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考题考题高考化学考题难溶电解质沉淀溶解平衡
专题32难溶电解质沉淀溶解平衡
1.在一定温度下,石灰乳悬浊液中存在下列平衡:
Ca(OH)2(s)
Ca2+(aq)+2OH-(aq),当向此悬浊液中加入少量生石灰时,始终保持温度不变,则下列说法正确的是
A.n(OH-)增大B.n(Ca2+)增大C.c(Ca2+)不变D.c(H+)增大
2.下列实验中,对应的操作、现象及实验原理或结论均正确的是
实验目的
操作和现象
实验原理或结论
A
验证AgI和AgCl的Ksp大小
向1mL1mol·L-1NaCl溶液中滴加2滴2mol·L-1AgNO3溶液,生成白色沉淀;再滴加2滴1mol·L-1KI溶液,白色沉淀变成黄色沉淀
AgCl(s)+I-(aq)
AgI(s)+Cl-(aq)
B
比较HClO和HF溶液的酸性
室温下,用pH试纸分别测定浓度为0.1mol·L-1NaClO溶液、0.1mol·L-1NaF溶液的pH
酸越弱,酸根离子水解程度越大,其盐溶液碱性越强
C
提纯混有少量硝酸钾的氯化钠固体
在较高温度下制得浓溶液再冷却结晶、过滤、干燥
氯化钠溶解度随温度升高变化不大,而硝酸钾溶解度随温度升髙显著增大
D
检验某溶液中是否含有CO32-
先滴加盐酸产生气泡,将该气体通入澄清石灰水中,有白色沉淀生成
该溶液中一定含有CO32-
3.在25℃时,FeS的Ksp=6.3×10-18,CuS的Ksp=1.3×10-36,ZnS的Ksp=1.3×10-24。
下列有关说法中正确的是
A.饱和CuS溶液中Cu2+的浓度为1.3×10-36mol·L-1
B.25℃时,FeS的溶解度大于CuS的溶解度
C.向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S,只有FeS沉淀生成
D.向饱和ZnS溶液中加入少量ZnCl2固体,ZnS的Ksp变大
4.已知难溶性物质K2SO4·MgSO4·2CaSO4在水中存在如下平衡:
K2SO4·MgSO4·2CaSO4(s)
2Ca2+(aq)+2K+(aq)+Mg2+(aq)+4SO42-(aq),不同温度下,K+的浸出浓度与溶浸时间的关系如图所示。
则下列说法错误的是
A.向该体系中分别加入饱和NaOH溶液和饱和碳酸钠溶液,沉淀溶解平衡均向右移动
B.分析可知T1>T2>T3
C.升高温度,溶浸速率增大,平衡向右移动
D.该物质的Ksp=c2(Ca2+)·c2(K+)·c(Mg2+)·c4(SO42-)/c(K2SO4·MgSO4·2CaSO4)
5.硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下。
下列说法正确的是()
A.温度一定时,Ksp(SrSO4)随c(SO42-)的增大而减小
B.三个不同温度中,313K时Ksp(SrSO4)最大
C.363K时,图中a点对应的溶液是不饱和溶液
D.283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液
6.某碱浸液中c(MoO42-)=0.80mol·L−1,c(SO42-)=0.04mol·L−1,在结晶前需加入Ba(OH)2固体以除去溶液中的SO42-。
当BaMoO4开始沉淀时,SO42-的去除率是()
[Ksp(BaSO4)=1.1×10−10、Ksp(BaMoO4)=4.0×10−8,溶液体积变化可忽略不计]
A.79.6%B.85.6%C.94.5%D.98.9%
7.已知下列物质在20℃下的Ksp如下,
化学式
AgCl
AgBr
AgI
Ag2S
Ag2CrO4
颜色
白色
浅黄色
黄色
黑色
红色
Ksp
2.0×10-10
5.4×10-13
8.3×10-17
2.0×10-48
2.0×10-12
下列说法不正确的是
A.20℃时,上述五种银盐饱和溶液中,Ag+物质的量浓度由大到小的顺序是:
Ag2CrO4>AgCl>AgBr>AgI>Ag2S。
B.向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,c(Br-)/(Cl-)=2.7×10-3
C.测定水体中氯化物的含量,常用标准硝酸银法进行滴定,滴定时,应加入的指示剂是K2CrO4
D.某溶液中含有Cl-、Br-和I-,浓度均为0.010mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO3溶液时,Cl-最先沉淀出来
8.绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。
硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料,其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.图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度
