Ksp專(zhuān)練2020高考化學(xué)

1、Ksp專(zhuān)練1 . Li4Ti5Oi2和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料，可利用鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3,還含有少量 MgO、SiO2等雜質(zhì))來(lái)制備，工藝流程如下：LiOH, Li;Ti,O|q 過(guò)海 沉淀LiXO 高溫般垃工20以翻水 過(guò)也 FePOf池港A z飛J 1-LiFcPO,緇酸譏法 同溫鞅燒回答下列問(wèn)題:(1)若濾液"中c(Mg2+)=0.02 mol/L ,加入雙氧水和磷酸(設(shè)溶液體積增加1倍)，使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0 10-5 mol/L ,此時(shí)是否有 Mg3(PO4)2沉淀生成 (列式計(jì)算)。FePO4、 Mg3(PO4)2

2、的 Ksp 分別為 1.3 10-22、1.0 X0-24。13 10【答案】Fe3+恰好沉淀完全時(shí)，c(PO43-)=mol L-1=1.3 10 17 mol L-1, c3(Mg 2+) £2(PO43-) =1.0 10 5(0.01)3X(1.3 1017)2=1.7 10，0vKsp Mg 3(PO4)2,因此不會(huì)生成 Mg3(PO4)2 沉淀【解析】一 一 一一 K一(1) KspFePO4=c(Fe3+) >c(PO43)=1.3 10-2 ,則 c(PO43-) = p = 1.3 >10-17mol/L , QcMg 3(PO4)2=c Fe3c3(M

3、g2+) £2(PO43-)=(0.01)3X(1.3 10-17)2=1.69 10-40< 1.0 >10 34,則無(wú)沉淀。2.碳酸鈉是一種重要的化工原料，主要采用氨堿法生產(chǎn)?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)向含有BaSO4固體的溶液中滴加c(CO2 )Na2CO3溶披，當(dāng)有 BaCO3沉近生成時(shí)溶彼中 2cSO2 ):。已知 Ksp(BaCO3)=2.6 W-9, Ksp(BaSO4)=1.1 10-10?！敬鸢浮?4【解析】(1)在同一個(gè)溶液中，c(Ba2+)相同，依據(jù)溶度積的數(shù)學(xué)表達(dá)式，則有222Ksp BaCO32.6 10 9Ksp BaSQ1.1 10 10二24。c

4、 CO3c CO3c Bac SQ2c SQ2c Ba23.酸性鋅鎰干電池是一種一次電池，外殼為金屬鋅，中間是碳棒，其周?chē)翘挤?，MnO2, ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物， 該電池在放電過(guò)程產(chǎn)生 MnOOH ,回收處理該廢電池可得到多種化工原料，有關(guān)數(shù)據(jù)下表所示：溶解度/ (g/100g水)化合物)0204060SOLOONH.C129. 337. 245.8S5.365.677. 3ZnCl；3493954524S8541614化合物Zn (OH) 2Fe (OH) 2Fe (OH) 3Ksp近似值10-1710-1710-39回答下列問(wèn)題：(1)用廢電池的鋅皮制備 ZnSO4

5、7H2O的過(guò)程中，需去除少量雜質(zhì)鐵，其方法是：加稀硫酸和H2O2溶解,鐵變?yōu)?,加堿調(diào)節(jié)至pH為 時(shí)，鐵剛好完全沉淀(離子濃度小于1X10-5mol/L時(shí)，即可認(rèn)為該離子沉淀完全)；繼續(xù)加堿調(diào)節(jié)至 pH為 時(shí)，鋅開(kāi)始沉淀(假定 Zn2+濃度為0.1mol/L)。若上述過(guò)程不加H 2。2后果是,原因是。【答案】(1) Fe3+; 2.7; 6; Zn2+和 Fe2+分離不開(kāi)；Fe (OH) 2和 Zn (OH) 2 的 Ksp 相近【解析】(1)雙氧水具有強(qiáng)氧化性，能把鐵氧化為鐵離子，因此加入稀硫酸和雙氧水，溶解后鐵變?yōu)榱蛩徼F。根據(jù)氫氧化鐵的溶度積常數(shù)可知，當(dāng)鐵離子完全沉淀時(shí)溶液中鐵離子濃度為1

6、0 5mol/L ,則溶液中氫氧根的濃度=£=5x1。-二mH/上，所以氫離子濃度是 2X10 3mol/L , pH = 2.7,因此加堿調(diào)節(jié)pH為2.7時(shí)鐵剛V 1尸好完全沉淀。Zn2+濃度為0.1mol/L,根據(jù)氫氧化鋅的溶度積常數(shù)可知開(kāi)始沉淀時(shí)的氫氧根濃度為=10 8mol/L ,氫離子濃度是10 6mol/L , pH = 6,即繼續(xù)加堿調(diào)節(jié) pH為6時(shí)鋅開(kāi)始沉淀。如果不加雙氧水,則鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵，由于氫氧化亞鐵和氫氧化鋅的溶度積常數(shù)接近，因此在沉淀鋅離子的同時(shí)亞鐵離子也沉淀，導(dǎo)致生成的氫氧化鋅不純，無(wú)法分離開(kāi)Zn2+和Fe2 +。4 .碘及其化合物在合成殺菌劑

