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2024届高三新高考化学大一轮专题练习 沉淀溶解平衡
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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,共20页。试卷主要包含了单选题,多选题,非选择题等内容,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·辽宁葫芦岛·统考二模)下列实验操作和现象正确,且所得到的结论也正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
取适量H2O2溶液于试管中,滴入Fe2(SO4)3溶液,振荡,观察现象
产生气体使带火星木条复燃
Fe3+的氧化性强于H2O2
B
向试管加入2mL1mol•L-1MgCl2溶液,滴加2mL1mol•L-1NaOH溶液,再滴加几滴1mol•L-1CuCl2,观察现象
产生白色白色沉淀,后产生蓝色沉淀
Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]
C
将溴乙烷和NaOH的乙醇溶液混合加热,产生气体通入酸性KMnO4溶液
酸性KMnO4溶液褪色
产生了乙烯
D
向滴有酚酞的Na2CO3溶液中,逐滴加入BaCl2溶液
溶液红色逐渐褪去
BaCl2溶液呈酸性
A.A B.B C.C D.D
2.(2023·福建厦门·厦门一中校考三模)实验室以二氧化铺铈废渣为原料制备,其部分实验过程如下:
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)。下列说法正确的是
A.“酸浸”过程中做氧化剂
B.加氨水“中和”除去过量盐酸,主要目的是提高的萃取率
C.试剂a一定是盐酸
D.“沉淀”时反应的离子方程式为
3.(2022秋·山东青岛·高三青岛二中校考阶段练习)碱式氧化镍是镍电池的活性正极材料。某化学实验小组利用含废渣(含少量、杂质)制备碱式氧化镍的流程如下:
下列叙述错误的是
A.为了提高“浸出”速率,可用玻璃棒进行搅拌
B.滤渣I和滤渣II的主要成分分别为和
C.为简化操作,可将“过滤I”和“过滤II”合并进行
D.“母液”中仍存在大量的镍元素,需要进一步回收利用
4.(2023·河南·统考三模)与下列实验操作和现象所对应的原理解释正确的是
实验操作
现象
原理解释
A
向ZnS沉淀上滴加适量0.1mol/LCuSO4溶液,振荡试管
沉淀变为黑色
Kap(ZnS)>Kap(CuS)
B
将乙醇与浓硫酸混合加热产生的气体通入酸性KMnO4溶液中
溶液紫红色褪去
乙醇分子内脱水生成乙烯,乙烯具有还原性
C
向植物油中加入Na2CO3溶液,加热
溶液不再分层
碳酸钠溶液呈碱性:+2H2OH2CO3+2OHˉ,油脂在碱性条件下水解
D
实验室中加热KClO3和MnO2固体混合物制氧气
反应前后MnO2的质量没有发生变化
MnO2没有参与反应
A.A B.B C.C D.D
5.(2023·河北衡水·衡水市第二中学校考模拟预测)下列实验操作现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
相同温度下,测定同物质的量浓度的溶液、溶液的pH,前者较高
B
在溶液中滴几滴NaCl溶液,再滴加KI溶液,先生成白色沉淀,后产生黄色沉淀
C
测定相同浓度的HF溶液在20℃、30℃时的pH,前者pH较低
HF在水中电离的过程放热
D
金属M、N在稀硫酸中构成原电池,在N极表面产生气泡且电流表偏转
金属N比M活泼
A.A B.B C.C D.D
