2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題八 第4講 難溶電解質(zhì)的溶解平衡 蘇教版
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1、2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題八 第4講 難溶電解質(zhì)的溶解平衡 蘇教版考綱要求1.了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡,了解溶度積的含義及其表達(dá)式,能進(jìn)行相關(guān)的計算。2.了解難溶電解質(zhì)的沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)??键c一沉淀溶解平衡及應(yīng)用1沉淀溶解平衡(1)沉淀溶解平衡的概念在一定溫度下,當(dāng)難溶強(qiáng)電解質(zhì)溶于水形成飽和溶液時,溶解速率和生成沉淀速率相等的狀態(tài)。(2)溶解平衡的建立固體溶質(zhì)溶液中的溶質(zhì)v溶解v沉淀,固體溶解。v溶解v沉淀,溶解平衡。v溶解0為例外界條件移動方向平衡后c(Ag) 平衡后c(Cl)Ksp升高溫度正向增大增大增大加水稀釋正向不變不變不變加入少量AgNO3逆向增大減小不變通入HCl逆向減小增
2、大不變通入H2S正向減小增大不變(5)電解質(zhì)在水中的溶解度20 時,電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關(guān)系:2沉淀溶解平衡的應(yīng)用(1)沉淀的生成調(diào)節(jié)pH法如除去NH4Cl溶液中的FeCl3雜質(zhì),可加入氨水調(diào)節(jié)pH至78,離子方程式為Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH。沉淀劑法如用H2S沉淀Cu2,離子方程式為H2SCu2=CuS2H。(2)沉淀的溶解酸溶解法如CaCO3溶于鹽酸,離子方程式為CaCO32H=Ca2H2OCO2。鹽溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,離子方程式為Mg(OH)22NH=Mg22NH3H2O。氧化還原溶解法如不溶于鹽酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3
3、。配位溶解法如AgCl溶于氨水,離子方程式為AgCl2NH3H2O=Ag(NH3)2Cl2H2O。(3)沉淀的轉(zhuǎn)化實質(zhì):沉淀溶解平衡的移動(沉淀的溶解度差別越大,越容易轉(zhuǎn)化)。應(yīng)用:鍋爐除垢、礦物轉(zhuǎn)化等。深度思考1下列方程式AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)、AgCl=AgCl、CH3COOHCH3COOH各表示什么意義?答案AgCl的沉淀溶解平衡;AgCl是強(qiáng)電解質(zhì),溶于水的AgCl完全電離;CH3COOH的電離平衡。2(1)在實驗室中怎樣除去NaCl溶液中的BaCl2?(2)怎樣除去AgI中的AgCl?答案(1)向溶液中加入過量的Na2CO3溶液充分反應(yīng),過濾,向濾液中加適量鹽酸。(2
4、)把混合物與飽和KI溶液混合,振蕩靜置,溶度積大的AgCl就慢慢轉(zhuǎn)化為溶度積小的AgI。題組一沉淀溶解平衡及其影響因素1下列說法正確的是()難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡時,溶液中各種離子的溶解(或沉淀)速率都相等難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡時,增加難溶電解質(zhì)的量,平衡向溶解方向移動向Na2SO4溶液中加入過量的BaCl2溶液,則SO沉淀完全,溶液中只含Ba2、Na和Cl,不含SOKsp小的物質(zhì)其溶解能力一定比Ksp大的物質(zhì)的溶解能力小為減少洗滌過程中固體的損耗,最好選用稀H2SO4代替H2O來洗滌BaSO4沉淀洗滌沉淀時,洗滌次數(shù)越多越好A BC D答案C解析難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡時,不同離子
