2020届高考化学一轮复习(山东专用)盐类水解 沉淀溶解平衡学案
专题十二 盐类水解 沉淀溶解平衡
挖命题
【考情探究】
考点
内容解读
5年考情
预测热度
考题示例
难度
关联考点
盐类水解原理
及其应用
1.了解盐类水解的原理
2.了解影响盐类水解程度的主要因素
3.了解盐类水解的应用
2017课标Ⅰ,13,6分
中
弱酸的电离
★★☆
沉淀溶解平衡
及其应用
1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡
2.理解溶度积(Ksp)的含义,能进行相关的计算
2015山东理综,31,19分
难
滴定原理的应用
★★★
分析解读 本专题考点是高考的重点,考查的内容有:①分析盐类对水的电离程度的影响并做定性判断或定量计算;②溶液pH大小的比较;③离子浓度大小的比较;④溶液中的守恒关系;⑤溶度积常数(Ksp)的相关计算等。考查题型可以是选择题,也可以是综合性较强的非选择题,对考生的分析能力、数形结合能力、计算能力等要求较高。
【真题典例】
破考点
【考点集训】
考点一 盐类水解原理及其应用
1.(2018山东济南一模,13)常温下,向0.1 mol·L-1H3PO4溶液中加入NaOH的过程中各种微粒的物质的量分数随pH 的变化关系如图所示(H3PO4的三级电离常数依次为Ka1、Ka2、Ka3,pK=-lgK)。下列叙述错误的是( )
A.pKa1=2.16
B.溶液呈中性时,[H2PO4-]>[HPO42-]
C.反应PO43-+H2O HPO42-+OH-的pK=1.68
D.Na2HPO4溶液中存在[OH-]+[PO43-]=[H+]+[H2PO4-]+[H3PO4]
答案 D
2.(2018山东潍坊一模,13)在NaCN溶液中存在水解平衡:CN-+H2O HCN+OH-,水解常数Kh(NaCN)=c(HCN)·c(OH-)c(CN-)≈c2(OH-)c0(NaCN)[c0(NaCN)是NaCN溶液的起始浓度]。25 ℃时,向1 mol·L-1的NaCN溶液中不断加水稀释,NaCN溶液浓度的对数值lgc0与2pOH[pOH=-lgc(OH-)]的关系如下图所示,下列说法中错误的是( )
A.25 ℃时,Kh(NaCN)的值为10-4.7
B.升高温度,可使曲线上a点变到b点
C.25 ℃,向a点对应的溶液中加入固体NaCN,CN-的水解程度减小
D.c点对应溶液中的c(OH-)大于a点
答案 B
3.(2017山东淄博仿真模拟,27)某含镍(主要成分为NiO)废料中有FeO、Al2O3、MgO、SiO2等杂质,用此废料提取NiSO4的工艺流程如图:
已知:①有关金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如图。
②25 ℃时,NH3·H2O的电离平衡常数Kb=1.8×10-5。HF的电离平衡常数Ka=7.2×10-4,Ksp (MgF2)=7.4×10-11。
(1)加Na2CO3调节溶液的pH至5,得到废渣2的主要成分是 (填化学式)。
(2)Mg能与饱和NH4Cl溶液反应产生NH3,请用化学平衡移动原理解释(用必要的文字和离子方程式回答): 。
(3)25 ℃时,1 mol·L-1的NaF溶液中c(OH-)= mol·L-1(列出计算式即可)。NH4F溶液呈 (填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(4)已知沉淀前溶液中c(Mg2+)=1.85×10-3mol·L-1,当除镁率达到99%时,溶液中c(F-)= mol·L-1。
(5)在NaOH溶液中用NaClO与NiSO4反应可得NiO(OH),化学方程式为 ;NiO(OH)与贮氢的镧镍合金可组成镍氢碱性电池(KOH溶液),工作原理为LaNi5H6+6NiO(OH) LaNi5+6NiO+6H2O,负极的电极反应式: 。
答案 (1)Fe(OH)3、Al(OH)3
(2)NH4Cl水解产生H+,NH4++H2O NH3·H2O+H+,Mg与H+反应产生H2,使c(H+)减小,促进上述平衡向右移动,生成的NH3·H2O部分分解产生NH3,Mg+2NH4+ Mg2++2NH3↑+H2↑
(3)10-147.2×10-4 酸性 (4)2.0×10-3
(5)2NiSO4+NaClO+4NaOH 2Na2SO4+NaCl+2NiO(OH)+H2O LaNi5H6+6OH--6e- LaNi5+6H2O
考点二 沉淀溶解平衡及其应用
1.(2019届山东青岛期初调研检测,2)化学与生产、生活密切相关,下列有关说法正确的是( )
A.将煤进行液化处理有助于减少CO2等温室气体的排放
