2019年高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 考點掃描 專題25 難溶電解質(zhì)的溶解平衡學(xué)案.doc

專題 25 難溶電解質(zhì)的溶解平衡 復(fù)習(xí)目標(biāo) 1 了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 2 理解溶度積 Ksp 的含義 能進行相關(guān)的計算 考情分析 難溶電解質(zhì)的溶解平衡是中學(xué)化學(xué)基本理論中的重要組成部分 也是學(xué)生在學(xué)習(xí)中感覺比較 難理解的內(nèi)容 更是近幾年高考命題的常考內(nèi)容 高考的考查點主要有沉淀溶解平衡的建立和移動 溶度 積的應(yīng)用及其影響因素 沉淀反應(yīng)在生產(chǎn) 科研 環(huán)保中的應(yīng)用等 題型有選擇題和非選擇題 復(fù)習(xí)備考 時 注意化學(xué)平衡的思想在沉淀反應(yīng)中的應(yīng)用等 考點過關(guān) 考點一沉淀溶解平衡 定義 在一定溫度下 當(dāng)難溶強電解質(zhì)溶于水形成飽和溶液時 溶解速率和生成沉淀 的速率相等的狀態(tài) 表達式 AmBn固體在水中的沉淀溶解平衡可表示為 A mBn s mAn aq nB m aq 動 動態(tài)平衡 沉積和溶解速率相等 定 鹽類水解反應(yīng)是酸堿中和反應(yīng)的逆反應(yīng) 一般不能進行到底特征 變 改變溫度 濃度等條件 沉淀溶解平衡會發(fā)生移動直到建立一個 新的沉淀溶解平衡 定義 難溶固體在溶液中達到沉淀溶解平衡狀態(tài)時 離子濃度保持不變 或一定 各離子濃度冪的乘積是一個常數(shù) 這個常數(shù)稱之為 溶度積常數(shù)簡稱為溶度積 用符號 Ksp表示 表達式 Ksp AmBn cm An cn Bm 式中的濃度都是平衡濃度 溶度積 KSP的大小和平衡常數(shù)一樣 它與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫 度有關(guān) 與濃度無關(guān) 離子濃度的改變可使溶解平衡發(fā)生移動 而不能改變?nèi)芏确e KSP的大小 溶度積 性 質(zhì) 溶度積 KSP反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力的大小 相同類 型的難溶電解質(zhì)的 Ksp越小 溶解度越小 越難溶于水 反之 Ksp越大 溶解度越大 如因為 Ksp AgCl Ksp AgBr Ksp AgI 所以溶解度 AgCl AgBr AgI 不同類型的難溶電 解質(zhì) 不能簡單地根據(jù) Ksp大小 判斷難溶電解質(zhì)溶解度的大小 用溶度積 KSP可以判斷沉淀的生成 溶解情況以及沉淀溶解平衡 移動方向 當(dāng) Qc Ksp時是過飽和溶液 反應(yīng)向生成沉淀方向 進行 直至達到沉淀溶解平衡狀態(tài) 飽和為止 當(dāng) Qc Ksp 時是飽和溶液 達到沉淀溶解平衡狀態(tài) 當(dāng) Qc Ksp時是不飽 和溶液 反應(yīng)向沉淀溶解的方向進行 直至達到沉淀溶解平衡狀 態(tài) 飽和為止 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)難溶物的溶解是吸熱過程 升高溫度 平衡向溶解方向 移動 Ksp增大 同離子效應(yīng) 向平衡體系中加入難溶物溶解產(chǎn)生的離子 平衡向生成沉淀的方 向移動 影響因素 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 考點演練 下列說法正確的是 難溶電解質(zhì)的溶度積 Ksp越小 則它的溶解度越小 任何難溶物在水中都存在沉淀溶解平衡 溶解度大小都可以用 Ksp表示 AgCl 懸濁液中存在平衡 AgCl s Ag aq Cl aq 往其中加入少量 NaCl粉末 平衡會向左移動 溶液中離子的總濃度會減小 沉淀溶解達到平衡時 