2019-2020学年化学人教版选修4同步检测：3.4难溶电解质的溶解平衡 Word版含解析.doc

1、第四节第四节 难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡 记一记 1.沉淀生成的主要方法有调节 pH 法和加沉淀剂法。 2沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。 3溶度积“三要素”： (1)含义：难溶电解质溶液中离子浓度的幂之积。 (2)影响因素：Ksp只与温度有关。 (3)意义；Ksp反映难溶电解质的溶解能力，相同类型的难溶电解质，Ksp越小，溶解能力 越小。 4溶度积规则： (1)当 QcKsp，有沉淀析出。 (2)当 QcKsp，溶液饱和，沉淀和溶解处于平衡状态。 (3)当 QcAgBrAgI；而对于不同类型的物质，则不能直接比较，如 Ksp(AgCl)1.810 10， KspMg(OH

2、)21.810 11，不能认为 Mg(OH) 2比 AgCl 更难溶，需转化为溶解度进行比较。 3已知不同金属离子在溶液中完全沉淀时，溶液的 pH 不同。 溶液中被沉淀的离子 Fe3 Cu2 完全生成氢氧化物沉淀时溶液的 pH 3.7 4.4 据信息分析除去 CuCl2中的 FeCl3应选什么试剂，原理是什么？ 提示 因 FeCl3发生水解反应： Fe3 3H 2O Fe(OH)33H ， 故可选择 CuO 或 CuCO 3， 消耗 Fe3 水解生成的 H，调节溶液 pH 于 3.74.4 之间，从而促进 Fe3完全以 Fe(OH) 3形式 沉淀出来，并通过过滤除去 Fe(OH)3及过量的 C

3、uO 或 CuCO3。 4已知溶度积 Ksp(AgCl)1.810 10，K sp(AgBr)5.010 13，现将 AgCl 与 AgBr 的饱 和溶液等体积混合。能否有沉淀析出，若有沉淀析出，可能是什么？ 提示 有，应是 AgBr。因为 AgBr 的溶度积小，两种饱和溶液等体积混合后，相对于 AgCl 溶液 Ag 浓度减小了，而相对 AgBr 溶液，Ag浓度增大了，使 AgBr(s) Ag (aq)Br (aq)平衡左移，所以应有 AgBr 沉淀析出。 判一判 判断正误(正确的打“”，错误的打“”) (1)反应方程式 AgCl(s)Ag (aq)Cl(aq)和 AgCl=AgCl 所表示的

4、意义相同。() (2)降低温度，饱和溶液中一定会有晶体析出。() (3)只有当溶液中的离子浓度是 0 时，才能说明沉淀达到完全。() (4)升高温度 Ca(OH)2的溶解平衡 Ca(OH)2(s)Ca2 (aq)2OH(aq)向左移动。() (5)在 AgCl 悬浊液中加入饱和 NaBr 溶液有 AgBr 沉淀析出。() (6)除去溶液中的 SO2 4，用钙盐不如用钡盐好。() (7)除去锅炉中水垢中的 CaSO4应加入适量的 Na2CO3，待 CaSO4完全转化为 CaCO3后， 再加酸处理。() (8)Ksp只与难溶电解质的性质有关与其它条件无关。() (9)不同类型的物质，Ksp差距不大

5、时不能直接作为溶解程度大小的判断依据。() (10)除去 CuCH2中 FeCl3可加 NaOH 溶液。() 练一练 1.2019 南 京 高 二 月 考 把 Ca(OH)2放 入 蒸 馏 水 中 ， 一 段 时 间 后 达 到 平 衡 ： Ca(OH)2(s)Ca2 2OH，下列说法正确的是( ) A恒温下向溶液中加入 CaO，溶液的 pH 升高 B给溶液加热，溶液的 pH 升高 C向溶液中加入 Na2CO3溶液，其中固体质量增加 D向溶液中加入少量 NaOH 固体，Ca(OH)2固体质量不变 答案：C 22019 广州高二质检在有固态 CaCO3存在的饱和溶液中，存在着如下平衡 CaCO3

