2024届高三新高考化学大一轮专题练习—沉淀溶解平衡(2)

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题练习—沉淀溶解平衡(2)，共24页。试卷主要包含了单选题，工业流程题，原理综合题等内容，欢迎下载使用。
2024届高三新高考化学大一轮专题练习—沉淀溶解平衡
一、单选题
1．（2023·河北·模拟预测）工业生产中利用方铅矿(主要成分为PbS，含有等杂质)制备晶体的工艺流程如图：

已知：难溶于冷水，易溶于热水；；，。
下列说法正确的是
A．“滤渣1”的主要成分是
B．实验室中进行“操作1”用到的玻璃仪器为烧杯、漏斗
C．“沉降”时加入冰水使平衡向右移动
D．“沉淀转化”过程中反应达到平衡时，若溶液中，则
2．（2023·全国·高三专题练习）天然水体中的H2CO3与空气中的CO2保持平衡。室温下，某溶洞水体中- lg[ c(X)]与pH的关系如图(X为H2CO3、、、Ca2+)。下列说法错误的是

A．该温度下，H2CO3的电离平衡常数Ka1的数量级为10-7
B．曲线Ⅱ表示-lg[c(CO)]与pH的关系
C．a点，c(Ca2+ )>c(CO)>c(HCO)
D．室温下，向水体中加入适量CaCl2固体，不能使溶液由b点变到c点
3．（2023·江西·校联考二模）在T° C时，Ag2CrO4 (橘红色)及CdCO3和Cd (OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知pCd2+为Cd2+浓度的负对数，pN为阴离子浓度的负对数。下列说法正确的是

A．T° C时，Ag2CrO4的Ksp为1.0×10-9
B．T°C时，Y点和Z点时Ag2CrO4的Ksp不相等
C．曲线I是CdCO3的沉淀溶解平衡曲线
D．T°C，在CdCO3(s) +2OH- (aq)Cd(OH)2(s)+(aq)平衡体系中，平衡常数K=102
4．（2023春·江苏苏州·高三江苏省苏州第一中学校校考阶段练习）根据下列图示所得出的结论正确的是

A．图甲是在不同温度下三个恒容容器中反应；的平衡曲线，曲线X对应的温度相对较高
B．图乙是一定温度下三种碳酸盐(M：、、)的沉淀溶解平衡曲线，a点可表示的不饱和溶液，且
C．图丙为和两种一元碱水溶液在常温下分别加水稀释时的变化曲线，可知是弱碱
D．图丁中在b点对应温度下，将的与的溶液等体积混合后，溶液显中性
5．（2023春·四川·高三遂宁中学校考期中）下列实验能达到预期目的是
编号
实验内容
实验目的
A
等等体积和分别与溶液反应，消耗的溶液体积多
证明是强酸
B
分别测定室温下等物质的量浓度的与溶液的，后者较大
证明非金属性：
C
向含有酚酞的溶液中加入少量固体，溶液红色变浅
证明溶液中存在水解平衡
D
向溶液中滴2滴溶液，产生白色沉淀后再滴加2滴又生成红褐色沉淀
证明相同温度下：

A．A B．B C．C D．D
6．（2023春·广西梧州·高三苍梧中学校考阶段练习）下列方程式书写正确的是
A．碳酸的电离：H2CO32H++CO
B．NaHS的水解：HS−+H2OS2−+H3O+
C．BaSO4的溶解：BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO(aq)
D．NaHCO3的电离：NaHCO3=Na++ H++CO
7．（2023春·湖北襄阳·高三宜城市第一中学校联考期中）下列说法正确的是
A．向10mL 0.1 溶液中滴加几滴等浓度NaCl溶液产生白色沉淀，再滴加等浓度NaI溶液，产生黄色沉淀，则证明(AgCl)＞(AgI)
B．常温下，pH＝2的盐酸和醋酸溶液，相等
C．向0.1的溶液中加少量水，溶液中比值减小
D．pH＝3的盐酸和pH＝3的溶液中，水电离的相等
8．（2023·全国·模拟预测）下列离子方程式书写错误的是
A．向新制氯水中通入二氧化硫气体：
B．向溶液中加入少量溶液：
C．氯化铁溶液与石灰乳反应：
D．向AgCl悬浊液中加入溶液，有黑色难溶物生成：
9．（2023·全国·模拟预测）已知常温下FeS、PbS的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是

