3.4 沉淀溶解平衡同步练习题
一、选择题
1.下列有关离子共存的叙述或离子方程式的书写正确的是
A.常温pH=7的溶液中,K+、、Fe3+可以大量共存
B.通入H2S至饱和的溶液中,Cl-、、Cu2+可以大量共存
C.泡沫灭火器是利用水解原理:
D.Zn溶于过量的浓硝酸中:
2.MSO4和MCO3是两种难溶性盐。常温时两种物质的溶解度曲线如图所示,下列叙述错误的是
A.Ksp(MCO3)=9.0×10 10
B.c点的纵坐标0.33
C.在饱和的MCO3澄清溶液里加入适量的Na2SO4固体,可使b点变为d点
D.使1L含1molMSO4的悬浊液中的分散质完全转化为MCO3,需要加1molNa2CO3固体
3.下列反应的发生与“盐类水解平衡”或“难溶电解质的溶解平衡”无关的是
A.镁条与溶液反应生成 B.溶液与溶液反应生成
C.盐酸与反应生成 D.溶液和溶液反应生成
4.在一定温度下,当固体在水中达到溶解平衡时,若使固体的量减少,而不变,可采取的措施是
A.加固体 B.加少量 C.加固体 D.通入气体
5.一定温度下,难溶电解质CaCO3在水中的沉淀溶解平衡:CaCO3Ca2++,其平衡常数Ksp=c(Ca2+) c(),称为CaCO3的溶度积。该温度下,向CaCO3悬浊液中加入少量水,下列叙述正确的是
A.CaCO3的溶解平衡不移动 B.CaCO3的Ksp不变
C.c(Ca2+)增大 D.CaCO3的溶解度增大
6.可溶性钡盐有毒,医疗上常用无毒硫酸钡作内服造影剂。医院抢救钡中毒者时,除催吐外,还需要向中毒者胃中灌入溶液。已知:某温度下,,。下列推断正确的是
A.不用碳酸钡作内服造影剂,是因为碳酸钡比硫酸钡更难溶
B.可以用溶液给钡中毒者洗胃(为了计算方便,可以忽略溶液进入胃中浓度的变化以及与生成沉淀所消耗的)
C.抢救钡中毒者时,若没有溶液,也可以用溶液代替
D.误饮的溶液时,会引起钡中毒
7.已知25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11、Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。在c(Mg2+)=c(Cu2+)的酸性溶液中,逐滴加入NaOH稀溶液使pH慢慢增大,下列判断正确的是
A.Mg2+先沉淀 B.Cu2+先沉淀
C.同时沉淀 D.Mg2+和Cu2+均不可能沉淀
8.℃时将NaOH溶液蒸去8.2g水后,恢复至t℃时,析出5.8gNaOH·H2O晶体,再蒸去1.2g水,恢复至t℃时,又析出5.8gNaOH·H2O晶体,则t℃时无水NaOH的溶解度约为
A.483.3g/100g水 B.61.5g/100g水 C.133.3g/100g水 D.333.3g/100g水
9.下列指定反应的离子方程式正确的是
A.饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应:CO+CaSO4 CaCO3+SO
B.酸化NaIO3和NaI的混合溶液:I +IO+6H+ =I2+3H2O
C.向FeBr2溶液中通入足量氯气:2Fe2++2Br +2Cl2 =2Fe3++Br2+4Cl
D.氯气通入氢硫酸中产生黄色沉淀:Cl2 + S2 =2Cl + S↓
10.下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是
选项 实验 现象 结论
A 向含有酚酞的Na2CO3浴液中加入BaCl2溶液 溶液颜色变浅 Na2CO3溶液存在水解平衡
B 用pH计测定浓度均为0.1mol L-1的NaCl和NaF溶液的pH NaF溶液的pH较大 非金属性F>Cl
