专题08 沉淀溶解平衡（期末真题汇编，湖南专用）高二化学上学期

专题08 沉淀溶解平衡 3大高频考点概览 考点01 难溶电解质的溶解平衡 考点02 Ksp计算和沉淀溶解平衡图像 考点03 沉淀溶解平衡的应用 无机化工流程题 地 城 考点01 难溶电解质的溶解平衡 1．(24-25高二上·湖南宁远县第一中学·期末)下列实验操作和现象与结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向的溶液中滴加的溶液，充分反应后加入，取上层溶液滴加溶液，溶液变红色 与的反应存在限度 B 将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的3%NaCl溶液中，一段时间后，将电极附近的溶液取出后滴加溶液，生成蓝色沉淀 铁片发生反应： C 用计分别测定饱和溶液和饱和溶液的，前者的较小 酸性： D 向溶液中先加入4-5滴0.1mol/LNaCl溶液，再滴加4-5滴0.1mol/LNaI溶液，先出现白色沉淀，后出现黄色沉淀 25℃ A．A B．B C．C D．D 2．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)下列相关实验能达到预期目的的是 选项 实验操作 实验目的 A 可逆反应建立平衡后，在其它条件不变时，加入KCl固体，观察体系颜色的变化。 验证浓度对化学平衡的影响 B 相同温度下，将等质量的大理石块、大理石粉末分别加入等体积、等浓度的盐酸和硫酸中，观察气泡产生的快慢。 验证固体接触面积对化学反应速率的影响 C 比较和的大小 向溶液加入溶液，再向溶液加入几滴 D 测定的电离和水解程度相对大小 用pH计测定溶液的酸碱性 A．A B．B C．C D．D 3．(24-25高二上·湖南宁远县第一中学·期末)化学与生活息息相关，下列说法正确的是 A．草木灰和铵态氮肥混合使用能增强肥效 B．盐碱地可以通过施加适量的石膏降低土壤碱性 C．明矾溶液不仅可以清除铜锈，还可以吸附杂质，杀菌消毒 D．电解冶炼铝技术的成熟使铝合金应用得到普及 4．(24-25高二上·湖南长沙周南中学·期末)下列实验方案设计、现象和结论都正确且能实现对应实验目的的是 选项 实验方案设计 现象和结论 A 用计测量、的，比较溶液大小 的比大，说明水解程度大于 B 分别取溶液和溶液于两支试管中，然后同时加入等体积、等浓度的溶液 前者出现浑浊的时间更短，说明增大浓度，可以加快反应速率 C 将中间裹有锌皮的铁钉放入滴有酚酞溶液和溶液的饱和食盐水琼脂液中 中间锌皮表面无明显变化，铁钉两端溶液变红，说明铁钉发生了吸氧腐蚀 D 向溶液中先滴加4滴KCl溶液，再滴加4滴KI溶液 先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀，说明 A．A B．B C．C D．D 5．(24-25高二上·湖南衡阳第一中学·期末)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．在一定浓度的盐酸中加入氢氧化钠溶液，体系温度逐渐升高，随后又逐渐降低 B．使用碳酸钠溶液处理锅炉水垢 C．实验室配制溶液时，加入少量盐酸 D．实验室制备乙酸乙酯时，将产生的水及时移走 6．(24-25高二上·湖南长沙实验中学·期末)下列方程式书写正确的是 A． 去除工业废水中的 B．泡沫灭火器原理的离子方程式： C．加入大量热水中，化学方程式为： D．和反应的离子方程式： 7．(24-25高二上·湖南长沙望城区第一中学·期末)将溶解于同温度、同浓度的下列溶液中，溶解度最小的是 A． B． C．NaCl D． 8．(24-25高二上·湖南邵阳邵东联考·期末)化学与生活、生产密切相关，下列说法不正确的是 A．风能、太阳能等洁净能源的开发和利用有利于实现“碳中和” B．明矾净水的原理是水解生成的氢氧化铝胶体能凝聚水中的悬浮物并杀菌消毒 C．锅炉水垢中的可先用饱和溶液处理后，再用酸除去 D．当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用 9．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)下列化学用语表述不正确的是 A．用惰性电极电解饱和食盐水： B．用饱和溶液处理锅炉水垢中的： C．的燃烧热，则101kPa时： D．钢铁中性环境下发生电化学腐蚀时，正极的电极反应： 地 城 考点02 Ksp计算和沉淀溶解平衡图像 10．(24-25高二上·湖南长沙雅礼中学·期末)常温下，往足量草酸钙固体与水的混合体系中加或调节时溶质各微粒浓度(M代表)随变化曲线如图所示，其中，虚线④代表的曲线。已知。下列有关说法正确的是 A．②代表的曲线 B．时， C．C点时， D．用钙离子处理含草酸根离子的废水，应控制大于11 11．(23-24高二上·湖南长沙雅礼教育集团·期末)硫化锌(ZnS)和硫化铅(PbS)常用于光导体、半导体工业，它们在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：，M为Zn或Pb，pM表示。下列说法正确的是 A．曲线Ⅱ代表PbS的沉淀溶解平衡曲线 B．n、q两点溶液中的：n>q C．图中m点和n点对应的关系为 D．向m点对应的悬浊液中加入少量固体，溶液组成由m沿mn曲线向n方向移动 12．(24-25高二上·湖南长沙望城区第一中学·期末)三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知 。下列 说法不正确的是     A．a点无ZnS沉淀生成 B．可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量ZnCl2 C．CuS和MnS共存的悬浊液中， =10-20 D．向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，c(S2-)减小 13．(24-25高二上·湖南邵东第一中学·期末)常温下，和的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是 A．向X点对应溶液中加入适量的NaOH溶液，有可能得到Z点对应溶液 B．常温下，、饱和溶液，前者较大 C．Y点对应的分散系中， D．相同温度下， 14．(24-25高二上·湖南常德汉寿县第一中学·期末)常温下，用溶液分别滴定浓度均为0.01 mol∙L−1的、溶液，所得的沉淀溶解平衡图象如图所示(不考虑的水解)。下列叙述正确的是 A．点表示的不饱和溶液 B．的数量级等于 C．的平衡常数为 D．向的混合液中滴入溶液时，先生成沉淀 15．(24-25高二上·湖南长沙周南中学·期末) 已知室温下：，，，则室温下逐渐向上“调pH”时，最先生成的沉淀是 (填化学式)，“调pH”结束后，溶液中，此时溶液的最大为 。 16．(23-24高二上·湖南长沙名校联考联合体·期末) 用可溶性碳酸盐，可以浸取CaSO4固体，在溶液浸取过程中发生反应：CaSO4(s)+(aq)CaCO3(s)+(aq)。已知：298K时，Ksp(CaCO3)=2.80×10-9，Ksp(CaSO4)=4.90×10-5，则此温度下该反应的平衡常数K为 (结果保留三位有效数字)。 17．(24-25高二上·湖南岳阳华容县·期末) 在化学分析中，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-时，采用K2CrO4为指示剂，利用Ag+与CrO反应生成砖红色沉淀指示滴定终点。当溶液中的Cl-恰好沉淀完全(浓度等于1.0×10-5 mol/L)时，溶液中的c(Ag+)= mol/L。