高中化学探究沉淀溶解试题

工业上向锅炉里注入Na₂CO₃溶液浸泡，将水垢中的CaSO₄转化为CaCO₃而后用盐酸去除。下列叙述不正确的是

A．温度升高，Na2CO3溶液的Kw和c(OH^一)均会增大

B．沉淀转化的离子方程式为CO3^2-+CaSO4=CaCO3+SO4^2-

C．盐酸溶液中，CaCO3的溶解性大于CaSO4

D．Na2CO3溶液遇CO2后，阴离子浓度均减小

工业上常回收冶炼锌废渣中的锌（含有ZnO、FeO、Fe₂O₃、CuO、Al₂O₃等杂质，并用来生产ZnSO₄ ·6H₂O晶体，其工艺流程如下，有关氢氧化物沉淀时的 pH 如下表。

氢氧化物	Al（OH）3	Fe（OH）3	Fe（OH）2	Zn（OH）2	Cu（OH）2
开始沉淀的 pH	3.3	1.5	6.5	5.4	4.2
沉淀完全的 pH	5.2	3.7	9.7	8.0	6.7

（1）上述工艺流程中多处涉及“过滤”，实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有____________。
（2）在“除杂Ⅰ”步骤中，需再加入适量H₂O₂溶液的目的是______________。为使 Fe（OH）₃、Al（OH）₃沉淀完全，而Zn（OH）₂不沉淀，应控制溶液的pH范围为__________________。为控制上述pH范围可选择加入的试剂或药品是                  。
A．ZnO         B．氨水         C．固体NaOH           D．ZnCO₃
（3）常温下，已知 Ksp[Zn（OH）₂]=5×10^-17，某 ZnSO₄溶液里c（Zn²⁺）=0.5mol/L，如果要生成Zn（OH）₂沉淀，则应调整溶液 pH 大于_______________。
（4）当向含相同浓度Cu^2＋、Fe^3＋、Fe^2＋的溶液中滴加某浓度的NaOH溶液时，________（填离子符号）先沉淀，Ksp[Fe（OH）₂]________Ksp[Cu（OH）₂]（填“＞”、“＝”或“＜”）

已知：25℃时，Ksp[Mg（OH）₂]=5.61×10^-12 mol•L^-1，，K[MgF₂]=7.43×10^-11．下列说法正确的是

A．25℃时，饱和Mg（OH）2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c（Mg^2+）大

B．25℃时，在Mg（OH）2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c（Mg^2+）增大

C．25℃时，Mg（OH）2固体在20 mL 0.01 mol•L-1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol•L-1NH4Cl溶液中的Ksp小

D．25℃时，在Mg（OH）2悬浊液中加入NaF溶液后，Mg（OH）2不可能转化为MgF2

往含I^-和Cl^-的稀溶液中滴入AgNO₃溶液，沉淀的质量与加入AgNO₃溶液体积的关系如图所示。则原溶液中c（Br^-）/c（Cl^-）的比值约为

A．V1/（V2-V1）

B．V1/V2

C．（V2-V1）/V1

D．V2/V1

化工生产中常用FeS作沉淀剂除去工业废水中的Cu^2＋：Cu^2＋(aq)＋FeS(s)CuS(s)＋Fe^2＋(aq)下列有关叙述中正确的是(  )
①FeS的K_sp大于CuS的K_sp
②该反应平衡常数K＝
③溶液中加入少量Na₂S固体后，溶液中c(Cu^2＋)、c(Fe^2＋)保持不变
④达到平衡时c(Fe^2＋)＝c(Cu^2＋)

A．②③

B．①③④

C．①②

D．②③④

欧盟定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖，使得对如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫。请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
（1）焦炭可用于制取水煤气。测得12 g 碳与水蒸气完全反应生成水煤气时，吸收了131.6
kJ热量。该反应的热化学方程式：                            。
（2）活性炭可处理大气污染物NO。在2 L密闭容器中加入NO和活性炭（无杂质），生成气体E和F。当温度分别在T₁和T₂时，测得各物质平衡时物质的量如下表：

物质 T/℃   n/mol	活性炭	NO	E	F
初始	2.030	0.100	0	0
T1	2.000	0.040	0.030	0.030
T2	2.005	0.050	0.025	0.025