C 向浓度均为0.1mol L-1的BaCl2和CaCl2混合液中滴加Na2SO4溶液 出现白色沉淀 Ksp(BaSO4)D 将铜与浓HNO3反应生成的气体收集后用冰水混合物冷却 气体颜色加深 2NO2(g)N2O4(g)△H<0
A.A B.B C.C D.D
11.二十大报告提出深入推进环境污染防治。一种废催化剂(含V2O5、V2O4、V2O3和杂质Fe2O3、SiO2等)的处理流程如图所示。已知工序①得到的溶液的主要成分是[VO(C2O4)2]2-、[Fe(C2O4)2]2-和H2C2O4。下列说法错误的是
A.固体A的主要成分是SiO2
B.含[Fe(C2O4)2]2-的溶液中存在[Fe(C2O4)2]2-FeC2O4+C2O K1=10-1.8,FeC2O4Fe2++C2O K2=10-3.0,若c(C2O)=0.10mol L-1,则=102.8
C.在实验室中进行工序①要用到普通漏斗,进行浓缩要用到蒸发皿
D.加入足量双氧水生成V2O5·H2O,反应的离子方程式为H2O2+2[VO(C2O4)2]2-=V2O5·H2O↓+2C2O
12.“水是生存之本、文明之源。”下列关于水处理方法叙述错误的是
A.硫酸铝钾或硫酸铝作净水剂,可吸附沉降水中悬浮物
B.硬水均可用加热煮沸的方法降低其中、的浓度
C.可用FeS作为沉淀剂除去废水中、等重金属离子
D.工业使用漂白粉时常加入少量的醋酸缩短达到漂白效果的时间
13.根据下列实验的操作和现象,可以说明相应结论的是
选项 操作 现象 结论
A 将乙醇和浓硫酸的混合液加热,将生成的气体通入溴水中 溴水褪色 乙醇发生了消去反应
B 将某铁的氧化物用稀盐酸溶解,再滴入2滴酸性溶液 酸性溶液褪色 该氧化物中一定含有
C 向某溶液中加入少量铜粉并振荡,铜粉不溶解,再滴入2滴稀硫酸 铜粉溶解,产生红棕色气体 原溶液中含有
D 向2 mL 1 mol/L的溶液中滴入2滴0.1 mol/L NaOH溶液,再滴加2滴0.1 mol/L 溶液 先产生蓝色沉淀,再产生黑色沉淀
A.A B.B C.C D.D
14.下列说法不正确的是
A.水果中因含有低级酯类物质而具有特殊香味
B.干馏是物理变化,分馏、裂化、裂解是化学变化
C.含有苯环的蛋白质溶液与浓硝酸作用产生白色沉淀,加热后沉淀变黄色
D.施用适量石膏可降低盐碱地(含较多NaCl、)的碱性
15.能正确表示下列反应的离子方程式为
A.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙:
B.用足量氨水吸收SO2:
C.向H2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液:
D.将等物质的量浓度的Ba(OH)2溶液和NH4HSO4溶液以体积比1:2混合:
二、填空题
16.已知:,.如图是向溶液中逐渐加入的溶液时,溶液的随着加入溶液的体积变化的图像(实线).根据图像回答下列问题[提示::
(1)原溶液的物质的量浓度为_______________。
(2)图中在x点时加入的体积为_______________。
(3)相同温度下,在热水中溶解度_______________(填“>”“<”或“=”)在溶液中的溶解度。
(4)若将的换成,用虚线在原图中画出x点后的图像_____________。
17.结合水溶液中离子平衡的相关知识回答下列问题:
Ⅰ.温度为 t℃时,某 NaOH 稀溶液中 c(H+)=10-amol·L-1,c(OH-)=10-bmol·L-1,已知:a+b=12,请回答下列问题:
(1)该温度下水的离子积常数 Kw=___________。
(2)该 NaOH 溶液中由水电离出的 c(OH-)为___________。
