内容正文:
3.4沉淀溶解平衡
一、单选题
1.难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时,下列说法中错误的是
A.沉淀的速率和溶解的速率相等
B.难溶电解质在水中形成饱和溶液
C.再加入难溶电解质,溶液中各离子的浓度不变
D.难溶电解质溶解形成的阴、阳离子的浓度相等
2.当溶液中离子浓度小于1.0×10-5 mol•L-1 时,可视为该离子已完全除去,通过调节溶液pH的方法可以除去溶液中的某些杂质离子。常温下,某0.1 mol•L-1 的NiSO4溶液中含有杂质Al3+和 Fe3+,欲将这两种杂质完全除去, 需调节溶液pH 的范围可以是(不考虑溶液体积变化,已知:常温时,氢氧化镍Ksp = 1×10-16、 氢氧化铁Ksp =1×10-38、氢氧化铝Ksp = 1×10 -33)
A.2~3 B.3~4
C.5 ~6 D.6~8
3.硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料,在水溶液中存在如下沉淀溶解平衡:CdS(s)Cd2+(aq)+S2-(aq) △H>0,其沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是
A.温度降低时,q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动
B.图中温度T1<T2
C.向m点的溶液中加入少量Na2S固体,溶液组成由m沿mpn线向p方向移动
D.图中各点对应的Ksp的关系为Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)
4.要使工业废水中的Pb2+沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂,已知Pb2+与这些离子形成的化合物的溶解度如下:
化合物
PbSO4
PbCO3
PbS
溶解度/g
1.03×10-4
1.81×10-7
1.84×10-14
由上述数据可知,沉淀剂最好选用。
A.硫化物 B.硫酸盐 C.碳酸盐 D.以上沉淀剂均不可
5.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,下列说法正确的是( )
A.向含有浓度均为0.010 mol·L-1的Cl-和Br-溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,先产生沉淀的离子为Cl-
B.向饱和AgCl水溶液中加入浓盐酸,Ksp值变大
C.向AgCl悬浊液中加入足量KBr溶液,沉淀将由白色转化为淡黄色
D.由方程式:Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+CrO42-(aq),可推知Ag2CrO4的饱和溶液一定有2c(Ag+)=c(CrO42-)
6.下列叙述中正确的是
A.溶度积大的化合物溶解度一定大
B.AgCl水溶液的导电性很弱,所以AgCl是弱电解质
C.将难溶电解质放入纯水中,溶解达平衡时,电解质离子浓度的乘积就是该物质的溶度积
D.在一定温度下,向含有AgCl固体的溶液中加入适量的水使AgCl溶解,又达到平衡时,AgCl的溶解度不变,溶度积也不变
7.已知溶液中存在平衡:,下列有关该平衡体系的说法正确的是
①升高温度,平衡逆向移动
②向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子的浓度
③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子,可以向溶液中加入适量的NaOH溶液
④恒温下,向悬浊液中加入CaO,溶液的c(Ca2+)变大
⑤给溶液加热,溶液的pH升高
⑥向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固体质量增加
⑦向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体质量不变
A.①⑥ B.①④⑥ C.①②③④⑥ D.①③⑥
8.在1L0.01mol·L-1MgCl2溶液中,加入1mL0.01mol·L-1的Na2CO3溶液,下列说法正确的是(已知MgCO3的Ksp=6.8×10-6mol2·L-2)
A.有MgCO3沉淀析出 B.无MgCO3沉淀析出
C.无法确定 D.有沉淀但不是MgCO3
9.常温下,Ksp(ZnS)=l.6×10-24,Ksp(FeS)=6.4×10-18,其中FeS为黑色晶体,ZnS是一种白色颜料的组成成分。下列说法正确的是
A.向物质的量浓度相等的FeSO4和ZnSO4混合液中滴加Na2S溶液,先产生黑色沉淀
B.常温下,反应FeS(s)+Zn2+(aq)⇌ZnS(s)+Fe2+(aq)的平衡常数K=4.0×l06
C.在ZnS的饱和溶液中,加入FeSO4溶液,一定不会产生FeS沉淀
D.向FeS悬浊液中通入少许HCl,c(Fe2+)与Ksp(FeS)均增大
10.向浓度均为0.010mol/L的Na2CrO4、NaBr和NaCl的混合溶液中逐滴加入0.010mol/L的AgNO3溶液[已知Ksp(AgCl)=1.77×10-10mol2·L-2, Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12mol3·L-3, Ksp(AgBr)=5.35×10-13mol2·L-2,Ag2CrO4显砖红色]。下列叙述正确的是( )
