- 影响沉淀溶解平衡的因素
- 共1709题
滴定法是化学研究中常用的定量实验方法．
（1）某化学兴趣小组用已知浓度的硫酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液测定其浓度．
①实验中应选用的指示剂为______．
②下列操作导致测定结果偏高的有______．
a．酸式滴定管用蒸馏水润洗后未用硫酸润洗
b．锥形瓶用蒸馏水润洗后未用待测氢氧化钠溶液润洗
c．酸式滴定管滴定前尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失
（2）莫乐法是一种沉淀滴定法．测定某溶液的c（Cl-），以K2CrO4为指示剂，用标准硝酸银溶液滴定待测液[Ksp（AgCl）=1.56×10-10，Ksp（Ag2CrO4）=1.10×10-12，Ag2CrO4为砖红色]
①滴定终点的现象是______．
②该滴定适宜的pH范围是6.5～10.5，若溶液中有铵盐存在，c（NH4+）＜0.05mol/L时，应将溶液的pH控制在6.5～7.2，．下列有关说法你认为正确的有______．
a．若溶液pH＜6.5，则平衡Cr2O72-+H2O⇌2CrO42-+2H+左移，导致滴定终点滞后．
b．若溶液中有铵盐存在，当pH＞7.2时，则因可能生成[Ag（NH3）2]+，导致终点滞后．
c．滴定时应剧烈摇动，促使被AgCl沉淀吸附的Cl-及时释放出来，防止滴定终点滞后．
（3）氧化还原滴定是水环境监测的常用方法可用于测定废水中的化学耗氧量（单位mg/L--每升水样中还原性物质被氧化需O2的质量）．某兴趣小组每次取100mL废水，用硫酸酸化后，加入0.01667mol/LK2CrO7溶液25.00mL，使水样中的还原性物质完全氧化，然后用0.1000mol/LFeSO4标准溶液滴定剩余的Cr2O72-．实验数据记录如下：
试回答下列问题：
①______Cr2O72-+______Fe2++______═______Cr3++______Fe3++______H2O
②计算该废水的化学耗氧量．（写出计算过程，结果保留一位小数．）
正确答案
（1）①强酸强碱相互滴定，生成的盐不水解，溶液显中性，可选择酚酞或甲基橙作指示剂，
故答案为：酚酞（甲基橙）；
②a．酸式滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗就直接盛入标准盐酸溶液，势必使滴定管中标准盐酸被冲稀，滴定待测碱液时消耗标准盐酸的体积数增大，因而测出待测碱液的浓度偏大，故a正确；
b．锥形瓶水洗后未用待测碱液润洗，实际的待测碱液量等于应取的量，测出的待测碱液浓度正确，故b错误；
c．酸式滴定管滴定前尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失，使记录的数值比实际偏大，因而测出待测碱液的浓度偏大，故c正确；
故选ac．
（2）①由Ksp（AgCl）=1.56ⅹ10-10，Ksp（Ag2CrO4）=1.10ⅹ10-12，
转化为AgCl沉淀需要的c（Ag+）=
转化为Ag2CrO4沉淀需要的c（Ag+）=
即AgCl先转化为沉淀，则滴入最后一滴硝酸银溶液时，溶液中出现砖红色深沉，故答案为：生成砖红色沉淀；
②a．已知该滴定适宜的酸度范围是pH 6.5～10.5，但当溶液中有铵盐存在，c（NH4+）＜0.05mol/L时，应将溶液的pH控制在6.5～7.2．a．若溶液pH＜6.5，则Cr2O72-+H2O⇌2CrO42-+2H+平衡左移，导致Ag2CrO4沉淀过迟，故a正确；
b．．若溶液中有铵盐存在时，当pH＞7.2，则有可能因为生成[Ag（NH3）2]+，导致银子里浓度降低终点滞后，故b正确；
c．滴定时应剧烈摇动，以使被AgCl沉淀吸附的Cl-及时释放出来，防止滴定终点提前，故c错误；
故选ab．
（3）①用硫酸酸化后，加入0.01667mol/L的K2Cr2O7溶液25.00mL，使水样中的还原性物质在一定条件下完全被氧化，所以，氢离子是反应物，水是生成物．根据化合价升高降低一致可得该离子方程式是：_1__Cr2O72-+__6_Fe2++___14_H+_____=___2_Cr3++_6___Fe3++___7_H2O，故答案为：1；6；14H+；2；6；7；
②分析实验数据记录表，第一次实验数据有误，故剔除这一数据．
消耗的FeSO4标准溶液平均体积为：[（15.31-0.30）+（15.19-0.20）]/2=15.00mL
则废水中消耗的K2Cr2O7总物质的量为：0.01667mol/L×0.025L-1/6×15.00×10-3L×0.1000mol/L=1.667×10-4mol=0.1667mmol
据2K2Cr2O7～3 O2可知，废水中化学耗氧量m（O2）=（0.1667mmol×1.5×32g/mol）÷0.1000L=80.0mg/L；
故答案为：80.0mg/L．
氟化钠是一种重要的氟盐，主要用作农业杀菌剂、杀虫剂、木材防腐剂和生产含氟牙膏等．实验室可通过下图所示的流程以氟硅酸（H2SiF6）等物质为原料制取氟化钠，并得到副产品氯化铵：
