專題突破練九　水溶液中的離子平衡一、選擇題:本題共10小題,每小題3分,共30分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1.(2021河北選考模擬)醋酸為一元弱酸,25℃時,其電離常數(shù)Ka=1.75×10-5。下列說法錯誤的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　A.0.1mol·L-1CH3COOH溶液的pH在2~3范圍內(nèi)B.CH3COONa溶液中,c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH-)C.將0.1mol·L-1CH3COOH溶液加水稀釋,其電離常數(shù)和均不變D.等體積的0.1mol·L-1NaOH溶液和0.1mol·L-1CH3COOH溶液混合后,溶液pH>7,且c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)2.(2021廣東選考模擬)疊氮酸(HN3)與NaOH溶液反應(yīng)生成NaN3。已知NaN3溶液呈堿性,下列敘述正確的是(　　)A.0.01mol·L-1HN3溶液的pH=2B.HN3溶液的pH隨溫度升高而減小C.NaN3的電離方程式:NaN3Na++3D.0.01mol·L-1NaN3溶液中:c(H+)+c(Na+)=c()+c(HN3)3.(2021河北邯鄲模擬)工業(yè)上向鍋爐里注入Na2CO3溶液浸泡,將水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,而后用鹽酸去除。下列敘述不正確的是(　　)A.溫度升高,Na2CO3溶液的KW和c(OH-)均會增大B.沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式為C(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+S(aq)C.鹽酸中CaCO3的溶解性大于CaSO4D.Na2CO3溶液遇CO2后,陰離子濃度均減小4.(2021湖南瀏陽模擬)25℃時,改變0.1mol·L-1弱酸RCOOH溶液的pH,溶液中RCOOH分子的物質(zhì)的量分數(shù)δ(RCOOH)隨之改變[已知δ(RCOOH)=],甲酸(HCOOH)與丙酸(CH3CH2COOH)溶液中δ(RCOOH)與pH的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是(　　)A.若弱酸pH增大是通過向弱酸中加入NaOH固體實現(xiàn)的,則圖中M、N兩點對應(yīng)溶液中的c(Na+)相等B.對于甲酸和丙酸,當(dāng)lg>0時,溶液都為酸性C.等濃度的HCOONa和CH3CH2COONa兩種溶液中的c(OH-)相等D.將0.1mol·L-1的HCOOH溶液與0.1mol·L-1的HCOONa溶液等體積混合,所得溶液中:c(Na+)>c(HCOOH)>c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+)5.(2021湖南選考模擬改編)由下列實驗操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論正確的是(　　)選項實驗操作和現(xiàn)象結(jié)論A向某溶液中滴加幾滴新制氯水,再滴加少量KSCN溶液,溶液變紅溶液中含有Fe2+ B室溫下,測得相同濃度的NaX和NaY溶液的pH分別為8和9酸性:HXKsp(CuS)6.(2021湖南岳陽二模)測定水的總硬度一般采用配位滴定法,即在pH=10的氨性溶液中,以鉻黑T作為指示劑,用EDTA(乙二胺四乙酸)標(biāo)準溶液直接滴定水中的Ca2+、Mg2+。測定時涉及的反應(yīng)有:①M(Ca2+、Mg2+)+Y(EDTA)MY;②M+EBT(鉻黑T,藍色)MEBT(酒紅色);③MEBT+Y(EDTA)MY+EBT。下列說法正確的是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　A.配合物MEBT的穩(wěn)定性大于MYB.