(新課改省份專(zhuān)用)2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測(cè)(二十七)難溶電解質(zhì)的溶解平衡(含解析)
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1、(新課改省份專(zhuān)用)2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 跟蹤檢測(cè)(二十七)難溶電解質(zhì)的溶解平衡(含解析)1在難溶電解質(zhì)AB2的飽和溶液中,c(A2)x molL1,c(B)y molL1,則Ksp(AB2)為()Axy2BxyC.xy D4xy2解析:選A在難溶電解質(zhì)AB2的飽和溶液中,難溶電解質(zhì)AB2的電離方程式為AB2(s) A2(aq)2B(aq),Kspc(A2)c2(B)xy2。2(2019巨鹿模擬)已知在Ca3(PO4)2的飽和溶液中,c(Ca2)2.0106molL1,c(PO)1.58106molL1,則Ca3(PO4)2的Ksp為()A2.01029 B3.21012C6.31018
2、D5.11027解析:選ACa3(PO4)2的飽和溶液中存在溶解平衡:Ca3(PO4)2(s) 3Ca2(aq)2PO(aq),c(Ca2)2.0106molL1,c(PO)1.58106molL1,則Ca3(PO4)2的Ksp(2.0106)3(1.58106)22.01029。3(2019騰沖模擬)在含有Ag的酸性溶液中,以鐵銨礬NH4Fe(SO4)2作指示劑,用KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ag。已知:AgSCN(白色,s) AgSCN,Ksp1.01012;Fe3SCNFeSCN2(紅色),K138。下列說(shuō)法正確的是()A邊滴定邊搖動(dòng)溶液,首先溶液變紅色B當(dāng)Ag定量沉淀后,少許過(guò)量的SCN與Fe
3、3生成紅色配合物,即為終點(diǎn)C上述實(shí)驗(yàn)可用KCl標(biāo)準(zhǔn)溶液代替KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定AgD滴定時(shí),溶液pH變化不會(huì)影響終點(diǎn)的觀察解析:選BAgSCN的溶度積常數(shù)很小,邊滴定邊搖動(dòng)溶液,溶液中首先析出AgSCN白色沉淀,故A錯(cuò)誤;Fe3SCNFeSCN2(紅色),K138,比較大,故正向反應(yīng)容易進(jìn)行,故當(dāng)Ag定量沉淀后,少許過(guò)量的SCN與Fe3生成紅色配合物,且半分鐘不褪色時(shí)即為終點(diǎn),故B正確;KSCN和Fe3形成紅色溶液,KCl和Fe3不反應(yīng),故不能用KCl標(biāo)準(zhǔn)溶液代替KSCN標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ag,故C錯(cuò)誤;Fe3易水解生成紅褐色Fe(OH)3膠體,干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,因此滴定時(shí)要控制溶液一定的酸性,故
4、D錯(cuò)誤。4(2019南通、泰州、揚(yáng)州等七市聯(lián)考)向濕法煉鋅的電解液中同時(shí)加入Cu和CuSO4,可生成CuCl沉淀除去Cl,降低對(duì)電解的影響,反應(yīng)原理如下:Cu(s)Cu2(aq) 2Cu(aq)H1a kJmol1Cl(aq)Cu(aq) CuCl(s)H2b kJmol1實(shí)驗(yàn)測(cè)得電解液pH對(duì)溶液中殘留c(Cl)的影響如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A向電解液中加入稀硫酸,有利于Cl的去除B溶液pH越大,Ksp(CuCl)增大C反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)增大c(Cu2),c(Cl)減小D.Cu(s)Cu2(aq)Cl(aq) CuCl(s)的H(a2b)kJmol1解析:選C根據(jù)圖像,溶液的pH越小,溶液中