5、溶解(或沉淀)的速率不一定相等,這與其化學(xué)計量數(shù)有關(guān);難溶電解質(zhì)是固體,其濃度可視為常數(shù),增加它的量對平衡無影響;生成BaSO4沉淀后的溶液中仍然存在Ba2和SO,因為有BaSO4的沉淀溶解平衡存在;同類型物質(zhì)的Ksp越小,溶解能力越小,不同類型的物質(zhì)則不能直接比較;稀H2SO4可以抑制BaSO4的溶解;洗滌沉淀一般23次即可,次數(shù)過多會使沉淀溶解。2已知溶液中存在平衡:Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)HKsp:溶液過飽和,有沉淀析出QcKsp:溶液飽和,處于平衡狀態(tài)QcKsp:溶液未飽和,無沉淀析出2.Ksp的影響因素(1)內(nèi)因:難溶物質(zhì)本身的性質(zhì),這是主要決定因素。(2)外
6、因濃度:加水稀釋,平衡向溶解方向移動,但Ksp不變。溫度:絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是吸熱過程,升高溫度,平衡向溶解方向移動,Ksp增大。其他:向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶物質(zhì)或更難電離物質(zhì)或氣體的離子時,平衡向溶解方向移動,但Ksp不變。深度思考1判斷正誤,正確的劃“”,錯誤的劃“”(1)Ksp(AB2)小于Ksp(CD),則AB2的溶解度小于CD的溶解度()(2)不可能使要除去的離子全部通過沉淀除去。一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1.0105molL1時,沉淀已經(jīng)完全()(3)在一定條件下,溶解度較小的沉淀也可以轉(zhuǎn)化成溶解度較大的沉淀()(4)常溫下,向BaCO3飽和溶液
7、中加入Na2CO3固體,BaCO3的Ksp減小()(5)溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響,溫度升高Ksp增大()(6)常溫下,向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體,Mg(OH)2的Ksp不變()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)解析(1)溶度積大的難溶電解質(zhì)的溶解度不一定大,只有組成相似的難溶電解質(zhì)才有可比性。2已知25 時BaSO4飽和溶液中存在BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq),Ksp1.102 51010,向c(SO)為1.05105 molL1的BaSO4溶液中加入BaSO4固體,SO的濃度怎樣變化?試通過計算說明。答案根據(jù)溶度積的定義可知BaSO4飽和溶液中c(SO)
8、 molL11.05105 molL1,說明該溶液是飽和BaSO4溶液,因此再加入BaSO4固體,溶液仍處于飽和狀態(tài),c(SO)不變。1溶解平衡一般是吸熱的,溫度升高平衡右移,Ksp增大,但Ca(OH)2相反。2對于沉淀溶解平衡:AmBn(s)mAn(aq)nBm(aq),Kspcm(An)cn(Bm),對于相同類型的物質(zhì),Ksp的大小反映了難溶電解質(zhì)在溶液中溶解能力的大小,也反映了該物質(zhì)在溶液中沉淀的難易。與平衡常數(shù)一樣,Ksp與溫度有關(guān)。不過溫度改變不大時,Ksp變化也不大,常溫下的計算可不考慮溫度的影響。題組一沉淀溶解平衡曲線1在t 時,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲線如下圖所示。又知t
9、 時AgCl的Ksp41010,下列說法不正確的是()A在t 時,AgBr的Ksp為4.91013B在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體,可使溶液由c點變到b點C圖中a點對應(yīng)的是AgBr 的不飽和溶液D在t 時,AgCl(s)Br(aq)AgBr(s)Cl(aq)的平衡常數(shù)K816答案B解析根據(jù)圖中c點的c(Ag)和c(Br)可得該溫度下AgBr的Ksp為4.91013,A正確;在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體后,c(Br)增大,溶解平衡逆向移動,c(Ag)減小,故B錯;在a點時QcKsp,故為AgBr的不飽和溶液,C正確;選項D中Kc(Cl)/c(Br)Ksp(AgCl)/Ksp(AgB
10、r),代入數(shù)據(jù)得K816,D正確。2已知25 時,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,向100 mL該條件下的CaSO4飽和溶液中加入400 mL 0.01 molL1 Na2SO4溶液,下列敘述正確的是()A溶液中析出CaSO4固體沉淀,最終溶液中c(SO)比原來的大B溶液中無沉淀析出,溶液中c(Ca2)、c(SO)都變小C溶液中析出CaSO4固體沉淀,溶液中c(Ca2)、c(SO)都變小D溶液中無沉淀析出,但最終溶液中c(SO)比原來的大答案D解析由圖像可知Ksp(CaSO4)9.0106,當(dāng)加入400 mL 0.01 molL1 Na2SO4溶液時,此時c(Ca2)6104 mo