如果再加入難溶性的該沉淀物 將促進溶解 AgCl 在同濃度的 CaCl2和 NaCl溶液中的溶解度相同 在 Na2S溶液中加入 AgCl固體 溶液中 c S2 下降 向 2 0 mL濃度均為 0 1 mol L的 KCl KI 混合溶液中滴加 1 2 滴 0 01 mol L AgNO3溶液 振蕩 沉淀 呈黃色 說明 AgCl的 Ksp比 AgI的 Ksp小 飽和石灰水中加入生石灰 若溫度不變 則溶液中 Ca2 的物質(zhì)的量不變 向飽和 AgCl水溶液中加入鹽酸 Ksp值變大 AgCl 的 Ksp 1 80 10 10 將 0 002 mol L 1 的 NaCl和 0 002 mol L 1 的 AgNO3溶液等體積混合 有 AgCl沉淀生成 在 T 時 鉻酸銀 Ag 2CrO4 在水溶液中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示 T 時 在 Y點和 Z點 Ag2CrO4的 Ksp相等 25 時 Ksp BaSO4 1 10 10 Ksp BaCO3 2 6 10 9 向 BaSO4的懸濁液中加入 Na2CO3的濃溶液 BaSO4不可能轉(zhuǎn)化為 BaCO3 答案 考點二淀溶解平衡的應(yīng)用 當(dāng)溶液中離子積 Qc 大于溶度積 Ksp 時有沉淀生成 要求除去溶液中的某種離子 又不能影響其他離子的存在 并且由沉淀劑引 入溶液的雜質(zhì)離子還要便于除去 加入沉淀劑使沉淀物的溶解度盡可能小 溶液中沉淀物的溶解度越小 被沉淀離子沉淀越完全 一般加入適當(dāng)過量沉 淀劑 使沉淀完全 一般過量 20 50 判定分離或除去某些離子完全的 標(biāo)準(zhǔn)是溶液中這種物質(zhì)的離子濃度小于 10 5mol l時 認為已經(jīng)沉淀完全 沉淀的生成 調(diào)節(jié) pH 如除去 NH4Cl溶液中的 FeCl3雜質(zhì) 可加入氨水調(diào)節(jié) pH至 4左右 離子方程式為 Fe3 3NH 3 H2O Fe OH 3 3NH 4 沉淀劑 如用 H2S沉淀 Cu2 離子方程式為 Cu2 H 2S CuS 2H 當(dāng)溶液中離子積 Qc 小于溶度積 Ksp 時 沉淀可以溶解 酸溶解 如 BaCO3 s 等難溶鹽可溶解在酸溶液中 不能內(nèi)服 BaCO3 s 作鋇餐 而應(yīng)用 BaSO4 s 由于酸電離出的 H 與 BaCO3 s 中溶解產(chǎn)生的 CO32 反應(yīng)生成 CO2和水 使 CO32 離子濃度降 低 離子的濃度商 Qc Ksp BaCO 3的沉淀溶解平衡向右移 動 最后 BaCO3溶解在過量的酸溶液中 BaCO 3 s 2H CO2 H2O Ba2 鹽溶解 Mg OH 2溶于 NH4Cl溶液 Mg OH 2 2NH Mg2 2NH 3 H2O 4 氧化還原溶解 如金屬硫化物 FeS s MnS s ZnS 不溶于水但可溶于 酸中 而 CuS Ag 2S HgS 等不溶于水也不溶于酸 只能溶 于氧化性酸 HNO3溶液中 S 2 被氧化 離子的濃度商 Qc Ksp 沉淀溶解平衡向右移動 最后 CuS Ag 2S HgS 溶解在 HNO3溶液中 3CuS 2NO 3 8H 3Cu2 3S 2NO 4H 2O 沉淀的溶解 配位溶解 如 AgCl Cu OH 2可溶解在氨水中生成銀氨溶液和銅氨溶液 等更穩(wěn)定配離子 減少了 Ag 和 Cu2 的濃度 使得離子的濃 度商 Qc Ksp 沉淀溶解平衡向右移動 最后 AgCl Cu OH 2溶解在氨水中 AgCl 2NH 3 Ag NH3 2 Cl Cu OH 2 4NH3 Cu NH3 4 2 2OH 把一種難溶電解質(zhì)轉(zhuǎn)化為另一種難溶電解質(zhì)的過程叫沉淀的轉(zhuǎn)化 在含有沉 淀的溶液中加入另一種沉淀劑 使其與溶液中某一離子結(jié)合成更難溶的物質(zhì) 引起一種沉淀轉(zhuǎn)變成另一種沉淀 如 CaSO 4 s Na 2CO3 CaCO3 s Na2SO4 沉淀的轉(zhuǎn)化 沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是沉淀溶解平衡的移動 一般是溶解度小的沉淀會轉(zhuǎn)化成溶 解度更小的沉淀 如 在 AgCl s 中加入足量的 NaBr溶液 白色 AgCl s 可 全部化為淡黃色 AgBr s 在 AgBr s 中加入足量的 NaI 溶液 淡黃色 AgBr s 可全部化為黃色的 AgI s AgCl AgBr AgI 的 Ksp逐漸減小 白 色 AgCl沉淀轉(zhuǎn)化成難溶的淡黃色的 AgBr 然后淡黃色的 AgBr再轉(zhuǎn)變成更 難溶的黃色 AgI沉淀 離子方程式 AgCl Br AgBr Cl AgBr I AgI Br 溶解度較小的沉淀在一定條件下也可以轉(zhuǎn)化成溶解度較大的沉淀 如在 BaSO4的飽和溶液中加入高濃度的 Na2CO3溶液 也可以轉(zhuǎn)化成溶解度較大的 BaCO3沉淀 考點演練 1 已知 25 時 Ksp Fe OH3 4 0 10 38 此溫度下若在實驗室中配制 5 mol L 1 100 mL FeCl3溶液 為使配制過程中不出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象 則至少需要加入 mL 2 mol L 1 的鹽酸 忽略加入鹽酸體積 2 CaSO3溶液與 CaCl2溶液混合會生成難溶的 CaSO3 Ksp 3 1 10 7 現(xiàn)將等體積的 CaCl2溶液與 Na2SO3 溶液混合 若混合前 Na2SO3溶液的濃度為 2 10 3 mol L 1 則生成沉淀所需 CaCl2溶液的最小濃度為 3 汽車尾氣中的 SO2可用石灰水來吸收 生成亞硫酸鈣濁液 常溫下 測得某純 CaSO3與水形成的濁液 pH 為 9 已知 Ka1 H2SO3 1 8 10 2 Ka2 H2SO3 6 0 10 9 忽略 SO 的第二步水解 則 Ksp CaSO3 2 3 4 在某溫度下 Ksp FeS 6 25 10 18 FeS 飽和溶液中 c H 與 c S2 之間存在關(guān)系 c2 H c S2 1 0 10 22 為了使溶液里 c Fe2 達到 1 mol L 1 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 5 用廢電池的鋅皮制備 ZnSO4 7H2O的過程中 需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵 其方法是加稀 H2SO4和 H2O2 溶解 鐵變?yōu)?加堿調(diào)節(jié)至 pH為 時 鐵剛好沉淀完全 離子濃度小于 1 10 5 mol L 1 時 即可認為該離子沉淀完全 繼續(xù)加堿至 pH為 時 鋅開始沉淀 假定 Zn2 濃度為 0 1 mol L 1 若上述過程不加 H2O2后果是 原因是 解析 1 若不出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象 則 c Fe3 c3 OH Ksp 代入有關(guān)數(shù)據(jù)后可求出 c OH 2 10 13 mol L 1 c H 5 10 2 mol L 1 故至少要加入 2 5 mL相應(yīng)的鹽酸 2 根據(jù) CaSO3的 Ksp 3 1 10 7 生成沉淀所需 CaCl2溶液的最小濃度為 2 3 1 10 72 10 3 2 mol L 1 6 2 10 4 mol L 1 3 常溫下 測得某純 CaSO3與水形成的濁液 pH為 9 溶液中主要存在兩個平衡 CaSO3 Ca2 SO Ksp CaSO3 c Ca2 c SO SO H 2O HSO OH Kh 2 3 2 3 2 3 3 10 5 得 c SO c HSO 3 c OH c SO2 3 10 5 2c SO2 3 KwKa2 H2SO3 10 146 0 10 9 16 2 3 6 10 5 Ksp CaSO3 c Ca2 c SO 3 6 10 9 2 3 4 根據(jù) Ksp FeS 得 c S2 mol L 1 6 25 10 18 mol L 1 根據(jù) c2 H c S2 6 25 10 