7、、藥物等方面具有廣泛用途?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)上述濃縮液中含有I-、Cl-等離子，取一定量的濃縮液，向其中滴加AgNO3溶液，當(dāng)AgCl開(kāi)始沉淀時(shí),溶液中 耳為： ，已知 Ksp (AgCl) =1.8 M0-10, Ksp (AgI) =8.5 10-17?！敬鸢浮?1) 4.7 M0-7;【解析】AgI(s) +Cl AgCl(s) +I分子、分母同時(shí)乘以 «/葭)，有：笈c(cr)£(A c(cr) /.電口將 Ksp (AgCl) =1.8 10-10,(1)體系中既有氯化銀又有碘化銀時(shí)，存在沉淀轉(zhuǎn)化平衡:(AgI) =8.5X10-17 代入得： 4=，：乂10。

8、水)5 .研究硫元素及其化合物的性質(zhì)具有重要意義。(1) 25 C,在0.10mol L-1H2s溶液中，通入 HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液 pH,溶液pH與c(S2-)關(guān)系如圖(忽略溶液體積的變化、H2s的揮發(fā))。pH=13 時(shí)，溶液中的 c(H2S)+c(HS-尸 mol L-1.某溶液含 0.020 mol L-1Mn2+、0.10 mol L-1H2S,當(dāng)溶液 pH=時(shí)，Mn2+開(kāi)始沉淀。已知：Ksp(MnS)=2.8 10-13【答案】(1) 0.043； 5。【解析】根據(jù)圖像可知，在 pH=13時(shí)，c(S2)=5.7 10-2mol/L ,在0.10mol L-1H2s溶

9、液中，根據(jù)S元素守恒 可知：c(S2-)+ c(H 2S)+c(HS-)="0.1" mol/L ,而 c(S2-)=5.7 10-2mol/L ,因此 c(H2S)+c(HS-尸。1" mol/L -5.7 10-2 x mol/L= 0.043 mol/L。由于 Ksp(MnS)=2.8 10-23,在某溶液 c(Mn 2+)="0.020" mol L-1；則開(kāi)始形成沉淀需要 的 S2-的濃度是 c(S2-)= Ksp(MnS) c(Mn2+)=2.8 10-13 0.020 mol/L=1.4 101mol/L ,根據(jù)圖像中 c(S2-

10、)與溶液的 pH關(guān)系可知，此時(shí)溶液 pH=5 , Mn 2+開(kāi)始形成沉淀。6 .合金是建筑航空母艦的主體材料。(1)航母螺旋漿主要用銅合金制造。39.0,則合金中Cu的質(zhì)量分?jǐn)?shù)80.0gCu Al合金用酸完全溶解后，加入過(guò)量氨水，過(guò)濾得到白色沉淀為。為分析某銅合金的成分，用酸將其完全溶解后，用 NaOH溶液調(diào)節(jié)pH,當(dāng)pH =3.4時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)沉淀，分別在pH為7.0、8.0時(shí)過(guò)濾沉淀。結(jié)合如圖信息推斷該合金中除銅外一定含有。沆淀 191£ 7 I 9 10 11 11完全FH【答案】(1) 83.1% Al、Ni【解析】(1)白色沉淀為 Al(OH)3,可得 Cu 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：(8

11、0.0g-27 g?molB 39.0g/78 g?mol1)/8(T0g 100%= 83.1%根據(jù)題目所給圖可以看出，Al 3+在pH=3.4時(shí)開(kāi)始轉(zhuǎn)化為沉淀，說(shuō)明合金中含Al ,在pH為7.0、8.0時(shí)過(guò)濾沉淀，說(shuō)明pH7.0到8.0范圍內(nèi)生成沉淀，根據(jù)圖可以看出Ni2+在這個(gè)范圍內(nèi)轉(zhuǎn)化為沉淀，說(shuō)明合金中含Ni。7 .二氧化氯(ClO2)是一種高效、廣譜、安全的殺菌、消毒劑。(1)氯化鈉電解法是一種可靠的工業(yè)生產(chǎn)ClO2方法。用于電解的食鹽水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質(zhì)。其次除雜操作時(shí)，往粗鹽水中先加入過(guò)量的 (填化學(xué)式)，至沉淀不再產(chǎn)生后，再加入過(guò)量的Na2CO3

