m(Cl-)=4.800×10-3 mol×35.5 g· mol -1 =0.1704 g m(Cu2+)=9.600×10-3 mol×64 g· mol -1 =0.6144 g m(OH-)=1.440×10-2 mol×17 g· mol -1 =0.2448 g
n(H2O)=-11.1160 g0.1704 g0.6144 g0.2448 go18gmlg－－－=4.800×10-3 mol a∶b∶c∶x = n(Cu2+)∶n(OH-)∶n(Cl-)∶n(H2O)=2∶3∶1∶1
化学式为Cu2 (OH)3Cl·H2O 【解析】
（1）①分析CuCl悬浊液中持续通入空气得到Cu2 (OH)2 Cl2·3H2O，可以发现Cu元素的化价升高了，所以
（2）由实验②可以求出该样品中所含Cl-的物质的量，由氯离子守恒得： n(Cl-)=n(AgCl)×100.00 mL25.00 mL=-10.1722 g100.00 mL143.5 gmol25.00
mL?g=4.800×10-3mol
由实验③结合反应信息Cu2++ H2Y2-CuY2-+2H+，可以求出样品中所含Cu元素的物质的量：
n(Cu2+)=n(EDTA)×100.00 mL25.00 mL
=0.08000 mol·L-1×30.00 mL×10-3 L·mL-1×100.00 mL25.00 mL=9.600×10-3 mol 再由化合物中电荷守恒得：
n(OH-)=2n(Cu2+)-n(Cl-)=2×9.600×10-3 mol－4.800×10-3 mol=1.440×10-2 mol 分别求出这3种离子的质量，根据质量守恒，求出H2O的质量： m(Cl-)=4.800×10-3 mol×35.5 g· mol -1 =0.1704 g
19．(15分)某科研小组采用如下方案回收一种光盘金属层中的少量Ag(金属层中其他金属含 量过低,对实验的影响可忽略)。
已知:①NaClO溶液在受热或酸性条件下易分解,如 : 3NaClO2NaCl+NaClO3
②AgCl可溶于氨水:AgCl+2NH3·H2
O Ag(NH3) 2++ Cl- +2H2O ③常温时 N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原 Ag(NH3) 2+ : 4 Ag(NH3) 2++N2H4·H2 O4Ag↓+ N2↑+ 4+4NH+ 4NH3↑+H2O （1）“氧化”阶段需在 80℃条件下进行,适宜的加热方式为__________________。 （2）NaClO 溶液与 Ag 反应的产物为 AgCl、NaOH 和 O2 ,该反应的化学方程式为________________。
HNO3也能氧化Ag,从反应产物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺点是__________________________________________。 （3）为提高Ag的回收率,需对“过滤Ⅱ”的滤渣进行洗涤,并_______________________。 （4）若省略“过滤Ⅰ”,直接向冷却后的反应容器中滴加10%氨水,则需要增加氨水的用量,除因过量NaClO与NH3·H2O反应外(该条件下NaClO3与NH3·H2O不反应),还因为____________________________________________________________。 （5）请设计从“过滤Ⅱ”后的滤液中获取单质Ag的实验方案:________________________(实验中须使用的试剂有: 2 mol·L-1水合肼溶液,1 ．．．
mol·L-1H2SO4 )。 【答案】(1)水浴加热 (2)4Ag+4NaClO+2H2
O4AgCl+4NaOH+O2↑
会释放出氮氧化物(或 NO、NO2 ),造成环境污染 (3)将洗涤后的滤液合并入过滤Ⅱ的滤液中
(4)未过滤掉的溶液会稀释加入的氨水,且其中含有一定浓度的Cl-,不利于AgCl与氨水反应
(5)向滤液中滴加2mol·L-1水合肼溶液,搅拌使其充分反应,同时用1 mol·L-1 H2SO4溶液吸收反应中放出的NH3 ,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置,过滤、洗涤,干燥。 【解析】分析题中的实验流程可知，第一步氧化是为了把光盘中的少量银转化为氯化银，氯化银难溶于水，过滤后存在于滤渣中；第三步溶解时，氨水把氯化银溶解转化为银氨配离子，最后经一系列操作还原为银。
定浓度的Cl-, 不利于AgCl与氨水发生AgCl+2NH3·H2
O Ag(NH3) 2++ Cl- +2H2O反应 ，使得银的回收率变小。 （5）“过滤Ⅱ”后的滤液含有银氨配离子，根据题中信息常温时 N2H4·H2O(水合肼)在碱性条件下能还原
Ag(NH3) 2+ ：4 Ag(NH3) 2++N2H4·H2
O4Ag↓+ N2↑+ 4+4NH+ 4NH3↑+H2O ，所以首先向该滤液中加入水合肼把银氨配离子充分还原，由于该反应产生所气体中含有氨气，氨气有强烈的刺激性气味会污染空气，所以要设计尾气处理措施，可以用题中提供的、要求必须使用的硫酸作尾气吸收剂把氨气吸收。最后把反应混合物静置、过滤、洗涤、干燥即可得到回收的银。具体方案如下：向滤液中滴加2mol·L-1水合肼溶液,搅拌使其充分反应,同时用1 mol·L-1 H2SO4溶液吸收反应中放出的NH3 ,待溶液中无气泡产生,停止滴加,静置,过滤、洗涤,干燥。
20．(14分)砷(As)是一些工厂和矿山废水中的污染元素,使用吸附剂是去除水中砷的有效措 施之一。
（1）将硫酸锰、硝酸钇与氢氧化钠溶液按一定比例混合，搅拌使其充分反应，可获得一种砷的高效吸
附剂X，吸附剂X中含有23CO? ，其原因是___________________________________。 （2）H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如题20图- 1和题20图- 2所示。
①以酚酞为指示剂(变色范围pH 8.0 ~ 10.0)，将NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中，当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。该过程中主要反应的离子方程式为_____________________。
②H3AsO4第一步电离方程式H3AsO
4H2AsO4-+H+的电离常数为Ka1,则pKa1=_________(p Ka1 =
-lg Ka1 )。
（3）溶液的pH对吸附剂X表面所带电荷有影响。pH =7．1时, 吸附剂X表面不带电荷; pH > 7.1时带负电荷,pH越高,表面所带负电荷越多;pH<7.1时带正电荷,pH越低,表面所带正电荷越多。pH不同时吸附剂X对三价砷和五价砷的平衡吸附量(吸附达平衡时单位质量吸附剂X吸附砷的质量)如题20图-3所示。
①在pH7~9之间,吸附剂X对五价砷的平衡吸附量随pH升高而迅速下降,其原因是____________________。
②在pH4~7之间,吸附剂X对水中三价砷的去除能力远比五价砷的弱,这是因为___________。 提高吸附剂X对三价砷去除效果可采取的措施是____________________________________。 【答案】
(1)碱性溶液吸收了空气中的CO2 (2)①OH- + H3AsO
3H2AsO3- + H2O ②2.2
(3)①在pH7~9之间,随pH升高H2AsO4-转变为HAsO42-,吸附剂X表面所带负电荷增多,静电斥力增加
②在pH4~7之间,吸附剂X表面带正电,五价砷主要以H2AsO4-和HAsO42-阴离子存在,静电引力较大;而三价砷主要以H3AsO3分子存在,与吸附剂X表面产生的静电引力小 加入氧化剂,将三价砷转化为五价砷
【解析】 (1)NaOH在空气中易与CO2反应生成NaCO3，吸附剂X中含有23CO?
，其原因是碱性溶液吸收了
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