2019-2020年高考化学一轮复习 第八章 第4讲 难溶电解质的溶解平衡.doc

2019-2020年高考化学一轮复习 第八章 第4讲 难溶电解质的溶解平衡考纲要求1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.了解难溶电解质沉淀转化的本质。考点一沉淀溶解平衡及应用1沉淀溶解平衡(1)沉淀溶解平衡的概念在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，溶解速率和生成沉淀速率相等的状态。(2)溶解平衡的建立固体溶质溶液中的溶质v溶解v沉淀，固体溶解v溶解v沉淀，溶解平衡v溶解0为例外界条件移动方向平衡后c(Ag)平衡后c(Cl)Ksp升高温度正向增大增大增大加水稀释正向不变不变不变加入少量AgNO3逆向增大减小不变通入HCl逆向减小增大不变通入H2S正向减小增大不变(5)电解质在水中的溶解度20 时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：2沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成调节pH法如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至78，离子方程式为Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH。沉淀剂法如用H2S沉淀Cu2，离子方程式为H2SCu2=CuS2H。(2)沉淀的溶解酸溶解法如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为CaCO32H=Ca2H2OCO2。盐溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为Mg(OH)22NH=Mg22NH3H2O。氧化还原溶解法如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。配位溶解法如AgCl溶于氨水，离子方程式为AgCl2NH3H2O=Ag(NH3)2Cl2H2O。(3)沉淀的转化实质：沉淀溶解平衡的移动(沉淀的溶解度差别越大，越容易转化)。应用：锅炉除垢、矿物转化等。深度思考1下列方程式AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)、AgCl=AgCl、CH3COOHCH3COOH各表示什么意义？答案AgCl的沉淀溶解平衡；AgCl是强电解质，溶于水的AgCl完全电离；CH3COOH的电离平衡。2(1)在实验室中怎样除去NaCl溶液中的BaCl2?(2)怎样除去AgI中的AgCl?答案(1)向溶液中加入过量的Na2CO3溶液充分反应，过滤，向滤液中加适量盐酸。(2)把混合物与饱和KI溶液混合，振荡静置，溶度积大的AgCl就慢慢转化为溶度积小的AgI。题组一沉淀溶解平衡及其影响因素1下列说法正确的是()难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，溶液中各种离子的溶解(或沉淀)速率都相等难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动向Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液，则SO沉淀完全，溶液中只含Ba2、Na和Cl，不含SOKsp小的物质其溶解能力一定比Ksp大的物质的溶解能力小为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好A BC D答案C解析难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，不同离子溶解(或沉淀)的速率不一定相等，这与其化学计量数有关；难溶电解质是固体，其浓度可视为常数，增加它的量对平衡无影响；生成BaSO4沉淀后的溶液中仍然存在Ba2和SO，因为有BaSO4的沉淀溶解平衡存在；同类型物质的Ksp越小，溶解能力越小，不同类型的物质则不能直接比较；稀H2SO4可以抑制BaSO4的溶解；洗涤沉淀一般23次即可，次数过多会使沉淀溶解。2已知溶液中存在平衡：Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)HKsp：溶液过饱和，有沉淀析出QcKsp：溶液饱和，处于平衡状态QcKsp：溶液未饱和，无沉淀析出2.Ksp的影响因素(1)内因：难溶物质本身的性质，这是主要决定因素。(2)外因浓度：加水稀释，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp增大。其他：向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或更难电离物质或气体的离子时，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。