难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质知识点题库

下列说法中，正确的是（）

A . 难溶电解质在水溶液中达到沉淀溶解平衡时，沉淀和溶解即停止 B . K_sp越小，难溶电解质在水中的溶解能力一定越弱 C . K_sp的大小与离子浓度无关，只与难溶电解质的性质和温度有关 D . 相同温度下， AgCl在水中的溶解能力与在NaCl溶液中的相同

回答下列问题

肼是一种高能燃料．已经各共价键键能（断裂或形成1mol共价键时吸收或释放的能量）如下：

	N≡N	O=O	N﹣N	N﹣H	O﹣H
键能（KJ•mol^﹣¹）	946	497	154	391	463

（1） N₂H₄（g）+O₂（g）⇌N₂（g）+2H₂O（l）△H=KJ•mol^﹣¹
（2） Ⅱ．密闭容器中进行反应：3Fe（s）+4H₂O（g）⇌Fe₃O₄（s）+4H₂（g）△H＜02反应的化学平衡表达式为K=．

（3）已知：600℃时，上述反应的平衡常数K=16．现有如图1甲（恒温恒压）和如图1乙（恒温恒容）两容器，起始时按下表所示分别加入各物质，体积为2L，在600℃时反应经过一段时间后均达平衡．

	Fe	H2O（g）	Fe3O4	H2
甲/mol	2.0	1.0	2.0	0.5
乙/mol	2.0	2.0	2.0	1.0

①关于甲、乙容器，下列说法正确的是

A．反应开始时两容器内的逆反应速率：甲＜乙

B．若甲容器内气体的密度不再变化，则说明反应已达到平衡状态

C．若乙容器内气体的压强不再变化，则说明反应已达到平衡状态

D．平衡后添加Fe₃O₄ ，两容器内的平衡均逆向移动

②投料后甲5min达平衡，则此段时间内的平均反应速率v（H₂）=

③平衡后若将乙容器体系温度突然降低100℃，如图2下述图象中能正确反映平衡移动过程中容器内变化情况的是．

（4）为恒容绝热容器，进行上述反应，起始与平衡时的各物质的量见下表：

	Fe	H₂O（g）	Fe₃O₄	H₂
起始/mol	3.0	3.0	0	0
平衡/mol	m	n	p	q

若在达到平衡后的容器丙中，分别按照下列A、B、C三种情况继续添加各物质，则再次达平衡时，容器丙中H₂的百分含量按由大到小的顺序（用A、B、C表示）．

	Fe	H₂O（g）	Fe₃O₄	H₂
A/mol	3.0	3.0	0	0
B/mol	0	0	3.0	3.0
C/mol	m	n	p	q

25℃时，Fe（OH）₃的ksp=4ⅹ10^﹣³⁸ ，现有盐酸酸化的0.08mol/L的FeCl₃溶液，其pH=1，向其中加入等体积的 mol/L的NaOH溶液，可恰好开始析出沉淀（混合时溶液体积可直接加和）．

下列说法正确的是（）

A . pH=10的Mg（OH）₂浊液C（Mg²⁺）=10^﹣8 mol•L^﹣1 （已知Mg（OH）₂K_SP=1×10^﹣16） B . 已知AgClK_SP=1.8×10^﹣10；Ag₂CrO₄K_SP=1.2×10^﹣12则AgCl的溶解度一定比Ag₂CrO₄大 C . 在饱和AgCl溶液中加入NaI固体不会发生变化 D . Fe³⁺在酸性溶液中一定不会生成Fe（OH）₃沉淀

含Cr₂O₇²^﹣的废水毒性较大，某工厂废水中含5.0×10^﹣³ mol•L^﹣¹的Cr₂O₇²^﹣ ．为了使废水的排放达标，进行如下处理：Cr₂O₇²^﹣ $\text{[math]}$ Cr³⁺、Fe³⁺ $\text{[math]}$ Cr（OH）₃、Fe（OH）₃

