2018届高考化学二轮复习高考重要填空逐空特训试题:四和Ksp应用有关的填空特训 含解析 精品
常考题空6 工艺流程中Ksp的相关计算 (附答案解析)-高考化学大题
常考题空6 工艺流程中Ksp 的相关计算溶度积常数反映了难溶电解质在水中的溶解能力,高考试题中溶度积常数的考查常结合化工流程题,在化工流程题中考查溶度积常数是近年高考的热点,化工流程中常常需要控制条件进行离子的分离或除杂,通过溶度积常数计算溶液中金属离子的浓度、离子完全沉淀时的pH 、判断废水排放是否符合标准、沉淀完全转化时所需离子浓度。
常见题型有:一、计算难溶电解质的Ksp 以“Am B n (s)m A n +(aq)+n B m -(aq)”为例:K sp (A m B n )=c m (A n +)·c n (B m -),式中的浓度都是平衡浓度【对点训练1】1.溴酸镉[Cd(BrO 3)2]常用作分析试剂、生产荧光粉等。
以镉铁矿(成分为 CdO 2、Fe 2O 3、FeO 及少量的Al 2O 3 和SiO 2)为原料制备[Cd(BrO 3)2]的工艺流程如下:已知:Cd(SO 4)2 溶于水实际工业生产中,有时还采用阳离子交换树脂法来测定沉镉后溶液中 Cd 2+的含量,其原理:Cd 2++ 2NaR===2Na ++ CdR 2 ,其中NaR 为阳离子交换树脂。
常温下,将沉镉后的溶液(此时溶液 pH =6)经过阳离子交换树脂后,测得溶液中的 Na +比交换前增加了 0.055 2 g·L -1,则该条件下Cd(OH)2 的K sp 值为_________2.从化工厂铬渣中提取硫酸钠的工艺如下:已知:①铬渣含有Na 2SO 4及少量Cr 2O 2-7、Fe 3+②Fe 3+、Cr 3+完全沉淀(c ≤1.0×10-5mol·L -1)时pH 分别为3.6和5Cr(OH)3的溶度积常数K sp [Cr(OH)3]=____________二、计算沉淀转化反应的平衡常数及其完全转化时所需浓度依据沉淀的转化反应和K sp ,计算该反应的平衡常数,K 值越大,转化反应越易进行,转化程度越大如:对于反应Cu 2+(aq)+ZnS(s)CuS(s)+Zn 2+(aq)该反应的平衡常数K =)()(22++Cu c Zn c =)()()()(2222-+-+∙∙S c Cu c S c Zn c =K sp (ZnS )K sp (CuS )【对点训练2】1.某科研课题小组研究利用含H +、Na +、Zn 2+、Mn 2+、Fe 2+、Fe 3+、SO 2-4的工业废电解质溶液,制备高纯的ZnO 、MnO 2、Fe 2O 3,设计实验流程如下:已知常温下,K sp (MnS)=3.0×10-14,K sp (ZnS)=1.5×10-24,在除锌时发生沉淀转化反应为:MnS(s)+Zn 2+(aq)ZnS(s)+Mn 2+(aq),其平衡常数K =____________2.软锰矿的主要成分为MnO2,还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等杂质,工业上用软锰矿制取MnSO4·H2O 的流程如下:已知:①部分金属阳离子完全沉淀时的pH如下表金属阳离子Fe3+Al3+Mn2+Mg2+完全沉淀时的pH 3.2 5.210.412.4②温度高于27 ℃时,MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低。
2018届高三化学二轮复习专题《Ksp计算透析》
专题11 Ksp计算透析
考查BaSO4(s)+CO32-(aq)=BaCO3(s)+SO42-(aq) 反应的平衡常数 达到饱和时,硫酸钡沉淀对应的硫酸根离子的浓度 。常温下,碳酸钠的溶解度为 26.5g , 可以计算出溶质的质量分数约为 21%,因为溶液密度ρ≈1g/cm3,所 以可以计算出碳酸根离子的浓度为 所以平衡正向移动。
专题11 Ksp计算透析
1.向沉淀中滴加少量沉淀剂,沉淀的转化很容易向生成Ksp较小的 沉淀方向进行。 这样的结论对应的问题情境: 人教版新课标教材《选修4》化学反应原理,第64页的两个
实验。实验3-4中强调了“滴加”,实验3-5更是强调了“滴加2滴
FeCl3溶液”,也就是说,在加入极少量沉淀剂后,就可以观察 到现象,可以证明生成沉淀的 Ksp 远小于原来的沉淀,在溶液中 与形成沉淀相关的离子积Qc极小的情况下也有Qc> Ksp ,所以形 成新的沉淀,沉淀得以转化,所以新的沉淀 Ksp 远小于原来的沉
专题11 Ksp计算透析
结论1和结论2的共同之处,是利用沉淀转化的方程式Q与K 的关系判断反应能否自发向右进行;当Q<K时,沉淀转化的反应 平衡向右移动,可以达到沉淀转化的目的;若Q<<K,则沉淀转 化能够进行得非常彻底。
专题11 Ksp计算透析
启示与展望: 量变引起质变,对于同样的反应物,加入不同量的沉淀剂,现象 竟然有如此大的差别,导致该差别的原因是,加入沉淀剂浓度 ( 物质的量)的不同,从而导致了Q与K的关系不同,进而导致了不 同的实验现象。可见,一个反应如何进行,最终是要通过反应原 理定量计算的,而不是靠给出结论记忆的。否则,就很容易让思 维绝对化,形成思维定式,进而忽视题目的关键细节,掉进出题 人挖好的“陷阱”。这两种结论的对比,希望能让同学们对“量 变引起质变”的哲学思想以及“定量意识”产生深刻的印象。 解题时,我们要认真审题目的情境,把握关键词,揣摩出题人意 图,避免失分。审题是至关重要的环节,要抓住问题的本质—— 沉淀能否转化,其实就是看沉淀转化的方程式Q与K的关系,或 者比较加入沉淀剂后,新沉淀Qc与Ksp的关系。
高考化学大题逐空突破系列(全国通用)溶度积( Ksp)的相关计算 (附答案解析)
