届高考化学第一轮知识点复习题39Word格式.docx
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D项,向含有AgCl的悬浊液中加入NaBr固体,AgCl沉淀会转化为AgBr沉淀。
A
4.(2018·
南昌一模)化工生产中含Cu2+的废水常用MnS(s)作沉淀剂,其反应原理为Cu2+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2+(aq)。
下列有关该反应的推理不正确的是( )
A.该反应达到平衡时:
c(Cu2+)=c(Mn2+)
B.CuS的溶解度比MnS的溶解度小
C.往平衡体系中加入少量Cu(NO3)2(s)后,c(Mn2+)变大
D.该反应平衡常数表达式:
K=
本题考查难溶电解质的溶解平衡,意在考查考生将实际问题分解,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。
反应达到平衡时,c(Cu2+)和c(Mn2+)不再变化,二者不一定相等,A项错;
该反应是沉淀的转移,溶解度小的物质能够转化为溶解度更小的物质,B项正确;
加入Cu(NO3)2(s),溶液中的c(Cu2+)增大,平衡向正反应方向移动,c(Mn2+)增大,C项正确;
Ksp(MnS)=c(Mn2+)·
c(S2-),Ksp(CuS)=c(Cu2+)·
c(S2-),所以Ksp(MnS)/Ksp(CuS)=c(Mn2+)/c(Cu2+)=K,D项正确。
5.(2018·
吉林一中质检)已知同温度下的溶解度:
Zn(OH)2>
ZnS,MgCO3>
Mg(OH)2,溶解或电离出S2-的能力为FeS>
H2S>
CuS,则下列离子方程式错误的是( )
A.Mg2++2HCO
+2Ca2++4OH-===Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O
B.Cu2++H2S===CuS↓+2H+
C.Zn2++S2-+2H2O===Zn(OH)2↓+H2S↑
D.FeS+2H+===Fe2++H2S↑
C项,因为溶解度:
Zn(OH)2>ZnS,故应生成ZnS沉淀,即Zn2++S2-===ZnS↓。
C
6.(2018·
宝鸡三检)25℃时,CaCO3在水中的溶解平衡曲线如图所示。
已知25℃时,CaCO3的Ksp(CaCO3)=2.8×
10-9。
据图分析,下列说法不正确的是( )
A.x的数值为2×
10-5
B.c点时有碳酸钙沉淀生成
C.b点与d点对应的溶度积相等
D.加入蒸馏水可使溶液由d点变到a点
本题考查溶度积,意在考查考生对沉淀溶解平衡的理解。
d点c(CO
)=1.4×
10-4mol·
L-1,则c(Ca2+)=
=
=2×
10-5(mol·
L-1),即x=2×
10-5,A正确。
c点Qc>Ksp,故有沉淀生成,B正确。
溶度积只与温度有关,b点与d点对应的溶度积相等,C正确。
加入蒸馏水后,d点各离子浓度都减小,不可能变到a点,D错误。
7.(2018·
天津市六校联考)已知下表数据:
物质
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
Ksp(25℃)
8.0×
10-16
2.2×
10-20
4.0×
10-38
完全沉淀时的pH
9.6
6.4
3.4
对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的说法,不正确的是( )
A.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到红褐色沉淀
B.该溶液中c(SO
):
[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>
5:
4
C.向该溶液中加入适量氯水,并调节pH到3.4后过滤,可获得纯净的CuSO4溶液
D.在pH=5的溶液中Fe3+不能大量存在
由于Fe(OH)3的Ksp最小,且阳离子中c(Fe3+)最大,逐滴加入NaOH溶液,先观察到生成Fe(OH)3,A项正确;
假设1L混合溶液中含有CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3均为1mol,则c(SO
)=5mol·
L-1,由于Cu2+和Fe3+在溶液中均发生水解,故c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)<
4mol·