有关物质在水中溶解度见下表．请回答下列问题：
（1）操作Ⅰ需要用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、______．
（2）上述流程中发生两步化学反应，第一步反应的化学方程式为：______，第二步反应的化学方程式为______．
（3）操作II的作用是______；操作Ⅲ的具体过程是______．
（4）流程中NH4HCO3必须过量，其原因是______．
（5）NaF可用于生产含氟牙膏，使用含氟牙膏可以预防龋齿．请说明含有NaF的牙膏如何将羟基磷酸钙[Ca5（PO4）3（OH）]转化为更难溶的氟磷酸钙[Ca5（PO4）3F]______．
正确答案
（1）操作Ⅰ是过滤操作，用到的玻璃仪器包括烧杯、玻璃棒、漏斗，故答案为：漏斗；
（2）第一步反应的方程式，反应物有H2SiF6、和NH4HCO3，生成物有H2SiO3、CO2，根据质量守恒还应有NH4F，则反应的化学方程式为H2SiF6+6NH4HCO3=6NH4F+H2SiO3↓+6CO2↑+3H2O，第二步反应是将第一步生成的NH4F转化为NaF，加入的反应物为NaCl，利用了物质在溶液中溶解度越小则优先析出的特性，所以NaF比NaCl的溶解性小，反应的化学方程式为
NH4F+NaCl=NH4Cl+NaF↓，
故答案为：H2SiF6+6NH4HCO3=6NH4F+H2SiO3↓+6CO2↑+3H2O；NH4F+NaCl=NH4Cl+NaF↓；
（3）操作Ⅱ是将粗NaF洗涤除去其表面的杂质，以得到纯净的NaF，操作Ⅲ是将滤液中的溶质进一步提取，故操作是加热蒸发溶剂，析出大量固体后冷却，
故答案为：除去NaF、NH4Cl 表面的杂质；蒸发浓缩溶液，析出多量固体后冷却；
（4））流程中NH4HCO3必须过量，是指第一步操作中必须保证H2SiF6能全部反应，以防止生成Na2SiF6沉淀，影响制取物质的纯度，
故答案为：保证H2SiF6能全部反应；防止在加入NaCl后H2SiF6与NaCl反应生成Na2SiF6沉淀混入NaF中影响NaF纯度；
（5）从沉淀平衡移动的角度分析，Ca5（PO4）3F的溶解度小于Ca5（PO4）3（OH），羟基磷酸钙在水中存在溶解平衡：
Ca5（PO4）3（OH）⇌5Ca2++3PO43-+OH-，当F-与Ca2+、PO43-结合生成了更难溶于水的Ca5（PO4）3F，使沉淀平衡向右移动，属于沉淀的转化问题．
故答案为：羟基磷酸钙在水中存在溶解平衡：Ca5（PO4）3（OH）⇌5Ca2++3PO43-+OH-，当F-与Ca2+、PO43-结合生成了更难溶于水的Ca5（PO4）3F，使上述平衡中Ca2+和PO43-减少而向右移动，继续生成更多的Ca5（PO4）3F，难溶物发生了转化．
已知：I2+2
（1）某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，为得到纯净的CuCl2•2H2O晶体，加入______，调至pH=4，使溶液中的Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀，此时溶液中的c（Fe3+）=______．过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得到CuCl2•2H2O晶体．
（2）在空气中直接加热CuCl2•2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2，原因是______（用化学方程式表示）．由CuCl2•2H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是______．
（3）某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2•2H2O晶体的试样（不含能与I-发生反应的氧化性质杂质）的纯度，过程如下：取0.36g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀．用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL．
①可选用______作滴定指示剂，滴定终点的现象是______．
②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为______．
③该试样中CuCl2•2H2O的质量百分数为______．
正确答案
（1）为得到纯净的CuCl2•2H2O晶体要除去氯化铁，加入的物质和氯化铁反应生成氢氧化铁且不能引进新的杂质，所以加入物质后应能转化为氯化铜，所以应该加入含铜元素和氢氧根离子的物质，可以是氢氧化铜或碱式碳酸铜，
溶液的pH=4，所以溶液中氢氧根离子浓度为10-4 mol/L，则氢氧根离子浓度为10-10 mol/L，c（Fe3+）=
故答案为：Cu（OH）2或Cu2（OH）2CO3 ；2.6×10-9mol/L；