深度思考1判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，则AB2的溶解度小于CD的溶解度()(2)不可能使要除去的离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1.0105molL1时，沉淀已经完全()(3)在一定条件下，溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀()(4)常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小()(5)溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp增大()(6)常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)解析(1)溶度积大的难溶电解质的溶解度不一定大，只有组成相似的难溶电解质才有可比性。2已知25 时BaSO4饱和溶液中存在BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq)，Ksp1.102 51010，向c(SO)为1.05105 molL1的BaSO4溶液中加入BaSO4固体，SO的浓度怎样变化？试通过计算说明。答案根据溶度积的定义可知BaSO4饱和溶液中c(SO) molL11.05105 molL1，说明该溶液是饱和BaSO4溶液，因此再加入BaSO4固体，溶液仍处于饱和状态，c(SO)不变。1溶解平衡一般是吸热的，温度升高平衡右移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。2对于沉淀溶解平衡：AmBn(s)mAn(aq)nBm(aq)，Kspcm(An)cn(Bm)，对于相同类型的物质，Ksp的大小反映了难溶电解质在溶液中溶解能力的大小，也反映了该物质在溶液中沉淀的难易。与平衡常数一样，Ksp与温度有关。不过温度改变不大时，Ksp变化也不大，常温下的计算可不考虑温度的影响。题组一沉淀溶解平衡曲线1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Ksp41010，下列说法不正确的是()A在t 时，AgBr的Ksp为4.91013B在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，可使溶液由c点变到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)的平衡常数K816答案B解析根据图中c点的c(Ag)和c(Br)可得该温度下AgBr的Ksp为4.91013，A正确；在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体后，c(Br)增大，溶解平衡逆向移动，c(Ag)减小，故B错；在a点时QcKsp，故为AgBr的不饱和溶液，C正确；选项D中Kc(Cl)/c(Br)Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr)，代入数据得K816，D正确。2已知25 时，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，向100 mL该条件下的CaSO4饱和溶液中加入400 mL 0.01 molL1 Na2SO4溶液，下列叙述正确的是()A溶液中析出CaSO4固体沉淀，最终溶液中c(SO)比原来的大B溶液中无沉淀析出，溶液中c(Ca2)、c(SO)都变小C溶液中析出CaSO4固体沉淀，溶液中c(Ca2)、c(SO)都变小D溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c(SO)比原来的大答案D解析由图像可知Ksp(CaSO4)9.0106，当加入400 mL 0.01 molL1 Na2SO4溶液时，此时c(Ca2)6104 molL1，c(SO)8.6103molL1，Qc5.16106Ksp(CaSO4)，所以溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c(SO)比原来大。题组二Ksp及其应用3已知25 时，FeS、CuS的溶度积常数(Ksp)分别为6.31018、1.31036。常温时下列有关说法正确的是(双选)()A除去工业废水中的Cu2可以选用FeS作沉淀剂B将足量CuSO4溶解在0.1 molL1 H2S溶液中，Cu2的最大浓度为1.31035 molL1C因为H2SO4是强酸，所以反应CuSO4H2S=CuSH2SO4不能发生D向H2S的饱和溶液中通入少量SO2气体，溶液的酸性减弱答案AD解析由于Ksp(CuS)Ksp(FeS)，所以FeS(s)Cu2(aq)=CuS(s)Fe2(aq)，A项正确；B项，Cu2的最大浓度应为 molL1，错误；C项，CuS不溶于H2SO4，该反应能发生，错误；D项，2H2SSO2=3S2H2O，酸性应减弱，正确。