内容正文:
专题06 沉淀溶解平衡在工艺流程中的应用
类型一 沉淀的生成与溶解
1.某小组以废镍催化剂(主要成分为NiO,含少量Fe3O4、CaO、SiO2及MgO)制备电池级NiCO3的流程如图所示。下列说法正确的是
已知:滤渣2的主要成分是Fe(OH)3,滤渣3的主要成分是CaF2和MgF2。
A.在实验室分离滤渣只需要漏斗、烧杯
B.滤渣1的成分只有SiO2
C.双氧水的作用是2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O
D.“干燥”时温度越高,干燥速度越快,效率越高
2.25℃时,硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是
A.
B.、两点对应的相等
C.加入固体可以使溶液由d点最终变到b点
D.不溶于盐酸,因此可用作钡餐
3.常温下,某溶液中含有、、,且浓度均为,该温度下向该溶液中逐滴加入的溶液,下列说法错误的是
已知:①忽略溶液混合前后温度和体积的变化;
②常温下,、、的沉淀溶解平衡曲线如图所示,且。
A.曲线I表示的沉淀溶解平衡
B.三种阴离子沉淀的先后顺序为、、
C.对于沉淀溶解平衡,a点时,
D.对于反应,该反应的平衡常数为
4.常温下,和的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是
A.曲线Ⅰ是的沉淀溶解平衡曲线
B.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
C.Y点对应的分散系中,v(溶解)<v(沉淀)
D.相同温度下,
类型二 沉淀的转化
5.室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
实验结论
A
向溶液中加入Cu粉,再滴加几滴硫酸,微热,溶液逐渐变成浅蓝色
硫酸具有强氧化性
B
向CO还原Fe2O3,所得到的产物中加入适量稀盐酸,待固体全部溶解后,再滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化
验证Fe2O3是否被全部还原为Fe
C
向溶液中加入溶液,充分反应后用苯萃取2~3次,取水层滴加KSCN溶液观察溶液颜色变化
Fe3+与I-的反应有一定限度
D
将BaSO4粉末加入到Na2CO3饱和溶液中,充分振荡、静置、过滤、洗涤,将滤渣加入盐酸中,有气泡生成
A.A B.B C.C D.D
6.解释下列实验现象的离子方程式错误的是
A.溶液中滴加溶液,出现浅黄色浑浊:
B.溶液中加入溶液,出现蓝色浑浊:
C.溶液中滴加溶液,黄色溶液变为橙色:
D.悬浊液中加入,固体由白色变为红褐色:
7.下列方程式表示错误的是
A.溶于水的反应方程式:
B.锅炉除垢转化为:
C.溶液中滴几滴NaOH溶液反应的离子方程式:
D.NaHS溶液水解的离子方程式:
8.下列化学应用与沉淀溶解平衡无关的是
A.使用含氟牙膏可以有效预防龋齿
B.蒸干溶液可得到
C.用石膏降低盐碱地(含)土壤碱性
D.可用FeS除去废水中、
类型三 沉淀生成与转化的应用
9.化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A.水垢的主要成分是与,均可用醋酸除去
B.明矾中的铝离子可在水中形成胶体,用于水体消毒
C.盐碱地(含NaCl、)不利于农作物生长,施加适量石膏可以降低土壤的碱性,因为溶于水显酸性
D.血浆中缓冲体系对稳定体系的酸碱度发挥着重要作用
10.下列对化学反应原理的应用或解释错误的是
A.用勒夏特列原理解释:增大平衡体系体积,气体颜色变浅
B.合成氨使用铁触媒降低反应的活化能,加快反应速率
C.与共热制备无水,生成的HCl可抑制水解
D.含氟牙膏可以预防龋齿,因比更难溶,更能抵抗酸的侵蚀
11.往锅炉中注入溶液浸泡,将水垢中的转化为,再用盐酸除去。下列说法错误的是
A.实验室常用盐酸与反应来制备
B.溶液中,
C.某条件下,可转化为或晶体
D.该过程涉及的反应有
12.口腔中的细菌在分解食物(特别是含糖量高的食物)的过程中会产生有机酸,如乙酸、乳酸等。有机酸长时间与牙齿表面密切接触,会损坏牙齿表面的釉质层[主要成分羟基磷灰石],最终导致龋齿。回答下列问题:
(1)已知:的表达式为_______________。
(2)25°C时,2种有机酸的如下表:
物质
乙酸
乳酸
相同温度下,更易电离的是_____(填“乙酸”或“乳酸”),相同pH的乙酸钠溶液与乳酸钠溶液中,较大的是____________________(填“乙酸钠溶液”或“乳酸钠溶液”)。
(3)实验证实,乳酸溶液中含有较稳定的环状乳酸根离子(),该环状乳酸根离子的产生能__________(填“促进”或“抑制”)乳酸电离,其原因是____________________。
(4)人体口腔唾液的正常pH为6.6~7.1,如果口腔唾液的pH<5.5,牙齿就可能发生龋坏。已知:25°C,磷酸溶液中含磷粒子的物质的量分数δ随pH的变化曲线如下图所示。
若某口腔唾液的pH为5.0,该口腔内有机酸电离产生的腐蚀牙釉质主要发生反应的离子方程式为______________________________(用表示有机酸)。
(5)25℃,,,人体唾液中取近似值。某人使用含氟牙膏预防龋齿,生成氟磷灰石。若他的唾液pH=7.0,该唾液中约为__________mmol/L(用的形式表示,1≤a<10,a保留1位小数)。