①绿矾化学式为FeSO₄•7H₂O，反应（I）的离子方程式为．

②若处理后的废水中c（Cr³⁺）=3.0×10^﹣⁶ mol•L^﹣¹ ，则废水中c（Fe³⁺）=mol•L^﹣¹ ．（K_sp[Fe（OH）₃]=4.0×10^﹣³⁸ ， K_sp[Cr（OH）₃]=6.0×10^﹣³¹）

根据问题填空：

（1）常温下，浓度均为0.1mol•L^﹣1的下列五种钠盐溶液的pH如表

溶质	CH₃COONa	NaHCO₃	Na₂CO₃	NaClO	NaCN
pH	8.8	9.7	11.6	10.3	11.1

上述盐溶液中的阴离子，结合H⁺能力最强的是，根据表中数据，浓度均为0.01mol•L^﹣1的下列四种酸的溶液分别稀释100倍，pH变化最大的是（填编号）．

A．HCN B．HClO C．CH₃COOH D．H₂CO₃

（2）碳酸氢钠是一种（填“强”或“弱”）电解质，写出HCO₃^﹣水解的离子方程式：，常温下，0.1mol•L^﹣1NaHCO₃溶液的pH大于8，则溶液中Na⁺、HCO₃^﹣、H₂CO₃、CO₃²^﹣、OH^﹣ 五种微粒的浓度由大到小的顺序为：．
（3）实验室中常用NaOH来进行洗气和提纯．
几种离子开始沉淀时的pH如下表：

离子

Fe²⁺

Cu²⁺

Mg²⁺

pH

7.6

5.2

10.4

当向含相同浓度Cu²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺离子的溶液中滴加NaOH溶液时，（填离子符号）先沉淀，要使0.2mol/L硫酸铜溶液中Cu²⁺沉淀较为完全（使Cu²⁺浓度降至原来的千分之一），则应向溶液里加入氢氧化钠溶液使溶液pH为（K_spCu（OH）₂=2×10^﹣20mol²•L^﹣2）
（4）难溶电解质FeS在水溶液中存在着溶解平衡：FeS（s）⇌Fe²⁺（aq）+S²^﹣（aq），在一定温度K_sp=c（Fe²⁺）c（S²^﹣）=6.25×10^﹣18 ，在该温度下，氢硫酸饱和溶液中存在c²（H⁺）c（S²^﹣）=1.0×10^﹣22 ．将适量FeCl₂投入氢硫酸饱和溶液中，欲使溶液中c（Fe²⁺）=1.0mol/L，应调节溶液的pH=（已知lg2=0.3）

根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是（）

选项	实验操作和现象	结论
A	向苯酚浊液中滴加Na₂CO₃溶液，浊液变清	苯酚的酸性强于H₂CO₃的酸性
B	向碘水中加入等体积CCl₄ ，振荡后静置，上层接近无色，下层显紫红色	I₂在CCl₄中的溶解度大于在水中的溶解度
C	向CuSO₄溶液中加入铁粉，有红色固体析出	Fe²⁺的氧化性强于Cu²⁺的氧化性
D	向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO₃溶液，有黄色沉淀生成	K_sp(AgCl) >K_sp(AgI)

A . A B . B C . C D . D

氯化亚铜(CuCl)是微溶于水但不溶于乙醇的白色粉末，溶于浓盐酸会生成HCuCl₂ ，常用作催化剂。一种由海绵铜(Cu和少量CuO等)为原料制备CuCl的工艺流程如下：

（1） “溶解浸取”时，需将海绵铜粉碎成细颗粒，其目的是。
（2） “还原，氯化”时，Na₂SO₃和NaCl的用量对CuCl产率的影响如图所示：
①CuSO₄与Na₂SO₃、NaCl在溶液中反应生成CuCl的离子方程式为。

②当n(Na₂SO₃)/n(CuSO₄)>1.33时，比值越大CuCl产率越小，其原因是。

③当1.0<n(NaCl)/n(CuSO₄)<1.5时，比值越大CuCl产率越大，其原因是。
（3） “粗产品”用pH=2的H₂SO₄水洗，若不慎用稀硝酸进行稀释，则对产品有何影响。
（4）用“醇洗”可快速去除滤渣表面的水，防止滤渣被空气氧化为Cu₂(OH)₃Cl。CuCl被氧化为Cu₂(OH)₃Cl的化学方程式为。
（5）某同学拟测定产品中氯化亚铜的质量分数。实验过程如下：准确称取制备的氯化亚铜产品1.600g，将其置于足量的FeCl₃溶液中，待样品全部溶解后，加入适量稀硫酸，用0.2000mol·L^－¹的KMnO₄标准溶液滴定到终点，消耗KMnO₄溶液15.00mL，反应中MmO₄^－被还原为Mn²⁺ ，则产品中氯化亚铜的质量分数为。