6、(s)Ca2 (aq)CO2 3(aq)，加入下列溶液能使 CaCO3质量增加的是( ) ACaCl2溶液 BKNO3溶液 CNH4Cl 溶液 DNaCl 溶液 答案：A 32019 武汉高二调研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 沉淀在一定条件下可转化为 CuS 沉淀 C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小的溶解度一定小 答案：D 4 2019 长沙高二检测已知 Ksp(AgCl)1.5610 10， K sp(AgBr)7.710 13， K sp(Ag2CrO4)

7、 910 11。某溶液中含有 Cl、Br和 CrO2 4，浓度均为 0.01 mol L 1，向该溶液中逐滴加入 0.010 mol L 1 的 AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( ) ACl 、Br、CrO2 4 BCrO 2 4、Br 、Cl CBr 、Cl、CrO2 4 DBr 、CrO2 4、Cl 答案：C 知识点一 沉淀溶解平衡及其影响因素 1.下列有关 AgCl 沉淀溶解平衡的说法中正确的是( ) AAgCl 沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等 BAgCl 难溶于水，溶液中没有 Ag 和 Cl C升高温度，AgCl 沉淀的溶解度减小 D在有 AgCl 沉淀生成的

8、溶液中加入 NaCl 固体，AgCl 沉淀溶解的量不变 解析：沉淀溶解平衡是动态平衡，正、逆反应速率(或沉淀的生成、溶解速率)相等且大于 0，A 正确；难溶不等于不溶，溶解的 AgCl 能完全电离出 Ag 和 Cl，只是它们的浓度很小， B 错误；通常难溶电解质的溶解度随温度升高而增大(氢氧化钙等除外)，C 错误；加入 NaCl 固体，增大 Cl 浓度，使 AgCl(s)Ag (aq)Cl(aq)溶解平衡逆向移动，析出 AgCl 沉淀，因 此溶解的 AgCl 减少，D 错误。 答案：A 2 在一定温度下， 当 Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时： Mg(OH)2(s)Mg2 (aq)

9、2OH (aq)，要使 Mg(OH) 2固体减少而 c(Mg 2)不变，可采取的措施是( ) A加 MgSO4固体 B加 HCl 溶液 C加 NaOH 固体 D加水 解析：Mg(OH)2(s)Mg2 (aq)2OH(aq)，加 MgSO 4固体使该溶解平衡左移，Mg(OH)2 固体增多，c(Mg2 )变大；加 HCl 溶液使该溶解平衡右移，Mg(OH) 2固体减少，c(Mg 2)变大； 加 NaOH 固体使该溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2 )变小。 答案：D 知识点二 沉淀的生成、溶解与转化 3.2019 黑龙江哈尔滨三中高二期中25 时，已知 Ksp(AgCl)1.810

10、10，K sp(AgBr) 7.810 13。 现向等浓度NaCl和NaBr的混合溶液中逐滴加入稀AgNO 3溶液， 先沉淀的是( ) AAgCl BAgBr C同时沉淀 D无法判断 解析：由于 25 时，Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)，等浓度的 NaCl 和 NaBr 混合溶液中逐滴加入 稀 AgNO3溶液，先达到 AgBr 的溶度积，故先析出 AgBr 沉淀，B 项正确。 答案：B 4 2019 湖南师大附中高二期中向 10 mL NaCl 溶液中滴加 1 滴硝酸银溶液， 出现白色沉 淀，继续滴加 1 滴碘化钾溶液，沉淀转化为黄色，再滴入 1 滴硫化钠溶液，沉淀又转化为黑 色，已知上

11、述溶液的物质的量浓度均为 0.1 mol L 1，则沉淀的溶解度大小关系为( ) AAgClAgIAg2S BAgClAg2SAgI CAg2SAgIAgCl D无法判断 解析：一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。向 10 mL NaCl 溶 液中滴入一滴 AgNO3溶液，出现白色沉淀 AgCl，继续滴加一滴 KI 溶液，沉淀转化为黄色的 Agl，再滴加一滴 Na2S 溶液，沉淀又转化为黑色的 Ag2S，根据上述沉淀转化过程可知，沉淀 溶解度大小关系为 AgClAgIAg2S，A 项正确。 答案：A 知识点三 溶度积及应用 5.2019 江西临川一中高二期中已知：25 时，