Ⅱ.(1)某温度时,Ag2SO4 在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,计算此温度下 Ag2SO4 的溶度积常数 Ksp(Ag2SO4) =___________。
(2)某工业废水中含有 Fe2+、Cu2+、Mg2+等金属离子,且三者浓度相同。此条件下,各金属离子开始沉淀时的 pH 如下:
离子 Fe2+ Cu2+ Mg2+
pH 7.6 5.2 10.4
若采用向该溶液中滴加NaOH溶液的方法除去其中的金属离子,则先沉淀的是___________。
18.小组同学对比和的性质,进行了如下实验。
(1)向相同体积、相同浓度的和溶液中分别滴加的盐酸,溶液pH变化如下。
①图_______ (填“甲”或“乙”)是的滴定曲线。
②A′-B′发生反应的离子方程式为_______。
③下列说法正确的是_______ (填序号)。
a.和溶液中所含微粒种类相同
b.A、B、C均满足:
c.水的电离程度:
(2)向1mol的和溶液中分别滴加少量溶液,均产生白色沉淀,后者有气体产生。
资料:
i.1mol的溶液中,,
ii.25℃时,,
①补全与反应的离子方程式:_______。
②通过计算说明与反应产生的沉淀为而不是_______。
19.形成配位化合物的过程存在动态平衡,例如Ag++2SCN-[Ag(SCN)2]-K稳θ=。已知[Ag(SCN)2]-的K稳θ=3.72×107,现将0.2mol L-1AgNO3溶液与2.0mol L-1KSCN溶液等体积混合(忽略溶液体积的改变),请计算:
(1)平衡时c(SCN-)=____。
(2)列式计算平衡时c(Ag+)的值___。
20.某研究小组用印刷电路板的腐蚀废液(主要含CuCl2、FeCl2、FeCl3)制备Cu(NH4)2SO4 H2O和FeCl2 4H2O。
I.制备流程图
已知1.所加试剂均足量,且部分步骤有省略。
II.Cu(NH4)2SO4 H2O晶体纯度测定
①取a g Cu(NH4)2SO4 H2O晶体,加入适量1 mol·L-1稀硫酸,加热,待溶液冷却后配制成250 mL溶液。
②取25.00 mL溶液,加水50 mL,调节溶液至弱酸性(pH=3~4),加入过量20%KI溶液,避光静置几分钟。
③用c mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定至溶液呈淡黄色,再加入淀粉溶液,继续滴定至溶液变浅蓝色,再加入一定量10%KSCN溶液,蓝色变深,继续滴定至蓝色刚好消失,记录消耗Na2S2O3标准溶液的体积。
④平行滴定三次,消耗Na2S2O3标准溶液的平均体积为V mL。
已知2:①2Cu2++4I-=2CuI↓+I2;I2+2=+2I-。
②CuI和CuSCN均为白色固体;Ksp(CuI)=1.1×10-12,Ksp(CuSCN)=4.8×10-15。
请回答:
(1)下列说法正确的是____。
A.操作2通过蒸发至出现晶膜后趁热过滤,快速冷却滤液结晶,可得较大FeCl2 4H2O晶体
B.可用KSCN或K3[Fe(CN)6]溶液检验FeCl2 4H2O晶体中是否存在杂质Fe3+
C.溶液C中加入乙醇可以降低Cu(NH4)2SO4 H2O在溶剂中的溶解性,促进晶体析出
D.溶液B中逐滴滴加试剂C至过量的过程中先出现蓝色沉淀后变为深蓝色溶液,这一现象可以说明与Cu2+结合能力大小为:NH3>OH->H2O
(2)测定晶体纯度时,步骤②用KI溶液测定铜含量时,需在弱酸性(pH=3~4)溶液中进行的原因____。
(3)下列关于滴定分析的描述,正确的是____。
A.加入过量20%KI溶液可以增大I2的溶解性,减少实验滴定误差
B.Na2S2O3标准溶液应盛放在碱式滴定管中
C.滴定时,眼睛应一直观察滴定管中溶液体积的变化