181 1 0 10 22 得 c H mol L 1 4 10 3 mol L 1 1 0 10 226 25 10 18 答案 1 2 5 2 6 2 10 4 mol L 1 3 3 6 10 9 4 4 10 3 mol L 1 5 Fe3 2 7 6 Zn 2 和 Fe2 不 能分離 Fe OH 2和 Zn OH 2的 Ksp相近 過關(guān)練習(xí) 1 2018年高考全國卷 用 0 100 mol L 1 AgNO3滴定 50 0 mL 0 0500 mol L 1 Cl 溶液的滴定曲線 如圖所示 下列有關(guān)描述錯誤的是 A 根據(jù)曲線數(shù)據(jù)計算可知 Ksp AgCl 的數(shù)量級為 10 10 B 曲線上各點的溶液滿足關(guān)系式 c Ag c Cl Ksp AgCl C 相同實驗條件下 若改為 0 0400 mol L 1 Cl 反應(yīng)終點 c移到 a D 相同實驗條件下 若改為 0 0500 mol L 1 Br 反應(yīng)終點 c向 b方向移動 答案 C 2 懷化市 2018屆高三上學(xué)期期末教育質(zhì)量監(jiān)測 往鍋爐注入 Na2CO3溶液浸泡 將水垢中的 CaSO4轉(zhuǎn)化為 CaCO3 再用鹽酸去除 下列敘述正確的是 A 溫度升高 Na2CO3溶液的 Kw和 c H 均會增大 B CaSO 4能轉(zhuǎn)化為 CaCO3 說明 Ksp CaCO3 K sp CaSO4 C CaCO 3溶解于鹽酸而 CaSO4不溶 是因為硫酸酸性強于鹽酸 D 沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式為 CO32 aq CaSO4 s CaCO3 s SO42 aq 解析 A 溫度升高 水的電離平衡正向移動 K w增大 溫度升高 Na 2CO3的水解平衡正向移動 c OH 一 增大 c H 減小 故 A錯誤 B 根據(jù)沉淀的轉(zhuǎn)化 CaSO 4能轉(zhuǎn)化為 CaCO3 說明 Ksp CaCO3 K sp CaSO4 故 B錯誤 C CaCO 3與鹽酸反應(yīng)生成可溶性的氯化鈣 水和二氧化碳 CaSO 4與鹽酸不滿足復(fù)分解進行的 條件 與酸性強弱無關(guān) 故 C錯誤 D 硫酸鈣較為致密 可轉(zhuǎn)化為較為疏松 且溶解度更小的碳酸鈣 反應(yīng)的離子方程式為 CaSO4 s CO32 aq CaCO 3 s SO42 aq 故 D正確 答案 D 3 合肥市 2018年高三上學(xué)期第一次教學(xué)質(zhì)量檢測 已知鋅及其化合物的性質(zhì)與鋁及其化合物相似 如 圖橫坐標(biāo)為溶液的 pH 縱坐標(biāo)為 Zn2 或 Zn OH 4 2 的物質(zhì)的量濃度的對數(shù) 25 時 下列說法中不正確 的是 A 往 ZnCl2溶液中加入過量氫氧化鈉溶液 反應(yīng)的離子方程式為 Zn2 4OH Zn OH 4 2 B 若要從某廢液中完全沉淀 Zn2 通常可以調(diào)控該溶液的 pH在 8 0 12 0之間 C pH 8 0與 pH 12 0的兩種廢液中 Zn 2 濃度之比為 108 D 該溫度時 Zn OH 2的溶度積常數(shù) Ksp 為 1 l0 10 答案 D 4 2018 屆石家莊市二中 12月月考 某溫度下 向 10mL0 1mol LCaCl2溶液中滴加 0 1mol L 的 Na2CO3溶 液 滴加過程中溶液中 lgc Ca 2 與 Na2CO3 溶液體積 V 的關(guān)系如圖所示 下列有關(guān)說法正確的是 A Z 點對應(yīng)的分散系很穩(wěn)定 B w x y 三點中 水的電離程度最大的為 y點 C 若用等濃度的 Na2SO4 溶液代替 Na2CO3 溶液 則圖像在 x點后的變化如虛線部分所示 D Ksp CaCO3 5 x 10 10mol2 L2 解析 A z點不在曲線上 且此時碳酸鈉過量 因此對應(yīng)的分散系不穩(wěn)定 A 錯誤 B y點碳酸鈉過量最 多 碳酸根水解促進水的電離 