11、lL1,c(SO)8.6103molL1,Qc5.16106Ksp(CaSO4),所以溶液中無沉淀析出,但最終溶液中c(SO)比原來大。題組二Ksp及其應(yīng)用3已知25 時,F(xiàn)eS、CuS的溶度積常數(shù)(Ksp)分別為6.31018、1.31036。常溫時下列有關(guān)說法正確的是()A除去工業(yè)廢水中的Cu2可以選用FeS作沉淀劑B將足量CuSO4溶解在0.1 molL1 H2S溶液中,Cu2的最大濃度為1.31035 molL1C因為H2SO4是強(qiáng)酸,所以反應(yīng)CuSO4H2S=CuSH2SO4不能發(fā)生D向H2S的飽和溶液中通入少量SO2氣體,溶液的酸性增強(qiáng)答案A解析由于Ksp(CuS)Ksp(FeS)
12、,所以FeS(s)Cu2(aq)=CuS(s)Fe2(aq),A項正確;B項,Cu2的最大濃度應(yīng)為 molL1,錯誤;C項,CuS不溶于H2SO4,該反應(yīng)能發(fā)生,錯誤;D項,2H2SSO2=3S2H2O,酸性應(yīng)減弱,錯誤。4根據(jù)題目提供的溶度積數(shù)據(jù)進(jìn)行計算并回答下列問題:(1)已知25 時,KspMg(OH)25.61012;酸堿指示劑百里酚藍(lán)變色的pH范圍如下:pH8.08.09.69.6顏色黃色綠色藍(lán)色25 時,在Mg(OH)2飽和溶液中滴加2滴百里酚藍(lán)指示劑,溶液的顏色為_。(2)向50 mL 0.018 molL1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 molL1的鹽酸,生成沉淀
13、。已知該溫度下AgCl的Ksp1.01010,忽略溶液的體積變化,請計算:完全沉淀后,溶液中c(Ag)_。完全沉淀后,溶液的pH_。如果向完全沉淀后的溶液中繼續(xù)加入50 mL 0.001 molL1的鹽酸,是否有白色沉淀生成?_(填“是”或“否”)。(3)在某溫度下,Ksp(FeS)6.251018,F(xiàn)eS飽和溶液中c(H)與c(S2)之間存在關(guān)系:c2(H)c(S2)1.01022,為了使溶液里c(Fe2) 達(dá)到1 molL1,現(xiàn)將適量FeS投入其飽和溶液中,應(yīng)調(diào)節(jié)溶液中的c(H)約為_。答案(1)藍(lán)色(2)1.0107 molL12否(3)4103 molL1解析(1)設(shè)Mg(OH)2飽和
14、溶液中c(OH)為x molL1,則0.5x35.61012,x1104,c(H)11010 molL1,pH10,溶液為藍(lán)色。(2)反應(yīng)前,n(Ag)n(Ag)0.018 molL10.05 L0.9103 mol,n(Cl)0.020 molL10.05 L1103 mol;反應(yīng)后剩余的Cl為0.1103 mol,則混合溶液中,c(Cl)1.0103 molL1,c(Ag)Ksp(AgCl)/c(Cl)1.0107 molL1。H沒有參與反應(yīng),完全沉淀后,c(H)0.010 molL1,pH2。因為加入的鹽酸中c(Cl)和反應(yīng)后所得溶液中的c(Cl)相同,c(Cl)沒有改變,c(Ag)變小
15、,所以Qcc(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl),沒有沉淀產(chǎn)生。(3)根據(jù)Ksp(FeS)得:c(S2)6.251018molL1,根據(jù)c2(H)c(S2)1.01022得:c(H) 4103 molL1。沉淀溶解平衡圖像題的解題策略1沉淀溶解平衡曲線類似于溶解度曲線,曲線上任一點都表示飽和溶液,曲線上方的任一點均表示過飽和溶液,此時有沉淀析出,曲線下方的任一點均表示不飽和溶液。2從圖像中找到數(shù)據(jù),根據(jù)Ksp公式計算得出Ksp的值。3比較溶液的Qc與Ksp的大小,判斷溶液中有無沉淀析出。4涉及Qc的計算時,所代入的離子濃度一定是混合溶液中的離子濃度,因此計算離子濃度時,所代入的溶液體積也必須是
16、混合溶液的體積。探究高考明確考向全國卷、高考題調(diào)研1(xx新課標(biāo)全國卷,11)溴酸銀(AgBrO3)溶解度隨溫度變化曲線如下圖所示。下列說法錯誤的是()A溴酸銀的溶解是放熱過程B溫度升高時溴酸銀溶解速度加快C60 時溴酸銀的Ksp約等于6104D若硝酸鉀中含有少量溴酸銀,可用重結(jié)晶方法提純答案A解析A項,由題圖可知,隨著溫度升高,溴酸銀的溶解度逐漸增大,因此AgBrO3的溶解是吸熱過程;B項,由圖像曲線可知,溫度升高斜率增大,因此AgBrO3的溶解速度加快;C項,由溶解度曲線可知,60 時,AgBrO3的溶解度約為0.6 g,則其物質(zhì)的量濃度約為0.025 molL1,AgBrO3的Kspc(