在滴定過程中眼睛要隨時觀察滴定管中液面的變化C.達到滴定終點的現(xiàn)象是溶液恰好由酒紅色變?yōu)樗{色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色D.實驗時裝有EDTA標(biāo)準液的滴定管只用蒸餾水洗滌而未用標(biāo)準液潤洗,測定結(jié)果將偏小7.(2021湖南衡陽一模)25℃,向VmL0.01mol·L-1氨水中逐滴加入同濃度的CH3COOH溶液(Ka=1.75×10-5),pH與pOH[pOH=-lgc(OH-)]的變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是(　　)A.Q點溶液中,c(N)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)B.M、N點溶液中H2O的電離程度相同C.若b=9,則M點溶液中l(wèi)g=4+lg1.75D.N點溶液加水稀釋,變大8.(2021湖南“五市十校教研教改共同體”大聯(lián)考)向含Cu2+和Fe2+的稀溶液中滴入Na2S溶液,產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量M(沉淀)與加入Na2S溶液體積的關(guān)系如圖所示。已知:Ksp(CuS)=1.3×10-36,Ksp(FeS)=6.3×10-18。則原溶液中的值為(　　)A.B.C.D.9.(2021重慶選考模擬)草酸H2C2O4是二元弱酸。向100mL0.40mol·L-1H2C2O4溶液中加入1.0mol·L-1NaOH溶液調(diào)節(jié)pH,加水控制溶液體積為200mL。測得溶液中微粒的δ(X)隨pH變化曲線如圖所示,δ(X)=,X代表微粒H2C2O4、HC2或C2。下列敘述正確的是(　　) A.曲線Ⅰ是HC2的變化曲線B.草酸H2C2O4第一步電離的電離常數(shù)K=1.0×10-1.22C.在b點,c(C2)+2c(OH-)=c(HC2)+c(H+)D.在c點,c(HC2)=0.06mol·L-110.(2021湖南長沙明德中學(xué)三模)已知:25℃時,Ka(CH3COOH)=1.7×10-5,Kb(NH3·H2O)=1.7×10-5。用0.01mol·L-1的CH3COOH溶液滴定20mL由濃度均為0.01mol·L-1的NaOH溶液和氨水組成的混合溶液,溶液的相對導(dǎo)電能力隨加入CH3COOH溶液體積的變化趨勢如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)A.a點時混合溶液中:c(N)=1.7×10-5mol·L-1B.b點時混合溶液中:c(CH3COOH)F>ED.其他條件相同,用MgCl2溶液替代BaCl2溶液,F點向G點遷移13.(2021湖南“五市十校教研教改共同體”大聯(lián)考)電位滴定法是靠電極電位的突躍來指示滴定終點。在滴定到達終點前后,滴液中的待測離子濃度往往連續(xù)變化n個數(shù)量級,引起電位的突躍,被測成分的含量仍然通過消耗滴定劑的量來計算?，F(xiàn)利用鹽酸滴定某溶液中碳酸鈉的含量,其電位滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是(　　)A.該滴定過程中需要甲基橙做指示劑B.a點溶液中存在:c(Na+)=c(HC)+c(C)+c(H2CO3)C.b點溶液中存在:CO2(g)+H2O(g)H2CO3(aq)H+(aq)+HC(aq)D.a到b(不包含b點)之間不存在:c(Na+)>c(Cl-)14.(2021湖南永州重點中學(xué)5月聯(lián)考)常溫時,采用甲基橙和酚酞雙指示劑,用鹽酸滴定Na2CO3溶液﹐溶液中l(wèi)gc(H2CO3)、lgc(HC)、lgc(C)、lgc(H+)、lgc(OH-)隨溶液pH的變化及滴定曲線如圖所示:下列說法不正確的是(　　)A.整個滴定過程中可先用酚酞再用甲基橙作指示劑B.n點的pH為m點和q點pH的平均值C.r點溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HC)+c(H2CO3)D.r點到k點對應(yīng)的變化過程中,溶液中水的電離程度先減小后增大三、非選擇題:本題共4小題,共54分。