6.(2023·全国·高三专题练习)常温下,向某浓度的溶液中滴加稀溶液直到完全沉淀(浓度低于),溶液分别为6、7、8时浓度如图所示,其中A点恰好开始产生沉淀,则的溶度积为
A. B. C. D.无法计算
7.(2023·全国·高三专题练习)下列实验目的对应的实验方案、现象和结论都正确的是
选项
实验目的
实验方案
现象和结论
A
探究金属钠在氧气中燃烧所得固体粉末的成分
取少量固体粉末,加入2~3mL蒸馏水
有气体生成,固体粉末为Na2O2
B
比较AgCl和AgI的Ksp相对大小
向等体积饱和AgCl溶液和饱和AgI溶液中分别滴加等量的浓AgNO3溶液(过量)
得到沉淀n(AgCl)>n(AgI),则Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
C
比较Cl2、Br2、I2的氧化性强弱
向KBr、KI混合溶液中依次加入少量新制氯水和CCl4,振荡,静置
溶液分层,下层呈紫红色,证明氧化性:Cl2>Br2>I2
D
比较H2CO3与CH3COOH的酸性强弱
用pH计测定溶液pH:①NaHCO3溶液②CH3COONa溶液
pH:①>②,证明H2CO3的酸性弱于CH3COOH
A.A B.B C.C D.D
8.(2023·全国·高三统考专题练习)25°C时,-1gc(X)与pH的关系如图所示,X代表Zn2+或Fe2+或,下列说法正确的是
已知:常温下,Fe(OH)2的Ksp=-8.1×10-16;强碱性溶液中Zn元素主要以的形式存在。
A.曲线②代表-lgc(Zn2+)与pH的关系
B.常温下,Zn(OH)2的Ksp的数量级为10-18
C.向等浓度的ZnCl2和FeCl2的混合溶液中滴入NaOH溶液,Zn2+先沉淀
D.向c[]=0.1mol·L-1的溶液中加入等体积0.1mol·L-1的HCl后,体系中Zn元素只以Zn(OH)2的形式存在
9.(2023春·湖南·高三校联考阶段练习)T℃时,和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:为浓度的负对数,pN为阴离子浓度的负对数。下列说法正确的是
A.Ⅰ为的沉淀溶解平衡曲线
B.X点:,Z点:
C.Y点对应的溶液为过饱和溶液,有沉淀析出
D.T℃时,的平衡常数K为
10.(2022秋·湖北宜昌·高三当阳一中校考阶段练习)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
A、B两支试管中分别加入10 mL 5%的H2O2溶液,在A试管中加入1 mL FeCl3溶液,在B试管中加入1 mL蒸馏水
A试管中产生气泡更快
FeCl3是H2O2分解的催化剂
B
室温下,向10 mL 0.2 mol/L NaOH溶液中滴入2滴0.1 mol/L MgCl2溶液,产生白色沉淀,再滴加2滴0.1 mol/L FeCl3溶液
有红褐色沉淀生成
Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]
C
将5 mL 0.1mol/L FeCl3溶液与2 mL 0.1mol/L KI溶液混合于试管中充分反应后,滴加几滴KSCN溶液,振荡
溶液变为血红色
Fe3+与I-的反应有一定的限度
D
室温下,向2 mL 0.1 mol·L 溶液中加入2滴0.1 mol·L NaCl溶液,再滴加4滴0.1 mol·L KI溶液
先出现白色沉淀,后出现黄色沉淀
证明相同温度下:
A.A B.B C.C D.D
11.(2023春·湖南长沙·高三长郡中学校考阶段练习)向10 mL浓度均为0.1 的和的混合溶液中加入等浓度的氡水,溶液中金属元素有不同的存在形式,它们的物质的量浓度与氨水()体积关系如图所示,测得M、N点溶液pH分别为8.04、8.95。已知:
ⅰ. ;
ⅱ.。
下列说法错误的是
A.曲线X表示
B.
C.X点锌元素的主要存在形式是
D.