常考题空8溶度积(Ksp)的相关计算【方法与技巧】类型一、由溶度积求饱和溶液溶质的物质的量浓度——比较溶解度的大小计算技巧饱和溶液时的物质的量浓度与K sp的关系1:1型spKx1:2型或2:1型34spKx1:3型或3:1型427spKx例1.已知:某温度时,K sp(AgCl)=1.8×10-10,K sp(Ag2CrO4)=1.1×10-12。
试求此温度下AgCl饱和溶液和Ag2CrO4饱和溶液的物质的量浓度,并比较两者的大小类型二、已知溶度积、溶液中某离子的浓度,求溶液中的另一种离子的浓度计算技巧某温度下AgCl的K sp=a,在0.1mol·L-1的NaCl溶液中加入过量的AgCl固体,达到平衡后c(Ag+)=1.0Ksp=10a mol·L-1例2.甲烷重整可选氧化物NiO-Al2O3作为催化剂。
工业上常用Ni(NO3)2、Al(NO3)3混合液加入氨水调节pH=12(常温),然后将浊液高压恒温放置及煅烧等操作制备。
加入氨水调节pH=12时,c(Ni2+)为______(已知:K sp[Ni(OH)2]=5×10-16)类型三、判断沉淀的生成或沉淀是否完全计算技巧①把离子浓度数据代入K sp表达式得Q c,若Q c>K sp,则有沉淀生成;若Q c<K sp,无沉淀生成②利用K sp的数值计算某一离子浓度,若该离子浓度小于10-5mol·L-1,则该离子沉淀完全例3.取5mL0.002mol·L-1BaCl2与等体积的0.02mol·L-1Na2SO4的混合,是否有沉淀产生?若有,计算Ba2+是否沉淀完全。
(该温度下BaSO4的K sp=1.1×10-10)类型四、常温下,计算氢氧化物沉淀开始和沉淀完全时的pH 计算技巧①根据氢氧化物的K sp ,先计算初始浓度溶液中c (OH -),再求得溶液的pH②金属阳离子沉淀完全时的离子浓度为10-5mol·L -1,依据K sp 可计算金属阳离子沉淀完全时溶液中的c (OH -),进而求得pH 例4.在1.0mol·L -1Co 2+溶液中,含有少量Fe 3+杂质。
专题八 大题题空逐空突破(十四) 化工流程题中Ksp应用集训
1.镓是制作高性能半导体的重要原料。
工业上常从锌矿冶炼的废渣中回收镓。
已知某锌矿渣主要含Zn、Si、Pb、Fe、Ga的氧化物,利用该矿渣制镓的工艺流程如下:已知:①镓在元素周期表中位于第四周期ⅢA族,化学性质与铝相似。
②lg2=0.3,lg3=0.48。
③部分物质的K sp如表所示:物质Zn(OH)2Ga(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3K sp 1.6×10-17 2.7×10-318×10-16 2.8×10-39(1)加入H2O2的目的是(用离子方程式表示)_______________________________________________________________________________________________________________。
(2)调pH的目的是_____________________________________________________________;室温条件下,若浸出液中各阳离子的浓度均为0.01 mol·L-1,当溶液中某种离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时即认为该离子已完全除去,则pH应调节的范围为________________。
答案(1)2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O(2)使Fe3+、Ga3+沉淀完全而Zn2+不沉淀 5.48<pH<6.6解析(1)Fe2+具有还原性,H2O2将Fe2+氧化成Fe3+,反应的离子方程式是:2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O。
(2)根据流程中物质转化关系可知调pH的目的是将Fe3+、Ga3+转化为氢氧化物沉淀,Zn2+不能形成Zn(OH)2,从而与Zn2+分离;Fe(OH)3和Ga(OH)3属于同种类型,K sp[Ga(OH)3]>K sp[Fe(OH)3],Ga3+完全沉淀时Fe3+已经完全沉淀,浓度小于1×10-5mol·L-1,c(OH-)=3K sp[Ga(OH)3]c(Ga3+)=3 2.7×10-311×10-5mol·L-1=3×10-9mol·L-1,c(H+)=13×10-5mol·L -1,pH =-lg(13×10-5)=5.48,Zn 2+开始沉淀时c (OH -)=K sp [Zn (OH )2]c (Zn 2+)=1.6×10-170.01mol·L -1=4×10-8mol·L -1,c (H +)=14×10-6mol·L -1,pH =-lg(14×10-6)=6.6,则pH 应调节的范围为5.48<pH<6.6。
2018年高考全国卷II化学试题(含答案解析)
绝密★启用前2018年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试试题卷(化学)注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.作答时,务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 P 31 S 32 Fe 56一、选择题:本题共7 个小题,每小题 6 分,共42分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 化学与生活密切相关。
