人教版選修4 第3章第4節(jié) 難溶電解質(zhì)的溶解平衡(第2課時(shí)) 學(xué)案 (2).doc_第1頁
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第2課時(shí)沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀的生成和溶解1沉淀的生成(1)沉淀生成的應(yīng)用 在涉及無機(jī)制備、提純工藝的生產(chǎn)、科研、廢水處理等領(lǐng)域中,常利用生成沉淀來達(dá)到分離或除去某些離子的目的。(2)沉淀的方法調(diào)節(jié)ph法:如工業(yè)原料氯化銨中含雜質(zhì)氯化鐵,使其溶解于水,再加入氨水調(diào)節(jié)ph至78,可使fe3轉(zhuǎn)變?yōu)?fe(oh)3沉淀而除去。反應(yīng)如下:fe33nh3h2o=fe(oh)33nh。加沉淀劑法:如以na2s、h2s等作沉淀劑,使某些金屬離子,如cu2、hg2等生成極難溶的硫化物cus、hgs等沉淀,也是分離、除去雜質(zhì)常用的方法。反應(yīng)如下:cu2s2=cus,cu2h2s=cus2h;hg2s2=hgs,hg2h2s=hgs2h。同離子效應(yīng)法:增大溶解平衡中離子濃度,使平衡向沉淀生成的方向移動(dòng)。2沉淀的溶解(1)沉淀溶解的原理根據(jù)平衡移動(dòng)原理,對(duì)于在水中難溶的電解質(zhì),如果能設(shè)法不斷地移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子,使平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng),就可以使沉淀溶解。(2)溶解沉淀的試劑類型主要類型:用強(qiáng)酸溶解。例如:溶解caco3、fes、cu(oh)2等難溶電解質(zhì)。用某些鹽溶液溶解。例如:mg(oh)2沉淀可溶于nh4cl溶液,化學(xué)方程式為mg(oh)22nh4cl=mgcl22nh3h2o。1判斷正誤(正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”)。(1)沉淀溶液中的ba2,加入的na2so4溶液濃度越大沉淀效果越好。()(2)可以使要除去的離子全部通過沉淀除去。()(3)除去mgcl2溶液中的fe2,先加入雙氧水,再加入mgo即可。()(4)為減少洗滌過程中固體的損耗,最好選用稀h2so4代替h2o來洗滌baso4沉淀。()(5)洗滌沉淀時(shí),洗滌次數(shù)越多越好。()答案:(1)(2)(3)(4)(5)2(2017九江高二月考)要使工業(yè)廢水中的pb2沉淀,可用硫酸鹽、碳酸鹽、硫化物等作沉淀劑,已知pb2與這些離子形成的化合物的溶解度如下:化合物pbso4pbco3pbs溶解度/g1.031041.811071.841014由上述數(shù)據(jù)可知,選用的沉淀劑最好是()a硫化物b硫酸鹽c碳酸鹽 d以上沉淀劑均可解析:選a。產(chǎn)生沉淀的溶解度越小,沉淀反應(yīng)進(jìn)行的越完全。1選用合適的沉淀劑在選擇時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn):要使生成沉淀的反應(yīng)能夠發(fā)生;希望沉淀生成的反應(yīng)進(jìn)行的越完全越好,因此沉淀劑要過量。2不同沉淀方法的應(yīng)用(1)直接沉淀法:通過沉淀劑除去溶液中的某種指定離子或獲取該難溶電解質(zhì)。(2)分步沉淀法:鑒別溶液中含有哪些離子或分別獲得不同難溶電解質(zhì)。(3)共沉淀法:向溶液中加入沉淀劑,除去溶液中性質(zhì)相似的離子。(4)氧化還原法:改變?nèi)芤褐须x子的存在形式,促使其轉(zhuǎn)化為更難溶的電解質(zhì)便于分離除去。3沉淀溶解常用的方法(1)酸溶解法:如caco3溶于鹽酸,al(oh)3、cu(oh)2溶于強(qiáng)酸等。(2)鹽溶解法:如mg(oh)2可溶于nh4cl溶液中。(3)生成配合物法:如agcl可溶于氨水。(4)氧化還原法:如cus、hgs等可溶于hno3中。已知:25 時(shí),kspmg(oh)21.81011,ksp(mgf2)7.421011。下列說法正確的是()a25 時(shí),飽和mg(oh)2溶液與飽和mgf2溶液相比,前者的c(mg2)大b25 時(shí),在mg(oh)2的懸濁液中加入少量的nh4cl固體,c(mg2)增大c25 時(shí),mg(oh)2固體在20 ml 0.01 mol/l氨水中的ksp比在20 ml 0.01 mol/l nh4cl溶液中的ksp小d25 時(shí),在mg(oh)2的懸濁液中加入naf溶液后,mg(oh)2不可能產(chǎn)生mgf2沉淀解析mg(oh)2與mgf2均為ab2型難溶電解質(zhì),故ksp越小,其溶解度越小,前者c(mg2)小,a項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)閚h4cl溶于水后存在平衡nhohnh3h2o,所以加入nh4cl后促進(jìn)mg(oh)2的溶解平衡向右移動(dòng),c(mg2)增大,b項(xiàng)正確;ksp只受溫度的影響,25 時(shí),mg(oh)2的溶度積ksp為常數(shù),c項(xiàng)錯(cuò)誤;加入naf溶液后,若qcc(mg2)c2(f)ksp(mgf2),則會(huì)產(chǎn)生mgf2沉淀,d項(xiàng)錯(cuò)誤。