因此水的電離程度最大的為 y點 B 正確 C 硫酸鈣微溶 因此若用等濃 度的 Na2SO4溶液代替 Na2CO3溶液 則圖像在 x點后的變化應(yīng)該在實線下方 C 錯誤 D x 點二者恰好反應(yīng) 此時溶液中碳酸根 鈣離子濃度均是 10 4 3 mol L 所以 Ksp CaCO3 1 10 8 6mol2 L2 D 錯誤 答案 B 5 江淮十校 2018 屆高三第一次聯(lián)考 常溫下 金屬離子 M n 濃度的負對數(shù)值隨溶液 pH變化關(guān)系如 圖所示 已知 pM lgc M n 且假設(shè) c Mn 10 6mol L認為該金屬離子已沉淀完全 根據(jù)判斷下列說法 正確的是 A 常溫下 K sp Mg OH 2 Ksp Fe OH 2 B 可以通過調(diào)節(jié)溶液 pH的方法分步沉淀 Cu2 和 Fe2 C 除去 Cu2 中少量 Fe3 可控制溶液 3 pH1 0 10 6mol L 1 C 向 Zn OH 2懸濁液中加入 HCOOH 溶液中 c Zn2 增大 D Zn OH 2 s 2HCOOH aq Zn2 aq 2HCOO aq 2H2O 1 的平衡常數(shù) K 100 答案 B 8 省臨川二中 2018屆高三上學(xué)期第九次理綜 有三份白色固體分別為碳酸鈉 碳酸氫鈉及二者的混合 物 某化學(xué)課外活動小組對其進行相關(guān)實驗和探究 I 甲組同學(xué)采用加熱的方法確定其成分 1 除托盤天平 藥匙 三腳架 泥三角 玻璃棒和干燥器外 完成本實驗還需要的實驗儀器有 2 該小組同學(xué)準(zhǔn)確稱取一定量的樣品 m1g 多次加熱 冷卻 稱量直至恒重 質(zhì)量為 m2g 依據(jù)得出結(jié)論 請完成下表 m2與 m1的關(guān)系 結(jié)論 樣品為 Na2CO3 樣品為 NaHCO3 樣品為 Na2CO3和 NaHCO 3的混合物 II 乙組同學(xué)利用已鑒別出的 NaHCO3和 Na2CO3 繼續(xù)進行實驗 對于 能否用 CaCl2鑒別的 NaHCO3和 Na2CO3 的問題進行探究 3 小組同學(xué)先將 NaHCO3 Na 2CO3 CaCl 2固體分別配制成 0 5mol L的溶液 設(shè)汁如下實驗方案 表 1 實驗方案 預(yù)測現(xiàn)象 實驗 1 向 2mL Na2CO3溶液中滴加 1mL CaCl2溶液 有白色沉淀生成 實驗 2 向 2mL NaHCO3溶液中滴加 1mL CaCl2溶液 無白色沉淀生成 若已知 室溫下 0 5mol L NaHCO 3溶液 pH 8 5 溶液中 c HCO3 0 49 mol L 室溫下 H 2CO3的二級電離常數(shù) K2 5 6 10 11 Ksp CaCO 3 2 8 10 9 試估算使 0 5mol L NaHCO3溶液中的 CO32 沉淀所需的 c Ca2 應(yīng)不低于 mol L 并由此得出結(jié)論 實驗 2的預(yù)測現(xiàn)象 填 正確 或 不正確 實際實驗過程發(fā)現(xiàn)實驗 2的現(xiàn)象為白色沉淀并有無色氣體生成 此現(xiàn)象對應(yīng)的離子方程式為 5 該小組同學(xué)繼續(xù)設(shè)計實驗對 NaHCO3溶液與 CaCl2溶液的反應(yīng)進行探究 利用氣體壓力傳感器得到的部 分實驗數(shù)據(jù)如下 注 CaCl 2溶液濃度相同 表 2 容器內(nèi)氣體濃度達到 10000ppm所需時間 所需時間 s v CaCl2 v NaHCO 3 c NaHCO3 mol L 1 5 2 5 4 5 1 1 1 0 142 124 114 156 0 5 368 264 244 284 0 25 882 450 354 632 0 1 1126 1316 816 1816 由實驗數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是 當(dāng) v CaCl2 v NaHCO 3 一定時 隨著 氣體逸出速率減小 NaHCO 3濃度在 0 1 1 0mol L v CaCl 2 