D.若滴定恰好完全时,滴定管尖端悬半滴未滴下,会导致测定结果偏低
(4)结合离子反应方程式并用必要的文字说明滴定过程中加入KSCN溶液的作用____。
(5)Cu(NH4)2SO4 H2O(M=246 g mol-1)晶体样品的纯度为____%(用含a、c、V的代数式表示)。
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:A.pH=7的溶液中Fe3+不会大量存在,Fe3+在pH约2.7开始沉淀,在pH为3.7时沉淀完全,A项错误;
B.H2S在溶液中可以发生电离,电离出的S2-与Cu2+在溶液中生成沉淀不能共存,B项错误;
C.泡沫灭火器中两种溶液混合反应过程是硫酸铝与碳酸氢钠发生互促程度大的双水解,C项正确;
D.浓硝酸具有氧化性,Zn与浓硝酸反应生成NO2,D项错误;
故答案选C。
2.D
解析:A.根据图中信息得到c()=3.0×10 5mol L 1,c(M2+)=3.0×10 5mol L 1,因此Ksp(MCO3)=3.0×10 5×3.0×10 5=9.0×10 10,故A正确;
B.根据图中信息得到Ksp(MSO4)=1.0×10 5×1.0×10 5=1.0×10 10,e点c()=3.0×10 5mol L 1,则e点,因此c点的纵坐标0.33,故B正确;
C.由于A和B选项得到Ksp(MSO4)<Ksp(MCO3),因此在饱和的MCO3澄清溶液里加入适量的Na2SO4固体,可使b点变为d点,故C正确;
D.MSO4(s)+Na2CO3(aq)MCO3(s)+Na2SO4(aq),将1mol MSO4的悬浊液沉淀需要1mol Na2CO3固体,若要将1L1mol MSO4的悬浊液分散质完全转化为MCO3,则c(M2+)<1.0×10 5mol L 1,因此溶液中,即还需要加入,因此需要加Na2CO3固体小于1mol,故D错误。
综上所述,答案为D。
3.B
解析:A.氯化铵溶液存在着水解平衡,加入镁条后消耗氢离子,促使平衡正向移动,A项错误;
B.硫酸氢钠溶液是强电解质,电离出的氢离子可以和氢氧化钠溶液反应,从而生成硫酸钠,与溶解平衡和水解平衡无关,B项正确;
C.碳酸钙中存在着沉淀溶解平衡,加入盐酸消耗碳酸根离子,促使平衡正向移动,C项错误;
D.硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液中都存在水解平衡,两者之间互相促进水解,最终完全水解,生成二氧化碳和沉淀,D项错误;
答案选B。
4.B
解析:A.加固体,增大,平衡逆向移动,的量增加,A错误;
B.加少量平衡正向移动,固体的量减少,但仍为饱和溶液,不变,B正确;
C.加固体,增大,平衡逆向移动,的量增加,C错误;
D.通入气体减小→平衡正向移动,固体的量减少,增大,D错误;
故选B。
5.B
解析:A.沉淀溶解平衡:CaCO3Ca2++,悬浊液中加入少量水,瞬间溶液中c(Ca2+)和c()降低,平衡正向移动,故A错误;
B.Ksp只受温度的影响,与其他因素无关,温度不变,则CaCO3的Ksp不变,故B正确;
C.加水瞬间溶液中c(Ca2+)和c()降低,平衡正向移动,最终溶液中c(Ca2+)不变,故C错误;
D.溶解度是指在一定温度下,在100g水中达到饱和时所能溶解的溶质的质量,与水的量无关,故D错误。
综上所述,答案为B。
6.B
解析:A.碳酸钡能与胃酸反应生成可溶性钡盐,钡离子有毒,所以不能用碳酸钡作内服造影剂,A错误;
B.用溶液给钡中毒者洗胃,反应后,能达到解毒的目的,B正确;
C.碳酸钡能与胃酸反应生成可溶性钡盐,达不到解毒的目的,C错误;
D.饱和溶液中,所以误饮的溶液时,不会引起钡中毒,D错误;
答案选B。
7.B