12、和NaOH,充分反應(yīng)后將沉淀一并濾去。經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)濾液中仍含有一定量的SO42-,其原因是 (已知：Ksp(BaSO4)= 1.1 >10-10Ksp(BaCO3)= 5.110-9)【答案】(1)BaCl2BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大，當(dāng)溶液中存在大量 CO32一時(shí)，BaSO4(s)會(huì)部分轉(zhuǎn)化為 BaCO3(s)(或其它合理 答案)【解析】(1)在除雜的過(guò)程中每步加入的試劑必須是過(guò)量的，使離子除盡；過(guò)量的離子在下一步中必須出去，故先加入BaCl2,除去硫酸根，過(guò)量的銀離子，加入Na2CO3除去。根據(jù)提供的 Ksp數(shù)據(jù)，在后面加入碳酸鈉時(shí)，發(fā)生 BaSO4(s)+ CO 32-(

13、aq)= BaCO 3(s)+SO42-(aq)。8 .廢棄物的綜合利用既有利于節(jié)約資源，又有利于保護(hù)環(huán)境。實(shí)驗(yàn)室利用廢舊電池的銅帽(Cu、Zn總含量約為99%)回收Cu并制備ZnO的部分實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：濟(jì)解7PHp律黜希過(guò)依J反應(yīng)w- ZnO海斯;帕(1)已知pH>11時(shí)Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成Zn(OH) 42-。下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀 的pH(開(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol L1計(jì)算)。開(kāi)始沉淀的pH沉淀完全的pHFe3+1. 13. 2Fe2+5. 88. 8Zn2+5. 98. 9實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑：30%H2O2、1.0 mol L-1HN

14、O3、1.0 mol L-1NaOH。由除去銅的濾液制備 ZnO的實(shí)驗(yàn)步驟依次為： ;過(guò)濾； ;過(guò)濾、洗滌、干燥；900c煨燒。【答案】向?yàn)V液中加入適量 30% H2O2,使其充分反應(yīng)滴加1.0 mol L-1NaOH,調(diào)節(jié)溶液pH約為5(或9 .2 < pH<5.9)使Fe*沉淀完全向?yàn)V液中滴加1.0 mol L-1NaOH,調(diào)節(jié)溶液pH約為10(或8. 9 WpHW,1使Zn2+沉淀完全【解析】向?yàn)V液中加入適量30% H 2O2,使其充分反應(yīng)滴加1.0 mol L-1NaOH ,調(diào)節(jié)溶液pH約為5(或10 2 < pH<5.9 )使Fe3+沉淀完全向?yàn)V液中滴加1.0

15、 mol l_-1NaOH,調(diào)節(jié)溶液pH約為10(或8. 9 WpHW,1使Zn2+沉淀完全(主要成分為MnO2,含少量Fe2O3、FeO、9.鎰酸鋰離子蓄電池是第二代鋰離子動(dòng)力電池。一種以軟鎰礦漿A1 2。3、SiO2等雜質(zhì))為原料制備鎰酸鋰的流程如下圖所示。so. X ft*1 *軟標(biāo)葉蒙下隔同5雜tt海消Kt SeO.r IfriSO溶液一S8aXnOrLi即a(1)已知：室溫下，KspA1(OH) 3=1 X0-33, KspFe(OH) 3=l 10-39, pH=7.1 時(shí) Mn(OH) 2開(kāi)始沉淀。氧化除雜時(shí)(室溫)除去“門(mén)$04液中的563+、*3+(使其濃度小于1X l0-6

16、mol /L),需調(diào)節(jié)溶液pH范圍為【答案】5.0<pH<7.1【解析】(1)除雜時(shí)顯然只能除去 Fe3+和Al3+,不能損失 Mn2+,由題意可知，室溫下，pH=7.1時(shí)Mn(OH) 2開(kāi)始沉淀，除去 MnSO4溶液中的Fe3+、Al3+,氫氧化鋁完全變成沉淀時(shí)的KspAl(OH) 3=1 M0-33=c(Al3+)?(OH-), c(Al3+)=1 M0-6mol/L ,解得：c(OH-)=1 109 mol/L ,則溶液 c(H+) =l 10-5 mol/L ,則 pH=5；同理 Fe(OH)3 完全變成沉淀時(shí)，KspFe(OH) 3= l t0-39=c(Fe3+)?3(

17、OH-), c(Fe3+)=1 M0-6mol/L ,解得：c(OH-)=1 »0-11 mol/L , c(H+) =l W-3 mol/L ,則 pH 約為 3,故 pH 范圍是:5.0<pH<7.1。10.為回收利用廢饃催化劑(主要成分為NiO,另含F(xiàn)e2O3、CaO、CuO、BaO等)，科研人員研制了一種回收饃的新工藝。工藝流程如圖所示：M I操作A I n。一I含除催化劑妁燒2N*)OH - H,<>- NL。|cu寫(xiě)3卜畫(huà)那I敏酸酸粒Z結(jié)晶7刈產(chǎn)黯已知：常溫下，有關(guān)氫氧化物開(kāi)始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示:氫氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Ni

