難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 知識講解（學(xué)生版）

學(xué)而優(yōu)·教有方PAGEPAGE18第4講難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡復(fù)習(xí)目標(biāo)知識建構(gòu)1.了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。2．理解溶度積(Ksp)的含義，能進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。一、難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡1．含義在一定溫度下的水溶液中，當(dāng)難溶電解質(zhì)沉淀溶解和生成的速率相等時(shí)，即建立了沉淀溶解平衡狀態(tài)。2．建立過程固體溶質(zhì)eq\o(,\s\up7(溶解),\s\do5(沉淀))溶液中的溶質(zhì)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(v溶解＞v沉淀，固體溶解,v溶解＝v沉淀，溶解平衡,v溶解<v沉淀，析出晶體))3．特征4．影響沉淀溶解平衡的因素(1)內(nèi)因：難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)。(2)外因①濃度：加水稀釋，平衡向沉淀溶解的方向移動；②溫度：絕大多數(shù)難溶電解質(zhì)的溶解是吸熱過程，升高溫度，平衡向沉淀溶解的方向移動；③相同離子：向平衡體系中加入難溶電解質(zhì)溶解產(chǎn)生的離子，平衡向生成沉淀的方向移動；④其他：向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶或更難電離或氣體的離子時(shí)，平衡向沉淀溶解的方向移動。5．實(shí)例以AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)為例，填寫外界條件對溶解平衡的影響。外界條件移動方向平衡后c(Ag＋)平衡后c(Cl－)Ksp升高溫度正向增大增大增大加水稀釋正向不變不變不變加入少量AgNO3(s)逆向增大減小不變通入HCl(g)逆向減小增大不變通入H2S(g)正向減小增大不變6.沉淀溶解平衡的應(yīng)用(1)沉淀的生成①調(diào)節(jié)pH法如除去NH4Cl溶液中的FeCl3雜質(zhì)，可加入氨水調(diào)節(jié)pH至7～8，離子方程式為Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)。②沉淀劑法如用H2S沉淀Cu2＋，離子方程式為H2S＋Cu2＋=CuS↓＋2H＋。(2)沉淀的溶解①酸溶解法如CaCO3溶于鹽酸，離子方程式為CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑。②鹽溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，離子方程式為Mg(OH)2＋2NHeq\o\al(＋,4)=Mg2＋＋2NH3·H2O。③氧化還原溶解法如不溶于鹽酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。④配位溶解法如AgCl溶于氨水，離子方程式為AgCl＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O。(3)沉淀的轉(zhuǎn)化①實(shí)質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動(沉淀的溶解度差別越大，越容易轉(zhuǎn)化)。如AgNO3溶液eq\o(→,\s\up7(NaCl))AgCl(白色沉淀)eq\o(→,\s\up7(NaBr))AgBr(淺黃色沉淀)eq\o(→,\s\up7(NaI))AgI(黃色沉淀)eq\o(→,\s\up7(Na2S))Ag2S(黑色沉淀)。②應(yīng)用a．鍋爐除垢：將CaSO4轉(zhuǎn)化為易溶于酸的CaCO3，離子方程式為CaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)。b．礦物轉(zhuǎn)化：CuSO4溶液遇PbS轉(zhuǎn)化為CuS，離子方程式為Cu2＋(aq)＋PbS(s)CuS(s)＋Pb2＋(aq)?！