时间:2020-08-23 06:23:54
1、选择题 某温度时,AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(提示:AgCl(s)
Ag+(aq)+Cl-(aq),其平衡常数Ksp=c(Ag+)?c(Cl-),称为溶度积常数;又知:Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2S)=6.3×10-50).下列说法正确的是( )
A.加入NaCl可以使溶液由a点变到b点
B.b点和d点均无AgCl沉淀生成
C.a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp
D.向0.1mol/L的硝酸银溶液中滴加0.1mol/L的NaCl溶液至不再有白色沉淀生成,再向其中滴加0.1mol/L的Na2S溶液,白色沉淀转化为黑色沉淀.其沉淀转化的反应方程式为:2AgCl(s)+S2-(aq)
Ag2S(s)+2Cl-(aq)
参考答案:A.加入NaCl,Cl-浓度增大,Ag+浓度减小,而a点与b点Cl-浓度相同,故A错误;
B.b点c(Ag+)?c(Cl-)>Ksp,有沉淀生成,d点c(Ag+)?c(Cl-)<Ksp,没有沉淀生成,故B错误;
C.a点和c点处于相同温度下,Ksp相同,故C错误;
D.Ag2S溶度积较小,较AgCl难溶,在AgCl饱和溶液中加入Na2S溶液,白色沉淀转化为黑色沉淀,故D正确.
故选D.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 下列说法正确的是(? )
A.25℃时,向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,Ksp值变大
B.25℃时,向CaCO3饱和溶液通入CO2,有沉淀生成
C.25℃时,AgCl水溶液中,c(Ag+)和c(Cl-)的乘积是一个常数
D.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大
参考答案:D
本题解析: Ksp 只与温度有关,温度不变Ksp 值不变,所以A错误;B项中的碳酸钙溶液已经达饱和状态,通入二氧化碳,没有沉淀生成,B错误;C项中的氯化银水溶液不一定是饱和的,所以c(Ag+)和c(Cl-)的乘积不一定是一个常数,C错误;在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,NH4+与OH-结合生成了可溶的一水合氨,使得Mg(OH)2的溶解平衡向右移动,使c(Mg2+)增大,D正确,故选D。
本题难度:一般
3、填空题 某科研小组设计出利用工业废酸(稀H2SO4)浸取某废弃的氧化铜锌矿的方案,实现废物综合利用,方案如下图所示。
已知:各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如下表所示。
离子 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
Fe2+ | 6.34 | 9.7 |
Fe3+ | 1.48 | 3.2 |
Zn2+ | 6.2 | 8.0 |
参考答案:(1)适当升高温度(或增大酸浓度、将氧化铜锌矿粉碎等);(2)<;(3)B;(4)3.2≤pH<6.2;
(5)(NH4)2SO4;(6)2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O;
本题解析:(1)在“酸浸”步骤中,为提高浸出速率,除通入空气“搅拌”外,还可采取的措施是适当升高温度或增大酸浓度、将固体氧化铜锌矿粉碎等。(2)物质的溶解度越大,在反应时越容易进行反应。因此氧化铜锌矿中含有少量的CuS和ZnS,在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶,说明在相同温度下:Ksp(CuS) <Ksp(ZnS)。(2)由于Fe2+、Zn2+形成沉淀的溶液的pH很接近,不容易分离,所以在过程中要把Fe2+氧化为Fe3+,但是在氧化过程中不能引入新的杂质离子,所以加入的物质A最好是空气,选项是B。(4)除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH,pH应控制在Fe3+沉淀完全的pH=3.2和Zn2+开始形成沉淀的pH=6.2之间,即3.2≤pH<6.2;(5)由于在操作过程中加入了硫酸、氨水,所以产生的可直接用作氮肥物质B是(NH4)2SO4;(6)除铁后得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂——K2FeO4,根据氧化还原反应中的电子守恒、元素的原子个数守恒可得该反应的离子方程式是2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O。
考点:考查影响化学反应速率的因素、物质溶解度大小的比较、试剂的选择与使用、反应条件的选择、物质反应的两种方程式是书写的知识。
本题难度:困难
4、选择题 已知25℃,Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),Ksp;Fe3++3H2O
Fe(OH)3+3H+,Kh;水的离子积常数为Kw。下列Ksp、Kh、Kw的关系是
A.Ksp·Kh=Kw3
B.Ksp·Kw=Kh
C.Kh/Kw=Ksp
D.Kw/Kh=Ksp3
参考答案:A
本题解析:Ksp=c(Fe3+)·c(OH-)3,Kh=c3(H+)/c(Fe3+),则Ksp·Kh=c3(H+)·c3(OH-)=Kw3。答案选A。
本题难度:一般
5、填空题 (12分)纳米ZnS具有独特的光电效应,在电学、磁学、光学等领域应用广泛。以工业废渣锌灰(主要成分为Zn、ZnO,还含有Fe2O3、FeO、CuO等杂质)为原料制备纳米ZnS的工业流程如下:
请回答下列问题。
(1)酸浸时FeO与稀HNO3反应的离子方程式 。
(2)将酸浸的尾气循环利用,加入的X气体可以是 。
(3)流程中加入ZnO调pH的目的是 。
(4)滤渣2中的成分是 。
(5)已知ZnS的溶度积Ksp=1.6×10-24,溶液中Zn2+浓度为0.01mol·L-1,则溶液中S2—浓度大于 mol·L一1,才生成ZnS沉淀。
(6)试设计简单实验方案,判断所得ZnS样品颗粒是否为纳米级 。
参考答案:(1)3FeO+10H++NO3—=3Fe3++NO+5H2O (2分)
(2)空气(或O2) (2分)
(3)除去溶液中的Fe3+ (2分)
(4)Cu、Zn (2分)
(5)1.6×10—22 160; (2分)
(6)取少量样品和水混合形成分散系,让一束光照射,若出现一条光亮的通路,则是纳米级,否则不是。 (2分)
本题解析:(1)HNO3把FeO氧化为Fe3+,HNO3被还原为NO,配平可得离子方程式:3FeO+10H++NO3—=3Fe3++NO+5H2O
(2)NO与O2、H2O反应可生成HNO3,实现尾气循环利用,所以X气体为空气(或O2)。
(3)加入硝酸后,与Fe2O3、FeO反应生成Fe3+,流程中加入ZnO调pH可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,所以加入ZnO调pH的目的是除去溶液中的Fe3+
(4)加入Zn后,Zn与Cu2+反应生成Cu,所以滤渣2中的成分是Cu、Zn
(5)c(S2?)= Ksp÷c(Zn2+)=1.6×10-24÷0.01=1.6×10—22mol?L?1,所以溶液中S2—浓度大于1.6×10—22mol?L?1,才生成ZnS沉淀。
(6)纳米级颗粒与水混合可形成胶体,具有丁达尔效应,所以实验方案为:取少量样品和水混合形成分散系,让一束光照射,若出现一条光亮的通路,则是纳米级,否则不是。
考点:本题考查化学流程的分析、离子方程式的书写、除杂、胶体的性质、Ksp的计算。
本题难度:一般