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(1)明矾常作净水剂,其净水原理用离子方程式可表示为:
Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+
Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+
用TiCl4水解制备TiO2的化学方程式为:
TiCl4+2H2O?TiO2↓+4HCl
TiCl4+2H2O?TiO2↓+4HCl

(2)常温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=10-12mol/L,则该溶液的pH可能为
2或12
2或12
;若某溶液pH=4,则该溶液中由水电离出的c(OH-)可能为
10-10或 10-4mol/L
10-10或 10-4mol/L

(3)0.01mol?L-1的下列物质的水溶液:①CH3COOH ②Na2CO3 ③NaHSO4④KOH ⑤H2SO4⑥CuSO4,pH由大到小的关系为
⑤③①⑥②④
⑤③①⑥②④
(用“①②③④⑤⑥”表示)
(4)常温下,pH=3的醋酸与pH=11的氢氧化钠溶液等积极混合后,溶液pH
7,溶液中离子浓度由大到小的关系为
c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);
c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);

(5)等浓度的下列物质的水溶液:①NH4Cl ②(NH42SO4 ③NH4HSO4④NH4HCO3⑤(NH42CO3,c(NH4+)由大到小的关系为
②>⑤>③>①>④;
②>⑤>③>①>④;
(用“①②③④⑤”表示)
分析:(1)硫酸铝溶液中含有铝离子,铝离子水解生成氢氧化铝胶体和氢离子,氢氧化铝胶体具有吸附性,所以能净水,水解方程式为Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+;TiCl4水解制备TiO2,还生成HCl;
(2)在25℃时,某溶液中,由水电离出的c(H+=1.0×10-12 mol/L<10-7mol/L,说明该溶液中的溶质抑制水的电离,溶质能电离出氢离子、氢氧根离子就能抑制水电离,据此分析判断;溶液pH=4,可能是酸也可能是强酸弱碱盐据此分析;
(3)先根据酸碱盐分类,再根据酸中酸的强弱分类,盐中盐的水解呈酸碱性进行分类比较;
(4)pH=3的醋酸中c(H+)=1.0×10-3mol/L,pH=11的氢氧化钠溶液中c(OH-)=1.0×10-3mol/L,醋酸为弱酸,不能完全电离,则c(CH3COOH)>c(NaOH),由于二者体积相等,所以酸过量,溶液显酸性,混合后溶质为CH3COOH和CH3COONa,然后判断离子浓度关系;
(5)①NH4Cl  ②(NH42SO4  ③NH4HSO4④NH4HCO3   ⑤(NH42CO3,先不考虑水解,则②(NH42SO4  和 ④(NH42CO3 都含有两个NH4+,所以它们NH4+的浓度大于其它三种物质,再根据盐类的水解角度分析解答.
解答:解:(1)硫酸铝溶液中含有铝离子,铝离子水解生成氢氧化铝胶体和氢离子,氢氧化铝胶体具有吸附性,所以能净水,水解方程式为Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+;TiCl4水解制备TiO2,根据元素守恒其方程式为:TiCl4+2H2O?TiO2↓+4HCl;
故答案为:Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+;TiCl4+2H2O?TiO2↓+4HCl;
(2)在25℃时,某溶液中,由水电离出的c(H+=1.0×10-12 mol/L<10-7mol/L,说明该溶液中的溶质抑制水的电离,溶质能电离出氢离子、氢氧根离子就能抑制水电离,则该溶质可能是酸或碱或强酸的酸式盐,如果为酸溶液,则pH=2,如果为盐溶液,则pH=12;溶液pH=4,可能是酸也可能是强酸弱碱盐,若是酸则c(OH-=1.0×10-10 mol/L,所以c(H+=1.0×10-10 mol/L,若是盐则溶液中氢离子为水电离的,所以c(H+=1.0×10-4 mol/L,
故答案为:2或12;1.0×10-10 mol/L或1.0×10-4 mol/L;
(3)酸:硫酸是强酸,在水中完全电离,c(H +)=0.02mol/L,pH<2;
CH3COOH 是弱电解质,所以只有部分电离,故c(H +)<0.01mol/L,所以pH>2;
碱:KOH是强电解质,完全电离,c(OH- )=0.01mol/L,所以pH=12;
盐:Na2CO3是强碱弱酸盐,水溶液都呈碱性,pH>7,但小于同浓度氢氧化钾的pH;
NaHSO4是强酸酸式盐,在水中完全电离成钠离子、硫酸根离子、氢离子,所以C(H +)=0.01mol/L,所以pH=2;
CuSO4强酸弱碱盐,水溶液呈酸性,pH<7,所以pH由小到大的顺序排列的是⑤③①⑥②④,故答案为:⑤③①⑥②④;
(4)pH=3的醋酸中c(H+)=1.0×10-3mol/L,pH=11的氢氧化钠溶液中c(OH-)=1.0×10-3mol/L,醋酸为弱酸,不能完全电离,则c(CH3COOH)>c(NaOH),由于二者体积相等,所以酸过量,溶液显酸性,混合后溶质为CH3COOH和CH3COONa,离子浓度关系为:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),
故答案为:<;c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);
(5)①NH4Cl ②(NH42SO4 ③NH4HSO4④NH4HCO3 ⑤(NH42CO3,先不考虑水解,则②(NH42SO4  和 ④(NH42CO3 都含有两个NH4+,所以它们NH4+的浓度大于其它三种物质,而④(NH42CO3  中NH4+水解显酸性,CO32-水解显碱性,两者相互促进,所以NH4+水解的量较多,NH4+的量较少,即溶液中c(NH4+)②>⑤;
①③④三种物质中,③NH4HSO4酸性最强,NH4+水解受到的抑制最大,即NH4+的量较多,溶液中c(NH4+)较大,
④NH4HCO3,NH4+水解与①NH4Cl 比较,水解得到促进,即NH4+的量较少,即溶液中c(NH4+)④<①; 
按c(NH4+)由大到小的顺序排列为:②>⑤>③>①>④,
故答案为:②>⑤>③>①>④.
点评:本题考查盐类水解的原理和应用,溶液中离子浓度求算,注意盐类水解的实质和把握弱电解质的电离,从影响平衡移动的角度分析离子浓度的大小比较是解答的关键,题目难度中等.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