驹\斷1】判斷下列說法是否正確，正確的打√，錯(cuò)誤的打×。(1)沉淀達(dá)到溶解平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)離子濃度一定相等，且保持不變()(2)升高溫度，沉淀溶解平衡一定正向移動()(3)室溫下，AgCl在水中的溶解度小于在食鹽水中的溶解度()(4)向Na2SO4溶液中加入過量的BaCl2溶液，則SOeq\o\al(2－,4)沉淀完全，溶液中只含Ba2＋、Na＋和Cl－，不含SOeq\o\al(2－,4)()(5)洗滌沉淀時(shí)，洗滌次數(shù)越多越好()×二、溶度積常數(shù)1．溶度積和離子積以AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)為例：溶度積離子積概念沉淀溶解的平衡常數(shù)溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積符號KspQc表達(dá)式Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的濃度都是平衡濃度Qc(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的濃度都是任意濃度應(yīng)用判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解①Q(mào)c>Ksp：溶液過飽和，有沉淀析出②Qc＝Ksp：溶液飽和，處于平衡狀態(tài)③Qc＜Ksp：溶液未飽和，無沉淀析出2.Ksp的影響因素(1)內(nèi)因：難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)。(2)外因溫度：絕大多數(shù)難溶電解質(zhì)的溶解是吸熱過程，升高溫度，平衡向溶解方向移動，Ksp增大?！驹\斷2】判斷下列說法是否正確，正確的打√，錯(cuò)誤的打×。(1)Ksp既與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)，也與沉淀的量和溶液中離子濃度有關(guān)()(2)常溫下，向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體，BaCO3的Ksp減小()(3)溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響，溫度升高Ksp增大()(4)常溫下，向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體，Mg(OH)2的Ksp不變()(5)不可能使要除去的離子全部通過沉淀除去。一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1.0×10－5mol·L－1時(shí)，已經(jīng)完全沉淀()(6)25℃時(shí)，Ksp(Ag2CrO4)<Ksp(AgCl)，則溶解度Ag2CrO4<AgCl()(7)Ksp小的電解質(zhì)其溶解能力一定比Ksp大的電解質(zhì)的溶解能力小()考點(diǎn)一沉淀溶解平衡的分析及應(yīng)用【典例1】(2020·河北張家口市高三模擬)已知：硫酸銀(Ag2SO4)的溶解度大于氯化銀且硫酸銀(Ag2SO4)的溶解度隨溫度升高而增大，T℃時(shí)，Ag2SO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)溶液加入硝酸銀固體，則a點(diǎn)可沿虛線移動到b點(diǎn)B．a(chǎn)點(diǎn)溶液若降低溫度，則a點(diǎn)可沿虛線移動到c點(diǎn)C．向a點(diǎn)的懸濁液中加入NaCl固體，溶液組成可能會由a向d方向移動D．根據(jù)曲線數(shù)據(jù)計(jì)算可知，T℃下，Ksp(Ag2SO4)＝2.25×10－4【對點(diǎn)練1】(沉淀溶解平衡的特點(diǎn))下列有關(guān)AgCl沉淀溶解平衡的說法中正確的是()A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解不斷進(jìn)行，但速率相等B．AgCl難溶于水，溶液中沒有Ag＋和Cl－C．升高溫度，AgCl沉淀的溶解度減小D．