5、殘留c(Cl)越大,因此向電解液中加入稀硫酸,不利于Cl的去除,A錯(cuò)誤;Ksp(CuCl)只與溫度有關(guān),與溶液pH無(wú)關(guān),B錯(cuò)誤;根據(jù)Cu(s)Cu2(aq) 2Cu(aq)可知增大c(Cu2),平衡正向移動(dòng),使得c(Cu)增大,促進(jìn)Cl(aq)Cu(aq) CuCl(s)右移,c(Cl)減小,C正確;已知Cu(s)Cu2(aq)2Cu(aq)H1a kJmol1,Cl(aq)Cu(aq) CuCl(s)H2b kJmol1,根據(jù)蓋斯定律,將得反應(yīng)Cu(s)Cu2(aq)Cl(aq) CuCl(s)的H kJmol1,D錯(cuò)誤。5(2019廣東仲元中學(xué)模擬)已知:t 時(shí)AgCl的Ksp為21010
6、;在t 時(shí),Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()At 時(shí),Ag2CrO4的Ksp為1109B在飽和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4可使溶液由Y點(diǎn)到X點(diǎn)Ct 時(shí),反應(yīng)Ag2CrO4(s)2Cl(aq) 2AgCl(s)CrO(aq)的平衡常數(shù)K2.5107Dt 時(shí),用0.01 molL1 AgNO3溶液滴定20 mL 0.01 molL1 KCl和0.01 molL1的K2CrO4的混合溶液,CrO先沉淀解析:選C題圖中曲線上的點(diǎn)是沉淀溶解平衡點(diǎn),Ag2CrO4的沉淀溶解平衡為Ag2CrO4(s) 2AgCrO,Kspc2(Ag)c(CrO)(103)2106
7、1012,A錯(cuò)誤;在飽和溶液中加入CrO,可使沉淀溶解平衡左移,溶度積常數(shù)不變,還是飽和溶液,點(diǎn)應(yīng)在曲線上,不可能由Y點(diǎn)到X點(diǎn),B錯(cuò)誤;在t 時(shí),Ag2CrO4(s)2Cl(aq) 2AgCl(s)CrO(aq),K2.5107,C正確;0.01 molL1AgNO3溶液滴定20 mL 0.01 molL1 KCl和0.01 molL1的K2CrO4的混合溶液,c(CrO)0.01 molL1,可得c(Ag) molL1105 molL1;c(Cl)0.01 molL1,可得c(Ag) molL12108 molL1,所以先析出AgCl沉淀,D錯(cuò)誤。6(2019天津紅橋區(qū)模擬)常溫下,取一定量
8、的PbI2固體配成飽和溶液,t時(shí)刻改變某一條件,離子濃度變化如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A常溫下,PbI2的Ksp為2106B溫度不變,向PbI2飽和溶液中加入少量硝酸鉛濃溶液,平衡向左移動(dòng),Pb2的濃度減小C溫度不變,t時(shí)刻改變的條件可能是向溶液中加入了KI固體,PbI2的Ksp增大D常溫下,Ksp(PbS)81028,向PbI2的懸濁液中加入Na2S溶液,反應(yīng)PbI2(s)S2(aq) PbS(s)2I(aq)的化學(xué)平衡常數(shù)為51018解析:選D根據(jù)圖像知,常溫下平衡時(shí)溶液中c(Pb2)、c(I)分別是103molL1、2103molL1,因此PbI2的Kspc(Pb2)c2(I)4
9、109,A錯(cuò)誤;PbI2飽和溶液中存在平衡:PbI2(s) Pb2(aq)2I(aq),溫度不變,向PbI2飽和溶液中加入少量硝酸鉛濃溶液,Pb2濃度增大,平衡逆向移動(dòng),最終平衡時(shí)Pb2濃度仍然比原平衡時(shí)大,B錯(cuò)誤;根據(jù)圖像知,t時(shí)刻改變的條件是增大I濃度,溫度不變,PbI2的Ksp不變,C錯(cuò)誤;反應(yīng)PbI2(s)S2(aq) PbS(s)2I(aq)的化學(xué)平衡常數(shù)K51018,D正確。7.(2019寧德質(zhì)量檢測(cè))常溫下將0.100 0 molL1的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液分別滴加到20 mL濃度均為0.100 0 molL1的NaCl和NaBr溶液中,混合溶液的pAglg c(Ag)與滴定百分?jǐn)?shù)(