A.原溶液中n(Na+)=0.040mol
B. Na2CrO4可用作AgNO3溶液滴定Cl-或Br-的指示剂
C.生成沉淀的先后顺序是AgBr→Ag2CrO4→AgCl
D.出现 Ag2CrO4沉淀时,溶液中c(Cl-):c(Br-)=117:535
11.化学与生活密切相关,下列说法错误的是
A.苯甲酸可作为果蔬汁饮料的防腐剂
B.添入牙膏中的氟化物能预防龋齿
C.制作豆腐是利用盐卤中等物质使豆浆中的蛋白质变性
D.氧化钙可用作食品干燥剂
二、非选择题
12.毒重石的主要成分为BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl2•2H2O的流程如图所示:
已知:①
离子
Ca2+
Mg2+
Fe3+
开始沉淀时的pH
11.9
9.1
1.9
完全沉淀时的pH
13.9
11.1
3.2
②Ksp(BaC2O4) = 1.6×10-7 Ksp(CaC2O4) = 2.3×10-9
(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是 。
(2)加入氨水调节pH=8可除去 (填离子符号),滤渣II中含有 (填化学式)。
(3)滤渣I在水中的沉淀溶解平衡可表示为 。
(4)通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1.0×10-5 mol∙L-1时即为除杂完全,则Ca2+沉淀完全时溶液中[C2O]至少是 ,但加入H2C2O4溶液时应避免过量,原因是 。
13.工业上以铬铁矿(,含Al、Si氧化物等杂质)为主要原料制红矾钠()的工艺流程如图。回答下列问题:
(1)焙烧的目的是将转化为并将Al、Si氧化物转化为可溶性钠盐,请写出转化为的化学方程式 。
(2)矿物中相关元素可溶性组分物质的量浓度c与pH的关系如图所示。当溶液中可溶组分浓度时,可认为已除尽。中和时pH值的理论范围为 ,此时得到的滤渣成分主要是 。写出“酸化”步骤时发生的反应的离子方程式 。
(3)溶液中存在多个平衡。本题条件下仅需考虑如下平衡:
(ⅰ) (25℃)
(ⅱ) (25℃)
25℃时,0.1mol/L 溶液中随pH的变化关系如图。
①当pH=8.8时,设、与的平衡浓度分别为x、y、z,则x、y、z之间的关系式为 =0.10;计算溶液中的平衡浓度 (保留两位有效数字)。
②调整溶液pH从A点到B点的过程中,的值 (填“增大”“减小”或“不变”)。
14.铁、铝是重要的金属材料,铁、铝及其化合物有非常重要的用途。
(1)下列说法正确的是 (填序号)。
①配制氯化铁溶液,先将FeCl3固体溶于较浓盐酸,再用蒸馏水稀释到所需浓度
②FeCl2只能通过置换反应生成,FeCl3只能通过化合反应生成
③利用氯水和KSCN溶液可以检验Fe3+中有无Fe2+
④加热蒸干Fe2(SO4)3溶液获得Fe2(SO4)3固体
⑤由于金属铝性质稳定,所以Al在空气中能稳定存在
(2)高铁酸钾 (K2FeO4)是一种高效多功能水处理剂,其作用原理为 。
(3)以铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3和SiO2)为原料制备铝的一种工艺流程如下:
①滤渣主要成分为 。
②在实验室灼烧操作应选择的主要实验仪器为 。
③反应Ⅱ中,加入NaHCO3一段时间才有沉淀生成,写出加入少量NaHCO3时发生反应的离子方程式: 。
(4)已知25℃时Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20 mol3·L-3,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38 mol4·L-4,Ksp[Al(OH)3]=1×10-33 mol4·L-4。
①在25℃下,向浓度均为0.1mol/L的AlCl3和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成沉淀 (填化学式)。
②溶液中某离子物质的量浓度小于等于1.0×10-5mol/L时,可认为该离子已沉淀完全。现向一定浓度的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴加入氨水,当Fe3+完全沉淀时,测得c(Al3+)=0.2mol/L。此时所得沉淀中 (填“含有”或“不含”)Al(OH)3。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
D
A
C
D
A
B
B
B
题号
11
答案
C
12.(1)增大接触面积,从而加快反应速率和提高浸取率
(2) Fe3+ Mg(OH)2、Ca(OH)2
(3)
(4) H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀,产率降低
13.(1)
(2) 4.5~9.3 氢氧化铝和硅酸
(3) 增大
14. ①④ K2FeO4中+6价铁具有强氧化性,能够消毒杀菌;同时被还原成Fe3+,Fe3+水解形成的Fe(OH)3胶体能够吸附水中悬浮杂质,起到净水作用 Fe2O3 坩埚 +OH-=H2O+ Al(OH)3 不含有
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$