(已知25℃时，AgCl的Ksp为1.8×10-10) 地 城 考点03 沉淀溶解平衡的应用 无机化工流程题 18．(24-25高二上·湖南宁远县第一中学·期末)下列离子方程式书写正确的是 A．用铜电极电解饱和食盐水： B．牙膏中添加氟化物能起到预防龋齿的作用，因为氟离子能与羟基磷灰石发生反应生成氟磷灰石： C．用高锰酸钾溶液滴定草酸： D．过量的溶液与溶液混合： 19．(24-25高二上·湖南长沙实验中学·期末)近日，中科院上海硅酸盐研究所施剑林团队报道了MnOOH催化谷胱甘肽自氧化产生活性氧。某小组以菱锰矿(主要成分为，含少量、FeO、CoO、、等)为原料制备高纯度MnOOH，流程如下： 已知：①氢氧化氧锰(MnOOH)难溶于水和碱性溶液。 ②几种金属离子沉淀的pH如表所示： 金属氢氧化物 开始沉淀的pH 2.7 7.6 4.0 7.6 8.1 完全沉淀的pH 3.7 9.6 5.2 9.2 10.1 下列叙述正确的是 A．滤渣1的成分是和 B．“氧化”反应的离子方程式为 C．“除杂2”的原理是 D．双氧水氧化，滤液一定显酸性 20．(24-25高二上·湖南长沙第一中学·期末)下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是 选项 实验操作 现象 解释或结论 A 向1mL0.1mol/L溶液中加入10滴0.1mol/LNaCl溶液，振荡，再加入10滴0.1mol/LNaI溶液，再振荡 先生成白色沉淀，后产生黄色沉淀 B 将充满的密闭玻璃球浸泡在热水中 红棕色变深 反应的 C 常温下，用pH计分别测定0.1mol/LNaA溶液和0.1mol/LNaB溶液的pH 酸性： D 向2mL0.01mol/L溶液中加入1mL0.01mol/LKI溶液，充分反应后，滴加KSCN溶液 溶液变红色 证明和之间的反应是可逆的 A．A B．B C．C D．D 21．(24-25高二上·湖南长沙实验中学·期末)化学与生产、生活密切相关。下列叙述不正确的是 A．“保暖贴”在发热过程中应用的是原电池的工作原理 B．医学上常采用硫酸钡作为钡餐，因为硫酸钡难被盐酸溶解 C．打开汽水瓶盖时有大量气泡冒出，不可用勒夏特列原理解释 D．纯碱可以用作锅炉除垢时CaSO4的转化剂 22．(24-25高二上·湖南长沙雅礼中学·期末)下列有关方程式正确的是 A．燃烧热的热化学方程式：   B．铅酸蓄电池充电时的阳极反应： C．沉淀转化为沉淀： D．氯化铵水解显酸性： 23．(24-25高二上·湖南岳阳云溪区·期末)下列解释事实的化学方程式不正确的是。 A．电解熔融的制：(熔融) B．用溶液除去浑浊淡水中的悬浮颗粒物： C．能使石蕊试液变红： D．用溶液处理水垢中的： 24．(24-25高二上·湖南长沙实验中学·期末)某软锰矿的主要成分为，还含有、、、等杂质，以软锰矿为原料回收并得到各种金属资源的工艺流程如图所示： 已知时相关物质的溶度积常数如下表： 相关物质 若某离子的浓度小于时即可认为沉淀完全，。 请回答下列问题： (1)铜原子的价层电子排布式为 。 (2)软锰矿在“酸浸”前通常需要进行 处理。 (3)“酸浸”时不用硫酸而用盐酸来溶解软锰矿，请用离子方程式说明理由 。 (4)“除钙”时不选用而选用，其优点是 。 (5)“除钙”后的滤液中，，。“沉铁”要将沉淀完全，而不沉降其他离子，则加入氨水调节溶液的pH范围为 (保留一位小数)。 (6)“除铜”时发生反应的离子方程式为 。 (7)“沉锰”时发生反应的离子方程式为 。 25．(24-25高二上·湖南师范大学附属中学·期末)某油脂厂废弃的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，表面有残留油污，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)： 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示： 金属离子 Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+ 开始沉淀时 (c=0.01mol·L-1)的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 完全沉淀时 (c=1.0×10-5mol·L-1)的pH 8.7 4.7 3.2 9.0 回答下列问题： (1)Ni在元素周期表中的位置是 。 (2)碱浸的目的除了除去Al及其氧化物，还有 。 (3)结合表格数据，若“转化”后的溶液中Ni2+浓度为1mol·L-1，则“调pH”除去杂质金属阳离子时应将pH的范围控制为 。 (4)硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH，写出该反应的离子方程式： 。 (5)将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用，其目的是 。 26．(24-25高二上·湖南长沙雅礼中学·期末)一种银铟矿主要成分为等物质，从该获得稀有金属的工艺流程如图所示： 该工艺条件下，金属离子开始沉淀和完全沉淀的如表： 金属离子 开始沉淀的 2.2 2.1 2.6 4.6 6.24 7.1 完全沉淀()的 3.2 3.4 4.3 6.6 8.24 9.1 (1)“浸出”前须粉碎矿石，其中原因之一是为了 (填“加快”或“减慢”)反应速率。 (2)“浸出”过程中金、银、铜分别转化为进入溶液，同时生成硫。其中位于元素周期表第 周期第 族，反应中作 (填“氧化剂”或“还原剂”)。 (3)高温水蒸气除铁利用了易水解的性质，高温是为了 (填“促进”或“抑制”)水解 (4)“二次还原”得到的滤渣主要成分是和 (写化学式)。 (5)“二次中和得到的滤渣除少量外，主要成分还有和 。 (6)“分铅锌”步骤中，维持饱和水溶液的浓度为，为使沉淀完全(沉淀完全是指离子浓度小于或等于)，需控制溶液的不小于 。[已知：；；] 27．(24-25高二上·湖南长沙第一中学·期末)实验室以含锌废液(主要成分为，含少量的、、)为原料制备活性的实验流程如图所示。 已知：常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示(当溶液中金属阳离子浓度为时恰好完全沉淀)： 物质 开始沉淀的pH 1.9 6.8 6.2 完全沉淀的pH 2.8 8.3 8.2(注：开始溶解) 请回答下列问题： (1)基态锌原子的价层电子排布式为 ，处于周期表的 区。 (2)“除锰”阶段被氧化的元素有 (填元素名称)。 (3)“除铁”时需调节溶液的pH范围为 。 (4)用必要的化学用语和平衡移动原理解释“除铁”原理： 。 (5)利用与醋酸反应也能制备。若、、分别用、、表示，则的化学平衡常数 (用含、、的代数式表示) (6)“一系列操作”包括 、过滤、洗涤、干燥等。 28．(24-25高二上·湖南邵阳邵东联考·期末)高纯硫酸锰主要应用于三元锂电池正极材料的合成，一种使用高硫锰矿和软锰矿(主要成分为)制备硫酸锰的工艺如图： 已知：混合焙烧后得到的烧渣主要为；离子浓度，可认为离子沉淀完全。 (1)原料高硫锰矿与软锰矿按一定比例焙烧，焙烧前需要将二者粉碎的原因是 。 (2)加入硫酸浸出后获得的浸渣1主要成分为 。 (3)氧化时发生反应的离子方程式为 。 (4)氟化除杂是除去和的重要方法，某溶液中和的浓度分别为、，若使溶液中的和沉淀完全，加入的的质量至少是 (保留小数点后1位)；若溶液的浓度过大，将导致、沉淀不完全，原因是 。(已知、) (5)沉锰时发生反应的离子方程式为 。 29．