(6)下列有关预防龋齿的说法中错误的是__________(填标号)。
A.注意口腔卫生 B.成年人应杜绝甜食 C.给幼儿选用含氟量较低的牙膏
1.下列方程式书写不正确的是
A.醋酸钠水解:
B.用制备:
C.沉淀转化为:
D.预防龋齿:
2.牙釉质的主要成分是,人进食后,高糖食物产生的有机酸会使牙釉质溶解产生含磷粒子,含磷粒子、、、)在水溶液中的物质的量分数()与pH的关系如图。下列说法不正确的是
A.的二级电离平衡常数:
B.室温下,溶液的pH约为4
C.时,溶液中
D.牙釉质溶解损伤时,牙齿表面液膜中升高
3.处理铜阳极泥制备Cu和粗碲,同时可得到贵金属的流程如下所示。
已知:①铜阳极泥的主要成分为Se、Ag2Se、Cu2Te、Cu2Se、Ag2Te、Cu2S和Au;
②“焙烧”时,元素Se、Te分别生成SeO2(熔点315℃,沸点684.9℃)、TeO2(熔点733℃,沸点1260℃);
③TeO2在“浸出”时生成TeO2+。
下列说法错误的是
A.“焙烧”时浓硫酸表现氧化性和酸性
B.“蒸硒”的最佳温度为690~700℃
C.“滤渣”的主要成分为Ag2SO4、Au
D.“还原”反应的离子方程式为
4.自然界各种原生铜的矿物经氧化转变为可溶性的CuSO4溶液,经淋滤作用后溶液向地壳深部渗透,CuSO4溶液遇到深层的闪锌矿()或方铅矿(),都会慢慢变为另一种矿物铜蓝(),以下说法不正确的是
已知:,,
A.加入适量稀硝酸,可溶解、、
B.溶解度:
C.地壳中潮湿的某处同时存在闪锌矿和方铅矿,则此处
D.若溶液中,则已完全转化成
5.家里长期使用的水壶底部会形成一层“水垢”,加入食醋可将水垢中的除去,发生的反应为。下列说法错误的是
A.可用单位时间内的生成量表示反应速率
B.用和单位时间内的浓度变化表示的反应速率数值不同
C.烧水时,水中不存在
D.除去锅炉水垢中的时,可先用溶液处理,再加入酸除去
6.为除去锅炉水垢中的,下列做法正确的是
A.加入盐酸洗涤 B.升高温度
C.加入NaOH溶液 D.先加处理,后加酸淋洗
7.利用含锶(Sr)废渣制备晶体SrCl2·6H2O的流程如下。
已知:①含锶废渣中主要含SrCO3、SrSO4、CaCO3等难溶性物质。
②Sr位于元素周期表第五周期第ⅡA族。
(1)①为了增大转化步骤的速率可以采取的措施为________________。
②已知NH4HCO3溶液显弱碱性,则________(填“”“”或“”)。
③转化过程中,向NH4HCO3溶液中加入氨水,SrSO4转化为SrCO3,请写出转化过程的离子方程式________________。
(2)溶出液中除了含有Sr2+外,还含有Ca2+,已知和在不同温度下的溶解度:
氢氧化物
溶解度/g
20℃
40℃
60℃
80℃
90℃
1.77
3.95
8.42
20.2
44.5
0.173
0.141
0.121
0.094
0.086
①溶出液中进行下列操作后有利于除去溶液中的Ca2+的是________。
A.90℃加入过滤,滤液降温至20℃加入盐酸
B.降低温度
C.升高温度
D.加入Na2CO3溶液
②由制备无水的方法为________________。
(3)为测产品纯度,取2.00 g实验制得的产品[的相对分子质量为266.6],加蒸馏水溶解,配成100 mL溶液,用滴定管取出25 mL溶液于锥形瓶中,滴入几滴K2CrO4溶液作指示剂,用浓度为的标准溶液滴定,重复滴定三次测得标准溶液用量分别为19.98 mL、18.00 mL、20.02 mL。
(已知:Ag2CrO4为砖红色沉淀,)
①滴定终点的现象是________________。
②产品的纯度(质量分数)为________。
8. 根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题:
(1)25℃时,饱和溶液__________(选择:A.“能”或B.“不能”)使酚酞指示剂变红色。(已知:)
在和浓度都是的混合溶液中逐滴加入溶液(忽略体积改变)时:
(2)AgCl和中__________(选择:A.AgCl或B.)先沉淀,当开始沉淀时。
(3)溶液中__________(用科学记数法表示,保留1位小数)。
(已知:,)
是一种绿色易溶于水的晶体,可由电镀废渣(除外,溶液中还含有、、等杂质离子)为原料获得。操作步骤如图:
已知:各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示:
离子
开始沉淀时的pH
完全沉淀时的pH
6.3
9.7
2.2
3.2
6.4
8.4
(4)向滤液Ⅰ中加入FeS固体是为了除去、等杂质,则除去的离子方程式为_____________________________________________。
(已知:、、)
(5)当溶液中的和都达到沉淀溶解平衡时,__________(用科学计数法表示,保留整数)。
根据对滤液Ⅱ的操作目的完成下列问题:
(6)向滤液Ⅱ中加入后发生反应的离子方程式为________________________________________。
(7)调节滤液Ⅱ的pH应控制在__________的范围(保留1位小数,范围用“3.5~4.2”的形式表示)
(8)(不定项)调节滤液Ⅱ的pH,适宜的物质为__________。
A.NaOH B.NiO C. D.
