高中化学复习知识点:沉淀的溶解与生成

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(2)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有____________________________。(答出两点)。
(3)H2O2的作用是将滤液I中的Cr3+转化为Cr2O72-,写出此反应的离子方程式:______________。
(4)常温下,部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
阳离子
Fe3+
高中化学复习知识点:沉淀的溶解与生成
一、单选题
1.常温下,用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol/L的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2O42-的水解)。已知Ksp(AgCl)数量级为10-10。下列叙述正确的是
A.图中Y线代表的AgCl
B.n点表示Ag2C2O4的过饱和溶液
A.该反应的平衡常数K=
B.MnS的Ksp小于CuS的Ksp
C.达到平衡时c(Mn2+)=c(Cu2+)
D.向溶液中加入少量Na2S固体后,溶液中c(Cu2+)、c(Mn2+)保持不变
3.化学与日常生活密切相关。下列说法不正确的是()
A.NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接中的除锈剂
B.洗涤油污常用热的纯碱溶液
6.一定温度下,在氢氧化钡的悬浊液中,存在如下溶解平衡关系:Ba(OH)2(s) Ba2+(aq)+2OH-(aq)。向此悬浊液中加入少量的氢氧化钡粉末,下列叙述正确的是( )
A.溶液中钡离子数减小B.溶液中c(Ba2+)减小
C.溶液中c(OH-)增大D.pH减小
7.Mg(OH)2在下列四种情况下,其溶解度最大的是
5.在 时,碳酸钙在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,已知 时硫酸钙的Ksp=9.1×10-6,下列说法正确的是( )
A.除去锅炉水垢中硫酸钙的办法是将其转化为碳酸钙,然后用酸去除
B.图中b点碳酸钙的结晶速率小于其溶解速率
C.通过蒸发,可使溶液由a点变化到c点
D.在25℃时,反应 的平衡常数K=3500
A.在纯水中
B.在0.1 mol·L-1的NH3·H2O溶液中
C.在0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中
D.在0.1 mol·L-1的MgCl2溶液中
8.在盛有硫酸铜饱和溶液的恒温密闭容器中,投入一块形状不规则的硫酸铜晶体,放置数天后,发生的变化是()
A.晶体形状改变且质量减少
B.晶体形状改变而质量不变
C.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C错误;
D.向溶液中加入少量Na2S固体后,增大了硫离子的浓度,生成MnS和CuS沉淀,c(Cu2+)、c(Mn2+)均减小,故D错误;
故选A。
3.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.NH4Cl与ZnCl2水解呈酸性,可作焊接中的除锈剂,A正确;
B.碳酸钠水解显碱性,油脂在碱性条件下水解,加热可以加大水解程度,所以生活中常用热的纯碱溶液洗涤油污,B正确;
Mg2+
Al3+
Cr3+
开始沉淀时的pH
2.7



沉淀完全时的pH
3.7
11.1
5.4 (>8溶解)
9(>9溶解)
加入NaOH溶液使溶液呈碱性,Cr2O72-转化为CrO42-.滤液Ⅱ中阳离子主要有_________;但溶液的pH不能超过8,其理由是_______________________。
【详解】
为了验证难溶的氯化银在水中也存在溶解平衡,要证明在氯化钠溶液中加入过量的硝酸银溶液完全反应后的滤液中还存在氯离子,由图可知:
A.步骤①中应加入过量的AgNO3溶液,故A正确;
B.步骤①中应加入过量的AgNO3溶液,使NaCl完全反应,故B错误;
C.步骤②中现象是产生了白色沉淀,这样才能证明滤液中氯离子的存在,故C错误;
考点:沉淀溶解平衡的影响因素。
8.B
【解析】
【分析】
饱和溶液中加入该种溶质的晶体后会处于动态平衡,溶解进去的溶质和析出的溶质相等。