答案b沉淀的生成1已知下表數(shù)據(jù):物質(zhì)fe(oh)2cu(oh)2fe(oh)3ksp/25 8.010162.210204.01038完全沉淀時(shí)的ph范圍9.66.434對(duì)含等物質(zhì)的量的cuso4、feso4、fe2(so4)3的混合溶液的說法,不正確的是()a該混合溶液的ph3b向該混合溶液中逐滴加入naoh溶液,最先看到紅褐色沉淀c向該溶液中加入適量氯水,并調(diào)節(jié)ph至34后過濾,可獲得純凈的cuso4溶液d在ph5的溶液中fe3不能大量存在解析:選c。溶液ph3時(shí),溶液中才能含有大量fe3,a項(xiàng)正確;根據(jù)溶度積常數(shù)可判斷b項(xiàng)正確;由選項(xiàng)c的操作可知,溶液中還有氯離子,即溶液中還存在cucl2,c項(xiàng)錯(cuò)誤;由表中數(shù)據(jù)知fe3在ph4的環(huán)境中已沉淀完全,d項(xiàng)正確。225 時(shí),已知ksp(ag2so4)1.2105,ksp(agcl)1.81010,ksp(ag2c2o4)3.51011,ksp(agi)1.51016,該溫度下有關(guān)敘述正確的是()aagcl、ag2c2o4、agi三者的飽和溶液中c(ag)大小順序:ag2c2o4agclagib將0.02 moll1 agno3溶液和0.02 moll1 nacl溶液等體積混合,無沉淀生成c向5 ml飽和agcl溶液中滴加0.5 ml 0.1 moll1ki溶液,無沉淀生成d向濃度均為0.1 moll1的nacl和ki混合溶液中滴加agno3溶液,先有白色沉淀生成解析:選a。agcl飽和溶液中,c(ag) moll1,ag2c2o4飽和溶液中,c(ag) moll1,agi飽和溶液中,c(ag) moll1,用估算法可判斷,a項(xiàng)正確;將0.02 moll1 agno3溶液和0.02 moll1 nacl溶液等體積混合后,混合溶液中c(ag)c(cl)0.010.011.0104ksp(agcl),故有沉淀生成,b項(xiàng)錯(cuò)誤;用估算法判斷c項(xiàng),飽和agcl溶液中c(ag)1.0105 moll1,滴加0.5 ml 0.1 moll1 ki溶液后,由數(shù)量級(jí)可看出溶液中c(ag)c(i)一定大于ksp(agi)1.51016,故有沉淀析出,c項(xiàng)錯(cuò)誤;ksp(agcl)ksp(agi),故向濃度均為0.1 moll1的nacl和ki混合溶液中滴加agno3溶液,先有黃色agi沉淀生成,d項(xiàng)錯(cuò)誤。沉淀的溶解3當(dāng)氫氧化鎂固體在水中達(dá)到溶解平衡mg(oh)2(s)mg2(aq)2oh(aq)時(shí),為使mg(oh)2固體的量減少,需加入少量的()anh4no3 bnaohcmgso4 dna2so4解析:選a。要使mg(oh)2固體的量減小,應(yīng)使mg(oh)2的溶解平衡右移,可減小c(mg2)或c(oh)。nh4no3電離出的nh能結(jié)合oh,使平衡右移。4al(oh)3為兩性氫氧化物,在水溶液中存在酸式電離和堿式電離兩種形式,試根據(jù)平衡移動(dòng)原理,解釋下列有關(guān)問題:(1)向al(oh)3沉淀中加入鹽酸,沉淀溶解,其原因是_,有關(guān)離子方程式是_。(2)向al(oh)3沉淀中加入苛性鈉溶液,沉淀溶解,其原因是_,有關(guān)離子方程式是_。答案:(1)al(oh)3的堿式電離為al(oh)3al33oh,加入酸溶液時(shí),由于h與al(oh)3電離出來的少量oh反應(yīng)生成h2o,使al(oh)3的堿式電離平衡向右移動(dòng)al(oh)33h=al33h2o(2)al(oh)3的酸式電離為al(oh)3haloh2o,加入堿性溶液時(shí),oh與al(oh)3電離出的h反應(yīng)生成h2o,使c(h)減小,al(oh)3的酸式電離平衡向右移動(dòng)al(oh)3oh=alo2h2o沉淀的轉(zhuǎn)化1實(shí)驗(yàn)探究(1)ag的沉淀物的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有白色沉淀生成白色沉淀變?yōu)辄S色黃色沉淀變?yōu)楹谏瘜W(xué)方程式agno3nacl=agclnano3agclki=agikcl2agina2s=ag2s2nai實(shí)驗(yàn)結(jié)論溶解度小的沉淀可以轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀(2)mg(oh)2與fe(oh)3的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀白色沉淀變?yōu)榧t褐色化學(xué)方程式mgcl22naoh= mg(oh)22nacl3mg(oh)22fecl3=2fe(oh)33mgcl2實(shí)驗(yàn)結(jié)論fe(oh)3比mg(oh)2溶解度小2.沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)就是沉淀溶解平衡的移動(dòng)。一般來說,溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀容易實(shí)現(xiàn)。兩種沉淀的溶解度差別越大,沉淀轉(zhuǎn)化越容易。3沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用(1)鍋爐除水垢反應(yīng)方程式是caso4na2co3=caco3na2so4,caco32hcl=cacl2h2oco2。(2)對(duì)一些自然現(xiàn)象的解釋在自然界也發(fā)生著溶解度小的礦物轉(zhuǎn)化為溶解度更小的礦物的現(xiàn)象。