10、滴定所用標(biāo)準(zhǔn)溶液體積相對(duì)于滴定終點(diǎn)時(shí)所用標(biāo)準(zhǔn)溶液體積的百分?jǐn)?shù))的變化關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A曲線a代表滴定NaBr溶液BKsp(AgCl)1109.5C滴定至50%時(shí),NaCl溶液中c(Na)c(NO)c(Ag)c(H)D滴定至100%時(shí),c(H)c(Ag)c(Br)c(OH)解析:選C根據(jù)信息可知,由pAglg c(Ag),AgBr的溶度積較小,故pAg較大,曲線a代表滴定NaBr溶液,A項(xiàng)正確;當(dāng)?shù)味ò俜謹(jǐn)?shù)為100%時(shí),pAg4.75,說(shuō)明c(Ag)c(Cl)104.75,Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)1109.5,B項(xiàng)正確;滴定至50%時(shí),pAg8,c(Ag)108m
11、olL1,若不考慮Ag水解,c(H)107 molL1,NaCl溶液中c(H)c(Ag),C項(xiàng)錯(cuò)誤;滴定至100%時(shí),c(NO)c(Na),根據(jù)電荷守恒有c(H)c(Ag)c(Na)c(Br)c(OH)c(NO),故c(H)c(Ag)c(Br)c(OH),D項(xiàng)正確。8.(2019濰坊模擬)25 時(shí),用Na2SO4溶液沉淀Ba2、Pb2、Ca2三種金屬離子(M2),所需SO最低濃度的對(duì)數(shù)值p(SO)lg c(SO)與p(M2)lg c(M2)關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()AKsp(CaSO4)Ksp(PbSO4)Ksp(BaSO4)Ba點(diǎn)可表示CaSO4的飽和溶液,且c(Ca2)c(SO)C
12、b點(diǎn)可表示PbSO4的不飽和溶液,且c(Pb2)Ksp(PbSO4)Ksp(BaSO4),A項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)題圖可知,a點(diǎn)在曲線上,可表示CaSO4的飽和溶液,但是c(Ca2)c(SO),B項(xiàng)錯(cuò)誤;題圖中坐標(biāo)數(shù)值越大,對(duì)應(yīng)的實(shí)際濃度越小,b點(diǎn)在曲線下方,表示PbSO4的過(guò)飽和溶液,且c(Pb2)c(SO),C項(xiàng)錯(cuò)誤;由于Ksp(CaSO4)Ksp(BaSO4),溶解度較大的沉淀可以向溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化,向Ba2濃度為105 molL1的廢水中加入CaSO4粉末,沉淀由CaSO4轉(zhuǎn)化為BaSO4,D項(xiàng)正確。9.(2019百校聯(lián)盟聯(lián)考)已知298 K時(shí),Ksp(NiS)1.01021,Ksp(FeS)
13、6.01018,其沉淀溶解平衡曲線如圖所示(圖中R表示Ni或Fe),下列說(shuō)法正確的是(已知:2.4,3.2)()AM點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中,c(S2)3.21011 molL1B與P點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的NiS的分散系是均一穩(wěn)定的C向Q點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中加水,可轉(zhuǎn)化成N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液DFeSNi2NiSFe2的平衡常數(shù)K6 000解析:選D飽和NiS溶液中c(Ni2)c(S2) molL13.21011molL1,同理飽和FeS溶液中c(Fe2)c(S2)2.4109molL1,因此曲線代表的是FeS,曲線代表的是NiS,即M點(diǎn)c(S2)2.4109molL1,故A錯(cuò)誤;P點(diǎn)對(duì)應(yīng)的NiS為過(guò)飽和溶液,不是穩(wěn)定分散系,應(yīng)