①写出NO与活性炭反应的化学方程式                       。
②上述反应T₁℃时的平衡常数为 K₁，T₂℃时的平衡常数为 K₂。
Ⅰ．K₁ =        。（列式并计算）
Ⅱ．根据上述信息判断，温度T₁和T₂的关系是（填序号）                 。
a．T₁＞T₂        b．T₁＜T₂        c．无法比较
（3）CO₂经常用氢氧化钠溶液来吸收，现有0.4molCO₂，若用200mL 3mol/L NaOH溶液将其完全吸收，溶液中离子浓度由大到小的顺序为：                         。
（4）CO还可以用做燃料电池的燃料，某熔融盐燃料电池具有很高的发电效率，因而受到重视，该电池用 Li₂CO₃和 Na₂CO₃的熔融盐混合物作电解质，CO 为阳极燃气，空气与 CO₂的混合气为阴极助燃气，制得在 650 ℃下工作的燃料电池，其阳极反应式:2CO-4e^—+ 2CO₃^2— =4CO₂，则阴极反应式为:                         。
（5）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其Ksp=3.8×10^-9。CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^-4mo1/L ，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为                    。

已知某温度下，K_sp(AgCl)=1.56×10^－10，K_sp(Ag₂CrO₄)=1×10^－12。下列关于该温度下的叙述正确的是：

A．向氯化银的悬浊液中加入氯化钠溶液，Ksp(AgCl) 减小

B．饱和AgCl溶液与饱和Ag2CrO4溶液相比，前者的c(Ag^+)大

C．若向0.0008 mol·L^－1的K2CrO4溶液中加入等体积0.002 mol·L^－1的AgNO3溶液，则CrO4^2^－完全沉淀(提示:沉淀完全c(CrO4^2^－)≤10^-5 mol·L^－1)

D．若将0.001 mol·L^－1 AgNO3溶液滴入浓度均为0.001 mol·L^－1的KCl和K2CrO4混合溶液中，则先产生AgCl沉淀

下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的是

A．pH＝1的NaHSO4溶液：c(H^＋)＝c(SO4^2^－)＋c(OH^－)

B．含有AgCl和AgI固体的悬浊液：c(Ag^＋)>c(Cl^－)＝c(I^－)

C．CO2的水溶液：c(H^＋)>c(HCO3^-)＝2c(CO3^2-)

D．含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液：3c(Na^＋)＝2[c(HC2O4^-)＋c(C2O4^2-)＋c(H2C2O4)]

已知K_sp(BaSO₄ )= 1.1×10^-10，K_sp(BaCO₃)＝2.5×10^-9。下列说法中正确的是

A．BaCO3可以转化为BaSO4，反过来则不行

B．BaCO3、BaSO4均不溶于水，所以都可以做钡餐试剂

C．向Na2CO3溶液中加入BaCl2和Na2SO4，当两种沉淀共存时，c(SO4^2—)/ c(CO3^2—) = Ksp(BaCO3) / Ksp(BaSO4)

D．常温下，BaCO3固体若要在Na2SO4溶液中开始转化为BaSO4，则Na2SO4的浓度须大于2.2×10^－6mol·L^－1

已知25℃时，电离常数K_a(HF)＝3.6×10^-4，溶度积常数K_sp(CaF₂)＝1.46×10^-10。现向1L 0.2mol·L^-1 HF溶液中加入1L 0.2mol·L^-1 CaCl₂溶液，则下列说法中，正确的是

A．25℃时，0.lmol·L^-1 HF溶液中pH＝l

B．Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化

C．该体系中没有沉淀产生

D．该体系中HF与CaC12反应产生沉淀

镁是一种重要的金属资源，在工业上用途广泛。回答下列问题：
（1）已知某温度下Mg(OH)₂的Ksp = 6.4×l0^－12，当溶液中c(Mg²⁺) ≤1.0×10^－5mol/L可视为沉淀完全，则此温度下应保持溶液中c(OH^－) ≥ ______mol·L^－1。
（2）已知常温下CH₃COOH的电离常数为：K_a = l.75×10^－5mol/L；NH₃·H₂O的电离常数为，K_b =1.76×l0^－5mol/L。A．NH₄Cl溶液显酸性，原因是_________________________(用离子方程式表示)，NH₄Cl溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为_________________________；
B．CH₃COONH₄溶液显___________ (填“酸”、“碱”或“中”)性。
C．将饱和NH₄Cl溶液滴入少量的Mg(OH)₂悬浊液中，可看到白色沉淀溶解。产生这种现象的原因存在以下两种观点。
观点①：2NH₄⁺ + Mg(OH)₂= 2NH₃·H₂O+ Mg²⁺ ；
观点②的离子方程式为_________________________。
要验证①和②谁是Mg(OH)₂溶解的主要原因，可选取______________(填序号)代替NH₄Cl溶液作对照实验。
a． NH₄NO₃       b． (NH₄)₂SO₄      c． CH₃COONH₄       d． NH₄HSO₄