A、J是日常生活中常见的两种金属,这两种金属和NaOH组成原电池,A作负极;F常温下是气体,各物质有以下的转化关系(部分产物及条件略去).

请回答以下问题:
(1)写出原电池的负极反应方程式
Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O
Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O

(2)常温时pH=12的C溶液中,溶质的阳离子与溶质的阴离子浓度之差为
10-2-10-12mol/L或c(OH-)-c(H+
10-2-10-12mol/L或c(OH-)-c(H+
(写出计算式);相同条件下,等浓度的C溶液与CH3COONa溶液中,C的阴离子与CH3COO-浓度的大小关系:前者
后者(用“>”、“<”或“=”表示).
(3)金属A的氯化物沸点较低,又易升华,能否电解这种熔融氯化物来生产A?
.原因是
因为A的氯化物熔沸点低,据此判断它的晶体为分子晶体,在熔融态时不电离,不能被电解
因为A的氯化物熔沸点低,据此判断它的晶体为分子晶体,在熔融态时不电离,不能被电解

(4)写出A→J反应的化学方程式
Fe2O3+2Al
 高温 
.
 
2Fe+Al2O3
Fe2O3+2Al
 高温 
.
 
2Fe+Al2O3



(5)由J制备的J(C5H52的结构如图1,其中氢原子的化学环境完全相同.但早期人们却错误地认为它的结构为:.核磁共振法能够区分这两种结构.在核磁共振氢谱中,正确的结构有
1
1

种峰,错误的结构有
3
3
种峰.
(6)含A元素的某盐X常做净水剂,X做焰色反应时,透过钴玻璃观察火焰呈紫色.500mLX的溶液与Ba(OH)2反应生成沉淀的质量
与加入Ba(OH)2物质的量的关系如图2:请回答:X晶体的俗名为
明矾或白矾
明矾或白矾
;其溶液的物质量浓度为
1
1
mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2012?上饶一模)如图1,A、J是日常生活中常见的两种金属,这两种金属和NaOH组成原电池,A作负极;F常温下是气体,各物质有以下的转化关系(部分产物及条件略去).

请回答以下问题:
(1)写出原电池的负极反应方程式
Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O
Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O

(2)常温时pH=12的C溶液中,溶质的阳离子与溶质的阴离子浓度之差为
10-2-10-12mol/L或c(OH-)-c(H+
10-2-10-12mol/L或c(OH-)-c(H+
(写出计算式);相同条件下,等浓度的C溶液与CH3COONa溶液中,C的阴离子与CH3COO-浓度的大小关系:前者
后者(用“>”、“<”或“=”表示).
(3)金属A的氯化物沸点较低,又易升华,能否电解这种熔融氯化物来生产A?
.原因是
因为A的氯化物熔沸点低,据此判断它的晶体为分子晶体,在熔融态时不电离,不能被电解
因为A的氯化物熔沸点低,据此判断它的晶体为分子晶体,在熔融态时不电离,不能被电解

(4)写出②的化学方程式
4NH3+5O2
催化剂
.
4NO+6H2O
4NH3+5O2
催化剂
.
4NO+6H2O

(5)写出A→J反应的化学方程式
Fe2O3+2Al
 高温 
.
 