14、有沉淀產(chǎn)生,故B錯(cuò)誤;Q點(diǎn)加水,溶液中c(Ni2)、c(S2)減小,Q不能轉(zhuǎn)化到N點(diǎn),故C錯(cuò)誤;平衡常數(shù)K6 000,故D正確。10.(2019遼南協(xié)作校模擬)某溫度時(shí),向10 mL 0.1 molL1 CaCl2溶液中滴加0.1 molL1的Na2CO3溶液。滴加過(guò)程中溶液中l(wèi)g c(Ca2)與Na2CO3溶液體積(V)的關(guān)系如圖所示(已知lg 50.7),下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()Ax、y兩點(diǎn)c(Ca2)之比為2 0003BKsp(CaCO3)5109Cw點(diǎn)對(duì)應(yīng)的分散系很穩(wěn)定Dx、y、z三點(diǎn)中,水的電離程度最大的為x點(diǎn)解析:選Ax點(diǎn)時(shí)Ca2與CO恰好反應(yīng),此時(shí)由lg c(Ca2)4.3計(jì)算得
15、c(Ca2)c(CO)5105 molL1,Ksp(CaCO3)c(Ca2)c(CO)2.5109,y點(diǎn)溶液中c(CO) molL1,則c(Ca2)7.5108 molL1,x、y兩點(diǎn)c(Ca2)之比為(5105molL1)(7.5108molL1)2 0003,A正確,B錯(cuò)誤;w點(diǎn)時(shí)Qc(CaCO3)Ksp(CaCO3),分散系處于過(guò)飽和狀態(tài),不穩(wěn)定,C錯(cuò)誤;y點(diǎn)Na2CO3過(guò)量最多,CO水解促進(jìn)水的電離,因此水的電離程度最大的為y點(diǎn),D錯(cuò)誤。11(2019綿陽(yáng)南山中學(xué)模擬)某研究小組進(jìn)行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的實(shí)驗(yàn)探究。(查閱資料)25 時(shí),KspMg(OH)21.81011,Ksp
16、Fe(OH)34.01038。(實(shí)驗(yàn)探究)向2支均盛有1 mL 0.1 molL1 MgCl2溶液的試管中分別加入2滴2 molL1 NaOH溶液,制得等量Mg(OH)2沉淀。(1)分別向兩支試管中加入不同試劑,記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如表:(表中填空填下列選項(xiàng)中字母代號(hào))試管編號(hào)加入試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2滴0.1 molL1 FeCl3溶液_4 mL 2 molL1 NH4Cl溶液_A.白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀B白色沉淀不發(fā)生改變C紅褐色沉淀轉(zhuǎn)化為白色沉淀D白色沉淀溶解,得無(wú)色溶液(2)測(cè)得試管中所得混合液pH6,則溶液中c(Fe3)_。(3)同學(xué)們猜想實(shí)驗(yàn)中沉淀溶解的主要原因有兩種:猜想1NH結(jié)合Mg(OH)
17、2電離出的OH,使Mg(OH)2的溶解平衡正向移動(dòng)。猜想2:_。(4)為驗(yàn)證猜想,同學(xué)們?nèi)∩倭肯嗤|(zhì)量的氫氧化鎂盛放在兩支試管中,一支試管中加入醋酸銨溶液(pH7),另一支試管中加入NH4Cl和氨水混合液(pH8),兩者沉淀均溶解。該實(shí)驗(yàn)證明猜想正確的是_(填“1”或“2”)。解析:(1)已知n(MgCl2)1103L0.1 molL11104 mol,n(NaOH)0.1103L2 molL12104mol,由反應(yīng)Mg22OH=Mg(OH)2可知,二者基本反應(yīng)完全生成白色沉淀Mg(OH)2,當(dāng)向其中加入FeCl3溶液時(shí),由于KspFe(OH)34.01038遠(yuǎn)小于KspMg(OH)21.81
