高二选修四沉淀溶解平衡专项练习Word下载.docx
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A.向Na2CO3溶液中滴入酚酞,溶液变红,主要原因是CO32﹣+2H2O⇌H2CO3+2OH﹣
B.常温时,pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合后所得溶液中,c(H+)>c(OH—)
C.NaHCO3溶液中:
c(OH﹣)﹣c(H+)=c(H2CO3)﹣c(CO32﹣)
D.2×
10﹣4mol/L的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合出现沉淀,则CaCl2溶液的浓度一定是5.6×
10﹣5mol/L
5.某温度时,AgCl(s)
Ag+(aq)+Cl-(aq)在水中的溶解平衡曲线如图。
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
6.下列有关CaCO3的溶解平衡的说法中不正确的是
A.CaCO3沉淀析出和沉淀溶解不断进行,但速率相等
B.CaCO3难溶于水,其饱和溶液不导电,属于弱电解质溶液
C.升高温度,CaCO3的溶解度增大
D.向CaCO3沉淀中加入纯碱固体,CaCO3溶解的量减少
7.下列化学原理的应用,主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是
①热纯碱溶液的去油污能力强②误将钡盐BaCl2当作食盐食用后,常服用0.5%的Na2SO4溶液解毒③溶洞、珊瑚礁的形成④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡则能⑤泡沫灭火器灭火的原理
A.②③④B.①②③C.③④⑤D.①②③④⑤
8.下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
等体积pH=2的HX和HY两种酸分别与足量的铁反应,用排水法收集气体
HX放出的氢气多且反应速率快
酸的强弱:
HX<HY
B
向2mL0.1mol/LNa2S溶液中滴2滴0.1mol/LZnSO4溶液;
再滴2滴0.1mol/LCuSO4
先生成白色沉淀,后生成黑色沉淀
溶度积(Ksp):
ZnS>
CuS
C
向FeCl3和KSCN混合溶液中,加入少量KCl的固体
溶液颜色变浅
FeCl3+3KSCN
Fe(SCN)3+3KCl平衡向逆反应方向移动
D
常温下,用pH计分别测定饱和NaA溶液和饱和NaB溶液的pH
pH:
NaA>NaB
常温下酸性:
HA﹤HB
A.AB.BC.CD.D
9.三种难溶金属硫化物的溶度积常数(25℃):
化学式
FeS
MnS
溶度积
10﹣18
1.3×
10﹣36
2.5×
10﹣13
下列有关说法中正确的是( )
A.25℃时,CuS的溶解度大于MnS的溶解度
B.25℃时,饱和CuS溶液中,Cu2+的浓度为1.3×
10﹣36mol•L﹣1
C.因为H2SO4是强酸,所以反应CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4不能发生
D.除去某溶液中的Cu2+,可以选用FeS作沉淀剂
10.下列说法正确的是
A.相同温度时,1mol/L氨水与0.5mol/L氨水中,c(OH-)之比是2:
1
B.pH=7的水溶液一定呈中性
C.0.1mol/LCH3COONa溶液中加少量CH3COOH溶液,使溶液呈中性,此时混合液中c(Na+)=c(CH3COO-)
D.可直接根据Ksp的数值大小比较难溶物在水中的溶解度大小
11.下列说法正确的是
A.常温下,反应C(s)+CO2(g)
2CO(g)不能自发进行,则该反应的ΔH>
B.向醋酸中加水稀释,溶液中所有离子浓度均减小
C.溶度积常数Ksp与温度有关,温度越高,溶度积越大
D.吸热反应在常温下不能发生
12.还原沉淀法是处理含铬(含Cr2O72-和CrO42-)工业废水的常用方法,过程如下:
CrO42-
Cr2O72-
Cr3+
Cr(OH)3↓
已知转换过程中的反应为:
2CrO42-(aq)+2H+(aq)
Cr2O72-(aq)+H2O(l)。
转化后所得溶液中铬元素的含量为28.6g/L,CrO42-有10/11转化为Cr2O72-,下列说法不正确的是
A.溶液颜色保持不变,说明上述可逆反应达到平衡状态
B.若用绿矾(FeSO4·
7H2O)作还原剂,处理1L废水,至少需要458.7g
C.常温下转化反应的平衡常数K=1×
1014,则转化后所得溶液的pH=5
D.常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×
10-32,要使处理后废水中的c(Cr3+)降至1×
10-5mol·
L-1,应调溶液的pH=5
13.已知25℃时,电离常数Ka(HF)=3.6×
10-4,溶度积常数Ksp(CaF2)=1.46×
10-10。
现向1L0.2mol·
L-1HF溶液中加入1L0.2mol·