A．可用FeS除去废水中的重金属离子
B．将饱和FeS、PbS溶液等体积混合后，溶液中
C．常温下，向b点溶液中加入，可得到c点溶液
D．d点没有FeS沉淀生成
10．（2023春·安徽·高三统考阶段练习）常温下，Ksp(NiS)=1.0×10-21，Ksp(FeS)=6.0×10-18。RS的沉淀溶解平衡曲线如图所示(R表示Ni或Fe)。下列说法正确的是

A．图中II表示FeS溶解平衡曲线
B．常温下，NiS+Fe2+FeS+Ni2+的平衡常数K=6000
C．常温下，与Q点相对应的NiS的分散系固-液共存
D．常温下，向P点对应的溶液中加适量Na2S固体，可转化成M点对应的溶液
11．（2023·浙江宁波·统考二模）向工业废水中加入硫化物可以获得CuS、FeS纳米粒子［已知，］，下列说法正确的是
A．FeS固体不能用于去除工业废水中的
B．向和混合溶液中加入溶液，当两种沉淀共存时，
C．向CuS饱和溶液中加入固体，CuS的溶解平衡逆向移动，滤液中一定存在
D．已知溶液中，可判断CuS易溶于稀盐酸
12．（2023·全国·模拟预测）工业上以铜镍矿石(主要成分为CuS、NiS、FeS、SiO2及不溶于酸的杂质)为原料制备胆矾晶体(CuSO4·5H2O)，其主要流程如图所示。

下列叙述错误的是
A．氧化步骤中可用氧气代替H2O2
B．烟气的主要成分为SO3，滤渣的主要成分为SiO2
C．调节pH时，发生反应的离子方程式为2Fe3++3Cu(OH)2=2Fe(OH)3+3Cu2+
D．萃取和反萃取操作均用到分液漏斗和烧杯
13．（2023·全国·模拟预测）在高锰酸钾生产过程中会产生较多的废锰渣，以下是利用废锰渣制备硫酸锰晶体的过程(废锰渣的主要成分为、、、、MgO等。硫铁矿的主要成分为，还含有少量Cu、Ni、Cd等元素)。下列说法错误的是

A．“酸处理”后，溶液中主要存在的阳离子有5种
B．“浸取”过程中主要发生反应的离子方程式为
C．碳酸钙的作用是除去铁离子
D．系列操作是指蒸发结晶
14．（2023·浙江·高三专题练习）常温下用溶液分别滴定的、溶液，测出三次滴定过程中部分数据如表所示。下列说法正确的是
离子
混合溶液
①
②
③

4
3
2

5.7

7.7


5.3
7.3

A．根据表中数据可以获得，但无法获得
B．将上述、溶液等体积混合后逐滴滴入溶液，先生成沉淀
C．对饱和溶液加水稀释，沉淀溶解平衡正向移动，最终与原平衡相等
D．对于平衡体系，平衡常数

二、工业流程题
15．（2023春·河北保定·高三河北安国中学校联考阶段练习）铜阳极泥分银渣含有铅、锡、钡以及金、银等有价值的金属元素，具有较高的综合利用价值，其中锡主要以形式存在，铅、钡主要以硫酸盐的形式存在。分银渣分离的工艺流程如图，请回答下列问题：
  
