第九章 第59讲 无机化工流程题的解题策略（课件PPT）-【步步高】2024年高考化学大一轮复习讲义（人教版 鲁琼）

第59讲 无机化工流程题的解题策略 1.培养从试题提供的新信息中准确地提取实质性内容，并与已有知识块整合重组为新 知识块的能力。 2.培养将实际问题分解，通过运用相关知识，采用分析、综合的方法，解决简单化学 问题的能力。 3.培养将分析和解决问题的过程及成果用正确的化学术语及文字、图表、模型、图形 等表达并做出解释的能力。 复习目标 (一)工业流程题的结构 必备知识 归纳整合 (二)流程图中主要环节的分析 1.核心反应——陌生方程式的书写 关注箭头的指向：箭头指入→反应物，箭头指出→生成物。 (1)氧化还原反应：熟练应用氧化还原规律判断产物，并根据化合价升降相等配平。 (2)非氧化还原反应：结合物质性质和实际反应判断产物。 2.原料的预处理 (1)溶解：通常用酸溶，如用硫酸、盐酸等。 (2)灼烧、焙烧、煅烧：改变结构，使一些物质能溶解，并使一些杂质在高温下氧化、分解。 (3)审题时要“瞻前顾后”，注意物质性质及反应原理的前后联系。 水浸 与水接触发生反应或溶解 浸出 固体加水(酸)溶解得到离子 酸浸 在酸溶液中反应，使可溶性金属离子进入溶液，不溶物通过过滤除去 浸出率 固体溶解后，离子在溶液中的含量的多少 3.常用的控制反应条件的方法 (1)调节溶液的pH。常用于使某些金属离子形成氢氧化物沉淀。调节pH所需的物质一般应满足两点： ①能与H＋反应，使溶液pH增大； ②不引入新杂质。 例如：若要除去Cu2＋中混有的Fe3＋，可加入CuO、CuCO3、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质来调节溶液的pH，不可加入NaOH溶液、氨水等。 (2)控制温度。根据需要升温或降温，改变反应速率或使平衡向需要的方向移动。 (3)趁热过滤。防止某些物质降温时析出。 (4)冰水洗涤。洗去晶体表面的杂质离子，并减少晶体在洗涤过程中的溶解损耗。 4.常用的分离方法 (1)过滤：分离难溶物和易溶物，根据特殊需要采用趁热过滤或者抽滤等方法。 (2)萃取和分液：利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同提取分离物质，如用CCl4或苯萃取溴水中的溴。 (3)蒸发结晶：提取溶解度随温度变化不大的溶质，如从溶液中提取NaCl。 (4)冷却结晶：提取溶解度随温度变化较大的溶质、易水解的溶质或结晶水合物，如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等。 (5)蒸馏或分馏：分离沸点不同且互溶的液体混合物，如分离乙醇和甘油。 (6)冷却法：利用气体液化的特点分离气体，如合成氨工业采用冷却法分离平衡混合气体中的氨气。 一、条件控制与Ksp的计算 关键能力 专项突破 1.(温度控制)辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如图所示： (1)“回收S”过程中温度控制在50～60 ℃之间，不宜过高或过低的原因是__________ ____________________________。 温度高苯 容易挥发，温度低溶解速率小 苯是有机溶剂，易挥发，所以温度高苯容易挥发，而温度低溶解速率小，因此回收S过程中温度控制在50～60 ℃之间，不宜过高或过低。 (2)“保温除铁”过程中，加入CuO的目的是___________________________________ ____________；“蒸发浓缩、冷却结晶”过程中，要用HNO3溶液调节溶液的pH，其理由是_________________。 调节溶液的pH，使Fe3＋完全转化为 氧化铜是碱性氧化物，能与酸反应调节溶液的pH，所以氧化铜的作用是调节溶液的pH，使Fe3＋完全转化为Fe(OH)3沉淀而析出。 Fe(OH)3沉淀 抑制Cu2＋的水解 2.