在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固體，AgCl沉淀溶解的量不變【對點(diǎn)練2】(沉淀溶解平衡的影響因素)已知溶液中存在平衡Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)ΔH＜0，下列有關(guān)該平衡體系的說法正確的是。①升高溫度，平衡逆向移動②向溶液中加入少量碳酸鈉粉末能增大鈣離子的濃度③恒溫下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高④給溶液加熱，溶液的pH升高⑤向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固體質(zhì)量增加⑥向溶液中加入少量NaOH固體，Ca(OH)2固體質(zhì)量不變【對點(diǎn)練3】(沉淀溶解平衡的應(yīng)用)下列化學(xué)原理的應(yīng)用，可以用沉淀溶解平衡原理來解釋的是()①熱純堿溶液洗滌油污的能力比冷純堿溶液強(qiáng)②誤將鋇鹽[BaCl2、Ba(NO3)2]當(dāng)作食鹽食用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒③石灰?guī)r(喀斯特地貌)溶洞的形成④BaCO3不能作“鋇餐”，而BaSO4可以⑤泡沫滅火器滅火原理A．②③④ B．①②③C．③④⑤ D．①②③④⑤考點(diǎn)二溶度積常數(shù)的計(jì)算、分析和應(yīng)用【典例2】(2020·河南省鄭州市高三模擬)已知25℃時(shí)，電離常數(shù)Ka(HF)＝3.6×10－4mol2·L－2，溶度積常數(shù)Ksp(CaF2)＝1.46×10－10mol3·L－3?，F(xiàn)向1L0.2mol·L－1HF溶液中加入1L0.2mol·L－1CaCl2溶液，則下列說法正確的是()A．25℃時(shí)，0.1mol·L－1HF溶液的pH＝1B．Ksp(CaF2)隨溫度和濃度的變化而變化C．該體系中，Ksp(CaF2)＝eq\f(1,Ka（HF）)D．該體系中有CaF2沉淀產(chǎn)生【對點(diǎn)練4】(沉淀生成的判斷)已知Ksp(AgCl)＝1.56×10－10，Ksp(AgBr)＝7.7×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12。某溶液中含有Cl－、Br－和CrOeq\o\al(2－,4)的濃度均為0.010mol·L－1，向該溶液中逐滴加入0.010mol·L－1的AgNO3溶液時(shí)，三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序?yàn)?)A．Cl－、Br－、CrOeq\o\al(2－,4) B．CrOeq\o\al(2－,4)、Br－、Cl－C．Br－、Cl－、CrOeq\o\al(2－,4) D．Br－、CrOeq\o\al(2－,4)、Cl－【對點(diǎn)練5】(沉淀的轉(zhuǎn)化)(2020·河南三門峽市高三一模)實(shí)驗(yàn)：①0.1mol·L－1AgNO3溶液和0.1mol·L－1NaCl溶液等體積混合得到濁液a，過濾得到濾液b和白色沉淀c；②向?yàn)V液b中滴加0.1mol·L－1KI溶液，出現(xiàn)渾濁；③向沉淀c中滴加0.1mol·L－1KI溶液，沉淀變?yōu)辄S色。下列分析不正確的是()A．濁液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)B．濾液b中不含有Ag＋C．③中顏色變化說明AgCl轉(zhuǎn)化為AgID．實(shí)驗(yàn)可以證明AgI比AgCl更難溶【對點(diǎn)練6】(實(shí)際生產(chǎn)生活的應(yīng)用)還原沉淀法是處理含鉻(含Cr2Oeq\o\al(2－,7)和CrOeq\o\al(2－,4))工業(yè)廢水的常用方法，過程如下：CrOeq\o\al(2－,4)eq\o(→,\s\up7(H＋),\s\do5(轉(zhuǎn)換))Cr2Oeq\o\al(2－,7)eq\o(→,\s\up7(Fe2＋),\s\do5(還原))Cr3＋eq\o(→,\s\up7(OH－),\s\do5(沉淀))Cr(OH)3↓已知轉(zhuǎn)換過程中的反應(yīng)為：2CrOeq\o\al(2－,4)(aq)＋2H＋(aq)Cr2Oeq\o\al(2－,7)(aq)＋H2O(l)。轉(zhuǎn)化后所得溶液中鉻元素的含量為28.6g/L，CrOeq\o\al(2－,4)有10/11轉(zhuǎn)化為Cr2Oeq\o\al(2－,7)，下列說法不正確的是()A．