解析:Mg(OH)2和Cu(OH)2为同种类型的沉淀,Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2],所以当c(Mg2+)=c(Cu2+)时,Cu2+沉淀时所需c(OH-)更小,所以逐滴加入NaOH稀溶液使pH慢慢增大,Cu2+先沉淀;
综上所述答案为B。
8.C
【分析】溶解度是在一定温度下,某固体溶质在100克溶剂里达到饱和状态所溶解的溶质质量;溶解度定义中的四要素:一定温度、100g溶剂、溶液达到饱和状态、溶解的质量及单位克,计算t℃时无水NaOH的溶解度,溶液必须是饱和溶液;据此结合题意进行分析计算即可。
解析:由题意,由于原溶液未指明是否饱和,故蒸去8.2g水前,原溶液可能饱和,也可能不饱和,故无法计算t℃时无水NaOH的溶解度;“将NaOH溶液蒸去8.2g水后,又恢复至t度,析出5.8gNaOH H2O晶体”,说明第二次蒸发之前,NaOH溶液是饱和溶液;再蒸去1.2g水,恢复至t℃时,又析出5.8gNaOH H2O晶体,5.8gNaOH H2O中含有水的质量为5.8g××100%=1.8g,所以实际上损失的水是1.2+1.8=3g,析出的NaOH的质量为5.8g-1.8g=4g;设t℃时NaOH溶解度为x,则,x=133.3g,故选C。
9.A
解析:A.饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体发生沉淀的转化反应,其离子方程式为: CO+CaSO4 CaCO3+SO,A正确;
B.电荷不守恒,酸化NaIO3和NaI的混合溶液的离子方程式为:5I +IO+6H+ =3I2+3H2O,B错误;
C.向FeBr2溶液中通入足量氯气,Fe2+与Br-需按照配比1:2进行反应,其离子方程式为:2Fe2++4Br +3Cl2 =2Fe3++2Br2+6Cl ,C错误;
D.氢硫酸为弱酸,离子方程式中要保留化学式,所以氯气通入氢硫酸中产生黄色沉淀的离子方程式为:生黄色沉淀:Cl2 + H2S=2Cl + 2H++S↓,D错误;
故选A。
10.A
解析:A.含有酚酞的Na2CO3浴液中加入BaCl2,红色变浅,是因为碳酸钠中存在水解平衡,加氯化钡,水解平衡逆向移动,氢氧根离子浓度减小,A正确;
B.NaF溶液的pH较大是因为F-是弱酸根离子,水解使溶液呈碱性,非金属性FC.BaSO4和CaSO4均为白色沉淀,并不能比较两者的溶度积大小,C错误;
D.NO2为红棕色气体,2NO2(g)N2O4(g),冰水冷却降温,气体颜色加深,说明平衡逆向移动,逆反应为放热反应,则正反应为吸热反应,△H>0,D错误;
故选A。
11.D
【分析】废催化剂中加入草酸溶液,、、和转化为和,不反应。加入足量双氧水,过滤得到固体和,加入稀NaOH溶液,过滤,转化为留在滤液中,作为滤渣被分离出去。
解析:A.向废催化剂中加入草酸溶液,草酸溶液与不反应,固体A的主要成分是,A项正确;
B.,,则,B项正确;
C.在实验室中过滤要用到普通漏斗,浓缩溶液要用到蒸发皿,C项正确;
D.加入足量双氧水将转化为和,反应的离子方程式为,D项错误;
故选D。
12.B
解析:A.铝离子水解生成氢氧化铝胶体,可吸附沉降水中悬浮物,A正确;
B.碳酸氢钙、碳酸氢镁不稳定加热可转化为沉淀,但不是让所有情况的硬水都可用加热煮沸的方法降低其中、的浓度,B错误;
C.FeS作为沉淀剂可将铜离子、银离子转化为难溶的硫化铜、硫化银沉淀,除去废水中、等重金属离子,C正确;
D.醋酸可以和次氯酸根离子转化为强氧化性的次氯酸,缩短达到漂白效果的时间,D正确;
故选B。
13.C
解析:A.生成的乙烯中混有二氧化硫,二者均与溴水反应,则溴水褪色,不能证明乙醇发生消去反应,故A错误;