B.图中各点对应的Ksp的关系为:
Ksp(m)=Ksp(n) 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.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 9.下列实验操作、现象和结论均正确的是 实验操作和现象 结论 A 向等体积等浓度的盐酸中分别加入ZnS和CuS,ZnS溶解而CuS不溶解 Ksp(CuS)<Ksp(ZnS) B 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,溶液变为红色 样品已变质 C 加热盛有少量NH4HCO3固体的试管,试管口处润湿的红色石蕊试纸变蓝 NH4HCO3显碱性 D 常温下,测得0.1mol·L-1NaA溶液的pH小于0.1mol·L-1Na2B溶液的pH 酸性: HA>H2B 10.某温度下,向10mL0.1mol·L-lNaCl溶液和10mL0.1mol·L-lK2CrO4溶液中分别滴加0.1mol·L-lAgNO3溶液。 滴加过程中pM[-lgc(Cl-)或-lgc(CrO42-)]与所加AgNO3溶液体积之间的关系如下图所示。 已知Ag2CrO4为红棕色沉淀。 下列说法错误的是 A.该温度下,Ksp(Ag2CrO4)=4×10-12 B.al、b、c三点所示溶液中c(Ag+): al>b>c C.若将上述NaCl溶液浓度改为0.2mol·L-1,则a1点会平移至a2点 D.用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时,可用K2CrO4溶液作指示剂 11.某温度时,AgCl(s)=Ag+(aq)+Cl-(aq)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。 下列说法正确的是() A.加入AgNO3可以使溶液由c点变到d点 B.加入固体NaCl,则AgCl的溶解度减小,Ksp也减小 C.d点有AgCl沉淀生成 D.a点对应的Ksp小于b点对应的Ksp 12.室温下,将尿酸钠( )悬浊液静置,取上层清液,再通入 ,溶液中尿酸的浓度 与 的关系如图所示。 己知: , ,下列说法正确的是 A.上层清液中, B.当 时, C.在 的变化过程中,c(Na+)·c(Ur-)的值将逐渐减小 D.当 时, 13.常温下,向10mL0.10mol/LCuCl2溶液中滴加0.10mol/LNa2S溶液,滴加过程中-lgc(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示。 下列说法正确的是 A.Ksp(CuS)的数量级为10-21 B.曲线上a点溶液中,c(S2-)•c(Cu2+)>Ksp(CuS) C.a、b、c三点溶液中,n(H+)和n(OH-)的积最小的为b点 D.c点溶液中: c(Na+)>c(Cl-)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+) 14.硫酸钡是一种比碳酸钡更难溶的物质。 常温下-lgc(Ba2+)随-lgc(CO32-)或-lgc(SO42-)的变化趋势如图,下列说法正确的是() A.趋势线A表示硫酸钡 B.常温下,Ksp(BaCO3)=1×10-11 C.硫酸钡更难溶,所以硫酸钡沉淀中加饱和碳酸钠溶液无法转化为碳酸钡沉淀 D.将碳酸钡和硫酸钡固体置于水中,此时溶液中的 15.向湿法炼锌的电解液中同时加入Cu和CuSO4,可生成CuCl沉淀除去Cl-,降低对电解的影响,反应原理如下: Cu(s)+Cu2+(aq) 2Cu+(aq) ΔH1=akJ/mol;Cl-(aq)+Cu+(aq) CuCl(s) ΔH2=bkJ/mol,实验测得电解液pH对溶液中残留c(Cl-)的影响如图所示。 下列说法正确的是() A.溶液pH越大,Ksp(CuCl)增大 B.向电解液中加入稀硫酸,有利于Cl-的去除 C.反应达到平衡后,增大c(Cu2+),c(Cl-)减小 D. Cu(s)+ Cu2+(aq)+Cl-(aq) CuCl(s)的ΔH=(a+2b)kJ/mol 16.某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液pH,金属阳离子浓度变化如图所示。 据图分析,下列判断正确的是() A.Ksp[Cu(OH)2]数量级为10-20 B.d点表示Cu(OH)2形成饱和溶液 C.加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点 D.b、c两点表示Fe(OH)3、Cu(OH)2溶解度相等 17.常温下,将AgNO3溶液分别滴加到浓度均为0.01mol/L的NaBr、Na2SeO3溶液中,所得的沉淀溶解平衡曲线如图所示(Br−、 用Xn−表示,不考虑 的水解)。 下列叙述正确的是 A.滴加AgNO3溶液时首先析出Ag2SeO3沉淀 B.与a点对应AgBr体系为稳定的分散系 C.