12.(2023·全国·高三统考专题练习)25°C时,-lgc(X)与pH的关系如图所示,X代表Zn2+或Fe2+或,下列说法错误的是[已知:常温下,Fe(OH)2的Ksp=8.1×10-16;强碱性溶液中Zn元素主要以形式存在]
A.曲线②代表-lgc(Fe2+)与pH的关系
B.常温下,Zn(OH)2的Ksp的数量级为10-17
C.Zn(OH)2为两性氢氧化物
D.向c[]=0.1mol/L的溶液中加入等体积等浓度的盐酸后,体系中Zn元素全部以Zn(OH)2的形式存在
二、多选题
13.(2023·全国·高三专题练习)下列实验操作能够达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
检验溶液中一定含有
向某无色溶液中通入过量的气体,有白色沉淀产生
B
检验试样中含钾元素
将铂丝蘸稀盐酸在无色火焰上灼烧至无色,再蘸取试样在无色火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色,火焰呈紫色
C
检验的溶度积小于的溶度积
向溶液中滴加溶液,产生白色沉淀,继续滴加溶液产生红褐色沉淀
D
检验与水反应后溶液中的
向反应后的溶液中加入少许,产生能使带火星的木条复燃的气体
A.A B.B C.C D.D
14.(2023·全国·高三专题练习)常温下,向1000.045溶液中逐滴加入1溶液。y[表示“溶液中与之和”]随加入溶液体积的变化关系如图所示。已知25℃时,,整个过程中忽略溶液体积的变化,视其保持100不变。下列说法正确的是
A.b点对应的溶液中
B.在滴加溶液的过程中,先增大后减小
C.在滴加溶液的过程中,混合溶液的先增大后减小
D.b点之后继续滴加溶液,y又会增大
三、非选择题
15.(2019秋·新疆阿勒泰·高三统考期末)已知:在25时H2OH++OH—KW=10—14,CH3COOHH++ CH3COO—Ka=1.8×10—5
(1)取适量醋酸溶液,加入少量醋酸钠固体,此时溶液中c(H+)与c (CH3COOH)的比值_______(填“增大”或“减小”或“不变”)
(2)醋酸钠水解的离子方程式为_______。当升高温度时,c (OH—)将_______(填“增大”“减小”“不变”);
(3)将等体积等浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是_______。
(4)在某溶液中含Mg2+、Cd2+、Zn2+三种离子的浓度均为0.01mol·L—1。向其中加入固体醋酸钠后测得溶液的c (OH—)为2.2×10—5mol·L—1,(不考虑溶液体积变化)以上三种金属离子中_______能生成沉淀,原因是_______(KSP[Mg(OH)2]=1.8×10—11、KSP[Zn(OH)2]=1.2×10—17、KSP[Cd(OH)2]=2.5×10—14)
16.(2023秋·吉林延边·高三延边二中校考期末)工业制胆矾时,将粗制CuO粉末(含杂质FeO、Fe2O3)慢慢加入适量的稀H2SO4中完全溶解,除去杂质离子后,再蒸发结晶可得纯净的胆矾晶体。已知:pH≥9.6时,Fe2+以Fe(OH)2的形式完全沉淀;pH≥6.4时,Cu2+以Cu(OH)2的形式完全沉淀;pH接近4时,Fe3+以Fe(OH)3的形式完全沉淀。回答下列问题:
(1)为除去溶液中的Fe2+,可先加入_______,(从下面四个选项选择)将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为_______,然后加入适量的_______,(从下面四个选项选择)调整溶液的pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀。
A.CuO B.Cl2 C.Cu(OH)2 D.H2O2
(2)甲同学怀疑调整至溶液pH=4是否能达到除去Fe3+而不损失Cu2+的目的,乙同学认为可以通过计算确定,他查阅有关资料得到如下数据,常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp = 1×10-38,Cu(OH)2的溶度积Ksp=3×10-20,通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol•L-1时就认为沉淀完全,设溶液中CuSO4的浓度为3mol•L-1,则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为___________,Fe3+完全沉淀时溶液的pH为___________,通过计算即可确定上述方案是否可行。