例如:各種原生銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后可變成cuso4溶液,并向深部滲透,遇到深層的閃鋅礦(zns)和方鉛礦(pbs)時(shí),便慢慢地使之轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)(cus)。其反應(yīng)如下:cuso4zns=cusznso4,cuso4pbs=cuspbso4。1判斷正誤(正確的打“”,錯(cuò)誤的打“”)。(1)agcl沉淀易轉(zhuǎn)化為agi沉淀且ksp(agx)c(ag)c(x),故ksp(agi)ksp(agcl)。()(2)驗(yàn)證fe(oh)3的溶解度小于mg(oh)2,可將fecl3溶液加入mg(oh)2懸濁液中,振蕩,可觀察到沉淀由白色變?yōu)榧t褐色。()(3)溶解度小的電解質(zhì)不能轉(zhuǎn)化成溶解度更小的電解質(zhì)。()(4)在caco3的溶解平衡體系中通入co2,溶解平衡不移動(dòng)。()答案:(1)(2)(3)(4)2(1)工業(yè)廢水處理過程中,重金屬離子可利用沉淀轉(zhuǎn)化原理用fes等難溶物轉(zhuǎn)化為hgs、ag2s、pbs等沉淀。寫出用fes除去hg2的離子方程式:_。(2)寫出鍋爐除水垢過程中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:_。(3)原生銅的硫化物轉(zhuǎn)化:原生銅的硫化物cuso4(溶液)cus(銅藍(lán))。寫出cuso4轉(zhuǎn)化為銅藍(lán)的化學(xué)方程式:_。答案:(1)fes(s)hg2(aq)=hgs(s)fe2(aq)(2)caso4(s)na2co3(aq)=caco3(s)na2so4(aq),caco32hcl=cacl2h2oco2(3)cuso4(aq)zns(s)=cus(s)znso4(aq),cuso4(aq)pbs(s)=cus(s)pbso4(s)沉淀轉(zhuǎn)化的一般原則1溶解度較小的沉淀易轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀。2當(dāng)一種試劑能沉淀溶液中的幾種離子時(shí),生成沉淀所需試劑離子濃度越小的越先沉淀。3如果生成各種沉淀所需試劑離子的濃度相差較大,就能分步沉淀,從而達(dá)到分離離子的目的。4兩種沉淀的溶解度差別越大,沉淀轉(zhuǎn)化越容易。已知agcl為難溶于水和酸的白色固體,ag2s為難溶于水和酸的黑色固體。常溫下,ksp(agcl)1.81018,ksp(ag2s)6.31050。向agno3溶液中加nacl溶液,靜置,過濾,洗滌后,再加na2s溶液,預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并寫出反應(yīng)的離子方程式。解析agcl(s)存在溶解平衡:agcl(s)ag(aq)cl(aq);ag2s(s)存在溶解平衡:ag2s(s)2ag(aq)s2(aq)。加入s2,使qc(ag2s)增大,qc(ag2s)ksp(ag2s)時(shí),生成ag2s沉淀,agcl沉淀溶解平衡向右移動(dòng)而逐漸溶解。答案現(xiàn)象:白色沉淀(agcl)轉(zhuǎn)化成黑色沉淀(ag2s);離子方程式:agcl=agcl,s2(aq)2agcl(s)=ag2s(s)2cl(aq)。在沉淀的轉(zhuǎn)化中,可以由ksp小的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為ksp更小的物質(zhì),ksp小的物質(zhì)能否轉(zhuǎn)化成ksp較大些的物質(zhì)?答案:可以。在沉淀的轉(zhuǎn)化中,一般為ksp小的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為ksp更小的物質(zhì),且ksp相差越大,越有利于轉(zhuǎn)化,且轉(zhuǎn)化較完全。但也可以由ksp小的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為ksp較大些的物質(zhì),如雖然ksp(baso4)ksp(baco3),但向baso4的沉淀溶解平衡溶液中加入濃度較大的na2co3溶液,baso4也可以轉(zhuǎn)化成baco3。沉淀的轉(zhuǎn)化1已知ksp(agcl)1.81010,ksp(agi)1.01016。下列關(guān)于難溶物之間轉(zhuǎn)化的說法中錯(cuò)誤的是()aagcl不溶于水,不能轉(zhuǎn)化為agib兩種難溶物的ksp相差越大,難溶物就越容易轉(zhuǎn)化為更難溶的物質(zhì)cagi比agcl更難溶于水,所以agcl可以轉(zhuǎn)化為agid常溫下,agcl若要在nai溶液中開始轉(zhuǎn)化為agi,則nai的濃度必須不低于 1011 mol/l解析:選a。ksp(agi)ksp(agcl),故agi比agcl更難溶,一定條件下,agcl可以轉(zhuǎn)化為agi。飽和agcl溶液中c(ag)105 mol/l,要使agcl在nai溶液中開始轉(zhuǎn)化為agi,根據(jù)溶度積規(guī)則可知,需使qc(agi)ksp (agi),故i的濃度必須不低于 mol/l1011 mol/l。2向5 ml nacl溶液中滴入一滴agno3溶液,出現(xiàn)白色沉淀,繼續(xù)滴加一滴ki溶液并振蕩,沉淀變?yōu)辄S色,再滴入一滴na2s溶液并振蕩,沉淀又變成黑色,根據(jù)上述變化過程,分析此三種沉淀物的溶解度關(guān)系為()aagclagiag2sbagclagiagiag2s dagiagclag2s解析:選c。