已知：
①常温下，部分碳酸盐、硫酸盐的溶度积常数如下表：
盐










②不溶于水，也难溶于酸和碱。
(1)已知Sn与C同主族，则基态Sn原子的价层电子轨道表示式为_______。
(2)请根据提供的数据判断分银渣分离的工艺流程中，①②③④应该填入的元素名称分别为_______；X、Y溶液的溶质分别为_______。
(3)工艺流程中钡碳酸转化的原理为_______(用离子方程式表示)，使转化成，需要使最少等于_______。
(4)加入HCl、溶液可使Au、Ag转化成、，写出Au转化成的离子方程式：_______。
(5)富金银溶液中加入Pb粉可置换出Au、Ag，若将5mol Pb粉加入一定体积的富金银溶液中，恰好完全反应{Pb粉只与、反应}，可置换出4mol金属单质(Au、Ag)，则富金银溶液中、的物质的量浓度之比为_______。
16．（2023·四川成都·校联考三模）- Fe2O3粉体具有广泛的用途。工业上用黄钠铁矾渣[主要成分为Na2Fe6(SO4)4(OH)12，还含有Ni、Ba、Ca、Pb、Mg、Co等硫酸盐及SiO2]制备高纯度的- Fe2O3粉体的工艺流程如下图所示：
  
已知：常温下，有关离子沉淀的pH和物质的溶度积常数分别如表1和如表2所示：
表1  有关离子沉淀的pH
离子
Fe3+
Fe2+
Ni2+
Co2+
开始沉淀pH
2.2
5.8
6.9
7.2
完全沉淀pH(c =1.0×10−5 mol·L−1)
3.2
8.3
8.9
9.2
表2  物质的溶度积常数
物质
CoS
NiS
FeS
Ksp
3.0 × 10−26
1.42 × 10−24
3.7 × 10−19

回答下列问题：
(1)“焙烧”中，无烟煤除了用作燃料以外，还用作_______。
(2)“酸浸”后，浸渣的主要成分有_______，能提高浸出率的措施有_______(任写两点即可)。
(3)“沉钙、镁”中，溶液的pH不宜太小或太大，应保持在5左右的原因是_______。
(4)“沉镍、钴”中，最先沉淀的离子是_______(填离子符号)，若要将溶液中的镍和钴完全沉淀，溶液中的c(S2−)不低于_______ mol·L−1。
(5)“沉铁”中，发生反应的离子方程式为_______。
17．（2023春·江苏苏州·高三统考期中）是一种蓝色易溶于水的细粒结晶，主要用于电镀、医药、以及印染工业等。以一种含镍废液(主要成分是和，还含有少量、、)为原料制取的过程如下：

已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表。







开始沉淀的pH
2.7
7.0
4.4
7.1
7.6
9.3
完全沉淀的pH
3.7
9.6
6.4
9.2
9.2
10.8
(1)“氧化”时，主要发生反应的离子方程式为___________。
(2)加入NiO能除去Fe、Cu的原因为___________，应调节溶液pH的范围为___________。
(3)向“除Fe、Cu”后的滤液中加入NaF溶液，使转化为沉淀除去。
①若溶液pH偏低，将会导致沉淀不完全，其原因是___________。
②用NaF除镁而不用，与反应有关，该反应的平衡常数为___________(结果保留两位有效数字)。[，]
(4)的萃取率随溶液pH变化关系如题图所示。萃取时应调节溶液pH的范围为___________。

(5)通过氧化、除杂(铁、铜、镁)、萃取、反萃取、沉淀等过程，可制备。已知能被有机萃取剂(简称HA)萃取，其萃取原理可表示为(水层)(有机层)(有机层)(水层)，则反萃取最好加入的试剂是___________。
A．    B．    C．

三、原理综合题
18．（2022秋·陕西西安·高三长安一中校考期末）石油天然气开采和炼制过程中会产生大量含硫废水(其中S元素的主要化合价是-2价)，对设备、环境等造成严重危害。已知：H2S有剧毒；常温下溶解度为1：2.6(体积)。
(1)如图为常温下H2S、HS-、S2-在水溶液中的物质的量分数随pH变化的分布曲线，回答下列问题：