B.酸性高锰酸钾溶液可氧化盐酸,紫色褪去,不能证明氧化物中含亚铁离子,故B错误;
C.酸性溶液中硝酸根离子氧化Cu,则铜粉溶解,生成NO与液面上方空气中氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体,故C正确;
D.硫酸铜溶液中先滴加少量NaOH溶液,生成氢氧化铜蓝色沉淀,此时硫酸铜过量,再滴加硫化钠,直接生成黑色CuS沉淀,不能比较、的大小,故D错误;
故答案选C。
【点睛】本题考查化学实验方案的评价,为高频考点,把握物质的性质、反应与现象、难溶电解质、实验技能为解答的关键,侧重分析与实验能力的考查,注意实验的评价性分析,题目难度不大。
14.B
解析:A.低级酯类具有芳香气味,水果中因含有低级酯具有特殊香味,A项正确;
B.煤在隔绝空气条件下加强热分解,生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程叫煤的干馏,煤的干馏是化学变化。分馏利用沸点不同分离混合物,属于物理变化。裂化是指一种使烃类分子分裂为几个较小分子的反应过程;裂解是指通过热能将一种样品(主要只高分子化合物)转变成另外几种物质(主要指低分子化合物)的过程,裂化和裂解均为化学变化,B项错误;
C.蛋白质胶体与硝酸发生聚沉而产生白色沉淀,而含苯环的蛋白质在加热的条件下与硝酸产生黄色的硝基苯类物质,C项正确;
D.石膏中的盐碱地因Na2CO3水解而呈碱性,加入石膏发生反应Na2CO3+CaSO4=CaCO3+Na2SO4而解除碱性,D项正确;
故选B。
15.A
解析:A.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙,可将难溶物硫酸钙转化为更加难溶的物质碳酸钙,反应的离子方程式为,A正确;
B.用足量氨水吸收,反应的离子方程式为,B错误;
C.是二元弱酸,为弱电解质,不可以拆,向溶液中滴加酸性溶液,反应的离子方程式为,C错误;
D.将等物质的量浓度的氢氧化钡和硫酸氢铵溶液以体积比1:2混合时,由于H+结合OH-的能力强于,H+恰好完全反应,不参加反应,Ba(OH)2电离出的OH-与NH4HSO4电离出的H+反应生成水,Ba(OH)2电离出的Ba2+与NH4HSO4电离出的SO反应生成BaSO4沉淀,反应的离子方程为为Ba2++2OH-+2H++SO=BaSO4↓+2H2O,D错误;
故选A。
二、填空题
16.(1)1
(2)
(3)>
(4)
解析:(1)加入之前,,,=1,所以。
(2)X点,,,所以沉淀完全,,所以的体积为100mL;
(3)在水中存在溶解平衡:,相同温度下,增大,平衡逆向移动,溶解度减小,温度升高,平衡右移,溶解度增大。
(4)若把换成,由于更小,所以更小,更大, 。
17. 10-12 10-a mol/L 1.6×10-5(molL-1)3 Cu2+
解析:(1)溶液中水的离子积Kw=c(H+)×c(OH )=10 a×10 b=10 (a+b)=10 12;故答案为:10 12;
(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为c(NaOH)=c(OH )=10 bmol/L,依据溶液中的离子积Kw=c(H+)×c(OH )=10 12,该NaOH溶液中由水电离出的c水(OH )= c水(H+)==;故答案为:10 amol/L;
(3)由图象可知,当c(SO)=4×10-2mol/L时,c(Ag+)=2×10-2mol/L,则Ksp=c2(Ag+)×c(SO)=4×10-4×4×10-2= 1.6×10-5 (molL-1)3,故答案为:1.6×10-5;
(4) 金属离子开始沉淀时的 pH越小,溶度积常数越小的物质越先沉淀,所以Cu2+先沉淀,故答案为:Cu2+。