沉淀溶解平衡總是向更難溶的方向轉(zhuǎn)化,由轉(zhuǎn)化現(xiàn)象可知三種沉淀物的溶解度關(guān)系為agclagiag2s。 重難易錯(cuò)提煉1.沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)就是沉淀溶解平衡的移動(dòng)。2.利用生成沉淀分離或除去某種離子,首先要使生成沉淀的反應(yīng)能夠發(fā)生,其次生成沉淀的反應(yīng)進(jìn)行的越完全越好。選擇沉淀劑的要求是除去溶液中的某種離子,又不能影響其他離子的存在,并且由沉淀劑引入溶液的雜質(zhì)離子還要便于除去,如沉淀ca2時(shí)選用co而不選用so。3.沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)(1)agno3溶液產(chǎn)生白色沉淀沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色;(2)mgcl2溶液產(chǎn)生白色沉淀沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色。4.沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用(1)鍋爐除水垢水垢caso4(s)caco3(s)ca2(aq)。(2)自然界中礦物的轉(zhuǎn)化原生銅的硫化物cuso4溶液銅藍(lán)(cus)。課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)基礎(chǔ)鞏固1下列應(yīng)用或現(xiàn)象主要體現(xiàn)的是沉淀溶解平衡原理的是()熱純堿溶液洗滌油污的能力強(qiáng)誤將鋇鹽bacl2、ba(no3)2當(dāng)作食鹽食用后,常用0.5%的na2so4溶液解毒溶洞的形成碳酸鋇不能作“鋇餐”而硫酸鋇能泡沫滅火器滅火a bc d全部解析:選a。利用的是水解原理,利用兩種離子水解的相互促進(jìn)作用,體現(xiàn)的均是沉淀溶解平衡原理。2在下列溶液中,baso4的溶解量最大的是()a1 mol/l硫酸 b2 mol/l硫酸c純水 d0.1 mol/l硫酸解析:選c。因?yàn)樵赽aso4飽和溶液中,c(ba2)c(so)ksp(baso4)是一個(gè)定值,則c(so)越大,baso4的溶解量越小。四個(gè)選項(xiàng)中只有純水中c(so)最小,所以在純水中baso4的溶解量最大。3在baso4飽和溶液中加入少量的bacl2溶液產(chǎn)生baso4沉淀,若以ksp表示baso4的溶度積常數(shù),則平衡后溶液中()ac(ba2)c(so)(ksp)bc(ba2)c(so)ksp,c(ba2)c(so)cc(ba2)c(so)ksp,c(ba2)c(so)dc(ba2)c(so)ksp,c(ba2)c(so)答案:c4已知如下物質(zhì)的溶度積常數(shù):fes:ksp6.31018;cus:ksp6.31036。下列說法正確的是()a同溫度下,cus的溶解度大于fes的溶解度b同溫度下,向飽和fes溶液中加入少量na2s固體后,ksp(fes)變小c向含有等物質(zhì)的量的fecl2和cucl2的混合溶液中逐滴加入na2s溶液,最先出現(xiàn)的沉淀是fesd除去工業(yè)廢水中的cu2,可以選用fes作沉淀劑解析:選d。a項(xiàng)由于fes的ksp大,且fes與cus的ksp表達(dá)式是相同類型的,因此fes的溶解度比cus大;d項(xiàng)向含有cu2的工業(yè)廢水中加入fes,fes會(huì)轉(zhuǎn)化為更難溶的cus,可以用fes作沉淀劑;b項(xiàng)ksp不隨濃度變化而變化,它只與溫度有關(guān);c項(xiàng)先達(dá)到cus的ksp,先出現(xiàn)cus沉淀。5下列說法不正確的是()aksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)b由于ksp(zns)ksp(cus),所以zns沉淀在一定條件下可轉(zhuǎn)化為cus沉淀c其他條件不變,離子濃度改變時(shí),ksp不變d難溶電解質(zhì)的ksp越小,溶解度越小解析:選d。ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān),與沉淀的量和離子的濃度無關(guān),a、c正確;相同類型的難溶電解質(zhì),沉淀向溶解度更小的方向轉(zhuǎn)化,b正確;只有相同類型的難溶電解質(zhì),ksp越小,溶解度才越小,d錯(cuò)誤。6在2 ml物質(zhì)的量濃度相等的nacl和nai溶液中滴入幾滴agno3溶液,發(fā)生的反應(yīng)為()a只有agcl沉淀生成b只有agi沉淀生成c生成等物質(zhì)的量的agcl和agi沉淀d兩種沉淀都有,但以agi為主解析:選d。在同濃度的nacl和nai溶液中c(cl)c(i),但滴入幾滴agno3溶液后,由于ksp(agi)ksp(agcl),所以生成的沉淀以agi為主,且先生成agi沉淀。7(2017包頭高二月考)已知:ksp(zns)ksp(cus),在有白色固體zns存在的飽和溶液中滴加適量cuso4溶液,產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是()a固體逐漸溶解,最后消失b固體由白色變?yōu)楹谏玞固體顏色變化但質(zhì)量不變d固體逐漸增多,但顏色不變解析:選b。zns和cus的陰、陽離子個(gè)數(shù)比為11,且ksp(zns)ksp(cus),可得zns溶解度大于cus,因此在zns飽和溶液中加cuso4溶液會(huì)使zns沉淀轉(zhuǎn)化生成黑色cus沉淀。