①当pH≈8时，含硫废水中最主要的含硫微粒为___________。
②NaHS溶液呈___________(填“酸性”、“碱性”或“中性”)，NaHS水解的离子方程式为：___________。
③由图判断，NaHS在常温下发生水解的平衡常数___________。
(2)沉淀法处理含硫废水：
向pH≈8的含硫废水中加入适量Cu2+的溶液，产生黑色沉淀且溶液的pH降低。用化学平衡移动的原理解释溶液pH降低的原因：___________。
(3)氧化还原法处理含硫废水：
向pH≈8的含硫废水中加入一定浓度的Na2SO3溶液，加适量酸，溶液产生淡黄色沉淀。不同pH时，硫化物去除率随时间的变化曲线如图所示。试分析本工艺选择控制体系的pH≈6，而不是去除率更高的pH=3的主要原因：___________。


参考答案：
1．D
【分析】方铅矿(主要成分为PbS，含有等杂质)和中加入稀盐酸，稀盐酸与、PbS、发生反应生成、和S，被还原成，加入的NaCl可促进反应平衡正向移动，使更多的Pb元素存在于溶液中；加入MnO调节溶液pH，使转化成氢氧化铁沉淀除去，然后过滤得到(滤渣2)；难溶于冷水，将滤液冷水沉降，过滤得到晶体；加入稀硫酸发生沉淀转化，生成硫酸铅晶体，“滤液3”中主要成分为HCl；
【详解】A．“浸取”时稀盐酸与、PbS、发生反应生成和S，被还原成，加入的NaCl可促进反应平衡正向移动，使更多的Pb元素存在于溶液中，故“滤渣1”的主要成分是过量的和生成的S，选项A错误；
B．“操作1”为过滤，实验室中进行过滤需要用到烧杯、漏斗和玻璃棒，选项B错误；
C．  ，反应吸热，加入冰水使温度降低，平衡向左移动，选项C错误；
D．“沉淀转化”过程中反应达到平衡时，溶液中，，
，选项D正确；
答案选D。
2．C
【分析】溶液中碳酸部分电离出氢离子、碳酸氢根离子，碳酸氢根离子电离出氢离子、碳酸根离子，随着pH增大，碳酸氢根离子、碳酸根离子浓度变大，当碱性较强时，溶液中以碳酸根离子为主，碳酸根离子和钙离子生成碳酸钙沉淀，导致此时钙离子浓度很小，结合图像可知，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为、、Ca2+曲线。
【详解】A．由a点可知，该温度下，H2CO3的电离平衡常数Ka1，则数量级为10-7，A正确；
B．曲线Ⅱ表示-lg[c()]与pH的关系，B正确；
C．由图像可知，a点，c(Ca2+ ) >c( )>c()　，C错误；
D．室温下，向水体中加入适量CaCl2固体，钙离子和碳酸根离子生成碳酸钙沉淀，导致碳酸根离子浓度减小，而不是碳酸根离子浓度增大，不能使溶液由b点变到c点，D正确；
故选C。
3．D
【详解】A．t℃时，Ag2CrO4的Ksp=c2(Ag+)c(CrO42-)=(1×10-3)2×(1×10-5)=1×10-11，故A错误；
B．Ksp只与温度有关，则t℃时，Y点和Z点时Ag2CrO4的Ksp相等，故B正确；
C．CdCO3(s)Cd2+(aq)+CO(aq)，则c(Cd2+)=c(CO)，CdCO3的沉淀平衡中pCd2+=pN，故曲线Ⅱ是CdCO3的沉淀溶解平衡曲线，曲线I是Cd (OH)2的沉淀溶解平衡曲线，故C错误；
D．T°C，由图可知，pN=4时，CdCO3中pCd2+为8，即Ksp(CdCO3)= c(CO) c(Cd2+)=10-12；pN=4时，Cd(OH)2中pCd2+为6，即Ksp[Cd(OH)2]=c2(OH-)c(Cd2+)=10-14；在CdCO3(s) +2OH- (aq)Cd(OH)2(s)+(aq)平衡体系中，平衡常数K=，故D正确；
故选D。
4．D
【详解】A． ，升高温度，平衡逆向移动，转化率降低，因此平衡曲线，曲线Z对应的温度相对较高，故A错误；
B．过a点画出一条与y轴的平行线，与沉淀溶解平衡曲线相比，碳酸根浓度相等，而a点的阳离子浓度小于沉淀溶解平衡曲线上的阳离子浓度，因此a点可表示的不饱和溶液，根据图中得到，故B错误；
C．ROH碱稀释1000倍，pH变化3个单位，说明是强碱，故C错误；
D．图丁中在b点对应温度下离子积常数为1×10−12，则将的(氢离子浓度为0.01 mol∙L−1)与的溶液(氢氧根离子浓度为0.01 mol∙L−1)等体积混合，两者恰好完全反应，因此溶液显中性，故D正确。
综上所述，答案为D。
5．C
【详解】A．等pH等体积HB和HA分别与NaOH溶液反应，HB消耗的NaOH溶液体积多，说明HB的物质的量大，则说明其浓度比HA大，酸性比HA弱，但不能说明HA为强酸，A错误；
B．亚硫酸氢钠溶液显酸性，碳酸氢钠溶液显碱性，但不能说明亚硫酸和碳酸的酸性强弱，更不能比较硫和碳的非金属性强弱，B错误；
C．碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀，溶液颜色变浅，说明碳酸根离子水解出的氢氧根离子浓度减小，即证明碳酸根离子存在水解，C正确；
D．该实验过程中氢氧化钠与氯化镁反应后有剩余，是氢氧化钠和氯化铁反应生成红褐色沉淀，没有实现沉淀转化，不能比较溶度积常数大小，D错误；