B.为防止食品氧化变质,常常在包装袋内放入硅胶或生石灰
C.锅炉水垢中的CaSO4通常先用Na2CO3溶液处理后再加酸溶液除去
D.天然纤维、合成纤维和人造纤维组成元素完全相同
答案 C
2.(2017山东潍坊一模,13)25 ℃时,FeS和ZnS的饱和溶液中,金属阳离子与S2-的物质的量浓度的负对数关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.溶解度S(FeS)
c(S2-)
C.向b点对应溶液中加入Na2S溶液,可转化为c点对应的溶液
D.向c点对应的溶液中加入Na2S溶液,ZnS的Ksp增大
答案 B
炼技法
【方法集训】
方法 溶液中离子浓度大小的比较及其定量关系
1.(2018山东威海模拟,13)砷(As)是一些工厂和矿山废水中的污染元素。常温下,H3AsO4水溶液中含砷的各微粒的分布分数(平衡时某微粒的浓度占各微粒浓度之和的分数)与加NaOH溶液调节pH的关系如图所示(已知:pKa=-lgKa),下列说法错误的是( )
A.Na2HAsO4溶液显碱性
B.H3AsO4溶液pKa2为2.2
C.m点对应溶液中由水电离出的c(OH-)为10-2.5 mol·L-1
D.n点对应溶液中离子浓度关系为:c(Na+)>c(HAsO42-)=c(H2AsO4-)>c(H+)=c(OH-)
答案 B
2.(2018山东淄博部分学校二模,13)已知:pOH=-lgc(OH-)。常温下,某弱酸的钠盐(Na2XO3)溶液中微粒浓度的变化关系如下图所示。下列说法正确的是( )
A.溶液加水稀释,c(H+)c(HXO3-)先增大后不变
B.在NaHXO3溶液中:c(OH-)·c(H2XO3)c(H+)·c(XO32-)>1
C.向Na2XO3溶液中滴加稀盐酸至溶液显中性时:c(Na+)+c(H+)=c(HXO3-)+2c(XO32-)+2c(OH-)
D.实线M表示pOH与lgc(HXO3-)c(XO32-)的变化关系
答案 B
过专题
【五年高考】
A组 山东省卷、课标卷题组
考点一 盐类水解原理及其应用
1.(2017课标Ⅰ,13,6分)常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A.Ka2(H2X)的数量级为10-6
B.曲线N表示pH与lgc(HX-)c(H2X)的变化关系
C.NaHX溶液中c(H+)>c(OH-)
D.当混合溶液呈中性时,c(Na+)>c(HX-)>c(X2-)>c(OH-)=c(H+)
答案 D
2.(2016课标Ⅲ,13,6分)下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A.向0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中c(H+)c(CH3COOH)减小
B.将CH3COONa溶液从20 ℃升温至30 ℃,溶液中c(CH3COO-)c(CH3COOH)·c(OH-)增大
C.向盐酸中加入氨水至中性,溶液中c(NH4+)c(Cl-)>1
D.向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中c(Cl-)c(Br-)不变
答案 D
考点二 沉淀溶解平衡及其应用
3. (2017课标Ⅲ,13,6分)在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀从而除去Cl-。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图,下列说法错误的是( )
A.Ksp(CuCl)的数量级为10-7
B.除Cl-反应为Cu+Cu2++2Cl- 2CuCl
C.加入Cu越多,Cu+浓度越高,除Cl-效果越好
D.2Cu+ Cu2++Cu平衡常数很大,反应趋于完全
答案 C
4.(2014课标Ⅰ,11,6分)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示,下列说法错误··的是( )
A.溴酸银的溶解是放热过程
B.温度升高时溴酸银溶解速度加快
C.60 ℃时溴酸银的Ksp约等于6×10-4
D.若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯
答案 A
5.(2015山东理综,31,19分)毒重石的主要成分为BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下:
(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨,目的是 。实验室用37%的盐酸配制15%的盐酸,除量筒外还需使用下列仪器中的 。