12、CaCO3的 Ksp2.810 9，现将浓度为 210 4 mol L1 的 Na2CO3溶液与某浓度 CaCl2溶液等体积混合， 若要产生沉淀， 则所用 CaCl2 溶液的浓度至少应大于( ) A2.810 2 mol L1 B5.6105 mol L1 C2.810 5 mol LL1 D1.4105 mol L1 解析：Na2CO3溶液的浓度为 210 4 mol L1，某浓度 CaCl 2溶液等体积混合后溶液中 c(CO2 3)110 4 mol L1，根据 K spc(CO 2 3) c(Ca 2)2.8109可知，若要产生沉淀，混合 后溶液中 c(Ca2 )2.810 9 110

13、4 mol L 12.8105，故将溶液等体积混合前，原 CaCl 2溶液的 最小浓度为 22810 5 mol L15.6105 mol L1，故 B 正确。 答案：B 6已知 Ksp(AgCl)1.5610 10，K sp(AgBr)7.710 13，K sp(Ag2CrO4)910 11。某溶 液中含有 Cl 、Br和 CrO2 4，浓度均为 0.010 mol L 1，向该溶液中逐滴加入 0.010 mol L1 的 AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( ) ACl 、Br、CrO2 4 BCrO 2 4、Br 、Cl CBr 、Cl、CrO2 4 DBr 、CrO2 4

14、、Cl 解析：设 Cl 、Br、CrO2 4刚开始产生沉淀时，银离子的浓度分别为 x mol L 1、y mol L 1、 z mol L1， 滴加少量 AgNO 3溶液时， 对原溶液中阴离子浓度几乎无影响， 则根据 Ksp可得： 0.01x1.5610 10,0.01y7.71013,0.01z291011， 可分别解出 x1.56108， y7.710 11，z3104.5，可知 y B C D 解析：根据溶液中银离子或氯离子浓度的大小比较氯化银在该溶液中所能溶解的物质的 量，银离子或氧离子浓度越小，氯化银所能溶解的物质的量越大。蒸馏水中银离子或氯离 子浓度为 0；0.03 mol L 1

15、 盐酸中氯离子浓度为 0.03 mol L 1；0.05 mol L1 AgNO 3溶液中 银离子浓度为 0.05 mol L 1；0.02 mol L1 CaCl 2溶液中氯离子浓度为 0.04 mol L 1，所以氯 化银所能溶解的物质的量由大到小的顺序为，B 项正确。 答案：B 3化工生产中常用 MnS 作沉淀剂除去工业废水中的 Cu2 ：Cu2(aq)MnS(s) CuS(s) Mn2 (aq)。下列有关叙述中正确的是( ) MnS 的 Ksp大于 CuS 的 Ksp 达到平衡时 c(Mn2 )c(Cu2) 溶液中加入少量 Na2S 固体后，溶液中 c(Cu2 )、c(Mn2)保持不变

16、 该反应平，衡常数 KKspMnS KspCuS A B C D 解析：组成相似的电解质，溶度积大的电解质容易转化为溶度积小的电解质，所以 MnS 的 Ksp比 CuS 的 Ksp大， 故正确；该反应达到平衡时各离子的浓度保持不变，但不一定相等， 故错误；溶液中加入少量 Na2S 固体后，溶液中 c(S2 )增大，由于温度不变，溶度积不变， c(Cu2 )、 c(Mn2)均减小， 故错误； 反应的平衡常数 KcMn 2 cCu2 cMn 2 cS2 cCu2 cS2KspMnS KspCuS， 故正确。 答案：A 4下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是( ) AKsp(AB2)小于 Ksp(CD

17、)，则 AB2的溶解度小于 CD 的溶解度 B在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，氯化银的 Ksp增大 C在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入碘化钾固体，氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀 D在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，通入 CO2气体，溶解平衡不移动 解析：A 项，通过溶度积比较溶解度的大小时，物质的类型必须相同，AB2与 CD 类型不 同，不能比较，错误；B 项，溶度积与温度有关，与物质的量浓度无关，错误；C 项，碘化银 的溶解度更小，由溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现，正确；D 项，在碳酸钙 的沉淀溶解平衡体系中通入 CO2气体，会生成可溶性 Ca(HCO3)，错误。 答案：