17、Ag)c(BrO)0.0250.0256104;D項,若KNO3中含有少量AgBrO3,可通過蒸發(fā)濃縮得到KNO3的飽和溶液,再冷卻結(jié)晶獲得KNO3晶體,而AgBrO3留在母液中。2(xx新課標(biāo)全國卷,13)室溫時,M(OH)2(s)M2(aq)2OH(aq)Kspa。c(M2)b molL1時,溶液的pH等于()A.lg() B.lg()C14lg() D14lg()答案C解析由Kspc(M2)c2(OH)得c(OH)() molL1,由Kwc(H)c(OH)得c(H) molL1,pHlg14lg()。3(xx新課標(biāo)全國卷,11)已知Ksp(AgCl)1.561010,Ksp(AgBr)7
18、.71013,Ksp(Ag2CrO4)9.01012。某溶液中含有Cl、Br和CrO,濃度均為0.010 molL1,向該溶液中逐滴加入0.010 molL1的AgNO3溶液時,三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序為()ACl、Br、CrO BCrO、Br、ClCBr、Cl、CrO DBr、CrO、Cl答案C解析根據(jù)已知的三種陰離子的濃度計算出要產(chǎn)生三種沉淀所需Ag的最小濃度,所需Ag濃度最小的先沉淀。要產(chǎn)生AgCl沉淀,c(Ag) molL11.56108 molL1;要產(chǎn)生AgBr沉淀,c(Ag) molL17.71011 molL1;要產(chǎn)生Ag2CrO4沉淀,需c2(Ag)c(CrO)Ksp(A
19、g2CrO4)9.01012,即c(Ag) molL13.0105 molL1;顯然沉淀的順序為Br、Cl、CrO。各省市高考題調(diào)研1判斷正誤,正確的劃“”,錯誤的劃“”(1)Ca(OH)2能制成澄清石灰水,所以可配制2.0 molL1的Ca(OH)2溶液()(xx廣東理綜,9D)(2)溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀轉(zhuǎn)化,所以ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀()(xx安徽理綜,12D)(3)驗證Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2,可將FeCl3溶液加入Mg(OH)2懸濁液中,振蕩,可觀察到沉淀由白色變?yōu)榧t褐色()(xx四川理綜,4D)(4)25 時Cu(OH)2在水中
20、的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度()(xx重慶理綜,3D)(5)AgCl沉淀易轉(zhuǎn)化為AgI沉淀且K(AgX)c(Ag)c(X),故K(AgI)K(AgCl)()(xx重慶理綜,2D)(6)CaCO3難溶于稀硫酸,也難溶于醋酸()(xx天津理綜,5B)(7)飽和石灰水中加入少量CaO,恢復(fù)至室溫后溶液的pH不變()(xx重慶理綜,10C)(8)在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固體,c(Ba2)增大()(xx天津理綜,5B)(9)AgCl在同濃度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同()(xx天津理綜,4C)答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)(8)(9)2
21、(xx北京理綜,10)實驗:0.1 molL1AgNO3溶液和0.1 molL1NaCl溶液等體積混合得到濁液a,過濾得到濾液b和白色沉淀c;向濾液b中滴加0.1 molL1KI溶液,出現(xiàn)渾濁;向沉淀c中滴加0.1 molL1KI溶液,沉淀變?yōu)辄S色。下列分析不正確的是()A濁液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)B濾液b中不含有AgC中顏色變化說明AgCl轉(zhuǎn)化為AgID實驗可以證明AgI比AgCl更難溶答案B解析A項,在濁液a中,存在AgCl的沉淀溶解平衡,正確;B項,向濾液b中加入0.1 molL1 KI溶液,出現(xiàn)渾濁,說明含有少量Ag,錯誤;由于AgI比AgCl更難
