1、简答题 镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni（OH）2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成．由于电池使用后电极材料对环境有危害．某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：
时间:2019-06-28 21:30:45
1、简答题 镍电池广泛应用于混合动力汽车系统，电极材料由Ni（OH）2、碳粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成．由于电池使用后电极材料对环境有危害．某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，设计实验流程如下：600)makesmallpic(this,600,1800);\' alt=\"91考试网\" src=\"http://www_php168_com/91files/2016060716/rfhjbcmcabg.png\">
已知：①NiCl2易溶于水，Fe3+不能氧化Ni2+．
②已知实验温度时的溶解度：NiC2O4＞NiC2O4?H2O＞NiC2O4?2H2O
③某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如下表所示：
| M（OH）n | Ksp | pH 开始沉淀 沉淀完全 Al（OH）3 1.9×10-23 3.4 4.2 Fe（OH）3 3.8×10-38 2.5 2.9 Ni（OH）2 1.6×10-14 7.6 9.8 |
参考答案：（1）根据表中开始沉淀和沉淀完全PH，Fe（OH）3开始沉淀PH2.5沉淀完全PH2.9，Al（OH）3开始沉淀3.4沉淀完全PH4.2，故答案为：Fe（OH）3 Al（OH）3
（2）NiCl2可与Na2C2O4反应生成NiC2O4?2H2O和NaCl，故答案为：NiCl2+Na2C2O4+2H2O═NiC2O4?2H2O↓+2NaCl
（3）滤液为氯化钠溶液，电解时阳极产生氯气，氯气有强氧化性，故可用湿润的淀粉碘化钾试纸，故答案为：用湿润的淀粉碘化钾试纸
（4）过滤2得到Ni（OH）2电解滤液1产生氯气，二者发生氧化还原反应，离子方程式为2Ni（OH）2+2OH-+Cl2═2Ni（OH）3+2Cl-，故答案为：2Ni（OH）2+2OH-+Cl2═2Ni（OH）3+2Cl-
（5）取最后一次洗涤浸出液，加入硝酸银溶液，若有白色沉淀生成，则说明未洗涤干净，若无白色沉淀，说明已洗涤干净，故答案为：取最后一次洗涤液，加入AgNO3溶液，如有白色沉淀生成，再加入稀硝酸，若沉淀不溶解，证明沉淀已洗涤干净．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 已知：⑴混合硫酸铜溶液与碳酸钠溶液：
主要反应：Cu2＋＋CO32－＋H2O＝Cu（OH）2↓＋CO2↑
次要反应：Cu2＋＋CO32－＝CuCO3↓
⑵混合硫酸铜溶液与硫化钠溶液：
主要反应：Cu2＋＋S2－＝CuS↓
次要反应：Cu2＋＋S2－＋2H2O＝Cu（OH）2↓＋H2S↑
由此可得以下几种物质溶解度大小关系正确的是（?）
A．Cu（OH）2＞CuCO3＞CuS
B．Cu（OH）2＜CuCO3＜CuS
C．CuS ＞Cu（OH）2＞CuCO3
D．CuS ＜Cu（OH）2＜CuCO3
参考答案：D
本题解析：由⑴可知，在水溶液中Cu2＋与CO32－主要生成Cu（OH）2沉淀，说明Cu（OH）2比CuCO3更易沉淀，从而说明溶解度：Cu（OH）2＜CuCO3；同理由⑵可得，溶解度：CuS ＜Cu（OH）2。
本题难度：一般
3、填空题 （17分）铜在工农业生产中有着广泛的用途。
（1）配制CuSO4溶液时需加入少量稀H2SO4，其原因是 （只写离子方程式）。
（2）某同学利用制得的CuSO4溶液，进行以下实验探究。
①图甲是根据反应Fe+CuSO4=Cu+FeSO4设计成铁铜原电池，请图甲中的横线上完成标注。600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/131rgyad2ry.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
②图乙中，I是甲烷燃料电池的示意图，该同学想在II中实现铁上镀铜，则应在a处通入 (填“CH4”或“O2”)，b处电极上发生的电极反应式为 ==4OH-；
若把II中电极均换为惰性电极，电解液换为含有0.1molNaCl溶液400mL，当阳极产生的气体为448mL(标准状况下)时，溶液的pH= （假设溶液体积变化忽略不计)。