(9)检验滤液Ⅲ中杂质金属离子是否除尽的试剂是__________(填化学式)。
(10)滤液Ⅲ溶质的主要成分是,加过滤后得到固体,再加适量稀硫酸溶解又生成,这两步操作的目的是__________________________________________________。
1.(2025·浙江·高考真题)已知:
下列有关说法不正确的是
A.过量在溶液中
B.过量在水中所得的饱和溶液中滴加溶液,有生成
C.过量在水中溶解的质量大于在相同体积溶液中溶解的质量
D.在的盐酸中不能完全溶解
2.(2026·云南·高考真题)常温下,1 L水溶液中和的初始浓度分别为和,达到溶解平衡时(,pM与pH的关系如图(),M代表、、和)。
已知:
下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ是的变化曲线
B.
C.溶液中,的浓度为
D.,
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专题06 沉淀溶解平衡在工艺流程中的应用
类型一 沉淀的生成与溶解
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】B
类型二 沉淀的转化
5.【答案】C
6.【答案】A
7.【答案】D
8.【答案】B
类型三 沉淀生成与转化的应用
9.【答案】D
10.【答案】A
11.【答案】B
12.【答案】(1)
(2) 乳酸 乳酸钠溶液
(3) 促进 生成较稳定的环状乳酸根离子,降低了溶液中乳酸根离子的浓度,平衡向电离方向移动
(4)
(5)
(6)BC
1.【答案】A
2.【答案】D
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】C
6.【答案】D
7.【答案】(1)将废渣粉碎(或适当升高温度、搅拌等) >
(2) A 在氯化氢气流中加热脱水
(3)滴入最后一滴AgNO3标准溶液时,生成砖红色沉淀,且半分钟内沉淀不消失 53.3%
8. 【答案】(1)A (2)A (3) (4) (5) (6) (7)3.2~6.4 (8)BC (9)KSCN (10)增大的浓度,利于后续蒸发结晶
1.【答案】C
2.【答案】B
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专题06 沉淀溶解平衡在工艺流程中的应用
类型一 沉淀的生成与溶解
1.某小组以废镍催化剂(主要成分为NiO,含少量Fe3O4、CaO、SiO2及MgO)制备电池级NiCO3的流程如图所示。下列说法正确的是
已知:滤渣2的主要成分是Fe(OH)3,滤渣3的主要成分是CaF2和MgF2。
A.在实验室分离滤渣只需要漏斗、烧杯
B.滤渣1的成分只有SiO2
C.双氧水的作用是2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O
D.“干燥”时温度越高,干燥速度越快,效率越高
【答案】C
【详解】A.分离滤渣采用过滤操作,需要的仪器为漏斗、烧杯、玻璃棒,选项缺少玻璃棒,A错误;
B.酸浸时与稀硫酸反应生成微溶的,因此滤渣1的成分为和,不是只有,B错误;
C.双氧水可将滤液中的氧化为,便于后续调节pH将铁以形式除去,给出的离子方程式得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒,C正确;
D.受热易分解,若干燥时温度过高会导致产品分解,降低产率,并非温度越高越好,D错误;
故选C。
2.25℃时,硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是
A.
B.、两点对应的相等
C.加入固体可以使溶液由d点最终变到b点
D.不溶于盐酸,因此可用作钡餐
【答案】C
【详解】A.根据沉淀溶解平衡,,取曲线上点计算得,A正确;
B.只与温度有关,a、c两点温度均为25℃,对应的相等,B正确;
C.加入固体,增大,平衡逆向移动,减小,最终平衡时落在溶解平衡曲线上且小于d点对应浓度,不可能到b点,C错误;
D.胃酸的主要成分为,不溶于盐酸,不会电离出有毒的,因此可用作钡餐,D正确;
故选C。
3.常温下,某溶液中含有、、,且浓度均为,该温度下向该溶液中逐滴加入的溶液,下列说法错误的是
已知:①忽略溶液混合前后温度和体积的变化;
②常温下,、、的沉淀溶解平衡曲线如图所示,且。
A.曲线I表示的沉淀溶解平衡
B.三种阴离子沉淀的先后顺序为、、
C.对于沉淀溶解平衡,a点时,
D.对于反应,该反应的平衡常数为
【答案】C
【详解】A.曲线I斜率为-2,符合的沉淀溶解平衡特征,A正确;
B.初始阴离子浓度均为,即,计算开始沉淀所需,:;:;:,所需浓度越小越先沉淀,沉淀顺序为、、,B正确;
C.a点在的沉淀溶解平衡曲线(曲线II)的下方:此时和更小,说明实际离子浓度商,平衡向生成沉淀的方向移动,因此逆反应速率(沉淀生成速率)>正反应速率(溶解速率),即,C错误;
