1、选择题
FeS:Ksp=6.3×10-18mol2·L-2;CuS:Ksp==1.3×l0-36 mol2·L-2。
下列说法正确的是(?)
A.同温度下,CuS的溶解度大于FeS的溶解度
B.同温度下,向饱和FeS溶液中加入少量Na2S固体后,Ksp(FeS)变小
C.向含有等物质的量的FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液,最先出现的沉淀是FeS
D.除去工业废水中的Cu2+,可以选用FeS做沉淀剂
参考答案:D
本题解析:FeS与CuS的化学式形式相同,可以直接通过溶度积常数比较二者的溶解度,Ksp越小,溶解度越小,A错;溶度积常数与物质的本性和温度有关,B错;物质的溶度积越小,越容易沉淀,B错;FeS的溶度积大于CuS的溶度积,其溶解平衡的S2-浓度远大于CuS的S2-离子浓度,故加入FeS可以沉淀废水中的Cu2+,D对。
本题难度:简单
2、填空题 (10分)蛇纹石可用于生产氢氧化镁,简要工程如下:
Ⅰ.制取粗硫酸镁:用酸液浸泡蛇纹石矿粉,过滤,并在常温常压下结晶,制得粗硫酸镁(其中常含有少量Fe3+、Al3+、Fe2+等杂质离子)
Ⅱ.提纯粗硫酸镁,将粗硫酸镁在酸性条件下溶解,加入适量的0.1mol/LH2O2溶液,再调节溶液pH至7~8,并分离提纯。
Ⅲ.制取氢氧化镁,向步骤II所得溶液中加入过量氨水。
已知:金属离子氢氧化物沉淀所需pH
| Fe3+
| Al3+
| Fe2+
| Mg2+
|
开始沉淀时
| 1.5
| 3.3
| 6.5
| 9.4
|
沉淀完全时
| 3.7
| 5.2
| 9.7
| 12.4
|
请回答:
(1)步骤II中加入适量的0.1mol/LH2O2溶液的目的是 ;可用于调节溶液pH至7~8的最佳试剂是 (填字母序号)
A.MgO B.Na2CO3 C.蒸馏水 D.NaOH .
(2)工业上常以Mg2+的转化率为考查指标,确定步骤III制备氢氧化镁工艺过程的适宜条件。
其中,反应温度与Mg2+转化率的关系如图所示。
①步骤III中制备氢氧化镁反应的离子方程式为 。根据图中所示50℃前温度与Mg2+转化率之间的关系,可判断此反应是 (填“吸热”或“放热”反应)

②图中,温度升高至50℃以上Mg2+转化率下降的可能原因是 。
参考答案:(1)将Fe2+氧化成Fe3+ ;A ;
(2) ①Mg2+ + 2NH3·H2O
Mg(OH) 2↓+ 2NH4+;吸热
②温度过高时,氨水受热分解,浓度降低,使Mg2+转化率降低。
本题解析:(1)步骤II中加入适量的0.1mol/LH2O2溶液的目的是将Fe2+氧化成Fe3+ ; 加入的试剂应该是只调节溶液的pH ,但是不能引入新的杂质离子。可用于调节溶液pH至7~8的最佳试剂是MgO ,选项是A;(2)①向含有Mg2+的溶液中加入氨水,发生反应制备氢氧化镁,步骤III中反应的离子方程式为Mg2+ + 2NH3·H2O
Mg(OH) 2↓+ 2NH4+;在50℃前温度越高,物质的转化率越高。根据平衡移动原理:升高温度,平衡向吸热反应方向移动,证明正反应是吸热反应;②图中,温度升高至50℃以上Mg2+转化率下降的可能原因是温度过高时,氨水受热分解,浓度降低,使Mg2+转化率降低。
考点:考查物质的作用、反应条件的控制、化学平衡移动原理在物质的吸收中的作用及温度对物质吸收率的影响的知识。
本题难度:困难
3、选择题 已知25℃时,Ka(HF)=3.6×10-4,Ksp(CaF2)=1.46×10-10。现向1L0.2mol·L-1HF溶液中加入1L0.2mol·L-1CaCl2溶液,则下列说法中,正确的是
A.25℃时,0.lmol·L-1溶液中pH=l
B.Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化
C.该体系中没有沉淀产生
D.该体系中HF与CaC12反应产生沉淀
参考答案:D
本题解析: A、Ka(HF)=3.6×10-4,知其为弱酸,不可能完全电离,错误;B、Ksp(CaF2)与浓度无关,错误;C、混合后溶液中Ca2+浓度为0.1mol·L-1,F-浓度为
=0.6×10-2,浓度商为0.6×10-3> Ksp(CaF2)=1.46×10-10,会与沉淀出现,错误。D、正确。
本题难度:一般
4、计算题 难溶电解质在水溶液里存在着电离平衡。在常温下,溶液里各离子浓度以它们的系数为方次的乘积是一个常数,该常数叫溶度积(Ksp)。例如FeS(s)
Fe2+(aq)+S2-(aq) ,Ksp = c(Fe2+)·c(S2-)=6.25×10-18 。溶液里各离子浓度幂的乘积,大于溶度积时则出现沉淀;反之沉淀溶解。试根据上述原理,计算:
(1)求常温下FeS的溶解度________g/100g水)。(设饱和溶液的密度为1g·cm-3)
(2)求常温下H2S的饱和溶液中,c(H+)与c(S2-)间存在关系有[c(H+)]2·[c(S2-)]=1.0×10-22,在该温度下,将适量FeS投入H2S饱和溶液中,欲使溶液中c(Fe2+)达到1mol/L,应调节溶液的pH为多少?(已知:lg2≈0.3)
参考答案:(1)2.2×10-8 g
(2)2.4
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 在AgBr饱和溶液中加入AgNO3溶液,达到平衡时,溶液中
[? ]
A.Br-浓度降低
B.Ag+浓度降低
C.Kw减小
D.Ksp(AgBr)增大
参考答案:A
本题解析:
本题难度:一般