18、(OH) 2開(kāi)始沉淀的pH1.56.57.7沉淀完全的pH3.79.79.2常溫下，Ksp(CaF2)=2.7 10-11。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)操彳B”的過(guò)程是，先在4050 c加入H2O2,其作用是 (用離子方程式表示)；再調(diào)pH至3.77.7,操作B可除去溶液中的 (填元素名稱(chēng))元素。(2)操作C可除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F-,濃度為3.0 M0-3mol L-1,則溶液中 它一)【答案】2Fe2+2H +H2O2=2Fe3+2H2O鐵 1.0 M0-3【解析】(1)操彳B”的過(guò)程是，先在4050c加入H2O2,其作用是使溶液中的 Fe2+氧化為Fe3+,反應(yīng)的離子方程式為：2

19、Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2O；根據(jù)表格分析，調(diào)pH至3.77.7 ,沉淀有Fe(OH)3和Fe(OH)2,操彳B可除去溶液中的鐵元素，故答案為：2Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2O；鐵。(2)根據(jù)常溫時(shí)CaF2的溶度積常數(shù)為2.7 10-11可知，溶液中F-濃度為3X10-3 mol?L-1,則Ca2+的濃度為2.7 20-11/ (3X10-3) 2=3X10-6 mol/L ,所以則溶液中 c (Ca2+) /c (F-) =3X106/3 10-3=1.0 20-3,故答案為：1.0 10-3o11.饃鉆鎰酸鋰電池是一種高功率動(dòng)力電池。下列流程采用廢舊鋰離子電池正極

20、材料(正極一般以鋁箔作為基底，兩側(cè)均勻涂覆正極材料，正極材料包括一定配比的正極活性物質(zhì)，如鉆酸鋰、磷酸鐵鋰、鎰酸鋰溶液H.O.慎IH例新正整材均法星Y心儲(chǔ)、產(chǎn)口或和三元材料等)制備饃鉆鎰酸鋰三元正極材料(L訊II7一)二峻生)1ml:配正設(shè)胤同LiNi M h.U,侔空q不漸祖U鋰砧h 假蠟閡在成門(mén)下無(wú)幀幅產(chǎn)u tio調(diào)整3丁17；：回答下列問(wèn)題:(1)已知溶液中cJ 斛川的陵的糖之比的濃度為L(zhǎng)0mM47,緩慢通入氨氣，使其產(chǎn)生Co9Hb沉淀,列式計(jì)算 加'沉淀 完全時(shí)溶液的PH = (已知離子沉淀完全時(shí)X國(guó)的3M=2,。X火呼城二0.3 ,溶液體積變化忽略不計(jì))【答案】9.15【解析

21、】叫口川日/燈氏0 x 1.0-15 _«2x 1(廣 5m3”雙?！笆?、1.0 x 10-5(1)沉淀完全時(shí)_10 7Fc(H ) = Kw/c(OH ) = e = 丁 乂 1。乂 1°mol/L ,12.睇(Sb)及其化合物在工業(yè)上有許多用途。以輝睇礦(主要成分為 Sb2s3,還含有 PbS、As2s3、CuO、SiO2等)為原料制備金屬睇的工藝流程如圖所示:鹽酸|sbci5Fg ,申適量EbNa3POzT侵出液T 還原一除銅.鉛除種T含SbCh溶液T逋筋TSb濾渣1濾渣2As已知： 浸出液中除含過(guò)量鹽酸和SbCl5之外，還含有SbCl3、PbCl2、AsCl3、C

22、uCl2等;常溫下：Ksp(CuS)=1.27X10-36, Ksp(PbS)=9.04 X10-29;溶液中離子濃度小于或等于1.0M0-5mol/L時(shí)，認(rèn)為該離子沉淀完全。(1)常溫下，除銅、鉛”時(shí)，Cu2+和Pb2+均沉淀完全，此時(shí)溶液中的c(S2-)不低于所加Na2s也不宜過(guò)多，其原因?yàn)?【答案】9.04 M0-24mol/L【解析】常溫下：Ksp(CuS)=1.27 10-36, Ksp(PbS)=9.04 X10-29,常溫下，除銅、鉛”時(shí)，Cu2+和 Pb2+ 均沉淀完全,溶度積常數(shù)可知，當(dāng)鉛全部沉淀時(shí)，銅沉淀完全，溶液中離子濃度小于等于1.0M0-5mol/L時(shí)，認(rèn)為該離子Ks