L-1,B项正确;
加入氯水后,溶液中一定存在Cl-,因此最终不可能得到纯净的CuSO4溶液,C项错误;
pH=5的溶液中,Fe3+已经沉淀完全,D项正确。
8.(2018·
昆明一中月考)在pH为4~5的环境中,Cu2+、Fe2+不能生成沉淀,而Fe3+几乎完全沉淀。
工业上制取CuCl2是将浓盐酸用蒸汽加热到80℃左右,再慢慢加入粗氧化铜(含杂质FeO),充分搅拌使之溶解,欲除去溶液中的杂质离子,下列方法正确的是( )
A.加入纯Cu将Fe2+还原
B.向溶液中加入(NH4)2S使Fe2+沉淀
C.直接加水加热使杂质离子水解除去
D.在溶液中通入Cl2,再加入CuO粉末调节pH为4~5
本题考查沉淀溶解平衡的应用。
A项,Cu与Fe2+不反应;
B项,引入新杂质,且Cu2+转化为CuS;
C项,直接加水加热Cu2+也会发生水解;
D项,通入Cl2,把Fe2+氧化为Fe3+,再加入CuO调节pH为4~5,使Fe3+沉淀完全即可。
9.(2018·
湖南师大附中三模)将适量AgBr固体溶在水中,溶液中存在AgBr(s)Ag+(aq)+Br-(aq)。
则下列说法正确的是( )
A.向此体系中滴加足量浓NaCl溶液,发现沉淀转化为白色,说明Ksp(AgCl)<
Ksp(AgBr)
B.向此体系中加入少量AgBr固体,平衡正向移动,当再次平衡时c(Ag+)、c(Br-)增大
C.此体系中一定存在c(Ag+)=c(Br-)=[Ksp(AgBr)]1/2
D.某溶液中c(Ag+)·
c(Br-)=Ksp(AgBr),说明此时c(Ag+)=c(Br-)
Ksp(AgCl)>
Ksp(AgBr),AgBr沉淀只所以转化为白色AgCl,是因为滴加足量浓NaCl溶液时,溶液中c(Ag+)·
c(Cl-)>
Ksp(AgCl),A项错误;
在饱和AgBr溶液中,加入少量AgBr固体,c(Ag+)、c(Br-)均保持不变,B项错误;
在饱和AgBr溶液中,c(Ag+)=c(Br-),而c(Ag+)·
c(Br-)=Ksp(AgBr),故c(Ag+)=c(Br-)=[Ksp(AgBr)]1/2,C项正确;
某溶液中c(Ag+)·
c(Br-)=Ksp(AgBr),此时AgBr固体不一定是溶于水中,若AgBr溶于NaBr溶液中,则c(Ag+)<
c(Br-),D项错误。
10.(2018·
重庆卷·
2)下列说法正确的是( )
A.KClO3和SO3溶于水后能导电,故KClO3和SO3为电解质
B.25℃时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH=7,V醋酸<VNaOH
C.向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和气体生成
D.AgCl沉淀易转化为AgI沉淀且Ksp(AgX)=c(Ag+)·
c(X-),故Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)
本题为拼盘式选择题,应运用电解质的概念、盐的水解、物质之间的反应和沉淀转化的方向等知识逐项分析。
A.SO3溶于水能导电,是因为SO3+H2O===H2SO4,硫酸电离导电,SO3不属于电解质。
B.若两者恰好完全反应,生成的CH3COONa水解显碱性,而选项中给出显中性,酸应是过量的,V醋酸>
VNaOH。
C.本选项中的两种物质发生的反应为AlO
+HCO
+H2O===Al(OH)3↓+CO
,只有沉淀生成,而无气体生成。
D.沉淀的转化是Ksp大的物质容易转化为Ksp小的物质。
点拨:
知识:
电解质和非电解质、溶液酸碱性、物质之间的反应和沉淀的转化。
能力:
运用所学概念、反应及相关理论分析问题的能力。
试题难度:
中等。
11.(2018·
华师附中模拟)已知:
pAg=-lg{c(Ag+)},Ksp(AgCl)=1×
10-12。
如图是向10mLAgNO3溶液中逐渐加入0.1mol/L的NaCl溶液时,溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积(单位:
mL)变化的图像(实线)。
根据图像所得下列结论不正确的是[提示:
Ksp(AgCl)>K(AgI)]( )
A.原AgNO3溶液的物质的量浓度为1mol·
L-1
B.图中x点的坐标为(100,6)
C.图中x点可认为溶液中Ag+被沉淀完全
D.把0.1mol·
L-1的NaCl换成0.1mol·
L-1NaI则图像在终点后变为虚线部分
根据图像可知:
pAg=-lg{c(Ag+)}=0,则c(Ag+)=1mol·
