拓展微课7 与Ksp相关的计算(Word课后习题)-【满分思维】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册学生用书（人教版）

拓展微课7　与Ksp相关的计算 ◆ 类型一　利用溶度积求溶液中某离子的浓度 1.已知:Ksp[Mg(OH)2]=4.9×10-12, Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。将NH3通入0.015 mol·L-1 MgSO4溶液中,使Mg2+恰好完全沉淀即溶液中c(Mg2+)=1.0×10-5 mol·L-1,此时溶液中NH3·H2O的物质的量浓度为　　　　　　　　(忽略反应前后溶液体积的变化,计算结果保留2位小数)。   ◆ 类型二　利用溶度积求溶液的pH 2.从某含铊废料(主要成分为Tl2O3、Tl2O、PbO、ZnO、Fe2O3、FeO、SiO2等)中提取并制备TlCl的工艺流程如下。 工业上常常从“萃取”步骤得到的水相中逐步沉淀出金属离子回收利用,若沉淀前溶液中金属离子的浓度均为0.01 mol·L-1,第一步沉淀金属离子需要调节溶液pH的大小范围为　　　　　　　。{已知:常温下,Ksp[Zn(OH)2]=10-17.4、Ksp[Fe(OH)2]=10-16.2、Ksp[Fe(OH)3]=10-38.6,当离子浓度≤10-5 mol·L-1时,认为该离子沉淀完全} 3.工业上利用某种含铈矿石(主要成分为CeFCO3,还含少量BaO、SiO2等)制取金属铈的一种工艺流程如图所示。 已知:Ksp[Ce(OH)3]=1.0×10-20。 步骤Ⅳ后,向水层中加入NaOH溶液来调节溶液的pH,pH大于　　　　时,Ce3+完全生成Ce(OH)3沉淀。已知当溶液中某离子浓度小于1.0×10-5 mol·L-1时,可认为该离子沉淀完全。  ◆ 类型三　利用溶度积判断沉淀的生成 4.高磷低品位菱锰矿(MnCO3)的杂质主要为MgCO3、CaCO3、Ca5(PO4)3F、SiO2等。一种氨浸法处理高磷低品位菱锰矿的工艺流程如下: 查阅资料:25 ℃时,Ksp[Ca5(PO4)3F]=3.8×10-60,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9。整个流程中,无需设计除磷工序,结合计算说明原因: 　 。  ◆ 类型四　利用溶度积求沉淀转化反应的平衡常数 5.已知25 ℃时,Ksp[Mg(OH)2]=3.2×10-11,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。 (1)向浓度均为0.02 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合液中逐滴加入NaOH溶液,先生成　　　　　　沉淀,当两种沉淀共存时,为　　　　　　　　。  (2)25 ℃,Mg(OH)2(s)+Cu2+(aq)Mg2+(aq)+Cu(OH)2(s)的K为　　　　　　　。  学科网（北京）股份有限公司 $ 拓展微课7　与Ksp相关的计算 1.1.17 mol·L-1 [解析] Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)×c2(OH-)=4.9×10-12,c2(OH-)== mol2·L-2=4.9×10-7 mol2·L-2,c(OH-)=7×10-4 mol·L-1,NH3通入0.015 mol·L-1 MgSO4溶液中,Mg2+恰好完全沉淀时生成硫酸铵,c(N)=2c(S)≈2×0.015 mol·L-1=0.03 mol·L-1,一水合氨是弱电解质,电离方程式为NH3·H2ON+OH-,Kb(NH3·H2O)===1.8×10-5,则NH3·H2O的物质的量浓度为 mol·L-1≈1.17 mol·L-1。 2.2.8≤pH<6.3 [解析] 由于常温下,Ksp[Zn(OH)2]=c(Zn2+)×c2(OH-)=10-17.4、Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)×c3(OH-)=10-38.6,当Fe3+沉淀完全时,c(Fe3+)=10-5 mol·L-1,c(OH-)=10-11.2 mol·L-1,此时溶液的pH=2.8,当Zn2+开始沉淀时,c(OH-)=10-7.7 mol·L-1,此时溶液的pH=6.3,因此第一步沉淀时需要调节溶液pH的大小范围为2.8≤pH<6.3。 3.9 [解析] 溶液中的c(Ce3+)小于1×10-5 mol·L-1,可认为Ce3+沉淀完全,由氢氧化铈的溶度积可知,Ksp[Ce(OH)3]=c(Ce3+)c3(OH-)⇒c(OH-)== mol·L-1=1×10-5 mol·L-1,c(H+)=1×10-9 mol·L-1,pH大于9时,Ce3+完全生成Ce(OH)3沉淀。 4.Ca5(PO4)3F+5C5CaCO3+3P+F-的K====≪10-5,Ca5(PO4)3F几乎不会转化为CaCO3,P不会进入浸取液中 5.(1)Cu(OH)2　1.45×109　(2)1.45×109 [解析] (1)===≈1.45×109。 (2)K===≈1.45×109。 学科网（北京）股份有限公司 $