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)镍及其化合物在工业上有广泛用途，以某地红土镍矿(主要成分、、，和铁的氧化物)为原料，采用酸溶法制取和，工业流程如图所示： 已知：①常温下，易溶于水，和NiOOH不溶于水：。 ②在上述流程中，某些金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下： 沉淀物 开始沉淀时的pH 7.1 7.6 2.7 3.4 9.2 沉淀完全时的pH 9.0 9.6 3.2 4.7 11.1 回答下列问题： (1)“浸取”时需将矿样研磨的目的是 ，“滤渣1”的成分 (填化学式)。 (2)“滤液1”中加入的作用是 (用离子反应方程式表示)。 (3)操作Ⅱ为达到实验目的，由表中的数据判断通入调节溶液pH的范围是 。 (4)“滤液1”中是否存在，可用 检验。 (5)“沉镍”中pH调为8.5，则滤液中的浓度为 mol/L。 (6)操作Ⅴ是：蒸发浓缩， 、过滤、洗涤。 30．(22-23高二上·湖南长沙湖南师范大学附属中学·期末)镍及其化合物在工业上有广泛用途，以某地红土镍矿(主要成分NiO、MgO、、和铁的氧化物)为原料，采用酸溶法制取和，工业流程如图所示： 已知：①常温下，易溶于水，和NiOOH不溶于水；。 ②在上述流程中，某些金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下： 沉淀物 开始沉淀时的pH 7.1 7.6 2.7 3.4 9.2 沉淀完全()时的pH 9.0 9.6 3.2 4.7 11.1 回答下列问题： (1)“浸取”时需将矿样研磨的目的是 ，“滤渣1”的成分 (填化学式)。 (2)“滤液1”中加入的作用是 (用离子反应方程式表示)。 (3)操作II为达到实验目的，由表中的数据判断通入调节溶液pH的范围是 。 (4)“滤液1”中是否存在，可用 检验。 (5)“沉镍”中pH调为8.5，则滤液中的浓度为 。 (6)操作V是 、过滤、洗涤。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 沉淀溶解平衡 3大高频考点概览 考点01 难溶电解质的溶解平衡 考点02 Ksp计算和沉淀溶解平衡图像 考点03 沉淀溶解平衡的应用 无机化工流程题 地 城 考点01 难溶电解质的溶解平衡 1．(24-25高二上·湖南宁远县第一中学·期末)下列实验操作和现象与结论均正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向的溶液中滴加的溶液，充分反应后加入，取上层溶液滴加溶液，溶液变红色 与的反应存在限度 B 将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的3%NaCl溶液中，一段时间后，将电极附近的溶液取出后滴加溶液，生成蓝色沉淀 铁片发生反应： C 用计分别测定饱和溶液和饱和溶液的，前者的较小 酸性： D 向溶液中先加入4-5滴0.1mol/LNaCl溶液，再滴加4-5滴0.1mol/LNaI溶液，先出现白色沉淀，后出现黄色沉淀 25℃ A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．向的溶液中滴加的溶液，生成、和，反应后KI过量，向反应后的溶液中加入萃取上层溶液为无色，下层为紫红色，向上层溶液滴加溶液，溶液变红色，说明反应后的溶液中含有，可证明与的反应存在限度，A项正确； B．将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的3%NaCl溶液中，构成原电池，由于比活泼，作负极被腐蚀，Fe作正极、被保护，Fe片上反应为2H++2e-=H2↑，B项错误； C．饱和溶液和饱和溶液的浓度不同，不能通过测定溶液的pH确定酸性的强弱，C项错误； D．向溶液中先加入4~5滴0.1mol/LNaCl溶液，与结合生成白色沉淀，但溶液过量，过量的可继续与结合生成黄色沉淀，故不能根据实验现象判断和的大小，D项错误； 答案选A。 2．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)下列相关实验能达到预期目的的是 选项 实验操作 实验目的 A 可逆反应建立平衡后，在其它条件不变时，加入KCl固体，观察体系颜色的变化。 验证浓度对化学平衡的影响 B 相同温度下，将等质量的大理石块、大理石粉末分别加入等体积、等浓度的盐酸和硫酸中，观察气泡产生的快慢。 验证固体接触面积对化学反应速率的影响 C 比较和的大小 向溶液加入溶液，再向溶液加入几滴 D 测定的电离和水解程度相对大小 用pH计测定溶液的酸碱性 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．该反应离子方程式为Fe3++3SCN-Fe(SCN)3，建立平衡后，其他条件不变时，加入KCl对平衡移动无影响，本实验不能验证浓度对化学平衡的影响，故A不符合题意； B．等体积、等浓度的盐酸和硫酸中，c(H+)不同，因此本实验不能验证固体接触面积对化学反应速率的影响，且硫酸钙是微溶物会覆盖在固体的表面，应该都用相同浓度的稀盐酸，故B不符合题意； C．MgCl2与NaOH反应，NaOH过量，过量的氢氧化钠与CuCl2反应，本实验不能比较两者溶度积大小，故C不符合题意； D．HC2O在水中既有电离也有水解，如果溶液显酸性，说明电离大于水解，反之，水解大于电离，本实验能达到预期目的，故D符合题意； 答案为D。 3．(24-25高二上·湖南宁远县第一中学·期末)化学与生活息息相关，下列说法正确的是 A．草木灰和铵态氮肥混合使用能增强肥效 B．盐碱地可以通过施加适量的石膏降低土壤碱性 C．明矾溶液不仅可以清除铜锈，还可以吸附杂质，杀菌消毒 D．电解冶炼铝技术的成熟使铝合金应用得到普及 【答案】B 【详解】A．草木灰和铵态氮肥混合使用，碳酸根和铵根离子的水解互相促进使氨根转化为氨气逸出，降低了氮肥的效果，A错误； B．盐碱地含较多NaCl、，石膏是主要成分是，能与碳酸钠反应生成难溶性的碳酸钙，同时生成强酸强碱盐硫酸钠，则其溶液呈中性，所以石膏能降低其碱性，B正确； C．明矾溶液中的可以水解，使溶液呈酸性，可以清除铜锈，生成的胶体具有吸附性，可以吸附杂质，但不具有杀菌消毒的能力，C错误； D．为共价化合物，不能电解熔融冶炼铝，而是工业上电解熔融冶炼铝技术的成熟才使铝合金应用得到普及，D错误； 故答案为：B。 4．(24-25高二上·湖南长沙周南中学·期末)下列实验方案设计、现象和结论都正确且能实现对应实验目的的是 选项 实验方案设计 现象和结论 A 用计测量、的，比较溶液大小 的比大，说明水解程度大于 B 分别取溶液和溶液于两支试管中，然后同时加入等体积、等浓度的溶液 前者出现浑浊的时间更短，说明增大浓度，可以加快反应速率 C 将中间裹有锌皮的铁钉放入滴有酚酞溶液和溶液的饱和食盐水琼脂液中 中间锌皮表面无明显变化，铁钉两端溶液变红，说明铁钉发生了吸氧腐蚀 D 向溶液中先滴加4滴KCl溶液，再滴加4滴KI溶液 先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀，说明 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．未指明溶液的物质的量浓度是否相同，因此不能根据所测pH说明水解程度大于，不符合题意，A错误； B．实验中溶液的浓度溶液的浓度，前者浓度大，出现浑浊的时间更短，说明增大Na2S2O3浓度，可以加快反应速率，符合题意，B正确； C．