下列说法错误的是()A. 碳酸钠可用于去除餐具的油污B. 漂白粉可用于生活用水的消毒C. 氢氧化铝可用于中和过多胃酸D. 碳酸钡可用于胃肠X 射线造影检查2. 研究表明,氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如下图所示)。
下列叙述错误的是()A. 雾和霾的分散剂相同B. 雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵C. NH 3是形成无机颗粒物的催化剂D. 雾霾的形成与过度施用氮肥有关3. 实验室中用如图所示的装置进行甲烷与氯气在光照下反应的实验。
光照下反应一段时间后,下列装置示意图中能正确反映实验现象的是()4. W、X、Y 和Z 为原子序数依次增大的四种短周期元素。
W 与X 可生成一种红棕色有刺激性气味的气体;Y 的周期数是族序数的 3 倍;Z 原子最外层的电子数与W 的电子总数相同。
下列叙述正确的是()A. X 与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物B. Y 与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键C. 四种元素的简单离子具有相同的电子层结构D. W 的氧化物对应的水化物均为强酸5. N A 代表阿伏加德罗常数的值。
下列说法正确的是()A. 常温常压下,124 g P4中所含P—P键数目为4N A-1B. 100 mL 1mol·L 3+的数目为0.1N AFeCl3 溶液中所含FeC. 标准状况下,11.2 L 甲烷和乙烯混合物中含氢原子数目为2N AD. 密闭容器中, 2 mol SO2 和1 mol O 2 催化反应后分子总数为2N A6. 我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO2 二次电池。
2018-2019年度高二年级化学选修四同步专题狂练 Ksp计算及图象题专项
2018-2019年度高二年级化学选修四同步专题狂练 Ksp计算及图象题专项一、单选题1.时,AgCl的;是一种橙红色固体,在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示下列说法正确的是A. 在时,AgCl的溶解度大于B. 在时,的C. 在饱和溶液中加入,可使溶液由Y点到X点D. 在时,用标准溶液滴定20mL未知浓度的KCl溶液,不能采用溶液为指示剂2.时,用沉淀、两种金属离子,所需最低浓度的对数值与的关系如图所示,下列说法不正确的是A. 时约为B. 向、浓度均为的混合溶液中逐滴加入的溶液,先沉淀C. 溶液中:D. 向浓度为的工业废水中加入ZnS粉末,会有CuS沉淀析出3.某温度时,在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示下列说法正确的是A. 加入可以使溶液由 c 点变到 d 点B. 加入固体NaCl,则AgCl 的溶解度减小,也减小C. d 点有AgCl 沉淀生成D. a 点对应的小于 b 点对应的4.在时,橘红色在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示又知AgCl的下列说法不正确的是A. 时,的为B. 在饱和溶液中加入不能使溶液由Y点变为X点C. 时,Y点和Z点时的相等D. 时,将溶液滴入20mL,KCl和的混合溶液中,先沉淀5.一定温度时,、、、等四种金属离子形成硫化物沉淀所需最低浓度的对数值与的关系如图所示下列有关判断不正确的是A. 该温度下,大于B. 向含、的稀溶液中滴加溶液,最有可能先沉淀C. 向的溶液中加入CuS粉末,有FeS沉淀析出D. 该温度下,溶解度:6.常温下,将粉末置于盛有250mL蒸馏水的烧杯中,然后向烧杯中加入固体忽视溶液体积的变化并充分搅拌,加入固体的过程中,溶液中几种离子的浓度变化曲线如图所示,下列说法中正确的是A. 相同温度时,B. 在水中的溶解度、均比在溶液中的大C. 若使全部转化为,至少要加入D. 恰好全部转化为时,溶液中离子浓度大小为:7.如图所示是碳酸钙在和两种情况下,在水中的溶解平衡曲线。
2022届高考化学二轮复习高考重要填空逐空特训试题:四和Ksp应用有关的填空特训 Word版含解析
(四)和K sp 应用有关的填空特训1.某温度下,Ca(OH)2、CaWO 4的相关数据见下表将钨酸钠溶液加入石灰乳中,发生反应的离子方程式为WO 2-4(aq)+Ca(OH)2(s)??CaWO 4(s)+2OH -(aq)该温度下此反应的平衡常数为________。
答案 100解析 已知CaWO 4(s)??WO 2-4(aq)+Ca 2+(aq), K sp (CaWO 4)=c (WO 2-4)×c (Ca 2+)=1×10-4×1×10-6=1×10-10; Ca(OH)2(s)??2OH -(aq)+Ca 2+(aq),K sp [(Ca(OH)2)]=c 2(OH -)×c (Ca 2+)=(1×10-2)2×1×10-4=1×10-8;则WO 2-4(aq)+Ca(OH)2(s)??CaWO 4(s)+2OH -(aq)该温度下此反应的平衡常数 =K sp [(Ca(OH)2)]÷K sp (CaWO 4)=(1×10-8)÷(1×10-10)=100。