4根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题：(1)已知25 时，KspMg(OH)25.61012；酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下：pH8.08.09.69.6颜色黄色绿色蓝色25 时，在Mg(OH)2饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液的颜色为_。(2)向50 mL 0.018 molL1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 molL1的盐酸，生成沉淀。已知该温度下AgCl的Ksp1.01010，忽略溶液的体积变化，请计算：完全沉淀后，溶液中c(Ag)_。完全沉淀后，溶液的pH_。如果向完全沉淀后的溶液中继续加入50 mL 0.001 molL1的盐酸，是否有白色沉淀生成？_(填“是”或“否”)。(3)在某温度下，Ksp(FeS)6.251018，FeS饱和溶液中c(H)与c(S2)之间存在关系：c2(H)c(S2)1.01022，为了使溶液里c(Fe2) 达到1 molL1，现将适量FeS投入其饱和溶液中，应调节溶液中的c(H)约为_。答案(1)蓝色(2)1.0107 molL12否(3)4103 molL1解析(1)设Mg(OH)2饱和溶液中c(OH)为x molL1，则0.5x35.61012，x1104，c(H)11010 molL1，pH10，溶液为蓝色。(2)反应前，n(Ag)0.018 molL10.05 L0.9103 mol，n(Cl)0.020 molL10.05 L1103 mol；反应后剩余的Cl为0.1103 mol，则混合溶液中，c(Cl)1.0103 molL1，c(Ag)Ksp(AgCl)/c(Cl)1.0107 molL1。H没有参与反应，完全沉淀后，c(H)0.010 molL1，pH2。因为加入的盐酸中c(Cl)和反应后所得溶液中的c(Cl)相同，c(Cl)没有改变，c(Ag)变小，所以Qcc(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl)，没有沉淀产生。(3)根据Ksp(FeS)得：c(S2)6.251018molL1，根据c2(H)c(S2)1.01022得：c(H) 4103 molL1。沉淀溶解平衡图像题的解题策略1沉淀溶解平衡曲线类似于溶解度曲线，曲线上任一点都表示饱和溶液，曲线上方的任一点均表示过饱和溶液，此时有沉淀析出，曲线下方的任一点均表示不饱和溶液。2从图像中找到数据，根据Ksp公式计算得出Ksp的值。3比较溶液的Qc与Ksp的大小，判断溶液中有无沉淀析出。4涉及Qc的计算时，所代入的离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度，因此计算离子浓度时，所代入的溶液体积也必须是混合溶液的体积。探究高考明确考向1判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)Ca(OH)2能制成澄清石灰水，所以可配制2.0 molL1的Ca(OH)2溶液()(xx广东理综，9D)(2)溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化，所以ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀()(xx安徽理综，12D)(3)验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2，可将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中，振荡，可观察到沉淀由白色变为红褐色()(xx四川理综，4D)(4)25 时Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度()(xx重庆理综，3D)(5)AgCl沉淀易转化为AgI沉淀且K(AgX)c(Ag)c(X)，故K(AgI)K(AgCl)()(xx重庆理综，2D)(6)CaCO3难溶于稀硫酸，也难溶于醋酸()(xx天津理综，5B)(7)饱和石灰水中加入少量CaO，恢复至室温后溶液的pH不变()(xx重庆理综，10C)(8)在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c(Ba2)增大()(xx天津理综，5B)(9)AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同()(xx天津理综，4C)答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)2(xx新课标全国卷，11)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如下图所示。