(酸碱度控制——调pH)利用某钴矿石(主要成分为Co2O3)制取Co(OH)2粗品及其他工业产品的工艺流程如图1所示。 已知：浸出液中含有的阳离子主要有H＋、Cu2＋、Co2＋、Fe2＋、Mg2＋。 回答下列问题： (1)钴矿石浸出时加入Na2SO3的目的为___________________。 将Co3＋还原为Co2＋ (2)溶液中lg c(X)(X表示Fe3＋、Cu2＋、Fe2＋、Co2＋、Mg2＋、Ca2＋)与pH的变化关系如图2所示(离子浓度小于10－5 mol·L－1时可认为已除尽)，在萃取余液中通入空气的目的是___________________________________，用熟石灰调pH至3.2，过滤1所得滤渣的主要成分为_________，萃取和反萃取的目的是___________。 氧化浸出液中的Fe2＋，便于调pH除去 Fe(OH)3 除去Cu2＋ (3)用氧化镁调滤液1的pH为9.1时，得到的氢氧化钴粗品中含有的主要杂质为________________，多次洗涤可提高粗产品中钴含量。“过滤2”后所得滤液直接排放会造成水体污染，须进行处理，用熟石灰调节pH使c(Mg2＋)≤10－5 mol·L－1，则Ksp[Mg(OH)2]＝________。 CaSO4、MgSO4 10－10.8 流程分析： 3.(调pH与Ksp计算)某废钒渣(主要成 分为V2O3，含有少量Al2O3、CaO)为 原料生产V2O5的工艺流程如图： 已知：钒酸(H3VO4)是强酸，NH4VO3 难溶于水；＋5价钒在溶液中的主要 存在形式与溶液pH的关系如表： (1)向钒渣中加入生石灰焙烧，将V2O3转化为Ca(VO3)2的化学方程式为_____________ ____________________。 CaO＋O2＋ 废钒渣中加入CaO焙烧，V2O3与CaO、空气中的氧气反应转化为Ca(VO3)2，Al2O3与CaO反应转化为Ca(AlO2)2，向焙烧后的固体中加入盐酸，Ca(AlO2)2转化为Al(OH)3沉淀，过滤得到含有Al(OH)3的滤渣1和含有CaCl2、VO2Cl的滤液；向滤液中加入石灰乳，调节pH，生成Ca3(VO4)2沉淀，过滤得到滤液1和Ca3(VO4)2；向Ca3(VO4)2中加入碳酸铵溶液，将Ca3(VO4)2转化为(NH4)3VO4，过滤得到含有CaCO3的滤渣2和含有(NH4)3VO4的滤液；向滤液中加入氯化铵，将(NH4)3VO4转化为NH4VO3沉淀，过滤得到滤液2和NH4VO3；NH4VO3灼烧脱氨制得V2O5。 向钒渣中加入生石灰焙烧，V2O3与CaO、氧气反应转化为Ca(VO3)2，反应的化学 方程式为CaO＋O2＋V2O3 Ca(VO3)2。 (2)已知Ca(VO3)2难溶于水，可溶于盐酸。若“酸浸”时溶液的pH＝4，则Ca(VO3)2溶于盐酸的离子方程式为________________________________________。 (3)已知加入石灰乳后生成Ca3(VO4)2沉淀，则加入石灰乳的作用是_________________ ________________________________。 调节溶液的pH， 并提供Ca2＋形成Ca3(VO4)2沉淀 (5)沉钒2过程中加入氯化铵溶液，控制溶液的pH＝7.5，当pH>8时，NH4VO3的产量明显降低，原因是______________________________________。 二、化工流程分析滤液、滤渣成分的确定 4.(2022·湖南岳阳模拟)锰常用于制造合金锰钢。某化工厂以软锰矿(主要成分是MnO2，含有SiO2、Fe2O3、CaO等少量杂质)为主要原料制取金属锰的工艺流程如图1所示。 (1)“浸锰”步骤中往往有副产物MnS2O6生成，温度对“浸锰”反应的影响如图2所示。为减少MnS2O6的生成，“浸锰”的适宜温度是________，“滤渣Ⅰ”的成分是_____________(填化学式)。该步骤中可以再加入MnSO4以促进“滤渣Ⅰ”析出，结合平衡移动原理分析其原因：_______________________________________________ __________________________。 