23、MPbS) 9.04 X 10 -29|沉淀完全，此時(shí)溶液中的c(S2-) >(rb2 + ) = 1,0 X 10"? =9.04 M0-24 mol/L , Na2s也不宜過(guò)多，否則會(huì)產(chǎn)生H 2s等污染性氣體或生成 Sb2s3。13 .某工業(yè)廢催化劑含有SiO2、ZnO、CuS、ZnS、Fe3O4等物質(zhì)，為落實(shí) 節(jié)約資源，變 廢為寶”的環(huán)保理念，某課外興趣小組的同學(xué)取20g該物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，回收其中的 Cu和Zn,實(shí)驗(yàn)方案如下：已知：ZnS可與稀硫酸反應(yīng)；CuS不溶于稀硫酸，也不與其發(fā)生反應(yīng)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)加A調(diào)節(jié)溶液的pH約為 時(shí)，可以完全除去其中的雜質(zhì)離子。(當(dāng)溶

24、液中離子濃度小于等于10-5mol/L時(shí)視為沉淀完全；實(shí)驗(yàn)條件下部分物質(zhì)的溶度積常數(shù)為:KspFe(OH) 3=10-38, KspFe(OH)2=10-17, KspZn(OH) 2=10-17, KspCu(OH) 2=10-20)【答案】3【解析】(1)第二次浸出可氧化 CuS生成硫、硫酸銅，化學(xué)方程式為CuS+H2O2+H2SO4=CuSO4+S+2H2O,故答案為:CuS+H 2O2+H 2SO4=CuSO4+S+2H 2O ；加入ZnO調(diào)節(jié)pH除去鐵離子,應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀，KspFe(OH)3=10-38,可知c(OH-尸mol/L=10 -11mol/L ,KW _ 10-14

25、 則 c(H+)=/O5-10二口一10-3mol/L,所以溶液的pH=3。14 .鈉及其化合物具有廣泛的用途。離了Fe2+Cu2+Mg 2+pH7.65.210.4(1)已知幾種離子開(kāi)始沉淀時(shí)溶液的pH如下表所示:當(dāng)向含有相同濃度的 Cu2+、Mg/、Fe2+的溶液中滴加氫氧化鈉溶液時(shí)， (填離子符號(hào))先沉淀;KspFe(OH) 2(填 >"上”或之")KpMg(OH) 2；要使0.2 mol/L的硫酸銅溶液中銅離子沉淀較為完全(使銅離子的濃度降至原來(lái)的千分之一)，則應(yīng)向溶液中加入氫氧化鈉溶液使溶液pH=。 Cu(OH)2的Ksp=2X10-20?！敬鸢浮?lt;6

26、【解析】(1)Fe(OH)2、Cu(OH)2、Mg(OH) 2的組成相似，對(duì)于組成相似的難溶性物質(zhì)來(lái)說(shuō)，形成沉淀的pH小的離子先沉淀，溶度積常數(shù)越小的物質(zhì)越先沉淀，由幾種離子開(kāi)始沉淀時(shí)溶液的pH大小關(guān)系可知：Cu2+先形成沉淀，形成沉淀的溶液的pH越大，則其Ksp就越大，根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知KspFe(OH) 2<K spMg(OH) 2;要使0.2mol/L的CuSO4溶液中Cu2+沉淀較為完全(使Cu2+濃度降至原來(lái)的千分之一)則應(yīng)向溶液里加 NaOH溶液,2 X 1使 c(Cu2+)=0.0002mol/L , c(OH-)=，2Kl° ，=10-8mol/L,所以 c(H+

27、)=(10-14勺0-8)mol/L=10-6mol/L ,所以溶液 的 pH=6。15 .鈦礦工業(yè)中的硫酸酸性廢水富含Ti、Fe等元素，其綜合利用如下: 已知：TiO2+易水解，只能存在于強(qiáng)酸性溶液中。»%忌量_&M盤(pán)洋雙_串鳴“<?91 FTiOf* nHjO聃節(jié)pH醫(yī)學(xué)雁口5-8.5(1)已知Ksp=Fe (OH) 2 = 8 1。16。步驟出中，F(xiàn)eCO3達(dá)到溶解平衡時(shí)，若室溫下測(cè)得溶液的pH為8.5,所得的FeCO3中沒(méi)有Fe (OH) 2。則溶液中c (Fe2+)小于 mol/L。步驟IV中，為了得到較為純凈的Fe2O3,除了適當(dāng)?shù)臏囟韧?，還需要采取的措施是

28、 。【答案】8X10-5向反應(yīng)容器中補(bǔ)充適量的空氣【解析】(1)室溫下測(cè)得溶液的pH為8.5, c (OH ) =10-14/10-8.5=1 X10-5.5,由題中數(shù)據(jù)可知，溶液中 c (Fe2 + ) c (OH ) 2=1 X10-6X (1X10-5.5) 2=1 X10-17v KspFe (OH)勾=8 C0-16,故無(wú) Fe (OH) 2沉淀生成。16 .金屬氫氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用這一性質(zhì)，控制溶液的pH,達(dá)到分離金屬離子的目的。一些難溶的金屬氫氧化物在不同pH下的溶解度曲線(xiàn)(S, mol L-1)如圖所示：*薜臺(tái)同軌總化物佗加mu同(1)pH=3時(shí)溶液中銅元素的