22、溶解,向有AgCl存在的c中加入0.1 molL1KI溶液,能發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化反應(yīng),生成黃色的AgI,C項和D項都正確。3(xx江蘇,14改編)一定溫度下,三種碳酸鹽MCO3(M:Mg2、Ca2、Mn2)的沉淀溶解平衡曲線如下圖所示。已知:pMlg c(M),p(CO)lg c(CO)。下列說法正確的是()AMgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大Ba點可表示MnCO3的飽和溶液,且c(Mn2)c(CO)Cb點可表示CaCO3的飽和溶液,且c(Ca2)c(Mg2),D錯誤。4(2011浙江理綜,13)海水中含有豐富的鎂資源。某同學(xué)設(shè)計了從模擬海水中制備MgO的實驗方案:模擬海水中的離子濃
23、度/molL1NaMg2Ca2ClHCO0.4390.0500.0110.5600.001注:溶液中某種離子的濃度小于1.0105 molL1,可認(rèn)為該離子不存在;實驗過程中,假設(shè)溶液體積不變。Ksp(CaCO3)4.96109Ksp(MgCO3)6.82106KspCa(OH)24.68106KspMg(OH)25.611012下列說法正確的是()A沉淀物X為CaCO3B濾液M中存在Mg2,不存在Ca2C濾液N中存在Mg2、Ca2D步驟中若改為加入4.2 g NaOH固體,沉淀物Y為Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物答案A解析由于HCOOHCa2=CaCO3H2O反應(yīng)存在,且Ksp(Ca
24、CO3)4.96109,又可求得c(CO)c(Ca2)1.01031.1102Ksp(CaCO3),因此X為CaCO3,A正確;Ca2反應(yīng)完后剩余濃度大于1.0105 molL1,則濾液M中存在Mg2、Ca2,B不正確;pH11.0時可求得c(OH)103 molL1,KspMg(OH)25.611012,c(Mg2) molL11.0105 molL1,因此N中只存在Ca2不存在Mg2,C不正確;加入4.2 g NaOH固體時沉淀物應(yīng)是Mg(OH)2,D錯誤。5(xx山東理綜,15)某溫度下,F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后,改變?nèi)芤簆H,金屬陽離子濃
25、度的變化如圖所示。據(jù)圖分析,下列判斷錯誤的是()AKspFe(OH)3(2)xx浙江理綜,26(1)已知:I22S2O=S4O2I相關(guān)物質(zhì)的溶度積常數(shù)見下表:物質(zhì)Cu(OH)2Fe(OH)3CuClCuIKsp2.210202.610391.71071.31012某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3,為得到純凈的CuCl22H2O晶體,加入_,調(diào)至pH4,使溶液中的Fe3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,此時溶液中的c(Fe3)_。過濾后,將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶,可得到CuCl22H2O晶體。答案Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3或CuO或CuCO326109 molL1解析Fe(OH
26、)3、Cu(OH)2的Ksp分別為2.61039、2.21020,則Fe3、Cu2開始產(chǎn)生沉淀時c(OH)分別為2.971010 molL1、3.53107 molL1。除去酸性CuCl2溶液中的少量FeCl3,可加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3或CuO或CuCO3調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe3先轉(zhuǎn)化為沉淀析出。pH4時,c(H)104 molL1,則c(OH) molL111010 molL1,此時c(Fe3) molL12.6109 molL1。82011福建理綜,24(3)已知25 時,KspFe(OH)32.791039,該溫度下反應(yīng)Fe(OH)33HFe33H2O的平衡常數(shù)K_。
27、答案2.79103解析根據(jù)KspFe(OH)3c(Fe3)c3(OH),而該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達(dá)式為Kc(Fe3)/c3(H),又由于25 時水的離子積為Kw11014,從而推得KKspFe(OH)3/(Kw)3,即K2.791039/(11014)32.79103。練出高分1下列說法不正確的是()AKsp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)B由于Ksp(ZnS)Ksp(CuS),所以ZnS在一定條件下可轉(zhuǎn)化為CuSC其他條件不變,離子濃度改變時,Ksp不變D兩種難溶電解質(zhì)作比較時,Ksp越小的電解質(zhì),其溶解度一定越小答案D解析Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和外界溫度有關(guān),故A、C正確;由于Ksp(Z