L-1,A项正确;
当x=100mL时,Ag+被恰好完全沉淀,此时溶液中c(Ag+)=c(Cl-)=10-6mol·
L-1,则pAg=6,B项正确;
残留溶液中的离子浓度小于10-5mol·
L-1时,沉淀就达完全,x点时c(Ag+)=10-6mol·
L-1,故C正确;
把0.1mol·
L-1NaI,因为Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),则溶液中的c(Ag+)应更小,pAg应更大,故虚线应高于实线,故D不正确。
12.(2018·
嘉兴模拟)下图表示的是难溶氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol·
L-1)。
下列说法中正确的是( )
A.pH=3时溶液中铁元素的主要存在形式是Fe3+
B.若Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,可通过调节溶液pH的方法来除去
C.若分离溶液中的Fe3+和Cu2+,可调节溶液的pH在4左右
D.若在含有Cu2+和Ni2+的溶液中加入烧碱,Ni(OH)2优先沉淀
当pH=3时,Fe3+已沉淀完全,A错。
由于Ni2+和Co2+完全沉淀时pH相差不大,故不宜采用调节溶液pH的方法来除去,B错。
根据图示可知在含有Cu2+和Ni2+的溶液中加入烧碱,Cu(OH)2优先沉淀,D错。
13.(2018·
淄博质检)已知25℃时,AgI饱和溶液中c(Ag+)为1.23×
10-8mol/L,AgCl的饱和溶液中c(Ag+)为1.25×
10-5mol/L。
若在5mL含有KCl和KI各为0.01mol/L的溶液中,加入8mL0.01mol/LAgNO3溶液,下列叙述正确的是( )
A.混合溶液中c(K+)>c(NO
)>c(Ag+)>c(Cl-)>c(I-)
B.混合溶液中c(K+)>c(NO
)>c(Cl-)>c(Ag+)>c(I-)
C.加入AgNO3溶液时首先生成AgCl沉淀
D.混合溶液中
约为1.02×
10-3
KCl、KI混合溶液中加入AgNO3溶液,先生成AgI,再生成AgCl,AgNO3+KI===AgⅠ↓+KNO3,n(KCl)=n(KI)=0.01mol/L×
5mL=5.0×
10-5mol,生成AgI消耗n(AgNO3)=5.0×
10-5mol,与KCl发生反应,剩余的AgNO3为0.01mol/L×
8mL×
10-3-5.0×
10-5mol=3.0×
10-5mol,与KCl发生反应则KCl过量,生成AgCl为3.0×
10-5mol,由此得出反应后溶液中的溶质为KNO3、KCl,生成AgCl、AgI沉淀,由上所述,A、C错误,B正确;
混合溶液中c(Cl-)>c(I-),
>1,D错误。
14.(2018·
宝鸡模拟)常温下,有关物质的溶度积如下
CaCO3
MgCO3
Ca(OH)2
Mg(OH)2
Ksp
4.96×
10-9
6.82×
10-6
4.68×
5.61×
10-12
2.64×
10-39
下列有关说法不正确的是( )
A.常温下,除去NaCl溶液中的MgCl2杂质,选用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好
B.常温下,除去NaCl溶液中的CaCl2杂质,选用Na2CO3溶液比NaOH溶液效果好
C.向含有Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2+)c(Fe3+)=2.125×
1021
D.无法利用Ca(OH)2制备NaOH
A项中Ksp[Mg(OH)2]<Ksp[MgCO3],所以用NaOH溶液可使Mg2+沉淀更完全;
同理可知B项正确;
C项中pH=8即c(OH-)=1×
10-6mol/L,当两种沉淀共存时,有
,代入数据,则有上述结果,C项正确;
D项可用下述反应实现:
Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH,D项错误。
15.在t℃时,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
又知t℃时AgCl的Ksp=4×
10-10,下列说法不正确的是( )
A.在t℃时,AgBr的Ksp为4.9×
10-13
B.在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体,可使溶液由c点到b点
