通入CO2，随n(CO2)增大，先后发生三个不同的反应，当0.01 mol 答案 D 解析 n(CO2)<0.01 mol时，CO2先和NaOH反应生成Na2CO30.01 mol －＋－可得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(AlO－2)，由此可得c(Na) A项错误；当n(CO2)＝0.01 mol时，反应后溶液中c(NaAlO2)＝0.01 mol/L，c(Na2CO3)＝0.01 mol/L，氢氧化铝的酸性比碳酸氢根弱，由盐类水解规律可知，偏铝酸根比 2－－碳酸根水解程度强，c(Na＋)>c(CO3)>c(AlO－2)>c(OH)，B项错误；当n(CO2)＝ 0.015 mol时，反应后溶液中c(Na2CO3)＝0.015 mol/L，由盐类水解是微弱的可得： 2－c(Na＋)>c(CO3)>c(OH－)>c(HCO－3)，C项错误；当n(CO2)＝0.03 mol时，反应后 溶液中c(NaHCO3)＝0.03 mol/L，结合HCO－3水解较微弱可得，c(Na ＋)>c(HCO－)>c(OH－)>c(H＋) 3 ，D项正确。 10.(2018·全国卷Ⅲ)硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O，M＝248 g·mol－1)可用作 定影剂、还原剂。回答下列问题：(1)已知：Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10，Ksp(BaS2O3)＝4.1×10－5。市售硫代硫酸钠中常含有硫酸根杂质，选用下列试剂设计实验方案进行检验：试剂：稀盐酸、稀H2SO4、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、H2O2溶液 实验步骤 ①取少量样品，加入除氧蒸馏水 ⑤静置，__________________________ 现象 ②固体完全溶解得无色澄清溶液 ⑥________________________________ ③________________________________ ④ ________，有刺激性气体产生 (2)利用K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下： ①溶液配制：称取1.2000 g某硫代硫酸钠晶体样品，用新煮沸并冷却的蒸馏水在________中溶解，完全溶解后，全部转移至100 mL的________中，加蒸馏水至________。 ②滴定：取0.00950 mol·L－1的K2Cr2O7标准溶液20.00 mL，硫酸酸化后加入 －－＋3＋过量KI，发生反应：Cr2O27＋6I＋14H===3I2＋2Cr＋7H2O。然后用硫代硫酸－－2－钠样品溶液滴定至淡黄绿色，发生反应：I2＋2S2O23===S4O6＋2I。加入淀粉溶 液作为指示剂，继续滴定，当溶液________，即为终点。平行滴定3次，样品溶液的平均用量为24.80 mL，则样品纯度为________%(保留一位小数)。 答案 (1)③加入过量稀盐酸 ④出现乳黄色浑浊 ⑤(吸)取上层清液，滴入BaCl2溶液 ⑥产生白色沉淀(2)①烧杯 容量瓶 刻度线 ②蓝色褪去且半分钟内不恢复 95.0 解析 (1)检验样品中的硫酸根离子，应该先加入稀盐酸，再加入氯化钡溶液。但是本题中，硫代硫酸根离子和氢离子以及钡离子都反应，所以应该排除其干扰， 2－具体过程应该为先将样品溶解，加入过量稀盐酸酸化(反应为S2O3＋2H＋ ===SO2↑＋S↓＋H2O)，静置，(吸)取上层清液，滴入氯化钡溶液，观察到白色沉淀，证明存在硫酸根离子。(2)①配制一定物质的量浓度的溶液，应该先称量质量，在烧杯中溶解，再转移至容量瓶，最后定容即可。②淡黄绿色溶液中有单质碘，加入淀粉作为指示剂，溶液显蓝色，用硫代硫酸钠溶液滴定溶液中的单质碘，到滴定终点时溶液的蓝色褪去且半分钟内不恢复。根据题目的两个方程式得到如 －2－下关系式：Cr2O27～3I2～6S2O3，则配制的100 mL样品溶液中硫代硫酸钠的浓 0.00950×20×60.00950×20×6×0.1×2481－度c＝ mol·L，所以样品纯度为 24.824.8×1.2000×100%＝95.0%。 11.(2017·江苏高考)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， 2－ 可获得一种砷的高效吸附剂X，吸附剂X中含有CO3，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的关系分别如图1和图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H3AsO4 ＋ H2AsO－4＋H的电离常数为Ka1，则 pKa1＝________(pKa1＝－lgKa1)。(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－＋H3AsO3===H2AsO－3＋ 2－ H2O ②2.2(3)①在pH7～9之间，随pH升高H2AsO－4转变为HAsO4，吸附剂X 表面所带负电荷增多，静电斥力增加 ②在pH 4～7之间，吸附剂X表面带正电， 2－五价砷主要以H2AsO－4和HAsO4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 (2)①H3AsO3中As的化合价为＋3价，故应根据图1来分析。由于使用酚酞作指示剂，故应根据变色点pH＝8.0时判断其产物，即pH＝8.0时H3AsO3的分布分数逐渐减少而H2AsO－3的分布分数逐渐增大，可知H3AsO3为反应物、H2AsO－3为生成物，再结合离子方程式的书写方法可知，反应的离子方程式为OH －＋HAsO===HAsO－＋HO。②由图33232 2可知，当H3AsO4和H2AsO－4的分布分数 H2AsO－4＋H 即浓度相等时，其pH＝2.2。H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4 －?·c?H2AsO4c?H＋?＋的电离常数K＝＝c(H＋)＝10－2.2，则pKa1＝－lg Ka1＝－lg10a1 c?H3AsO4?－2.2＝2.2。 12.(2016·全国卷Ⅰ)(1)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶 － 液滴定溶液中Cl－，利用Ag＋与CrO2指示到达滴定终点。当溶4生成砖红色沉淀， 液中Cl－恰好沉淀完全(浓度等于1.0×10－5 mol·L－1)时，溶液中c(Ag＋)为________ 2－mol·L－1，此时溶液中c(CrO4)等于________ mol·L－1(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp 分别为2.0×10－12和2.0×10－10)。(2)＋6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3 －3＋将废液中的Cr2O2该反应的离子方程式为______________________ 7还原成Cr， ________________________________________________。 ＋2－3＋2－ 答案 (1)2.0×10－5 5.0×10－3(2)Cr2O7＋3HSO－3＋5H===2Cr＋3SO4＋ 4H2O 解析 (1)Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)，当溶液中Cl－恰好沉淀完全时，c(Cl－)Ksp?AgCl?2.0×1051－－＋－1＝＝1.0×10 mol·L，则溶液中c(Ag)＝＝ mol·L c?Cl－?1.0×10－5 －2－ 2.0×10－5 mol·L－1。Ksp(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrO24)，则溶液中c(CrO4)＝ －10 －12Ksp?Ag2CrO4?2.0×10－1＝5.0×10－3 mol·－1。 ＝ mol·LLc2?Ag＋??2.0×10－5?2
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