D.反应的平衡常数: ,由图得,即;,即,代入得,D正确;
故选C。
4.常温下,和的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是
A.曲线Ⅰ是的沉淀溶解平衡曲线
B.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
C.Y点对应的分散系中,v(溶解)<v(沉淀)
D.相同温度下,
【答案】B
【详解】A.曲线Ⅰ斜率绝对值为2,符合的的关系,是的沉淀溶解平衡曲线,A正确;
B.X点是的平衡溶液,加入溶液,增大,对应减小(横坐标左移),平衡逆向移动,减小,对应增大(纵坐标上移),溶液组成应向左上方移动,不可能得到右下方的Z点,B错误;
C.Y点在平衡曲线Ⅱ的下方,离子积,为过饱和体系,沉淀速率大于溶解速率,即,C正确;
D.曲线Ⅱ上选择点(6,6)进行计算,,曲线Ⅰ上选择点(4,6)进行计算,,故,D正确;
故选B。
类型二 沉淀的转化
5.室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
实验结论
A
向溶液中加入Cu粉,再滴加几滴硫酸,微热,溶液逐渐变成浅蓝色
硫酸具有强氧化性
B
向CO还原Fe2O3,所得到的产物中加入适量稀盐酸,待固体全部溶解后,再滴加KSCN溶液,观察溶液颜色变化
验证Fe2O3是否被全部还原为Fe
C
向溶液中加入溶液,充分反应后用苯萃取2~3次,取水层滴加KSCN溶液观察溶液颜色变化
Fe3+与I-的反应有一定限度
D
将BaSO4粉末加入到Na2CO3饱和溶液中,充分振荡、静置、过滤、洗涤,将滤渣加入盐酸中,有气泡生成
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.硝酸钠溶液中滴加几滴硫酸,酸性条件下,能将Cu氧化为,溶液逐渐变成浅蓝色,体现氧化性,不能说明的硫酸具有强氧化性,A不符合题意;
B.若部分被还原为Fe,产物中同时存在Fe和,加盐酸后与盐酸反应生成的也会被还原为,滴加KSCN也不会变红,无法证明是否被全部还原为Fe,B不符合题意;
C.溶液中加入溶液发生反应,,,实验中KI过量,加KSCN溶液,若溶液变红,说明体系中仍残留,即可证明和的反应存在一定限度,C符合题意;
D.饱和溶液中浓度极高,可使从而生成沉淀,无法证明,实际,D不符合题意;
故选C。
6.解释下列实验现象的离子方程式错误的是
A.溶液中滴加溶液,出现浅黄色浑浊:
B.溶液中加入溶液,出现蓝色浑浊:
C.溶液中滴加溶液,黄色溶液变为橙色:
D.悬浊液中加入,固体由白色变为红褐色:
【答案】A
【详解】A.亚硫酸是弱酸,在离子方程式中应保留的化学式,不能拆写成离子。中的+4价硫与中的−2价硫发生氧化还原反应,生成浅黄色硫单质;根据得失电子守恒,参加该氧化还原反应的与的物质的量之比为。在酸性溶液中配平氢、氧及电荷,正确的离子方程式为,A错误;
B.溶液提供,溶液提供和,反应生成蓝色沉淀,因此出现蓝色浑浊。参与沉淀形成,离子方程式为,B正确;
C.黄色的在酸性条件下可转化为橙色的,该转化是可逆反应。加入使浓度增大,平衡向生成的方向移动,溶液由黄色变为橙色,离子方程式为,C正确;
D.悬浊液中存在溶解平衡。加入后,与结合生成红褐色沉淀,消耗,促使继续溶解,从而发生沉淀转化,固体由白色变为红褐色。总的离子方程式为,D正确;
故选A。
7.下列方程式表示错误的是
A.溶于水的反应方程式:
B.锅炉除垢转化为:
C.溶液中滴几滴NaOH溶液反应的离子方程式:
D.NaHS溶液水解的离子方程式:
【答案】D
【详解】A.溶于水与水反应生成弱电解质,该反应为可逆反应,方程式书写正确,A不符合题意;
B.微溶于水,难溶于水,利用沉淀转化可将锅炉水垢中的转化为更易除去的,离子方程式书写正确,B不符合题意;
C.溶液中滴加溶液,与反应生成和,离子方程式书写正确,C不符合题意;
D.该方程式为的电离方程式,水解的离子方程式应为,方程式表示错误,D符合题意;
故选D。
8.下列化学应用与沉淀溶解平衡无关的是
A.使用含氟牙膏可以有效预防龋齿
B.蒸干溶液可得到
C.用石膏降低盐碱地(含)土壤碱性
D.可用FeS除去废水中、
【答案】B
【详解】A.含氟牙膏中的与牙齿表面的羟基磷灰石反应生成更难溶的氟磷灰石,属于沉淀转化,与沉淀溶解平衡有关,A不符合题意;
B.蒸干溶液得到,是受热分解导致的,属于热分解反应,不涉及沉淀溶解平衡,B符合题意;
C.石膏的主要成分为,其沉淀溶解平衡产生的与盐碱地中的反应生成更难溶的,降低浓度从而减弱其水解带来的碱性,与沉淀溶解平衡有关,C不符合题意;
D.难溶物的沉淀溶解平衡产生的,与废水中的、反应生成溶解度更小的、,属于沉淀转化,与沉淀溶解平衡有关,D不符合题意;
故选 B。
类型三 沉淀生成与转化的应用
9.化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A.水垢的主要成分是与,均可用醋酸除去
B.明矾中的铝离子可在水中形成胶体,用于水体消毒
