高中化學(xué) 第三章 物質(zhì)在水溶液中的行為 第3節(jié) 沉淀溶解平衡（第2課時）測試題2 魯科版選修4.doc

第三章物質(zhì)在水溶液中的行為第3節(jié) 沉淀溶解平衡第2課時一、選擇題1. 已知：氯化銀、溴化銀、硫化銀的ksp分別為1.5610-10、7.710-13、6.310-50，某溶液中含有濃度均為 0.01mol/l 的cl-、 br-、 s2-，向該溶液中逐滴滴加0.01mol/l的agno3溶液時，三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序是( )a. cl-、br-、s2- b. br-、cl-、s2- c. s2-、br-、cl- d. br-、s2-、cl-2已知ag2so4的ksp為2.0105 mol3l3，將適量ag2so4固體溶于100 ml水中至剛好飽和，該過程中ag 和so42濃度隨時間變化關(guān)系如右圖飽和ag2so4溶液中c(ag)=0.034 moll1。若t1時刻在上述體系中加入100 ml 0.020 moll1 na2so4溶液，下列示意圖中，能正確表示t1時刻后ag 和so42濃度隨時間變化關(guān)系的是( )a. a b. b c. c d. d3已知cu(oh)2在水中存在著如下沉淀溶解平衡：cu(oh)2(s)cu2(aq)2oh(aq)，在常溫下，ksp21020。某cuso4溶液中，c(cu2)0.02 moll1，在常溫下如果要生成cu(oh)2沉淀，需要向cuso4溶液加入堿溶液來調(diào)整ph，使溶液的ph大于( )a. 2 b. 3 c. 4 d. 54一定溫度下，三種碳酸鹽mco3(m：mg2+、ca2+、mn2+)的沉淀溶解平衡曲線如下圖所示。已知：pm=lgc(m)，pc(co32-)=lgc(co32-)。下列說法正確的是( )a. mgco3、caco3、mnco3的ksp依次增大b. c點可表示mgco3的不飽和溶液，且c(mg2+)c(co32)c. b點可表示caco3的飽和溶液，且c(ca2+)c(co32)d. a點可表示mnco3的不飽和溶液，且c(mn2+)=c(co32)5常溫下，ksp(caso4)=910-6，常溫下，caso4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列判斷錯誤的是( )aa、c兩點均可以表示常溫下caso4溶于水所形成的飽和溶液ba點對應(yīng)的ksp等于c點對應(yīng)的kspcb點將有沉淀生成，平衡后溶液中c(so42-)一定不等于310-3moll-1d向d點溶液中加入適量cacl2固體可以變到c點6向含有caco3固體的溶液中滴加少許濃鹽酸(忽略體積變化)，下列數(shù)值變小的是( )ac(h+) b c(ca2+) c c(co32-) d ksp(caco3)7已知常溫下：ksp(agcl)1.61010，下列敘述正確的是 ( )aagcl在飽和nacl溶液中的ksp比在純水中的小bagcl的懸濁液中c（cl-）=410-5.5mol/lc將0.001 moll1agno3溶液滴入0.001 moll1的kcl，無沉淀析出d向agcl的懸濁液中加入nabr溶液，白色沉淀轉(zhuǎn)化為淡黃色，說明ksp(agcl)ksp(mgf2)，就會出現(xiàn)沉淀的轉(zhuǎn)化，故錯誤。11【答案】d【解析】acaso4飽和溶液中c(ca2+)=c(so42-)，若加na2so4固體，c(so42-)增大，c(ca2+)減小，c(so42-)c(ca2+)，故a錯誤；bd為不飽和溶液，蒸發(fā)時硫酸根的濃度會增大，所以d點溶液通過蒸發(fā)不能變到c點，故b錯誤；cksp是一常數(shù)，溫度不變ksp不變，在曲線上的任意一點ksp都相等，故c錯誤；d根據(jù)圖示數(shù)據(jù)，可以看出b點qc=2l0-5ksp，所以會生成沉淀，平衡向生成沉淀的方向進行，由于b點c(ca2+)c(so42-)，生成沉淀時兩者減少的離子數(shù)目相同，ksp(caso4)=910-6，則平衡后(ca2+)c(so42-)，c(so4-)小于3l0-3mol/l，故d正確；故選d。