下列说法错误的是()A溴酸银的溶解是放热过程B温度升高时溴酸银溶解速度加快C60 时溴酸银的Ksp约等于6104D若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯答案A解析A项，由题图可知，随着温度升高，溴酸银的溶解度逐渐增大，因此AgBrO3的溶解是吸热过程；B项，由图像曲线可知，温度升高斜率增大，因此AgBrO3的溶解速度加快；C项，由溶解度曲线可知，60 时，AgBrO3的溶解度约为0.6 g，则其物质的量浓度约为0.025 molL1，AgBrO3的Kspc(Ag)c(BrO)0.0250.0256104；D项，若KNO3中含有少量AgBrO3，可通过蒸发浓缩得到KNO3的饱和溶液，再冷却结晶获得KNO3晶体，而AgBrO3留在母液中。3(xx新课标全国卷，13)室温时，M(OH)2(s)M2(aq)2OH(aq)Kspa。c(M2)b molL1时，溶液的pH等于()A.lg() B.lg()C14lg() D14lg()答案C解析由Kspc(M2)c2(OH)得c(OH)() molL1，由Kwc(H)c(OH)得c(H) molL1，pHlg14lg()。4(xx新课标全国卷，11)已知Ksp(AgCl)1.561010，Ksp(AgBr)7.71013，Ksp(Ag2CrO4)9.01012。某溶液中含有Cl、Br和CrO，浓度均为0.010 molL1，向该溶液中逐滴加入0.010 molL1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()ACl、Br、CrO BCrO、Br、ClCBr、Cl、CrO DBr、CrO、Cl答案C解析根据已知的三种阴离子的浓度计算出要产生三种沉淀所需Ag的最小浓度，所需Ag浓度最小的先沉淀。要产生AgCl沉淀，c(Ag) molL11.56108 molL1；要产生AgBr沉淀，c(Ag) molL17.71011 molL1；要产生Ag2CrO4沉淀，需c2(Ag)c(CrO)Ksp(Ag2CrO4)9.01012，即c(Ag) molL13.0105 molL1；显然沉淀的顺序为Br、Cl、CrO。5(xx北京理综，10)实验：0.1 molL1AgNO3溶液和0.1 molL1NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和白色沉淀c；向滤液b中滴加0.1 molL1KI溶液，出现浑浊；向沉淀c中滴加0.1 molL1KI溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是()A浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)B滤液b中不含有AgC中颜色变化说明AgCl转化为AgID实验可以证明AgI比AgCl更难溶答案B解析A项，在浊液a中，存在AgCl的沉淀溶解平衡，正确；B项，向滤液b中加入0.1 molL1 KI溶液，出现浑浊，说明含有少量Ag，错误；由于AgI比AgCl更难溶解，向有AgCl存在的c中加入0.1 molL1KI溶液，能发生沉淀转化反应，生成黄色的AgI，C项和D项都正确。6(xx江苏，14)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图所示。已知：pMlg c(M)，p(CO)lg c(CO)。下列说法正确的是(双选)()AMgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大Ba点可表示MnCO3的饱和溶液，且c(Mn2)c(CO)Cb点可表示CaCO3的饱和溶液，且c(Ca2)c(CO)Dc点可表示MgCO3的不饱和溶液，且c(Mg2)c(Mg2)，D正确。7(2011浙江理综，13)海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：模拟海水中的离子浓度/molL1NaMg2Ca2ClHCO0.4390.0500.0110.5600.001注：溶液中某种离子的浓度小于1.0105 molL1，可认为该离子不存在；实验过程中，假设溶液体积不变。Ksp(CaCO3)4.96109Ksp(MgCO3)6.82106KspCa(OH)24.68106KspMg(OH)25.611012下列说法正确的是()A沉淀物X为CaCO3B滤液M中存在Mg2，不存在Ca2C滤液N中存在Mg2、Ca2D步骤中若改为加入4.2 g NaOH固体，沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物答案A解析由于HCOOHCa2=CaCO3H2O反应存在，且Ksp(CaCO3)4.96109，又可求得c(CO)c(Ca2)1.01031.1102Ksp(CaCO3)，因此X为CaCO3，A正确；Ca2反应完后剩余浓度大于1.0105 molL1，则滤液M中存在Mg2、Ca2，B不正确；pH11.0时可求得c(OH)103 molL1，KspMg(OH)25.611012，c(Mg2) molL11.0105 molL1，因此N中只存在Ca2不存在Mg2，C正确；加入4.2 g NaOH固体时沉淀物应是Mg(OH)2，D错误。