8實(shí)驗(yàn):0.1 moll1mgcl2溶液和0.2 moll1naoh溶液等體積混合得到濁液a,取少量濁液a過濾得到濾液b和白色沉淀c;向濁液a中滴加0.1 moll1fecl3溶液,出現(xiàn)紅褐色沉淀。下列分析不正確的是()a濾液b的ph7b中顏色變化說明mg(oh)2轉(zhuǎn)化為fe(oh)3c實(shí)驗(yàn)可以證明fe(oh)3的溶解度比mg(oh)2的小d濁液a中存在沉淀溶解平衡:mg(oh)2(s)mg2(aq)2oh(aq)解析:選a。根據(jù)題意,發(fā)生的反應(yīng)為mg22oh=mg(oh)2;3mg(oh)2(s)2fe3(aq)=3mg2(aq)2fe(oh)3(s)。由于存在mg(oh)2(s)mg2(aq)2oh(aq),所以濾液b的ph應(yīng)大于7,a項(xiàng)錯(cuò)誤。9(2017石家莊檢測(cè))工業(yè)上用化學(xué)法除鍋爐的水垢時(shí),先向鍋爐中注入飽和na2co3溶液浸泡,將水垢中的caso4轉(zhuǎn)化為caco3,再用鹽酸除去已知:ksp(caco3)11010,ksp(caso4)9106,下列說法錯(cuò)誤的是()a升高溫度,na2co3溶液的kw和c(oh)均會(huì)增大b沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式為co(aq)caso4(s)=caco3(s)so(aq)c該條件下,caco3溶解度約為1103 gdcaso4和caco3共存的懸濁液中,c(so)/c(co)9104解析:選c。升高溫度,水的電離平衡正向移動(dòng),kw增大,na2co3水解平衡正向移動(dòng),c(oh)增大,故a項(xiàng)正確;沉淀由難溶物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)楦y溶的物質(zhì),故b項(xiàng)正確;由ksp(caco3)可知飽和caco3溶液的濃度為1105 moll1,100 ml飽和caco3溶液中含有caco3為1104 g,溶解度約為1104 g,故c項(xiàng)錯(cuò)誤;caso4和caco3共存的懸濁液中,c(so)/c(co)ksp(caso4)/ksp(caco3)9104,故d項(xiàng)正確。10(1)對(duì)于ag2s(s)2ag(aq)s2(aq),其ksp的表達(dá)式為_。(2)下列說法中不正確的是_。a用稀鹽酸洗滌agcl沉淀比用水洗滌損耗agcl少b一般地,物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而增加,故物質(zhì)的溶解大多是吸熱的c對(duì)于al(oh)3(s)al(oh)3(aq)al33oh,前者為溶解平衡,后者為電離平衡d除去溶液中的mg2,用oh沉淀比用co好,說明mg(oh)2的溶解度比mgco3的大e沉淀反應(yīng)中常加過量的沉淀劑,其目的是使沉淀更完全(3)如何除去mg(oh)2中混有的ca(oh)2?_。解析:(1)由溶度積常數(shù)的概念直接寫出。(2)a.cl抑制agcl溶解,正確;b.物質(zhì)的溶解大多是吸熱的,正確;d.除去溶液中的mg2,用oh沉淀比用co好,是因?yàn)閙g(oh)2的ksp更小,剩余的mg2更少,錯(cuò)誤。(3)根據(jù)沉淀的轉(zhuǎn)化原理,向其中加mg2即可。答案:(1)kspc2(ag)c(s2)(2)d(3)加足量mgcl2溶液,充分?jǐn)嚢?,過濾,洗滌即得純凈的mg(oh)211(2017衡陽高二質(zhì)檢)已知常溫下,agbr的ksp4.91013、agi的ksp8.31017。(1)現(xiàn)向含有agi的飽和溶液中:加入固體agno3,則c(i)_;(填“變大”“變小”或“不變”,下同)若改加更多的agi,則c(ag)_;若改加agbr固體,則c(i)_,而c(ag)_。(2)有關(guān)難溶鹽的溶度積及溶解度(與agbr、agi無關(guān))有以下敘述,其中正確的是_。a兩種難溶鹽電解質(zhì),其中ksp小的溶解度一定小b向含有agcl固體的溶液中加入適量的水使agcl溶解又達(dá)到平衡時(shí),agcl的溶度積不變,其溶解度也不變c將難溶電解質(zhì)放入純水中,溶解達(dá)到平衡時(shí),電解質(zhì)離子的濃度的乘積就是該物質(zhì)的溶度積d溶液中存在兩種可以與同一沉淀劑生成沉淀的離子,則ksp小的一定先生成沉淀e難溶鹽電解質(zhì)的ksp和溫度有關(guān)f加入與原難溶電解質(zhì)具有相同離子的物質(zhì),使難溶電解質(zhì)的溶解度變小,也使ksp變小(3)現(xiàn)向含有nabr、ki均為0.002 mol/l的溶液中加入等體積的濃度為4103 mol/l agno3溶液,則產(chǎn)生的沉淀是_(填化學(xué)式);若向其中再加入適量的nai固體,則最終可發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化的總反應(yīng)式表示為_。解析:(1)加入agno3固體,使c(ag)增大,agi溶解平衡向左移動(dòng),c(i)變小。改加更多的agi固體,仍是該溫度下的飽和溶液,各離子濃度不變。因agbr的溶解度大于agi的溶解度,所以改加agbr固體時(shí),使c(ag)變大,而使agi的溶解平衡向生成agi的方向移動(dòng),c(i)變小。