18、C 52019 山东师大附中高二期中25 时，Ksp(BaSO4)110 10，K sp(BaCO3)5.110 9。若溶液中某离子浓度小于等于 1105 mol L1，可视为该离子已沉淀完全，则在该温度下， 下列说法不正确的是( ) AKsp(BaCO3)Ksp(BaSO4)，所以 BaSO4比 BaCO3溶解度更小 B若误饮 c(Ba2 )1.0105 mol L1 的溶液，会引起 Ba2 中毒 C向同浓度的 Na2SO4和 Na2CO3的混合液中滴加 BaCl2溶液，BaSO3先析出 D在将 BaSO4固体溶于水所得的饱和溶液中，c(SO2 4)1.010 5 mol L1 解析：BaC

19、O3与 BaSO4组成形式相似，且 Ksp(BaCO3)Ksp(BaSO4)、故 BaSO4比 BaCO3 溶解度更小，A 正确；钡餐为硫酸锹的悬浊液，水中溶解的 BaSO4达到饱和，此时 c(Ba2 ) 1.010 5 mol L1，饮用钡餐不会引起中毒，故若误饮 c(Ba2)1.0105 mol L1 的溶液，不 会引起钡离子中毒，B 错误；向同浓度的 Na2SO4和 Na2CO3混合溶液中滴加 BaCl2溶液，由于 BaCO3与 BaSO4组成形式栩似，且 Ksp(BaCO3)Ksp(BaSO4)，故 BaSO4开始沉淀时所需 Ba2 浓 度更小， BaSO4先析出， C 正确； 在将

20、BaSO4固体溶于水所得的饱和溶液中， QcKsp， 则 c(SO2 4) c(Ba2 ) K sp 110 10 mol L11.0105 mol L1，D 正确。 答案：B 62019 黑龙江哈尔滨六中高二期末已知某温度下，MnCO3、MnS 的溶度积分别为 2.010 11、5.01014。下列推断不正确的是( ) A碳酸锰的溶解度大于硫化锰的溶解度 B碳酸锰转化成硫化锰的离子方程式为 MnCO3(s)S2 (aq) MnS(s)CO2 3(aq) C碳酸锰转化成硫化锰的平衡常数 K2.510 3 D在含相同浓度的 CO2 3、S 2的溶液中滴加氯化锰溶液，先产生沉淀 MnS 解析：碳酸

21、锰和硫化锰的组成形式相似，溶度积：MnCO3MnS，则碳酸锰的溶解度大于 硫化锰的溶解度，故 A 正确；碳酸锰在水溶液中存在溶解平衡，当向溶液中加入硫离子时生 成溶度积更小的硫化锰沉淀，使碳酸锰的溶解平衡右移，反应的离子方程式为 MnCO3(s)S2 (aq) MnS(s)CO2 3(aq)，故 B 正确；由 B 中分析可知，碳酸锰转化成硫化锰的平衡常数 KcCO 2 3 cS2 cCO 2 3 cS2 cMn2 cMn2 KspMnCO3 KspMnS 2.010 11 5.010 14400，故 C 错误；MnS 和 MnCO3 是同类型沉淀，可直接根据 Ksp数值比较溶解性情况，Ksp数

22、值小的优先产生沉淀，在含相同 浓度的 CO2 3、S 2的溶液中滴加氯化锰溶液，由于 K sp(MnS)AgBrAgIAg2S，故 A 项正确、B 项错误；由于溶度积常数是温度常数，温度不变其值不变，C 项正确；加入 1 滴硝 酸银溶液后 c(Cl )可认为保持不变，即 c(Cl)1.8106 mol L1，而 AgNO 3溶液相当于稀释 100 倍， 故 c(Ag )1105 mol L1， c(Cl) c(Ag)1.810111， A 错误；Ksp只与温度有关，则 Ksp(CaF2)只是温度的函数，与浓度无关，B 错误；温度不变时， 电 离 常 数 和 溶 度 积 常 数 均 小 变 ，

