- 沉淀反应的应用——沉淀的转化
- 共487题
已知AgCl、AgBr的溶解度分别为1.5×10-4g、8.4×10-6 g(20℃).将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量的浓硝酸银溶液,发生的反应为( )
正确答案
解析
解:在AgCl和AgBr两饱和溶液中,前者c(Ag+)大于后者c(Ag+),c(Cl-)>c(Br-),当将AgCl、AgBr两饱和溶液混合时,发生沉淀的转化,生成更多的AgBr沉淀,与此同时,溶液中n(Cl-)比原来AgCl饱和溶液中大,当加入足量的浓AgNO3溶液时,AgBr沉淀有所增多,但AgCl沉淀增加更多.
故选D.
氢氧化镁固体在水中溶解,有下列平衡:Mg(OH)2(s)⇌Mg2++2OH-,加入下列哪种固体物质可使Mg(OH)2固体的质量减少( )
正确答案
解析
解:根据氢氧化镁的溶解平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),若促进氢氧化镁溶解,应使平衡向右移动,则有酸性越强,溶解度越大;
MgCl2溶液中镁离子浓度较大,使沉淀溶解平衡逆移;NH4Cl水解使溶液呈酸性,促进氢氧化镁溶解;KCl溶液呈中性,溶解平衡无影响;KOH溶液呈碱性,使沉淀溶解平衡逆移,氢氧化镁的溶解度减小;
所以氢氧化镁的溶解度最大的是NH4Cl溶液;
故选C.
一定温度下的难溶电解质AmBn在水溶液中达到沉淀溶解平衡时,其平衡常数Ksp=cm(An+)×cn(Bm-),称为难溶电解质的离子积.已知下表数据:
对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的下列说法,正确的是( )
正确答案
解析
解:A.根据反应的先后顺序,Ksp越小,越容易反应产生沉淀,故最先产生的沉淀是Fe(OH)3,应该最先看到红褐色沉淀,故A错误;
B.因为Cu2+、Fe2+、Fe3+对应的碱全是弱碱,所以这三种离子在溶液中都会发生水解,因此它们的物质的量会减少,则溶液中c(SO42):[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5:4,故B正确;
C.加入氯水,可以把亚铁离子全氧化成三价,但它的还原产物Cl-肯定还在溶液中,而且在调节pH时加入的试剂也会在溶液中有所保留,所以得到的溶液中不可能只含CuSO4一种溶质,故C错误;
D.由表中数据知,在pH到9.6后过滤,沉淀中含有Cu(OH)2、Fe(OH)2和Fe(OH)3,对沉淀灼烧,最终得到的是CuO和Fe2O3两种固体的混合物,故D错误;
故选B.
已知(1)Cu2+、Fe2+在pH为 4~5的条件下不水解,这一条件 下Fe3+几乎全部水解.
(2)双氧水(H2O2)是强氧化剂,在酸性条件下,它的还原产物是H2O.现用粗CuO(CuO中含少量Fe)制取CuCl2溶液,过程如下:
①取50mL纯净的盐酸,加入一定量的粗CuO加热搅拌、充分反应后过滤,测知滤液的pH=3.
②向滤液中加入双氧水、搅拌. ③调节②中溶液的pH至4,过滤. ④把③所得滤液浓缩.
回答以下问题:(1)①中发生的反应方程式为:______、______
②中发生反应的离子方程式是______.
(2)③中使pH升高到4,采取的措施是:加入过量的______并微热、搅拌.
A.NaOHB.氨水 C.CuCl2 D.CuO
(3)③中过滤后滤渣的成分是______.