C.盐碱地(含NaCl、)不利于农作物生长,施加适量石膏可以降低土壤的碱性,因为溶于水显酸性
D.血浆中缓冲体系对稳定体系的酸碱度发挥着重要作用
【答案】D
【详解】A.水垢中的可与醋酸反应被除去,但和醋酸不反应,无法用醋酸除去,A错误;
B.明矾中铝离子水解生成的胶体仅能吸附水中悬浮杂质,起到净水作用,没有强氧化性,不能用于水体消毒,B错误;
C.盐碱地含有较多氯化钠、碳酸钠,碳酸根离子水解使土壤显碱性,加入石膏,发生反应,降低土壤的碱性,C错误;
D.血浆中的是典型的缓冲对,当体内引入少量酸或碱时,可通过平衡移动抵消酸碱的影响,维持血浆pH稳定,对稳定酸碱度发挥重要作用,D正确;
故选D。
10.下列对化学反应原理的应用或解释错误的是
A.用勒夏特列原理解释:增大平衡体系体积,气体颜色变浅
B.合成氨使用铁触媒降低反应的活化能,加快反应速率
C.与共热制备无水,生成的HCl可抑制水解
D.含氟牙膏可以预防龋齿,因比更难溶,更能抵抗酸的侵蚀
【答案】A
【详解】A.反应前后气体的化学计量数之和相等,增大体系体积、减小压强,平衡不移动;气体颜色变浅是因为体积增大使的浓度减小,不能用勒夏特列原理解释,A错误;
B.铁触媒作催化剂,能改变反应历程,降低反应的活化能,从而加快合成氨的反应速率,B正确;
C.共热时,与结晶水反应:。该反应除去结晶水;氯化铝的水解可表示为,生成的HCl使水解平衡逆向移动,抑制水解,有利于制得无水,C正确;
D.含氟牙膏中的能使牙齿表面的转化为更难溶的,其转化可表示为。生成的更能抵抗酸的侵蚀,因此含氟牙膏可以预防龋齿,D正确;
故选A。
11.往锅炉中注入溶液浸泡,将水垢中的转化为,再用盐酸除去。下列说法错误的是
A.实验室常用盐酸与反应来制备
B.溶液中,
C.某条件下,可转化为或晶体
D.该过程涉及的反应有
【答案】B
【详解】A.实验室常用主要成分为的大理石与稀盐酸反应制备,A正确;
B.第一步水解常数,因此,由于的,故,B错误;
C.可与水结合生成带不同结晶水的晶体,包括和,C正确;
D.题目过程的核心沉淀转化反应就是微溶的和碳酸根反应生成更难溶的和硫酸根,对应所给的离子方程式正确,D正确;
故选B。
12.口腔中的细菌在分解食物(特别是含糖量高的食物)的过程中会产生有机酸,如乙酸、乳酸等。有机酸长时间与牙齿表面密切接触,会损坏牙齿表面的釉质层[主要成分羟基磷灰石],最终导致龋齿。回答下列问题:
(1)已知:的表达式为_______________。
(2)25°C时,2种有机酸的如下表:
物质
乙酸
乳酸
相同温度下,更易电离的是_____(填“乙酸”或“乳酸”),相同pH的乙酸钠溶液与乳酸钠溶液中,较大的是____________________(填“乙酸钠溶液”或“乳酸钠溶液”)。
(3)实验证实,乳酸溶液中含有较稳定的环状乳酸根离子(),该环状乳酸根离子的产生能__________(填“促进”或“抑制”)乳酸电离,其原因是____________________。
(4)人体口腔唾液的正常pH为6.6~7.1,如果口腔唾液的pH<5.5,牙齿就可能发生龋坏。已知:25°C,磷酸溶液中含磷粒子的物质的量分数δ随pH的变化曲线如下图所示。
若某口腔唾液的pH为5.0,该口腔内有机酸电离产生的腐蚀牙釉质主要发生反应的离子方程式为______________________________(用表示有机酸)。
(5)25℃,,,人体唾液中取近似值。某人使用含氟牙膏预防龋齿,生成氟磷灰石。若他的唾液pH=7.0,该唾液中约为__________mmol/L(用的形式表示,1≤a<10,a保留1位小数)。
(6)下列有关预防龋齿的说法中错误的是__________(填标号)。
A.注意口腔卫生 B.成年人应杜绝甜食 C.给幼儿选用含氟量较低的牙膏
【答案】(1)
(2) 乳酸 乳酸钠溶液
(3) 促进 生成较稳定的环状乳酸根离子,降低了溶液中乳酸根离子的浓度,平衡向电离方向移动
(4)
(5)
(6)BC
【详解】(1)溶度积表达式中不写入纯固体,各离子浓度的指数等于其化学计量数,故为;
(2)25℃时,乳酸的大于乙酸,更易电离的是乳酸。乙酸的酸性弱于乳酸,乙酸根的水解能力强于乳酸根;相同pH下,水解能力较弱的乳酸根需对应更大的盐浓度,故较大的是乳酸钠溶液;
(3)生成较稳定的环状乳酸根离子,使未形成环状结构的乳酸根离子浓度降低,乳酸的电离平衡向电离方向移动,因此促进乳酸电离;
(4)由图可知,pH=5.0时主要含磷粒子为磷酸二氢根离子。每个磷酸根离子结合2个氢离子,3个磷酸根离子共消耗6个氢离子,羟基再消耗1个氢离子生成水,故;
(5)两种固相共存时,钙离子和磷酸根离子的浓度项相同,将两种物质的溶度积表达式相除,得。
由pH=7.0及,得。
代入得,换算可得,故空格内填;
(6)A.注意口腔卫生可减少食物残渣,降低细菌分解食物产酸以及酸与牙釉质接触的机会,有助于预防龋齿,A正确;
B.成年人可通过减少甜食摄入、保持口腔清洁来降低龋齿风险,不必杜绝甜食,B错误;
C.6岁以下儿童等不宜使用含氟牙膏,给幼儿选用含氟量较低的牙膏仍不符合该限制,C错误;