L-1CaCl2溶液,则下列说法正确的是
A.25℃时,0.1mol·
L-1HF溶液的pH=1
B.Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化
C.该体系中没有沉淀产生
D.该体系中HF与CaCl2反应产生沉淀
14.下表是五种银盐的溶度积常数(25°
C),下列说法错误的是
A.用硝酸银溶液测定Cl-含量时,可以用硫化钠做指示剂
B.将氯化银溶解于水后,向其中加入Na2S固体,则可以生成黑色沉淀
C.氯化银、溴化银和碘化银三种物质在常温下的溶解度随着氯、溴、碘的顺序减小
D.沉淀溶解平衡的建立是有条件的,外界条件改变时,平衡可能会发生移动
15.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.CuS的溶解度比MnS的溶解度小
B.该反应达到平衡时:
c(Cu2+)=c(Mn2+)
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:
K=
16.已知悬浊液中存在平衡:
Ca(OH)2(s)⇌Ca2+(aq)+2OH-(aq)△H<
0,下列有关该平衡体系的说法正确的是
①升高温度,平衡逆向移动
②温度一定时,溶液中c(Ca2+)•c2(OH-)为定值
③向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大c(Ca2+)
④恒温下,向饱和溶液中加入CaO,溶液的pH升高
⑤给溶液加热,溶液的pH升高
⑥向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2
固体质量不变。
⑦向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固体质量增加.
A.①②⑦B.①②⑦⑧C.③④⑤⑦D.①③⑦⑧
17.常温下,Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液的pH,金属阳离子浓度的变化如图所示,下列说法正确的是
A.在pH=4的两种饱和溶液中,c(Cu2+)∶c(Fe3+)=1010-a∶1
B.向含有c(Fe3+)=c(Cu2+)的混合溶液中加入NaOH溶液时首先析出蓝色沉淀
C.W点时Fe(OH)3、Cu(OH)2形成的分散系均不稳定
D.向Fe(OH)3饱和溶液中加入适量水时,溶液状态可由点Y转化为点X
18.下列有关说法正确的是
A.0.1mol/LNa2CO3与0.1mol/LNaHCO3溶液等体积混合:
2c(Na+)=3c(CO32-)+3c(HCO3-)+3c(H2CO3)
B.已知MgCO3的Ksp=6.82×
10-6,则所有含有固体MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+)=c(CO32-),且c(Mg2+)·
c(CO32-)=6.82×
10-6mol•L-1
C.将0.2mol/L的NH3·
H2O与0.1mol/L的HCl溶液等体积混合后PH>
7,则c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
D.用惰性电极电解Na2SO4溶液,阳阴两极产物的物质的量之比为2:
19.已知Ksp(CaCO3)=2.8×
10-9及表中有关信息:
弱酸
CH3COOH
H2CO3
电离平衡常数(常温)
Ka=1.8×
10-5
Ka1=4.3×
10-7;
Ka2=5.6×
10-11
下列判断正确的是
A.向Na2CO3溶液中滴入酚酞,溶液变红,主要原因是CO32-+2H2O
H2CO3+2OH-
B.常温时,CH3COOH与CH3COONa混合溶液的pH=6,则c(CH3COOH)/c(CH3COO-)=18
C.NaHCO3溶液中:
c(OH-)-c(H+)=c(H2CO3)-c(CO32-)
10-4mol/L的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合出现沉淀,则CaCl2溶液的浓度一定是5.6×
10-5mol/L
20.一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:
Mg2+、Ca2+、Mn2+)的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。
下列说法正确的是
已知pM=-lgc(M),p(CO32-)=-lgc(CO32-)。
A.MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大
B.a点可表示MnCO3的饱和溶液,且c(Mn2+)=c(CO32-)
C.b点可表示CaCO3的饱和溶液,且c(Ca2+)<
c(CO32-)
D.c点可表示MgCO3的过饱和溶液,且c(Mg2+)<
21.25℃时,已知AgCl的Ksp=1.8×
10-10,Ag2CO3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.Ag2CO3的Ksp为8.1×
