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已知元素M是组成物质NH4Al(SO42的一种元素。元素M的气态原子逐个失去第1个至第4个电子所需能量(即电离能,用符号I1至I4表示)如下表所示:

 
I1
I2
I3
I4
电离能(kJ/mol)
578
1817
2745
11578
 
(1)元素M的名称是_______________;
(2)硫原子核外有______种不同运动状态的电子,有______种不同形状的电子云;
(3)请用一个事实证明氧气的氧化性比硫的氧化性强:______________________________。
(4)相同条件下,0.1 mol/L NH4Al(SO42中c(NH4+)________(填“等于”、“大于”或“小于”)0.1 mol/LNH4HSO4中c(NH4+)。
(5)室温时,向100 mL 0.1 mol/LNH4HSO4溶液中滴加0.1 mol/LNaOH溶液,得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示:
①试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是____________;
②在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是________;
③在c d段发生反应的离子方程式_________________。

(1)铝 ;
(2)16 、2
(3)2H2S + O2 = 2H2O+2S↓
(4)小于
(5)①a; ②c(Na)>c(SO42)>c(NH4)>c(OH)=c(H) ③NH4+ OH=NH3·H2O;

解析试题分析:(1)由于该元素的第一、第二、第三电离能相差不多,但第四电离能与第三电离能相差很多,说明该元素的原子最外层有三个电子。在组成的NH4Al(SO42的元素中只有Al符合题意。因此元素M的名称是铝。
(2)S是16号元素,所以硫原子核外有16种不同运动状态的电子,S的核外电子排布为1s22s22p63s23p4有s、p两种不同形状的电子云;
(3)证明氧气的氧化性比硫的氧化性强的事实是2H2S + O2 = 2H2O+2S↓。
(4)在相同条件下,等浓度的0.1 mol/L NH4Al(SO42和0.1 mol/LNH4HSO4中Al3+水解使溶液显酸性比酸电离出的H+酸性要小的多,它们都对(NH4+的水解起到抑制作用。由于后者酸性强,抑制作用大,故c(NH4+)前者小于后者。
(5)①a点对应的NaOH溶液与NH4HSO4的物质的量相等,发生反应NaOH+NH4HSO4= NH4NaSO4 +H2O。NH4++H2ONH3·H2O+H+.对水的电离起到了促进作用。b点时n(NaOH)>n(NH4HSO4)溶液的PH=7,溶液.对水的电离无影响。C点D点对应的NaOH溶液体积逐渐增大,碱越来越多对水的抑制作用越来越强。故水的电离程度最大的是a点。
②n(NaOH)>n(NH4HSO4)溶液的PH="7," 溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是c(Na)>c(SO42)>c(NH4)>c(OH)=c(H).
③在c d段由于OH-过量,所以发生反应的离子方程式NH4+ OH=NH3·H2O。
考点:考查NH4Al(SO42的元素的原子结构、性质及与NaOH溶液混合发生反应的离子浓度、方程式等知识。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

常温下,向100 mL 0.01 mol·L1 HA溶液中逐滴加入0.02 mol·L1 MOH溶液,图中所示曲线表示混合溶液的pH变化情况(体积变化忽略不计)。

回答下列问题:
(1)由图中信息可知HA为________酸(填“强”或“弱”),理由是________________________________________________。
(2)常温下一定浓度的MA稀溶液的pH=a,则a________________________________________________________7
(填“>”“<”或“=”),用离子方程式表示其原因为_____________________________________________________
此时,溶液中由水电离出的c(OH)=________。
(3)请写出K点所对应的溶液中离子浓度的大小关系:_________________________________________。
(4)K点对应的溶液中,c(M)+c(MOH)________2c(A)(填“>”“<”或“=”);若此时溶液中,pH=10,则c(M)-c(OH)=________mol·L1

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(1)如图是甲烷燃料电池原理示意图,回答下列问题:

①电池的负极是    (填“a”或“b” )极,该极的电极反应式是                             
② 电池工作一段时间后电解质溶液的pH      (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)利用甲烷燃料电池及下图所示的装置完成电解饱和食盐水的实验,要求测定产生的氢气的体积,并检验氯气的氧化性。

①设计上述实验装置时,各接口的正确连接顺序为:                接 A 、 B 接                    。
②实验中,在盛有 KI 淀粉溶液的容器中发生反应的离子方程式为                
③已知饱和食盐水50mL,某时刻测得 H2体积为56mL (标准状况),此时溶液 pH 约为           

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(1)常温下,将NH3·H2O与盐酸等体积混合,实验数据如下:

组别
NH3·H2O
HCl
混合溶液的pH值

c(NH3·H2O)=0.1mol·L-1
c(HCl)=0.1mol·L-1
pH=a

NH3·H2O的pH=12
HCl的pH=2
pH=b

c(NH3·H2O)="A" mol·L-1
c(HCl)=0.1mol·L-1
pH=c
 
针对甲、乙、丙三组实验,回答下列问题:
①甲组反应后,溶液中离子浓度的大小顺序为__________________;
②乙组b    7(填“>”、“<”或“=”)
③丙组溶液混合后c=7,A  0.1mol·L-1(填“>”、“<”或“=”)
④甲中a=6,混合溶液中c(Cl)-c(NH4)= ____________mol·L-1 (列式表示结果,不能做近似计算)。(2)常温下,在20.0mL 0.20mol/LCH3COONa溶液中滴加0.20mol/L的稀盐酸。溶液的PH 的变化关系如右图所示。