29、主要存在形式是(填化學(xué)式)。(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,應(yīng)該控制溶液的 pH為(填字母)。A.小于1 B. 4左右 C.大于6在Ni(NO3)2溶液中含有少量的 Co2+雜質(zhì)，(填能”或 不能”通過(guò)調(diào)節(jié)溶液pH的方法除去，理由是(4)已知一些難溶物的溶度積常數(shù)如表所示物質(zhì)FeSMnSCuSPbSHgSZnSKsp6.3 10-182.5 10-131.3 10-363.4 10-286.4 10-531.6 10-24某工業(yè)廢水中含有 Cu2+、Pb2+、Hg2+,可以向此工業(yè)廢水中加入過(guò)量的以除去這些離子。A. NaOH B. FeS C. Na2s【答案】Cu2+ B 不

30、能Co2+和Ni2+沉淀的pH范圍相差太小B【解析】(1)根據(jù)圖中信息可知 pH=3時(shí)溶液中銅元素的主要存在形式是Cu2+;(2)除去Fe3+的同時(shí)必須保證 Cu2+不能沉淀，因此pH應(yīng)保持在4左右Fe3+沉淀完全，故答案為 B;pH,(3)從圖示關(guān)系可看出，Co2+和Ni2+沉淀的pH范圍相差太小，無(wú)法控制溶液的故答案為：不能；Co2+和Ni2+沉淀的pH范圍相差太小；（4）要使三種離子生成沉淀，最好選擇難溶于水的FeS,使它們轉(zhuǎn)化為更難溶解的金屬硫化物沉淀，同時(shí)又不引入其它離子，故答案為B。17 .利用化學(xué)原理可以對(duì)工廠(chǎng)排放的廢水、廢渣等進(jìn)行有效檢測(cè)與合理處理。某工廠(chǎng)對(duì)制革工業(yè)污泥中Cr（

31、m）的處理工藝流程如下：已知：硫酸浸取液中的金屬離子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。常溫下，部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH如下：陽(yáng)離了Fe3+Mg 2+Al3+C產(chǎn)沉淀完全時(shí)的pH3.711.15.4（8 溶解）9（9溶解）（1）沉淀滴定法是測(cè)定粒子濃度的方法之一，為了測(cè)定某廢水中SCN濃度，可用標(biāo)準(zhǔn) AgNO3溶液滴定待測(cè)液，已知：銀鹽性質(zhì)AgClAgIAgCNAg2CrO4AgSCN顏色白黃白醇紅白Ksp1.8 10-108.3 10-171.2 10-163.5 10-111.0 10-12滴定時(shí)可選為滴定指示劑的是 （選填編號(hào)），滴定終點(diǎn)現(xiàn)象是：

32、 。A. NaClB. K2CrO4C. KID. NaCN【答案】B 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液時(shí)，沉淀由白色變?yōu)榇u紅色，且半分鐘內(nèi)沉淀顏色不再改變【解析】（1）指示劑選擇原則顏色變化明顯Ksp略微大于AgSCN ,確定K2CrO4作為指示劑，滴定終點(diǎn)現(xiàn)象是當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液時(shí)，沉淀由白色變?yōu)榇u紅色，且半分鐘內(nèi)沉淀顏色不再改變；正確答案：B當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液時(shí)，沉淀由白色變?yōu)榇u紅色，且半分鐘內(nèi)沉淀顏色不再改變。18 .以銘鐵礦（主要成分為FeO和Cr2O3,含有A2O3、SiO2等雜質(zhì)）為主要原料生產(chǎn)化工原料紅磯鈉 （主要成分Na2Cr207 2H2O),其主要工藝流程如下:卜日后也比0二，容

33、滿(mǎn)T 丁雪我F八率求uyg T固體DNaBiS和少 量1怙0田溶沌過(guò)里 硫酸查閱資料得知i .常溫下，NaBiO 3不溶于水，有強(qiáng)氧化性，在堿性條件下，能將Cr3+轉(zhuǎn)化為CrO42 0ii .金屬離子Fe3+Al3+Cr3+Fe2+Bi3+開(kāi)始沉淀的pH2.73.45.07.50.7沉淀完全的pH3.74.95.99.74.5回答下列問(wèn)題:(1)步驟加的試劑為 ,此時(shí)溶液pH要調(diào)到5的目的 ?！敬鸢浮繗溲趸c溶液或 NaOH溶液使563+、刃3+均完全轉(zhuǎn)化為Fe(0H)3和Al(OH) 3沉淀而除去【解析】(1)根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析，步驟加的試劑為氫氧化鈉溶液或NaOH溶液；此時(shí)溶液pH要調(diào)到5的

