高中 | 盐溶液的酸碱性 题目答案及解析

稿件来源:高途

高中 | 盐溶液的酸碱性题目答案及解析如下,仅供参考!

选修四

第三章 水溶液中的离子平衡

第三节 盐类的水解

盐溶液的酸碱性

红矾钠$\rm (N{{a}_{2}}C{{r}_{2}}{{O}_{7}}\cdot 2{{H}_{2}}O)$可用于制备制革产业中的铬鞣剂。对含铬污泥进行酸浸处理后,得到浸出液$\rm ($主要含$\rm N{{a}^{+}}$$\rm N{{i}^{2+}}$$\rm C{{r}^{3+}}$$\rm {{H}^{+}}$$\rm C{{r}_{2}}O_{7}^{2-}$$\rm SO_{4}^{2-})$,经过如下主要流程,可制得红矾钠,实现铬资源的有效循环利用。

已知:$\rm i.Cr(VI)$溶液中存在以下平衡:$\rm C{{r}_{2}}O_{7}^{2-}+{{H}_{2}}O\rightleftharpoons 2CrO_{4}^{2-}+2{{H}^{+}}$

$\rm ii.$相关金属离子形成氢氧化物沉淀的$\rm pH$范围如下:

金属离子开始沉淀的$\rm pH$沉淀完全的$\rm pH$
$\rm C{{r}^{3+}}$$\rm 4.3$$\rm 5.6$
$\rm N{{i}^{2+}}$$\rm 7.1$$\rm 9.2$

Ⅰ中,$\rm NaHS{{O}_{3}}$溶液呈酸性,结合化学用语说明其原因:                

[["

$\\rm HSO_{3}^{-}$在水溶液中既能发生电离:$\\rm HSO_{3}^{-}\\rightleftharpoons SO_{3}^{2-}+{{H}^{+}}$,又能发生水解:$\\rm HSO_{3}^{-}+{{H}_{2}}O\\rightleftharpoons {{H}_{2}}S{{O}_{3}}+O{{H}^{-}}$,且电离大于水解

"]]

由于$\rm HSO_{3}^{-}$在水溶液中既能发生电离:$\rm HSO_{3}^{-}\rightleftharpoons SO_{3}^{2-}+{{H}^{+}}$,又能发生水解:$\rm HSO_{3}^{-}+{{H}_{2}}O\rightleftharpoons {{H}_{2}}S{{O}_{3}}+O{{H}^{-}}$,且电离大于水解,故导致$\rm NaHSO_{3}$溶液呈酸性。

Ⅱ中,加入$\rm NaOH$调节$\rm pH$                $\rm ($填字母序号$\rm )$

$\rm a$$\rm 4.3\sim 5.6$

$\rm b$$\rm 4.3\sim 7.1$

$\rm c$$\rm 5.6\sim 7.1$

$\rm d$$\rm 7.1\sim 9.2$

[["

$\\rm c$

"]]

Ⅱ中,加入$\rm NaOH$调节$\rm pH$的目的是将$\rm Cr^{3+}$完全沉淀,而使$\rm Ni^{2+}$不沉淀,故应该调节$\rm pH$$\rm 5.6\sim 7.1$

Ⅲ中,$\rm {{H}_{2}}{{O}_{2}}$氧化$\rm Cr{{(OH)}_{3}}$沉淀的化学方程式为                

[["

$\\rm 3H_{2}O_{2}+2Cr(OH)_{3}+4NaOH=2Na_{2}CrO_{4}+8H_{2}O$

"]]

Ⅲ中,$\rm {{H}_{2}}{{O}_{2}}$氧化$\rm Cr{{(OH)}_{3}}$沉淀即生成$\rm Na_{2}CrO_{4}$$\rm H_{2}O$,根据氧化还原反应配平可得,该反应的化学方程式为$\rm 3H_{2}O_{2}+2Cr(OH)_{3}+4NaOH=2Na_{2}CrO_{4}+8H_{2}O$

Ⅲ中,在投料比、反应时间均相同时,若温度过高,$\rm N{{a}_{2}}Cr{{O}_{4}}$的产率反而降低,可能的原因是                

[["

$\\rm H_{2}O_{2}$受热易分解,所以氧化$\\rm Cr(OH)_{3}$$\\rm H_{2}O_{2}$减少,故能导致$\\rm Na_{2}CrO_{4}$的产率反而降低

"]]

