2018-2019学年高中化学（课堂同步系列二）每日一题 沉淀溶解平衡在物质分离中的应用（含解析）新人教版选修4.doc

沉淀溶解平衡在物质分离中的应用高考频度： 难易程度： 工业上采用湿法炼锌过程中，以ZnSO4为主要成分的浸出液中，含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、Cl-等杂质，这些杂质不利于锌的电解，必须事先除去。现有下列试剂可供选择：酸性KMnO4溶液 NaOH溶液 ZnO H2O2溶液 Zn Fe AgNO3 Ag2SO4下列说法不正确的是A用酸性KMnO4溶液将Fe2+氧化成Fe3+，再转化为Fe(OH)3沉淀除去B用ZnO调节浸出液的酸碱性，可使某些离子形成氢氧化物沉淀C在实际生产过程中，加入Ag2SO4可除去Cl-，利用的是沉淀转化的原理D可以用ZnCO3代替ZnO调节溶液的酸碱性 【参考答案】A 沉淀转化1沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。一般是溶解度小的沉淀会转化生成溶解度更小的沉淀。2当一种试剂能沉淀溶液中几种离子时，生成沉淀所需试剂离子浓度越小的越先沉淀；如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大，就能分步沉淀，从而达到分离离子的目的。3溶解度较小的沉淀在一定条件下也可以转化成溶解度较大的沉淀，如在BaSO4的饱和溶液中加入高浓度的Na2CO3溶液，也可以转化成溶解度较大的BaCO3沉淀。 1下列事实不能用平衡移动原理解释的是AMg(OH)2不溶于水，但能溶于浓NH4Cl溶液中B水垢中含有的CaSO4，先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，再用酸除去C洗涤BaSO4沉淀时，用稀硫酸洗涤BaSO4沉淀比用蒸馏水洗涤损失少DFeCl3溶液中混有FeCl2，常加入少量的H2O2，使Fe2氧化为Fe3225 时，已知下列三种金属硫化物的溶度积常数(Ksp)分别为Ksp(FeS)6.31018；Ksp(CuS)1.31036；Ksp(ZnS)1.61024。下列关于常温时的有关叙述正确的是A硫化锌、硫化铜、硫化亚铁的溶解度依次增大B将足量的ZnSO4晶体加入到0.1 molL1的Na2S溶液中，Zn2的浓度最大只能达到1.61023 molL1C除去工业废水中含有的Cu2，可采用FeS固体作为沉淀剂D向饱和的FeS溶液中加入FeSO4溶液后，混合液中c(Fe2)变大、c(S2)变小，但Ksp(FeS)变大3化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp近似值101710171039用废电池的锌皮制备ZnSO47H2O的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，其方法是加稀H2SO4和H2O2溶解，铁变为_，加碱调节至pH为_时，铁刚好沉淀完全(离子浓度小于1105 molL1时，即可认为该离子沉淀完全)；继续加碱至pH为_时，锌开始沉淀(假定Zn2浓度为0.1 molL1)。若上述过程不加H2O2后果是_，原因是_。4毒重石的主要成分为BaCO3(含Ca2、Mg2、Fe3等杂质)，实验室利用毒重石制备BaCl22H2O的流程如下： （1）写出“浸取”环节发生的主要反应的离子方程式：_。实验室用37%的盐酸配制15%的盐酸，除量筒外还需使用下列仪器中的_。a烧杯 b容量瓶 c滴定管 d玻璃棒（2）如图是一些难溶氢氧化物在不同pH下的沉淀溶解图： 已知：Ksp(BaC2O4)1.6107，Ksp(CaC2O4)2.3109滤渣 中含_(填化学式)。再加入NaOH调节pH12.5可除去或部分除去_(填离子符号)。加入H2C2O4应避免过量的原因是_。 1【答案】DBaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡：BaSO4(s)Ba2(aq)(aq)，若用稀硫酸洗涤BaSO4沉淀，由于增大了溶液中c()，使沉淀溶解平衡逆向移动，溶解的硫酸钡的物质的量比用蒸馏水洗涤少，所以损失减少，可以用平衡移动原理解释，C不选；FeCl3溶液中混有FeCl2，常加入少量的H2O2，会发生反应：2Fe2H2O22H2Fe32H2O，达到了除杂的目的，与化学平衡无关，故使Fe2氧化为Fe3不能用平衡移动原理解释，D符合题意。2【答案】C【解析】化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强，由Ksp可知，常温下，CuS的溶解度最小，故A错；将足量的ZnSO4晶体加入到0.1 molL1的Na2S溶液中，c(S2)将减至非常小，而Zn2的浓度远远大于1.61023 molL1；因CuS比FeS更难溶，FeS沉淀可转化为CuS沉淀；温度不变，Ksp(FeS)不变。3【答案】Fe3 2.7 6 Zn2和Fe2分离不开 Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近 4【答案】（1）BaCO32H=Ba2CO2H2O ad（2）Fe(OH)3 Mg2、Ca2 H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀，产品产量减少【解析】 （1）“浸取”主要是BaCO3与盐酸反应的过程，反应的离子方程式为BaCO32H=Ba2CO2H2O；实验室用37%的盐酸配制15%的盐酸，需量取浓盐酸和水的体积，需使用烧杯作为容器进行稀释，并用玻璃棒搅拌。（2）从图像可知Fe3在pH为3.4左右就完全沉淀，故滤渣 中含Fe(OH)3；当pH12.5可使Mg2完全沉淀，Ca2部分沉淀；H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀，产品产量减少。