17.(2012·广东·高三竞赛)I.已知在25℃时,醋酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为:醋酸:K=1.75×10-5;碳酸:K1=4.30×10-7 K2=5.61×10-11;亚硫酸:K1=1.54×10-2 K2=1.02×10-7。
(1)写出碳酸的第一级电离平衡常数表达式:K1=___。
(2)在相同条件下,试比较H2CO3、HCO和HSO的酸性强弱: > > 。___
(3)若保持温度不变,在醋酸溶液中加入少量盐酸,下列量会变小的是___ (填序号)。
A.c(CH3COO-) B.c(H+) C.醋酸电离平衡常数 D.醋酸的电离程度
II.某化工厂废水中含有Ag+、Pb2+等重金属离子,其浓度各约为0.01mol·L-1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子,查找有关数据如下:
难溶电解质
AgI
AgOH
Ag2S
PbI2
Pb(OH)2
PbS
Ksp
8.3×10-17
5.6×10-8
6.3×10-50
7.1×10-9
1.2×10-15
3.4×10-28
(4)你认为往废水中投入___(填字母序号),沉淀效果最好。
A.NaOH B.Na2S C.KI D.Ca(OH)2
(5)如果用食盐处理其只含Ag+的废水,测得处理后的废水中NaCl的质量分数为0.117%(ρ≈1g·mL-1)。若环境要求排放标准为c(Ag+)低于1.0×10-8mol·L-1,问该工厂处理后的废水中c(Ag+)=___。[已知M(NaCl)=58.5,KSp(AgCl)=1.8×10-10mol2·L-2]。
18.(2022春·江苏徐州·高三徐州市第七中学校考期中)金属氢氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol·L-1)如图所示。
(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是___________。
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH___________(填序号)。
A.<1 B.4左右 C.>6 D.>8
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,___________(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去,理由是___________。
(4)已知一些难溶电解质的溶度积常数如下表:
物质
FeS
MnS
CuS
Ksp
6.5×10-18
2.5×10-13
1.3×10-35
物质
PbS
HgS
ZnS
Ksp
3.4×10-28
6.4×10-33
1.6×10-24
为除去某工业废水中含有的Cu2+、Pb2+、Hg2+杂质,最适宜向此工业废水中加入过量的___________(填序号)。
A.NaOH B.FeS C.Na2S
(5)向FeS的悬浊液加入Cu2+产生黑色的沉淀,反应的离子方程式为:___________该反应的平衡常数是:___________
参考答案:
1.B
【详解】A.适量H2O2溶液中滴入Fe2(SO4)3溶液,产生的能使带火星木条复燃的气体为O2,则加入的Fe2(SO4)3加快H2O2的分解速率,为该分解反应的催化剂,A不正确;
B.2mL1mol•L-1MgCl2溶液中滴加2mL1mol•L-1NaOH溶液,反应后,MgCl2有剩余,再滴加几滴1mol•L-1CuCl2,白色沉淀转化为蓝色沉淀,则表明Mg(OH)2转化为Cu(OH)2,从而得出结论Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2],B正确;
C.将溴乙烷和NaOH的乙醇溶液混合加热,产生的气体中混有乙醇,乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色,所以产生的气体中不一定含有乙烯,C不正确;
D.滴有酚酞的Na2CO3溶液呈红色,主要发生反应+H2O+OH-,逐滴加入BaCl2溶液,与反应生成BaCO3沉淀,从而促进平衡逆向移动,溶液的颜色变浅,BaCl2为强酸强碱盐,其水溶液呈中性,D不正确;