10-12
B.Ag2CO3(s)+2Cl-(aq)⇌2AgCl(s)+CO32-(aq)的平衡常数K=2.5×
108
C.在Ag2CO3的饱和溶液中加入K2CO3(s)可使c(CO32-)增大(由Y点到Z点)
D.在0.001mol•L-1AgNO3溶液中滴入同浓度的KCl和K2CO3的混合溶液,CO32-先沉淀
22.一定温度下,金属硫化物的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
纵坐标p(Mn+)表示-lgc(Mn+),横坐标p(S2-)表示-lgc(S2-),下列说法不正确的是( )
A.该温度下,Ag2S的Ksp=1.6×
10-49
B.该温度下,溶解度的大小顺序为NiS>SnS
C.SnS和NiS的饱和溶液中
=104
D.向含有等物质的量浓度的Ag+、Ni2+、Sn2+溶液中加入饱和Na2S溶液,析出沉淀的先后顺序为Ag2S、SnS、NiS
23.已知:
pNi=-lgc(Ni2+);
常温下,K(NiCO3)=1.4×
10-7,H2S的电离平衡常数:
Ka1=1.3×
10-7,Ka2=7.1×
10-15。
常温下,向10mL0.mol·
L-1Ni(NO3)2溶液中滴加0.1mol·
L-1Na2S溶液,滴加加程中pNi与Na2S溶液体积的关系如图所示。
下列说法不正确的是
A.E、F、G三点中,F点对应溶液中水电离程度最小
B.常温下,Ksp(NiS)=1×
10-21
C.在NiS和NiCO3的浊液中
=1.4×
1014
D.Na2S溶液中,S2-第一步水解常数Kh1=
24.已知锌及其化合物的性质与铝及其化合物相似。
如图横坐标为溶液的pH,纵坐标为Zn2+或[Zn(OH)4]2-的物质的量浓度的对数。
25℃时,下列说法中不正确的是
A.往ZnCl2溶液中加入过量氢氧化钠溶液,反应的离子方程式为Zn2++4OH-=[Zn(OH)4]2-
B.若要从某废液中完全沉淀Zn2+,通常可以调控该溶液的pH在8.0—12.0之间
C.pH=8.0与pH=12.0的两种废液中,Zn2+浓度之比为108
D.该温度时,Zn(OH)2的溶度积常数(Ksp)为1×
l0-10
25.一定温度时,Cu2+,Mn2+、Fe2+、Zn2+等四种金属离子(M2+)形成硫化物沉淀所需S2-最低浓度的对数值lgc(S2-)与lgc(M2+)的关系如图所示。
下列有关判断不正确的是
A.该温度下,Ksp(MnS)大于1.0×
10-15
B.该温度下,溶解度:
CuS>
MnS>
FeS>
ZnS
C.向含Mn2+、Zn2+的稀溶液中滴加Na2S溶液,Mn2+最有可能先沉淀
D.向c(Fe2+)=0.1mol/L的溶液中加入CuS粉末,有FeS沉淀析出
二、综合题
26.
(1)一定温度下,Ksp[Mg3(PO4)2]=6.0×
10-29,Ksp[Ca3(PO4)2]=6.0×
10-26。
向浓度均为0.20mol·
L-1的MgCl2和CaCl2混合溶液中逐滴加入Na3PO4,先生成________沉淀(填化学式);
当测得溶液其中一种金属阳离子沉淀完全(浓度小于10-5mol·
L-1)时,溶液中的另一种金属阳离子的物质的量浓度为________。
(2)毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl2·
2H2O的流程如下:
①毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是________。
②加入NH3·
H2O调节pH=8可除去________(填离子符号),滤渣Ⅱ中含________(填化学式)。
加入H2C2O4时应避免过量,原因是________。
Ca2+
Mg2+
Fe3+
开始沉淀时的pH
11.9
9.1
1.9
完全沉淀时的pH
13.9
11.1
3.7
已知:
Ksp(BaC2O4)=1.6×
10-7,Ksp(CaC2O4)=2.3×
10-9。
(3)已知25℃时,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,向100mL该条件下的CaSO4饱和溶液中加入400mL0.01mol·
L-1Na2SO4溶液,下列叙述正确的是___(填字母)。
A.溶液中析出CaSO4沉淀,最终溶液中c(SO42-)比原来的大
B.溶液中无沉淀析出,溶液中c(Ca2+)、c(SO42-)都变小
C.溶液中析出CaSO4沉淀,溶液中c(Ca2+)、c(SO42-)都变小
D.溶液中无沉淀析出,但最终溶液中c(SO42-)比原来的大
27.石棉尾矿主要含有Mg3(Si2O5)(OH)4和少量的Fe2O3、Al2O3。
以石棉尾矿为镁源制备碳酸镁晶体(MgCO3·
nH2O)的工艺如下:
已知“焙烧”过程中的主反应为:
(1)写出焙烧产物NH3的电子式_____________________。
(2)为提高水浸速率,可采取的措施为_______________________(任写一条),“浸渣”的主要成分为__________________。