正确答案
CuO+2HCl═CuCl2+H2O
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O
D
Fe(OH)3、CuO
解析
解:(1)①CuO与酸反应的化学方程式为,CuO+2HCl═CuCl2+H2O,Fe与盐酸的反应为Fe+2HCl═FeCl2+H2↑,
故答案为:CuO+2HCl═CuCl2+H2O;Fe+2HCl═FeCl2+H2↑;
②双氧水(H2O2)是强氧化剂,在酸性条件下氧化Fe2+生成Fe3+,反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,
故答案为:2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O;
(2)③中使pH升高到4,不能引入新的杂质,排除AB,CuCl2不能调节pH,故选D;
(3)在pH为4~5的条件下Fe3+几乎全部水解生成Fe(OH)3,CuO过量,则③中过滤后滤渣的成分是Fe(OH)3与CuO,
故答案为:Fe(OH)3、CuO.
七水硫酸镁(MgSO4•7H2O)在印染、造纸和医药等工业上都有广泛的应用,利用化工厂生产硼砂的废渣-硼镁泥可制取七水硫酸镁.硼镁泥的主要成分是MgCO3,还含有其他杂质(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等).
表1 部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH
表2 两种盐的溶解度(单位为g/100g水)
硼镁泥制取七水硫酸镁的工艺流程如下:
根据以上流程图并参考表格pH数据和溶解度数据,试回答下列问题:
(1)过滤I的滤液中加入硼镁泥,调节溶液的pH=5~6,再加入NaClO溶液加热煮沸,将溶液中的Mn2+氧化成MnO2,反应的离子反应方程式为______.加热煮沸的主要目的是______.
(2)沉淀B中除MnO2、SiO2外还含有______(填化学式)等物质.
(3)检验过滤Ⅱ后的滤液中是否含有Fe3+的实验方法是______;
(4)沉淀C的化学式是______.过滤Ⅲ需趁热过滤的理由是______.
正确答案
解:(1)NaClO溶液在加热条件下将溶液中的Mn2+氧化成MnO2,反应的离子方程式为Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-,盐类的水解为吸热反应,加热有利于Al3+、Fe3+水解
以及Mn2+氧化成MnO2,故答案为:Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-;促进Al3+、Fe3+水解及Mn2+氧化成MnO2;
(2)根据表中数据可知,在调节溶液的PH在5~6时,Fe3+、Al3+水解生成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,故答案为:Fe(OH)3、Al(OH)3;
(3)Fe3+离子与KSCN溶液生成血红色的Fe(SCN)3,可利用该反应进行检验,故答案为:取过滤II后的滤液1~2 ml于试管中,加入少量KSCN溶液,如果溶液不显红色,
证明滤液中无Fe3+;
(4)CaSO4的溶解度随温度的变化不大,而MgSO4在温度较高时易溶于水,趁热过滤利于分离硫酸钙和硫酸镁,并防止MgSO4在温度低时结晶析出,
故答案为:CaSO4•2H2O或CaSO4;以防MgSO4在温度低时结晶析出.
解析
解:(1)NaClO溶液在加热条件下将溶液中的Mn2+氧化成MnO2,反应的离子方程式为Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-,盐类的水解为吸热反应,加热有利于Al3+、Fe3+水解
以及Mn2+氧化成MnO2,故答案为:Mn2++ClO-+H2O=MnO2↓+2H++Cl-;促进Al3+、Fe3+水解及Mn2+氧化成MnO2;
(2)根据表中数据可知,在调节溶液的PH在5~6时,Fe3+、Al3+水解生成Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀,故答案为:Fe(OH)3、Al(OH)3;
(3)Fe3+离子与KSCN溶液生成血红色的Fe(SCN)3,可利用该反应进行检验,故答案为:取过滤II后的滤液1~2 ml于试管中,加入少量KSCN溶液,如果溶液不显红色,
证明滤液中无Fe3+;
(4)CaSO4的溶解度随温度的变化不大,而MgSO4在温度较高时易溶于水,趁热过滤利于分离硫酸钙和硫酸镁,并防止MgSO4在温度低时结晶析出,
故答案为:CaSO4•2H2O或CaSO4;以防MgSO4在温度低时结晶析出.
扫码查看完整答案与解析