(2)a項(xiàng)中只有相同類型的難溶電解質(zhì),ksp越小時(shí),溶解度可能會(huì)小,不同類型的難溶電解質(zhì),不能根據(jù)ksp判斷溶解度的大小,a錯(cuò)誤;b項(xiàng)中因溫度不變,故再次達(dá)到溶解平衡時(shí),ksp與溶解度均不變,b正確;c項(xiàng)中ksp是各離子濃度的冪之積,c錯(cuò)誤;d項(xiàng)中生成沉淀的先后還與離子的濃度有關(guān),d錯(cuò)誤;f項(xiàng)中加入與原難溶電解質(zhì)具有相同離子的物質(zhì)不會(huì)改變難溶電解質(zhì)的ksp,f錯(cuò)誤。(3)等體積混合后c(br)c(i)0.001 mol/l,c(ag)2103 mol/l。因ksp(agi)ksp(agbr)4.91013,所以有agbr沉淀生成;而再向其中加入適量nai固體時(shí),會(huì)有agbr轉(zhuǎn)化為agi。答案:(1)變小不變變小變大(2)be(3)agi、agbragbr(s)i(aq)=agi(s)br(aq)能力提升1225 時(shí),已知下列三種金屬硫化物的溶度積常數(shù)(ksp)分別為ksp(fes)6.31018;ksp(cus)1.31036;ksp(zns)1.61024。下列關(guān)于常溫時(shí)的有關(guān)敘述正確的是()a硫化鋅、硫化銅、硫化亞鐵的溶解度依次增大b將足量的znso4晶體加入到0.1 moll1的na2s溶液中,zn2的濃度最大只能達(dá)到1.61023 moll1c除去工業(yè)廢水中含有的cu2,可采用fes固體作為沉淀劑d向飽和的fes溶液中加入feso4溶液后,混合液中c(fe2)變大、c(s2)變小,但ksp(fes)變大解析:選c?;瘜W(xué)式所表示的組成中陰、陽離子個(gè)數(shù)比相同時(shí),ksp數(shù)值越大的難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越強(qiáng),由ksp可知,常溫下,cus的溶解度最小,故a錯(cuò);將足量的znso4晶體加入到0.1 moll1的na2s溶液中,c(s2)將減至非常小,而zn2的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1.61023 moll1,故b錯(cuò);因cus比fes更難溶,fes沉淀可轉(zhuǎn)化為cus沉淀,故c正確;溫度不變,ksp(fes)不變,故d錯(cuò)。13已知25 時(shí),電離常數(shù)k(hf)3.6104,溶度積常數(shù)ksp(caf2)1.51010?,F(xiàn)向1 l 0.2 moll1 hf溶液中加入1 l 0.2 moll1 cacl2溶液,則下列說法正確的是()a25 時(shí),0.1 moll1 hf溶液的ph1bksp(caf2)隨溫度和濃度的變化而變化c該體系中,ksp(caf2)d該體系中有caf2沉淀生成解析:選d。由hf的電離常數(shù)可知,hf是弱酸,所以0.1 moll1 hf溶液的ph1,a錯(cuò)誤;ksp(caf2)只隨溫度的變化而變化,b錯(cuò)誤;溶液混合后,c(hf)0.1 moll1,由k(hf)3.6104,得c(f)6103 moll1,c(ca2)0.1 moll1,此時(shí)qc(caf2)c(ca2)c2(f)3.6106ksp(caf2),所以有沉淀生成,d正確。14已知鋅及其化合物的性質(zhì)與鋁及其化合物相似。如圖,橫坐標(biāo)為溶液的ph,縱坐標(biāo)為zn2或zno的物質(zhì)的量濃度(假設(shè)zn2濃度為105 moll1時(shí),zn2已沉淀完全)。下列說法不正確的是()a往zncl2溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液,反應(yīng)的離子方程式可表示為zn24oh=zno2h2ob從圖中數(shù)據(jù)計(jì)算可得zn(oh)2的溶度積ksp1017c某廢液中含zn2,沉淀zn2可以控制溶液ph的范圍是812d向1 l 1 moll1 zncl2溶液中加入naoh固體至ph6,需naoh 0.2 mol解析:選d。a項(xiàng):當(dāng)溶液ph12時(shí),zn2就轉(zhuǎn)化成zno,正確。b項(xiàng):依據(jù)ph7時(shí),c(zn2)103 moll1計(jì)算,此時(shí)有沉淀溶解平衡存在;ksp103(107)21017,正確。c項(xiàng):當(dāng)c(zn2)105 moll1時(shí)認(rèn)為廢液中zn2已完全沉淀,所以控制ph在812范圍內(nèi)可將zn2沉淀完全,正確。d項(xiàng):當(dāng)ph6即c(oh)108 moll1,由ksp可知此時(shí)c(zn2)101 moll1,即有0.9 mol zn2轉(zhuǎn)化為zn(oh)2,需naoh為1.8 mol,不正確。15金屬氫氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用這一性質(zhì),控制溶液的ph,達(dá)到分離金屬離子的目的。難溶金屬的氫氧化物在不同ph下的溶解度s(moll1)如圖。(1)ph3時(shí)溶液中銅元素的主要存在形式是_。(2)若要除去cucl2溶液中的少量fe3,應(yīng)該控制溶液的ph為_。a6(3)在ni(oh)2溶液中含有少量的co2雜質(zhì),_(填“能”或“不能”)通過調(diào)節(jié)溶液ph的方法來除去,理由是_。(4)要使氫氧化銅沉淀溶解,除了加入酸之外,還可以加入氨水生成cu(nh3)42,寫出反應(yīng)的離子方程式:_。解析:(1)據(jù)圖知ph45時(shí),cu2開始沉淀為cu(oh)2,因此ph3時(shí),銅元素主要以cu2形式存在。