Zn-Fe组成原电池时，Zn比Fe活泼，Zn作负极，铁作正极，铁电极上氧气得电子生成使溶液变红，说明Zn发生了吸氧腐蚀，不符合题意，C错误； D．AgNO3溶液过量，滴入的KI溶液与过量的硝酸银反应生成AgI黄色沉淀，不能说明AgCl与KI反应生成AgI，因此不能证明，不符合题意，D错误； 故选B。 5．(24-25高二上·湖南衡阳第一中学·期末)下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A．在一定浓度的盐酸中加入氢氧化钠溶液，体系温度逐渐升高，随后又逐渐降低 B．使用碳酸钠溶液处理锅炉水垢 C．实验室配制溶液时，加入少量盐酸 D．实验室制备乙酸乙酯时，将产生的水及时移走 【答案】A 【详解】A．在一定浓度的盐酸中加入氢氧化钠溶液，体系温度逐渐升高是因为反应放热，随后又逐渐降低是因为反应完成后，溶液逐渐冷却至室温，不存在化学平衡，故不能用勒夏特列原理解释，A项符合题意； B．硫酸钙存在沉淀溶解平衡，使用碳酸钠溶液处理锅炉水垢，生成更难溶的碳酸钙沉淀，促进硫酸钙溶解、发生了沉淀转化：(s)(aq)(s)(aq)，能用勒夏特列原理解释，B项不符合题意； C．氯化铁溶液中存在铁离子水解平衡，实验室配制溶液时，加入少量盐酸，主要是抑制其水解，C项不符合题意； D．酯化反应为可逆反应，将生成的水移走，可使平衡右移，D项不符合题意； 选A。 6．(24-25高二上·湖南长沙实验中学·期末)下列方程式书写正确的是 A． 去除工业废水中的 B．泡沫灭火器原理的离子方程式： C．加入大量热水中，化学方程式为： D．和反应的离子方程式： 【答案】C 【详解】A．HS-是弱酸的酸式根，则NaHS去除工业废水中的时产生PbS沉淀，离子方程式为，故A错误； B．用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂，是因为铝离子和碳酸氢根发生彻底双水解反应生成二氧化碳和氢氧化铝，，故B错误； C．SnCl4的水解程度很大，SnCl4加入大量热水中发生水解反应得到沉淀，反应方程式为，故C正确； D．草酸不是强酸，离子方程式中保留其化学式，和反应的离子方程式：，故D错误； 选C。 7．(24-25高二上·湖南长沙望城区第一中学·期末)将溶解于同温度、同浓度的下列溶液中，溶解度最小的是 A． B． C．NaCl D． 【答案】A 【分析】溶液中存在沉淀溶解平衡，同浓度的下列溶液中，若使平衡逆向移动则使的溶解度减小。 【详解】A．溶液中存在大量Ca2+，会使平衡逆向移动，使的溶解度减小，A符合题意； B．溶液中存在大量，会使平衡逆向移动，使的溶解度减小，但相对于A选项，由于碳酸根的水解，导致的浓度较A选项钙离子浓度低，则的溶解度比A选项大，B不合题意； C．NaCl溶液中存在大量钠离子和氯离子，对的沉淀溶解平衡无影响，C不合题意； D．溶液中存在大量钠离子和碳酸氢根离子，碳酸氢根离子微弱的电离出，但浓度非常小，远不及A、B选项平衡的逆向移动程度，的溶解度略微减小，D不合题意； 故选A。 8．(24-25高二上·湖南邵阳邵东联考·期末)化学与生活、生产密切相关，下列说法不正确的是 A．风能、太阳能等洁净能源的开发和利用有利于实现“碳中和” B．明矾净水的原理是水解生成的氢氧化铝胶体能凝聚水中的悬浮物并杀菌消毒 C．锅炉水垢中的可先用饱和溶液处理后，再用酸除去 D．当镀锌铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用 【答案】B 【详解】A．利用风能、太阳能等洁净能源发电可以减少化石能源的使用，减少二氧化碳的排放，有利于实现碳中和，故A正确； B．明矾净水的基本原理是明矾在水中能电离出铝离子，铝离子与水电离产生的氢氧根结合，产生氢氧化铝胶体。胶体能吸附水中悬浮物，但不能杀菌消毒，故B错误； C．水垢中的CaSO4用饱和Na2CO3溶液处理转化为CaCO3，反应为，增大c()，促进平衡正向移动，发生沉淀转化生成可溶于酸的碳酸钙沉淀，再用酸除去即可，故C正确； D、当镀锌铁制品的镀层破损时，仍是Zn为负极，则Zn被发生，所以镀层仍能对铁制品起保护作用，故D正确； 故答案选B。 9．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)下列化学用语表述不正确的是 A．用惰性电极电解饱和食盐水： B．用饱和溶液处理锅炉水垢中的： C．的燃烧热，则101kPa时： D．钢铁中性环境下发生电化学腐蚀时，正极的电极反应： 【答案】C 【详解】A．用惰性电极电解饱和食盐水可生成氢气、氯气和氢氧化钠，电极反应式：，A正确； B．利用沉淀转化的原理，可利用饱和溶液可与锅炉水垢中的发生沉淀转化：，B正确； C．的燃烧热是指完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水，则101kPa时：，C错误； D．钢铁中性环境下发生吸氧腐蚀，氧气在正极发生还原反应：，D正确； 答案选C。 地 城 考点02 Ksp计算和沉淀溶解平衡图像 10．(24-25高二上·湖南长沙雅礼中学·期末)常温下，往足量草酸钙固体与水的混合体系中加或调节时溶质各微粒浓度(M代表)随变化曲线如图所示，其中，虚线④代表的曲线。已知。下列有关说法正确的是 A．②代表的曲线 B．时， C．C点时， D．用钙离子处理含草酸根离子的废水，应控制大于11 【答案】B 【分析】由图像可知，当pH较小时，H+浓度大，H2C2O4浓度更大，随pH增大，H2C2O4浓度减小，浓度也减小，浓度增大，但是H2C2O4浓度减小更快，故①代表的曲线，②代表H2C2O4的曲线，③代表的曲线，据此分析结果解答； 【详解】A．由分析知，②代表H2C2O4的曲线，故A错误； B．草酸钙饱和溶液呈碱性，不是加NaOH溶液使之呈中性，应加盐酸，即pH=7时溶液中无Na+，有Cl-，溶液pH=7时，c(H+)=c(OH-)，根据溶液中电荷守恒c(OH-)+c(Cl-)+c()+2c()=c(H+)+2c(Ca2+)，结合c(H+)=c(OH-)可得c(Cl-)+c()+2c()=2c(Ca2+)，故B正确； C．C点是①③交点，故c()=c()，由物料守恒可得c(Ca2+)=c(H2C2O4)+c()+c()，故可得c(Ca2+)=c(H2C2O4)+2c()，此时草酸浓度和两种酸根离子浓度不等，显然选项所给等式错误，故C错误； D．由图可知，用钙离子处理草酸根离子废水，应控制溶液pH大约在5~11区间内，pH过小溶液草酸钙可能会溶解，草酸根更多以草酸和草酸氢根存在，pH过高草酸钙会转化成生成Ca(OH)2，故D错误； 故本题选B。 11．(23-24高二上·湖南长沙雅礼教育集团·期末)硫化锌(ZnS)和硫化铅(PbS)常用于光导体、半导体工业，它们在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：，M为Zn或Pb，pM表示。下列说法正确的是 A．曲线Ⅱ代表PbS的沉淀溶解平衡曲线 B．n、q两点溶液中的：n>q C．图中m点和n点对应的关系为 D．向m点对应的悬浊液中加入少量固体，溶液组成由m沿mn曲线向n方向移动 【答案】C 【详解】A．两种物质的组成形式相同，pM表示，pM越大越小，因此I是PbS的沉淀溶解平衡曲线，故A错误； B．pM表示，pM越大越小，n、q两点溶液中的：n＜q，故B错误； C．只受温度影响，因此相同温度下的m、n两点关系为，故C正确； D．向m点对应的悬浊液中加入少量固体，增大，pM减小，m沿着nm曲线向下移动，故D错误； 故选C。 12．(24-25高二上·湖南长沙望城区第一中学·期末)三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知 。