故选B。
2.B
【分析】二氧化铈()废渣加入盐酸、过氧化氢酸浸,得到含有的溶液,加入氨水中和过量的盐酸,加入萃取剂HA萃取后再加入酸反萃取,分离出水层,加入氨水、碳酸氢铵生成;
【详解】A.由流程可知,“酸浸”过程中四价铈转化为三价铈,铈化合价降低为氧化剂,根据电子守恒可知,则中氧元素化合价升高,做还原剂,故A错误;
B.加氨水“中和”去除过量盐酸,降低氢离子浓度,利于平衡向萃取的方向移动,目的是提高的萃取率,故B正确;
C.根据萃取原理可知,“反萃取”中通过增大氢离子浓度使平衡逆向移动,有利于将有机层尽可能多地转移到水层,试剂a可为盐酸或硝酸,故C错误;
D.“沉淀”时、氨水、碳酸氢铵反应生成沉淀,反应的离子方程式为,故D错误;
故选B。
3.D
【分析】废渣(含少量、杂质) 加入稀硫酸,、和稀硫酸反应,二氧化硅和稀硫酸不反应,过滤,向滤液中加入硫化氢沉淀铜离子,过滤,向滤液中加入氢氧化钠和通入氯气得到NiOOH沉淀,过滤得到NiOOH。
【详解】A.用玻璃棒进行搅拌,增大接触面积,提高“浸出”速率,故A正确;
B.二氧化硅和稀硫酸不反应,因此滤渣I是,除铜时加入硫化氢,因此滤渣II的主要成分是,故B正确;
C.滤渣I和滤渣II的主要成分分别为和,因此为简化操作,可将“过滤I”和“过滤II”合并进行,故C正确;
D.“母液”中主要是氯化钠、氢氧化钠,镍元素含量几乎没有,因此不需要进一步回收镍,故D错误。
答案为D。
4.A
【详解】A.沉淀变为黑色说明硫化锌转化为硫化铜,所以Kap(ZnS)>Kap(CuS),A正确;
B.乙醇也能使酸性高锰酸钾褪色,所以不能证明乙醇分子内脱水生成乙烯,乙烯具有还原性,B错误;
C.碳酸根离子分步水解:,,C错误;
D.催化剂参与反应,但反应过程消耗量与最终生成量相等,所以质量反应前后保持不变,D错误;
故选A。
5.C
【详解】A.是强碱弱酸盐、是弱酸弱碱盐,相同温度下,测定同物质的量浓度的溶液、溶液的pH,不能根据两溶液的pH大小判断,故A错误;
B.在溶液中滴几滴NaCl溶液,生成氯化银沉淀,硝酸银有剩余,再滴加KI溶液,剩余的硝酸银和KI反应生成黄色沉淀碘化银,不能证明,故B错误;
C.相同浓度的HF溶液在20℃、30℃时的pH,前者pH较低,说明升高温度氢离子浓度降低,HF的电离平衡逆向移动,HF在水中电离的过程放热,故C正确;
D.金属M、N在稀硫酸中构成原电池,在N极表面产生气泡且电流表偏转,说明N是正极、M是负极,则金属M比N活泼,故D错误;
选C。
6.C
【详解】A点恰好开始沉淀,此时,,,C项符合题意。
故选:C。
7.B
【详解】A.钠在氧气中燃烧所得固体粉末,加入蒸馏水,发生反应,有气体生成,固体粉末中含有,不能确定是否有,故A错误;
B.向等体积饱和溶液、饱和溶液中分别滴加等量的浓溶液(过量),得到沉淀,说明原饱和溶液的浓度更大,则,故B正确;
C.向、KI混合溶液中依次加入少量新制氯水和,振荡,静置,溶液分层,下层呈紫红色,说明氯气置换出I2,只能证明氧化性:,不能证明物化性,故C错误;
D.比较与的酸性强弱,应该测定同浓度的NaHCO3、CH3COONa溶液的pH,NaHCO3溶液的pH大于CH3COONa溶液,证明的酸性小于,故D错误;
故选B。
8.C
【分析】强碱性溶液中Zn元素主要以的形式存在,则①代表;由图可知,对③曲线,pH=7时,pOH=7,-lgc=10-3mol/L,则Ksp=(10-7)2×10-3=10-17,已知:常温下,Fe(OH)2的Ksp=-8.1×10-16,则②③分别代表、与pH的关系;
【详解】A.由分析可知,曲线①②③分别代表、、与pH的关系,A项错误;
B.时,,则的=c(Zn2+) c2(OH-)=,B项错误;
C.常温下,的更小,故先沉淀,C项正确;
D.c[]=0.1mol·L-1的溶液中加入等体积0.1mol·L-1的HCl后,混合后生成、,D项错误。
故选C。
9.D
【详解】A.,同理,根据图像斜率可知,曲线Ⅰ是的沉淀溶解平衡曲线,A错误;
B.根据图像可知,横坐标和纵坐标都是浓度的负对数,离子浓度越大,其负对数越小,Z点:mol/L>,B错误;
C.由X点可计算出,Y点对应的溶液中,<,则Y点对应的溶液为不饱和溶液,溶液中没有析出,C错误;
D.由Z点可计算出,又,所以的平衡常数,D正确;
故选D。
10.A
【详解】A.A试管中产生气泡更快,说明FeCl3是H2O2分解的催化剂,反应速率加快,选项A正确;