溶液顏色保持不變，說明上述可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)B．若用綠礬(FeSO4·7H2O)作還原劑，處理1L廢水，至少需要458.7gC．常溫下轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝1×1014，則轉(zhuǎn)化后所得溶液的pH＝5D．常溫下Ksp[Cr(OH)3]＝1×10－32，要使處理后廢水中的c(Cr3＋)降至1×10－5mol·L－1，應(yīng)調(diào)溶液的pH＝5微專題29水溶液中的離子平衡圖像分析一、滴定曲線圖像以室溫時(shí)用0.1mol·L－1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L－1HA溶液為例：分析方法——“五點(diǎn)”分析法關(guān)鍵點(diǎn)離子濃度關(guān)系原點(diǎn)(點(diǎn)O)原點(diǎn)為HA的單一溶液，0.1mol·L－1HA溶液pH＞1說明HA是弱酸；c(HA)＞c(H＋)＞c(A－)＞c(OH－)反應(yīng)一半點(diǎn)(點(diǎn)①)兩者反應(yīng)生成等物質(zhì)的量的NaA和HA混合液，此時(shí)溶液pH＜7，說明HA的電離程度大于A－的水解程度，c(A－)＞c(Na＋)＞c(HA)＞c(H＋)＞c(OH－)中性點(diǎn)(點(diǎn)②)此時(shí)溶液pH＝7，溶液顯中性，酸沒有完全被中和，c(Na＋)＝c(A－)＞c(HA)＞c(H＋)＝c(OH－)恰好完全反應(yīng)點(diǎn)(點(diǎn)③)此時(shí)二者恰好完全反應(yīng)生成NaA，NaA為強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液顯堿性，c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(HA)＞c(H＋)過量點(diǎn)(點(diǎn)④)此時(shí)，NaOH溶液過量，得到NaA與NaOH等物質(zhì)的量的混合液，溶液顯堿性，c(Na＋)＞c(OH－)＞c(A－)＞c(H＋)【典例1】(2020·佛山市上學(xué)期普通髙中教學(xué)質(zhì)量檢測)常溫下，向20mL0.1mol·L－1的H3PO4溶液中滴加0.1mol·L－1的NaOH溶液，所得溶液的pH與NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示，下列說法正確的是()A．H3PO4溶液第一步滴定可用酚酞作指示劑B．A點(diǎn)溶液中c(H2POeq\o\al(－,4))>c(H3PO4)>c(HPOeq\o\al(2－,4))C．圖像中A、B、C三處溶液中eq\f(c（H2POeq\o\al(－,4)）·c（OH－）,c（HPOeq\o\al(2－,4)）)相等D．B點(diǎn)溶液存在2c(Na＋)＝c(POeq\o\al(3－,4))＋c(H2POeq\o\al(－,4))＋c(HPOeq\o\al(2－,4))＋c(H3PO4)二、分布曲線圖像分布曲線是指以pH為橫坐標(biāo)、分布系數(shù)(即組分的平衡濃度占總濃度的分?jǐn)?shù))為縱坐標(biāo)的關(guān)系曲線。一元弱酸(以CH3COOH為例)二元弱酸(以草酸H2C2O4為例)δ0為CH3COOH分布系數(shù)，δ1為CH3COO－分布系數(shù)δ0為H2C2O4分布系數(shù)、δ1為HC2Oeq\o\al(－,4)分布系數(shù)、δ2為C2Oeq\o\al(2－,4)分布系數(shù)隨著pH增大，溶質(zhì)分子濃度不斷減小，離子濃度逐漸增大，酸根離子增多。根據(jù)分布系數(shù)可以書寫一定pH時(shí)所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式同一pH條件下可以存在多種溶質(zhì)微粒。根據(jù)在一定pH的微粒分布系數(shù)和酸的起始濃度，就可以計(jì)算各成分在該pH時(shí)的平衡濃度【典例2】(2020·江西調(diào)研考試)如圖為室溫時(shí)不同pH下磷酸鈉鹽溶液中含磷微粒形態(tài)的分布，其中a、b、c三點(diǎn)對應(yīng)的pH分別為2.12、7.21、12.66，其中δ表示含磷微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。