23、Ka(HF) 3.610 4 ， Ksp(CaF2) 1.4610 10 ， Ksp(HF) Ksp(CaF2)1，C 错误；两溶液混合后，钙离子浓度为 0.1 mol L 1，c(F) KaHFcHF610 3 mol L1，则 Q cc(F ) c(Ca2)(6103)20.13.610 6K sp(CaF2)，说明沉淀生成，D 正确。 答案：D 9常温下，取一定量的 PbI2固体配成饱和溶液，t 时刻改变某一条件，离子的浓度变化 如图所示注：第一次平衡时 c(I )2103 mol L1，c(Pb2)1103mol L1，下列有关说 法正确的是( ) A常温下，PbI2的 Ksp210

24、6 B温度不变，向 PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液，PbI2的溶度积不变，Pb2 浓度 不变 C常温下 Ksp(PbS)810 28，向 PbI 2的悬浊液中加入 Na2S 溶液，PbI2(s)S 2 (aq)PbS(s)2I (aq)的化学平衡常数为 51018 Dt 时刻改变的条件是升高温度，PbI2的 Ksp增大 解析：由题给数据可得，Ksp(PbI2)c(Pb2 ) c2(I)1103(2103)24109，A 错 误；由于硝酸铅是强电解质，完令电离产生 Pb2 ，Pb2浓度增大，但温度不变，PbI 2的溶度积 不变，B 错误；反应 PbI2(s)S2 (aq) PbS(s)2

25、I (aq)的平衡常数 Kc 2I cS2 KspPbI2 KspPbS 410 9 810 2851018，C 正确；t 时刻若改变的条件是升高温度，c(Pb2 、c(I)应均呈增夫趋势， D 错误。 答案：C 102019 福建永春一中高二期末一定温度下，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lg c(Mn)， 横坐标 p(S2)表示lg c(S2)， 下列说法不正确的是( ) A该温度下，Ag2S 的 Ksp1.610 49 B该温度下，溶解度的大小关系为 NiSSnS CSnS 和 NiS 的饱和溶液中等cSn 2 cNi2 104 D向含有等物质的量浓度的

26、 Ag 、Ni2、Sn2的溶液中加入饱和 Na 2S 溶液，则析出沉 淀的先后顺序为 Ag2S、SnS、NiS 解析：由 a(30,10lg 4)可知，当 c(S2 )1030 mol L1 时，c(Ag )1010(10lg 4) mol L 141010 mol L1，K sp(Ag2S)c 2(Ag) c(S2)(41010)210301.61049，A 正确； 由 SnS、 NiS 的沉淀溶解平衡曲线可知， 当两条曲线表示的 c(S2 )相同时， 对应的 c(Ni2)c(Sn2 )，由于 SnS 和 NiS 沉淀类制相同，则溶解度的大小关系为 NiSSnS，B 正确；利用 NiS 的溶

27、 解平衡曲线上 b 点数据，则 Ksp(NiS)c(Ni2 ) c(S2)10610151021，同理可得 K sp(SnS) c(Sn2 ) c(S2)10251001025，SnS 和 NliS 的饱和溶液中cSn 2 cNi2 KspSnS KspNiS 10 25 10 2110 4，C 错误；假设溶液中 Ag、Ni2与 Sn2的浓度均为 0.1 mol L1，分别生成 Ag 2S、NiS 与 SnS 沉淀时，需要的 c(S2 )分别为 1.61047 mol L1、1020 mol L1、104 mol L1，因此生 成沉淀的先后顺序为 Ag2S、SnS 与 NiS，D 正确。 答案

28、：C 11已知在 25 的水溶液中，AgX、AgY、AgZ 均难溶于水，但存在溶解平衡。当达到 平衡时，溶液中离子浓度的乘积是一个常数(此常数用 Ksp表示)。 如：AgX(s)Ag (aq)X(aq) Ksp(AgX)c(Ag ) c(X)1.81010； AgY(s)Ag (aq)Y(aq) Ksp(AgY)c(Ag ) c(Y)1.01012； AgZ(s)Ag (aq)Z(aq) Ksp(AgZ)c(Ag ) c(Z)8.71017。 (1)根据以生信息，判断 AgX、AgY、AgZ 三者的溶解度(用已被溶解的溶质的物质的量的 浓度表示)S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺

29、序为_。 (2)若向 AgY 的饱和溶液中加入少量的 AgX 固体，则 c(Y )将_(填“增大”“减 小”或“不变”)。 (3)在 25 时， 若取 0.188 g 的 AgY(相对分子质量为 188)固体放入 100 mL 水中(忽略溶液 体积的变化)，则溶液中 Y 的物质的量浓度为 _。 (4)由上述 Ksp判断，在上述(3)的体系中，能否实现 AgY 向 AgZ 的转化，并简述理由： _ _。 在上述(3)的体系中，能否实现 AgY 向 AgX 的转化？根据你的观点选答一项。 若不能，请简述理由： _ _； 若能，则实现转化的必要条件是 _。 解析： (1)AgX 、 AgY 、 Ag

30、Z三 者 组 成 相 似 ， 根 据 各 物 质 的Ksp可 知 其 溶 解 度 S(AgX)S(AgY)S(AgZ)。 (2)由于 AgY 比 AgX 更难溶，则向 AgY 饱和溶液中加入 AgX 固体，会发生沉淀的转化： AgX(s)Y (aq) AgY(s)X (aq)，c(Y)将减小。 (3)25 时，Ksp(AgY)1.010 12，即溶液达到饱和时，c(Ag)c(Y)1.0106 mol L 1，可知 100 mL 水溶解 AgY 的质量约为 0.10 L1.0106 mol L1188 g mol11.8810 5 g1.810 10 1.010 6 mol L 11.8104

31、mol L1 时， 也可实现 AgY 向 AgX 的转化。 答案： (1)S(AgX)S(AgY)S(AgZ) (2)减小 (3)1.010 6 mol L1 (4)能。Ksp(AgY)1.010 12K sp(AgZ)8.710 17 能。当溶液中 c(X )1.8104 mol L1 时，可实现 AgY 向 AgX 的转化 12金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的目的，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/(mol L 1)如图。 (1)pH3 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 ，

32、应该控制溶液的 pH 为_(填字母)。 A6 (3)在 Ni(OH)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 Cu(OH)2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 FeS MnS CuS PbS HgS ZnS Ksp 6.310 18 2.510 13 1.310 36 3.410 28 6.410 53 1.610 24 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_(填字 母

33、)除去它们。 ANaOH BFeS CNa2S 解析：(1)据图知 pH45 时，Cu2 开始沉淀为 Cu(OH) 2，因此 pH3 时，主要以 Cu 2 形式存在。(2)若要除去 CuCl2溶液中的 Fe3 ，以保证 Fe3完全沉淀，而 Cu2还未沉淀，据图 知应控制溶液的 pH 为 4 左右。(3)据图知，Co2 和 Ni2沉淀的 pH 范围相差太小，无法通过调 节溶液 pH 的方法除去 Ni(OH)2溶液中的 Co2 。(4)据已知条件结合原子守恒即可写出离子方 程式：Cu(OH)24NH3 H2O=Cu(NH3)42 2OH4H 2O。(5)因为在 FeS、CuS、PbS、HgS 四种

34、硫化物中只有 FeS 的溶度积最大，且与其他三种物质的溶度积差别较大，因此利用沉淀 的转化可除去废水中的 Cu2 、Pb2、Hg2，且因 FeS 也难溶，不会引入新的杂质。 答案： (1)Cu2 (2)B (3)不能 Co2 和 Ni2沉淀的 pH 范围相差太小 (4)Cu(OH)24NH3 H2O=Cu(NH3)42 2OH4H 2O (5)B 能力达标 13.以下是 25 时几种难溶电解质的溶解度： 难溶电解质 Mg(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 溶解度/g 910 4 1.710 6 1.510 4 3.010 9 在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解

35、平衡原理除去某些离子。例如： 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； 为了除去氯化镁晶体中的杂质 Fe3 ，先将混合物溶于水，再加入足量的氢氧化镁，充 分反应，过滤结晶即可； 为了除去硫酸铜晶体中的杂质 Fe2 ，先将混合物溶于水，再加入一定量的 H 2O2，将 Fe 2 氧化成 Fe3，调节溶液的 pH4，过滤结品即可。 请回答下列问题： (1)上述三个除杂方案都能够达到很好的效果，Fe3 、Fe2都被转化为_(填名称)而 除去。 (2)中加入的试剂应该选择_为宜，其因是 _。 (3)中除去 Fe3 时所发生的总反应的离子方程式为 _。