2Fe+Al2O3
Fe2O3+2Al
 高温 
.
 
2Fe+Al2O3

(6)含A元素的某盐X常做净水剂,X做焰色反应时,透过钴玻璃观察火焰呈紫色.则:
①水溶液与NaHCO3溶液混合,反应的离子方程式为:
Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2
Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2

②500mLX的溶液与Ba(OH)2反应生成沉淀的质量与加入Ba(OH)2物质的量的关系如图2:请回答:X晶体的俗名为
明矾或白矾
明矾或白矾
;其溶液的物质的量浓度为
1mol/L
1mol/L
mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:

目前,我国西南三省正遭遇百年未遇的干旱,对于淡水资源的开源节流显得前所未有的迫切.日常生活中我们选用不同的物质对水资源进行处理.
(1)明矾(KAl(SO42.12H2O)是我们生活中最广泛使用的净水剂,用离子方程式表示明矾净水的原理:
Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+
Al3++3H2O?Al(OH)3+3H+
;写出明矾溶液中的电荷守恒是
c(K+)+3c(Al3+)+C(H+)=2c(SO42-)+c(OH-
c(K+)+3c(Al3+)+C(H+)=2c(SO42-)+c(OH-

(2)Cl2常用作消毒剂是因为它能与水作用生成HClO,写出其离子方程式:
Cl2+H2O?H++Cl-+HClO
Cl2+H2O?H++Cl-+HClO
;在氯水中加入碳酸钙可以使得消毒效果更好,用化学平衡原理简述其原因:
加入的碳酸钙与H+发生反应,促进平衡正向移动,使得HClO的浓度增大,从而消毒效果更好
加入的碳酸钙与H+发生反应,促进平衡正向移动,使得HClO的浓度增大,从而消毒效果更好

(3)用铁酸钠(Na2FeO4)对来自江河湖泊的淡水消毒净化是城市饮用水处理的新技术,铁酸钠可用Fe(NO33、NaOH和Cl2在一定条件下制得,写出该化学反应方程式:
2Fe(NO33+16NaOH+3Cl2=2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O
2Fe(NO33+16NaOH+3Cl2=2Na2FeO4+6NaNO3+6NaCl+8H2O

(4)ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂.ClO2常采用电解饱和食盐水的方法制备,写出阳极反应方程式:
Cl--5e-+2H2O=ClO2+4H+
Cl--5e-+2H2O=ClO2+4H+

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2010?临沂一模)Fe元素是地壳中最丰富的元素之一,在金属中仅次于铝,铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用.请回答下列问题:
(1)磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一,其原理是Fe304+4CO
 高温 
.
 
3Fe+4C02,若有1mol Fe304参加反应,转移电子的物质的量是
8
8
mol;
(2)与明矾相似,硫酸铁也可用作净水剂,在使用时发现硫酸铁并不能使酸性废水中的悬浮物沉降除去,其原因是
因酸性废液中,将会Fe3+抑制的水解,无法得到Fe(OH)3胶体,故不能够吸附悬
因酸性废液中,将会Fe3+抑制的水解,无法得到Fe(OH)3胶体,故不能够吸附悬

(3)钢铁的电化腐蚀简单示意图如右,将该图稍作修改即可成为钢铁电化学防护的简单示意图,请在下图虚线框内作出修改,并用箭头标出电子流动方向

(4)硫酸亚铁晶体(FeS04?7H20)常作医药上的补血剂.课外研究性小组测定该补血剂中铁元素的含量.实验步骤如下:

请回答下列问题:
①证明步骤①所得滤液中含有Fe2+的方法是先滴加KSCN溶液,再滴加H2O2,此过程的现象为:
H2O2溶液由浅绿色变为血红色
H2O2溶液由浅绿色变为血红色

②若该实验温度下,步骤③中难溶物的溶度积为Ksp=8×l0-38,试计算该物质沉淀完全所需要的pH=
3.3
3.3
(已知溶液中离子浓度小于10-5mol时,该离子可看做沉淀完全;lg2=0.3);
③步骤④中一系列的操作步骤为:过滤、
洗涤
洗涤
、灼烧、冷却、称量;
④若实验过程中无损耗,最后称量得到a克红棕色的固体,则每片补血剂中含铁元素的质量为
0.07a
0.07a
g.(用含a的式子表示)

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