與 v NaHCO3 的比值為 時 氣體逸出速率最快 可獲得理想 的實驗觀察效果 答案 1 鐵 坩堝 酒精燈 坩堝鉗 坩堝鉗可不采分 2 m2 m1 m 2 5384m1 m1 m2 m1 3 1 0 10 6 5 不正確 4 2HCO 3 Ca2 CaCO3 H 2O CO2 5 c NaHCO 3 的減小 4 5 9 高考組編 1 在化學(xué)分析中采用 K2CrO4為指示劑 以 AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中的 Cl 利用 Ag 與 CrO 生成磚紅色沉淀 指示到達滴定終點 當(dāng)溶液中 Cl 恰好完全沉淀 濃度等于 1 0 10 5 mol L 1 2 4 時 溶液中 c Ag 為 mol L 1 此時溶液中 c CrO 等于 mol L 1 已知2 4 Ag2CrO4 AgCl 的 Ksp分別為 2 0 10 12 和 2 0 10 10 2 濃縮液中主要含有 I Cl 等離子 取一定量的濃縮液 向其中滴加 AgNO3溶液 當(dāng) AgCl開始沉淀時 溶液中 為 已知 Ksp AgCl 1 8 10 10 Ksp AgI 8 5 10 17 c I c Cl 3 已知 Ksp AgCl 1 8 10 10 若向 50 mL 0 018 mol L 1 的 AgNO3溶液中加入 50 mL 0 020 mol L 1 的鹽酸 混合后溶液中 Ag 的濃度為 mol L 1 pH 為 答案 1 2 0 10 5 5 10 3 2 4 7 10 7 3 1 8 10 7 2 解析 1 根據(jù) Ksp AgCl c Ag c Cl 2 0 10 10 可計算出當(dāng)溶液中 Cl 恰好完全沉淀 即濃度 等于 1 0 10 5 mol L 1 時 溶液中 c Ag 2 0 10 5 mol L 1 然后再根據(jù) Ksp Ag2CrO4 c2 Ag c CrO 2 0 10 12 又可計算出此時溶液中 c CrO 5 10 3 mol L 1 2 AgI 的2 4 2 4 溶度積小于 AgCl 當(dāng)?shù)渭?AgNO3溶液時 AgI 沉淀先生成 AgCl 開始沉淀時 AgI 已經(jīng)沉淀完全 則 4 7 10 7 3 根據(jù)反應(yīng)中 HCl和 AgNO3的物質(zhì)的量可知 HCl過 c I c Cl Ksp AgI c Ag Ksp AgCl c Ag Ksp AgI Ksp AgCl 量 則剩余的氯離子的物質(zhì)的量濃度為 0 02 0 018 mol L 2 0 001 mol L 根據(jù) AgCl的溶度積即可 計算出 c Ag 因為該反應(yīng)中氫離子未參加反應(yīng) 溶液的體積變?yōu)?100 mL時 則氫離子的濃度為 0 01 mol L 則 pH 2 10 濰坊市 2018屆高三下學(xué)期一?？荚?金屬釩被譽為 合金的維生素 從廢釩 主要成分為 V2O5 Fe 2O3 SiO 2等 中回收 V2O5的一種工藝流程如下圖所示 已知 步驟 中的變化過程可簡化為 R n 水層 nHA 有機層 RAn 有機層 nH 水層 式中 Rn 表示 VO2 或 Fe3 HA 表示有機萃取劑 回答下列問題 1 步驟 D酸浸過程中發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2 萃取時應(yīng)加入適量堿的作用是 3 步驟 中反應(yīng)的離子方程式為 4 步驟 加入氨水調(diào)節(jié)溶液 pH 2 釩沉淀率達到 93 且不產(chǎn)生 Fe OH 3沉淀 則此時溶液中 c Fe3 mol L 按 25 計算 25 時 Ksp Fe OH 3 2 6 10 39 所得 NH4VO3為離子化合物 NH 4 的電子式 為 5 V 2O5是兩性氧化物 在強酸性溶液中以 VO2 形式存在 VO 2 具有強氧化性 能將 I 氧化為 I2 本身被 還原為 V0 則 V2O5與氫碘酸反應(yīng)的離子方程式為 6 為提高釩的回收率 步驟 和 需多次進行 假設(shè)酸浸所得 強酸性浸出液 