34、目的使Fe3+、Al3+均完全轉(zhuǎn)化為Fe(0H)3和Al(OH) 3沉淀而除去，而銘離子不沉淀。19 .硫、鐵的化合物有廣泛的應(yīng)用。(3)化學(xué)反應(yīng)原理中也涉及到許多硫、鐵的化合物。已知常溫下，H2s 的電離常數(shù) Ki=1.0 10-7, K2=7.0 10-15。O.lmol L-1NaHS 溶液的 pH 7(填“ >” “二”或“<”，)理由是。已知25c時(shí)KSPFe(OH) 3=4.0 10-38,此溫度下若在實(shí)驗(yàn)室中配制5mo1 L1100mL FeCl3溶液，為使配制過(guò)程中不出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，則至少需要加入 mL 2mol- L-1的鹽酸(忽略加入鹽酸時(shí)溶液體積的變化)。【答案

35、】>Kh(HS-)=1 * 10-7 >7.0 X 10-15，水解程度大于電離程度，溶液顯堿性；2.5【解析】(1)已知常溫下，H2S=H+HS-, HS-=H+S2-的二級(jí)電離常數(shù)為 K2=7.0 10-15, HS-+H2gH2S+OH-的水解常數(shù)Kh=c(H2S) c(OH-)/c(HS-)=Kw/K 1=1.0 M0-7,故HS-的電離常數(shù)小于水解常數(shù)，所以水解程度大于電離程度，溶液顯堿性，故0.1mo1 L-1NaHS溶液的pH>7。答案：>Kh=10-7 >7.0x 10-15，水解程度大于電離程度，溶液顯堿性。配制5mo1-L-1100mL FeC

36、l3溶液時(shí)，若不出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，則c(Fe3+) £3(OH-)? KspFe(OH) 3,因25c時(shí)KspFe(OH) 3=4.0 K-38,則 c(OH- )? 2 X10-13mol/L ,故 c(H+)? 0.05mol/L ,則加入鹽酸的體積至少為 (0.1L O.05mol/L)/(2mol/L)=0.0025L=2.5mL ,故答案為：2.5。20 .我國(guó)是最早發(fā)現(xiàn)并使用青銅器的國(guó)家，后母戊鼎是我國(guó)的一級(jí)文物，是世界上出土的最大最重的青銅 禮器?，F(xiàn)代社會(huì)中銅的應(yīng)用常廣泛，銅的回收再利用是化工生產(chǎn)的一個(gè)重要領(lǐng)域。實(shí)驗(yàn)室利用廢舊電池的 銅帽(Cu、Zn總含量約為99%)回收C

37、u并制備ZnO的部分實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：水 幃晚酸I潴的浪-一請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)調(diào)節(jié)溶液pH時(shí)，是將溶液的pH調(diào)(填 大”或小”到23。(2)已知：pH>11 口寸，Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成ZnO22,室溫下，幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH如下表所小(開(kāi)始沉淀的pH按金屬離子濃度為 0.01mol L1計(jì)算):Fe-Fe2-加-XF-開(kāi)始沉淀的2BH3. 3沉淀完全的pH6. A8.25. 2上表中Fe3+沉淀完全的pH為。由過(guò)濾粗銅的濾液制備ZnO的實(shí)驗(yàn)步驟依次為(可選用的試劑：30%H2O2、稀硝酸、1.0mol L1NaOH溶液)：a.; b.; c.過(guò)濾；d.; e.過(guò)

38、濾、洗滌、干燥；f.900 c煨燒。【答案】 小 3 加足量30%H2O2溶液充分應(yīng)滴加1.0mol L-1Na0H溶液，調(diào)節(jié)溶液 pH約為7(或5.2 &pH *7.2)向?yàn)V液中加1.0mol L-1NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液 pH約為10(或8.2- pH- 11)【解析】(1) Cu2+和Zn2+在溶液中易發(fā)生水解，故需將溶液的PH值調(diào)小；故答案為：小;(2)溶液中 c(Fe3+)=0.01mol/L , pH=2 時(shí)鐵離子開(kāi)始沉淀，即 c(OH-)=1 X0-12mol/L ,所以 Ksp=c(Fe3+) 23 (OH)=1 >10-38o當(dāng)c(Fe3+)=1 M0-5mol