90 ℃ SiO2、CaSO4 正向移动，促进CaSO4析出 (2)“滤液Ⅰ”中需要先加入MnO2充分反应后再调pH，写出加入MnO2时发生反应的离子方程式：__________________________________________。 (3)“滤液Ⅱ”中加入MnF2的目的是除去溶液中的Ca2＋，已知25 ℃时，Ksp(CaF2)＝3.2×10－11，则常温下CaF2在纯水中的溶解度为___________g。 MnO2＋2Fe2＋＋4H＋===Mn2＋＋2Fe3＋＋2H2O 1.56×10－3 流程分析： 常温下CaF2溶解在纯水中，则溶液中2c(Ca2＋)＝c(F－)，由Ksp(CaF2)＝c(Ca2＋)· c2(F－)可知，Ksp(CaF2)＝4c3(Ca2＋)＝3.2×10－11，解得c(Ca2＋)＝2×10－4 mol· L－1，则饱和CaF2溶液中c(CaF2)＝c(Ca2＋)＝2×10－4 mol·L－1，则常温下CaF2在纯水中的溶解度为1.56×10－3 g。 5.以硫酸渣(含Fe2O3、SiO2等)为原料制备铁黄(FeOOH)的一种工艺流程如图： (1)“酸溶”中加快溶解的方法为________________________________(任意写出一种)。 (2)“还原”过程中的离子方程式为___________________。 (3)写出“滤渣”中主要成分的化学式：___________。 加热(或搅拌或适当增大硫酸浓度等) Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋ SiO2、Fe (4)①“沉铁”过程中生成Fe(OH)2的化学方程式为______________________________ ____________________。 ②若用CaCO3“沉铁”，则生成FeCO3沉淀。当反应完成时，溶液中 ＝____。[已知Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9，Ksp(FeCO3)＝2×10－11] FeSO4＋2NH4HCO3===Fe(OH)2↓ ＋(NH4)2SO4＋2CO2↑ 140 (5)“氧化”时，用NaNO2浓溶液代替空气氧化Fe(OH)2浆液，能缩短氧化时间，但缺点是___________________________________。 NaNO2被还原为氮氧化物，污染空气 6.钪及其化合物具有许多优良的性能，在宇航、电子、超导等方面有着广泛的应用。从钛白工业废酸(含钪、钛、铁、锰等离子)中提取氧化钪(Sc2O3)的一种流程如图： 回答下列问题： (1)洗涤“油相”可除去大量的钛离子。洗涤水是用93%的硫酸、27.5%的双氧水和水按一定比例混合而成。混合的实验操作是_____________________________________ _____________________________________________________。 将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，冷却后再慢慢注入双氧水中，并不断搅拌 在混合不同的液体时，一般先加密度较小、易挥发的，后加密度大、难挥发的，若混合时放热，则最后加受热易分解的。 (2)先加入氨水调节pH＝3，过滤，滤渣主要成分是_________；再向滤液中加入氨水调节pH＝6，滤液中Sc3＋的浓度为________________。(已知：25 ℃时，Ksp[Mn(OH)2]＝1.9×10－13，Ksp[Fe(OH)3]＝2.6×10－39，Ksp[Sc(OH)3]＝9.0×10－31) Fe(OH)3 9.0×10－7mol·L－1 (3)用草酸“沉钪”。25 ℃时pH＝2的草酸溶液中 ＝___________(保留两位 有效数字)。