15.(12分)(2021貴州模擬)鈹銅是廣泛應(yīng)用于制造高級彈性元件的良好合金。某科研小組從某廢舊鈹銅元件(含BeO:25%、CuS:71%、少量FeS和SiO2)中回收鈹和銅兩種金屬的工藝流程如下: 已知:Ⅰ.鈹、鋁元素化學(xué)性質(zhì)相似Ⅱ.常溫下:Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20、Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38、Ksp[Mn(OH)2]=2.1×10-13(1)濾液A的主要成分除NaOH外,還有　　　　　　(填化學(xué)式),寫出反應(yīng)Ⅰ中含鈹化合物與過量鹽酸反應(yīng)的離子方程式:　　　　　　　　　　　　。?(2)①濾液C中含NaCl、BeCl2和少量HCl,為提純BeCl2,選擇最合理步驟順序　　　　。?a.加入過量的NaOHb.通入過量的CO2c.加入過量的氨水d.加入適量的HCle.過濾f.洗滌②從BeCl2溶液中得到BeCl2固體的操作是　　　　　　　　　　。?(3)①MnO2能將金屬硫化物中的硫元素氧化為硫單質(zhì),寫出反應(yīng)Ⅱ中CuS發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?②若用濃硝酸溶解金屬硫化物,缺點是　　　　　　　　　　(任寫一條)。?(4)濾液D中含c(Cu2+)=2.2mol·L-1、c(Fe3+)=0.008mol·L-1、c(Mn2+)=0.01mol·L-1,逐滴加入稀氨水調(diào)節(jié)pH可依次分離,首先沉淀的是　　　　　　(填離子符號),為使銅離子開始沉淀,常溫下應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH大于　　　。?16.(13分)(2021四川成都模擬)鈹有“超級金屬”之稱。以綠柱石[Be3Al2(SiO3)6]為原料制備金屬鈹?shù)墓に嚾缦?回答下列問題:(1)燒結(jié)冷卻后,水浸之前“操作a”的名稱是　　　　。?(2)750℃燒結(jié)時,Na3FeF6與綠柱石作用生成易溶于水的Na2BeF4,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?(3)已知25℃時Ksp[Be(OH)2]=4.0×10-21,計算室溫時0.40mol?L-1Be2+開始沉淀時的pH=　　　,“沉氟”反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　。?(4)上述流程中,“Be(OH)2→……→BeCl2”可有兩種方案:Ⅰ:Be(OH)2溶液ABeCl2Ⅱ:Be(OH)2BeOBeCl2Ⅰ中操作b是　　　　　　。Ⅱ中BeO轉(zhuǎn)化為BeCl2的化學(xué)方程式為　?　。?17.(14分)(2021福建選考模擬)廢舊鋰離子電池經(jīng)處理得到的正極活性粉體中含有Li2O、NiO、Co2O3、MnO2、Fe、C、Al、Cu等。采用以下工藝流程可從廢舊鋰離子電池中分離回收鈷、鎳、錳,制備正極材料的前驅(qū)體(NiCO3·CoCO3·MnCO3)。 回答下列問題:(1)“酸浸”溫度為85℃,粉體中的鈷(以Co2O3表示)還原浸出的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　,H2O2的用量比理論用量多一倍的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?(2)“除鐵”時需將溶液的pH調(diào)至3左右,加入的化合物X是　　　　　(填化學(xué)式)。?(3)“除銅”時獲得萃余液的操作名稱是　　　　　　。?(4)“除鋁”時反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　。萃余液中Co2+的濃度為0.33mol·L-1,通過計算說明,常溫下除鋁控制溶液pH為4.5,是否造成Co的損失　　　　　　　　　。