12.利用化学原理可以对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。某工厂对制革工业污泥中Cr(III)的处理工艺流程如下:
其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+。
(1)实验室用18.4mol·L-1的浓硫酸配制250mL 4.8 mol·L-1的硫酸溶液,需量取浓硫酸___________mL;配制时所用玻璃仪器除量筒、烧杯和玻璃棒外,还需_________。
C.晶体形状和质量都不变
D.硫酸铜溶液的物质的量浓度有所增大
9.下列说法正确的是
A.锅炉中沉积的CaSO4可用饱和Na2CO3溶液浸泡,再将不溶物用稀盐酸溶解除去
B.可采取加热蒸发的方法使FeCl3从水溶液中结晶析出
C.NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和气体生成
D.将SO2分别通入硝酸钡溶液和溶有氨气的氯化钡溶液中,产生沉淀的成分相同
C.蒸发时, 、 的浓度均增大,图中由a点变化到c点时 不变,与图象不符,则通过蒸发不能使溶液由a点变化到c点,C项错误;
D.反应 的平衡常数 ,D项错误;
答案选A。
6.A
【解析】A、加入氢氧化钡粉末,氢氧化钡会带有结晶水析出,溶解的氢氧化钡析出,溶液中Ba2+的物质的量减少,即Ba2+数目减小,故A正确;B、有氢氧化钡析出,但溶液仍为饱和溶液,c(Ba2+)不变,故B错误;C、有氢氧化钡析出,但溶液仍为饱和溶液,c(OH-)不变,故C错误;D、根据C选项分析,c(OH-)不变,pH不变,故D错误。
D.步骤②中选用的AgNO3溶液浓度应大于步骤①,故D错误;
故答案选A。
5.A
【解析】
【详解】
A. Ksp(CaSO4)>Ksp(CaCO3),且 与盐酸反应,则除去锅炉水垢中硫酸钙的办法是将其转化为碳酸钙,然后用酸去除,A项正确;
B.曲线上的点为平衡点,b点在曲线上方,Qc(CaCO3)>Ksp(CaCO3),有晶体析出,则b点碳酸钙的结晶速率大于其溶解速率,B项错误;
C.向c(Cl-)=c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液时,先生成AgCl沉淀
D.Ag2C2O4+2Cl-=2AgCl+C2O42-的平衡常数为10-0.71
2.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
A.由以上分析Baidu Nhomakorabea,图中X线代表AgCl,故A错误;
B.曲线Y为Ag2C2O4的沉淀溶解平衡曲线,在n点,c(Ag+)小于平衡浓度,故n点的离子Qc(Ag2C2O4)<Ksp(Ag2C2O4),故为Ag2C2O4的不饱和溶液,故B错误;
C.根据图象可知,当阴离子浓度相同时,生成AgCl沉淀所需的c(Ag+)小于生成Ag2C2O4沉淀所需的c(Ag+),故向c(Cl−)=c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液时,先析出氯化银沉淀,故C正确;
C.Al3+水解产生的Al(OH)3胶体可以吸附水中的悬浮杂质,可以除去水中的悬浮杂质,不能消毒杀菌,C错误;
D.S2-与工业废水中Cu2+和Hg2+等离子反应生成硫化物沉淀,所以可以加入Na2S可除去业废水中Cu2+和Hg2+等离子,D正确。
答案选C。
4.A
【解析】
【分析】
为了验证难溶的氯化银在水中也存在溶解平衡,要证明在氯化钠溶液中加入过量的硝酸银溶液完全反应后的滤液中还存在氯离子,需要向滤液中加入浓度更大的硝酸银溶液,观察沉淀的生成。
点睛:Ba(OH)2从溶液中析出,会带有结晶水,如Ba(OH)2·8H2O,造成溶剂的质量减少,使溶质析出,造成溶质的物质的量减少,即Ba2+数目减少,溶质析出,剩下的溶液仍为饱和溶液,浓度不变,从而推出正确答案。
7.C
【解析】
试题分析:由沉淀溶解平衡Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)知,A、在纯水中溶解度正常;B、在NH3·H2O溶液中抑制Mg(OH)2溶解,使其溶解度减小;C、在CH3COOH溶液中与OH-反应,促进其溶解;D、在MgCl2溶液中能抑制Mg(OH)2的溶解,比较选项可知C正确。
