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工業碳酸鈉(純度約為98%)中含有Ca2、Mg2、Fe3、Cl和SO42等雜質,提純工藝流程如下:

Ⅰ.碳酸鈉的飽和溶液在不同溫度下析出的溶質如下圖所示:

Ⅱ.有關物質的溶度積如下:

物質
CaCO3
MgCO3
Ca(OH)2
Mg(OH)2
Fe(OH)3
Ksp
4.96×10-9
6.82×10-6
4.68×10-6
5.61×10-12
2.64×10-39
 
回答下列問題:
(1)加入NaOH溶液后過濾得到的濾渣中主要含有________(填寫化學式)。25℃時,向含有Mg2、Fe3的溶液中滴加NaOH溶液,當兩種沉淀共存且溶液的pH=8 時,c(Mg2)∶c(Fe3)=________。
(2)操作X為________,其溫度應控制在_____________________________________
(3)有人從“綠色化學”角度設想將“母液”沿流程中虛線所示進行循環使用。請你分析實際工業生產中是否可行________,并說明理由______________________________
________________________________________________________________________。

(1)Fe(OH)3、Mg(OH)2、CaCO3(前兩個必填) 2.125×1021
(2)趁熱過濾 36℃以上
(3)不可行 若“母液”循環使用,則溶液中c(Cl)和c(SO42)增大,最后所得產物Na2CO3中混有雜質

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

已知某溶液中只存在OH、H、NH4+、Cl四種離子,某同學推測其離子濃度大小順序可能有如下四種關系:
①c(Cl)>c(NH4+)>c(H)>c(OH)
②c(NH4+)>c(OH)>c(Cl)>c(H)
③c(NH4+)>c(Cl)>c(OH)>c(H)
④c(Cl)>c(H)>c(NH4+)>c(OH)
填寫下列空白:
(1)若溶液中只溶解一種溶質,則該溶質是       ,上述四種離子濃度的大小順序為(填序號)       
(2)若四種離子的關系符合③,則溶質為       ;若四種離子的關系符合④,則溶質為       
(3)將pH相同的NH4Cl溶液和HCl溶液稀釋相同的倍數,則下面圖像正確的是(填選項)       

(4)若該溶液是由體積相等的稀鹽酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,則混合前c(HCl)       c(NH3·H2O)(填“大于”、“小于”或“等于”,下同);混合前酸中c(H)和堿中c(OH)的關系為c(H)       c(OH)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

已知在室溫的條件下,pH均為5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液,回答下列問題:
(1)兩溶液中c(H)·c(OH)=________。
(2)各取5 mL上述溶液,分別加水稀釋至50 mL,pH較大的是________溶液。
(3)各取5 mL上述溶液,分別加熱到90 ℃,pH較小的是________溶液。
(4)兩溶液中由水電離出的c(H)分別為:H2SO4溶液:________;NH4Cl溶液:________。
(5)取5 mL NH4Cl溶液,加水稀釋至50 mL,c(H)________10-6 mol·L-1(填“>”、“<”或“=”),________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

常溫下,將某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等體積混合,兩種溶液的物質的量濃度和混合溶液的pH如表所示:

實驗編號
HA的物質的
量濃度(mol·L-1)
NaOH的物質的
量濃度(mol·L-1)
混合后溶
液的pH

0.1
0.1
pH=a

0.12
0.1
pH=7

0.2
0.1
pH>7

0.1
0.1
pH=10
 
(1)從甲組情況分析,如何判斷HA是強酸還是弱酸?                               
(2)乙組混合溶液中離子濃度c(A-)和c(Na+)的大小關系是      。 
A.前者大      B.后者大    C.兩者相等    D.無法判斷
(3)從丙組實驗結果分析,該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是              。 
(4)分析丁組實驗數據,寫出該混合溶液中下列算式的精確結果(列式):
c(Na+)-c(A-)=        mol·L-1。 

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

水溶液中存在多種平衡,請根據所學化學知識回答下列問題:
(1)在濃度均為0.1mol/L①CH3COONH4 ②NH4HSO③NH3.H2O ④(NH4)2SO4溶液中,NH4+濃度由大到小的順序為                                       (填序號)
(2)濃度均為0.1 mol·L-1的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氫氧化鈉、④氯化銨四種溶液中由水電離出的H濃度由大到小的順序是(填序號)                       
(3)恒溫下,向pH=6的蒸餾水中加入2.3g金屬鈉,充分反應后,再加蒸餾水稀釋到1L,所得溶液的pH=         

