沉淀反应的应用——沉淀的转化_章节学习

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题型：填空题

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填空题

工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理．常用的处理方法有两种．

方法l：还原沉淀法该法的工艺流程为CrO42-Cr2O72-Cr3+Cr（OH）3↓其中第①步存在平衡：2CrO42-（黄色）+2H+═Cr2O72-（橙色）+H2O（1）若平衡体系的pH=2，则溶液显______色．

（2）能说明第①步反应达平衡状态的是______．a．Cr2O72-和CrO42-的浓度相同b．2v（Cr2O72-）=v（CrO42-）

c．溶液的颜色不变

（3）第③步生成的Cr（OH）3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr（OH）3（s）═aq）+3OH-（aq）

常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp=c（Cr3+）•c3（OH-）=10-32，要使c（Cr3+）降至10-5mol/L，溶液的pH应调至______．

方法2：电解法

该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水，随着电解进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr（OH）3沉淀．

（4）用Fe做电极的原因为______．

（5）在阴极附近溶液pH升高的原因是（用电极反应解释）______．溶液中同时生成的沉淀还有______．

正确答案

橙

c

5

阳极反为Fe-2e-=Fe2+，提供还原剂Fe2+

2H++2e═H2↑

Fe（OH）3

解析

解：（1）c（H+）增大，平衡2CrO42-（黄色）+2H+⇌Cr2O72-（橙色）+H2O右移，溶液呈橙色，故答案为：橙；

（2）a．Cr2O72-和CrO42-的浓度不是相同，而是不变，故错误；

b．2v（Cr2O72-）=v（CrO42-），未体现正逆的关系，故错误；

c．溶液的颜色不变，说明浓度不变，正逆反应速率相等，故选：C；

（3）当c（Cr3+）=10-5mol/L时，溶液的c（OH-）==10-9 mol/L，c（H+）═=10-5mol/L，pH=5，即要使c（Cr3+）降至10-5mol/L，溶液的pH应调至5，故答案为：5；

（4）在电解法除铬中，铁作阳极，阳极反应为Fe-2e-═Fe2+，以提供还原剂Fe2+；故答案为：阳极反应为Fe-2e-═Fe2+，提供还原剂Fe2+；

（5）在阴极附近溶液pH升高的原因是水电离产生的H+放电生成H2的同时，大量产生了OH-，所以溶液中的Fe3+也将转化为Fe（OH）3沉淀，故答案为：2H++2e═H2↑；Fe（OH）3．

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题型：填空题

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填空题

（1）NaAlO2的水溶液呈______ （填“酸”、“中”、“碱”）性，常温时的pH______ 7 （填“＞”、“=”、“＜”），原因是（用离子方程式表示）：______．

（2）已知：AgCl+Br-=AgBr↓+Cl-，2AgI+S2-=Ag2S↓+2I-，AgBr+I-=AgI↓+Br-．由以上实验事实可知4种难溶银盐溶解度减小的顺序是______．

正确答案

碱

＞

AlO2-+2H2O⇌Al（OH）3+OH-

AgCl＞AgBr＞AgI＞Ag2S

解析

解：（1）偏铝酸根离子水解显碱性，发生AlO2-+2H2O⇌Al（OH）3+OH-，常温下碱性溶液的pH＞7，故答案为：碱；＞；AlO2-+2H2O⇌Al（OH）3+OH-；

（2）根据沉淀转化原理：溶解度小的能转化为溶解度更小的，所以4种难溶银盐溶解度减小的顺序是：AgCl＞AgBr＞AgI＞Ag2S，

故答案为：AgCl＞AgBr＞AgI＞Ag2S；

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题型：简答题

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简答题

Ⅰ．在CaCO3沉淀中加入HCl溶液，有______现象，其离子反应式是______．沉淀溶解的原因是______．

Ⅱ．在25℃，101kPa时，H2在1.00molO2中完全燃烧生成2.00mol液态H2O．放出571.6kJ的热量，H2的燃烧热为______，

表示H2燃烧热的热化学方程式为______．

正确答案

解：Ⅰ．碳酸钙是难溶性的弱酸盐，在水中存在的电离平衡为CaCO3⇌Ca 2++CO3 2-，酸和碳酸根离子反应生成水和二氧化碳，导致碳酸根离子浓度降低，平衡向正反应方向移动，从而使碳酸钙逐渐溶解，反应现象是沉淀溶解，有气泡逸出，发生的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑；