下列 说法不正确的是     A．a点无ZnS沉淀生成 B．可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量ZnCl2 C．CuS和MnS共存的悬浊液中， =10-20 D．向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，c(S2-)减小 【答案】D 【分析】由图知，溶解度MnS大于ZnS大于CuS，a点的，故a点为不饱和点，据此回答。 【详解】A．由分析知，a点为不饱和点，没有ZnS沉淀析出，A正确； B．MnS的溶解度大于ZnS，向MnCl2溶液中加入MnS固体，可以促使平衡向右移动，即MnS转化为更难溶的ZnS，达到除去Zn2＋的目的，B正确； C．CuS和MnS共存的悬浊液中，C正确； D．向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，但是溶液仍然为饱和溶液，c(S2-)不变，D错误； 故选D。 13．(24-25高二上·湖南邵东第一中学·期末)常温下，和的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是 A．向X点对应溶液中加入适量的NaOH溶液，有可能得到Z点对应溶液 B．常温下，、饱和溶液，前者较大 C．Y点对应的分散系中， D．相同温度下， 【答案】D 【分析】、，溶液中大小与c(Cd2+)成反比，所以若增大一个单位，则减小一个单位，因此曲线Ⅱ是CdCO3的沉淀溶解平衡曲线，曲线I是Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线，当=6时，=6、-lgc(OH-)=4，所以=10-12、=10-14。 【详解】A．曲线I是Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线，向X点对应溶液中加入适量的NaOH溶液，c(Cd2+)减小而c(OH-)增大，不可能得到Z点对应溶液，故A错误； B．常温下，CdCO3饱和溶液中，Cd(OH)2饱和溶液中，即后者c(Cd2+)较大，故B错误； C．Y点在曲线Ⅱ的下方，说明此时CdCO3离子积大于其溶度积大，即处于过饱和状态，所以沉淀速率更大，故C错误； D．当=6时，=6、-lgc(OH-)=4，所以=10-12、=10-14，即Ksp(CdCO3)=100Ksp[Cd(OH)2]，故D正确； 故答案为：D。 14．(24-25高二上·湖南常德汉寿县第一中学·期末)常温下，用溶液分别滴定浓度均为0.01 mol∙L−1的、溶液，所得的沉淀溶解平衡图象如图所示(不考虑的水解)。下列叙述正确的是 A．点表示的不饱和溶液 B．的数量级等于 C．的平衡常数为 D．向的混合液中滴入溶液时，先生成沉淀 【答案】BC 【详解】 A．过n点作一条与y轴相平的平行线，，c(Cl－)相同，n点的c(Ag＋)比交叉点的c(Ag＋)大，因此n点表示AgCl的过饱和溶液，会有沉淀生成，故A错误； B．根据图中信息c()=1.0×10−2.46mol∙L−1，c(Ag＋)=1.0×10−4mol∙L−1，，因此的数量级等于，故B正确； C．根据题中信息c(Cl－)=1.0×10−5.75mol∙L−1，c(Ag＋)=1.0×10−4mol∙L−1，，因此的平衡常数为，故C正确； D．设0.01 mol∙L−1的、溶液，向的混合液中滴入溶液时，沉淀Cl－需要的c(Ag＋)=，沉淀需要的c(Ag＋)=，硝酸银浓度先达到小的浓度，因此先生成AgCl沉淀，故D错误。 综上所述，答案为BC。 15．(24-25高二上·湖南长沙周南中学·期末) 已知室温下：，，，则室温下逐渐向上“调pH”时，最先生成的沉淀是 (填化学式)，“调pH”结束后，溶液中，此时溶液的最大为 。 【答案】 Fe(OH)3 7 【详解】 流程图中，最后获得的物质是含镍产品，则Ni2+在调pH时不生成沉淀，由于，Fe3+先生成沉淀，所以室温下“调pH”时，最先生成的沉淀是Fe(OH)3，“调pH”结束后，溶液中，此时溶液的，，最大pH为； 16．(23-24高二上·湖南长沙名校联考联合体·期末) 用可溶性碳酸盐，可以浸取CaSO4固体，在溶液浸取过程中发生反应：CaSO4(s)+(aq)CaCO3(s)+(aq)。已知：298K时，Ksp(CaCO3)=2.80×10-9，Ksp(CaSO4)=4.90×10-5，则此温度下该反应的平衡常数K为 (结果保留三位有效数字)。 【答案】 1.75×104 【详解】平衡常数K=，故答案为：1.75×104。 17．(24-25高二上·湖南岳阳华容县·期末) 在化学分析中，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-时，采用K2CrO4为指示剂，利用Ag+与CrO反应生成砖红色沉淀指示滴定终点。当溶液中的Cl-恰好沉淀完全(浓度等于1.0×10-5 mol/L)时，溶液中的c(Ag+)= mol/L。(已知25℃时，AgCl的Ksp为1.8×10-10) 【答案】 1.8×10-5 【详解】 已知 ，当时，。 地 城 考点03 沉淀溶解平衡的应用 无机化工流程题 18．(24-25高二上·湖南宁远县第一中学·期末)下列离子方程式书写正确的是 A．用铜电极电解饱和食盐水： B．牙膏中添加氟化物能起到预防龋齿的作用，因为氟离子能与羟基磷灰石发生反应生成氟磷灰石： C．用高锰酸钾溶液滴定草酸： D．过量的溶液与溶液混合： 【答案】B 【详解】A．在电解饱和食盐水溶液时，阳极采用金属铜，阳极Cu发生电极反应：，阴极发生，则总反应为：，A错误； B．牙膏中添加的氟化物中的氟离子能与羟基磷灰石发生反应生成氟磷灰石：，起到预防龋齿的作用，B正确； C．草酸为弱酸，不能拆开，反应的离子方程式为：，C错误； D．因溶液过量，还生成，反应的离子方程式为：，D错误； 故答案为：B。 19．(24-25高二上·湖南长沙实验中学·期末)近日，中科院上海硅酸盐研究所施剑林团队报道了MnOOH催化谷胱甘肽自氧化产生活性氧。某小组以菱锰矿(主要成分为，含少量、FeO、CoO、、等)为原料制备高纯度MnOOH，流程如下： 已知：①氢氧化氧锰(MnOOH)难溶于水和碱性溶液。 ②几种金属离子沉淀的pH如表所示： 金属氢氧化物 开始沉淀的pH 2.7 7.6 4.0 7.6 8.1 完全沉淀的pH 3.7 9.6 5.2 9.2 10.1 下列叙述正确的是 A．滤渣1的成分是和 B．“氧化”反应的离子方程式为 C．“除杂2”的原理是 D．双氧水氧化，滤液一定显酸性 【答案】C 【分析】由题给流程可知，菱锰矿粉加入稀硫酸酸浸时，碳酸锰和金属氧化物溶解得到可溶性硫酸盐，二氧化硅与稀硫酸不反应，过滤得到含有二氧化硅的离子和含有可溶性硫酸盐的滤液；向滤液中加入二氧化锰和氨水，将溶液中的铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀，过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣和含有钴离子、锰离子的滤液；向滤液中加入硫化锰将溶液中钴离子转化为硫化钴沉淀，过滤得到含有硫化钴的滤渣和含有锰离子的滤液；向滤液中加入双氧水和氨水的混合溶液，将溶液中锰离子转化为碱式氧化锰沉淀，过滤得到滤液和碱式氧化锰，据此分析如下； 【详解】A．滤渣1的成分是和　，A错误； B．“氧化”反应的离子方程式为是错误的，Fe3+与OH-不共存，B错误； C．向滤液中加入硫化锰将溶液中钴离子转化为硫化钴沉淀，“除杂2”的原理是　，C正确； D．