12【答案】a【解析】a、存在：nh3h2onh4oh，加水稀釋促進電離，n(nh4)增大，n(nh3h2o)減小，因此比值增大，故正確；b、根據(jù)ksp=c(cu2)c2(oh)，解得c(oh)=109moll1，因此c(h)=1014/109=105moll1，ph=5，故錯誤；c、根據(jù)電荷守恒，有c(nh4)c(h)=c(oh)2c(so42)，因為ph=7，則c(h)=c(oh)，因此有c(nh4)=2c(so42)，故錯誤；d、ph相同，強電解質(zhì)的濃度小于弱電解質(zhì)的濃度，nh3h2o是弱電解質(zhì)，cu2完全沉淀時消耗的溶液的體積大于v，故錯誤。13【答案】c【解析】a.根據(jù)方程式，pbco3的溶解度小于pbso4，故a錯誤；b. 處理pbso4后，na2co3或nahco3溶液轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩徕c溶液，ph降低，故b錯誤；c. 若用等體積、等濃度的na2co3和nahco3溶液分別處理pbso4，碳酸氫鈉的電離程度較小，碳酸根離子濃度較小，而碳酸鈉中碳酸根離子濃度較大，na2co3溶液中的pbso4轉(zhuǎn)化率較大，故c正確；d. 整個過程涉及兩個復(fù)分解反應(yīng)：pbso4(s) + co32(aq) pbco3(s) + so42(aq)和pbco3灼燒后獲得pbo，一個氧化還原反應(yīng)：pbo轉(zhuǎn)變?yōu)閜b，故d錯誤；故選c。14【答案】a【解析】a硝酸銀溶液與鹽酸反應(yīng)生成氯化銀滿足復(fù)分解進行的體積，與沉淀溶解平衡或鹽類水解平衡的移動無關(guān)，故a正確；b氯化銨溶液水解顯酸性，加入鎂條，溶液中的氫離子濃度減小，促進水解，與鹽類水解平衡的移動有關(guān)，故b錯誤；c碳酸鈣在水中存在溶解平衡，加入鹽酸，碳酸根離子濃度減小，促進溶解，與沉淀溶解平衡有關(guān)，故c錯誤；d硫酸鋁溶液水解顯酸性，小蘇打溶液水解顯堿性，混合后相互促進水解，與鹽類水解平衡的移動有關(guān)，故d錯誤；故選a。15【答案】 +3 na2b4o7+h2so4+5h2o= na2so4+h3bo3 clo- +mn2+h2o=mno2+cl-+2h+ 調(diào)節(jié)溶液的ph值，使fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀除去 蒸發(fā)濃縮、趁熱過濾 0.21 bo2-+6h2o+8e-= bh4-+8oh-【解析】硼鎂泥主要成份是mgo，還有cao、al2o3、fe2o3、feo、mno、b2o3、sio2等雜質(zhì)，加入硫酸，mgo、cao、al2o3、fe2o3、feo、mno、b2o3都和硫酸反應(yīng)，sio2不與硫酸反應(yīng)，次氯酸鈉具有強氧化性，加入的naclo可與mn2+反應(yīng)生成mno2，把亞鐵離子氧化成鐵離子，加mgo調(diào)節(jié)ph，溶液ph升高，鐵離子生成氫氧化鐵沉淀，鋁離子形成氫氧化鋁沉淀，過濾，濾渣b含有fe(oh)3、al(oh)3、mno2，蒸發(fā)濃縮濾液，趁熱過濾，濾渣c為硫酸鈣晶體，濾液中含鎂離子，除鈣后，只剩鎂離子，蒸發(fā)冷卻結(jié)晶得到硫酸鎂晶體。(1)na2b4o710h2o中，鈉的化合價+1價，氧元素化合價-2價，元素化合價代數(shù)和為0計算得到b的化合價為：2(+1)+4x+(-2)7=0，x=+3，故答案為：+3；(2)na2b4o7易溶于水，也較易發(fā)生水解：b4o72-+7h2o4h3bo3(硼酸)+2oh-，(硼酸在常溫下溶解度較小)。