下列說法正確的是()A．選擇酚酞作指示劑，用NaOH溶液滴定磷酸溶液的反應(yīng)為H3PO4＋3OH－=POeq\o\al(3－,4)＋3H2OB．室溫下，水電離的c(H＋)·c(OH－)：a<b<cC．a(chǎn)、b、c點(diǎn)對應(yīng)水溶液中c(H3PO4)＋c(H2POeq\o\al(－,4))＋c(HPOeq\o\al(2－,4))＋c(POeq\o\al(3－,4))之和相等D．室溫下，H3PO4的第三級電離常數(shù)的數(shù)量級為10－12三、沉淀溶解平衡圖像1．沉淀溶解平衡曲線類似于溶解度曲線，曲線上任一點(diǎn)都表示飽和溶液，都是相應(yīng)溫度下恰好生成沉淀時(shí)的離子濃度，同一溫度下有相同的Ksp。2．分析沉淀溶解平衡圖像的三步驟(1)明確圖像中縱、橫坐標(biāo)的含義(2)理解圖像中線上的點(diǎn)、線外點(diǎn)的含義(3)抓住Ksp的特點(diǎn)，結(jié)合選項(xiàng)分析判斷【典例3】(2020·湖北黃岡中學(xué)高三測試)在t℃時(shí)，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。又知t℃時(shí)AgCl的Ksp＝4×10－10mol2·L－2，下列說法不正確的是()A．在t℃時(shí)，AgBr的Ksp為4.9×10－13mol2·L－2B．在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體，可使溶液由c點(diǎn)變到b點(diǎn)C．圖中a點(diǎn)對應(yīng)的是AgBr的不飽和溶液D．在t℃時(shí)，AgCl(s)＋Br－(aq)AgBr(s)＋Cl－(aq)的平衡常數(shù)K≈8161．(2020·湖北襄陽市優(yōu)質(zhì)高中高三聯(lián)考)在25℃時(shí)，向amL0.10mol·L－1的HNO2溶液中逐滴加入0.10mol·L－1的NaOH溶液。滴定過程中混合溶液的pOH[pOH＝－lgc(OH－)]與NaOH溶液的體積V的關(guān)系如圖所示。已知P點(diǎn)溶液中存在c(OH－)＝c(H＋)＋c(HNO2)，下列說法不正確的是()A．25℃時(shí)，HNO2電離常數(shù)的數(shù)量級是10－4B．M點(diǎn)溶液中存在：2c(H＋)＋c(HNO2)＝c(OH－)＋c(NOeq\o\al(－,2))C．圖上M、N、P、Q四點(diǎn)溶液中所含離子的種類相同D．a(chǎn)＝10.802．(2020·湖北武漢市華師附中測評)已知pC＝－lgc(B)，室溫下，某二元酸(H2A)中部分微粒的pC值隨溶液pH值變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A．曲線a表示的微粒是H＋B．溶液中水的電離程度：m＞nC．pH＝8時(shí)，溶液中，c(HA－)＞c(H2A)D．pH＝1與pH＝3時(shí)，H2A的濃度幾乎相同3．某溫度時(shí)，可用K2S沉淀Cu2＋、Mn2＋、Zn2＋三種離子(M2＋)，所需S2－最低濃度的對數(shù)值lgc(S2－)與lgc(M2＋)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A．三種離子對應(yīng)的硫化物中Ksp(CuS)最小，約為1×10－20B．向MnS的懸濁液中加入少量水，沉淀溶解平衡向溶解的方向移動，c(S2－)增大C．可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量雜質(zhì)ZnCl2D．向濃度均為1×10－5mol·L－1的Cu2＋、Zn2＋、Mn2＋混合溶液中逐滴加入1×10－4mol·L－1的Na2S溶液，Zn2＋先沉淀4．(2020·河北唐山高三摸底)常溫下，用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L－1某酸(HA)溶液，溶液中HA、A－的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ(X)隨pH的變化如圖所示。下列說法正確的是[已知δ(X)＝eq\f(c（X）,c（HA）＋c（A－）)]()A．Ka(HA)的數(shù)量級為10－5B．溶液中由水電離出的c(H＋)：a點(diǎn)＞b點(diǎn)C．當(dāng)pH＝4.7時(shí)，c(A－)＋c(OH－)＝c(HA)＋c(H＋)D．