(列出算式并給出結(jié)論)(已知:Ksp[Co(OH)2]=5.9×10-15)?(5)從濾液④中可提取　　　　(任寫一種)用作　　　　　　　　。?18.(15分)(2021湖南選考模擬)以鎂鋁復(fù)合氧化物(MgO-Al2O3)為載體的負載型鎳銅雙金屬催化劑(Ni-Cu/MgO-Al2O3)是一種新型高效加氫或脫氫催化劑,其制備流程如下:已知:常溫下,Ksp[Cu(OH)2]=2.21×10-20,Ksp[Al(OH)3]=1.30×10-33?；卮鹣铝袉栴}:(1)在加熱條件下,尿素[CO(NH2)2]在水中發(fā)生水解反應(yīng),放出　　　　和　　　　兩種氣體(寫化學(xué)式)。?(2)“晶化”過程中,需保持恒溫60℃,可采用的加熱方式為　　　　　　　。?(3)“洗滌”過程中,檢驗濾餅是否洗凈的方法是　　　　　　　　　　。?(4)常溫下,若“懸濁液”中=1.7×109,則溶液的pH=　　　　。?(5)“還原”過程中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?(6)NiSO4在強堿溶液中被NaClO氧化可得NiOOH,該物質(zhì)能用作堿性鎳鎘電池的正極材料。其電池反應(yīng)式:Cd(s)+2NiOOH(s)+2H2O(l)Cd(OH)2(s)+2Ni(OH)2(s)①放電一段時間后,溶液的pH將　　　　(填“增大”“減小”或“不變”)。?②充電時,陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式為　　　　　。?專題突破練九　水溶液中的離子平衡1.C　解析:Ka==1.75×10-5,c(H+)≈c(CH3COO-),則c(H+)=×10-3,pH=-lg(×10-3)=3-lg,因2=3-lg<3-lg<3-lg=3,則溶液的pH在2~3范圍內(nèi),故A正確;CH3COONa溶液中,根據(jù)質(zhì)子守恒得:c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH-),故B正確;溫度不變,則電離常數(shù)不變,將0.1mol·L-1CH3COOH溶液加水稀釋,c(CH3COO-)減小,Ka=,則增大,故C錯誤;等體積的0.1mol·L-1NaOH溶液和0.1mol·L-1CH3COOH溶液混合后,溶液溶質(zhì)為CH3COONa,pH>7,則c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故D正確。 2.B　解析:由題意,NaN3溶液呈堿性,則疊氮酸根()會發(fā)生水解,說明HN3為弱酸,在水溶液中不能完全電離,故0.01mol·L-1HN3溶液的pH>2,A錯誤;HN3為弱酸,電離方程式為HN3H++,電離是吸熱過程,升高溫度促進HN3的電離,c(H+)增大,pH減小,B正確;NaN3是強電解質(zhì),完全電離出Na+和,電離方程式為NaN3Na++,C錯誤;0.01mol·L-1NaN3溶液中,由物料守恒:c(Na+)=c()+c(HN3),故D錯誤。3.D　解析:溫度升高,KW增大,溫度升高促進碳酸鈉溶液水解,c(OH-)增大,A選項正確;加入碳酸鈉溶液,把硫酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣,反應(yīng)離子方程式為C(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+S(aq),B選項正確;因為碳酸鈣與鹽酸反應(yīng),而硫酸鈣不與鹽酸反應(yīng),所以在鹽酸中碳酸鈣的溶解性大于硫酸鈣,C選項正確;根據(jù)C+CO2+H2O2HC知,陰離子HC的濃度增大,D選項錯誤。4.B　解析:當(dāng)溶液中δ(RCOOH)=δ(RCOO-)時,c(RCOOH)=c(RCOO-),Ka==c(H+)=10-pHmol·L-1,電離平衡常數(shù)越大,酸的酸性越強,根據(jù)圖知:Ka(HCOOH)>Ka(CH3CH2COOH),則酸性:HCOOH>CH3CH2COOH。