根据所学原理，完成下列各题

（1）从化学键的角度分析，化学反应的过程就是旧键断裂和新键的形成过程。已知反应： $\text{[math]}$ 。试根据表中所列键能数据，计算a 的数值为kJ/mol。

化学键

H﹣H

N﹣H

N≡N

键能/(kJ/mol)

436

a

945
（2） 25℃时，将amol/L氨水与0.01mol/L盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH₄⁺)=c(Cl^-)，则溶液显(填“酸”“碱”或“中”)性。用含a的代数式表示NH₃·H₂O的电离常数K_b＝。
（3）向含有BaSO₄的饱和溶液中
①加入Na₂SO₄溶液，则c(Ba²⁺)(填“变大”、“变小”或“不变”，下同)。

②若改加更多的固体BaSO₄ ，则c(Ba²⁺)将。
（4）目前已开发出用电解法制取ClO₂的新工艺。

①图中用石墨做电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO₂。则阳极产生ClO₂的电极反应式为。

②电解一段时间，当阴极产生的气体体积为112mL(标准状况)时，停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为mol。

硫酸锶(SrSO₄)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是（）

图片_x0020_1160970984

A . 三个不同温度中,363K时Ksp(SrSO₄)最大 B . 温度一定时，Ksp(SrSO₄) 随c(SO₄^2-) 的增大而减小 C . 283K下的SrSO₄饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液 D . 283K时，图中a点对应的溶液是不饱和溶液

由下列实验及现象不能推出相应结论的是( )

	实验	现象	结论
A	向含有酚酞的Na₂CO₃溶液中加入少量BaCl₂固体	观察到红色变浅	证明Na₂CO₃溶液中存在水解平衡
B	室温下，用pH试纸测0.1 mol/L NaHSO₃溶液的pH	pH约为5	HSO₃^-电离大于水解
C	向浓度均为0.1mol·L^-1的NaCl和Na₂SiO₃溶液中分别滴加酚酞	NaCl溶液不变色， Na₂SiO₃溶液变成红色	非金属性：Si<Cl
D	向盛有10滴0. 1mol/L AgNO₃溶液的试管中滴加0. 1mol/L NaCl溶液，至不再有白色沉淀生成，再向其中滴加0. 1mol/L KI溶液	有黄色沉淀生成	K_sp(AgI)< K_sp(AgCl)

A . A B . B C . C D . D

某温度时，CuS、MnS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法错误的是（）

图片_x0020_7031821

A . 在含有CuS和MnS固体的溶液中c(Cu²^＋)∶c(Mn²^＋)＝1∶2×10^－²³ B . 向CuSO₄溶液中加入MnS发生反应： Cu²^＋(aq)＋MnS(s) $\text{[math]}$ CuS(s)＋Mn²^＋(aq) C . a点对应的K_sp等于b点对应的K_sp D . 该温度下，K_sp(CuS)小于K_sp(MnS)

活性氧化锌(ZnO)广泛用于橡胶、涂料、陶瓷、电子等行业，以粗氧化锌(主要成分为ZnO，还含有少量MnO、CuO、FeO、Fe₂O₃等)为原料经深度净化可制备高纯活性氧化锌，其流程如图所示：

几种难溶物的K_sp：

物质	Mn(OH)₂	Fe(OH)₂	Fe(OH)₃	ZnS	CuS
K_sp	1.9×10^－¹³	8.0×10^－¹⁶	4.0×10^－³⁸	2.5×10^－²²	6.4×10^－³⁶