（3）电池生产工业废水中常含有毒的Cu2+等重金属离子，常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去[室温下Ksp(FeS)＝6.3×10－18mol2·L－2，Ksp(CuS)＝1.3×10－36mol2·L－2]。请结合离子方程式说明上述除杂的原理：当把FeS加入工业废水中后，直至FeS全部转化为CuS沉淀，从而除去溶液中Cu2+。
参考答案：（1）Cu2++2H2O600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/estyyzmpugu.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\">Cu(OH)2+2H+
（2）①（见图）600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/5lqlhjwl3ti.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
②CH4 O2+4e-+2H2O 13
（3）存在溶解平衡：FeS(s)600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/estyyzmpugu.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\"> Fe 2+(aq)+ S 2-(aq)，其中的Cu2+与S 2-生成了溶度积更小的CuS沉淀，使得上述溶解平衡继续向右移动。[或用平衡FeS(s)+Cu2+(aq)=\" CuS(s)+\" Fe 2+(aq)解释]
本题解析：（1）加入稀硫酸是为了抑制Cu2+的水解；（2）图乙在Fe上镀铜，所以Fe作阴极，则连接的为燃料电池的负极，应通入CH4，b极通入O2发生还原反应：O2+4e-+2H2O =4OH-；电解池中均为惰性电极时，阳极的电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑ ，阴极反应式为：2H++2e-=H2 ↑ .由电极反应式计算消耗的H+为0.04mol，则生成的OH-为0.04mol，c（OH-）=0.1mol/L，则c（H+）=10-13mol/L,pH=13；（3）应用了难溶电解质的沉淀溶解平衡，溶液中存在溶解平衡：FeS(s) 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/estyyzmpugu.jpg\" style=\"vertical-align:middle;\"> Fe 2+(aq)+ S 2-(aq)，Cu2+与S 2-反应可生成溶度积更小的CuS沉淀，使得上述溶解平衡继续向右移动。
考点：盐类水解、原电池原理及计算、难溶电解质的沉淀溶解平衡。
本题难度：困难
4、选择题 已知：Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝1.5×10－16，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，则下列难溶盐的饱和溶液中，Ag＋浓度大小顺序正确的是
A．AgCl＞AgI＞Ag2CrO4
B．AgCl＞Ag2CrO4＞AgI
C．Ag2CrO4＞AgCl＞AgI
D．Ag2CrO4＞AgI＞AgCl
参考答案：C
本题解析：饱和溶液中：对应化学式相似的AgCl和AgI来说Ksp越小Ag+浓度越小，即AgCl＞AgI；Ag2CrO4溶液中Ag+的浓度为600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060703/xmcwgt5unvz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">，AgCl饱和溶液中Ag+的浓度为（1.8×10-10）0.5，所以有Ag2CrO4＞AgCl＞AgI，正确；选C。
考点：考查难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的实质。
本题难度：一般
5、选择题 在下列溶液中，BaSO4的溶解度最大的是（ ）
A．1?mol/L?H2SO4溶液
B．2?mol/L?Na2SO4溶液
C．0.1?mol/L?BaCl2溶液
D．纯水
参考答案：由溶解平衡可知，BaSO4（s）?Ba2++SO42-，钡离子、硫酸根离子都能抑制硫酸钡溶解，
A．c（SO42-）=1mol/L，抑制硫酸钡溶解；
B．c（SO42-）=2mol/L，抑制硫酸钡溶解；
C．c（Ba2+）=0.1mol/L，抑制硫酸钡溶解；
D．纯水中存在溶解平衡；
则硫酸钡溶解度由大到小的顺序为D＞C＞A＞B，
故选D．
本题解析：
本题难度：简单