- 沉淀反应的应用——沉淀的转化
- 共487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( )
正确答案
解析
解:A、由Ksp计算可知,Ag+浓度大小顺序应为Ag2CrO4>AgCl,故A错;
B、Ag+浓度大小顺序应为Ag2CrO4>AgCl,故B错;
C、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,AgCl饱和溶液中Ag+的浓度为
,所以有Ag2CrO4>AgCl>AgI,故C正确;
D、化学式相似的AgCl和AgI来说Ksp越小Ag+浓度越小,Ag+浓度大小顺序应为AgCl>AgI,故D错.
故选C.
在25℃时,AgCl的白色悬浊液中,依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液.观察到的现象是先出现黄色沉淀.最终出现黑色沉淀.已知有关物质的溶度积Ksp(25℃)如下:下列叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、沉淀转化的实质就是由难溶物质转化为更难溶的物质,故属于沉淀溶解平衡的移动,故A正确;
B、对于相同类型的难溶性盐,一般情况下溶度积大的沉淀较易转化成溶度积小的沉淀,如向AgCl的白色悬浊液中加入KI溶液,可生成AgI沉淀,故B正确;
C、由于溶度积是常数,故氯离子浓度大,则银离子浓度小,故C错误;
D、饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中Ag+的浓度分别为:≈1×10-5mol/L、
≈3×10-8mol/L、
≈2×10-16mol/L,Ag+的浓度不同,故D正确,故选C.
工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cl-和SO42-等杂质,提纯工艺线路如下:
Ⅰ、碳酸钠的饱和溶液在不同温度下析出的溶质如图所示:
Ⅱ、25℃时有关物质的溶度积如下:
回答下列问题:
(1)加入NaOH溶液时发生的离子方程式为______.25℃时,向含有Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2+):c(Fe3+)=______.
(2)“趁热过滤”时的温度应控制在______.
(3)有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程中虚线所示进行循环使用.请你分析实际工业生产中是否可行______,并说明理由______.
(4)已知:Na2CO3•10H2O(s)=Na2CO3(s)+10H2O(g)△H=+532.36kJ•mol-1Na2CO3•10H2O(s)=Na2CO3•H2O(s)+9H2O(g)△H=+473.63kJ•mol-1写出Na2CO3•H2O脱水反应的热化学方程式______.
正确答案
解:(1)碳酸钠中含有Mg2+,Fe3+,Ca2+,所以“除杂”中加入过量的NaOH溶液,可生成Mg(OH)2、Fe(OH)3、CaCO3沉淀,滤渣的主要成分为Mg(OH)2、Fe(OH)3、CaCO3,发生的发应有:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,MgCO3+2OH-=Mg (OH) 2↓+CO32-;根据氢氧化镁和氢氧化铁的溶解平衡以及溶度积表达式,则当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2+)==
=5.61mol/L,c(Fe3+)=
=
=2.64×10-21mol/L,
所以 c(Mg2+):c(Fe3+)=5.61:2.64×10-21=2.125×1021,
故答案为:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,MgCO3+2OH-=Mg(OH )2↓+CO32-; 2.125×1021;
(2)“趁热过滤”的原因是使析出的晶体为Na2CO3•H2O,防止因温度过低而析出Na2CO3•10H20晶体或Na2CO3•7H20晶体,所以温度高于36℃,故答案为:高于36℃;
(3)若“母液”循环使用,则溶液c(Cl-)和c(SO42-)增大,最后所得产物Na2CO3中混有杂质,这样不符合该提纯工艺,故答案为:不可行;若“母液”循环使用,则溶液c(Cl-)和c(SO42-)增大,最后所得产物Na2CO3中混有杂质;
(4)通过观察两个热化学方程式,利用盖斯定律,可将两式相减得到Na2CO3•H2O(S)═Na2CO3(s)+H2O(g),
即Na2CO3•H2O(S)═Na2CO3(s)+H2O(g)△H=+58.73kJ/mol,
故答案为:Na2CO3•H2O(S)═Na2CO3(s)+H2O(g)△H=+58.73kJ/mol.
解析
解:(1)碳酸钠中含有Mg2+,Fe3+,Ca2+,所以“除杂”中加入过量的NaOH溶液,可生成Mg(OH)2、Fe(OH)3、CaCO3沉淀,滤渣的主要成分为Mg(OH)2、Fe(OH)3、CaCO3,发生的发应有:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,MgCO3+2OH-=Mg (OH) 2↓+CO32-;根据氢氧化镁和氢氧化铁的溶解平衡以及溶度积表达式,则当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2+)==
=5.61mol/L,c(Fe3+)=
=
=2.64×10-21mol/L,
所以 c(Mg2+):c(Fe3+)=5.61:2.64×10-21=2.125×1021,
故答案为:Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,MgCO3+2OH-=Mg(OH )2↓+CO32-; 2.125×1021;
(2)“趁热过滤”的原因是使析出的晶体为Na2CO3•H2O,防止因温度过低而析出Na2CO3•10H20晶体或Na2CO3•7H20晶体,所以温度高于36℃,故答案为:高于36℃;
(3)若“母液”循环使用,则溶液c(Cl-)和c(SO42-)增大,最后所得产物Na2CO3中混有杂质,这样不符合该提纯工艺,故答案为:不可行;若“母液”循环使用,则溶液c(Cl-)和c(SO42-)增大,最后所得产物Na2CO3中混有杂质;
(4)通过观察两个热化学方程式,利用盖斯定律,可将两式相减得到Na2CO3•H2O(S)═Na2CO3(s)+H2O(g),
即Na2CO3•H2O(S)═Na2CO3(s)+H2O(g)△H=+58.73kJ/mol,
故答案为:Na2CO3•H2O(S)═Na2CO3(s)+H2O(g)△H=+58.73kJ/mol.
如图表示的是难溶氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol•L-1),下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、当pH=3时,Fe3+已沉淀完全,故A错误;
B、由于Ni2+和Co2+完全沉淀时pH相差不大,故不宜采用调节溶液pH的方法来除去,故B错误;
C、从图象可知,pH在4左右,Fe3+已沉淀完全而Cu2+没沉淀,故C正确;
D、根据图示可知在含有Cu2+和Ni2+的溶液中加入烧碱,Cu(OH)2优先沉淀,故D错误.
故选C.
已知25℃时,BaCO3的溶度积Ksp=2.58×10-9,BaSO4的溶度积Ksp=1.07×10-10,则下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.c(Ba2+)•c(SO42-)=Ksp,即是饱和溶液,所以当溶液中Ksp=c(Ba2+)•c(SO42-)=1.07×10-10时,此溶液为BaSO4的饱和溶液,故A正确;
B.当Qc=c(CO32-)•c(Ba2+)≥Ksp(BaCO3),就能转化为BaCO3,所以当c(CO32-)足够大时,满足Qc=c(CO32-)•c(Ba2+)≥Ksp(BaCO3),则BaSO4能转化为BaCO3,故B错误;
C.根据Ksp(BaSO4)和Ksp(BaCO3)表达式可知:c(CO32-):c(SO42-)==
=24.11,故C正确;
D.溶度积只与温度有关,所以在饱和BaCO3溶液中加入少量Na2CO3固体,可使c(Ba2+)减小,但BaCO3的溶度积不变,故D正确;
故选B.
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