28、nS)Ksp(CuS),所以ZnS在一定條件下可轉(zhuǎn)化為CuS,B正確;同類型的難溶電解質(zhì)(如AgCl、AgBr、AgI),Ksp越小,溶解度越小,而不同類型的難溶電解質(zhì)(如Ag2SO4和AgI),Ksp小的溶解度不一定小,需要進(jìn)行換算,故D錯誤。2純凈的NaCl并不潮解,但家庭所用的食鹽因含有MgCl2雜質(zhì)而易于潮解。為得到純凈的氯化鈉,有人設(shè)計這樣一個實驗:把買來的食鹽放入純NaCl的飽和溶液中一段時間,過濾即得純凈的NaCl固體。對此有下列說法,其中正確的是()A食鹽顆粒大一些有利于提純B設(shè)計實驗的根據(jù)是MgCl2比NaCl易溶于水C設(shè)計實驗的根據(jù)是NaCl的溶解平衡D在整個過程中,NaC
29、l的物質(zhì)的量濃度會變大答案C解析純NaCl飽和溶液已不再溶解NaCl,但對于MgCl2而言,并未達(dá)到飽和。溶液中存在溶解平衡:NaCl(s)Na(aq)Cl(aq),當(dāng)MgCl2被溶解時,c(Cl)增大,平衡左移,還可得到比原來更多的NaCl。325 時,PbCl2固體在不同濃度鹽酸中的溶解度曲線如圖。在制備PbCl2的實驗中,洗滌PbCl2固體最好選用()A蒸餾水B1.00 molL1鹽酸C5.00 molL1鹽酸D10.00 molL1鹽酸答案B解析觀察題圖知,PbCl2固體在濃度為1.00 molL1的鹽酸中溶解度最小。4已知:pAglgc(Ag),Ksp(AgCl)11012。如圖是向
30、10 mL AgNO3溶液中逐漸加入0.1 molL1的NaCl溶液時,溶液的pAg隨著加入NaCl溶液的體積變化的圖像(實線)。根據(jù)圖像所得下列結(jié)論正確的是提示:Ksp(AgCl)Ksp(AgI)()A原AgNO3溶液的物質(zhì)的量濃度為0.1 molL1B圖中x點的坐標(biāo)為(100,6)C圖中x點表示溶液中Ag被恰好完全沉淀D把0.1 molL1的NaCl換成0.1 molL1 NaI則圖像在終點后變?yōu)樘摼€部分答案B解析A項,加入NaCl之前,pAg0,所以c(AgNO3)1 molL1,錯誤;B項,由于c(Ag)106 molL1,所以Ag沉淀完全,n(NaCl)n(AgNO3)0.01 L1
31、 molL10.01 mol,所以V(NaCl)100 mL,B正確,C錯誤;若把NaCl換成NaI,由于Ksp(AgI)更小,所以c(Ag)更小,pAg更大,D錯誤。5在溶液中有濃度均為0.01 molL1的Fe3、Cr3、Zn2、Mg2等離子,已知:KspFe(OH)32.61039;KspCr(OH)37.01031;KspZn(OH)21.01017;KspMg(OH)21.81011。當(dāng)氫氧化物開始沉淀時,下列離子中所需pH最小的是()AFe3 BCr3 CZn2 DMg2答案A解析當(dāng)Fe3開始沉淀時,所需OH的濃度為 molL16.41013 molL1。同理求得,當(dāng)Cr3、Zn2
32、、Mg2開始沉淀時,所需OH的濃度分別為 molL14.11010 molL1; molL13.2108 molL1; molL14.2105 molL1。顯然,開始沉淀時,F(xiàn)e3所需OH的濃度最小,pH最小。6實驗:0.1 molL1MgCl2溶液和0.2 molL1NaOH溶液等體積混合得到濁液a,取少量濁液a過濾得到濾液b和白色沉淀c;向濁液a中滴加0.1 molL1FeCl3溶液,出現(xiàn)紅褐色沉淀。下列分析不正確的是()A濾液b的pH7B中顏色變化說明Mg(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3C實驗可以證明Fe(OH)3的溶解度比Mg(OH)2的小D濁液a中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)
33、Mg2(aq)2OH(aq)答案A解析根據(jù)題意,發(fā)生的反應(yīng)為Mg22OH=Mg(OH)23Mg(OH)2(s)2Fe3(aq)=3Mg2(aq)2Fe(OH)3(s)由于存在Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq),所以濾液b的pH應(yīng)大于7,A項錯誤。7已知某溫度下,Ksp(AgCl)1.81010,Ksp(Ag2CrO4)1.91012,當(dāng)溶液中離子濃度小于105molL1時,沉淀就達(dá)完全。下列敘述正確的是()A飽和AgCl溶液與飽和Ag2CrO4溶液相比,前者的c(Ag)大B向氯化銀的濁液中加入氯化鈉溶液,氯化銀的Ksp減小C向0.000 8 molL1的K2CrO4溶液中加入等體