39、/L時(shí)，鐵離子沉淀完全，代入上述公式可以求得此時(shí)溶液中c(OH)=1 ¥0-11mol/L,即 pH 為 3 時(shí),Fe3+完全沉淀;故答案為：3;由過(guò)濾粗銅的濾液制備ZnO的實(shí)驗(yàn)步驟依次為：a.加足量30%H2O2溶液充分應(yīng)，將亞鐵離子充分氧化；b.滴加1.0mol L -1Na0H溶液，調(diào)節(jié)溶液pH約為7(或5.2-pH-7.2),將溶液中的鐵離子和鋁離子完全轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀，且保證鋅離子不沉淀；c.過(guò)濾，除去鐵和鋁的氫氧化物沉淀；d.向?yàn)V液中加1.0mol L-1NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液pH約為10(或8.2WpH，11),使鋅離子完全沉淀為氫氧化鋅；e.過(guò)濾、洗滌、干燥；f.9

40、00c燃燒。故答案為：a.加足量30%H2O2溶液充分應(yīng)，b.滴加1.0mol L-1Na0H溶液，調(diào)節(jié)溶液pH約為7(或5.2名pH< 7.2),d.向?yàn)V液中加1.0mol L-1NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液 pH約為10(或8.2*pH * 11)。21.元素銘(Cr)在溶液中主要以 Cr3+(藍(lán)紫色)、Cr(OH)4-(綠色)、Cr2O72-(橙紅色)、CrO42-(黃色)等形式存在， Cr(OH)3為難溶于水的灰藍(lán)色固體，回答下列問(wèn)題：(1)在化學(xué)分析中采用K2CrO4為指示劑，以AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中Cl-,利用Ag+與CrO42-生成醇紅色沉淀，指示到達(dá)滴定終點(diǎn)。當(dāng)溶液中Cl

41、-恰好沉淀完全(濃度等于1.0X0-5 mol L-1)時(shí)，溶液中c(Ag+)為mol gL-1,此時(shí)溶液中 c(CrO42-)等于 mol gL-1。(已知 Ag2CrO4、AgCl 的 Ksp分別為 2.0 10-12和 2.0 M0-10)?！敬鸢浮?1)藍(lán)紫色溶液變淺，同時(shí)有灰藍(lán)色沉淀生成，然后沉淀逐漸溶解形成綠色溶液；(3) 2.0 ¥0-5 ; 5X10-3【解析】試題分析：(1)當(dāng)溶液中Cl-完全沉淀時(shí)，即c(Cl-)=1.0 10-5 mol L1,根據(jù)溶度積常數(shù) Ksp(AgCl)=2.0俅-10, 可得 溶液中 c(Ag +)=K sp(AgCl) c(Cl -)

42、=2.0 和-11.0 10-5 mol L-1)=2.0 10-5 mol L-1 ；則 此 時(shí) 溶液中 c(CrO 42-)=K sp(Ag 2CrO4)/c2(Ag +)=2.0 W-12(2.0 10-5 mol L-1)=5 M0-3mol L-1。22. (9分)銀是一種貴金屬，古代常用于制造錢(qián)幣及裝飾器皿，現(xiàn)代在電池和照明器材等領(lǐng)域亦有廣泛應(yīng) 用。回答下列問(wèn)題。(1)已知 Ksp(AgCl)=1 . 8X10-10，若向 50mL0 . 018mol L-1 的 AgNO3溶液中加入 50mL0 . 020mol L-1 的鹽酸， 混合后溶液中的 Ag +的濃度為 mol L-1

43、, pH為。【答案】(1) 1.8M0-7mol/L; 2【解析】(1)根據(jù)反應(yīng)中HCl和硝酸銀的物質(zhì)的量可知 HCl過(guò)量，則計(jì)算剩余的氯離子的物質(zhì)的量濃度為(0.02-0.018) mol/L/2=0.001mol/L ,根據(jù)AgCl的溶度積的表達(dá)式計(jì)算即可；因?yàn)樵摲磻?yīng)中氫離子未參加反應(yīng)，所以溶液的體積變?yōu)?00mL時(shí)，氫離子的濃度為 0.01mol/L ,則pH=2。23.毒重石的主要成分 BaCO3(含Ca”、Mg2+、Fe*等雜質(zhì))，實(shí)驗(yàn)室利用毒重石制備 BaC122H2。的流程如下：-Tii罩，| -iHiAH I -“狂隼TTI->“15% 盤(pán)釀Iu泄赧 iiSSr II 鴻流III(1)查閱有關(guān)資料獲得沉淀各種雜質(zhì)離子的pH見(jiàn)下表:沉淀雜質(zhì)離子Ca2+Mg 2+Fe3+開(kāi)始沉淀時(shí)的pH11.99.11.9完全沉淀時(shí)的pH13.911.13.2加入NH3H2。調(diào)節(jié)pH = 8可除去(填離子符號(hào))；濾渣H中含 (填化學(xué)式)。加入H2c2。4時(shí) 應(yīng)避免過(guò)量，原因是 (已知：Ksp(BaC2O4)= 1.6 10 7, Ksp(CaC2O4)= 2.3 109)?！敬鸢浮縁e3+Mg(OH)2、Ca(OH)2