2.已知常温下,H 2S 的电离常数:K 1=1.3×10-7,K 2=7.1×10-15,则0. 1 mol·L -1H 2S 溶液的pH 约为________(取近似整数值);向浓度均为0.001 mol·L-1的AgNO 3和Hg(NO 3)2混合溶液中通入H 2S 气体,开头生成沉淀的c (S 2-)为________。
(已知:K sp (Ag 2S)=6.3×10-50,K sp (HgS)=1.6×10-52)答案 4 1.6×10-49mol·L -1解析 已知常温下,H 2S 的电离常数:K 1=1.3×10-7,K 2=7.1×10-15,则0.1 mol·L -1 H2S溶液中氢离子浓度约是1.3×10-7×0.1≈10-4,因此pH 约为4;依据溶度积常数K sp (Ag 2S)=6.3×10-50,K sp (HgS)=1.6×10-52可知首先产生HgS 沉淀,此时溶液中c (S 2-)=1.6×10-520.001mol·L -1=1.6×10-49 mol·L -1。
高考化学中的常见填空题解析
高考化学中的常见填空题解析高考化学试卷中的填空题是考察学生对基础知识的掌握和应用能力的重要题型之一。
本文将对高考化学中常见的填空题进行解析,帮助同学们更好地应对考试。
一、单一填空题解析1. ionic or covalent compounds are often held together by ___________ bonds.解析: ionic 或 covalent 化合物通常由___________键连接。
这是一道考察化学键的题目。
根据题目中的关键词"ionic"和"covalent"可以推断出,空格处需要填入"ionic"或"covalent"。
根据化合物的类型,我们知道ionic化合物是由阴阳离子间的电荷吸引力结合而成的,而covalent化合物是由两个原子间的共享电子形成的。
因此,答案是"ionic"或"covalent"。
2. During a chemical reaction, atoms are __________ or _________ to form new substances.解析:在化学反应过程中,原子会__________或_________形成新的物质。
这是一道考察化学反应的题目。
根据题目中的关键词"chemical reaction"和"form new substances"可以推断出,空格处需要填入"combined"或"separated"。
在化学反应中,原子可以通过键的形成或断裂来组合或分离,从而形成新的物质。
因此,答案是"combined"或"separated"。
二、复合填空题解析1. In the process of photosynthesis, plants use sunlight, water, and carbon dioxide to produce glucose and oxygen. This process takes place in the __________ of plant cells.解析:在光合作用过程中,植物利用阳光、水和二氧化碳产生了葡萄糖和氧气。
2018届高三化学二轮复习逐题对点特训17
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
可能用到的相对原子质量:H —1 C —12 N —14O —16 Na —23 Mg —24 Al —27 Si —28 P —31 S —32Cl —35.5 K —39 Fe —56 Cu —64 Zn —65 Ag —108第Ⅰ卷一、选择题:本大题共7小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
7.化学与社会、生活密切相关。
下列现象或事实及解释均正确的是( B ) 糖、淀粉、纤维素等在食用时有甜味水解,生成葡萄糖的主要成分是油脂,C 项错误;在钢铁制品表面镀上一层锌属于电化学保护法,形成原电池时锌是负极,被氧化,D 项错误。
8.用N A 表示阿伏加德罗常数的值。
下列叙述中一定正确的是( A )A .一定条件下,4.6 g Na 完全与O 2反应生成7.2 g 产物,失去的电子数为0.2 N AB .50 mL 18.4 mol/L 浓硫酸与足量铜加热反应,生成SO 2的分子数为0.46 N AC .—定条件下某密闭容器盛有0.1 mol N 2和0.3 mol H 2,充分反应后转移电子数为0.6 N AD .电解1 L NaCl 溶液至c (OH -)=0.2 mol/L ,转移电子数为0.4 N A解析:一定条件下,Na 完全与O 2反应,不论产物是什么,均有Na ―→Na +~e -,由题意可知4.6 g Na(即0.2 mol Na)已完全反应,故失去电子数为0.2 N A ,A 项正确;根据反应:Cu +2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4+SO 2↑+2H 2O ,可求得n (SO 2)=12n (H 2SO 4)=12×0.05 L ×18.4 mol/L =0.46 mol ,但随着反应的进行,浓H 2SO 4变稀则不再反应,故实际生成的SO 2的分子数小于0.46 N A ,B 项错误;合成氨为可逆反应,故转移电子数小于0.6 N A ,C 项错误;假设电解前后溶液的体积不变,根据反应:2NaCl +2H 2O=====电解2NaOH +Cl 2↑+H 2~2e -,可求得转移的电子的物质的量为0.2 mol ,故转移电子数为0.2 N A ,D 项错误。
高考化学复习Ksp 的相关计算考前清单与拓展练习(含答案解析)