写出“沉钪”得到草酸钪的离子方程式：___________________________ _______。[已知：25 ℃时，Ka1(H2C2O4)＝5.9×10－2，Ka2(H2C2O4)＝6.4×10－5] 2Sc3＋＋3H2C2O4===Sc2(C2O4)3↓ 3.8×10－2 ＋6H＋ 课时精练 1 2 3 4 1.(2022·辽宁，16)某工厂采用辉铋矿(主要成分为Bi2S3，含有FeS2、SiO2杂质)与软锰矿(主要成分为MnO2)联合焙烧法制备BiOCl和MnSO4，工艺流程如下： 课时精练 1 2 3 4 已知：①焙烧时过量的MnO2分解为Mn2O3，FeS2转变为Fe2O3； ②金属活动性：Fe>(H)>Bi>Cu； ③相关金属离子形成氢氧化物的pH范围如下：   开始沉淀pH 完全沉淀pH Fe2＋ 6.5 8.3 Fe3＋ 1.6 2.8 Mn2＋ 8.1 10.1 课时精练 1 2 3 4 回答下列问题： (1)为提高焙烧效率，可采取的措施为_____。 a.进一步粉碎矿石 b.鼓入适当过量的空气 c.降低焙烧温度 ab   开始沉淀pH 完全沉淀pH Fe2＋ 6.5 8.3 Fe3＋ 1.6 2.8 Mn2＋ 8.1 10.1 课时精练 1 2 3 4 联合焙烧时，进一步粉碎矿石，可以增大矿石与空气的接触面积，能够提高焙烧效率，选项a符合题意； 鼓入适当过量的空气有利于矿石充分反应，选项b符合题意； 降低焙烧温度，反应速率减慢，不利于提高焙烧效率，选项c不符合题意。 课时精练 1 2 3 4 (2)Bi2S3在空气中单独焙烧生成Bi2O3，反应的化学方程式为______________________ ________。 ＋6SO2   开始沉淀pH 完全沉淀pH Fe2＋ 6.5 8.3 Fe3＋ 1.6 2.8 Mn2＋ 8.1 10.1 课时精练 1 2 3 4 Bi2S3在空气中单独焙烧生成Bi2O3，根据原子守恒可知还应生成SO2，结合得失电子守恒，反应的化学方程式 为2Bi2S3＋9O2 2Bi2O3＋6SO2。   开始沉淀pH 完全沉淀pH Fe2＋ 6.5 8.3 Fe3＋ 1.6 2.8 Mn2＋ 8.1 10.1 课时精练 1 2 3 4 (3)“酸浸”中过量浓盐酸的作用为：①充分浸出Bi3＋和Mn2＋；②_________________。 抑制金属离子水解   开始沉淀pH 完全沉淀pH Fe2＋ 6.5 8.3 Fe3＋ 1.6 2.8 Mn2＋ 8.1 10.1 课时精练 1 2 3 4 加入浓盐酸后，溶液中含有的离子主要为Bi3＋、Fe3＋、Mn2＋、H＋、Cl－，而酸浸后取滤液进行转化，故要防止金属离子水解生成沉淀，进入滤渣，造成制得的BiOCl产率偏低。 课时精练 1 2 3 4 (4)滤渣的主要成分为______(填化学式)。 SiO2 滤渣主要为不溶于浓盐酸的SiO2。   开始沉淀pH 完全沉淀pH Fe2＋ 6.5 8.3 Fe3＋ 1.6 2.8 Mn2＋ 8.1 10.1 课时精练 1 2 3 4 (5)生成气体A的离子方程式为____________________________________________。 Mn2O3＋6H＋＋2Cl－===2Mn2＋＋Cl2↑＋3H2O 因Mn2O3有氧化性，会与浓盐酸发生氧化还原反应：Mn2O3＋6H＋＋2Cl－===2Mn2＋＋Cl2↑＋3H2O。   开始沉淀pH 完全沉淀pH Fe2＋ 6.5 8.3 Fe3＋ 1.6 2.8 Mn2＋ 8.1 10.1 课时精练 1 2 3 4 (6)加入金属Bi的目的是__________________。 将Fe3＋转化为Fe2＋ 由已知信息③知，调pH＝2.6时，Fe3＋会水解生成Fe(OH)3沉淀，但Fe2＋还没开始沉淀，故要将Fe3＋转化为Fe2＋，在调pH后获得含FeCl2的滤液，为了不引入新的杂质，加入Bi作还原剂。   开始沉淀pH 完全沉淀pH Fe2＋ 6.5 8.3 Fe3＋ 1.6 2.8 Mn2＋ 8.1 10.1 课时精练 1 2 3 4 2.