双氧水氧化，将溶液中锰离子转化为碱式氧化锰沉淀，滤液不需要一定酸性，D错误 ； 故选C。 20．(24-25高二上·湖南长沙第一中学·期末)下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是 选项 实验操作 现象 解释或结论 A 向1mL0.1mol/L溶液中加入10滴0.1mol/LNaCl溶液，振荡，再加入10滴0.1mol/LNaI溶液，再振荡 先生成白色沉淀，后产生黄色沉淀 B 将充满的密闭玻璃球浸泡在热水中 红棕色变深 反应的 C 常温下，用pH计分别测定0.1mol/LNaA溶液和0.1mol/LNaB溶液的pH 酸性： D 向2mL0.01mol/L溶液中加入1mL0.01mol/LKI溶液，充分反应后，滴加KSCN溶液 溶液变红色 证明和之间的反应是可逆的 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A．向1ml 0.1mol/L溶液中加入10滴0.1mol/LNaCl溶液，过量，再加NaI，I-可与Ag+发生反应生成黄色沉淀AgI，故不能确定是AgCl转化为AgI，所以不能比较的大小，A项错误； B．气体红棕色变深，说明浓度增大，升高温度，平衡向吸热的方向移动，即平衡逆向移动，因此正向为放热反应，，B项错误； C．根据“越弱越水解”的原理可知，酸性：HA<HB，C项正确； D．向2mL0.01mol/L溶液中加入1mL0.01mol/LKI溶液，溶液过量，充分反应后有剩余，滴加KSCN溶液后溶液变红，因此不能证明和之间的反应是可逆的，D项错误； 答案选B。 21．(24-25高二上·湖南长沙实验中学·期末)化学与生产、生活密切相关。下列叙述不正确的是 A．“保暖贴”在发热过程中应用的是原电池的工作原理 B．医学上常采用硫酸钡作为钡餐，因为硫酸钡难被盐酸溶解 C．打开汽水瓶盖时有大量气泡冒出，不可用勒夏特列原理解释 D．纯碱可以用作锅炉除垢时CaSO4的转化剂 【答案】C 【详解】A．保暖贴中铁和碳粉形成原电池，加快了铁粉与氧气的反应速率，即应用的是原电池的工作原理，故A正确； B．硫酸钡不溶于水和盐酸，无毒，医学上常采用硫酸钡作为钡餐，故B正确； C．汽水中存在平衡CO2+H2O⇌H2CO3，打开汽水瓶盖时，压强减小，平衡逆向移动，有大量CO2的逸出，可以用勒夏特列原理来解释，故C错误； D．碳酸钙溶解度小于硫酸钙，依据沉淀转化原则，锅炉水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理可以转化为碳酸钙，碳酸钙能够与盐酸、醋酸反应生成易溶于水的氯化钙、醋酸钙，所以可以除去水垢，故D正确； 答案选C。 22．(24-25高二上·湖南长沙雅礼中学·期末)下列有关方程式正确的是 A．燃烧热的热化学方程式：   B．铅酸蓄电池充电时的阳极反应： C．沉淀转化为沉淀： D．氯化铵水解显酸性： 【答案】C 【详解】A．燃烧热是指在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，氢元素变为H2O(l)，所以燃烧热的热化学方程式中H2O应该是液态，A项错误； B．铅蓄电池充电时阳极上硫酸铅失电子产生氧化铅和硫酸，电极反应式为：，B项错误； C．沉淀转化为沉淀：，C项正确； D．氯化铵水解显酸性，水解反应为可逆反应，正确的离子方程式为应为，D项错误； 答案选C。 23．(24-25高二上·湖南岳阳云溪区·期末)下列解释事实的化学方程式不正确的是。 A．电解熔融的制：(熔融) B．用溶液除去浑浊淡水中的悬浮颗粒物： C．能使石蕊试液变红： D．用溶液处理水垢中的： 【答案】C 【详解】A．熔融的中只含有钠离子和氯离子，可利用电解熔融的制，对应的化学方程式正确，A不符合题意； B．溶液中的可发生水解生成胶体，胶体表面积大，有较强的吸附能力，能除去浑浊淡水中的悬浮颗粒物，对应的化学方程式正确，B不符合题意； C．碳酸属于二元弱酸，分两步电离，其电离方程式应为 ，C符合题意； D．在水中的溶解度比更小，可利用沉淀的转化原理将不易溶于酸的转化成易溶于酸，从而最终达到除水垢的目的，对应的化学方程式正确，D不符合题意； 故选C。 24．(24-25高二上·湖南长沙实验中学·期末)某软锰矿的主要成分为，还含有、、、等杂质，以软锰矿为原料回收并得到各种金属资源的工艺流程如图所示： 已知时相关物质的溶度积常数如下表： 相关物质 若某离子的浓度小于时即可认为沉淀完全，。 请回答下列问题： (1)铜原子的价层电子排布式为 。 (2)软锰矿在“酸浸”前通常需要进行 处理。 (3)“酸浸”时不用硫酸而用盐酸来溶解软锰矿，请用离子方程式说明理由 。 (4)“除钙”时不选用而选用，其优点是 。 (5)“除钙”后的滤液中，，。“沉铁”要将沉淀完全，而不沉降其他离子，则加入氨水调节溶液的pH范围为 (保留一位小数)。 (6)“除铜”时发生反应的离子方程式为 。 (7)“沉锰”时发生反应的离子方程式为 。 【答案】(1) (2)粉碎 (3)，浓盐酸具有还原性 (4)“除钙”若用会生成挥发性的盐酸，污染空气，而选用生成，对环境无污染，且下一步“沉铁”时还可以减小氨水的用量 (5) (6) (7) 【分析】软锰矿的主要成分为，还含有、、、等杂质，加浓盐酸酸浸，不溶于盐酸，浸渣为，滤液中含有、、、；加除钙，过滤后滤渣1为；滤液中加入氨水除铁，过滤后滤渣2 为；滤液中加，发生反应除铜，过滤滤渣3为；向滤液中加入发生反应，过滤即可得到。 【详解】（1）基态铜原子核外29个电子，价层电子排布式为，故答案为：； （2）软锰矿在“酸浸”前为了增大固体与液体接触面积，使反应更充分，反应速率更快，通常进行粉碎，故答案为：粉碎； （3）因浓盐酸具有还原性，加热条件与二氧化锰下发生反应， 二氧化锰与稀硫酸不反应，“酸浸”时不用硫酸而用盐酸来溶解软锰矿，故答案为：，浓盐酸具有还原性； （4）由图可知，“酸浸”使用的是盐酸，则“酸浸”后滤液中含有氯离子，则“除钙”若用会生成挥发性的盐酸，，污染空气，而选用生成，对环境无污染，且下一步“沉铁”时还可以减小氨水的用量，故答案为：“除钙”若用会生成挥发性的盐酸，污染空气，而选用生成，对环境无污染，且下一步“沉铁”时还可以减小氨水的用量； （5）当铁离子的浓度小于时即可认为沉淀完全，此时，，此时；同理可知，滤液中，开始沉淀的pH为7.3；，开始沉淀的pH为4，则“沉铁”要将沉淀完全，而不沉降其他离子，则加入氨水调节溶液的pH范围为，故答案为：； （6）“除铜”时加入MnS和铜离子反应生成更小的，相应的方程式为：，故答案为：； （7）结合分析可知，“沉锰”时加入发生反应：，故答案为：。 25．(24-25高二上·湖南师范大学附属中学·期末)某油脂厂废弃的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，表面有残留油污，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)： 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如表所示： 金属离子 Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+ 开始沉淀时 (c=0.01mol·L-1)的pH 7.2 3.7 2.2 7.5 完全沉淀时 (c=1.0×10-5mol·L-1)的pH 8.7 4.7 3.2 9.0 回答下列问题： (1)Ni在元素周期表中的位置是 。 (2)碱浸的目的除了除去Al及其氧化物，还有 。 (3)结合表格数据，若“转化”后的溶液中Ni2+浓度为1mol·L-1，则“调pH”除去杂质金属阳离子时应将pH的范围控制为 。 (4)硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH，写出该反应的离子方程式： 。 (5)将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用，其目的是 。 【答案】(1)第四周期第Ⅷ族 (2)除去表面油污 (3)3.2～6.2或3.2≤pH<6.2 (4)2Ni2++ClO-+4OH-=2NiOOH↓+Cl-+H2O (5)提高镍的回收率 【分析】废镍催化剂进行碱浸后，氧化铝、铝均能与碱反应，得到的滤液①为偏铝酸盐或四羟基合铝离子，滤饼①为Ni、Fe、Fe2O3和其他不溶性杂质等；进行酸浸后，滤渣②为不溶性杂质，滤液②为Ni2+、Fe2+、Fe3+等，加入双氧水后，亚铁离子被氧化为铁离子，之后加入氢氧化钠溶液，调溶液的pH，使得铁离子变为氢氧化铁沉淀而除去，得到滤渣③，滤液③为含有Ni2+的溶液，控制pH浓缩结晶，得到硫酸镍晶体，据以上分析进行解答。 【详解】（1）Ni是28号元素，在元素周期表中的位置是第四周期Ⅷ族； （2）废弃的镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，表面有残留油污，其中油脂、氧化铝、铝均能与碱反应，因此“碱浸”中NaOH的作用是除去油脂、溶解铝及Al2O3，故答案为：除去表面油污； （3）利用上述表格数据，pH=8.7，c(OH-)=10-5.3，c(Ni2+)=1.010−5 mol·L−1，Ni(OH)2的Ksp=c(Ni2+)c2(OH-)=1.0×10−5×(10-5.3)2=110-15.6 mol3·L-3；如果“转化”后的溶液中Ni2+浓度为1.0 mol·L−1，据Ksp=c(Ni2+)c2(OH-)=110-15.6 mol3·L-3分析可知，c(OH-)=10-7.8，c(H+)=10-6.2，pH=6.2；为保证铁离子沉淀完全而镍离子不沉淀，结合表格中数据，则“调pH”应控制的pH范围是3.2 ~6.2 或3.2≤pH<6.2； （4）硫酸镍在强碱溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作镍镉电池正极材料的NiOOH，据此可知，镍离子被氧化为NiOOH，次氯酸根离子被还原为氯离子，该反应的离子方程式2Ni2++ClO-+4OH-=2NOOH↓+Cl-+H2O； （5）将分离出硫酸镍晶体后的母液收集、循环使用，提高提高镍的回收率； 26．(24-25高二上·湖南长沙雅礼中学·期末)一种银铟矿主要成分为等物质，从该获得稀有金属的工艺流程如图所示： 该工艺条件下，金属离子开始沉淀和完全沉淀的如表： 金属离子 开始沉淀的 2.2 2.1 2.6 4.6 6.24 7.1 完全沉淀()的 3.2 3.4 4.3 6.6 8.24 9.1 (1)“浸出”前须粉碎矿石，其中原因之一是为了 (填“加快”或“减慢”)反应速率。 (2)“浸出”过程中金、银、铜分别转化为进入溶液，同时生成硫。其中位于元素周期表第 周期第 族，反应中作 (填“氧化剂”或“还原剂”)。 (3)高温水蒸气除铁利用了易水解的性质，高温是为了 (填“促进”或“抑制”)水解 (4)“二次还原”得到的滤渣主要成分是和 (写化学式)。 (5)“二次中和得到的滤渣除少量外，主要成分还有和 。 (6)“分铅锌”步骤中，维持饱和水溶液的浓度为，为使沉淀完全(沉淀完全是指离子浓度小于或等于)，需控制溶液的不小于 。[已知：；；] 【答案】(1)加快 (2) 四 IB 氧化剂 (3)促进 (4)Cu (5)Ga(OH)3 (6)1.24 【分析】由题给流程可知，向银铟矿中加入氯化钠、盐酸、次氯酸钠混合溶液浸出，将金属元素转化为可溶的化合物，过滤得到滤渣和滤液；向滤液通入水蒸气将铁元素转化为氧化铁，过滤得到氧化铁和滤液；向滤液中加入碳酸钙调节溶液pH为1.8，向反应后的溶液中加入铜，将溶液中的金元素、银元素转化为金、银，过滤得到金、银和滤液；向滤液中加入铁，将溶液中的铜元素、铅元素转化为铜、铅，过滤得到含有铜、铅的滤渣和滤液；向液中加入碳酸钙调节溶液pH为4.5，将溶液中铁元素、铟元素、镓元素转化为氢氧化铁、氢氧化铟、氢氧化镓沉淀，过滤得到含有氢氧化铟、氢氧化镓的滤渣和滤液；向滤液中通入硫化氢，将铅元素、锌元素转化为硫化铅、硫化锌沉淀，过滤得到硫化铅、硫化锌和贫液。 【详解】（1）反应物接触面积越大，反应速率越快，故“浸出”前须粉碎矿石，其中原因之一是为了加快反应速率； （2）铜元素原子序数为29，位于元素周期表第四周期IB族，由题目已知，“浸出”过程中CuS转化为S，硫元素化合价升高被氧化，金由单质转化为，金元素化合价升高被氧化，故反应中NaClO作氧化剂； （3）水解吸热，加热促进水解，故高温是为了促进FeCl3水解； （4）由分析可知，二次还原加入铁的目的是将溶液中的铜元素转化为铜单质，则滤渣的主要成分为铜、铅和过量的铁； （5）由分析可知，二次中和加入碳酸钙调节溶液pH为4.5的目的是将溶液中铁元素、铟元素、镓元素转化为氢氧化铁、氢氧化铟、氢氧化镓沉淀，则滤渣的主要成分为氢氧化铁、氢氧化铟、氢氧化镓； （6）由题意，Zn2+沉淀完全，则c(Zn2+)≤1×10−5mol/L，故c(S2-)≥=3.0×10−20mol/L，由H2S的电离可知，K1(H2S)=，K2(H2S)=，故K1(H2S)×K2(H2S)==1×10−20，其中c(H2S)=0.01mol/L，可求得c(H+)≤mol/L=mol/L，故pH不小于-lgc(H+)=1.24。 27．(24-25高二上·湖南长沙第一中学·期末)实验室以含锌废液(主要成分为，含少量的、、)为原料制备活性的实验流程如图所示。 已知：常温下，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示(当溶液中金属阳离子浓度为时恰好完全沉淀)： 物质 开始沉淀的pH 1.9 6.8 6.2 完全沉淀的pH 2.8 8.3 8.2(注：开始溶解) 请回答下列问题： (1)基态锌原子的价层电子排布式为 ，处于周期表的 区。 (2)“除锰”阶段被氧化的元素有 (填元素名称)。 (3)“除铁”时需调节溶液的pH范围为 。 (4)用必要的化学用语和平衡移动原理解释“除铁”原理： 。 (5)利用与醋酸反应也能制备。若、、分别用、、表示，则的化学平衡常数 (用含、、的代数式表示) (6)“一系列操作”包括 、过滤、洗涤、干燥等。 【答案】(1) ds (2)锰、铁 (3) (4)溶液中存在水解平衡：，加入的消耗，溶液中减小，水解平衡正向移动 (5) (6)蒸发浓缩、冷却结晶 【分析】含锌废液的主要成分为，还含少量的、、，向废液中加入，可将转化为，将氧化为，滤液中此时含有、、和，加入后可将转化为，随后加入，将转化为，最终加入醋酸，得到。 【详解】（1）核外有30个电子，电子排布式为，价层电子排布式为，处于周期表的区； （2）由分析可知，在“除锰”阶段，向废液中加入，可将转化为，将氧化为，故被氧化的元素为锰和铁； （3）“除铁”时，加入后可将转化为，根据已知条件表格中的数据可知，要让完全沉淀，此时，但又不能让以沉淀的形式存在，因此，故“除铁”时需调节溶液的pH范围为； （4）在“除铁”的过程中存在的水解平衡，向其中加入，可消耗体系中的，使平衡正向移动，即可将完全沉淀； （5），，，反应的平衡常数； （6）中加入醋酸，得到，经过蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥，可得到； 28．