Ⅲ中,在投料比、反应时间均相同时,若温度过高,$\rm H_{2}O_{2}$受热易分解,所以氧化$\rm Cr(OH)_{3}$$\rm H_{2}O_{2}$减少,故能导致$\rm Na_{2}CrO_{4}$的产率反而降低。

Ⅳ中,加入$\rm {{H}_{2}}S{{O}_{4}}$的作用是                $\rm ($结合平衡移动原理解释$\rm )$

[["

加入$\\rm {{H}_{2}}S{{O}_{4}}$使得溶液中$\\rm H^{+}$增大,使得反$\\rm C{{r}_{2}}O_{7}^{2-}+{{H}_{2}}O\\rightleftharpoons 2CrO_{4}^{2-}+2{{H}^{+}}$平衡逆向移动,以提高$\\rm Na_{2}Cr_{2}O_{7}$的产率

"]]

$\rm Na_{2}CrO_{4}$溶液中存在以下平衡:$\rm C{{r}_{2}}O_{7}^{2-}+{{H}_{2}}O\rightleftharpoons 2CrO_{4}^{2-}+2{{H}^{+}}$,加入$\rm {{H}_{2}}S{{O}_{4}}$使得溶液中$\rm H^{+}$增大,使得上述平衡逆向移动,以提高$\rm Na_{2}Cr_{2}O_{7}$的产率。

为了测定获得红矾钠$\rm (N{{a}_{2}}C{{r}_{2}}{{O}_{7}}\cdot 2{{H}_{2}}O)$的纯度,称取上述流程中的产品$\rm ag$配成$\rm 100\ mL$溶液,取出$\rm 25\ mL$放于锥形瓶中,加入稀硫酸和足量的$\rm KI$溶液,置于暗处充分反应至$\rm C{{r}_{2}}O_{7}^{2-}$全部转化为$\rm C{{r}^{3+}}$后,滴入$\rm 2\sim 3$滴淀粉溶液,最后用浓度为$c_1 \ \rm {mol}\cdot {L}^{-1}$$\rm N{{a}_{2}}{{S}_{2}}{{O}_{3}}$标准溶液滴定,共消耗${{V}_{1}}\ \rm mL$$\rm ($已知:$\rm {{I}_{2}}+2{{S}_{2}}O_{3}^{2-}=2{{I}^{-}}+{{S}_{4}}O_{6}^{2-}$$\rm )$

①滴定终点的现象为                

②所得$\rm N{{a}_{2}}C{{r}_{2}}{{O}_{7}}\cdot 2{{H}_{2}}O($摩尔质量为$\rm 298 \ {g} \cdot {mol}^{-1})$的纯度的表达式为                $\rm ($用质量分数表示$\rm )$

[["

滴入最后一滴$\\rm Na_{2}S_{2}O_{3}$标准溶液后,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复蓝色;$\\dfrac{59.6{{c}_{1}}{{V}_{1}}}{3a} \\%$

"]]

①本实验指示剂为淀粉溶液,$\rm I_{2}$遇到淀粉溶液显蓝色,故滴定终点的现象为滴入最后一滴$\rm Na_{2}S_{2}O_{3}$标准溶液后,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内不恢复蓝色。

②根据得失电子总数相等可知,$\rm Na_{2}Cr_{2}O_{7}\cdot 2H_{2}O\sim 3I_{2}\sim 6Na_{2}S_{2}O_{3}$,故有$n{\rm (Na_{2}Cr_{2}O_{7}\cdot 2H_{2}O)}=\dfrac{1}{6}n{\rm (Na_{2}S_{2}O_{3})}=\dfrac{1}{6}\times c_{1}\ {\rm mol/L}\times V_{1}\times 10^{-3}\ {\rm L}=\dfrac{1}{6}c_{1}V_{1}\times 10^{-3}\rm \ mol$,所得$\rm N{{a}_{2}}C{{r}_{2}}{{O}_{7}}\cdot 2{{H}_{2}}O($摩尔质量为$\rm 298 \ {g} \cdot {mol}^{-1})$的纯度的表达式为$\dfrac{\dfrac{1}{6}{{c}_{1}}{{V}_{1}}\times 1{{0}^{-3}}\ \rm mol \times 298\ g/mol \times\dfrac{100\ mL}{25.00\ mL}}{a\ \rm g}\times 100 \%=\dfrac{59.6{{c}_{1}}{{V}_{1}}}{3a}\%$

高中 | 盐溶液的酸碱性题目答案及解析(完整版)

去刷题
今日推荐