故选BC。
1.下列方程式书写不正确的是
A.醋酸钠水解:
B.用制备:
C.沉淀转化为:
D.预防龋齿:
【答案】A
【详解】A.醋酸钠的水解为可逆反应,应使用可逆符号()而非等号,正确方程式为,A错误;
B.水解生成的反应为可逆过程,方程式原子守恒、符号使用正确,B正确;
C.溶解度小于,可发生沉淀的可逆转化,方程式状态标注、符号均正确,C正确;
D.氟磷灰石溶解度小于羟基磷灰石,该沉淀转化可实现预防龋齿的作用,方程式书写正确,D正确;
故选A。
2.牙釉质的主要成分是,人进食后,高糖食物产生的有机酸会使牙釉质溶解产生含磷粒子,含磷粒子、、、)在水溶液中的物质的量分数()与pH的关系如图。下列说法不正确的是
A.的二级电离平衡常数:
B.室温下,溶液的pH约为4
C.时,溶液中
D.牙釉质溶解损伤时,牙齿表面液膜中升高
【答案】D
【详解】A.的二级电离平衡常数,当时,故,A正确;
B.溶液中的电离常数,水解常数,电离程度大于水解程度,溶液显酸性,且含量最高的区间为,约为4,B正确;
C.时,根据电荷守恒:,此时溶液为碱性,,故,C正确;
D.牙釉质溶解损伤时,有机酸使溶液降低,由图可知降低时降低,D错误;
故选D。
3.处理铜阳极泥制备Cu和粗碲,同时可得到贵金属的流程如下所示。
已知:①铜阳极泥的主要成分为Se、Ag2Se、Cu2Te、Cu2Se、Ag2Te、Cu2S和Au;
②“焙烧”时,元素Se、Te分别生成SeO2(熔点315℃,沸点684.9℃)、TeO2(熔点733℃,沸点1260℃);
③TeO2在“浸出”时生成TeO2+。
下列说法错误的是
A.“焙烧”时浓硫酸表现氧化性和酸性
B.“蒸硒”的最佳温度为690~700℃
C.“滤渣”的主要成分为Ag2SO4、Au
D.“还原”反应的离子方程式为
【答案】C
【详解】A.焙烧时,浓硫酸将、、氧化,自身被还原为,体现氧化性;同时金属元素转化为硫酸盐,体现酸性,A正确;
B.沸点为,熔点为,时变为气体分离,仍为固体留在蒸硒渣中,该温度范围为蒸硒最佳温度,B正确;
C.浸出时加入,会与反应转化为更难溶的沉淀,故滤渣主要成分为、,不是,C错误;
D.还原2中作还原剂将还原为,离子方程式为,D正确;
故选C。
4.自然界各种原生铜的矿物经氧化转变为可溶性的CuSO4溶液,经淋滤作用后溶液向地壳深部渗透,CuSO4溶液遇到深层的闪锌矿()或方铅矿(),都会慢慢变为另一种矿物铜蓝(),以下说法不正确的是
已知:,,
A.加入适量稀硝酸,可溶解、、
B.溶解度:
C.地壳中潮湿的某处同时存在闪锌矿和方铅矿,则此处
D.若溶液中,则已完全转化成
【答案】C
【详解】A.稀硝酸具有强氧化性,可将硫化物溶解产生的氧化,使、、的溶解平衡正向移动,因此三种物质均可溶于稀硝酸,A正确;
B.三种硫化物均为型难溶电解质,同类型难溶物越大溶解度越大,由已知数据可知溶解度,B正确;
C.两种矿物共存时溶液中相同,因此,C错误;
D.此时,远小于离子完全沉淀的浓度阈值,说明已完全转化为,D正确;
故选C。
5.家里长期使用的水壶底部会形成一层“水垢”,加入食醋可将水垢中的除去,发生的反应为。下列说法错误的是
A.可用单位时间内的生成量表示反应速率
B.用和单位时间内的浓度变化表示的反应速率数值不同
C.烧水时,水中不存在
D.除去锅炉水垢中的时,可先用溶液处理,再加入酸除去
【答案】C
【详解】A.反应速率可通过单位时间内生成物的生成量或反应物的消耗量表示,单位时间内的生成量可反映反应快慢,A正确;
B.同一反应中,不同物质表示的反应速率之比等于其化学计量数之比,和的化学计量数分别为2和1,因此二者单位时间内浓度变化对应的反应速率数值不同,B正确;
C.是难溶电解质,存在溶解平衡,因此水中含有少量,C错误;
D.微溶于水且难溶于酸,加入溶液可将其转化为溶解度更小的,可与酸反应溶解,因此可加酸除去,D正确;
故选C。
6.为除去锅炉水垢中的,下列做法正确的是
A.加入盐酸洗涤 B.升高温度
C.加入NaOH溶液 D.先加处理,后加酸淋洗
【答案】D
【详解】A.加入盐酸洗涤:硫酸钙()不溶于盐酸,因为硫酸是强酸,盐酸无法置换硫酸根,无法有效除去水垢,A错误;
B.升高温度,硫酸钙的溶解度随温度升高而降低(反常溶解度),升高温度会使其更难溶解,无法除去水垢,B错误;
C.加入NaOH溶液,氢氧化钠不与硫酸钙反应,无法溶解或转化水垢,C错误;
D.先加处理,后加酸淋洗,碳酸钠与硫酸钙反应生成碳酸钙沉淀(),碳酸钙再用酸(如盐酸)溶解(),从而除去水垢,D正确;
故选D。
7.利用含锶(Sr)废渣制备晶体SrCl2·6H2O的流程如下。
已知:①含锶废渣中主要含SrCO3、SrSO4、CaCO3等难溶性物质。
②Sr位于元素周期表第五周期第ⅡA族。
(1)①为了增大转化步骤的速率可以采取的措施为________________。
②已知NH4HCO3溶液显弱碱性,则________(填“”“”或“”)。
③转化过程中,向NH4HCO3溶液中加入氨水,SrSO4转化为SrCO3,请写出转化过程的离子方程式________________。