(2)若要除去cucl2溶液中的fe3,以保證fe3完全沉淀,而cu2還未沉淀,據(jù)圖知ph為4左右。(3)據(jù)圖知,co2和ni2沉淀的ph范圍相差太小,無法通過調(diào)節(jié)溶液ph的方法除去ni(oh)2溶液中的co2。(4)據(jù)已知條件結(jié)合原子守恒即可寫出離子方程式:cu(oh)24nh3h2o=cu(nh3)422oh4h2o。答案:(1)cu2(2)b(3)不能co2和ni2沉淀的ph范圍相差太小(4)cu(oh)24nh3h2o=cu(nh3)422oh4h2o16痛風(fēng)是以關(guān)節(jié)炎反復(fù)發(fā)作及產(chǎn)生腎結(jié)石為特征的一類疾病,關(guān)節(jié)炎的原因歸結(jié)于在關(guān)節(jié)滑液中形成了尿酸鈉(naur)晶體,有關(guān)平衡如下:hur(尿酸,aq)ur(尿酸根,aq)h(aq)(37 時(shí),k4.0106)naur(s)ur(aq)na(aq)(1)37 時(shí),1.0 l水中最多可溶解8.0103 mol尿酸鈉,此溫度下尿酸鈉的ksp為_。(2)關(guān)節(jié)炎發(fā)作多在腳趾和手指的關(guān)節(jié)處,這說明溫度降低時(shí),尿酸鈉的ksp_(填“增大”“減小”或“不變”),生成尿酸鈉晶體的反應(yīng)是_(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。(3)37 時(shí),某尿酸結(jié)石病人尿液中尿酸分子和尿酸根離子的總濃度為2.0103 moll1,其中尿酸分子的濃度為5.0104 moll1,該病人尿液的c(h)為_,ph_(填“”“”或“”)7。解析:(1)尿酸鈉的kspc(na)c(ur)8.01038.01036.4105。(2)由題給信息,關(guān)節(jié)炎是因?yàn)樾纬闪四蛩徕c晶體,說明反應(yīng)的平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),ksp減小。溫度降低平衡逆向移動(dòng),說明生成尿酸鈉晶體的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。(3)c(hur)5.0104 moll1,c(ur)2.0103 moll15.0104 moll11.5103 moll1,根據(jù):k,c(h) moll11.33106 moll1。答案:(1)6.4105(2)減小放熱(3)1.33106 moll1章末過關(guān)檢測(cè)(三)(時(shí)間:60分鐘,滿分:100分)一、選擇題(本題包括16小題,每小題3分,共48分)1下列溶液一定呈中性的是()aph7的溶液bc(h)c(oh)106 mol/l的溶液cc(h)水c(oh)水的溶液d酸與堿恰好完全反應(yīng)生成正鹽的溶液解析:選b。由于沒有明確溫度,ph7的溶液不一定呈中性,a項(xiàng)錯(cuò)誤;任何溶液中只要c(h)c(oh),溶液一定呈中性,b項(xiàng)正確;任何情況下的稀溶液中:c(h)水c(oh)水,但溶液中存在的c(h)、c(oh)不一定相等,c項(xiàng)錯(cuò)誤;由于沒有明確鹽的類型,沒法確定溶液的酸堿性,d項(xiàng)錯(cuò)誤。2下列物質(zhì)的水溶液,由于水解而呈酸性的是()anahso4bna2co3chcldcucl2解析:選d。 nahso4、hcl在溶液中發(fā)生電離:nahso4=nahso,hcl=hcl,使溶液呈酸性;na2co3為強(qiáng)堿弱酸鹽,溶液呈堿性;cucl2為強(qiáng)酸弱堿鹽,其溶液由于cu2水解而呈酸性,d正確。3(2017泉州高二檢測(cè))氫氰酸(hcn)的下列性質(zhì)中,不能說明它是弱電解質(zhì)的是()a常溫下,1 mol/l氫氰酸溶液的ph約為3b同濃度的鹽酸比hcn溶液導(dǎo)電性強(qiáng)c同濃度同體積的hcn溶液和naoh溶液混合,溶液呈堿性d10 ml 1 moll1 hcn恰好與10 ml 1 moll1 naoh溶液完全反應(yīng)解析:選d。弱酸在溶液中不能完全電離,其電離產(chǎn)生的離子的濃度小于溶質(zhì)的濃度,能說明氫氰酸為弱酸;同濃度的強(qiáng)、弱電解質(zhì)溶液中,強(qiáng)電解質(zhì)溶液中離子濃度大,導(dǎo)電性強(qiáng),能說明氫氰酸為弱酸;同濃度同體積的hcn溶液和naoh溶液混合,生成nacn為強(qiáng)堿弱酸鹽,nacn水解使溶液呈堿性,能說明氫氰酸為弱酸;10 ml 1 moll1 hcn和10 ml 1 moll1 naoh溶液中酸、堿物質(zhì)的量相同,能完全反應(yīng),但不能說明氫氰酸為弱酸。4下列方程式書寫正確的是()anahso4在水溶液中的電離方程式:nahso4=nahsobh2so3的電離方程式:h2so32hsocco的水解方程式:coh2ohcoohdcaco3沉淀溶解平衡方程式:caco3(s)=ca2(aq)co(aq)解析:選c。nahso4為強(qiáng)酸的酸式鹽,在水溶液中完全電離,a項(xiàng)錯(cuò)誤;h2so3為二元弱酸,分步電離,b項(xiàng)錯(cuò)誤;co為二元弱酸的酸根,分步水解,c項(xiàng)正確;caco3 的沉淀溶解為可逆反應(yīng),應(yīng)該用可逆號(hào)連接,d項(xiàng)錯(cuò)誤。5關(guān)于ph相同的醋酸和鹽酸,下列敘述不正確的是()a取等體積的醋酸和鹽酸分別稀釋至原溶液的m倍和n倍,結(jié)果兩溶液的ph仍然相同,則mnb取等體積的兩種酸分別與完全一樣的足量鋅粒反應(yīng),開始時(shí)反應(yīng)速率鹽酸大于醋酸c取等體積的兩種酸分別中和naoh溶液,醋酸消耗naoh的物質(zhì)的量比鹽酸的多d兩種酸中c(ch3coo)c(cl)解析:選b。