18、011,所以白色沉淀Mg(OH)2轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀Fe(OH)3;當(dāng)向其中加入NH4Cl溶液時(shí),NH與Mg(OH)2電離出的OH結(jié)合生成弱電解質(zhì)NH3H2O,使Mg(OH)2的溶解平衡正向移動(dòng),最終使Mg(OH)2完全溶解得無(wú)色溶液。(2)當(dāng)試管中所得混合液pH6時(shí),即c(OH)108molL1,由KspFe(OH)34.01038可求得c(Fe3)4.01014 molL1。(3)NH4Cl因水解而呈酸性,生成的H與Mg(OH)2電離出的OH結(jié)合生成水,使Mg(OH)2的溶解平衡正向移動(dòng)。(4)由于醋酸銨溶液(pH7)呈中性,能使Mg(OH)2沉淀溶解,說(shuō)明不是NH水解呈酸性導(dǎo)致Mg(OH)
19、2溶解;當(dāng)加入弱堿性的NH4Cl和氨水混合液(pH8)時(shí),沉淀也溶解,說(shuō)明猜想2是錯(cuò)誤的。因此證明Mg(OH)2沉淀溶解的根本原因是NH與Mg(OH)2電離出OH結(jié)合生成弱電解質(zhì)NH3H2O,促進(jìn)Mg(OH)2溶解平衡正向移動(dòng),最終得無(wú)色溶液,所以猜想1是正確的。答案:(1)AD(2)41014 molL1(3)NH4Cl水解出來(lái)的H與Mg(OH)2電離出的OH結(jié)合生成水,使Mg(OH)2的溶解平衡正向移動(dòng)(4)112(2019漳州模擬)鈧及其化合物具有許多優(yōu)良的性能,在宇航、電子、超導(dǎo)等方面有著廣泛的應(yīng)用。從鈦白工業(yè)廢酸(含鈧、鈦、鐵、錳等離子)中提取氧化鈧(Sc2O3)的一種流程如圖:回答
20、下列問(wèn)題:(1)洗滌“油相”可除去大量的鈦離子。洗滌水是用93%的硫酸、27.5%的雙氧水和水按一定比例混合而成?;旌系膶?shí)驗(yàn)操作是_。(2)先加入氨水調(diào)節(jié)pH3,過(guò)濾,濾渣主要成分是_;再向?yàn)V液加入氨水調(diào)節(jié)pH6,濾液中Sc3的濃度為_(kāi)。已知:KspMn(OH)21.91013,KspFe(OH)32.61039,KspSc(OH)39.01031(3)用草酸“沉鈧”。25 時(shí)pH2的草酸溶液中_(保留兩位有效數(shù)字)。寫(xiě)出“沉鈧”得到草酸鈧的離子方程式_。已知Ka1(H2C2O4)5.9102,Ka2(H2C2O4)6.4105(4)草酸鈧“灼燒”氧化的化學(xué)方程式為_(kāi)。(5)廢酸中含鈧量為15
21、 mgL1,V L廢酸最多可提取Sc2O3的質(zhì)量為_(kāi)。解析:(1)在混合不同的液體時(shí),一般先加密度較小、易揮發(fā)的,后加密度大、難揮發(fā)的,若混合時(shí)放熱,則最后加受熱易分解的,因此混合的實(shí)驗(yàn)操作是將濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不斷攪拌,冷卻后再慢慢注入H2O2中,并不斷攪拌。(2)廢酸中含鈧、鈦、鐵、錳等離子,洗滌“油相”已除去大量的鈦離子,根據(jù)KspMn(OH)21.91013、KspFe(OH)32.61039,KspSc(OH)39.01031,可以求出余下三種離子沉淀完全(離子濃度小于105molL1)的pH,發(fā)現(xiàn)錳離子沉淀完全時(shí)pH約為10,鈧離子沉淀完全時(shí)pH約為5,而鐵離
