高中化学盐类水解的应用实验题

无水氯化铝是有机化工常用催化剂，其外观为白色固体，178℃时升华，极易潮解，遇水后会发热并产生白雾。实验室用如下装置制备少量无水氯化铝，其反应原理为：2Al + 6HCl(g) → 2AlCl₃ + 3H₂。
完成下列填空：

（1）写出B处烧瓶中发生反应的化学方程式：_______________________________________。
（2）C中盛有的试剂为__________。进行实验时应先点燃_____（选填“B”或“D”）处酒精灯。
（3） 用粗短导管连接D、E的目的是_________（选填序号）。
a. 防堵塞     b. 防倒吸         c. 平衡气压       d. 冷凝回流
E瓶的作用是_______________________________________________________。
（4）F中盛有碱石灰，其目的是_________（选填序号）。
a. 吸收HCl       b. 吸收Cl₂      c. 吸收CO₂       d. 吸收H₂O
（5）①将D中固体改为市售氯化铝（AlCl₃·6H₂O）也能进行无水氯化铝的制备，此时通入HCl气体的目的是_____________________________________________。
②若实验条件控制不当，最终得到的物质是碱式氯化铝[化学式为Al₂(OH)_nCl_(6-n)]，且质量是原市售氯化铝的40%，则可推算n的值为_______。
（6）有人建议将上述装置A、B中的试剂改为浓盐酸和二氧化锰，其余装置和试剂均不变，也能制备无水AlCl₃。事实证明这样做比较危险，请简述理由 _________________________。

某化学兴趣小组在实验室在利用废铜屑（含碳粉、铁屑、铁锈等）制取硫酸铜，实验流程如下：

⑴废铜屑灼烧的目的是                               。
⑵写出加入双氧水时发生反应的离子方程式                  。
⑶试剂a可以是       ，溶液pH应控制在       范围之间。操作b的名称是           。已知：

离子	开始沉淀时的pH	完全沉淀时的pH
Fe^2^＋	7.5	14
Fe^3^＋	1.4	3.7
Cu^2^＋	6.0	13

⑷在硫酸铜溶液中，各种离子浓度由大到小的顺序是                     。向硫酸铜溶液中加入氨水，当Cu^2＋浓度小于2.2×10^－4 mol·L^-1时，溶液的pH至少是     。（已知Cu(OH)₂的溶度积常数Ksp＝2.2×10^－20）
⑸工业上通常用FeS除去废水中的Cu²⁺，写出该沉淀转化离子方程式           。

氯化铜是一种广泛用于生产颜料、木材防腐剂等的化工产品。某研究小组用粗铜（含杂质Fe）按下述流程制备氯化铜晶体（CuCl₂·2H₂O）。

（1）实验室采用如下图所示的装置，可将粗铜与Cl₂反应转化为固体1（部分仪器和夹持装置已略去）。

① 仪器A的名称是　　　　　 。
② 装置B中发生反应的离子方程式是　　　　　 。
③ 有同学认为应在浓硫酸洗气瓶前增加吸收HCl的装置，你认为是否必要（填“是”或“否”）　　　　　 。
④装置Ⅳ中盛装的试剂是         ，其作用是                   。
（2）在CuCl₂溶液转化为CuCl₂·2H₂O的操作过程中，发现溶液颜色由蓝色变为黄绿色。小组同学欲探究其原因。
已知：在氯化铜溶液中有如下转化关系：
Cu(H₂O)₄²⁺(aq) +4Cl^－(aq)CuCl₄^2－(aq) +4H₂O(l)
蓝色　　　　　　　　　　　黄色
①上述反应的化学平衡常数表达式是K=　　　　　 。
若增大氯离子浓度，K值（填“增大”、“减小”或“不变”）　　　　　 。
②现欲使溶液由黄色变成黄绿色或蓝色，请写出两种可采用的方法
a.                            b.                         。

(8分)常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：

实验 编号	HA物质的量 浓度(mol· L^－1)	NaOH物质的 量浓度(mol· L^－1)	混合溶液的 pH
甲	0.2	0.2	pH＝a
乙	c1	0.2	pH＝7
丙	0.2	0.1	pH>7
丁	0.1	0.1	pH＝9

请回答：
(1)不考虑其他组的实验结果，单从甲组情况分析，
若a________7(填“>”、“<”或“＝”)，则HA为强酸；
若a________7(填“>”、“<”或“＝”)，则HA为弱酸。
(2)在乙组中混合溶液中离子浓度c(A^－)与c(Na^＋)的大小关系是(　　)

A．前者大	B．后者大
C．二者相等	D．无法判断

(3)从丙组实验结果分析，HA是________酸(填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________________________________________。
(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH^－)＝________mol·L^－1。

(8分)Ⅰ.(1)饱和氯化铵溶液显酸性，原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
向饱和氯化铵溶液中加入少量Mg(OH)₂固体，固体完全溶解；其合理的解释(用相关离子方程式表示)为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)向Mg(OH)₂悬浊液中加入适量CH₃COONH₄溶液，
Mg(OH)₂能否完全溶解________(填“能”或“否”)，理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.硫酸是强酸，中学阶段将硫酸在水溶液中看作完全电离。但事实是，硫酸在水中的第一步电离是完全的，第二步电离并不完全，其电离情况为：H₂SO₄===H^＋＋HSO₄^－，HSO₄^－===H^＋＋SO₄^2－。
请回答下列有关问题：
(1)Na₂SO₄溶液呈________(填“弱酸性”“中性”或“弱碱性”)，其理由是________________________________________________________________________
(用离子方程式表示)；
(2)H₂SO₄溶液与BaCl₂溶液反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)在0.10 mol·L^－1的Na₂SO₄溶液中，下列离子浓度关系正确的是________(填写编号)；

A．c(Na^＋)＝c(SO4^2^－)＋c(HSO4^－)＋c(H2SO4)

B．c(OH^－)＝c(HSO4^－)＋c(H^＋)

C．c(Na^＋)＋c(H^＋)＝c(OH^－)＋c(HSO4^－)＋2c(SO4^2^－)

D．c(Na^＋)＝2c(SO4^2^－)＋2c(HSO4^－)

(4)写出NaHSO₄溶液中溶质电离常数(K_a)的表达式________________；
(5)若25℃时，0.10 mol·L^－1的NaHSO₄溶液中c(SO^2－₄)＝0.029 mol·L^－1，则0.10 mol·L^－1的H₂SO₄溶液中c(SO₄^2－)________0.029 mol·L^－1(填“<”“>”或“＝”)，其理由是________________________________________________________________________；
(6)如果25℃时，0.10 mol·L^－1H₂SO₄溶液的pH＝
－lg 0.11，则0.10 mol·L^－1的H₂SO₄溶液中c(SO₄^2－)＝________mol·L^－1。