2019年高考化学 备考百强校大题狂练系列 专题38 沉淀溶解平衡.doc

专题38 沉淀溶解平衡（满分60分 时间30分钟）姓名：_ 班级：_ 得分：_1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。难溶金属氢氧化物在不同pH下的溶解度S/(molL1)如图所示：难溶金属氢氧化物的SpH图（1）pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是_。（2）若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3，应该控制溶液的pH_。A1 B4左右 C6（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）要使氢氧化铜沉淀溶解，除了加入酸之外，还可以加入氨水生成Cu(NH3)42，写出反应的离子方程式：_。（5）已知一些难溶物的溶度积常数如下表。物质FeSMnSCuSPbSHgSZnSKsp6.310182.510131.310353.410286.410331.61024为除去某工业废水中含有的Cu2、Pb2、Hg2杂质，最适宜向此工业废水中加入过量的_(填选项)。ANaOH BFeS CNa2S【答案】Cu2+ B 不能 Co和Ni沉淀时的pH范围相差太小 Cu(OH)2+4NH3H2O=Cu(NH3)42+2OH-+4H2O B 【解析】【分析】（1）在pH=3时，溶液中不会出现Cu(OH)2沉淀；（2）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）Co2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小；（4）根据反应物和生成物可写出反应的方程式；（5）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，同时又不引入其它离子。 【详解】【点睛】本题考查了沉淀溶解平衡的应用以及溶度积的应用，题目难度中等，解答本题的关键是认真审题，能从图象曲线的变化特点把握物质的溶解性。2根据所学知识回答下列问题。（1）已知Ksp(BaCO3) =2.6l0-9，Ksp(BaSO4)=1.110-10。BaCO3在20 mL 0.01 molL1Na2CO3溶液中的Ksp _（填“大于”、“小于”或“等于”）其在20 mL 0.01 molL1 BaCl2溶液中的Ksp 现将浓度为210-4mol/LNa2CO3溶液与BaCl2溶液等体积混合，则生成BaCO3沉淀所需BaCl2溶液的最小浓度为_mol/L。向含有BaSO4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液，当有BaCO3沉淀生成时，溶液中c(CO32)/c(SO42)=_（保留三位有效数字）。（2）已知25 时，KspAgCl=1.81010，现将足量氯化银分别放入：a100mL蒸馏水中；b100mL 0.2 mol/LAgNO3溶液中；c100mL 0.1 mol/L氯化铝溶液中；d100mL 0.1 mol/L盐酸溶液中。充分搅抖后，相同温度下银离子浓度由大到小的顺序是_。（填写序号）；b中氯离子的浓度为_mol/L。【答案】等于 5.210-5 23.6 badc 910-10 【解析】【详解】（1）沉淀的溶度积常数在一定温度下是一个常数，所以BaCO3在20 mL 0.01 molL1Na2CO3溶c. 100mL 0.1molL-1氯化铝溶液中氯离子浓度为0.3mol/L，c（Ag+）=1.810-10mol/L0.3mol/L=610-10mol/L；d. 100mL 0.1molL-1盐酸溶液中氯离子浓度为0.1mol/L，c（Ag+）=1.810-10mol/L0.1mol/L=1.810-9mol/L；综上所述大小顺序为badc；在100mL 0.2mol/L AgNO3溶液中，银离子的浓度为0.2mol/L，加入氯化银后，氯离子浓度为=910-10mol/L，故答案为：badc；910-10。3已知Ca(OH)2和钨酸钙(CaWO4)都是微溶电解质，两者的溶解度均随温度升高而减小。在钨冶炼工艺中，将氢氧化钙加入钨酸钠碱性溶液中得到钨酸钙，发生反应：WO42(aq) Ca(OH)2(s) CaWO4(s)2OH(aq)。（1） 如图为不同温度下Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲线。计算T1时Ksp(CaWO4)_。T1_T2(填“”、“”或“”、“”或“”)。由于溶液中离子间的相互作用，实验测得的平衡常数与理论值相距甚远。50时，向一定体积的钨酸钠碱性溶液c(Na2WO4)c(NaOH)0.5molL1中，加入过量Ca(OH)2，反应达到平衡后WO42的沉淀率为60%，计算实验测得的平衡常数_。 （3）制取钨酸钙时，适时向反应混合液中添加适量盐酸，分析作用： _。【答案】11010 6.05 加入盐酸，消耗反应生成的OH，使溶液中OH浓度减小，平衡向正反应方向移动，提高WO42的沉淀率 【解析】【详解】（1）根据图像，T1时KSP(CaWO4)=c(Ca2+)c(WO42-)=110-5110-5=110-10，故答案为：110-10；移动，所以正反应是吸热反应，H0，故答案为：； WO42-(aq)+Ca(OH)2(s)CaWO4(s)+2OH-(aq)4（1）H2A在水中存在以下平衡：H2AHHA，HAHA2。NaHA溶液显酸性，则溶液中离子浓度的大小顺序为_。（2）已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡：CaA(s)Ca2(aq)A2(aq)滴加少量Na2A固体，c(Ca2)_(填“增大”“减小”或“不变”)，原因是_。（3）含有的废水毒性较大，某工厂废水中含4.00103 molL1的Cr2O。为使废水能达标排放，作如下处理： Cr2、Fe3Cr(OH)3、Fe(OH)3该废水中加入FeSO47H2O和稀硫酸，发生反应的离子方程式为：_。若处理后的废水中残留的c(Fe3)11013 molL1，则残留的Cr3的浓度为_。已知：KspFe(OH)31.01038 ，KspCr(OH)31.01031【答案】c(Na)c(HA)c(H)c(A2)c(OH)减小加少量Na2A固体，A2浓度增大，CaA的溶解平衡向左移动，所以c(Ca2)减小Cr2O14H6Fe2=2Cr36Fe37H2O1106 molL1【解析】【分析】（1） H2A在水中存在以下平衡：H2AH+HA-，HAH+A2-，所以H2A 是二元弱酸，NaHA在溶液中存在电离平衡和水解平衡，溶液显酸性，说明HA-的电离程度大于水解程度，以此分析。（2）加少量Na2A固体，A2浓度增大，CaA的溶解平衡向左移动。（3） 亚铁离子被氧化的离子方程式为Cr2O726Fe214H2Cr36Fe37H2O。根据KspFe(OH)31.01038 和KspCr(OH)31.01031 可知，根据c(Fe3)浓度可求出Cr3的浓度。【详解】（1）因为钠离子不水解，HA既水解又电离，所以c(Na)c(HA)，因为NaHA溶液显酸性，所以HA的电离大于水解，又因为水电离也能产生H，所以c(H)c(A2)，水的电离很微弱，OH浓度很小，所以c(A2)c(OH)，综上，c(Na)c(HA)c(H)c(A2)c(OH)。【点睛】守恒法解题的思维流程：（1）找出氧化剂、还原剂及相应的还原产物和氧化产物；（2）找准一个原子或离子得失电子数。(注意化学式中粒子的个数)；（3）根据题中物质的物质的量和得失电子守恒列出等式：n(氧化剂)变价原子个数化合价变化值(高价低价)n(还原剂)变价原子个数化合价变化值(高价低价)。