(2022·全国乙卷，26)废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb，还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等，为了保护环境、充分利用铅资源，通过下图流程实现铅的回收。 课时精练 1 2 3 4 一些难溶电解质的溶度积常数如下表： 一定条件下，一些金属氢氧化物沉淀时的pH如下表： 难溶电解质 PbSO4 PbCO3 BaSO4 BaCO3 Ksp 2.5×10－8 7.4×10－14 1.1×10－10 2.6×10－9 金属氢氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Al(OH)3 Pb(OH)2 开始沉淀的pH 2.3 6.8 3.5 7.2 完全沉淀的pH 3.2 8.3 4.6 9.1 课时精练 1 2 3 4 回答下列问题： (1)在“脱硫”中PbSO4转化反应的离子方程式为_______________________________ ________，用沉淀溶解平衡原理解释选择Na2CO3的原因： ______________________ _________________________________________________________________________ ________________________________________________。 课时精练 1 2 3 4 (2)在“脱硫”中，加入Na2CO3不能使铅膏中BaSO4完全转化，原因是_____________ _________________________________________________________________________ 反应BaSO4(s) _____________________________________________________________ 。 课时精练 1 2 3 4 (3)在“酸浸”中，除加入醋酸(HAc)，还要加入H2O2。 (ⅰ)能被H2O2氧化的离子是______； Fe2＋ 过氧化氢有氧化性，亚铁离子有还原性，会被过氧化氢氧化为铁离子。 课时精练 1 2 3 4 (ⅱ)H2O2促进了金属Pb在醋酸中转化为Pb(Ac)2，其化学方程式为_________________ ___________________； Pb＋H2O2＋2HAc 过氧化氢促进金属Pb在醋酸溶液中转化为Pb(Ac)2，过氧化氢与Pb、HAc发生氧化还原反应生成Pb(Ac)2和H2O，依据得失电子守恒和原子守恒可知，反应的化学方程式为Pb＋H2O2＋2HAc===Pb(Ac)2＋2H2O。 ===Pb(Ac)2＋2H2O 课时精练 1 2 3 4 (ⅲ)H2O2也能使PbO2转化为Pb(Ac)2，H2O2的作用是___________。 作还原剂 过氧化氢也能使PbO2转化为Pb(Ac)2，铅元素化合价由＋4价降低到＋2价，PbO2是氧化剂，则过氧化氢是还原剂。 课时精练 1 2 3 4 (4)“酸浸”后溶液的pH约为4.9，滤渣的主要成分是__________________。 Fe(OH)3、Al(OH)3 酸浸后溶液的pH约为4.9，依据金属氢氧化物沉淀时的pH可知，滤渣的主要成分为氢氧化铝、氢氧化铁。 课时精练 1 2 3 4 (5)“沉铅”的滤液中，金属离子有____________。 Ba2＋、Na＋ 加入碳酸钠不能使铅膏中的BaSO4完全转化，铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，铅转化为氢氧化铅，最终转化为氧化铅，因此沉铅的滤液中，金属离子有Ba2＋和加入碳酸钠、氢氧化钠时引入的Na＋。 课时精练 1 2 3 4 3.(2022·山东滕州二中模拟)富硼渣中含有镁硼酸盐(2MgO·B2O3)、镁硅酸盐(2MgO·SiO2)及少量Al2O3、FeO等杂质。