8(xx山东理综，15)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，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是()AKspFe(OH)3(2)xx浙江理综，26(1)已知：I22S2O=S4O2I相关物质的溶度积常数见下表：物质Cu(OH)2Fe(OH)3CuClCuIKsp2.210202.610391.71071.31012某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，为得到纯净的CuCl22H2O晶体，加入_，调至pH4，使溶液中的Fe3转化为Fe(OH)3沉淀，此时溶液中的c(Fe3)_。过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得到CuCl22H2O晶体。答案Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3或CuO或CuCO326109 molL1解析Fe(OH)3、Cu(OH)2的Ksp分别为2.61039、2.21020，则Fe3、Cu2开始产生沉淀时c(OH)分别为2.971010 molL1、3.53107 molL1。除去酸性CuCl2溶液中的少量FeCl3，可加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3或CuO或CuCO3调节溶液的pH，使Fe3先转化为沉淀析出。pH4时，c(H)104 molL1，则c(OH) molL111010 molL1，此时c(Fe3) molL12.6109 molL1。112011福建理综，24(3)已知25 时，KspFe(OH)32.791039，该温度下反应Fe(OH)33HFe33H2O的平衡常数K_。答案2.79103解析根据KspFe(OH)3c(Fe3)c3(OH)，而该反应的平衡常数K的表达式为Kc(Fe3)/c3(H)，又由于25 时水的离子积为Kw11014，从而推得KKspFe(OH)3/(Kw)3，即K2.791039/(11014)32.79103。练出高分一、单项选择题1下列说法不正确的是()AKsp只与难溶电解质的性质和温度有关B由于Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，所以ZnS在一定条件下可转化为CuSC其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp不变D两种难溶电解质作比较时，Ksp越小的电解质，其溶解度一定越小答案D解析Ksp只与难溶电解质的性质和外界温度有关，故A、C正确；由于Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，所以ZnS在一定条件下可转化为CuS，B正确；同类型的难溶电解质(如AgCl、AgBr、AgI)，Ksp越小，溶解度越小，而不同类型的难溶电解质(如Ag2SO4和AgI)，Ksp小的溶解度不一定小，需要进行换算，故D错误。2纯净的NaCl并不潮解，但家庭所用的食盐因含有MgCl2杂质而易于潮解。为得到纯净的氯化钠，有人设计这样一个实验：把买来的食盐放入纯NaCl的饱和溶液中一段时间，过滤即得纯净的NaCl固体。对此有下列说法，其中正确的是()A食盐颗粒大一些有利于提纯B设计实验的根据是MgCl2比NaCl易溶于水C设计实验的根据是NaCl的溶解平衡D在整个过程中，NaCl的物质的量浓度会变大答案C解析纯NaCl饱和溶液已不再溶解NaCl，但对于MgCl2而言，并未达到饱和。溶液中存在溶解平衡：NaCl(s)Na(aq)Cl(aq)，当MgCl2被溶解时，c(Cl)增大，平衡左移，还可得到比原来更多的NaCl。325 时，PbCl2固体在不同浓度盐酸中的溶解度曲线如图。在制备PbCl2的实验中，洗涤PbCl2固体最好选用()A蒸馏水B1.00 molL1盐酸C5.00 molL1盐酸D10.00 molL1盐酸答案B解析观察题图知，PbCl2固体在浓度为1.00 molL1的盐酸中溶解度最小。4已知：pAglgc(Ag)，Ksp(AgCl)11012。如图是向10 mL AgNO3溶液中逐渐加入0.1 molL1的NaCl溶液时，溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论正确的是提示：Ksp(AgCl)Ksp(AgI)()A原AgNO3溶液的物质的量浓度为0.1 molL1B图中x点的坐标为(100,6)C图中x点表示溶液中Ag被恰好完全沉淀D把0.1 molL1的NaCl换成0.1 molL1 NaI则图像在终点后变为虚线部分答案B解析A项，加入NaCl之前，pAg0，所以c(AgNO3)1 molL1，错误；B项，由于c(Ag)106 molL1，所以Ag沉淀完全，n(NaCl)n(AgNO3)0.01 L1 molL10.01 mol，所以V(NaCl)100 mL，B正确，C错误；若把NaCl换成NaI，由于Ksp(AgI)更小，所以c(Ag)更小，pAg更大，D错误。