36、(4)下列与方案相关的叙述中，正确的是_(填字母)。 AH2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质，不产生污染 B将 Fe2 氧化为 Fe3的主要原因是 Fe(OH) 2沉淀比 Fe(OH)3沉淀难过滤 C调节溶液 pH4 可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜 DCu2 可以大量存在于 pH4 的溶液中 E在 pH4 的溶液中 Fe3 一定不能大量存在 解析：中为了不引入杂质离子，应加入氨水使 Fe3 沉淀，而不能用 NaOH 溶液。中 根据溶解度表可知 Mg(OH)2能转化为 Fe(OH)3，因此在 MgCl2溶液中加入足量的 Mg(OH)2可 以除去杂质 Fe3 。中利用高价阳离子 Fe3

37、极易水解的特点，据题意可知调节溶液的 pH4 可使 Fe3 沉淀完全，为了不引入新的杂质离子，因此可使用 CuO、Cu(OH) 2、CuCO3、 Cu2(OH)2CO3等来调节 pH。 答案：(1)氢氧化铁 (2)氨水 不会引入新的杂质 (3)2Fe3 (aq)3Mg(OH) 2(s)=3Mg 2(aq)2Fe(OH) 3(s) (4)ACDE 14盐泥是氯碱工业中的废渣，主要成分是镁的硅酸盐和碳酸盐(含少量铁、铝、钙的盐)。 实验室以盐泥为原料制取 MgSO4 7H2O 的实验过程如下： 已知： 室温下 KspMg(OH)26.010 12。 在溶液中，Fe2 、Fe3、Al3从开始沉淀到沉

38、淀完全的 pH 范围依次为 7.19.6、2.0 3.7、3.14.7。 三种化合物的溶解度(S)随温度变化的曲线如图所示。 (1)在盐泥中加入稀硫酸调 pH 为 12 以及煮沸的目的是 _。 (2)若室温下的溶液中 Mg2 的浓度为 6.0 mol L1，则溶液 pH_才可能产生 Mg(OH)2沉淀。 (3)由滤液 I 到滤液需先加入 NaCl0 调溶液 pH 约为 5，再趁热过滤，则趁热过滤的目的 是_，滤渣的主要成分是_。 (4)从滤液中获得 MgSO4 7H2O 晶体的卖验步骤依次为： 向滤液中加入_； 过滤，得沉淀； _； 蒸发浓缩，降温结晶；过滤、洗涤得产品。 (5)若获得的 Mg

39、SO4 7H2O 的质量为 24.6 g， 则该盐泥中镁以 Mg(OH)2计的百分含量约为 _(MgSO4 7H2O 的相对分子质量为 246)。 解析：(1)加入稀硫酸可以使镁的硅酸盐或碳酸盐充分转化成 Mg2 。(2)由 K spMg(OH)2 c(Mg2 ) c2(OH)可得，c(OH) KspMgOH2 cMg2 6.010 12 6.0 mol L 1106 mol L1， 则 c(H )108 mol L1，所以 pH8。(3)加入 NaClO，可以把 Fe2氧化成 Fe3，当 pH 大约 为 5 时，Fe3 、Al3转化成沉淀；根据溶解度曲线，温度较高时，CaSO 4 2H2O

40、的溶解度更小， 所以滤渣的主要成分为 Al(OH)3、Fe(OH)3和 CaSO4 2H2O。(4)使 Mg2 转化成 MgSO 4 7H2O 的 步骤为加入 NaOH 溶液；过滤得 Mg(OH)2沉淀；加入足量稀硫酸；蒸发浓缩、降温 结 晶 ； 过 滤 、 洗 涤 得 产 品 。 (5) 根 据 镁 元 素 守 恒 得 该 盐 泥 中 镁 的 百 分 含 量 为 24.6 g 246 g mol 158 g mol 1 29.0 g 100%20.0%。 答案： (1)提高 Mg2 的浸取率(其他合理答案均可) (2)8 (3)温度较高时钙盐与镁盐分离得更彻底(或高温下CaSO4 2H2O溶解度小等合理答案均可) Al(OH)3、Fe(OH)3、CaSO4 2H2O (4)NaOH 溶液 向沉淀中加足量稀硫酸(合理答案均可) (5)20.0%