- 沉淀反应的应用——沉淀的转化
- 共487题
(2015秋•泉州期末)把Ca(OH)2放入蒸馏水中,一段时间后达到平衡 Ca(OH)2(s)⇌Ca2+(aq)+2OH-(aq)下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.恒温下向溶液中加入CaO,发生CaO+H2O=Ca(OH)2,仍为饱和溶液,pH不变,故A错误;
B.给溶液加热,Ca(OH)2的溶解度降低,氢氧根离子的浓度减小,所以溶液pH减小,故B错误;
C.加入Na2CO3溶液,发生Ca2++CO32-=CaCO3↓,则其中固体质量增加,故C正确;
D.加入少量的NaOH固体,OH-浓度增大,平衡向逆方向移动,则Ca(OH)2的固体增多,故D错误.
故选C.
描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示,表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数(Ka)和弱碱的电离平衡常数(Kb),表2是常温下几种难(微)溶物的溶度积常数(Ksp).
表1
表2
请回答下列问题:
(1)表1所给的四种酸中,酸性最弱的是______(用化学式表示).下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离程度增大,而电离常数不变的操作是______(填字母序号).
A.升高温度 B.加水稀释 C.加少量的CH3COONa固体 D.加少量冰醋酸
(2)CH3COONH4的水溶液呈______(选填“酸性”、“中性”或“碱性”),该溶液中存在的各离子浓度大小关系是______.
(3)物质的量之比为1:1的NaCN和HCN的混合溶液,其pH>7,该溶液中离子浓度从大到小的排列为______.
(4)工业中常将BaSO4转化为BaCO3后,再将其制成各种可溶性的钡盐(如BaCl2).具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO4粉末,并不断补充纯碱,最后BaSO4转化为BaCO3.现有足量BaSO4悬浊液,在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌,为使SO42-物质的量浓度不小于0.01mol•L-1,则溶液中CO32-物质的量浓度应≥______.
正确答案
解:Ⅰ、(1)对于一元弱酸,电离平衡常数越大则酸性越强,反之则酸性越弱,HCN的电离平衡常数最小,则酸性最弱;
根据醋酸的电离平衡:CH3COOH⇌CH3COO-+H+,
A、升高温度,电离程度增大,电离平衡常数增大,故A错误;
B.加水稀释,电离程度增大,电离平衡常数不变,故B正确;
C.加少量的CH3COONa固体,电离出的醋酸根对醋酸的电离平衡起抑制作用,电离程度减小,电离平衡常数不变,故C错误;
D.加少量冰醋酸,则醋酸浓度增大,根据越稀越电离的事实,则电离程度减小,平衡常数不变,故D错误;
故答案为:HCN;B;
(2)醋酸铵溶液中,醋酸水解显碱性,铵根离子水解显酸性,CH3COOH与NH3•H2O的电离平衡常数相等,CH3COO-和NH4+在相等浓度时的水解程度相同,酸性和碱性程度相当,溶液显中性,即c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-),c(H+)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-),得出c(NH4+)=c(Cl-)并且大于水解生成的c(H+)、c(OH-),即c(NH4+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-);
故答案为:中性;c(NH4+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-);
(3)物质的量之比为1:1的NaCN和HCN的混合溶液,其pH>7,说明氢氰根离子的水解程度大于氢氰酸的电离程度,导致溶液C(OH-)>C(H+),呈碱性,根据电荷守恒知,C(OH-)+c(CN-)=C(H+)+C(Na+),所以c(CN-)<C(Na+),所以各离子浓度大小顺序是C(Na+)>c(CN-)>C(OH-)>C(H+),
故答案为:c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+);
(4)SO42-物质的量浓度为0.01mol•L-1时,钡离子的浓度为:c(Ba2+)=mol/L=1×10-8mol/L,若使SO42-物质的量浓度不小于0.01mol•L-1,则钡离子浓度应该大于1×10-8mol/L;当钡离子浓度为1×10-8mol/L时,则溶液中碳酸根离子浓度为:
mol/L=0.26mol/L,所以当碳酸根离子浓度≥0.26mol/L时,钡离子浓度小于1×10-8mol/L,则SO42-物质的量浓度不小于0.01mol/L,
故答案为:0.26 mol•L-1.