若弱酸pH增大是通過向弱酸中加入NaOH固體實現(xiàn)的,則圖中M、N兩點對應(yīng)溶液中c(RCOO-)=0.05mol·L-1,根據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(RCOO-)+c(OH-),c(Na+)=c(RCOO-)+c(OH-)-c(H+),M點c(Na+)=0.05mol·L-1+10-14+3.75mol·L-1-10-3.75mol·L-1,N點c(Na+)=0.05mol·L-1+10-14+4.88mol·L-1-10-4.88mol·L-1,二者不相等,故A錯誤;B項,當(dāng)lg>0時,c(RCOOH)>c(RCOO-),即δ(RCOOH)>δ(RCOO-),根據(jù)圖知,甲酸中M點前、丙酸中N點前溶液都呈酸性,故B正確;C項,等濃度的HCOONa和CH3CH2COONa兩種溶液中,水解程度:甲酸鈉<丙酸鈉,則CH3CH2COONa溶液中c(OH-)更大,故C錯誤;D項,根據(jù)圖知,Ka(HCOOH)=10-3.75,則Kh(HCOO-)==10-10.25c(Na+)>c(HCOOH)>c(H+)>c(OH-),故D錯誤。5.D　解析:二價鐵離子和KSCN不反應(yīng),三價鐵離子和KSCN溶液反應(yīng)生成血紅色絡(luò)合物,二價鐵離子易被新制氯水氧化生成三價鐵離子,Fe2+檢驗時要先加KSCN溶液后加氯水,防止Fe3+干擾,故A錯誤;相同濃度的鈉鹽溶液,溶液的pH越大,酸根離子的水解程度越大,相應(yīng)的酸的酸性越弱;室溫下,測得相同濃度的NaX和NaY溶液的pH分別為8和9,可知HX溶液的酸性強于HY,故B錯誤;蔗糖完全水解和部分水解,溶液中都含有葡萄糖,堿性條件下都能與新制的氫氧化銅共熱反應(yīng)生成氧化亞銅磚紅色沉淀,故C錯誤;相同條件下,組成和結(jié)構(gòu)相似的難溶金屬硫化物,溶解度大的物質(zhì)先溶解于稀硫酸,向等體積等濃度的稀硫酸中分別加入少量等物質(zhì)的量的ZnS和CuS固體,ZnS溶解而CuS不溶解,說明溶度積Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),故D正確。6.C　解析:根據(jù)題目所給信息可知,MEBT溶液滴加Y時會轉(zhuǎn)化為MY,說明金屬離子更容易與Y配位,則MY更穩(wěn)定,A錯誤;在滴定過程中眼睛要隨時觀察錐形瓶中溶液顏色的變化,確定滴定終點,B錯誤;滴入標(biāo)準液前,金屬離子與EBT結(jié)合生成MEBT,此時溶液呈酒紅色,當(dāng)達到滴定終點時,MEBT全部轉(zhuǎn)化為藍色的EBT,所以滴定終點的現(xiàn)象為溶液恰好由酒紅色變?yōu)樗{色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色,C正確;只用蒸餾水洗滌而未用標(biāo)準液潤洗會使標(biāo)準液稀釋,導(dǎo)致標(biāo)準液的用量偏大,測定結(jié)果偏高,D錯誤。7.D　解析:Q點溶液中pOH=pH,溶液顯中性,根據(jù)電荷守恒可知c(N)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),A正確;根據(jù)圖像可知M 點溶液中氫離子濃度等于N點溶液中氫氧根離子濃度,所以H2O的電離程度相同,B正確;若b=9,則M點溶液中氫離子濃度是10-9mol·L-1,lg=lg=lg1.75×104=4+lg1.75,C正確;N點溶液顯酸性,加水稀釋氫離子濃度減小,氫氧根離子濃度增大,由于電離平衡常數(shù)不變,所以變小,D錯誤。8.C　解析:溶液中的反應(yīng)為S2-+Cu2+CuS↓,S2-+Fe2+FeS↓,由圖像及Ksp(CuS)=1.3×10-36、Ksp(FeS)=6.3×10-18可知,先生成硫化銅沉淀后生成硫化亞鐵沉淀,加入V1體積Na2S溶液時,銅離子沉淀完全,則n(Cu2+)=c(S2-)×V1,加入V2體積的Na2S溶液時,Fe2+沉淀完全,則n(Fe2+)=c(S2-)×(V2-V1),體積相同,濃度之比等于物質(zhì)的量之比,所以原溶液中。