①a >7.0的理由是(用离子方程式表示)                                          
②当加入的盐酸的体积为20.0mL时,测定溶液中的c(H+)为1.3×10-3 ­mol/L,求CH3COOH的电离平衡常数Ka                 (设混合后的体积为二者的体积之和,计算结果保留两位有效数字。)

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究。
向2支盛有1 mL 1 mol·L-1的MgCl2溶液中各加入10滴2 mol·L-1 NaOH,制得等量Mg(OH)2沉淀;然后分别向其中加入不同试剂,记录实验现象如下表:

实验序号
加入试剂
实验现象

4 mL 2 mol·L-1 HCl 溶液
沉淀溶解

4 mL 2 mol·L-1 NH4Cl 溶液
沉淀溶解
 
(1)从沉淀溶解平衡的角度解释实验Ⅰ的反应过程             
(2)测得实验Ⅱ中所用NH4Cl溶液显酸性(pH约为4.5),用离子方程式解释其显酸性的原因           
(3)甲同学认为应补充一个实验:向同样的Mg(OH)2沉淀中加4 mL蒸馏水,观察到沉淀不溶解。该实验的目的是         
(4)同学们猜测实验Ⅱ中沉淀溶解的原因有两种:一是NH4Cl溶液显酸性,溶液中的H+可以结合OH- ,进而使沉淀溶解;二是            
(5)乙同学继续进行实验:向4 mL 2 mol·L-1 NH4Cl溶液中滴加2滴浓氨水,得到pH约为8的混合溶液,向同样的Mg(OH)2沉淀中加入该混合溶液,观察现象。
①实验结果证明(4)中的第二种猜测是成立的,乙同学获得的实验现象是           
③乙同学这样配制混合溶液的理由是           

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

今有A.醋酸,B.盐酸, C.硫酸三种酸,请用三种酸的序号和“>”、“<”或“=”填空。
(1)在同体积,同pH的三种酸中,分别加入足量的NaHCO3粉末,在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是               
(2)在同体积、同物质的量浓度的三种酸中,分别加入足量的NaHCO3粉末,在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是               
(3)物质的量浓度均为0.1mol/L的三种酸溶液的pH由大到小的顺序是           ;如果取等体积的0.1mol/L的三种酸溶液,用0.1mol/L的NaOH中和,当恰好完全反应时,消耗NaOH溶液的体积由大到小的顺序是              

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(1)25℃时,pH=12.0的KOH溶液中,由水电离出的C(OH-)=_______mol/L;pH=12.0的K2CO3溶液中,由水电离出来的C(OH-)=_______mol/L。
(2)常温下0.1mol·L-1 CH3COONa溶液PH=8
①用离子方程式表示CH3COONa溶液PH=8的原因:                                   
②按物质的量浓度由大到小顺序排列该溶液中各种微粒(水分子除外)              
(3)FeCl3的水溶液呈   (填“酸”、“中”、“碱”)性,原因是(用离子方程式表示):         , 实验室在配制FeCl3的溶液时,常将FeCl 3固体先溶于     中,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度,以        (填“促进”、“抑制”)其水解,否则得到的是浑浊的溶液。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

求下列混合后溶液的pH:(lg2=0.3  lg5=0.7)
(1)把pH=2和pH=4的两种强酸溶液等体积混合,其pH=_______。
(2)把pH=12和pH=14的两种强碱溶液等体积混合,其pH=_________。  
(3)把pH=2的H2SO4溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合,其pH=_______。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

醋酸和盐酸是中学化学中常见的酸,在一定条件下,CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+  ΔH>0。
(1)常温下,在 pH =5的稀醋酸溶液中,c(CH3COO-)=____________(列式,不必化简);下列方法中,可以使0.10 mol·L-1 CH3COOH的电离程度增大的是______?
a.加入少量0.10 mol·L-1的稀盐酸      b.加热CH3COOH溶液
c.加水稀释至0.010 mol·L-1           d.加入少量冰醋酸
e.加入少量氯化钠固体                 f.加入少量0.10 mol·L-1的NaOH溶液
(2)将等质量的锌投入等体积且pH均等于3的醋酸和盐酸溶液中,经过充分反应后,发现只在一种溶液中有锌粉剩余,则生成氢气的体积:V(盐酸)_________V(醋酸),反应的最初速率为:v(盐酸)_________v(醋酸)。(填写“>”、“<”或“=”)
(3)某同学用0.1000mol/LNaOH溶液分别滴定20.00mL 0.1000mol/LHCl和20.00mL0.1000mol/L CH3COOH,得到如图所示两条滴定曲线,请完成有关问题:

①NaOH溶液滴定CH3COOH溶液的曲线是               (填“图1”或“图2”);
②a=                mL。
(4)常温下,将0.1 mol/L盐酸和0.1 mol/L醋酸钠溶液混合,所得溶液为中性,则混合溶液中各离子的浓度按由大到小排序为_______________________________。
(5)已知:90℃时,水的离子积常数为Kw = 3.80×10-13,在此温度下,将pH=3的盐酸和
pH = 11的氢氧化钠溶液等体积混合,则混合溶液中的c(H+)=____________(保留三位有效数字)mol/L。

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