故选C。
6．C
【详解】A．碳酸为二元弱酸，分步电离：H2CO3H++HCO、HCOH++CO，A错误；
B．NaHS水解得到硫化氢：HS−+H2OH2S+OH−，B错误；
C．BaSO4的溶解后形成沉淀溶解平衡：BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO(aq)，C正确；
D．NaHCO3电离产生碳酸氢根和钠离子：NaHCO3=Na++ HCO，D错误；
综上所述答案为C。
7．B
【详解】A．向10mL 0.1 溶液中滴加几滴等浓度NaCl溶液产生白色沉淀，由于溶液中还有大量硝酸银，再滴加等浓度NaI溶液，产生黄色沉淀，不是氯化银转化生成碘化银，因此不能证明(AgCl)＞(AgI)，故A错误；
B．常温下，pH＝2的盐酸和醋酸溶液，两者pH相等，温度相同，因此相等，故B正确；
C．向0.1的溶液中加少量水，平衡正向移动，氮溶液中氢氧根浓度减小，因此溶液中比值增大，故C错误；
D．pH＝3的盐酸和pH＝3的溶液中，前者抑制水的电离，后者促进水的电离，因此水电离的不相等，前者小于后者，故D错误。
综上所述，答案为B。
8．C
【详解】A．向新制氯水中通入二氧化硫气体，反应生成硫酸和盐酸，A项正确；
B．和发生相互促进的水解反应，但少量，只转化为，B项正确；
C．石灰乳主要以形式存在，不拆成离子，C项错误；
D．向AgCl悬浊液中加入溶液，会生成溶解度更小的黑色难溶物，D项正确。
故选C。
9．A
【详解】A．由题意可得，除去Pb2+的反应方程式为，，由图中信息可求出，，故，即该反应进行得很彻底，可用FeS除去废水中的重金属离子，A项正确；
B．由于，故等体积混合后，FeS溶液不饱和，即，B项错误；
C．加入后，平衡向右移动，减小，但增大，故不可能得到c点溶液，C项错误；
D．d点是FeS的过饱和溶液，会有FeS沉淀生成，D项错误。
故选A。
10．D
【详解】A．图I表示FeS溶解平衡曲线，A项错误；
B．常温下，的平衡常数K=6000，B项错误；
C．Q点处，，分散系中无固体，C项错误；
D．P点对应的溶液中加适量固体，浓度增大，浓度减小，可使溶液由P点转化成M点对应的溶液，D项正确；
答案选D。
11．C
【详解】A．根据可知，FeS固体能用于去除工业废水中的，故A错误；
B．向和混合溶液中加入溶液，当两种沉淀共存时，，故B错误；
C．CuS存在溶解平衡，向CuS饱和溶液中加入固体，铜离子浓度增大，因此CuS的溶解平衡逆向移动，根据溶度积常数得到滤液中一定存在，故C正确；
D．若要溶解，则，平衡常数很小，反应几乎不能发生，可判断CuS难溶于稀盐酸，故D错误。
综上所述，答案为C。
12．B
【分析】铜镍矿石通入大量氧气粉碎焙烧产生烟气，得到固体加入稀硫酸酸浸除去滤渣1主要为，再加入双氧水氧化将亚铁离子氧化为铁离子，加入氢氧化铜调节pH，除去滤渣2主要成分为Fe(OH)3，加入HR进行萃取，得到含Ni2+水相和含铜有机相，含铜有机相加入稀硫酸反萃取得到有机相和水相，水相进行系列操作得到产品胆矾晶体(CuSO4·5H2O)；
【详解】A．由流程信息可知，酸浸后所得滤液中主要含有的金属阳离子为、、和少量，加入的主要目的是将氧化为，故可用氧气代替，选项A正确；
B．由题给流程图可知，粉碎焙烧时主要是铜镍矿石中的CuS、NiS、FeS与氧气反应，生成烟气的主要成分为，加稀硫酸酸浸，不与硫酸反应，与不溶于酸的杂质一同进入滤渣1，选项B错误；
C．向氧化后的溶液中加入调节溶液pH，使完全转化为沉淀，发生反应的离子方程式为，选项C正确；
D．调节pH除铁后，过滤所得滤液中主要含有的金属阳离子为和，向滤液中加入HR进行萃取，分液除去，再向含铜有机相中加入稀硫酸进行反萃取，萃取和反萃取操作均用到分液漏斗和烧杯，选项D正确；
答案选B。
13．D
【详解】A．“酸处理”后，溶液中主要存在的阳离子有、、、、，共5种，A正确；
B．由题给流程可知，加入硫铁矿时，主要发生的反应为二氧化锰与硫酸、硫铁矿的反应，根据氧化还原反应的特点可知，该反应的离子方程式为，B正确；
C．由题给流程可知，碳酸钙用于中和溶液中的氢离子，使铁离子转化成氢氧化铁而除去，C正确；
D．由硫酸锰溶液得到硫酸锰晶体时，需先蒸发结晶，再趁热过滤，然后再洗涤、干燥，故系列操作是蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥，D错误；
故选：D。
14．B
【分析】由①数据可知，；由②数据可知，；
【详解】A．由分析可知，可以获得、，A错误；
B．、，将上述、溶液等体积混合后逐滴滴入溶液，由于氯离子、草酸根离子两者浓度相等均为，则氯离子生成沉淀所需的银离子浓度更小，故先生成沉淀，B正确；
C．对饱和溶液加水稀释，沉淀溶解平衡正向移动，当全部溶解后，继续稀释，则减小，C错误；  
D．对于平衡体系，平衡常数，D错误；
故选B。
15．(1)  
(2) 铅、铅、钡、钡 氯化铅、氯化钡
(3) 25
(4)
(5)3：1

