }}} \\\\{} \\end{array}\\text{2NaOH} + \\text{H}_{2} \\uparrow + \\text{Cl}_{2} \\uparrow$

"]]

②步骤电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气,发生反应的化学方程式为$\rm \text{2NaCl} + \text{2H}_{2}\text{O}\begin{array}{r} \underline{\underline{\text{  }\text{通直流电}\text{  }}} \\{} \end{array}\text{2NaOH} + \text{H}_{2} \uparrow + \text{Cl}_{2} \uparrow$

进行④步骤的生产设备$\rm A$$\rm B$之间传递的是$\rm (\quad\ \ \ \ )$

["

只有物料

","

既有物料又有能量

","

只有能量

","

既无物料也无能量

"]
[["C"]]

进行④步骤,生产设备$\rm A$中氢气和氯气反应生成氯化氢,同时放出热量,$\rm A$中放出的热量使$\rm B$中的水变为水蒸气,$\rm A$$\rm B$之间传递的是能量,选$\rm C$

如果用下列装置在实验室进行⑤步骤的实验,正确的是                

[["

$\\rm AC$

"]]

⑤步骤是吸收$\rm HCl$$\rm HCl$易溶于水,为防止倒吸,溶于选择装置$\rm AC$

室温下测得某粗盐酸溶液的$\rm pH = 0$,则此溶液中水电离产生的$\rm [OH^{−}]$浓度为                

[["

$\\rm 10^{-14}\\;\\rm mol/L$

"]]

室温下测得某粗盐酸溶液的$\rm pH = 0$$\rm c(H^{+})=1\;\rm mol/L$,则此溶液中水电离产生的$\rm [OH^{−}]$浓度为$\rm \dfrac{1 \times 10^{- 14}}{1} = 1 \times 10^{- 14}\rm mol/L$

为测定烧碱产品的纯度,准确称取$\rm 5.000\;\rm g$样品(杂质不含碱性物质)置于烧杯中,加水溶解后定容于$\rm 1000\;\rm mL$容量瓶中。从所配得的溶液中每次都取出$\rm 20.00\;\rm ml$,用$\rm 0.12\;\rm mol/L$的盐酸滴定(选用甲基橙作指示剂),两次分别用去盐酸溶液$\rm 19.81\;\rm mL$$\rm 19.79\;\rm mL$。判断滴定终点的依据是                ,根据实验数据计算此烧碱产品的纯度                。(写出计算过程,结果保留两位有效数字)

[["

当最后半滴盐酸滴入时,锥形瓶中溶液恰好由黄色变为橙色且半分钟内保持不变 $\\rm 95\\%$$\\rm 0.95$

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甲基橙在氢氧化钠溶液中呈黄色,判断滴定终点的依据是当最后半滴盐酸滴入时,锥形瓶中溶液恰好由黄色变为橙色且半分钟内保持不变;两次实验平均消耗盐酸的体积为$\rm 19.80\;\rm mL$,则氢氧化钠溶液的浓度为$\rm c\left( \text{NaOH} \right) = \dfrac{19.80\;\rm \text{mL} \times 0.12\text{mol/L}}{20\;\rm \text{mL}} = 0.1188\text{mol/L}$ ;此烧碱产品的纯度$\rm \dfrac{0.1188\text{mol/L} \times 1\text{L} \times 40\text{g/mol}}{5\text{g}} \times 100\% = 95\%$

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