a項(xiàng),由于弱酸中存在電離平衡,故稀釋相同倍數(shù)時(shí),弱酸的ph變化小,現(xiàn)ph變化相等,則弱酸稀釋的倍數(shù)大,正確;b項(xiàng),由于兩者的ph相同,故開始時(shí)反應(yīng)速率相等,不正確;c項(xiàng),ph相同的情況下,醋酸的物質(zhì)的量濃度遠(yuǎn)大于鹽酸的,故等體積時(shí)醋酸消耗氫氧化鈉的量多,正確;d項(xiàng),根據(jù)電荷守恒及兩溶液的ph相等,可知c(cl)c(ch3coo),正確。6關(guān)于沉淀溶解平衡和溶度積常數(shù),下列說法不正確的是()a將飽和na2so4溶液加入飽和石灰水中,有白色沉淀產(chǎn)生,說明kspca(oh)2大于ksp(caso4)bksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān),而與溶液中的離子濃度無關(guān)c已知25 時(shí),kspfe(oh)34.01038,該溫度下反應(yīng)fe(oh)33hfe33h2o的平衡常數(shù)k4.0104d已知25 時(shí),kspmg(oh)21.81011,在mgcl2溶液中加入氨水,測(cè)得混合液的ph11,則溶液中的c(mg2)為1.8105 moll1解析:選a。a項(xiàng),只能說明ca(oh)2的溶解度大于caso4的溶解度,但ca(oh)2、caso4二者類型不同,不能比較二者的ksp大小;b項(xiàng),ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān),而與溶液中的離子濃度無關(guān);c項(xiàng),反應(yīng)的平衡常數(shù)k4.0104;d項(xiàng),c(mg2) moll11.8105 moll1。7常溫下,對(duì)下列四種溶液的敘述中正確的是()ph101044溶液氨水氫氧化鈉溶液醋酸鹽酸a.兩溶液相比,兩者的kw相同b四種溶液分別加水稀釋10倍,ph變化最大的是和c向中分別加入少量的醋酸銨固體后,三種溶液的ph均減小d兩溶液按一定體積比混合,所得溶液中離子濃度順序可能為c(nh)c(cl)c(h)c(oh)解析:選a。只要溶液的溫度相同,kw就相同,選項(xiàng)a正確;四種溶液分別加水稀釋10倍,ph變化最大的是強(qiáng)電解質(zhì)溶液和,選項(xiàng)b錯(cuò)誤;向中分別加入少量的醋酸銨固體后,溶液的ph變化是減小,增大,選項(xiàng)c錯(cuò)誤;兩溶液按一定體積比混合,根據(jù)電荷守恒,所得溶液中離子濃度順序不可能是c(nh)c(cl)c(h)c(oh),選項(xiàng)d錯(cuò)誤。8下列有關(guān)敘述正確的是()a在中和滴定中,既可用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定待測(cè)溶液,也可用待測(cè)溶液滴定標(biāo)準(zhǔn)溶液b進(jìn)行中和滴定操作時(shí),眼睛要始終注視滴定管內(nèi)溶液液面的變化c用標(biāo)準(zhǔn)液滴定待測(cè)液時(shí),最后仰視讀數(shù),結(jié)果偏小d滴定過程中,溶液顏色發(fā)生變化,即達(dá)到了滴定終點(diǎn)解析:選a。進(jìn)行中和滴定操作時(shí),眼睛要始終注視錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化;用標(biāo)準(zhǔn)液滴定待側(cè)液時(shí),最后仰視讀數(shù),結(jié)果偏大;判斷滴定終點(diǎn)時(shí)應(yīng)使溶液變色后保持半分鐘不變色。9下列敘述正確的是()a95 純水的ph7,說明加熱可導(dǎo)致水呈酸性bph3的醋酸溶液,稀釋至10倍后ph4c0.2 moll1的鹽酸與等體積水混合后ph1dph3的醋酸溶液與ph11的氫氧化鈉溶液等體積混合后ph7解析:選c。95 的水盡管ph7,但因其電離出的c(h)c(oh),故仍呈中性,a錯(cuò);醋酸為弱酸,ph3的醋酸稀釋10倍時(shí),促進(jìn)其電離,故3phbb鹽酸的物質(zhì)的量濃度為0.010 0 moll1c指示劑變色時(shí),說明鹽酸與naoh恰好完全反應(yīng)d當(dāng)?shù)渭觧aoh溶液10.00 ml時(shí),該混合液的ph1lg 3解析:選d。a選項(xiàng)錯(cuò)誤,從滴定曲線圖中可知,a點(diǎn)的ph小于b點(diǎn)的ph,所以a點(diǎn)水的電離更弱些,水電離出的氫離子濃度應(yīng)是ab;b選項(xiàng)錯(cuò)誤,恰好中和時(shí)消耗的naoh溶液為20.00 ml,由此推知,鹽酸的濃度應(yīng)為0.100 0 moll1;c選項(xiàng)錯(cuò)誤,酚酞變色的ph范圍為8.210.0,指示劑變色時(shí),溶液的ph大于8,naoh溶液已過量;d選項(xiàng)正確,當(dāng)?shù)渭觧aoh溶液10.00 ml時(shí),該混合液中剩余 n(hcl)1103 mol,所以混合液的c(h) moll1,得ph1lg 3。12(2017蕪湖高二質(zhì)檢)已知室溫下,al(oh)3的ksp遠(yuǎn)大于fe(oh)3。向濃度均為0.1 mol/l的fe(no3)3和al(no3)3混合溶液中,逐滴加入naoh溶液。下列示意圖表示生成al(oh)3的物質(zhì)的量與加

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