5在溶液中有浓度均为0.01 molL1的Fe3、Cr3、Zn2、Mg2等离子，已知：KspFe(OH)32.61039；KspCr(OH)37.01031；KspZn(OH)21.01017；KspMg(OH)21.81011。当氢氧化物开始沉淀时，下列离子中所需pH最小的是()AFe3 BCr3 CZn2 DMg2答案A解析当Fe3开始沉淀时，所需OH的浓度为 molL16.41013 molL1。同理求得，当Cr3、Zn2、Mg2开始沉淀时，所需OH的浓度分别为 molL14.11010 molL1; molL13.2108 molL1； molL14.2105 molL1。显然，开始沉淀时，Fe3所需OH的浓度最小，pH最小。6实验：0.1 molL1MgCl2溶液和0.2 molL1NaOH溶液等体积混合得到浊液a，取少量浊液a过滤得到滤液b和白色沉淀c；向浊液a中滴加0.1 molL1FeCl3溶液，出现红褐色沉淀。下列分析不正确的是()A滤液b的pH7B中颜色变化说明Mg(OH)2转化为Fe(OH)3C实验可以证明Fe(OH)3的溶解度比Mg(OH)2的小D浊液a中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)答案A解析根据题意，发生的反应为Mg22OH=Mg(OH)23Mg(OH)2(s)2Fe3(aq)=3Mg2(aq)2Fe(OH)3(s)由于存在Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)，所以滤液b的pH应大于7，A项错误。7粗制的CuSO45H2O晶体中含有Fe2。提纯时，为了除去Fe2，常加入少量H2O2，然后再加入少量碱至溶液pH4，可以达到除去铁离子而不损失硫酸铜的目的。下列说法不正确的是()A溶解CuSO45H2O晶体时要加入少量稀H2SO4B加入H2O2，将Fe2氧化，2Fe2H2O22H=2Fe32H2OC由于CuSO4的催化作用，会使部分H2O2分解而损失D调溶液 pH4的依据是Cu(OH)2比Fe(OH)3更难溶答案D解析A项，加入少量稀H2SO4可抑制Cu2的水解，正确；B、C项均正确；D项，调溶液pH4的依据是此时Fe3已完全沉淀，而Cu2还未沉淀，即Fe(OH)3比Cu(OH)2更难溶。二、双项选择题8某温度下，卤化银AgX及Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知横坐标p(Ag)lg c(Ag)，纵坐标Ylg c(X)或lg c(CrO)。下列说法正确的是()A该温度下Ag2CrO4的Ksp约为11022Ba点可表示AgCl的饱和溶液Cb点c(Ag)c(I)D该温度下AgCl、AgBr饱和溶液中：c(Cl)c(Br)答案BD解析A项，从图中对应曲线上找一点，可计算该温度下Ag2CrO4的Ksp约为11011，错误；B项，横纵坐标数值越大，实际浓度越小，则a点可表示AgCl的饱和溶液，正确；C项，b点表示AgI的不饱和溶液，此时c(Ag)c(I)，错误；D项，该温度下AgCl、AgBr饱和溶液中：c(Cl)c(Br)，正确。9已知25时，Mg(OH)2的溶度积常数Ksp5.61012，取适量的MgCl2溶液，加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡，测得pH13.0，则下列说法不正确的是()A所得溶液中c(H)1.01013 molL1B所得溶液中由水电离产生的c(OH)101 molL1C所加烧碱溶液的pH13.0D所得溶液中c(Mg2)5.61010 molL1答案BC解析pH13的溶液中，c(H)1.01013 molL1，A正确；溶液中c(OH)101 molL1，NaOH抑制水的电离，水电离产生的c(OH)c(H)11013 molL1，B错误；因为向MgCl2溶液中加NaOH溶液后混合溶液的pH13.0，所以所加NaOH溶液的pH13.0，C错误；溶液中的c(Mg2)5.610120.125.61010 molL1，D正确。三、非选择题10已知25 时，难溶化合物的饱和溶液中存在着溶解平衡，例如：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)，Ag2CrO4(s)2Ag(aq)CrO(aq)，且Ksp(AgCl)1.81010，Ksp(Ag2CrO4)1.91012。(1)若把足量的AgCl分别放入100 mL蒸馏水，100 mL 0.1 molL1 NaCl溶液，100 mL 0.1 molL1 AlCl3溶液，100 mL 0.1 molL1 MgCl2溶液中，搅拌后在相同温度下Ag浓度由大到小的顺序是_(填序号)。(2)现用0.001 molL1 AgNO3溶液滴定0.001 molL1 KCl和0.001 molL1 K2CrO4的混合溶液，试通过计算回答：Cl和CrO中哪种先沉淀？