18.(1) 乙 H++= ac
(2) 2+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O 1mol L 1 NaHCO3溶液中:生成FeCO3沉淀所需c1(Fe2+)===3.210-9mol L 1;生成Fe(OH)2沉淀所需c2(Fe2+)===1.2510-5mol L 1;c1(Fe2+)c2(Fe2+)。
解析:(1)①H2CO3的电离平衡常数Ka1>Ka2,故相同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液,前者的pH更高,即图乙是Na2CO3的滴定曲线;
②HCl和Na2CO3的反应分为两步:HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3,NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,则A′-B′发生反应的离子方程式为H++=;
③a.Na2CO3和NaHCO3溶液中所含微粒均有Na+、H+、、、OH-、H2CO3和H2O,a正确;
b.图甲是NaHCO3的滴定曲线,B点表示NaHCO3和HCl恰好完全反应,此时溶液中已不含、、H2CO3,则仅A点满足c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH-),b错误;
c.图甲中,A点的溶质是NaHCO3,的水解能促进水的电离;B点溶质是NaCl,对水的电离无影响;C点的溶质是NaCl和HCl,H+能抑制水的电离;故水的电离程度:A>B>C,c正确;
故选ac。
(2)①向NaHCO3溶液中滴加少量FeCl2溶液,产生白色FeCO3沉淀,还生成气体,该气体为CO2,该反应的离子方程式为2+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O;
②1mol L 1 NaHCO3溶液中:生成FeCO3沉淀所需c1(Fe2+)===3.210-9mol L 1;生成Fe(OH)2沉淀所需c2(Fe2+)===1.2510-5mol L 1;c1(Fe2+)c2(Fe2+),故NaHCO3与FeCl2反应产生的沉淀为FeCO3而不是Fe(OH)2。
19.8mol L-1 K稳θ==3.72×107,由此可得c(Ag+)=4.2×10-9mol L-1
解析:(1)将0.2mol L-1AgNO3溶液与2.0mol L-1KSCN溶液等体积混合,假设两溶液的体积都为1L,则分别含有0.2molAgNO3与2.0molKSCN,根据离子方程式Ag++2SCN-[Ag(SCN)2]-判断出SCN-过量,0.2molAgNO3反应掉0.4molKSCN,剩余1.6molKSCN,则c(SCN-)=,故答案为:0.8mol L-1;
(2)由上述计算可知,平衡时平衡时c(SCN-)=0.8mol L-1;反应会生成[Ag(SCN)2]-0.2mol,则[Ag(SCN)2]-的浓度为,K稳θ=,计算出c(Ag+)=42×10-9mol L-1;
故答案为:K稳θ=,计算出c(Ag+)=4.2×10-9mol L-1。
20.(1)CD
(2)pH过小(或强酸)溶液中I-被氧气氧化,pH过大(或碱性)溶液中Cu2+易水解同时I2与碱反应
(3)AB
(4)Ksp(CuI)>Ksp(CuSCN)发生反应:CuI+SCN-I-+CuSCN;将难溶的CuI转化为更难溶的CuSCN,将CuI固体表面吸附的I2释放出来,提高测定结果的准确度
(5)