(3)“调节pH除杂”时,需将pH调至5.0,则除去的杂质离子是______________,此时溶液中的c(Fe3+)=__________________(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×
10-38)。
(4)“沉镁”过程中反应的离子方程式为_______________________________________。
“沉镁”时若温度超过60℃,将产生较多的碱式碳酸镁杂质,原因是________________
28.Ⅰ、我国规定生活用水中镉排放的最大允许浓度为0.005mg/L。
处理含镉废水可采用化学沉淀法。
试回答下列问题:
(1)磷酸镉(Cd3(PO4)2)沉淀溶解平衡常数的表达式Ksp=________。
(2)一定温度下,CdCO3的Ksp=4.0×
10-12,Cd(OH)2的Ksp=3.2×
10-14,那么它们在水中的溶解量________较大。
(3)在某含镉废水中加人Na2S,当S2-浓度达到7.9×
10-8mol/L时,水体中Cd2+浓度为_____mol/L(已知:
Ksp(CdS)=7.9×
10-27,Ar(Cd)=112);
此时是否符合水源标准?
______(填“是”或“否”)。
Ⅱ、炼锌烟尘(主要成份为ZnO,含少量CuO和FeO)为原料,可以制取氯化锌和金属锌。
制取氯化锌主要工艺如下:
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·
L-1计算)。
金属离子
Fe3+
Zn2+
Fe2+
开始沉淀的pH
1.1
5.2
5.8
沉淀完全的pH
3.2
6.4
8.8
(1)加入H2O2溶液的作用是________________。
(2)流程图中,调节pH时,加入的试剂X可以是________(填序号)
A、ZnOB、NaOHC、Zn2(OH)2CO3D、ZnSO4
pH应调整到_________。
29.软锰矿(主要成分为MnO2)可用于制备锰及其化合物,现代冶炼金属锰的工艺流程如下图所示,步骤中杂质离子逐一沉淀。
下表为t℃时,有关物质的Ksp
物质
Fe(OH)3
Cu(OH)2
Ca(OH)2
Mn(OH)2
CaS
MnCO3
Ksp
4.0×
10-38
2.2
10-22
5.5
10-6
10-13
6.3
10-36
2.5
软锰矿还原浸出的反应为:
12MnO2+C6H12O6+12H2SO4===12MnSO4+6CO2↑+18H2O
(1)写出一种能提高还原浸出速率的措施:
_________________________
(2)调节pH步骤中生成的沉淀为________。
加入MnF2的主要目的是除去__________(填“Ca2+”、“Fe3+”或“Cu2+”)
(3)等浓度的(NH4)2S与(NH4)2SO4溶液中,NH4+的浓度大小为:
前者________后者(填“>”、“<”“=”)。
(4)由MnSO4制取MnCO3往MnSO4溶液中加入(NH4)2CO3溶液生成MnCO3,同时还会产生Mn(OH)2,可能的原因有:
MnCO3(s)+2OH-(aq)
Mn(OH)2(s)+CO
(aq),t℃时,计算该反应的平衡常数K=_________________(保留一位小数)。
30.以下是25℃时几种难溶电解质的溶度极数值:
难溶电解质
Mg(OH)2
Fe(OH)2
1.0×
10-20
10-16
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Fe3+,先将混合物溶于水,再加入一定量的试剂反应,过滤结晶即可;
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,加入足量的氢氧化镁,充分反应,过滤结晶即可;
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,过滤结晶即可。
请回答下列问题:
(1)上述三个除杂方案都能够达到很好效果,Fe2+、Fe3+都被转化为___________(填名称)而除去。
(2)①中加入的试剂应选择________为宜,其原因是_______________________________。
(3)②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式__________________________________。
(4)向浓度均为0.1mol/L-1的Fe(NO3)3和Cu(NO3)2混合溶液中,逐滴加入NaOH.下列示意图表示生成沉淀的总物质的量与加入NaOH的体积的关系,合理的是(____)
(5)若将某MgCl2、FeCl3均为0.1mol·
L-1混合溶液中的pH用MgO调整至pH=4,则溶液中
比值约为______________________。
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