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

25 ℃時,電離平衡常數:

弱酸的化學式
CH3COOH
HClO
H2CO3
電離平衡常數(25 ℃)
1.8×10-5
3.0×
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
 
回答下列問題:
(1)物質的量濃度為0.1 mol/L的下列四種物質:
a.Na2CO3,b.NaClO,c.CH3COONa,d.NaHCO3;
pH由大到小的順序是        (填編號)。 
(2)常溫下0.1 mol/L的CH3COOH溶液加水稀釋過程中,下列表達式的數據一定變小的是    
A.c(H+)         B.c(H+)/c(CH3COOH)       C.c(H+)·c(OH-)    D.c(OH-)/c(H+)
(3)體積為10 mL pH=2的醋酸溶液與一元酸HX分別加水稀釋至1 000 mL,稀釋過程pH變化如圖,則HX的電離平衡常數    (填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的平衡常數;理由是                        
稀釋后,HX溶液中水電離出來的c(H+)    (填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸溶液中水電離出來的c(H+),理由是                            

(4)25 ℃時,CH3COOH與CH3COONa的混合溶液,若測得混合液pH=6,則溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=            (填準確數值)。 

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

已知:常溫下,A酸的溶液pH=a,B堿的溶液pH=b。
(1)若A為鹽酸,B為氫氧化鋇,且a=3,b=11,兩者等體積混合,溶液的pH為    
a.大于7   b.等于7   c.小于7
(2)若A為醋酸,B為氫氧化鈉,且a=4,b=12,那么A溶液中水電離出的氫離子濃度為   mol/L,B溶液中水電離出的氫離子濃度為       mol/L。
(3)若A的化學式為HR,B的化學式為MOH,且a+b=14,兩者等體積混合后溶液顯堿性。則混合溶液中必定有一種離子能發生水解,該水解反應的離子方程式為                                                             

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

某溫度(t ℃)時,水的離子積為KW=1.0×10-13mol2·L-2,則該溫度(填“大于”、“小于”或“等于”)________25 ℃,其理由是_______________________________________。
若將此溫度下pH=11的苛性鈉溶液a L與pH=1的稀硫酸b L混合(設混合后溶液體積的微小變化忽略不計),試通過計算填寫以下不同情況時兩種溶液的體積比:
(1)若所得混合液為中性,則a∶b=________;此溶液中各種離子的濃度由大到小排列順序是___________________________________。
(2)若所得混合液的pH=2,則a∶b=________。此溶液中各種離子的濃度由大到小排列順序是__________________________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

醋酸和鹽酸是日常生活中極為常見的酸,在一定條件下CH3COOH溶液中存在電離平衡:CH3COOHCH3COO+H+  ΔH>0
(1)常溫下,pH=5醋酸溶液中,c(CH3COO)=______mol/L(精確值,要求列式不必化簡);
(2)下列方法中可以使0.10 mol·L-1 CH3COOH的電離程度增大的是          
a.加入少量0.10 mol·L-1稀鹽酸     b.加熱CH3COOH溶液   c.加水稀釋至0.010 mol·L-1  
d.加入少量冰醋酸     e.加入少量氯化鈉固體           f.加入少量0.10 mol·L-1 NaOH溶液
(3)將等質量的鋅投入等體積且pH均等于3的醋酸和鹽酸溶液中,經過充分反應后,發現只在一種溶液中有鋅粉剩余,則生成氫氣的體積:V(鹽酸)_________V(醋酸)(填“大于”、“小于”或“等于”)
(4)用NaOH溶液分別滴定20.00mL0.1mol/L鹽酸和20.00mL0.1mol/L醋酸溶液,得到如圖所示兩條滴定曲線,用NaOH溶液滴定醋酸溶液的曲線是                (填“圖1”或“圖2”)

(5)常溫下,將0.1 mol/L鹽酸和0.1 mol/L醋酸鈉溶液混合,所得溶液為中性,則混合溶液中各離子的濃度按由大到小排序為_______________________________。
(6)下圖表示溶液中c(H)和c(OH)的關系

①M區域內(陰影部分)任意點c(H)______c(OH)(填“大于”、“小于”或“等于”)
②在T2溫度下,將pH=9 NaOH溶液與pH=4 HCl溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,則NaOH溶液與HCl溶液的體積比為       。(混合后溶液體積的變化忽略不計)

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