(24-25高二上·湖南邵阳邵东联考·期末)高纯硫酸锰主要应用于三元锂电池正极材料的合成，一种使用高硫锰矿和软锰矿(主要成分为)制备硫酸锰的工艺如图： 已知：混合焙烧后得到的烧渣主要为；离子浓度，可认为离子沉淀完全。 (1)原料高硫锰矿与软锰矿按一定比例焙烧，焙烧前需要将二者粉碎的原因是 。 (2)加入硫酸浸出后获得的浸渣1主要成分为 。 (3)氧化时发生反应的离子方程式为 。 (4)氟化除杂是除去和的重要方法，某溶液中和的浓度分别为、，若使溶液中的和沉淀完全，加入的的质量至少是 (保留小数点后1位)；若溶液的浓度过大，将导致、沉淀不完全，原因是 。(已知、) (5)沉锰时发生反应的离子方程式为 。 【答案】(1)增大反应物接触面积，加快反应速率，使反应更彻底 (2)、 (3) (4) 4.2 与结合形成弱电解质，使、的溶解平衡右移或与结合形成弱电解质，浓度小，很难将、沉淀完全 (5) 【分析】高硫锰矿与软锰矿混合焙烧，得到的烧渣，加入硫酸浸出得到锰、铁、铝、镁盐溶液，二氧化硅不反应、钙转化为硫酸钙沉淀得到浸渣1，浸出液加入二氧化锰将氧化亚铁离子为铁离子，再加入碳酸钙中和调节pH，将铁离子、铝离子以氢氧化物的形式除去，加入氟化锰除杂，使溶液中的镁离子、钙离子沉淀完全，此时溶液中的金属离子为锰离子，加入碳酸氢铵得到MnCO3沉淀，加入硫酸溶解得硫酸锰溶液，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等系列操作得到硫酸锰晶体； 【详解】（1）焙烧前需要球磨，目的是增大接触面积，提高焙烧效率； （2）由分析，浸渣1主要成分为、； （3）氧化时发生反应二氧化锰将氧化亚铁离子为铁离子，离子方程式为； （4）由K值可知，氟化镁溶解度较氟化钙大，镁离子完全沉淀，则，则加入的至少为(0.02+0.01+0.03÷2)mol/L×1L=0.045mol，质量至少是4.2g；与结合形成弱电解质，使、的溶解平衡右移或与结合形成弱电解质，浓度小，很难将、沉淀完全，导致溶液的浓度过大，使得、沉淀不完全； （5）含锰离子溶液加入碳酸氢铵得到MnCO3沉淀，反应为锰离子和碳酸氢根离子生成碳酸锰、水、二氧化碳：； 29．(24-25高二上·湖南天壹名校联盟·期末)镍及其化合物在工业上有广泛用途，以某地红土镍矿(主要成分、、，和铁的氧化物)为原料，采用酸溶法制取和，工业流程如图所示： 已知：①常温下，易溶于水，和NiOOH不溶于水：。 ②在上述流程中，某些金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下： 沉淀物 开始沉淀时的pH 7.1 7.6 2.7 3.4 9.2 沉淀完全时的pH 9.0 9.6 3.2 4.7 11.1 回答下列问题： (1)“浸取”时需将矿样研磨的目的是 ，“滤渣1”的成分 (填化学式)。 (2)“滤液1”中加入的作用是 (用离子反应方程式表示)。 (3)操作Ⅱ为达到实验目的，由表中的数据判断通入调节溶液pH的范围是 。 (4)“滤液1”中是否存在，可用 检验。 (5)“沉镍”中pH调为8.5，则滤液中的浓度为 mol/L。 (6)操作Ⅴ是：蒸发浓缩， 、过滤、洗涤。 【答案】(1) 增大反应物接触面积，加快反应速率，提高浸取率 SiO2 (2) (3)4.7~7.1 (4)KSCN溶液 (5) (6)冷却结晶 【分析】红土镍矿(主要成分NiO、MgO、、和铁的氧化物)为原料在硫酸中浸取，NiO、MgO、Al2O3、和铁的氧化物与硫酸反应，二氧化硅和硫酸不反应，过滤后向滤液中加入双氧水氧化亚铁离子，再通氨气调节溶液的pH沉淀铝离子和铁离子，再次过滤后向所得滤液中加氧化镁，调节溶液pH值，使镍离子沉淀，过滤向氢氧化镍中加入硫酸得到硫酸镍，滤液3经过一系列操作，得到硫酸镁晶体。 【详解】（1）“浸取”时需将矿样研磨的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，提高浸取率； NiO、MgO、Al2O3、和铁的氧化物与硫酸反应，二氧化硅和硫酸不反应，所以“滤渣1”的成分为：SiO2； （2）“滤液1”中加入的作用是将亚铁离子氧化为铁离子，然后调节溶液pH从而除掉铁离子，其离子方程式为：； （3）操作II的目的是沉淀铁离子、铝离子，而不能沉淀镍离子和镁离子，根据铝离子最终沉淀完全的pH值和镍离子开始沉淀的pH值，由表中数据判断通入氨气调节溶液pH的范围为：4.7~7.1； （4）“滤液1”中是否存在Fe3+，可用KSCN溶液检验，溶液变为红色，说明含有Fe3+，反之则无； （5）镍离子沉淀完全的pH值为9.0，，“沉镍”中pH调为8.5，则滤液中的浓度为； （6）操作V是从溶液中得到晶体，其操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤。 30．(22-23高二上·湖南长沙湖南师范大学附属中学·期末)镍及其化合物在工业上有广泛用途，以某地红土镍矿(主要成分NiO、MgO、、和铁的氧化物)为原料，采用酸溶法制取和，工业流程如图所示： 已知：①常温下，易溶于水，和NiOOH不溶于水；。 ②在上述流程中，某些金属离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下： 沉淀物 开始沉淀时的pH 7.1 7.6 2.7 3.4 9.2 沉淀完全()时的pH 9.0 9.6 3.2 4.7 11.1 回答下列问题： (1)“浸取”时需将矿样研磨的目的是 ，“滤渣1”的成分 (填化学式)。 (2)“滤液1”中加入的作用是 (用离子反应方程式表示)。 (3)操作II为达到实验目的，由表中的数据判断通入调节溶液pH的范围是 。 (4)“滤液1”中是否存在，可用 检验。 (5)“沉镍”中pH调为8.5，则滤液中的浓度为 。 (6)操作V是 、过滤、洗涤。 【答案】(1) 增大反应物接触面积，加快反应速率，提高浸取率 (2) (3)4.7~7.1 (4)KSCN(硫氰化钾)溶液 (5) (6)蒸发浓缩、冷却结晶 【分析】红土镍矿(主要成分NiO、MgO、、和铁的氧化物)在硫酸中浸取，NiO、MgO、和铁的氧化物与硫酸反应，二氧化硅和硫酸不反应，过滤，向滤液中加入双氧水氧化亚铁离子，再加入氨气调节溶液的pH值沉淀铝离子和铁离子，过滤，向滤液中加入氧化镁调节溶液pH值沉淀镍离子，过滤，向氢氧化镍中加入硫酸得到硫酸镍，将滤液3经过一系列操作得到硫酸镁晶体。 【详解】（1）“浸取”时需将矿样研磨的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率，提高浸取率；NiO、MgO、和铁的氧化物与硫酸反应，不与硫酸反应，因此“滤渣1”的成分；故答案为：增大反应物接触面积，加快反应速率，提高浸取率；。 （2）“滤液1”中加入的作用是将亚铁离子氧化为铁离子，以便调节溶液pH值而除掉，其离子方程式为；故答案为：。 （3）操作II为达到实验目的，其目的是沉淀铁离子、铝离子，而不能沉淀镍离子和镁离子，根据铝离子最终沉淀完的pH值和镍离子开始沉淀的pH值得到，由表中的数据判断通入调节溶液pH的范围是4.7~7.1；故答案为：4.7~7.1。 （4）“滤液1”中是否存在，可用KSCN(硫氰化钾)溶液检验，溶液变为红色，说明含有铁离子，反之则无；故答案为：KSCN(硫氰化钾)溶液。 （5）镍离子沉淀完全的pH值为9.0 ，则 ，“沉镍”中pH调为8.5，则滤液中的浓度为；故答案为：。 （6）操作V是从溶液得到晶体，因此操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤；故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶。 / 学科网（北京）股份有限公司 $