【分析】印刷电路板废液主要含CuCl2、FeCl2、FeCl3等物质,向其中加适量的铁粉,发生Fe+2Fe3+=3Fe2+、Fe+Cu2+=Fe2++Cu,过滤得到溶液A为FeCl2,固体为Cu。向溶液A中加入Fe粉,并经加热蒸发浓缩、冷却结晶,过滤,得到FeCl2·4H2O;向固体A中加入过量O2并加热,得到CuO,然后加入稀硫酸并加热,反应得到CuSO4溶液,然后向其中加入NH3·H2O,直至最初产生的沉淀恰好溶解为止,就得到Cu(NH4)2SO4溶液,向其中加入乙醇,可降低Cu(NH4)2SO4 H2O的溶解度而结晶析出,然后蒸发至出现晶膜后,冷却过滤,得到Cu(NH4)2SO4 H2O晶体。
解析:(1)A.操作2是过滤,通过蒸发至出现晶膜后趁热过滤,要得到较大FeCl2 4H2O晶体,应该缓慢冷却降温,A错误;
B.若FeCl2 4H2O晶体中含有杂质Fe3+,将晶体溶解后,向其中滴加几滴KSCN溶液,若变为红色,说明含有Fe3+,而K3[Fe(CN)6]溶液是检验Fe2+的试剂,不能用于检验Fe2+离子溶液中是否含有Fe3+,B错误;
C.乙醇是常用的有机溶剂,向溶液C中加入乙醇可以降低Cu(NH4)2SO4 H2O在溶剂中的溶解性,因而可促进Cu(NH4)2SO4 H2O晶体从溶液中析出,C正确;
D.溶液B是CuSO4溶液,Cu2+在溶液中以[Cu(H2O)4]2+形式存在,向其中逐滴加入NH3·H2O,首先发生复分解反应产生Cu(OH)2沉淀,后来Cu(OH)2与过量氨水反应产生Cu(NH4)2SO4,这说明与Cu2+结合能力大小为:NH3>OH->H2O,D正确;
故合理选项是CD;
(2)测定晶体纯度时,步骤②用KI溶液测定铜含量时,需在弱酸性(pH=3~4)溶液中进行,这是由于若溶液pH过小,(或强酸)溶液中I-易被氧气氧化为I2,若溶液的pH过大,(或碱性)溶液中Cu2+易水解,同时I2与碱反应;
(3)A.在溶液中I2与I-会发生反应:I2+I-,因此加入过量20%KI溶液,增大c(I-),化学平衡正向移动,因而可以增大I2的溶解性,从而可更好的测定Cu(NH4)2SO4 H2O晶体纯度,以减少实验滴定误差,A正确;
B.Na2S2O3是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,因此Na2S2O3标准溶液应盛放在碱式滴定管中,B正确;
C.滴定时,左手控制活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛应一直注视锥形瓶中溶液颜色的变化,以便确定滴定终点,C错误;
D.若滴定恰好完全时,滴定管尖端悬半滴未滴下,消耗标准溶液体积偏大,由此计算的待测Cu(NH4)2SO4 H2O晶体纯度将会偏高,D错误;
故合理选项是AB;
(4)在滴定过程中加入KSCN溶液,这是由于溶度积常数Ksp(CuI)>Ksp(CuSCN),加入KSCN溶液时,会发生反应:CuI+SCN-I-+CuSCN;将难溶的CuI转化为更难溶的CuSCN,将CuI固体表面吸附的I2释放出来,从而提高测定结果的准确度;
(5)根据方程式①2Cu2++4I-=2CuI↓+I2;I2+2=+2I-,可得关系式:2Cu2+~I2~2,根据实验可知:25.00 mL溶液滴定消耗c mol/L的Na2S2O3标准溶液V mL,则a gCu(NH4)2SO4 H2O晶体反应消耗Na2S2O3的物质的量n(Na2S2O3)=c mol/L×V×10-3 L×=cV×10-2 mol,则n(Cu2+)=n(Na2S2O3)=cV×10-2 mol,根据Cu元素守恒可知其中含有Cu(NH4)2SO4 H2O晶体质量m[Cu(NH4)2SO4 H2O]= cV×10-2 mol×246 g/mol=2.46cV g,故该晶体的纯度为