當(dāng)pH＝7時(shí)，消耗NaOH溶液的體積為20.00mL5．(2020·內(nèi)蒙古赤峰二中月考)常溫下，用0.1mol·L－1NaOH溶液滴定0.10mol·L－1HA溶液，滴定曲線如圖a所示，混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖b所示。下列陳述錯(cuò)誤的是()A．Ka(HA)的數(shù)量級為10－5B．N點(diǎn)，c(Na＋)－c(A－)＝eq\f(Kw,1×10－8.72)C．P到Q過程中，水的電離程度逐漸增大D．當(dāng)?shù)味ㄖ寥芤撼手行詴r(shí)，c(A－)＞c(HA)6．(2020·河南六市聯(lián)合一調(diào))已知常溫下HF酸性強(qiáng)于HCN，分別向1L1mol/L的HF和HCN溶液中加NaOH固體調(diào)節(jié)pH(忽略溫度和溶液體積變化)，溶液中l(wèi)geq\f(c（X－）,c（HX）)(X表示F或者CN)隨pH變化情況如圖所示，下列說法不正確的是()A．直線Ⅰ對應(yīng)的是lgeq\f(c（F－）,c（HF）)B．Ⅰ中a點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中水的電離程度逐漸增大C．c點(diǎn)溶液中：c(Na＋)>c(X－)＝c(HX)>c(OH－)>c(H＋)D．b點(diǎn)溶液和d點(diǎn)溶液相比：cb(Na＋)<cd(Na＋)微專題30無機(jī)化工流程題的解題策略(一)無機(jī)化工流程題的結(jié)構(gòu)(二)無機(jī)化工流程題中的除雜、凈化1．常用的方法(1)水溶法：除去可溶性雜質(zhì)。(2)酸溶法：除去堿性雜質(zhì)。(3)堿溶法：除去酸性雜質(zhì)。(4)氧化劑或還原劑法：除去還原性或氧化性雜質(zhì)。(5)加熱灼燒法：除去受熱易分解或易揮發(fā)的雜質(zhì)。(6)調(diào)節(jié)溶液的pH法：如除去酸性溶液中的Fe3＋等。2．常用的操作(1)過濾：分離難溶物和易溶物，根據(jù)特殊需要采用趁熱過濾或者抽濾等方法。(2)萃取和分液：利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里的溶解度不同提取分離物質(zhì)，如用CCl4或苯萃取溴水中的溴。(3)蒸發(fā)結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化不大的溶質(zhì)，如從溶液中提取NaCl。(4)冷卻結(jié)晶：提取溶解度隨溫度變化較大的溶質(zhì)、易水解的溶質(zhì)或結(jié)晶水合物，如KNO3、FeCl3、CuCl2、CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O等。(5)蒸餾或分餾：分離沸點(diǎn)不同且互溶的液體混合物，如分離乙醇或甘油。(6)冷卻法：利用氣體液化的特點(diǎn)分離氣體，如合成氨工業(yè)采用冷卻法分離平衡混合氣體中的氨氣。3．結(jié)合沉淀溶解平衡進(jìn)行的條件控制(1)運(yùn)用Ksp計(jì)算反應(yīng)所需要的pH條件；(2)根據(jù)題目要求計(jì)算某條件下的離子濃度、需要加入的試劑量等。【典例】(2020·課標(biāo)全國Ⅲ，27)某油脂廠廢棄的油脂加氫鎳催化劑主要含金屬Ni、Al、Fe及其氧化物，還有少量其他不溶性物質(zhì)。采用如下工藝流程回收其中的鎳制備硫酸鎳晶體(NiSO4·7H2O)：溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如表所示：金屬離子Ni2＋Al3＋Fe3＋Fe2＋開始沉淀時(shí)(c＝0.01mol·L－1)的pH7.23.72.27.5沉淀完全時(shí)(c＝1.0×10－5mol·L－1)的pH8.74.73.29.0回答下列問題：(1)“堿浸”中NaOH的兩個(gè)作用分別是。為回收金屬，用稀硫酸將“濾液①”調(diào)為中性，生成沉淀。寫出該反應(yīng)的離子方程式______________________________________________。(2)“濾液②”中含有的金屬離子是___________________________。(3)“轉(zhuǎn)化”中可替代H2O2的物質(zhì)是。若工藝流程改為先“調(diào)pH”后“轉(zhuǎn)化”，即“濾液③”中可能含有的雜質(zhì)離子為。