由富硼渣湿法制备硫酸镁晶体和硼酸(H3BO3)晶体的一种工艺流程如下： 已知：生成氢氧化物沉淀的pH(金属离子的起始浓度为0.1 mol·L－1)   Fe(OH)3 Al(OH)3 Fe(OH)2 Mg(OH)2 开始沉淀时 1.9 3.4 7.0 9.1 完全沉淀时 3.2 4.7 9.0 11.1 课时精练 1 2 3 4 (1)酸浸时发生反应：2MgO·SiO2＋2H2SO4===2MgSO4＋SiO2＋2H2O,2MgO·B2O3＋2H2SO4＋H2O===2H3BO3＋2MgSO4。 ①上述反应体现出酸性强弱：H2SO4____(填“>”或“＜”)H3BO3。 ＞ 2MgO·B2O3＋2H2SO4＋H2O===2H3BO3＋2MgSO4，根据强酸制弱酸可知，酸性：H2SO4＞H3BO3； 课时精练 1 2 3 4 AC 课时精练 1 2 3 4 由于非金属性：B<C，则硼酸的酸性比碳酸弱，故硼酸与碳酸氢钠不反应，B项错误； 课时精练 1 2 3 4 (2)检验褐色浸出液中的杂质离子：取少量浸出液，____________________________ ________(填操作和现象)，证明溶液中含有Fe2＋。 滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝 色沉淀 课时精练 1 2 3 4 (3)除去浸出液中的杂质离子：用MgO调节溶液的pH至_____以上，使杂质离子转化为__________________(填化学式)沉淀，过滤。 4.7 Al(OH)3、Fe(OH)3 溶液中含有铁离子、铝离子等杂质，由表中数据可知，用MgO调节溶液的pH至4.7以上，使杂质离子转化为 Al(OH)3、Fe(OH)3。 课时精练 1 2 3 4 (4)获取晶体：ⅰ.浓缩滤液，使MgSO4和H3BO3接近饱和；ⅱ.控制温度使两种晶体分别从溶液中结晶。结合如图溶解度曲线，简述ⅱ的方法：将浓缩液加入到高压釜中，升温结晶得到________晶体，分离后，再将母液降温结晶，分离得到_______晶体。 硫酸镁 硼酸 课时精练 1 2 3 4 由图像可知硫酸镁的溶解度随温度升高先升高后降低，硼酸的溶解度随温度升高而增大，则可升温结晶，得到硫酸镁晶体，分离后，再将母液降温结晶，分离得到硼酸晶体。 课时精练 1 2 3 4 4.(2022·南京模拟)钛是一种重要的金属，以钛铁矿[主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3)，还含有少量Fe2O3]为原料制备钛的工艺流程如图所示。 (1)“溶浸”过程中生成了TiOSO4，其中Ti的化合价为_____，“溶浸”过程发生的主要反应的化学方程式为_________________________________________。 ＋4 FeTiO3＋2H2SO4===TiOSO4＋FeSO4＋2H2O 课时精练 1 2 3 4 TiOSO4中S的化合价为＋6价，O的化合价为－2价，根据化合物中各元素化合价的代数和为0，可知TiOSO4中Ti的化合价为＋4价。结合钛铁矿的成分及“溶浸”过程中生成了TiOSO4，可知该过程发生的主要反应的化学方程式为FeTiO3＋2H2SO4===TiOSO4＋FeSO4＋2H2O。 课时精练 1 2 3 4 (2)物质A为单质，化学式为_____，“一系列操作”为蒸发浓缩、__________和过滤。 Fe 冷却结晶 该流程中还有副产物FeSO4·7H2O，故需将溶浸产物中的Fe3＋除去，物质A为Fe。 课时精练 1 2 3 4 (3)将少量FeSO4·7H2O溶于水，加入一定量的NaHCO3溶液，可制得FeCO3，写出反应的离子方程式为______________________________________。 课时精练 1 2 3 4 (4)若反应后的溶液中c(Fe2＋)＝2.0×10－6 mol·L－1，则溶液中c( )＝________ mol· L－1(已知：常温下FeCO3饱和溶液浓度为4.5×10－6 mol·L－1)。 