故答案为：沉淀溶解，有气泡逸出；CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑；HCl与CaCO3电离出的CO32-反应，生成HCO3-，继而生成H2CO3，降低了CO32-的浓度，使沉淀溶解平衡向沉淀溶解的方向移动，使沉淀溶解；

Ⅱ．根据题意知，2mol氢气完全燃烧放出571.6kJ的热量，则1mol氢气完全燃烧放出的燃量为285.8KJ，所以氢气的燃烧热为-285.8KJ/mol，氢气和氧气都是气态，水是液态，则氢气的燃烧热热化学方程式为H2（g）+O2（g）=H2O（l）△H=-285.8KJ/mol；

故答案为：-285.8KJ/mol；H2（g）+O2（g）=H2O（l）△H=-285.8KJ/mol．

解析

解：Ⅰ．碳酸钙是难溶性的弱酸盐，在水中存在的电离平衡为CaCO3⇌Ca 2++CO3 2-，酸和碳酸根离子反应生成水和二氧化碳，导致碳酸根离子浓度降低，平衡向正反应方向移动，从而使碳酸钙逐渐溶解，反应现象是沉淀溶解，有气泡逸出，发生的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑；

故答案为：沉淀溶解，有气泡逸出；CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑；HCl与CaCO3电离出的CO32-反应，生成HCO3-，继而生成H2CO3，降低了CO32-的浓度，使沉淀溶解平衡向沉淀溶解的方向移动，使沉淀溶解；

Ⅱ．根据题意知，2mol氢气完全燃烧放出571.6kJ的热量，则1mol氢气完全燃烧放出的燃量为285.8KJ，所以氢气的燃烧热为-285.8KJ/mol，氢气和氧气都是气态，水是液态，则氢气的燃烧热热化学方程式为H2（g）+O2（g）=H2O（l）△H=-285.8KJ/mol；

故答案为：-285.8KJ/mol；H2（g）+O2（g）=H2O（l）△H=-285.8KJ/mol．

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题型：填空题

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填空题

在含有Cl-．Br-．I-的溶液中，已知其浓度均为0.1mol/L，而AgCl．AgBr．AgI的浓度积（mol2/L2）分别为：1.6×10-10.4.1×10-15.1.5×10-16．若向混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液并充分搅拌时，首先析出的沉淀是______，最后析出的沉淀是______；当AgBr沉淀开始析出时，溶液中Ag+的浓度是______．

正确答案

AgI

AgCl

4.1×10-14 mol/L

解析

解：当生成AgCl沉淀时，所需银离子的浓度C（Ag+ ）===1.6×10-9mol/l；

当生成AgBr沉淀时，所需银离子的浓度C（Ag+ ）===4.1×10-14mol/l；

当生成AgI沉淀时，所需银离子的浓度C（Ag+ ）===1.5×10-15mol/l；

所以沉淀的先后顺序为：AgI．AgBr．AgCl，

故答案为：AgI；AgCl；4.1×10-14 mol/L

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题型：单选题

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单选题

某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示．下列说法正确的是（提示BaSO4（s）⇌Ba2+（aq）+SO42-（aq）的平衡常数Ksp=[Ba2+]•[SO42-]，称为溶度积常数）（　　）

A加入Na2SO4可使溶液由a点变到b点

B通过蒸发可以使溶液由d点变到c点

Cd点无BaSO4沉淀生成

Da点对应的Ksp大于c点对应的Ksp

正确答案

C

解析

解：A、硫酸钡溶液中存在着溶解平衡，a点在平衡曲线上，加入Na2SO4，会增大c（SO42-），平衡左移，c（Ba2+）应降低，故A错误；

B、d点时溶液不饱和，蒸发溶剂水，c（SO42-）、c（Ba2+）均增大，故B错误；

C、d点表示Qc＜Ksp，溶液不饱和，不会有沉淀析出，故C正确；

D、Ksp是一常数，温度不变Ksp不变，在曲线上的任意一点Ksp都相等，故D错误．

故选C．

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