(4)利用上述表格數(shù)據(jù)，計(jì)算Ni(OH)2的Ksp＝(列出計(jì)算式)。如果“轉(zhuǎn)化”后的溶液中Ni2＋濃度為1.0mol·L－1，則“調(diào)pH”應(yīng)控制的pH范圍是。(5)硫酸鎳在強(qiáng)堿溶液中用NaClO氧化，可沉淀出能用作鎳鎘電池正極材料的NiOOH。寫出該反應(yīng)的離子方程式_____________________。(6)將分離出硫酸鎳晶體后的母液收集、循環(huán)使用，其意義是________________________________________________。1．高純活性氧化鋅可用于光催化、光電極、彩色顯影等領(lǐng)域。以工業(yè)級氧化鋅(含F(xiàn)e2＋、Mn2＋、Cu2＋、Ni2＋、Cd2＋等)為原料，用硫酸浸出法生產(chǎn)高純活性氧化鋅的工藝流程如下：已知Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38?；卮鹣铝袉栴}：(1)浸出時(shí)，為了提高浸出效率可采用的措施有(寫兩種)：_________________________________________________。(2)氧化時(shí)，加入KMnO4溶液是為了除去浸出液中的Fe2＋和Mn2＋(溶液中Mn全部轉(zhuǎn)化為MnO2)，請配平下列除去Fe2＋的離子方程式：eq\x()MnOeq\o\al(－,4)＋eq\x()Fe2＋＋eq\x()=eq\x()MnO2↓＋eq\x()Fe(OH)3↓＋eq\x()H＋(3)加入鋅粉的目的是___________________________________________________________________________________________________。(4)已知H2SO4浸出液中，c(Fe2＋)＝5.04mg·L－1、c(Mn2＋)＝1.65mg·L－1。①加入KMnO4溶液反應(yīng)一段時(shí)間后，溶液中c(Fe3＋)＝0.56mg·L－1，若溶液pH＝3，則此時(shí)Fe3＋(填“能”或“不能”)生成沉淀。②若要除盡1m3上述浸出液中的Fe2＋和Mn2＋，需加入gKMnO4。2．(2020·陜西咸陽市高三二檢)硼酸和硫酸鎂是重要的化工原料。以硼鐵混精礦[主要成分為MgBO2(OH)、UO2和Fe3O4，還有少量的Fe2O3、FeO、SiO2]為原料制備硼酸和硫酸鎂的工藝流程如下：已知：①UOeq\o\al(2＋,2)在pH為4～5的溶液中生成UO2(OH)2沉淀；②Fe2＋和Fe3＋沉淀完全的pH分別為9.7、3.7。(1)酸浸過程中MgBO2(OH)與硫酸反應(yīng)的離子方程式為_________________________________________________________。(2)酸浸過程中加入H2O2的目的是____________________________________________________________________________________(寫出兩條)，濾渣1的主要成分是________________________________(填化學(xué)式)。(3)試劑1最好選擇(填化學(xué)式)。若調(diào)節(jié)溶液pH前，溶液中c(Mg2＋)＝0.2mol/L，當(dāng)溶液pH調(diào)至5時(shí)，UOeq\o\al(2＋,2)沉淀完全，此時(shí)是否有Mg(OH)2沉淀生成。{通過計(jì)算說明，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12}(4)操作1的名稱是。(5)MgSO4·H2O加熱脫水可以得無水MgSO4，那么MgCl2·6H2O晶體直接加熱(填“能”或“不能”)得到無水MgCl2，理由是_______________________________________________________________________。(6)已知：H2CO3的Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11；H3BO3的Ka＝5.8×10－10。向碳酸鈉溶液里逐滴加入硼酸溶液(填“有”或“無”)氣泡產(chǎn)生，理由是_____________________________________________________________________________________