【分析】分银渣含有铅、锡、钡以及金、银等有价值的金属元素，其中锡主要以SnO2形式存在，铅、钡主要以硫酸盐的形式存在，加入Na2CO3、Na2SO4溶液，根据碳酸盐、硫酸盐的溶度积常数可知，铅、钡主要转化为溶解度更小的PbCO3和BaSO4，过滤得到的滤渣中主要含有PbCO3、BaSO4、金、银、SnO2，加入盐酸，溶解PbCO3，过滤得到PbCl2溶液和滤渣（主要含有BaSO4、金、银、SnO2），再加入Na2CO3浓溶液，将BaSO4沉淀转化为BaCO3沉淀，过滤，向滤渣中加入盐酸，除去BaCO3沉淀，再过滤，得到滤液Y为BaCl2溶液和滤渣（主要含有金、银、SnO2），向滤渣中加入盐酸和氯酸钠溶液，过滤，得到富含金、银的溶液和SnO2精矿，据此分析作答。
【详解】（1）已知Sn与C同主族，位于第五周期，最外层有4个电子，则基态Sn原子的价层电子轨道表示式为。
（2）根据分析可知，①②③④应该填入的元素名称分别为铅、铅、钡、钡，X、Y溶液的溶质分别为氯化铅溶液和氯化钡溶液。
（3）工艺流程中钡碳酸转化的原理为，使BaSO4转化成BaCO3，即平衡正向移动，又平衡常数K==25，所以浓度商Q＞K=25。
（4）加入HCl、NaClO3溶液可使Au、Ag转化成HAuCl4、Na2[AgCl3]，则Au转化成HAuCl4时，Au元素化合价升高了3价，根据化合价升降守恒、电荷守恒、原子守恒可得离子方程式为：。
（5）富金银溶液中加入Pb粉可置换出Au、Ag，Pb转化为2价Pb，Au、Ag分别由+3价降低为0价、+1价降低为0价，设置换出4mol金属单质中，Au为xmol、Ag为ymol，则有xmol+ymol=4mol，3xmol+ymol=5×2mol，联立方程，解得x=3，y=1，则富金银溶液中HAuCl4、Na2[AgCl3]的物质的量浓度之比为物质的量之比=3：1。
16．(1)还原剂
(2) SiO2、PbSO4、BaSO4、CaSO4 将焙烧产物粉碎、适当增大H2SO4的浓度(或搅拌溶液等)
(3)pH小于5时，由HFH++F−可知，酸性太强，Ca2+、Mg2+可能会因F−浓度太小而不能完全沉淀，pH大于5时，溶液中Fe2+(Co2+、Ni2+)会以氢氧化物的形式沉淀
(4) Co2+ 1.42×10−19
(5)Fe2+++NH3·H2O＝FeCO3↓+H2O+