(5)钠离子交换树脂的反应原理为:Mn++nNaR→MRn+nNa+,利用钠离子交换树脂除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是__________________。
(6)写出上述流程中用SO2进行还原时发生反应的化学方程式:______________________。
参考答案
1.C
【解析】
【分析】
若曲线X为AgCl的沉淀溶解平衡曲线,则Ksp(AgCl)=c(Ag+)⋅c(Cl−)=10−4×10−5.75=10−9.75=100.25×10−10,则数量级为10-10,若曲线Y为AgCl的沉淀溶解平衡曲线,则Ksp(AgCl)=c(Ag+)⋅c(Cl−)=10−4×10−2.46=10−6.46=100.54×10−7,则数量级为10-7,又已知Ksp(AgCl)数量级为10-10,则曲线X为AgCl的沉淀溶解平衡曲线,则曲线Y为Ag2C2O4的沉淀溶解平衡曲线,Ksp(Ag2C2O4)=c2(Ag+)⋅c(C2O42-)=(10−4)2×(10−2.46)=10−10.46,据此分析解答。
回答下列问题:
(1)“浸泡除铝”时,发生反应的离子反应方程式为______。
(2)“溶解”时放出的气体为_____(填化学式)。
(3)已知该条件下金属离子开始沉淀和完仝沉淀的pH如下表:
开始沉淀的pH
完全沉淀的pH
Ni2+
6.2
8.6
Fe2+
7.6
9.1
Fe3+
2.3
3.3
Cr3+
4.5
5.6
“调pH 1”时,洛液pH范围为_______________;
C.明矾可用作自来水的杀菌消毒
D.加入Na2S可除去工业废水中Cu2+和Hg2+等离子
4.某同学为了验证难溶的氯化银在水中也存在溶解平衡,设计了如下实验方案:()
A.步骤①中应加入过量的AgNO3溶液
B.步骤①中应使NaCl溶液过量
C.步骤②中现象是无沉淀产生
D.步骤②中选用的AgNO3溶液浓度应小于步骤①
D. Ag2C2O4+2Cl-=2AgCl+C2O42-的平衡常数 ,此时溶液中的c(Ag+)相同,故有 ,故D错误;
故选C。
2.A
【解析】
【分析】
【详解】
A.反应的平衡常数K= = = ,故A正确;
B.化学式相似的分子,溶度积大的沉淀可以转化为溶度积小的沉淀,所以MnS的Ksp比CuS的Ksp大,故B错误;
【详解】
若曲线X为AgCl的沉淀溶解平衡曲线,则Ksp(AgCl)=c(Ag+)⋅c(Cl−)=10−4×10−5.75=10−9.75=100.25×10−10,则数量级为10-10,若曲线Y为AgCl的沉淀溶解平衡曲线,则Ksp(AgCl)=c(Ag+)⋅c(Cl−)=10−4×10−2.46=10−6.46=100.54×10−7,则数量级为10-7,又已知Ksp(AgCl)数量级为10-10,则曲线X为AgCl的沉淀溶解平衡曲线,则曲线Y为Ag2C2O4的沉淀溶解平衡曲线,Ksp(Ag2C2O4)=c2(Ag+)⋅c(C2O42-)=(10−4)2×(10−2.46)=10−10.46,
(4)在空气中加热Ni(OH)2可得NiOOH,请写出此反应的化学方程式_________。
(5)金属铬在溶液中有多种存在形式,CrO42-和Cr2O72-在溶液中可相互转化。室温下,初始浓度为1.0mol/L的Na2CrO4溶液中c(Cr2O72-),随c(H+)的变化如图所示,用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应_______,根据A点数据汁算出该转化反应的平衡常数为____,温度升髙,溶液中CrO42-的平衡转化率减小,则该反应的△H____0 (填“>”、“<”或“=”)。
10.下列离子方程式不能正确表示体系颜色变化的是
A.向AgCl悬浊液中加入Na2S溶液,有黑色难溶物生成:2AgCl(s)+S2-(aq) Ag2S(s)+2Cl-(aq)
B.向酸性KMnO4溶液中加入NaHSO3固体,溶液紫色褪去:2MnO4-+5SO32-+6H+===2Mn2++5SO42-+3H2O
C.向橙色K2Cr2O7溶液中加入NaOH溶液,溶液变黄色:Cr2O72-+2OH- 2CrO42-+H2O
D.向稀硝酸中加入铜粉,溶液变蓝色:3Cu+8H++2NO3-===3Cu2++2NO↑+4H2O
二、综合题
11.碱式氧化镍(NiOOH)可用作镍氢电池的正极材料,可用废镍催化剂(主要含Ni、Al,少量Cr、FeS等)来制备,其工艺流程如下:
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