解析
解:Ⅰ、(1)对于一元弱酸,电离平衡常数越大则酸性越强,反之则酸性越弱,HCN的电离平衡常数最小,则酸性最弱;
根据醋酸的电离平衡:CH3COOH⇌CH3COO-+H+,
A、升高温度,电离程度增大,电离平衡常数增大,故A错误;
B.加水稀释,电离程度增大,电离平衡常数不变,故B正确;
C.加少量的CH3COONa固体,电离出的醋酸根对醋酸的电离平衡起抑制作用,电离程度减小,电离平衡常数不变,故C错误;
D.加少量冰醋酸,则醋酸浓度增大,根据越稀越电离的事实,则电离程度减小,平衡常数不变,故D错误;
故答案为:HCN;B;
(2)醋酸铵溶液中,醋酸水解显碱性,铵根离子水解显酸性,CH3COOH与NH3•H2O的电离平衡常数相等,CH3COO-和NH4+在相等浓度时的水解程度相同,酸性和碱性程度相当,溶液显中性,即c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-),c(H+)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-),得出c(NH4+)=c(Cl-)并且大于水解生成的c(H+)、c(OH-),即c(NH4+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-);
故答案为:中性;c(NH4+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-);
(3)物质的量之比为1:1的NaCN和HCN的混合溶液,其pH>7,说明氢氰根离子的水解程度大于氢氰酸的电离程度,导致溶液C(OH-)>C(H+),呈碱性,根据电荷守恒知,C(OH-)+c(CN-)=C(H+)+C(Na+),所以c(CN-)<C(Na+),所以各离子浓度大小顺序是C(Na+)>c(CN-)>C(OH-)>C(H+),
故答案为:c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+);
(4)SO42-物质的量浓度为0.01mol•L-1时,钡离子的浓度为:c(Ba2+)=mol/L=1×10-8mol/L,若使SO42-物质的量浓度不小于0.01mol•L-1,则钡离子浓度应该大于1×10-8mol/L;当钡离子浓度为1×10-8mol/L时,则溶液中碳酸根离子浓度为:
mol/L=0.26mol/L,所以当碳酸根离子浓度≥0.26mol/L时,钡离子浓度小于1×10-8mol/L,则SO42-物质的量浓度不小于0.01mol/L,
故答案为:0.26 mol•L-1.
(2014秋•平度市期末)某温度时,Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示:下列有关Ag2SO4说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.Ag2SO4在水中沉淀溶解平衡为:Ag2SO4(s)⇌2Ag+(aq)+SO42-(aq),溶解为可逆过程,含有大量SO42-的溶液中一定存在Ag+,故A错误;
B.由图象可知,b点,当c(SO42-)=4×10-2mol/L时,c(Ag+)=2×10-2mol/L,则ksp=c2(Ag+)×c(SO42-)=1.6×10-5,故B错误;
C.加热蒸发时,溶液中银离子和硫酸根离子浓度都增大,不可能达到b点,故C错误;
D.0.02mol/L的AgNO3溶液与0.2mol/L的Na2SO4溶液等体积混合,c(SO42-)=0.1mol/L时,c(Ag+)=0.01mol/L,c2(Ag+)×c(SO42-)=1×10-5<ksp=1.6×10-5,不会生成沉淀,故D正确;
故选D.
已知25℃时,AgI饱和溶液中c(Ag+)为1.22×10-8mol/L,AgCl的饱和溶液中c(Ag+)为1.25×10-5mol/L.若在5mL含有KCl和KI各为0.01mol/L的溶液中,加入8mL0.01mol/LAgNO3溶液,这时溶液中所含溶质的离子浓度大小关系正确的是( )
正确答案
解析
解:若在5mL含有KCl和KI各为0.01mol/L的溶液中,加入8mL0.01mol/L AgNO3溶液,首先生成AgI沉淀,
反应后剩余n(Ag+)=0.003L×0.01mol/L=3×10-5mol,继续生成AgCl沉淀,
反应后剩余n(Cl-)=0.005×0.01mol/L-3×10-5mol=2×10-5mol,
c(Cl-)=2×10-5mol÷0.013L=1.53×10-3mol/L,
浊液中C(Ag+)═KSP(AgCl)÷c(Cl-)=(1.25×10-5)2÷(1.53×10-3)=1.02×10-7(mol/L),
C(I-)═KSP(AgI)÷c(Ag+)=(1.22×10-8)2÷(1.02×10-7)=1.46×10-9,
混合溶液中n(K+)=1×10-4mol,
n(NO3-)=0.008L×0.01mol/L=1×10-5mol,则c(K+)>c(NO3-),
故c(K+)>c(NO3-)>c(Cl-)>c(Ag+)>c(I-),
故选:D.
已知Ksp(FeS)=6.3×10-18,Ksp(CuS)=6.3×10-36,K1(H2S)=1.3×10-20. 向0.10mol⋅L-1Fe2+和0.10mol⋅L-1Cu2+的混合溶液中通入H2S气体至饱和(c(H2S) 0.10mol⋅L-1).请推断沉淀生成情况是下列哪一种( )
正确答案
解析
解:0.10mol⋅L-1Fe2+和0.10mol⋅L-1Cu2+的混合溶液中通入H2S气体至饱和(c(H2S) 0.10mol⋅L-1),其中铜离子和硫离子反应生成硫化铜沉淀,Cu2++H2S=CuS↓+2H+,Fe2+和硫化氢不发生反应,则先生成的沉淀为CuS不生成FeS 沉淀;
故选C.
扫码查看完整答案与解析