高考化学复习 ------ K sp 的相关计算考前清单与拓展练习(含答案解析)【考必备·清单】溶度积计算的几种类型类型一判断沉淀的生成与沉淀完全[典题示例 1]取 5 mL 0.002 mol·L-1 BaCl2 溶液与等体积的0.02 mol·L-1 Na2SO4 溶液相混合,通过计算判断有无沉淀产生?若有,计算 Ba2+是否沉淀完全?(已知该温度下BaSO4的K sp=1.1×10-10)[解析] Q c=c(Ba2+)·c(SO2-)=1×10-5>K sp,故有沉淀生成。
两种溶液混合之后,43K sp c(Fe 3+)4 4 c (SO 2-)变为 9×10-3 m ol·L -1,根据 K sp =c (Ba 2+)·c (SO 2- 1.1×10-10),得 c (Ba 2+)= 9×10-3mol·L-1≈1.2×10-8 mol·L -1<1×10-5 mol·L -1,故可认为 Ba 2+已经沉淀完全。
[答案] 有 沉淀完全 [拓展训练]1. 等体积混合 0.2 mol·L -1 的 AgNO 3 和NaAc 溶液是否会生成AgAc 沉淀?(已知AgAc的 K sp 为 2.3×10-3)0.2解析:c (Ag +)=c (Ac -)= 2mol·L -1=0.1 mol·L -1Q c =c (Ag +)·c (Ac -)=1.0×10-2>2.3×10-3,故有 AgAc 沉淀生成。
答案:会生成AgAc 沉淀类型二 计算金属阳离子开始沉淀和沉淀完全时的 pH [典题示例 2] 有关数据如表所示:化合物Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 K sp 近似值10-1710-1710-3942加稀 H 2SO 4 和H 2O 2 溶解,铁变为 Fe 3+,加碱调节至 pH 为 时,铁刚好沉淀完全(离子浓度小于 1×10-5mol·L -1 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 Zn 2+浓度为 0.1 mol·L - 1)。
2018版高中化学二轮复习高考重要填空逐空特训二Word版含解析
(二)化学反应速率、平衡陌生图像读图特训1.二甲醚也是清洁能源,用合成气在催化剂存在下制备二甲醚的反应原理为 2CO(g)+4H 2(g)CH 3OCH 3(g)+H 2O(g),已知一定条件下,该反应中CO 的平衡转化率α随温度、投料比n (H 2)n (CO )的变化曲线如图所示。
(1)a 、b 、c 按从大到小的顺序排序为________。
(2)对于气相反应,用某组分(B)的平衡压强(p B )代替物质的量浓度(c B )也可以表示平衡常数(记作K p ),则该反应平衡常数的表达式K p =________。
答案(1)a >b >c (2)p (CH 3OCH 3)·p (H 2O )p 2(CO )·p 4(H 2) 解析(1)反应2CO(g)+4H 2(g)催化剂CH 3OCH 3(g)+H 2O(g),增大H 2的浓度,平衡右移,CO 的转化率增大,即投料比n (H 2)n (CO )增大,CO 的转化率增大,故a >b >c 。
2.若在绝热恒容密闭容器中通入一定量的SO 2和O 2,一定条件下发生反应:2SO 2(g)+O 2(g )2SO 3(g)ΔH =-196.6kJ·mol -1,一段时间内,正反应速率随时间变化曲线如下图所示,则在a 点时,反应________(填“达到”或“未达到”)平衡状态;t 1~t 3时间内,v 正先增大后减小的主要原因是_____________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
答案未达到t 1~t 2时间内,v 正增大的主要原因是反应放热导致容器内温度升高;t 2~t 3时间内,v 正减小的主要原因是反应物浓度减小解析化学平衡状态的标志是各物质的浓度不再改变,其实质是正反应速率等于逆反应速率,a 点对应的正反应速率显然还在改变,故一定未达平衡;t 1~t 2时间内,v 正增大的主要原因是反应放热导致容器内温度升高;t 1~t 3时间内,v 正减小的主要原因是反应物浓度减小导致反应速率降低。
2020年高考化学复习 填空题逐空特训
高考填空题逐空特训题组一 无机物的化学式、电子式、命名及化合价专练 1.写出下列含氯化合物的名称及氯元素的化合价: (1)ClO 2 (2)HClO 4 (3)KClO 3 (4)NaClO 2 (5)NaClO 答案 (1)二氧化氯 +4 (2)高氯酸 +7(3)氯酸钾 +5 (4)亚氯酸钠 +3 (5)次氯酸钠 +1 2.关于下列含氮化合物,根据题目要求填空:(1)硝酸酸酐的化学式为 ,其中氮元素的化合价为 。
(2)N 2O 4中氮元素的化合价为 ,将N 2O 4通入足量水中产物的化学式分别为 、 。
(3)NaNO 2是一种食品防腐剂,其名称为 。
(4)KCN 的名称 ,电子式 ,碳元素的化合价 。
(5)联氨(N 2H 4)的电子式 ,氮元素的化合价 。
答案 (1)N 2O 5 +5 (2)+4 HNO 3 NO(3)亚硝酸钠 (4)氰化钾 K +[··C ⋮⋮N ··]- +2 (5)H··N ··H····N ··H ····H -23.磷有多种化合物,按要求对下列含磷化合物填空:(1)H 3PO 4是三元中强酸,磷酸钙是磷矿石的成分之一,其化学式为 。
(2)H 3PO 3是二元弱酸,其化学名称为 ,Na 2HPO 3属于 (填“正”“酸式”或“碱式”)盐,其中磷元素的化合价为 ,Na 2HPO 3溶于水显 (填“中”“酸”或“碱”)性,用离子方程式表示原因: 。