34、積的0.002 molL1AgNO3溶液,則CrO完全沉淀D將0.001 molL1的AgNO3溶液滴入0.001 molL1的KCl和0.001 molL1的K2CrO4溶液,則先產(chǎn)生AgCl沉淀答案D解析A選項,飽和AgCl溶液中c(Ag)c(Cl),依據(jù)Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)c2(Ag)1.81010可知c(Ag)105molL1,同理Ag2CrO4溶液中c(Ag)2c(CrO),Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)c(CrO)c3(Ag)1.91012可知c(Ag)104molL1,錯誤;C選項,依據(jù)CrO2Ag=Ag2CrO4,溶液中c(Ag)2104molL1,依據(jù)
35、Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)c(CrO)1.91012,可知溶液中c(CrO)4.75105molL1105molL1,錯誤;D選項,AgCl開始沉淀時c(Cl)molL11.8107molL1;Ag2CrO4開始沉淀時c(CrO)molL11.9106molL1,正確。 8粗制的CuSO45H2O晶體中含有Fe2。提純時,為了除去Fe2,常加入少量H2O2,然后再加入少量堿至溶液pH4,可以達(dá)到除去鐵離子而不損失硫酸銅的目的。下列說法不正確的是()A溶解CuSO45H2O晶體時要加入少量稀H2SO4B加入H2O2,將Fe2氧化,2Fe2H2O22H=2Fe32H2OC由于CuSO4的
36、催化作用,會使部分H2O2分解而損失D調(diào)溶液 pH4的依據(jù)是Cu(OH)2比Fe(OH)3更難溶答案D解析A項,加入少量稀H2SO4可抑制Cu2的水解,正確;B、C項均正確;D項,調(diào)溶液pH4的依據(jù)是此時Fe3已完全沉淀,而Cu2還未沉淀,即Fe(OH)3比Cu(OH)2更難溶。9已知25時,Mg(OH)2的溶度積常數(shù)Ksp5.61012,取適量的MgCl2溶液,加入一定量的燒堿溶液達(dá)到沉淀溶解平衡,測得pH13.0,則下列說法不正確的是()A所得溶液中c(H)1.01013 molL1B所得溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH)11013 molL1C所加燒堿溶液的pH13.0D所得溶液中c(Mg2
37、)5.61010 molL1答案C解析pH13的溶液中,c(H)1.01013 molL1,A正確;溶液中c(OH)101 molL1,NaOH抑制水的電離,水電離產(chǎn)生的c(OH)c(H)11013 molL1,B正確;因為向MgCl2溶液中加NaOH溶液后混合溶液的pH13.0,所以所加NaOH溶液的pH13.0,C錯誤;溶液中的c(Mg2)5.610120.125.61010 molL1,D正確。10已知25 時,難溶化合物的飽和溶液中存在著溶解平衡,例如:AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq),Ag2CrO4(s)2Ag(aq)CrO(aq),且Ksp(AgCl)1.81010,Ksp(
38、Ag2CrO4)1.91012。(1)若把足量的AgCl分別放入100 mL蒸餾水,100 mL 0.1 molL1 NaCl溶液,100 mL 0.1 molL1 AlCl3溶液,100 mL 0.1 molL1 MgCl2溶液中,攪拌后在相同溫度下Ag濃度由大到小的順序是_(填序號)。(2)現(xiàn)用0.001 molL1 AgNO3溶液滴定0.001 molL1 KCl和0.001 molL1 K2CrO4的混合溶液,試通過計算回答:Cl和CrO中哪種先沉淀?_。答案(1)(2)Cl解析(1)蒸餾水、NaCl溶液、AlCl3溶液和MgCl2溶液中,c(Cl)從小到大的順序是。由題給條件知:當(dāng)A
39、gCl沉淀溶解達(dá)到平衡時,Ag和Cl物質(zhì)的量濃度之積為一定值,可見溶液中c(Cl)越小,AgCl在其中的溶解度越大,故c(Ag)由大到小的順序為。(2)要形成AgCl沉淀,溶液中Ag最低濃度c1(Ag)1.8107 molL1,要形成Ag2CrO4沉淀,溶液中Ag最低濃度c2(Ag) molL14.36105 molL1,c1(Ag)c2(Ag),因此Cl先沉淀。11鍶(38Sr)元素廣泛存在于礦泉水中,是一種人體必需的微量元素,在元素周期表中與20Ca和56Ba同屬于第A族。(1)堿性:Sr(OH)2_Ba(OH)2(填“”或“”);鍶的化學(xué)性質(zhì)與鈣和鋇類似,用原子結(jié)構(gòu)的觀點解釋其原因是_。