（2）由于CuCl2在加热过程中水解被促进，且生成的HCl又易挥发而脱离体系，造成水解完全，碱式氯化铜或氢氧化铜，以至于得到CuO固体，而不是CuCl2，2CuCl2•2H2O
故答案为：2CuCl2•2H2O
（3）测定含有CuCl2•2H2O晶体的试样（不含能与I-发生反应的氧化性质杂质）的纯度，过程如下：取0.36g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀．用0.1000mol/L Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL；反应的化学方程式为：2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI，
①硫代硫酸钠滴定碘单质，利用碘单质遇淀粉变蓝选择指示剂为淀粉；终点为蓝色褪去一段时间不恢复颜色，
故答案为：淀粉溶液；蓝色褪去，放置一定时间后不恢复原色；
②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为为：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2，故答案为：2Cu2++4I-=2CuI↓+I2；
③依据2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI，2Cu2++4I-=2CuI↓+I2；
得到 2Na2S2O3～2Cu2+
2 2
0.1000mol/L×0.0200L 0.1000mol/L×0.0200L=0.002mol
试样中CuCl2•2H2O的质量百分数=
故答案为：95%．
I．已知：ZnCl2·xH2O易溶于水，且其浓的水溶液呈较强酸性；SOCl2（氯化亚砜）极易和水发生如下反应：SOCl2 +H2O=SO2↑+2HCl。实验室中制取无水氯化锌采用ZnCl2·xH2O与SOCl2混合加热的方法。
试回答： SOCl2的作用是____。
Ⅱ．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(Bn-)，称为难溶电解质的溶度积。
(1)在25℃时，AgCl的白色悬浊液中，依次加入等浓度的Kl溶液和Na2S溶液， 观察到的现象是____。
(2)下列叙述不正确的是____（填字母）。
A．溶度积小的沉淀可以转化为溶度积更小的沉淀
B．25℃时，AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同
C．25℃时，饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中所含Ag+的浓度相同
正确答案
I．夺去ZnCl2·xH2O中的水。同时生成HCl，它可以抑制ZnCl2的水解
Ⅱ．(1)先出现黄色沉淀，最后生成黑色沉淀
(2)C
用菱锌矿（主要成分为碳酸锌，还含有Fe2+、Fe3+、Mg2+、Ca2+、Cu2+等）制备氯化锌的一种流程如下：
（1）在反应3前要将菱锌矿研磨，其目的是______．
（2）反应4将Fe2+氧化为Fe3+，该反应的离子方程式为______．
（3）加入氧化锌调节pH=4.5，反应5的离子方程式为______、______．
（4）锌粉不在反应4之前加入的原因是______．
（5）若用石墨作电极电解滤液Y，则可以得到参与本流程反应的物质有______．
正确答案
（1）依据影响化学反应速率的因素分析判断，增大接触面积会增大反应速率，故答案为：增大反应物接触面积，使反应3反应速率加快；
（2）反应1是氯气与氢氧化钠溶液反应，产物是NaClO、NaClO3和水，反应3中加入了过量盐酸，反应4中将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为：2Fe2++ClO-+2H+═2Fe3++Cl-+H2O，
故答案为：2Fe2++ClO-+2H+═2Fe3++Cl-+H2O；
（3）加入氧化锌调节溶液的pH=4.5，同时得到红褐色沉淀Fe（OH）3，同时不引入新的杂质；反应的离子方程式为：ZnO+2H+═Zn2++H2O，Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3↓+3H+，
故答案为：ZnO+2H+═Zn2++H2O；Fe3++3H2O⇌Fe（OH）3↓+3H+；
（4）因为菱锌矿中含有杂质离子Fe3+，以及加入的盐酸均可以与锌粉反应，这样锌的用量增加，并造成后续反应中所用的次氯酸钠或氯酸钠的用量也增加，
故答案为：Zn和H+以及Fe3+反应，将增加Zn的用量以及后续实验中次氯酸钠（或氯酸钠）的用量；
（5）滤液Y是ZnCl2，用石墨作电极，电解时首先得到H2和Cl2，当ZnCl2浓度较大时还可以得到Zn，故答案为：H2、Cl2、Zn．
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