9.B　解析:當(dāng)酸性越強時,曲線Ⅰ表示的微粒的含量越高,可推知曲線Ⅰ是H2C2O4的變化曲線,曲線Ⅱ是HC2的變化曲線,曲線Ⅲ是C2的變化曲線,A錯誤;在a點H2C2O4的濃度和HC2的濃度相等,pH=1.22,則草酸H2C2O4第一步電離的電離常數(shù)K==c(H+)=10-1.22,則B正確;在b點,c(C2)=c(HC2),且溶液呈酸性,若c(C2)+2c(OH-)=c(HC2)+c(H+),則2c(OH-)=c(H+),顯然不成立,C錯誤;在c點,HC2的含量為0.15,而起始時H2C2O4的物質(zhì)的量為0.1L×0.40mol·L-1=0.04mol,則HC2的物質(zhì)的量為0.15×0.04mol=0.006mol,溶液體積為0.2L,c(HC2)==0.03mol·L-1,D錯誤。10.D　解析:a點時溶液為濃度均為0.01mol·L-1的NaOH和NH3·H2O的混合溶液,NaOH是強堿,完全電離,NH3·H2O是弱堿,部分電離。由NH3·H2O的電離平衡常數(shù)Kb=可得,c(N)=mol·L-1=1.7×10-5mol·L-1,A正確;b點時NaOH恰好被中和,溶液為CH3COONa、NH3·H2O的混合溶液,由于醋酸是一元弱酸,NH3·H2O、CH3COOH電離平衡常數(shù)相同。CH3COONa會水解產(chǎn)生CH3COOH,CH3COO-的水解平衡常數(shù)Kh=×10-9<1.7×10-5=Kb,故CH3COO-的水解程度小于NH3·H2O的電離程度,因此該混合溶液中微粒濃度:c(CH3COOH)7,D錯誤。11.D　解析:m點時c(A-)=c(HA),Ka(HA)==c(H+)=10-4.76,所以Ka(HA)的數(shù)量級為10-5,B項正確;NaOH與HA的濃度相等,當(dāng)NaOH溶液體積等于10mL時,得到的溶液為等濃度的HA和NaA的混合溶液,Ka(HA)=10-4.76,則Kh(A-)=10-9.24,則HA的電離程度大于A-的水解程度,所以c(A-)>c(HA),而m點p=0,說明c(A-)=c(HA),則m點對應(yīng)的NaOH溶液的體積小于10mL,A項正確;I點溶液呈酸性,溶液中溶質(zhì)HA和NaA的混合溶液,由物料守恒可知:溶液中存在c(Na+)m>n,D項錯誤。12.AB　解析:C+H2OHC+OH-,C的水解常數(shù)Kh1=,pKh1=pKW-pKa2=14-10.3=3.7,A項正確;向20mL0.1mol·L-1BaCl2溶液中滴加0.2mol·L-1Na2CO3溶液,當(dāng)加入10mLNa2CO3溶液時,Ba2+和C恰好完全反應(yīng)生成BaCO3,此時溶液中c(Ba2+)≈c(C),F點pBa=4.5,c(Ba2+)=10-4.5mol·L-1,Ksp(BaCO3)=c(Ba2+)×c(C)≈10-4.5×10-4.5=10-9,B項正確;Ksp只與溫度有關(guān),溫度不變,Ksp不變,故E、F、G三點的Ksp相等,C項錯誤;MgCO3微溶于水,BaCO3難溶于水,若用MgCl2溶液替代BaCl2溶液,當(dāng)恰好完全反應(yīng)時,溶液中c(Mg2+)>c(Ba2+),則pMgc(HC)+c(C)+c(H2CO3),B錯誤;b點為第二個計量點,反應(yīng)為NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑,溶液中含有NaCl和H2CO3且為H2CO3的飽和溶液,存在平衡CO2(g)+H2O(g)H2CO3(aq)H+(aq)+HC(aq),C正確;從a點到b點,溶質(zhì)由NaCl、NaHCO3變?yōu)镹aCl和H2CO3,由物料守恒知,a到b之間不存在:c(Na+)4時,Cu2+出現(xiàn)沉淀。16.答案:(1)粉碎(或研磨)　(2)2Na3FeF6+Be3Al2(SiO3)63Na2BeF4+Fe2O3+Al2O3+6SiO2(3)4　3Na++6F-+Fe3+Na3FeF6↓(4)HCl氣氛中加熱蒸發(fā)　BeO+C+Cl2BeCl2+CO↑解析:(1)工業(yè)上可以進行粉碎操作,實驗室用研磨操作。(2)根據(jù)反應(yīng)物和產(chǎn)物,依據(jù)原子守恒和電子守恒,可寫出:2Na3FeF6+Be3Al2(SiO3)63Na2BeF4+Fe2O3+Al2O3+6SiO2。