_。答案(1)(2)Cl解析(1)蒸馏水、NaCl溶液、AlCl3溶液和MgCl2溶液中，c(Cl)从小到大的顺序是。由题给条件知：当AgCl沉淀溶解达到平衡时，Ag和Cl物质的量浓度之积为一定值，可见溶液中c(Cl)越小，AgCl在其中的溶解度越大，故c(Ag)由大到小的顺序为。(2)要形成AgCl沉淀，溶液中Ag最低浓度c1(Ag)1.8107 molL1，要形成Ag2CrO4沉淀，溶液中Ag最低浓度c2(Ag) molL14.36105 molL1，c1(Ag)c2(Ag)，因此Cl先沉淀。11锶(38Sr)元素广泛存在于矿泉水中，是一种人体必需的微量元素，在元素周期表中与20Ca和56Ba同属于第A族。(1)碱性：Sr(OH)2_Ba(OH)2(填“”或“”)；锶的化学性质与钙和钡类似，用原子结构的观点解释其原因是_。(2)碳酸锶是最重要的锶化合物。用含SrSO4和少量BaSO4、BaCO3、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2的天青石制备SrCO3，工艺流程如下(部分操作和条件略)：.将天青石矿粉和Na2CO3溶液充分混合，过滤；.将滤渣溶于盐酸，过滤；.向所得滤液中加入浓硫酸，过滤；.向所得滤液中先加入次氯酸，充分反应后再用氨水调pH约为7，过滤；.向所得滤液中加入稍过量NH4HCO3，充分反应后，过滤，将沉淀洗净，烘干，得到SrCO3。已知：.相同温度时的溶解度：BaSO4SrCO3SrSO4CaSO4.生成氢氧化物沉淀的pH物质Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3开始沉淀pH 1.97.03.4完全沉淀pH3.29.04.7中，反应的化学方程式是_。中，能与盐酸反应溶解的物质有_。的目的是_。下列关于该工艺流程的说法正确的是_(填字母)。a该工艺产生的废液含较多的NH、Na、Cl、SOb中反应时，升高温度一定可以提高SrCO3的生成速率c中反应时，加入溶液一定可以提高NH4HCO3的利用率答案(1)同一主族元素，原子最外层电子数相同(2)SrSO4Na2CO3=SrCO3Na2SO4SrCO3、BaCO3、FeO、Fe2O3、Al2O3将Fe2氧化为Fe3，使Fe3和Al3沉淀完全 ac12以铝灰(主要成分为Al 、Al2O3，另有少量CuO、SiO2、FeO和Fe2O3杂质)为原料，可制得液体聚合氯化铝Alm(OH)nCl3mn，生产的部分过程如下图所示(部分产物和操作已略去)。已知某些硫化物的性质如下表：物质性质Fe2S3、Al2S3在水溶液中不存在FeS黑色，难溶于水，可溶于盐酸CuS黑色，难溶于水，难溶于盐酸(1)操作是_。Al2O3与盐酸反应的离子方程式是_。(2)滤渣2为黑色，该黑色物质的化学式是_。(3)向滤液2中加入NaClO溶液至不再产生红褐色沉淀，此时溶液的pH约为3.7。NaClO的作用是_。(4)将滤液3的pH调至4.24.5，利用水解反应得到液体聚合氯化铝。反应的化学方程式是_。答案(1)过滤Al2O36H=2Al33H2O(2)CuS(3)将Fe2氧化为Fe3，使Fe3转化为Fe(OH)3沉淀(4)mAlCl3nH2O=Alm(OH)nCl3mnnHCl(写“”也可)13金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/molL1)如下图所示。(1)pH3时溶液中铜元素的主要存在形式是_(写化学式)。(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3，应该控制溶液的pH为_(填字母)。A6(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2杂质，_(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去，理由是_。(4)已知一些难溶物的溶度积常数如下表：物质FeSMnSCuSPbSHgSZnSKsp6.310182.510131.310363.410286.410531.61024某工业废水中含有Cu2、Pb2、Hg2，最适宜向此工业废水中加入过量的_除去它们(填字母)。ANaOH BFeS CNa2S答案(1)Cu2(2)B(3)不能Co2和Ni2沉淀的pH范围相差太小(4)B解析(1)由图可知，在pH3时，溶液中不会出现Cu(OH)2沉淀。(2)要除去Fe3的同时必须保证Cu2不能沉淀，因此pH应保持在4左右。(3)从图示关系可看出，Co2和Ni2沉淀的pH范围相差太小，操作时无法控制溶液的pH。(4)要使三种离子生成沉淀，最好选择难溶于水的FeS，使它们转化为更难溶解的金属硫化物沉淀，同时又不会引入其他离子。14工业上设计将VOSO4中的K2SO4、SiO2杂质除去并回收得到V2O5的流程如下：请回答下列问题：(1)VOSO4中V的化合价为_，操作所需的玻璃仪器有_，将操作得到的废渣加入NaOH溶液中发生反应的离子方程式为_。(2)步骤中加入的X试剂是_，步骤中被氧化的离子是_。(3)步骤中反应的离子方程式为_