【分析】焙烧时，碳将黄钠铁矾中+3价的铁还原为+2，硫酸酸浸后二氧化硅不溶，硫酸钡、硫酸铅难溶，过滤后得到浸渣，向滤液中加入氟化钠沉淀钙离子和镁离子，过滤后滤液中通入硫化氢沉淀镍离子和钴离子，最后向滤液中加入氨水和碳酸氢铵沉铁得到碳酸亚铁，煅烧碳酸亚铁得到- Fe2O3粉体，据此解答。
【详解】（1）“焙烧”中，无烟煤除了用作燃料以外，还用作还原剂，将黄钠铁矾中+3价的铁还原为+2，故答案为：还原剂；
（2）“酸浸”后，硫酸镁、硫酸镍、硫酸钴、硫酸亚铁，部分硫酸钙溶于水，形成混合溶液，难溶于水的硫酸钡、硫酸铅、二氧化硅，部分硫酸钙进入滤渣中，所以浸渣的主要成分有硫酸钡、硫酸铅、二氧化硅，硫酸钙，能提高浸出率的措施有将焙烧产物粉碎，适当的增大硫酸浓度、加快搅拌等，故答案为：SiO2、PbSO4、BaSO4、CaSO4；将焙烧产物粉碎，适当的增大硫酸浓度；
（3）“沉钙、镁”中，溶液的pH不宜太小或太大，若pH太小，由HFH++F−可知，酸性增强，H+与F-生成HF，降低了F-的浓度，导致钙、镁离子不能沉淀，若pH大于5，溶液的Fe2+、Co2+、Ni2+会形成氢氧化物沉淀，影响α-Fe2O3粉体的产量，故答案为：pH小于5时，由HFH++F−可知，酸性太强，Ca2+、Mg2+可能会因F−浓度太小而不能完全沉淀，pH大于5时，溶液中Fe2+(Co2+、Ni2+)会以氢氧化物的形式沉淀；
（4）由于CoS和NiS均为AB型，且CoS的Ksp更小，所以“沉镍、钴”中，最先沉淀的离子是Co2+，若要将溶液中的镍和钴完全沉淀，即Ni2+完全沉淀即可，根据Ksp（NiS）=c（Ni2+）×c（S2-），则溶液中的c（S2-）=mol•L-1=1.42×10-19mol•L-1，故答案为：Co2+；1.42×10-19；
（5）“沉铁”中，发生反应的离子方程式为Fe2+++NH3·H2O＝FeCO3↓+H2O+。
17．(1)
(2) 加入NiO消耗溶液中的且不引入杂质离子
(3) 若溶液pH偏低，浓度偏大，与结合成弱酸HF，从而减小的浓度，导致沉淀不完全
(4)
(5)B