(3)H 3PO 2是一元弱酸,其在水溶液中的电离方程式为 ; NaH 2PO 2的化学名称为 ,其水溶液显 (填“酸”“碱”或“中”)性。
答案 (1)Ca 3(PO 4)2(2)亚磷酸 正 +3 碱 HP O 32-+H 2OH 2P O 3-+OH -(3)H 3PO 2H ++H 2P O 2- 次磷酸钠 碱4.锰有多种化合物,按要求填空: (1)写出下列化合物的化学式。
有关Ksp计算考向的归类解析与方法指导--2024高考化学二轮微专题(解析版)
微专题有关Ksp计算考向的归类解析与方法指导专题微突破溶度积Ksp是新课程改革以来高考新增的高频考点,高考中有关Ksp的考向结合最新考纲进行归类,并在此基础上总结解题的方法与指导,以期在备战高考时复习更有针对性。
一、根据沉淀转化来比较Ksp大小1下列实验中,对应的现象以及结论都正确是()选项实验现象结论A.向AgCl悬浊液中加入NaI溶液出现黄色沉淀。
Ksp(AgCl)<Ksp(AgI)(2015年山东卷)B.将0.1mol·L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1mol·L-1CuSO 4溶液先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小(2015新课标Ⅰ卷)C.Ag2CO3白色悬浊液中加入Na2S溶液沉淀变为黑色K sp(Ag2S)>K sp(Ag2CO3)D.向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)【解析】:向AgCl悬浊液中加入NaI溶液出现黄色沉淀说明沉淀由AgCl转化为AgI,故Ksp(AgI)< Ksp(AgCl),沉淀转化时由Ksp大的易转化为Ksp小,且转化一定能发生。
而有时Ksp小的也可转化为Ksp大,如BaSO4转化为BaCO3(生活中除去水垢CaSO4也用此法转化为CaCO3),故A、C、D错误,B 正确。
【答案】:B2下列有关说法正确的是()A.在NaCl和KBr的混合溶液中滴加AgNO3溶液,一定先产生淡黄色沉淀B.已知25℃时,Ksp(AgCl)=1.8×10-10、Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,所以AgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度C.碳酸钠溶液显碱性,可用作锅炉除垢时CaSO4沉淀的转化剂D.MnS悬浊液中滴加少量CuSO4溶液可生成CuS沉淀,则K sp(CuS)<K sp(MnS)【解析】:先达到Ksp的先沉淀,因NaCl和KBr的浓度不知,故A错误;由Ksp直接比较溶解度一般是Ksp 越小溶解度越小,但前提是物质结构类型相同,Ag2CrO4和AgCl化学式类型不同,通过计算虽Ksp(Ag2 CrO4)<Ksp(AgCl),但Ag2CrO4的溶解度却大于AgCl的溶解度,B错误;碳酸钠作除垢CaSO4沉淀的转化剂,是因为含有CO23-,C错误;D正确【答案】:D方法指导:对于沉淀的转化,结构类型相同的难溶物Ksp大的易转化为Ksp小的,而且肯定能发生,而相反的过程则有可能实现,这要受到所需试剂浓度是否达到条件的限制。
有关Ksp的应用小结
常见考查Ksp的类型四川省巴中中学彭中华沉淀溶解平衡中Ksp的计算是高中新课程新增内容,也是与高校化学知识比较紧密的接近的部分,也是今年考纲要求新增的内容(要求学生理解Ksp的含义,能进行相关的计算)。
部分学生对有关Ksp的计算,图像问题存在困惑,往往无从下手。
为了让学生能有效应对高考中有关Ksp的计算,图像问题,现将有关Ksp的考查小结如下:一、明确Ksp的含义:Ksp指的是沉淀溶解平衡常数,对于溶解平衡二、常元的考查类型:(一)影响的因素:例1:向AgCl饱和溶液中加水,下列叙述正确的是()A、AgCl的溶解度,增大B、AgCl的溶解度,Ksp均不变C、AgCl的Ksp增大D、AgCl的溶解度,Ksp均增大解析:在一定温度和指定的溶剂条件下,难溶盐的溶解度和溶度积均为常数,故选B(二)、有关Ksp的计算1、判断是否有沉淀生成:在一定温度下,Ksp是一个常数,通过比较Ksp与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Qc的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下能否有沉淀生成。
若Qc>Ksp则有沉淀生成,Qc≤Ksp则没有沉淀生成。
例2:取10ml 0.002mol/L的BaCl2溶液与等体积的0.02mol/L Na2SO4溶液混合,是否有沉淀产生?(该温度下BaSO4的Ksp=1.1×10-10)解析:混合后溶液中(Ba2+)=1×10-3 mol/LC(SO42-)=1×10-2mol/LQc=C(Ba2+).C(SO42-)=1×10-5>Ksp故有沉淀生成。
2、判断能否沉淀完全。
主要是计算沉淀后溶液中相关离子的实际浓度,并与10-5mol/L相比较。
若实际浓度大于1×10-5mol/L 则沉淀不完全,否则沉淀完全。
例3:如计算例2中Ba2+是否沉淀完全?解析:例2中,Na2SO4的物质的量是过量的可认为BaCl2是完全作用的,此时溶液中再用来计算C(Ba2+):故可认为Ba2+已沉淀完全3、判断离子沉淀的先后顺序:例4.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13, Ksp(Ag2C r O4)=9.0×10-12。
2018新高考人教版高考化学三轮训练专练一 四大平衡常数的重要应用 Word版含答案