C.图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液
D.在t℃时,AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)平衡常数K≈816
根据图中c点的c(Ag+)和c(Br-)可得,该温度下AgBr的Ksp为4.9×
10-13,A正确;
在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体后,c(Br-)增大,沉淀溶解平衡逆向移动,c(Ag+)减小,平衡点仍在曲线上,故B错;
在a点时Qc<Ksp,故为AgBr的不饱和溶液,C正确;
选项D中K=c(Cl-)/c(Br-)=Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr),代入数据得K≈816,D正确。
二、非选择题
16.(2018·
南昌质检)沉淀的生成、溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用。
难溶物在水中溶解达到饱和时,即建立沉淀溶解平衡,平衡常数称为溶度积(Ksp)。
已知25℃时,Ksp(BaSO4)=1×
10-10,Ksp(BaCO3)=1×
(1)将浓度均为0.1mol/L的BaCl2溶液与Na2SO4溶液等体积混合,充分搅拌后过滤,滤液中c(Ba2+)=________mol/L。
(2)医学上进行消化系统的X射线透视时,常使用BaSO4作内服造影剂。
胃酸酸性很强(pH约为1),但服用大量BaSO4仍然是安全的,BaSO4不溶于酸的原因是(用溶解平衡原理解释)_______________。
万一误服了少量BaCO3,应尽快用大量0.5mol/LNa2SO4溶液给患者洗胃,如果忽略洗胃过程中Na2SO4溶液浓度的变化,残留在胃液中的Ba2+浓度仅为________mol/L。
(1)由于BaCl2溶液与Na2SO4溶液反应生成硫酸钡沉淀,则剩余溶液中c(Ba2+)与c(SO
)相同,则c(Ba2+)=
=1×
(2)BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO
(aq),由于Ba2+、SO
均不与H+反应,无法使平衡移动。
c(Ba2+)=
10-10mol/L。
(1)1×
(2)对于平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO
(aq),H+不能减少Ba2+或SO
的浓度,平衡不能向溶解的方向移动 2×
10-10
17.以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度:
难溶电解质
溶解度/g
9×
10-4
1.7×
1.5×
3.0×
在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。
例如:
①为了除去氯化铵中的杂质Fe2+,先将混合物溶于水,加入一定量的试剂反应,过滤后结晶。
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,加入足量的Mg(OH)2,充分反应,过滤后结晶
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+,先将混合物溶于水,加入一定量的H2O2,将Fe2+氧化成Fe3+,调节溶液的pH=4,过滤后结晶。
请回答下列问题:
(1)上述三种除杂方案都能够达到很好的效果,Fe2+、Fe3+都被转化为________而除去。
(2)①中加入的试剂应该选择________为宜。
(3)②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为
___________________________________。
(4)下列与方案③相关的叙述中,正确的是________(填字母)。
A.H2O2是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质,不产生污染
B.将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C.调节溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D.Cu2+可以大量存在于pH=4的溶液中
E.在pH>4的溶液中Fe3+一定不能大量存在