（1）将大小为66nm的高纯活性氧化锌粉末分散到水中，所得分散系为。
（2） “浸取”过程中ZnO与NH₃·H₂O、NH₄HCO₃反应生成可溶性的Zn[(NH₃)_n]CO₃和H₂O。若有1mol ZnO溶解，则在该转化反应中参加反应的NH₃·H₂O和NH₄HCO₃物质的量之比的最大值为(已知：1≤n≤4)。
（3） “深度除锰”过程中双氧水可将“滤液1”中的Mn(OH)₂转化为更难溶的MnO₂·H₂O，写出反应的化学方程式，“滤渣2”中存在的物质除了MnO₂·H₂O还可能含有(用化学式表示)。
（4） “深度除铜”过程中当溶液中 $\text{[math]}$ ≤2.0×10^－⁶时，才能满足“深度除铜”的要求，若溶液中Zn²^＋浓度为1mol/L时，则最终溶液中S²^－的浓度理论上的最小值为mol/L。
（5） “蒸氨”过程中Zn[(NH₃)_n]CO₃分解为ZnCO₃·2Zn(OH)₂·H₂O、NH₃和CO₂。为了提高经济效益，请设计循环利用NH₃和CO₂方案。
（6） “煅烧”时ZnCO₃·2Zn(OH)₂转变为高纯活性氧化锌，写出反应的化学方程式

下列有关物质的实验操作、现象及结论描述正确的是（）

选项	操作	现象	结论
A	某铁的氧化物样品用足量浓盐酸溶解后，再滴入少量酸性高锰酸钾	紫红色褪去	铁的氧化物中一定含+2 价铁
B	向某无色溶液中通入过量的 CO₂ 气体	有白色沉淀产生	该溶液中可能含有 SiO $\text{[math]}$
C	向品红溶液中通入某气体	溶液褪色	该气体一定是 SO₂
D	滴加 NaOH 溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口	试纸不变蓝	原溶液中无 NH $\text{[math]}$

A . A B . B C . C D . D

已知在Ca₃(PO₄)₂的饱和溶液中存在平衡：Ca₃(PO₄)₂(s) $\text{[math]}$ 3Ca²⁺(aq)+2 $\text{[math]}$ (aq)

（1）溶度积K_sp=；
（2）若一定温度下，饱和溶液中c(Ca²⁺)=2.0×10^-6 mol•L^﹣¹ ， c( $\text{[math]}$ )=1.58×10^-6 mol•L^﹣¹ ，则K_sp=。
（3）氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡：Cu(OH)₂ (s) $\text{[math]}$ Cu²⁺(aq)+2OH^-(aq)，常温下其K_sp=c(Cu²⁺)•c²(OH^-)=2×10^-20mol²•L^-2。某硫酸铜溶液里c(Cu²⁺)=0.02 mol/L，如要生成Cu(OH)₂沉淀，应调整溶液pH使之大于。(写出计算过程)

常温下，有关物质的溶度积如下，下列有关说法错误的是（）

物质	CaCO₃	MgCO₃	Ca(OH)₂	Mg(OH)₂	Fe(OH)₃
K_sp	4.96×10^-9	6.82×10^-6	4.68×10^-6	5.60×10^-12	2.80×10^-39

A . 常温下，除去NaCl溶液中的MgCl₂杂质，选用NaOH溶液比Na₂CO₃溶液效果好 B . 常温下，除去NaCl溶液中的CaCl₂杂质，选用NaOH溶液比Na₂CO₃溶液效果好 C . 向含有Mg²⁺、Fe³⁺的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH=8时，c(Mg²⁺)：c(Fe³⁺)=2.0×10^-21 D . 将适量的Ca(OH)₂固体溶于100mL水中，刚好达到饱和[c(Ca²⁺)=1.0×10^-2mol/L]，若保持温度不变，向其中加入100mL0.012mol/L的NaOH，则该溶液变为不饱和溶液

某溶液A中可能大量含有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 离子中的若干种，从A中分离所含金属元素的流程如图所示：

已知；Mn元素将以 $\text{[math]}$ 形式进行分离，其余金属元素若从溶液中分离，都将以氢氧化物的形式析出，部分金属元素开始沉淀与完全沉淀的pH如下表：