可用NaBr溶液除去AgBr中的Ag2SeO3 D.饱和AgBr、Ag2SeO3溶液中,c(Ag+)后者是前者的2倍 18.利用如图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是( ) 选项 ① ② ③ 实验结论 A. 稀硫酸 Na2S AgNO3与AgCl的浊液 Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S) B. 浓硫酸 蔗糖 溴水 浓硫酸具有脱水性、 强氧化性 C. 稀盐酸 Na2SO3 Ba(NO3)2溶液 SO2与可溶性钡盐均可生成 白色沉淀 D. 浓硝酸 Na2CO3 Na2SiO3溶液 酸性: 硝酸>碳酸>硅酸 19.根据实验操作和现象所得出的结论正确的是() 选项 实验操作 实验现象 结论 A 将盐酸滴入NaHCO3溶液中 有气泡产生 氯的非金属性比碳强 B 用pH试纸分别测定0.1mol/L的苯酚钠和0.1mol/L的Na2CO3溶液的pH 苯酚钠溶液的pH约为8 Na2CO3溶液的pH约为10 苯酚的酸性强于HCO3- C 分别将己烯与苯加入溴水溶液中 溴水均褪色 两种物质使溴水溶液褪色的原理相同 D 向2mL0.1mol/LMgCl2溶液中加入5mL0.1mol/LNaOH溶液,出现白色沉淀后,继续滴入几滴FeCl3浓溶液,静置 出现红褐色沉淀 同温下,Ksp[Mg(OH)2]大于Ksp[Fe(OH)3] 20.一定温度下,AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(Aq)体系中,c(Ag+)和c(Cl-)的关系如图所示。 下列说法正确的是() A.a、b、c三点对应的Ksp相等 B.AgCl在c点的溶解度比b点的大 C.AgCl溶于水形成的饱和溶液中,c(Ag+)=c(Cl-) D.b点的溶液中加入AgNO3固体,c(Ag+)沿曲线向c点方向变化 21.Na2S可用于制造硫化染料、沉淀水体中的重金属等。 (1)Na2S溶液中S2-水解的离子方程式为_________。 (2)室温时,几种重金属离子的硫化物的溶度积常数如下表: 金属硫化物 FeS PbS CuS HgS Ksp 6.3×10-18 1.0×10-28 6.3×10-36 1.6×10-52 ①向物质的量浓度相同的Fe2+、Pb2+、Cu2+、Hg2+的混合稀溶液中,逐滴加入Na2S稀溶液,首先沉淀的离子是____。 ②用Na2S溶液沉淀废水中Pb2+,为使Pb2+沉淀完全[c(Pb2+)≤1×10-6mol/L],则应满足溶液中c(S2-)≥_____mol/L。 ③反应Cu2+(aq)+FeS(s) Fe2+(aq)+CuS(s)的平衡常数K=_______。 (3)测定某Na2S和NaHS混合样品中两者含量的实验步骤如下: 步骤1.准确称取一定量样品于烧杯中,加入少量蒸馏水溶解,转移至500mL容量瓶中定容。 步骤2.准确移取25.00mL上述溶液于锥形瓶中,加入茜素黄GG-百时香酚蓝混合指示剂,用0.2500mol/L盐酸标准溶液滴定(Na2S+HCl=NaHS+NaCl)至终点,消耗盐酸24.00mL;向其中再加入5mL中性甲醛(NaHS+HCHO+H2O→NaOH+HSCH2OH)和3滴酚酞指示剂,继续用0.2500mol/L盐酸标准溶液滴定(NaOH+HCl=NaCl+H2O)至终点,又消耗盐酸34.00mL。 计算原混合物中Na2S与NaHS的物质的量之比(写出计算过程)___________。 22.含铬化合物有毒,对人畜危害很大。 因此含铬废水必须进行处理才能排放。 已知: Cr3+ Cr(OH)3 CrO2-。 (1)在含+6价铬的废水中加入一定量的硫酸和硫酸亚铁,使+6价铬还原成+3价铬;再调节溶液pH在6~8之间,使Fe3+和Cr3+转化为Fe(OH)3、Cr(OH)3沉淀而除去。 ①写出Cr2O72-与FeSO4溶液在酸性条件下反应的离子方程式_______________________。 ②用离子方程式表示溶液pH不能超过10的原因__________________________________。 ③若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2×10-13mol/L,则残留的Cr3+的浓度为___________。 (已知: Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31) (2)将含+6价铬的废水放入电解槽内,用铁作阳极,加入适量的氯化钠进行电解。 阳极区生成的Fe2+和Cr2O72一发生反应,生成的Fe3+和Cr3+在阴极区与OH一结合成氢氧化物沉淀而除去。 ①写出阴极的电极反应式__________________________。 ②电解法中加入氯化钠的作用是______________________。 (3)某化学兴趣小组以含+6价铬和+2价锰的工业废水为试样,研究铁屑用量和pH对废水中铬、锰去除率的影响。 ①取100mL废水于250mL三角瓶中,调节pH到规定值,分别加入不同量的废铁屑.得到铁屑用量对铬和锰去除率的影响如下图所示。 则在pH一定时,废水中铁屑用量为____________时,锰、铬去除率最好。 ②取100mL废水于250mL三角瓶中,加入规定量铁粉,调成不同的pH。 得到pH对铬和锰去除率的影响如下图所示。 则在铁屑用量一定时,废水pH=__________时锰、铬去除率最好。 23.铍铜合金是综合性能良好的合金材料,广泛应用于制造高级弹性元件。 以下是从某废旧铍铜元件(含BeO约25%、CuS约71%、少量FeS和SiO2)中回收铍和铜两种金属的流程: 已知: I.铍、铝元素处于元素周期表中的对角线位置,化学性质相似; II.常温下: KSP[Cu(OH)2]=2.2×10-20KSP[Fe(OH)3]=2.8×l0-38KSP[Mn(OH)2]=2.1×10-13 (1)①中BeO发生反应的化学方程式________________________________;固体D的化学式为_____________________________。 (2)将BeCl2溶液蒸干得到BeCl2固体,应在HCl气流中进行,其原因是__________________(用离子方程式表示)。 溶液C中含NaC1、BeC12和少量HC1,为提纯BeCl2溶液,选择最佳步骤依次为_________。 a.通入过量的CO2b.加入适量的HClc.加入过量的NaOH d.加入过量的氨水e.过滤f.洗涤 (3)溶液E中含c(Cu2+)=2.2mol·L-1、c(Mn2+)=0.21mol·L-1、c(Fe3+)=0.0028mol·L-1,逐滴加入稀氨水调节pH,产生沉淀的先后顺序是___________________,为使铜离子开始沉淀,常温下应调节溶液的pH大于____________。 (4)取铍铜元件1kg,最终获得Be的质量为76.5g,则产率约为________________。 24.下列是MnO2工业制备及对含Mn2+废水处理的有关问题,已知: Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13,Ksp(MnCO3)=2.2×10-11,回答下列问题: (1)用惰性电极电解MnSO4溶液可制备MnO2,其阳极反应式为___________。 (2)往MnSO4溶液中加入(NH4)2CO3溶液制取MnCO3时会产生Mn(OH)2,可能的原因是: MnCO3(s)+2OH-(aq) Mn(OH)2(s)+CO32-(aq),该反应的平衡常数K=_________(保留一位小数)。 (3)废水中的Mn2+,也可用NH4HSO4调节溶液的pH。 室温时,往100mL0.1mol/L的NH4HSO4溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液,所得溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系曲线如下图所示(反应前后溶液总体积变化忽略不计)。 a点c(NH4+)+c(NH3.H2O)=__________mol·L-1;图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是__________;b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是____________________。 25.废旧电池的回收处理,既能减少对环境的污染,又能实现资源的再生利用。 将废旧锌锰电池初步处理后,所得废料含MnO2、MnOOH、Zn(OH)2及少量Fe等,用该废料制备Zn和MnO2的一种工艺流程如下: 已知: ①Mn2+在酸性条件下比较稳定,pH高于5.5时易被O2氧化 ②有关Ksp数据如下表所示 化合物 Mn(OH)2 Zn(OH)2 Fe(OH)3 Ksp近似值 10-13 10-17 10-38 回答下列问题: (1)还原焙烧过程中,MnOOH与炭黑反应,锰元素被还原为MnO,该反应的化学方程式为___________。 传统的工艺是使用浓盐酸在加热条件下直接处理废料,缺点是___________。 (2)酸漫时一般会适当加热并不断搅拌,其作用是___________,滤渣1和滤渣2主要成分的化学式依次是___________。 (3)净化时,先通入O2再加入MnCO3,其目的是___________;已知净化时溶液中Mn2+、Zn2+的浓度约为0.1mol·L-1,调节pH的合理范围是___________。 (4)电解制取MnO2时,MnO2在___________极产生。 (5)中科院研究人员将MnO2和生物质置于一个由滤纸制成的折纸通道内形成电池,该电池可将软饮料中的葡萄糖作为燃料获得能量,装置如图所示。 此装置中b极的电极反应式为______________________。
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