22、子沉淀完全時(shí)pH約為4,所以先加入氨水調(diào)節(jié)pH3,過(guò)濾,濾渣主要成分是Fe(OH)3;再向?yàn)V液加入氨水調(diào)節(jié)pH6,此時(shí)溶液中c(OH)108molL1,濾液中Sc3的濃度為 molL19.0107 molL1。(3)25 時(shí)pH2的草酸溶液中Ka2(H2C2O4)Ka1(H2C2O4)6.41055.91023.8102?!俺菱偂钡玫讲菟徕偟碾x子方程式為2Sc33H2C2O4=Sc2(C2O4)36H。(4)草酸鈧“灼燒”氧化的化學(xué)方程式為2Sc2(C2O4)33O22Sc2O312CO2。(5)廢酸中含鈧量為15 mgL1,則V L廢酸中含鈧的質(zhì)量為15103 gL1V L0.015V g,
23、所以最多可提取Sc2O3的質(zhì)量為0.023V g。答案:(1)將濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不斷攪拌,冷卻后再慢慢注入H2O2中,并不斷攪拌(2)Fe(OH)39.0107molLl(3)3.81022Sc33H2C2O4=Sc2(C2O4)36H(4)2Sc2(C2O4)33O22Sc2O312CO2(5)0.023V g13(2019太原模擬)鉍(Bi)與氮同族,氯氧化鉍(BiOCl)廣泛用于彩釉調(diào)料、塑料助劑、油漆調(diào)色、生產(chǎn)金屬鉍等。一種用火法煉銅過(guò)程產(chǎn)生的銅轉(zhuǎn)爐煙塵(除含鉍的化合物之外,還有CuSO4、ZnSO4、CuS、Fe2O3、PbSO4及As2O3)制備高純氯氧化鉍
24、的工藝流程如圖:請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)BiOCl中Bi元素的化合價(jià)為_(kāi)。(2)“浸鉍”時(shí),溫度升高,鉍的浸出率降低,其原因?yàn)開(kāi)。(3)“沉鉍”時(shí)需控制溶液的pH3.0,此時(shí)BiCl3發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。(4)“除鉛、砷”時(shí),可以采用以下兩種方法:加入改性羥基磷灰石固體(HAP):浸液2與HAP的液固比(L/S)與鉛、砷去除率以及后續(xù)沉鉍量的關(guān)系如表所示:L/S1251501251151Pb2去除率/%84.8694.1595.4096.83As3去除率/%98.7998.9298.3499.05m(沉鉍)/g2.342.332.051.98實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采用的L/S_。鐵鹽氧化法:向浸液2中加
25、入Fe2(SO4)3,并調(diào)節(jié)pH,生成FeAsO4沉淀。欲使溶液中c(AsO)1109 molL1,且不產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,應(yīng)控制pH的范圍為_(kāi)。已知:lg 20.3;FeAsO4、Fe(OH)3的Ksp分別為51021、41038解析:(1)BiOCl中O為2價(jià),Cl為1價(jià),根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為0可知,Bi元素的化合價(jià)為3價(jià)。(2)“浸鉍”時(shí),所加物質(zhì)為鹽酸和NaCl溶液,HCl易揮發(fā),升高溫度,HCl揮發(fā),反應(yīng)物濃度降低。(3)“沉鉍”時(shí)加入的物質(zhì)是Na2CO3,生成BiOCl,因此有BiCl3Na2CO3BiOCl,根據(jù)原子守恒,產(chǎn)物還有NaCl和CO2,化學(xué)方程式為BiCl3Na2CO3=BiOCl2NaClCO2。(4)根據(jù)表格數(shù)據(jù),L/S501以后,Pb2、As3去除率雖然增加,但是Pb2、As3去除率變化都不大,因此為了節(jié)省能源以及原料,L/S控制在501。c(AsO)1109molL1時(shí),c(Fe3) molL151012molL1,c(OH) molL12109 molL1,此時(shí)的pH5.3,即pH應(yīng)小于5.3。答案:(1)3(2)溫度升高,HCl揮發(fā),反應(yīng)物濃度降低(3)BiCl3Na2CO3=BiOCl2NaClCO2(4)501pH5.3
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