(2)溶出液中除了含有Sr2+外,还含有Ca2+,已知和在不同温度下的溶解度:
氢氧化物
溶解度/g
20℃
40℃
60℃
80℃
90℃
1.77
3.95
8.42
20.2
44.5
0.173
0.141
0.121
0.094
0.086
①溶出液中进行下列操作后有利于除去溶液中的Ca2+的是________。
A.90℃加入过滤,滤液降温至20℃加入盐酸
B.降低温度
C.升高温度
D.加入Na2CO3溶液
②由制备无水的方法为________________。
(3)为测产品纯度,取2.00 g实验制得的产品[的相对分子质量为266.6],加蒸馏水溶解,配成100 mL溶液,用滴定管取出25 mL溶液于锥形瓶中,滴入几滴K2CrO4溶液作指示剂,用浓度为的标准溶液滴定,重复滴定三次测得标准溶液用量分别为19.98 mL、18.00 mL、20.02 mL。
(已知:Ag2CrO4为砖红色沉淀,)
①滴定终点的现象是________________。
②产品的纯度(质量分数)为________。
【答案】(1)将废渣粉碎(或适当升高温度、搅拌等) >
(2) A 在氯化氢气流中加热脱水
(3)滴入最后一滴AgNO3标准溶液时,生成砖红色沉淀,且半分钟内沉淀不消失 53.3%
【详解】(1)①将废渣粉碎,可增大废渣与NH4HCO3溶液的接触面积,使转化反应速率加快(适当升高温度、搅拌也可达到同样目的)。
②由电荷守恒得;NH4HCO3溶液显弱碱性,说明c(OH−)>c(H+),故,即应填“>”。
③加入氨水后转化为碳酸根离子,碳酸根离子与SrSO4结合生成更难溶的SrCO3,使沉淀转化得以进行,离子方程式为。
(2)①由表中数据可知,Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小,Sr(OH)2的溶解度随温度升高而迅速增大。
A.在90℃加入Sr(OH)2,溶液中OH−浓度增大,Ca2+生成Ca(OH)2沉淀而除去,锶留在溶液中,滤液降温至20℃析出Sr(OH)2,再加盐酸又转化为SrCl2,A正确;
B.降低温度使Ca(OH)2的溶解度增大,Ca2+更难沉淀完全,B错误;
C.单纯升高温度不能增大溶液中OH−的浓度,Ca2+无法沉淀完全,C错误;
D.加入Na2CO3溶液会使Sr2+也生成SrCO3沉淀而损失,D错误;
故答案为A。
②SrCl2在加热脱水时Sr2+易发生水解,需在干燥的氯化氢气流中加热,既抑制水解又能带走水蒸气,故方法为在氯化氢气流中加热脱水。
(3)①当滴入最后一滴AgNO3标准溶液时,Cl−恰好沉淀完全,稍过量的Ag+与铬酸根离子生成砖红色沉淀且半分钟内不消失,即为滴定终点。
②三次滴定中18.00 mL与另外两次相差超过0.2 mL,属异常数据应舍去,取19.98 mL和20.02 mL的平均值20.00 mL。n(AgNO3)=0.100 mol/L×20.00 mL=2.00 mmol,由Ag++Cl−=AgCl↓可知25mL溶液中n(Cl−)=2.00 mmol,则100 mL溶液中n(Cl−)=8.00 mmol,n(SrCl2⋅6H2O)=4.00 mmol,m(SrCl2⋅6H2O)=4.00 mmol×266.6 g/mol=1.0664 g,产品的纯度=1.0664 g÷2.00 g×100%=53.3%。
8. 根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题:
(1)25℃时,饱和溶液__________(选择:A.“能”或B.“不能”)使酚酞指示剂变红色。(已知:)
在和浓度都是的混合溶液中逐滴加入溶液(忽略体积改变)时:
(2)AgCl和中__________(选择:A.AgCl或B.)先沉淀,当开始沉淀时。
(3)溶液中__________(用科学记数法表示,保留1位小数)。
(已知:,)
是一种绿色易溶于水的晶体,可由电镀废渣(除外,溶液中还含有、、等杂质离子)为原料获得。操作步骤如图:
已知:各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示:
离子
开始沉淀时的pH
完全沉淀时的pH
6.3
9.7
2.2
3.2
6.4
8.4
(4)向滤液Ⅰ中加入FeS固体是为了除去、等杂质,则除去的离子方程式为_____________________________________________。
(已知:、、)
(5)当溶液中的和都达到沉淀溶解平衡时,__________(用科学计数法表示,保留整数)。
根据对滤液Ⅱ的操作目的完成下列问题:
(6)向滤液Ⅱ中加入后发生反应的离子方程式为________________________________________。
(7)调节滤液Ⅱ的pH应控制在__________的范围(保留1位小数,范围用“3.5~4.2”的形式表示)
(8)(不定项)调节滤液Ⅱ的pH,适宜的物质为__________。
A.NaOH B.NiO C. D.