可溶性钡盐有毒，医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时，除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：K_sp(BaCO₃)＝5.1×10^－9；K_sp(BaSO₄)＝1.1×10^－10，下列推断正确的是

A．不用碳酸钡作为内服造影剂，是因为Ksp(BaCO3)＞Ksp(BaSO4)

B．抢救钡离子中毒患者时，若没有硫酸钠，可以用碳酸钠溶液代替

C．若误饮c(Ba^2^＋)＝1.0×10^－5 mol/L的溶液时，会引起钡离子中毒

D．可以用0.36 mol/L的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃

25 ℃时几种难溶电解质的溶解度如表所示：

难溶电解质	Mg(OH)2	Cu(OH)2	Fe(OH)2	Fe(OH)3
溶解度/g	9×10^－4	1.7×10^－6	1.5×10^－4	3.0×10^－9
沉淀完全时的pH	11.1	6.7	9.6	3.7

在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如：①为了除去氯化铵中的杂质Fe^3＋，先将混合物溶于水，再加入一定量的试剂反应，过滤结晶即可；②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe^3＋，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶即可；③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe^2＋，先将混合物溶于水，加入一定量的H₂O₂，将Fe^2＋氧化成Fe^3＋，调节溶液的pH＝4，过滤结晶即可。请回答下列问题：
（1）上述三个除杂方案都能够达到很好效果，Fe^2＋、Fe^3＋都被转化为__________(填化学式)而除去。
（2）①中加入的试剂应该选择_____________________。
（3）②中除去Fe^3＋所发生的离子方程式为____      。
（4）下列与方案③相关的叙述中，正确的是_____________(填字母)。
A．H₂O₂是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质，不产生污染
B．将Fe^2＋氧化为Fe^3＋的主要原因是Fe(OH)₂沉淀比Fe(OH)₃沉淀难过滤
C．调节溶液pH＝4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D．Cu^2＋可以大量存在于pH＝4的溶液中
E．在pH>4的溶液中Fe^3＋一定不能大量存在

海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：

模拟海水中的离 子浓度(mol/L)	Na^＋	Mg^2^＋	Ca^2^＋	Cl^―
0.439	0.050	0.011	0.560	0.001

注：溶液中某种离子的浓度小于1.0×10^－5 mol/L，可认为该离子不存在；
实验过程中，假设溶液体积不变。已知：K_sp(CaCO₃)＝4.96×10^－9；K_sp(MgCO₃)＝6.82×10^－6；
K_sp[Ca(OH)₂]＝4.68×10^－6；K_sp[Mg(OH)₂]＝5.61×10^－12。 下列说法正确的是
A．沉淀物X为CaCO₃
B．滤液M中存在Mg^2＋，不存在Ca^2＋
C．滤液N中存在Mg^2＋、Ca^2＋
D．步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体，沉淀物Y为Ca(OH)₂和Mg(OH)₂的混合物

已知Cr(OH) ₃在碱性较强的溶液中将生成[Cr(OH)₄]^―，铬的化合物有毒，由于+6价铬的强氧化性，其毒性是+3价铬毒性的100倍。因此，必须对含铬的废水进行处理，可采用以下两种方法。
还原法在酸性介质中用FeSO₄等将+6价铬还原成+3价铬。 具体流程如下：

有关离子完全沉淀的pH如下表：

有关离子	Fe^2+	Fe^3+	Cr^3+
完全沉淀为对应氢氧化物的pH	9．0	3．2	5．6

（1）写出Cr₂O与FeSO₄溶液在酸性条件下反应的离子方程式__________________。
（2）在含铬废水中加入FeSO₄，再调节pH，使Fe³⁺和Cr³⁺产生氢氧化物沉淀。
则在操作②中可用于调节溶液pH的试剂最好为：_____________（填序号）；
A．Na₂O₂  B．Ca(OH)₂  C．Ba(OH)₂  D．NaOH
此时调节溶液的pH范围在____________（填序号）最佳。
A．12～14   B．10～11   C．6～8   D．3～4
（3）将等体积的4．0×10^-3mol·L^-1的AgNO₃和4．0×10^-3mol·L^-1的K₂CrO₄溶液混合能析出Ag₂CrO₄沉淀（K_sp(Ag₂CrO₄)=9．0×10^-12），请写出表示Ag₂CrO₄溶解平衡的方程式，并简要写出能生成Ag₂CrO₄沉淀原因的计算过程。