专练一 四大平衡常数的重要应用1.化学平衡常数(K )、弱酸的电离平衡常数(K a )、难溶物的溶度积常数(K sp )是判断物质性质或变化的重要的平衡常数。
下列关于这些常数的说法中,正确的是()A .平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂等有关B .当温度升高时,弱酸的电离平衡常数K a 变小C .K sp (AgCl)>K sp (AgI),由此可以判断AgCl(s)+I -(aq)===AgI(s)+ Cl -(aq)能够发生 D .K a (HCN)<K a (CH 3COOH),说明物质的量浓度相同时,氢氰酸的酸性比醋酸强 【答案】 C【解析】 A 项,平衡常数的大小与温度有关,与浓度、压强、催化剂无关,错误;B 项,电离是吸热的,加热促进电离,电离平衡常数增大,错误;D 项,酸的电离平衡常数越大,酸性越强,错误。
2.一定温度下,在密闭容器中X 、Y 、Z 、W 四种气体的初始浓度和平衡浓度如下表所示,下列说法不正确的是()A.反应达到平衡时,X 的体积分数为10%B .该温度下反应的平衡常数K =16C .保持温度不变增大压强,反应速率加快,平衡向正反应方向移动D .若X 、Y 的初始浓度均为 0.8 mol·L -1,则相同条件下达到平衡,W 的浓度为 0.64 mol·L -1【答案】 C 【解析】 A 项,根据表中所给数据,可得反应方程式为X(g)+Y(g)Z(g)+W(g),反应达到平衡时,X 的体积分数为0.10.1+0.1+0.4+0.4×100%=10%,正确;B 项,K =0.4×0.40.1×0.1=16,正确;C 项,这是一个反应前后气体分子数不变的反应,增大压强正、逆反应速率都增大,但平衡不移动,错误;D 项,设达平衡时W 的浓度为c mol·L -1(0<c <0.8),则16=c2(0.8-c )×(0.8-c ),解得c =0.64,正确。
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(四)和K sp 应用有关的填空特训1.某温度下,Ca(OH)2、CaWO 4的相关数据见下表将钨酸钠溶液加入石灰乳中,发生反应的离子方程式为 WO 2-4(aq)+Ca(OH)2(s)??CaWO 4(s)+2OH -(aq)该温度下此反应的平衡常数为________。
答案 100解析 已知CaWO 4(s)??WO 2-4(aq)+Ca 2+(aq),K sp (CaWO 4)=c (WO 2-4)×c (Ca 2+)=1×10-4×1×10-6=1×10-10;Ca(OH)2(s)??2OH -(aq)+Ca 2+(aq),K sp [(Ca(OH)2)]=c 2(OH -)×c (Ca 2+)=(1×10-2)2×1×10-4=1×10-8;则WO 2-4(aq)+Ca(OH)2(s)??CaWO 4(s)+2OH -(aq)该温度下此反应的平衡常数=K sp [(Ca(OH)2)]÷K sp (CaWO 4)=(1×10-8)÷(1×10-10)=100。
2.已知常温下,H 2S 的电离常数:K 1=1.3×10-7,K 2=7.1×10-15,则0. 1 mol·L -1H 2S 溶液的pH 约为________(取近似整数值);向浓度均为0.001 mol·L-1的AgNO 3和Hg(NO 3)2混合溶液中通入H 2S 气体,开始生成沉淀的c (S 2-)为________。
(已知:K sp (Ag 2S)=6.3×10-50,K sp (HgS)=1.6×10-52)答案 4 1.6×10-49mol·L -1解析 已知常温下,H 2S 的电离常数:K 1=1.3×10-7,K 2=7.1×10-15,则0.1 mol·L -1 H 2S溶液中氢离子浓度约是 1.3×10-7×0.1≈10-4,因此pH 约为4;根据溶度积常数K sp (Ag 2S)=6.3×10-50,K sp (HgS)=1.6×10-52可知首先产生HgS 沉淀,此时溶液中c (S 2-)=1.6×10-520.001mol·L -1=1.6×10-49mol·L -1。
3.用惰性电极电解浓度较大的CuCl 2溶液,阳极的电极反应式为________________,当电解到一定程度,阴极附近出现蓝色Cu(OH)2絮状物。
常温下,经测定阴极附近溶液的pH =m ,此时阴极附近c (Cu 2+)=______________ mol·L -1 (已知:Cu(OH)2的K sp =2.2×10-20)。
答案 2Cl --2e -===Cl 2↑ 2.2×10(8-2m )解析 用惰性电极电解浓度较大的CuCl 2溶液,阳极发生氧化反应,其电极反应式为2Cl--2e -===Cl 2↑;K sp =c 2(OH -)×c (Cu 2+),c (Cu 2+)=2.2×10-20(10m -14)2 mol·L -1=2.2×10(8-2m )mol·L-1。
4.镁-H2O2酸性燃料电池的反应原理为Mg+H2O2+2H+===Mg2++2H2O, 则正极反应式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
常温下,若起始电解质溶液pH=1,则pH=2时,溶液中Mg2+浓度为________。
当溶液pH =6时,________(填“有”或“没有”)Mg(OH)2沉淀析出(已知K sp[Mg(OH)2]=5.6×10-12)。