(9)检验滤液Ⅲ中杂质金属离子是否除尽的试剂是__________(填化学式)。
(10)滤液Ⅲ溶质的主要成分是,加过滤后得到固体,再加适量稀硫酸溶解又生成,这两步操作的目的是__________________________________________________。
【答案】
(1)A (2)A (3) (4) (5) (6) (7)3.2~6.4 (8)BC (9)KSCN (10)增大的浓度,利于后续蒸发结晶
【详解】(1)的,设饱和溶液中 ,则,解得,。计算可知溶液的,能使酚酞指示剂变红。故答案选A。
(2)要使沉淀所需浓度为;要使 沉淀所需浓度为。因为沉淀所需的浓度更小,故先沉淀。故答案选A。
(3)当开始沉淀时,浓度为 。此时根据的溶度积,溶液中的。
(4)FeS固体转化为更难溶的CuS,。
(5)。
(6)在酸性环境下氧化Fe2+,。
(7)调范围:除去,保留 。完全沉淀,开始沉淀。所以调节滤液Ⅱ的pH应控制在3.2~6.4。
(8)调节时为了不引入新的杂质离子,且能消耗提高,应使用含镍的化合物(如或)。故答案选BC。
(9)检验滤液III中杂质金属离子()是否除尽用溶液:滴加,溶液不变红说明除尽。
(10)与反应生成沉淀,而后过滤,再加适量稀硫酸溶解又生成,这样可提高的浓度,有利于蒸发结晶。
1.(2025·浙江·高考真题)已知:
下列有关说法不正确的是
A.过量在溶液中
B.过量在水中所得的饱和溶液中滴加溶液,有生成
C.过量在水中溶解的质量大于在相同体积溶液中溶解的质量
D.在的盐酸中不能完全溶解
【答案】C
【详解】A.在 溶液中,(近似,忽略溶解 AgCl 的影响)。根据AgCl的溶度积规则,当固体AgCl存在时,,因此:,尽管存在络合反应,但自由浓度仍由溶度积常数决定,A正确;
B.AgCl 在纯水中的饱和溶液中,。滴加 溶液会引入 ,使局部 增大,导致离子积 ,从而生成 AgCl 沉淀,络合反应在低 下影响很小,可忽略,B正确;
C.在纯水中:溶解度 。溶解质量正比于溶解度(相同体积)。在 溶液中:高促进络合反应。设总溶解银浓度为,近似,则:,,总溶解度。比较可知:,,故在 中溶解的质量更大,C错误;
D.盐酸中 。若假设完全溶解,则总银浓度。由C选项分析可知,,合并得到,近似,则:,Q=,故会沉淀,不能完全溶解,D正确;
故选C。
2.(2026·云南·高考真题)常温下,1 L水溶液中和的初始浓度分别为和,达到溶解平衡时(,pM与pH的关系如图(),M代表、、和)。
已知:
下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ是的变化曲线
B.
C.溶液中,的浓度为
D.,
【答案】B
【详解】A.由分析可知,曲线Ⅱ代表,A错误;
B.该反应的平衡常数,Ⅱ代表,Ⅲ代表,观察图中pH= 2.87 时的点,该点位于曲线Ⅰ上,说明此时,pH= 2.87 时的点向上延伸,,代入平衡常数表达式得到:,B正确;
C.由B项分析可知,并保持不变(或由Ⅰ线pH=0.15时,,,即曲线Ⅳ与Ⅲ的相交时,pH=0.15),故的浓度为,C错误;
D.对溶液中物种做物料守恒:总草酸根(溶液中):;总铜(溶液中):(注:两种以固体形式存在的只是为了列物料守恒),将两式整理得到,,这是一个等式,D错误;
故选B。
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