中 c VO2 amol L 步驟 和 每進行一次 VO 2 萃取率為 80 4 次操作后 強酸性浸出液中 c VO 2 mol L 萃取的量 答案 1 V 2O5 K2SO3 2H2SO4 K2SO4 2VOSO4 2H2O 2 加入堿中和產(chǎn)生的酸 使平衡向 RAn移動 提高釩 的萃取率 3 ClO 3 6VO2 3H2O 6VO2 Cl 6H 4 2 6 l0 3 5 V 2O5 6H 4I 2VO 2I2 3H2O 6 1 6a l0 3 11 江西省九所重點中學(xué) 2018屆高三聯(lián)合考試 二硫化鎢 WS 2 WS 2中 W的化合價為 4 可用作潤滑劑 及石油化工領(lǐng)域中的催化劑 由鎢鐵礦 其主要成分是 FeWO4 還含少量 Al2O3 制備二硫化鎢的工藝流程如 下 請回答下列問題 1 已知 W 元素的原子序數(shù)是 74 請寫出 W元素在周期表中的位置 2 操作 中用到的玻璃儀器有 3 寫出 FeWO4在堿熔過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 4 濾渣 中主要成分的形成可用離子方程式表示為 5 鎢絲燈管中的 W在使用過程中緩慢揮發(fā)而使燈絲變細 加入碘單質(zhì)可以延長使用壽命 其原理為 W s 2I 2 g WI4 g 下列說法正確的有 A 燈管內(nèi)的 I2可以循環(huán)使用 B WI4在燈絲上分解 產(chǎn)生的 W又在燈絲上沉積 C 溫度升高時 WI 4的分解速率加快 而 W和 I2的合成速率減慢 D WI4在燈管壁上分解 使燈管壽命延長 6 已知常溫下 K sp CaWO4 1 10 10 濃度為 x mol L的 Na2WO4溶液與濃度為 1 10 4 mol L的 CaCl2溶液按體積比 2 1混合 產(chǎn)生 CaWO4沉淀 則 x 7 已知生成二硫化鎢的化學(xué)方程式為 2 NH 4 2WS4 3O 2 2WS2 4NH 3 2S 2SO 2 2H 2O 若生成 124 克 WS2 則反應(yīng)所轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為 答案 1 第六周期 B 族 2 玻璃棒 漏斗 燒杯 3 4FeWO4 O 2 8NaOH 2Fe2O3 4Na 2WO4 4H 2O 4 AlO2 CO 2 2H 2O Al OH 3 HCO 3 5 AB 6 4 5 10 6 7 4NA 或 2 408 1024 4 根據(jù)鎢鐵礦含有成分中有氧化鋁 氧化鋁為兩性氧化物 堿熔中發(fā)生 Al2O3 2NaOH 2NaAlO2 H 2O 粗鎢酸鈉溶液中通入過量的 CO2 發(fā)生 AlO2 CO 2 2H 2O Al OH 3 HCO 3 濾渣 I為氫氧化鋁 5 A 根據(jù)原理 此反應(yīng)是可逆反應(yīng) 因此燈管內(nèi)的 I2可以循環(huán)使用 故 A正確 B 鎢絲燈管中的 W 在使用過程中緩慢揮發(fā)而使燈絲變細 加入碘單質(zhì)可以延長使用壽命 WI 4在燈絲上分解 產(chǎn)生的 W又在 燈絲上沉積 故 B正確 C 溫度升高 正逆反應(yīng)速率都加快 故 C錯誤 D 根據(jù) B選項分析 故 D錯誤 6 根據(jù) Qc與 Ksp的關(guān)系 有 c WO42 c Ca2 K sp CaWO4 代入數(shù)值 得出 解得 x 4 5 10 6 mol L 1 7 根據(jù)反應(yīng)方程式 W 的化合價由 6 價 4 價 O 2中 O的化合價由 0價 2 價 S 的化合價由 2 價 0 價 4 價 生成 WS2的物質(zhì)的量為 124 248mol 0 5mol 根據(jù)反應(yīng)方程式 求出生成 S的物質(zhì)的量 為 0 5mol SO 2的物質(zhì)的量為 0 5mol 因此轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為 0 5 2 0 5 6 mol 3mol 轉(zhuǎn)移電子的 數(shù)目為 4NA