在na2b4o7溶液中加入硫酸，會促進水解，反應(yīng)生成硼酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為na2b4o7+h2so4+5h2o= na2so4+h3bo3，故答案為：na2b4o7+h2so4+5h2o= na2so4+h3bo3；(3)濾渣b中含有不溶于稀鹽酸但能溶于濃鹽酸的黑色固體，naclo溶液在加熱條件下將溶液中的mn2+氧化成mno2，生成黑色固體的離子方程式為：clo-+mn2+h2o=mno2+cl-+2h+，故答案為：clo-+mn2+h2o=mno2+cl-+2h+；(4)加入mgo的目的是調(diào)節(jié)溶液的ph值，使fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀除去，故答案為：調(diào)節(jié)溶液的ph值，使fe3+轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀除去；(5)有溫度對硫酸鎂、硫酸鈣的溶解度影響，溫度越高，硫酸鈣溶解度越小，可以采用蒸發(fā)濃縮，趁熱過濾方法除去硫酸鈣；操作i”是將濾液繼續(xù)蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶，再經(jīng)過過濾，便得到了mgso47h2o，故答案為：蒸發(fā)濃縮(結(jié)晶)；趁熱過濾；(6) nabh4屬于離子化合物，電子式為，故答案為：；每克含氫還原劑的還原能力相當(dāng)于多少克h2的還原能力，則nabh4變化為h+，電子轉(zhuǎn)移8e-，電子轉(zhuǎn)移和氫氣變化為氫離子電子轉(zhuǎn)移相同，設(shè)nabh4的質(zhì)量為1g，相當(dāng)于氫氣質(zhì)量為x，計算為： 8=2，解得：x=0.21g，故答案為：0.21；在陰極上電解nabo2也可制得硼氫化鈉，則陰極室bo2-得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成bh4-，則電極反應(yīng)式為：bo2-+6h2o+8e-=bh4-+8oh-，故答案為：bo2-+6h2o+8e-=bh4-+8oh-；本題考查物質(zhì)制備工藝流程，涉及物質(zhì)的分離與提純、對原理與條件控制分析、鹽類水解等，關(guān)鍵是對工藝流程理解，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識的能力。本題的難點是(6)的計算。16【答案】 除去碳和有機物 naalo2（答“naalo2和naoh”也可得分） 2co3+so32-+h2o=2co2+so42-+2h+ 2fe2+2h+h2o2=2fe3+2h2o fe(oh) 3 7.010-6mol/l（不帶單位扣一分） 95.55%【解析】(1)含鈷廢料中的碳及有機物在550焙燒時可以生成二氧化碳等被除去，故答案為：除去碳和有機物；(2)含鈷廢料中的al2o3能夠被氫氧化鈉溶解，因此浸出液中主要含有偏鋁酸鈉，故答案為：naalo2；(3)“鈷浸出”過程中co3+可以被亞硫酸鈉還原為co2+，反應(yīng)的離子方程式為2co3+so32-+h2o=2co2+so42-+2h+，故答案為：2co3+so32-+h2o=2co2+so42-+2h+；(4)在鈷浸出過程中鐵離子被亞硫酸鈉含有為亞鐵離子，在“凈化除雜1”過程中，先在40 50加入h2o2，可以將亞鐵離子氧化為鐵離子，離子方程式為2fe2+2h+h2o2=2fe3+2h2o ；再升溫至80 85，加入na2co3溶液，調(diào)ph至4.5，式鐵離子沉淀為氫氧化鐵，故答案為：2fe2+2h+h2o2=2fe3+2h2o；fe(oh) 3；(5)根據(jù)ksp(caf2) =1.0510-10，若所得濾液中c(ca2+)=1.0l0-5mol /l，則c(f-)= mol /l，則c(mg2+)=7.010-6mol/l，故答案為：7.010-6mol/l；(6)設(shè)草酸鈷的質(zhì)量為x，根據(jù)方程式：5h2c2o4+2mno4-+6h+=2mn2+10co2+8h2o，草酸根守恒可得：5coc2o45(nh4)2c2o45h2c2o42mno4-5147g 2molx 0.026l0.1000mol/l= ，解得x=0.9555g，樣品純度=100%= 95.55%，故答案為：95.55%。本題考查物質(zhì)分離和提純，為高頻考點，涉及溶度積常數(shù)計算、沉淀與ph的關(guān)系、鹽類水解、氧化還原反應(yīng)等知識點，明確實驗原理是解本題關(guān)鍵。本題的難點是溶度積常數(shù)的計算和純度的計算，要能夠書寫滴定反應(yīng)方程式。17【答案】 過濾 蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾 sio2 溶液變?yōu)辄S色，有氣泡生成 h2o2+2fe2+2h+2fe3+2h2o 2mgso4c2mgoco22so2 甲基橙 fe3+ 3.2（poh11lg4【解析】菱錳礦中加入稀硫酸，發(fā)生的反應(yīng)為mgco3+h2so4=mgso4+co2+h2o、feco3+h2so4=feso4+h2o+co2，然后過濾得到濾渣和溶液，向溶液中加入雙氧水，亞鐵離子被氧化生成鐵離子，離子反應(yīng)方程式為2fe2+h2o2+2h+=2fe3+2h2o，向溶液中加入氨水，并調(diào)節(jié)溶液的ph為4左右，發(fā)生的離子反應(yīng)為fe3+3nh3h2o=fe(oh)3+3nh4+，鐵離子轉(zhuǎn)化為沉淀，然后過濾得到濾渣為fe(oh)3，溶液中含有mgso4，經(jīng)過操作蒸發(fā)結(jié)晶得到mgso4，最后和木炭煅燒得到mgo和氣體。 (1)根據(jù)上述分析，操作ii和iii中涉及的分離方法分別是過濾；蒸發(fā)結(jié)晶、過濾，故答案為：過濾；蒸發(fā)結(jié)晶、過濾；(2)殘渣i的主要成分是sio2，加入h2o2將亞鐵離子氧化生成鐵離子，鐵離子會催化雙氧水分解，現(xiàn)象為溶液變?yōu)辄S色，有氣泡生成，其中發(fā)生的離子反應(yīng)方程式是h2o2+2fe2+2h+2fe3+2h2o，故答案為：sio2； 溶液變?yōu)辄S色，有氣泡生成；h2o2+2fe2+2h+2fe3+2h2o；(3)mgso4和木炭在800煅燒時，只生成mgo和兩種氣體，應(yīng)該是二氧化硫和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2mgso4c2mgoco22so2，故答案為：2mgso4c2mgoco22so2；(4)鐵離子完全沉淀時溶液顯酸性，滴定實驗中應(yīng)選取甲基橙指示劑，若終點時該離子濃度=1.010-5moll-1，根據(jù)kspfe(oh)3=410-34，有c(oh-)=10-10，則poh11lg4，ph=3+lg4=3.2，故答案為：甲基橙；fe3+；3.2。18. 【答案】 橙色 91.2 先有藍色沉淀生成，后沉淀逐漸溶解 5 agcl【解析】(1)c(h+)增大，平衡2cro42-(黃色)+2h+cr2o72-(橙色)+h2o右移，溶液呈橙色，故答案為：橙色；(2)根據(jù)電子得失守恒：n(cr2o72-)6=n(feso4)0.1，n(feso47h2o)=0.1mol61=0.6mol，質(zhì)量為0.6mol152g/mol=91.2g，故答案為：91.2；(3)cr3+與al3+的化學(xué)性質(zhì)相似，在cr2(so4)3溶液中逐滴加入naoh溶液直至過量，先生成氫氧化鉻藍色沉淀，后溶解，故答案為：先有藍色沉淀生成，后沉淀逐漸溶解