B.NaOH溶液过量,与FeCl3反应生成沉淀,不能判断两者Ksp的大小,选项B错误;
C.FeCl3溶液过量,与KSCN反应,使溶液变为血红色,不能确定反应存在限度,选项C错误;
D.溶液过量,与KI反应生成沉淀,不能判断两者Ksp的大小,选项D错误;
答案选A。
11.C
【详解】A.,则曲线X表示,曲线Y代表,曲线Z为,A正确;
B.根据图像,N点,可以计算,B正确;
C.由图像可知,X点锌元素的主要存在形式是,C错误;
D.M点,算出,由和之和即得: ,D正确;
故选C。
12.D
【分析】强碱性溶液中Zn元素主要以形式存在,随着碱性增强,则碱性溶液中浓度增大,则①为-lgc[]曲线;已知:常温下,Fe(OH)2的Ksp=8.1×10-16,当时,,pOH=6,pH=8>7,结合图像可知,曲线②代表-lgc(Fe2+)与pH的关系、曲线③代表-lgc(Zn2+)与pH的关系;
【详解】A.由分析可知,曲线②代表-lgc(Fe2+)与pH的关系,A正确;
B.由图可知,当-lgc(Zn2+)=3.0时,pH=7.0,则,故,B正确;
C.强碱性溶液中Zn元素主要以形式存在,说明Zn(OH)2能和强碱反应,氢氧化锌也能和酸反应,故氢氧化锌为两性氢氧化物,C正确;
D.向c[]=0.1mol/L的溶液中加入等体积等浓度的盐酸后,氢离子和部分反应生成氢氧化锌沉淀,故体系中Zn元素以Zn(OH)2、的形式存在,D错误;
故选D。
13.BD
【详解】A.若原溶液中含有,则通入过量二氧化碳后会产生白色沉淀,A错误;
B.进行焰色试验前将铂丝蘸稀盐酸在无色火焰上灼烧至无色,可清洗铂丝上残留的物质,排除实验干扰,铂丝新取试样后在无色火焰上灼烧,透过蓝色钴玻观察(是为了滤去黄光),火焰呈紫色,说明试样中含钾元素,B正确;
C.溶液过量,产生红褐色沉淀并不能说明的溶度积小于,C错误;
D.二氧化锰能催化过氧化氢生成氧气,向反应后的溶液中加入,产生的能使带火星木条复燃的气体为,说明原溶液中含有,D正确;
故选BD。
14.AD
【详解】A.b点加入Na2SO4溶液的体积为4.5mL,加入的Na2SO4物质的量与原溶液中CaCl2物质的量相等,此时是CaSO4的饱和溶液,,形成CaSO4沉淀消耗Ca2+、的物质的量相同,则b点对应的溶液中,A项正确;
B.刚开始滴加Na2SO4溶液时不形成CaSO4沉淀,逐渐增大,a点时c(Ca2+)与之和达到最大值,a点后Ca2+开始沉淀, c(Ca2+)逐渐减小,但不变,所以逐渐增大,B项错误;
C.CaCl2溶液和Na2SO4溶液均呈中性,反应后溶液也呈中性,所以溶液的pH始终不变,C项错误;
D.向b点CaSO4饱和溶液中继续滴加Na2SO4溶液,增大,平衡CaSO4(s)⇌Ca2+(aq)+(aq)逆向移动,根据勒夏特列原理,溶液中c(Ca2+)与之和会增大,D项正确;
答案选AD。
15.(1)减小
(2) CH3COO—+ H2OCH3COOH+OH— 增大
(3)c (Na+)>c(CH3COO—)> c(OH—)> c (H+)
(4) Cd2+、Zn2+ 溶液中c(OH—)=2.2×10-5mol·L-1,c(M2+)c2(OH—)=5×10—12(mol·L—1)3,5×10—12小于KSP[Mg(OH)2]=1.8×10—11,大于KSP[Zn(OH)2]=1.2×10—17
【详解】(1)由醋酸的电离常数Ka=可得:=,向醋酸溶液中加入醋酸钠固体,电离常数Ka不变,醋酸根离子浓度增大,的值减小,则的值减小,故答案为:减小;
(2)醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根离子在溶液中水解,使溶液呈碱性,水解的离子方程式为CH3COO—+ H2OCH3COOH+OH—,盐类水解反应是吸热反应,升高温度,平衡向正反应方向移动,溶液中氢氧根离子浓度增大,故答案为:CH3COO—+ H2OCH3COOH+OH—;增大;
(3)等体积等浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合,醋酸和氢氧化钠溶液恰好反应生成醋酸钠,醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根离子在溶液中水解,使溶液呈碱性,则溶液中离子浓度由大到小的顺序为c (Na+)>c(CH3COO—)> c(OH—)> c (H+),故答案为:c (Na+)>c(CH3COO—)> c(OH—)> c (H+);