(3)c(OH-)==10-10,故pH=4,“沉氟”反應(yīng)的離子方程式為 3Na++6F-+Fe3+Na3FeF6↓。(4)因為Be和Al在周期表中符合對角線規(guī)則,故性質(zhì)相似。所以BeCl2在溶液中蒸發(fā)時也會發(fā)生水解生成Be(OH)2,要想抑制其水解必須在HCl氣氛中加熱蒸發(fā)。17.答案:(1)Co2O3+2H2SO4+H2O22CoSO4+O2↑+3H2O　85℃時過氧化氫容易分解,所以其用量比理論用量多(2)NaOH　(3)分液(4)Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3N　0.33×()2=3.3×10-20<5.9×10-15,不會造成Co的損失(5)鋰　鋰電池解析:(1)“酸浸”時加入過氧化氫,過氧化氫既具有氧化性又具有還原性,粉體中的鈷(以Co2O3表示)還原浸出,從最終產(chǎn)物分析,產(chǎn)生Co2+,則過氧化氫為還原劑,生成氧氣,化學(xué)方程式為Co2O3+2H2SO4+H2O22CoSO4+O2↑+3H2O,“酸浸”溫度為85℃,過氧化氫容易分解,所以H2O2的用量比理論用量多一倍。(2)“除鐵”時需將溶液的pH調(diào)至3左右,從產(chǎn)生的黃鈉鐵礬分析,應(yīng)引入含有鈉離子的堿性物質(zhì),故加入的化合物X是氫氧化鈉,化學(xué)式為NaOH。(3)萃取的操作名稱是分液。(4)“除鋁”時是鋁離子反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀,反應(yīng)的離子方程式為Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3N。萃余液中Co2+的濃度為0.33mol·L-1,常溫下除鋁控制溶液pH為4.5,根據(jù)溶度積公式計算,0.33×()2=3.3×10-20<5.9×10-15,故不會造成Co的損失。(5)濾液④中含有鋰離子,可提取金屬鋰,用作鋰電池。18.答案:(1)NH3　CO2　(2)水浴加熱(3)取最后一次洗滌液少量于試管,向試管中加入稀鹽酸,再加入氯化鋇,若有白色沉淀則未洗凈,若無沉淀則已洗凈(4)10　(5)NiO+H2Ni+H2O,CuO+H2Cu+H2O(6)①增大　②Ni(OH)2+OH--e-NiOOH+H2O解析:(1)根據(jù)題意,尿素[CO(NH2)2]在加熱條件下與水發(fā)生水解反應(yīng)即CO(NH2)2+H2OCO2↑+2NH3↑,因此放出NH3和CO2兩種氣體。(2)“晶化”過程中,需保持恒溫60℃,溫度在100℃以下,因此采用的加熱方式為水浴加熱。(3)“洗滌”過程中,檢驗濾餅是否洗凈,主要檢驗洗滌液中是否還含有硫酸根,因此常用的方法是取少量最后一次洗滌液于試管中,向試管中加入稀鹽酸,再加入氯化鋇,若有白色沉淀則未洗凈,若無沉淀則已洗凈。(4)常溫下,若“懸濁液”中=1.7×109,=1.7×109=,則c(OH-)=1×10-4mol·L-1,c(H+)=mol·L-1=1×10-10mol·L-1,則溶液的pH=10。(5)“還原”過程最終得到Ni-Cu/MgO-Al2O3,說明是NiO、CuO與氫氣發(fā)生還原反應(yīng),因此所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NiO+H2Ni+H2O,CuO+H2Cu+H2O。(6)①放電一段時間后,負極反應(yīng)式為Cd-2e-+2OH-Cd(OH)2,正極是2NiOOH+2e-+2H2O2Ni(OH)2+2OH-,正極生成的OH-物質(zhì)的量與負極消耗的OH-物質(zhì)的量相等,但是消耗了電解質(zhì)中的水,使堿性增強,因此溶液的pH將增大;②根據(jù)放電時正極電極反應(yīng)式NiOOH+e-+H2ONi(OH)2+OH-,則充電時,陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式為Ni(OH)2+OH--e-NiOOH+H2O。