答案H2O2+2H++2e-===2H2O0.045 mol·L-1 没有解析镁-H2O2酸性燃料电池的反应原理为Mg+H2O2+2H+===Mg2++2H2O,正极上是过氧化氢得到电子生成水的反应,正极反应式H2O2+2H++2e-===2H2O;若起始电解质溶液pH=1,则pH=2时溶液中,氢离子浓度减小0.1 mol·L-1-0.01 mol·L-1=0.09 mol·L-1,依据反应方程式得到Mg2+浓度=0.045 mol·L-1;K sp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,当溶液pH=6时,c(OH-)=10-8mol·L-1,则Q c=c(Mg2+)×c2(OH-)=0.045×10-16=4.5×10-18<K sp[Mg(OH)2],说明无氢氧化镁沉淀生成。
5.(1)食盐精制时所加的四种试剂:纯碱、氯化钡、盐酸和烧碱,是为了除去粗盐水中含有的________等杂质离子,需将粗盐溶解后,按顺序加入药品进行沉淀、过滤等。
加入药品的顺序可以是________________。
(2)加入足量纯碱时,会有部分BaSO4转化成BaCO3。
若1.0 L BaSO4的悬浊液中含0.010 mol BaSO4固体,需加入________mol Na2CO3才能将BaSO4完全转化为BaCO3。
(已知K sp(BaSO4)=1.1×10-10,K sp(BaCO3)=5.5×10-9)答案(1)Ca2+、Mg2+、SO2-4烧碱、氯化钡、碳酸钠、盐酸(可写化学式,顺序合理即可) (2)0.51解析(1)NaOH是为了除去Mg2+,氯化钡是为了除去SO2-4,纯碱是为了除去Ca2+和过量的Ba2+,稀盐酸是为了除去OH-和CO2-3,食盐精制时所加四种试剂是为了除去粗盐水中含有的Ca2+、Mg2+、SO2-4等杂质离子;除去粗盐中的Mg2+,使用的除杂试剂是过量的NaOH 溶液;除去SO2-4使用的是过量的BaCl2;除去Ca2+和过量的Ba2+使用的是Na2CO3,由于Na2CO3的目的是除去Ca2+和过量的Ba2+,故Na2CO3的加入必须在BaCl2之后,待沉淀完全后,过滤除去生成的沉淀,此时溶液中的杂质离子是OH-和CO2-3,故加入过量的盐酸即可除去,加入药品的顺序可以是烧碱、氯化钡、碳酸钠、盐酸或氯化钡、烧碱、碳酸钠、盐酸或氯化钡、碳酸钠、烧碱、盐酸。
(2)溶液中SO2-4的浓度为0.01 mol·L-1,根据CO2-3+BaSO4===BaCO3+SO2-4当开始有BaCO3沉淀时,K=c(SO2-4)c(CO2-3)=K sp(BaSO4)K sp(BaCO3)=1.1×10-105.5×10-9=0.02,则c(CO2-3)=0.5 mol·L-1,此时溶液中Na2CO3的物质的量为0.5 mol·L-1×1 L=0.5 mol,转化的BaSO4为0.01 mol,需要0.5 mol+0.01 mol=0.51 mol Na2CO3才能将BaSO4完全转化为BaCO3。
6.利用喷雾干燥法脱硫工艺是除去SO 2的常见方法,先将含SO 2的废气溶于水,再用饱和石灰浆吸收,具体步骤如下:SO 2(g)+H 2O(l)??H 2SO 3(l)??H +(aq)+HSO -3 (aq) Ⅰ HSO -3(aq) ??H +(aq)+SO 2-3(aq) ⅡCa(OH)2(s)??Ca 2+(aq)+2OH -(aq) ⅢCa 2+(aq)+SO 2-3(aq)??CaSO 3(s) Ⅳ该温度下,测定吸收后液体中c (Ca 2+)一直保持为0.70 mol·L -1,已知K sp (CaSO 3)=1.4×10-7,则吸收后溶液中的SO 2-3的浓度为________。
答案 2×10-7 mol·L -1解析 根据硫酸钙的溶度积常数表达式K sp (CaSO 3)=c (Ca 2+)·c (SO 2-3)可知,c (SO 2-3)=K sp (CaSO 3)c (Ca 2+)=1.4×10-70.7 mol·L -1=2.0×10-7 mol·L -1。
7.将氢氧化钙加入钨酸钠碱性溶液中可得到钨酸钙(CaWO 4),已知温度为T 时K sp (CaWO 4) =1×10-10,K sp [Ca(OH)2]= 4×10-7,当溶液中WO 2-4恰好沉淀完全(离子浓度等于10-5mol·L -1)时,溶液中c (WO 2-4)c (OH -)等于________________。
答案 5×10-5解析 当溶液中WO 2-4恰好沉淀完全,其离子浓度等于10-5mol·L -1,根据K sp (CaWO 4)=c (Ca 2+)×c (WO 2-4)=1×10-10,则溶液中c (Ca 2+)=1×10-5 mol·L -1,再根据K sp [Ca(OH)2]=c (Ca 2+)×c 2(OH -)=4×10-7,可知c (OH -)=0.2 mol·L-1,则溶液中c (WO 2-4)c (OH -)=10-50.2=5×10-5。
8.常温下,K sp [Fe(OH)2]=1.64×10-14,则求得反应:Fe 2++2H 2O??Fe(OH)2+2H +的平衡常数为________________(保留1位小数)。
答案 6.1×10-15解析 Fe 2++2H 2O??Fe(OH)2+2H +的平衡常数K =c 2(H +)c (Fe 2+)=c 2(H +)c 2(OH -)c (Fe 2+)c 2(OH -)=(1×10-14)21.64×10-14≈6.1×10-15。
9.甲烷重整可选氧化物NiO -Al 2O 3作为催化剂。
工业上常用Ni(NO 3)2、Al(NO 3)3混合液加入氨水调节pH =12(常温),然后将浊液高压恒温放置及煅烧等操作制备。