【分析】含镍废液(主要成分是和，还含有少量、、)加入过氧化氢和稀硫酸氧化亚铁离子，再加入NiO调节溶液的pH值除铁和铜，过滤，向滤液中加入NaF除镁，过滤，向滤液中加入萃取剂萃取，再反萃取，最后经过一系列过程得到。
【详解】（1）“氧化”时，主要是过氧化氢酸性条件下氧化亚铁离子，则主要发生反应的离子方程式为；故答案为：。
（2）铁离子、铜离子水解生成氢氧化铁、氢氧化铜和氢离子，NiO消耗氢离子，致使水解平衡正向移动，则加入NiO能除去Fe、Cu的原因为加入NiO消耗溶液中的且不引入杂质离子，根据金属离子开始沉淀的pH和完全沉淀的pH分析，而不能沉淀，应调节溶液pH的范围为；故答案为：加入NiO消耗溶液中的且不引入杂质离子； 。
（3）向“除Fe、Cu”后的滤液中加入NaF溶液，使转化为沉淀除去。
①若溶液pH偏低，氢离子浓度大，氟离子和氢离子形成HF，导致溶液中的氟离子浓度减小，氟离子不能更好的沉淀镁离子，将会导致沉淀不完全，其原因是若溶液pH偏低，浓度偏大，与结合成弱酸HF，从而减小的浓度，导致沉淀不完全；故答案为：若溶液pH偏低，浓度偏大，与结合成弱酸HF，从而减小的浓度，导致沉淀不完全。
②用NaF除镁而不用，与反应有关，该反应的平衡常数为；故答案为：。
（4）的萃取率随溶液pH变化关系如题图所示，根据图中信息，要萃取时，尽量不萃取，应调节溶液pH的范围为；故答案为：。
（5）萃取原理可表示为(水层)(有机层)(有机层)(水层)，要反萃取，则根据方程式，应该增加氢离子浓度，使平衡逆向移动，而不能加入碱，加碱会消耗氢离子，致使平衡正向移动，因此反萃取最好加入的试剂是；故答案为：B。
18．(1) HS- 碱性
(2)含硫废水中存在HS− H++S2−，加入适量Cu2+的溶液，S2−+Cu2+= CuS↓，c (S2−)减小，使HS−的电离平衡正向移动，c (H+)增大，溶液的pH降低
(3)pH