(4)由加入固体醋酸钠后测得溶液的c (OH—)为2.2×10—5mol·L—1可知,溶液中的浓度熵Qc= c(M2+)c2(OH—)=5×10—12(mol·L—1)3,由题给溶度积可知,Qc小于KSP[Mg(OH)2],大于KSP[Zn(OH)2],则三种金属离子中镉离子和锌离子会生成氢氧化镉和氢氧化锌沉淀,镁离子不会生成沉淀,故答案为:Cd2+、Zn2+;溶液中c(OH—)=2.2×10-5mol·L-1,c(M2+)c2(OH—)=5×10—12(mol·L—1)3,5×10—12小于KSP[Mg(OH)2]=1.8×10—11,大于KSP[Zn(OH)2]=1.2×10—17。
16.(1) D 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O AC
(2) 4 3
【分析】将粗制CuO粉末(含杂质FeO、Fe2O3)慢慢加入适量的稀H2SO4中完全溶解,得到硫酸铜、硫酸铁和硫酸亚铁混合溶液,加入氧化剂,把亚铁离子氧化为铁离子,调节pH在3~4时,Fe3+以Fe(OH)3的形式完全沉淀,过滤,蒸发结晶可得纯净的胆矾晶体。
【详解】(1)由于pH9.6时,Fe2+以Fe(OH)2的形式完全沉淀;pH6.4时,Cu2+以Cu(OH)2的形式完全沉淀,故除去溶液中的Fe2+,必须先加入氧化剂将Fe2+氧化,为了不引入杂质,加入的氧化剂选H2O2,即答案选D,反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。pH在3~4时,Fe3+以Fe(OH)3的形式完全沉淀,为了不引入杂质,然后加入适量的CuO(或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3),即答案选AC,调整溶液的pH至3~4,使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀。
(2)常温下,Cu(OH)2开始沉淀时c(Cu2+)·c2(OH-)=Ksp[Cu(OH)2]=310-20,c(OH-)==110-10mol/L,c(H+)=110-4mol/L,Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH=4。Fe3+完全沉淀时c(Fe3+)110-5mol/L,c(Fe3+)·c3(OH-)=Ksp[Fe(OH)3]=110-38,c(OH-)==110-11mol/L,c(H+)=110-3mol/L,Fe3+完全沉淀时溶液的pH=3。根据计算结果知上述方案可行。
17.(1)
(2)H2CO3>HSO>HCO
(3)AD
(4)B
(5)9×10-9mol·L-1
【解析】略
18.(1)Cu2+
(2)B
(3) 不能 从图中可以判断出来,Ni2+和Co2+有共同沉淀的pH范围,在这个pH范围内两种离子会同时从溶液中析出,所以无法分离;
(4)B
(5)
【分析】(1)
图中看出pH=3的时候,Cu2+还未沉淀,所以铜元素的主要存在形式是Cu2+;
(2)
若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH使铁离子完全沉淀,同时不沉淀溶液中的铜离子。所以选项为B;
(3)
在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,不能通过调节溶液pH的方法来除去,因为从图中可以判断出来,Ni2+和Co2+有共同沉淀的pH范围,在这个pH范围内两种离子会同时从溶液中析出,所以无法分离;
(4)
根据题目给出的难溶电解质的溶度积常数,这些难溶物的Ksp最大的是FeS,所以最好向废水中加入过量的FeS,发生沉淀转化反应,再经过滤将杂质除去。其余物质都可溶于水,过量的该物质也是杂质。所以选项B正确;
(5)
溶度积较大的沉淀可转化为溶度积较小的沉淀,其离子方程式为:,其平衡常数为:
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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,共21页。试卷主要包含了单选题,多选题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
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