①中为了不引入杂质离子,应加入氨水使Fe3+沉淀,而不能用NaOH溶液。
②中根据溶解度表可明确Mg(OH)2能较容易转化为Fe(OH)3,因此在MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2可除去Fe3+,然后将沉淀一并过滤。
③中利用高价阳离子Fe3+极易水解的特点,据题意可知调节溶液的pH=4可使Fe3+沉淀完全,为了不引入杂质离子,因此可使用CuO、Cu(OH)2、CuCO3等调节溶液的pH。
(1)氢氧化铁
(2)氨水
(3)2Fe3++3Mg(OH)2===3Mg2++2Fe(OH)3
(4)A、C、D、E
18.(2018·
鹤岗模拟)氧化铁是一种重要的无机材料,化学性质稳定,催化活性高,具有良好的耐光性、耐热性和对紫外线的屏蔽性,从某种工业酸性废液(主要含Na+、Fe2+、Fe3+、Mg2+、Al3+、Cl-、SO
)中回收氧化铁流程如下:
已知:
常温下Ksp[Mg(OH)2]=1.2×
10-11;
Ksp[Fe(OH)2]=2.2×
10-16;
Ksp[Fe(OH)3]=3.5×
10-38;
Ksp[Al(OH)3]=1.0×
10-33
(1)写出在该酸性废液中通入空气时发生的离子反应方程式:
___________________________________,
指出使用空气的优点是:
___________________。
(2)已知Fe3+(aq)+3OH-(aq)===Fe(OH)3(s) ΔH=-Q1kJ·
mol-1,题
(1)中每生成1mol含铁微粒时,放热Q2,请你计算1molFe2+全部转化为Fe(OH)3(s)的热效应ΔH=________。
(3)常温下,根据已知条件计算在pH=5的溶液中,理论上下列微粒在该溶液中可存在的最大浓度c(Fe3+)=________,c(Mg2+)=________。
(4)有人用氨水调节溶液pH,在pH=5时将Fe(OH)3沉淀出来,此时可能混有的杂质是________(填化学式,下同),用________试剂可将其除去。
(1)4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O 耗费少且无污染
(2)-(Q2+Q1)kJ·
mol-1
(3)3.5×
10-11mol·
L-1 1.2×
107mol·
(4)Al(OH)3 NaOH
19.(2018·
深圳中学质检)工业上用重晶石(主要成分为BaSO4)制备BaCO3的常用方法有高温煅烧还原法、沉淀转化法等。
高温煅烧还原法的工艺流程可简单表示如下:
(1)若“煅烧”时产生一种有毒的还原性气体,则反应的化学方程式为___________________________________。
(2)工业上煅烧重晶石矿粉时,为使BaSO4得到充分的还原和维持反应所需的高温,应采取的措施是________。
a.加入过量的焦炭,同时通入空气
b.设法将生成的BaS及时移出
(3)在第一次过滤后洗涤,检验是否洗涤干净的试剂最好是________。
(4)沉淀转化法制备BaCO3可用饱和Na2CO3溶液将BaSO4转化为BaCO3:
BaSO4(s)+CO
(aq)BaCO3(s)+SO
(aq)
①在实验室将少量BaSO4固体全部转化为BaCO3的实验操作方法与步骤为___________________________________
②与高温煅烧还原法相比,沉淀转化法的优点主要有_______。
③已知:
Ksp(BaCO3)=2.40×
10-9,Ksp(BaSO4)=1.20×
10-10。
现欲用沉淀转化法将BaSO4转化为BaCO3,该反应的平衡常数为________。
(1)重晶石主要成分为BaSO4,加入焦炭生成BaS等,根据元素守恒可知生成的有毒气体为CO。
(2)煅烧重晶石矿粉时,焦炭本身是还原剂且可提供热量。
(3)煅烧后BaS溶于水,得到含Ba2+的溶液,过量的焦炭及其他难溶性杂质通过过滤而被除去,为了防止Ba2+的损失,需要洗涤沉淀上粘附的Ba2+,故检验是否洗涤干净的试剂最好为硫酸。
(4)K=
=0.05=5×
10-2。
(1)BaSO4+4C
BaS+4CO↑
(2)a (3)H2SO4
(4)①将适量饱和Na2CO3溶液加入BaSO4固体中,充分搅拌,静置,弃去上层清液;
如此操作,反复多次(直到BaSO4全部转化为BaCO3)
②节能、环保(答案合理即可)
③5×
10-2
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