物质	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
开始沉淀的pH	2.7	7.6	7.2	9.6
完全沉淀的pH	3.7	9.6	9.2	11.1

下列说法错误的是（）

A . 溶液A呈强酸性，确定其中不能大量存在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ B . 滤渣1为 $\text{[math]}$ ，步骤①还一定发生反应 $\text{[math]}$ C . 滤渣2为 $\text{[math]}$ ，滤液2中至少含有2种金属阳离子 D . 溶液A中肯定存在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，不能确定是否存在 $\text{[math]}$

要使工业废水中的重金属Pb²^＋沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb²^＋与这些离子形成的化合物的溶解度如下：

化合物	PbSO₄	PbCO₃	PbS
溶解度/g	1.03×10^-4	1.81×10^-7	1.84×10^-14

由上述数据可知，选用的沉淀剂最好为（）

A . 硫化物 B . 硫酸盐 C . 碳酸盐 D . 以上沉淀剂均可

常温下，用 $\text{[math]}$ 溶液分别滴定浓度均为 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑 $\text{[math]}$ 的水解)。下列叙述正确的是（）

A . b点表示 $\text{[math]}$ 的饱和溶液 B . $\text{[math]}$ 数量级为 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 的平衡常数为 $\text{[math]}$ D . 向 $\text{[math]}$ 的混合液中滴入 $\text{[math]}$ 溶液时，先生成 $\text{[math]}$ 沉淀

废弃的锂离子电池中含有大量Co、Ni、Mn、Cu、Al等金属元素，需回收处理。柠檬酸因具有酸性和较好的络合性，可用于浸出金属离子并得到柠檬酸浸出液，下列是某小组研究从柠檬酸浸出液中去除铜的方法。

（1）方法一：调pH去除铜
资料1：金属离子沉淀的pH

Al(OH)₃
Cu(OH)₂
Ni(OH)₂
Co(OH)₂
Mn(OH)₂
开始沉淀pH
3.53
4.91
6.88
7.40
8.14
完全沉淀pH
4.89
6.67
8.87
9.39
10.14
由数据分析，甲同学提出可以控制溶液pH至去除溶液中铜离子。
（2）设计实验，测得不同pH下铜的沉淀率如表。
pH
5
8
10
12
铜的沉淀率
2.3
7.2
9.8
12
由数据分析pH=12时铜的沉淀率为12%，远小于理论分析结果，分析可能原因。
结论：不可以通过调pH去除铜。
（3）方法二：还原法去除铜
资料2：抗坏血酸(C₆H₈O₆)具有较强的还原性，氧化后为脱氢抗坏血酸(C₆H₆O₆)；受热易分解。
向柠檬酸浸出液中加入抗坏血酸能有效的将Cu²⁺还原成金属Cu。某实验小组研究了相同条件下，pH、反应时间和温度分别对Cu沉淀率的影响。
依据图1和图2，判断沉淀铜选择最佳pH为，理由是。
（4）从图3可以看出，随着温度的升高，相同时间内Cu的沉淀率先逐渐增加，在80℃时达到最高点，后略有下降。分析原因。
（5）由上述实验可知：抗坏血酸还原铜离子可能存在的路径，。(用离子方程式表示)
结论：可以通过还原法去除铜。

宏观辨识和微观探析是化学学科核心素养之一，下列物质性质实验对应的反应方程式书写错误的是（）

A . $\text{[math]}$ 放入水中： $\text{[math]}$ B . 向苯酚钠溶液中通入少量 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ C . 用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙： $\text{[math]}$ D . 向 $\text{[math]}$ 溶液中加入 $\text{[math]}$ 溶液： $\text{[math]}$

	Al(OH)₃	Cu(OH)₂	Ni(OH)₂	Co(OH)₂	Mn(OH)₂
开始沉淀pH	3.53	4.91	6.88	7.40	8.14
完全沉淀pH	4.89	6.67	8.87	9.39	10.14

离子	Fe²⁺	Cu²⁺	Mg²⁺
pH	7.6	5.2	10.4

化学键	H﹣H	N﹣H	N≡N
键能/(kJ/mol)	436	a	945

pH	5	8	10	12
铜的沉淀率	2.3	7.2	9.8	12

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