40、(2)碳酸鍶是最重要的鍶化合物。用含SrSO4和少量BaSO4、BaCO3、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2的天青石制備SrCO3,工藝流程如下(部分操作和條件略):.將天青石礦粉和Na2CO3溶液充分混合,過濾;.將濾渣溶于鹽酸,過濾;.向所得濾液中加入濃硫酸,過濾;.向所得濾液中先加入次氯酸,充分反應(yīng)后再用氨水調(diào)pH約為7,過濾;.向所得濾液中加入稍過量NH4HCO3,充分反應(yīng)后,過濾,將沉淀洗凈,烘干,得到SrCO3。已知:.相同溫度時的溶解度:BaSO4SrCO3SrSO4CaSO4.生成氫氧化物沉淀的pH物質(zhì)Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3開始沉淀pH 1.97.0
41、3.4完全沉淀pH3.29.04.7中,反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。中,能與鹽酸反應(yīng)溶解的物質(zhì)有_。的目的是_。下列關(guān)于該工藝流程的說法正確的是_(填字母)。a該工藝產(chǎn)生的廢液含較多的NH、Na、Cl、SOb中反應(yīng)時,升高溫度一定可以提高SrCO3的生成速率c中反應(yīng)時,加入溶液一定可以提高NH4HCO3的利用率答案(1)同一主族元素,原子最外層電子數(shù)相同(2)SrSO4Na2CO3=SrCO3Na2SO4SrCO3、BaCO3、FeO、Fe2O3、Al2O3將Fe2氧化為Fe3,使Fe3和Al3沉淀完全 ac12以鋁灰(主要成分為Al 、Al2O3,另有少量CuO、SiO2、FeO和Fe2O3雜質(zhì))
42、為原料,可制得液體聚合氯化鋁Alm(OH)nCl3mn,生產(chǎn)的部分過程如下圖所示(部分產(chǎn)物和操作已略去)。已知某些硫化物的性質(zhì)如下表:物質(zhì)性質(zhì)Fe2S3、Al2S3在水溶液中不存在FeS黑色,難溶于水,可溶于鹽酸CuS黑色,難溶于水,難溶于鹽酸(1)操作是_。Al2O3與鹽酸反應(yīng)的離子方程式是_。(2)濾渣2為黑色,該黑色物質(zhì)的化學(xué)式是_。(3)向濾液2中加入NaClO溶液至不再產(chǎn)生紅褐色沉淀,此時溶液的pH約為3.7。NaClO的作用是_。(4)將濾液3的pH調(diào)至4.24.5,利用水解反應(yīng)得到液體聚合氯化鋁。反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。答案(1)過濾Al2O36H=2Al33H2O(2)CuS(3
43、)將Fe2氧化為Fe3,使Fe3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀(4)mAlCl3nH2O=Alm(OH)nCl3mnnHCl(寫“”也可)13金屬氫氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用這一性質(zhì),控制溶液的pH,達(dá)到分離金屬離子的目的。難溶金屬的氫氧化物在不同pH下的溶解度(S/molL1)如下圖所示。(1)pH3時溶液中銅元素的主要存在形式是_(寫化學(xué)式)。(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3,應(yīng)該控制溶液的pH為_(填字母)。A6(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2雜質(zhì),_(填“能”或“不能”)通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法來除去,理由是_。(4)已知一些難溶物的溶度積常數(shù)如下表:物質(zhì)Fe
44、SMnSCuSPbSHgSZnSKsp6.310182.510131.310363.410286.410531.61024某工業(yè)廢水中含有Cu2、Pb2、Hg2,最適宜向此工業(yè)廢水中加入過量的_除去它們(填字母)。ANaOH BFeS CNa2S答案(1)Cu2(2)B(3)不能Co2和Ni2沉淀的pH范圍相差太小(4)B解析(1)由圖可知,在pH3時,溶液中不會出現(xiàn)Cu(OH)2沉淀。(2)要除去Fe3的同時必須保證Cu2不能沉淀,因此pH應(yīng)保持在4左右。(3)從圖示關(guān)系可看出,Co2和Ni2沉淀的pH范圍相差太小,操作時無法控制溶液的pH。(4)要使三種離子生成沉淀,最好選擇難溶于水的FeS,使它們轉(zhuǎn)化為更難溶解的金屬硫化物沉淀,同時又不會引入其他離子。
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