1.0×10－5 课时精练 pH 4～6 6～8 8～10 10～12 主要离子 VO VO V2O VO pH 4～6 6～8 8～10 10～12 主要离子 VO VO V2O VO V2O3Ca(VO3)2 pH 4～6 6～8 8～10 10～12 主要离子 VO VO V2O VO pH 4～6 6～8 8～10 10～12 主要离子 VO VO V2O VO Ca(VO3)2＋4H＋===Ca2＋＋2VO＋2H2O pH 4～6 6～8 8～10 10～12 主要离子 VO VO V2O VO 由表中数据可知，pH＝4时，钒元素在溶液中以VO形式存在，则Ca(VO3)2溶于盐酸的离子方程式为Ca(VO3)2＋4H＋===Ca2＋＋2VO＋2H2O。 pH 4～6 6～8 8～10 10～12 主要离子 VO VO V2O VO 加入石灰乳后生成Ca3(VO4)2沉淀，由表中数据可知，钒元素以VO存在时的pH为10～12，则加入石灰乳是为了调节溶液的pH，并提供Ca2＋形成Ca3(VO4)2沉淀。 (4)反应Ca3(VO4)2(s)＋3CO(aq)2VO(aq)＋3CaCO3(s)的平衡常数为________(用含m、n的代数式表示)，已知：Ksp(CaCO3)＝m，Ksp[Ca3(VO4)2]＝n。 pH 4～6 6～8 8～10 10～12 主要离子 VO VO V2O VO pH 4～6 6～8 8～10 10～12 主要离子 VO VO V2O VO 根据方程式可知，反应的平衡常数K＝，Ksp(CaCO3)＝c(CO)·c(Ca2＋)＝m，c(CO)＝，Ksp＝c3(Ca2＋)·c2(VO)＝n，c2(VO)＝，则K＝＝。 当pH>8时，钒的主要存在形式不是VO 当pH>8时，钒元素的主要存在形式不是VO，因此NH4VO3的产量明显降低。 pH 4～6 6～8 8～10 10～12 主要离子 VO VO V2O VO c(SO)增大，使平衡Ca2＋(aq)＋SO(aq)CaSO4(s) 若用CaCO3“沉铁”，则生成FeCO3沉淀，当反应完成时，溶液中＝＝＝140。 25 ℃时pH＝2的草酸溶液中＝××＝Ka2(H2C2O4)×Ka1(H2C2O4)×＝6.4×10－5×5.9×10－2×≈3.8×10－2。 2Bi2S3＋9O22Bi2O3 SO(aq) 反应PbSO4(s)＋CO(aq) PbCO3(s)＋SO(aq)的平衡常数K＝＝＝≈3.4×105>105，PbSO4可以比较彻底的转化为PbCO3 PbSO4(s)＋CO(aq)===PbCO3(s)＋ ＋CO(aq)BaCO3(s)＋SO(aq)的平衡常数K＝＝＝≈0.04≪105，反应正向进行的程度有限 ②已知硼酸与过量NaOH溶液发生的中和反应为H3BO3＋OH－===B(OH)。下列关于硼酸的说法正确的是________(填字母)。 A.硼酸是一元酸 B.向NaHCO3固体中滴加饱和硼酸溶液，有气泡产生 C.硼酸的电离方程式可表示为H3BO3＋H2OB(OH)＋H＋ 硼酸与过量NaOH溶液发生的中和反应为H3BO3＋OH－===B(OH)，可知硼酸为一元酸，A项正确； 硼酸的电离方程式为H3BO3＋H2OB(OH)＋H＋，C项正确。 Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O HCO能电离出H＋和CO，Fe2＋与CO结合形成难溶的FeCO3沉淀，H＋与另一分子HCO反应生成CO2和H2O，故反应的离子方程式为Fe2＋＋2HCO===FeCO3↓＋CO2↑＋H2O。 常温下FeCO3饱和溶液浓度为4.5×10－6 mol·L－1，则Ksp(FeCO3)＝4.5×10－6× 4.5×10－6≈2.0×10－11。当反应后的溶液中c(Fe2＋)＝2×10－6 mol·L－1时，c(CO)＝ mol·L－1＝1.0×10－5 mol·L－1。 CO $$