a.烧杯 b.容量瓶 c.玻璃棒 d.滴定管
(2)加入NH3·H2O调pH=8可除去 (填离子符号),滤渣Ⅱ中含 (填化学式)。加入H2C2O4时应避免过量,原因是 。
已知:Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9
Ca2+
Mg2+
Fe3+
开始沉淀时的pH
11.9
9.1
1.9
完全沉淀时的pH
13.9
11.1
3.2
(3)利用间接酸碱滴定法可测定Ba2+的含量,实验分两步进行。
已知:2CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2O Ba2++CrO42- BaCrO4↓
步骤Ⅰ:移取x mL一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中,加入酸碱指示剂,用b mol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为V0 mL。
步骤Ⅱ:移取y mL BaCl2溶液于锥形瓶中,加入x mL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸碱指示剂,用b mol·L-1盐酸标准液滴定至终点,测得滴加盐酸的体积为V1 mL。
滴加盐酸标准液时应使用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的 (填“上方”或“下方”)。BaCl2溶液的浓度为 mol·L-1。若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出,Ba2+浓度测量值将 (填“偏大”或“偏小”)。
答案 (1)增大接触面积从而使反应速率加快 a、c
(2)Fe3+ Mg(OH)2、Ca(OH)2 H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀,产品产量减少
(3)上方 b(V0-V1)y 偏大
B组 其他自主命题省(区、市)卷题组
考点一 盐类水解原理及其应用
1.(2018北京理综,11,6分)测定0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH,数据如下。
时刻
①
②
③
④
温度/℃
25
30
40
25
pH
9.66
9.52
9.37
9.25
实验过程中,取①④时刻的溶液,加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验,④产生白色沉淀多。
下列说法不正确的是( )
A.Na2SO3溶液中存在水解平衡:SO32-+H2OHSO3-+OH-
B.④的pH与①不同,是由于SO32-浓度减小造成的
C.①→③的过程中,温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致
D.①与④的KW值相等
答案 C
2.(2018天津理综,6,6分)LiH2PO4是制备电池的重要原料。室温下,LiH2PO4溶液的pH随c初始(H2PO4-)的变化如图1所示,H3PO4溶液中H2PO4-的分布分数δ随pH的变化如图2所示[δ=c(H2PO4-)c总(含P元素的粒子)]。
下列有关LiH2PO4溶液的叙述正确的是( )
A.溶液中存在3个平衡
B.含P元素的粒子有H2PO4-、HPO42-和PO43-
C.随c初始(H2PO4-)增大,溶液的pH明显变小
D.用浓度大于1 mol·L-1的H3PO4溶液溶解Li2CO3,当pH达到4.66时,H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4
答案 D
3. (2015安徽理综,13,6分)25 ℃时,在10 mL浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH和NH3·H2O混合溶液中滴加
0.1 mol·L-1盐酸,下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是( )
A.未加盐酸时:c(OH-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)
B.加入10 mL盐酸时:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)
C.加入盐酸至溶液pH=7时:c(Cl-)=c(Na+)
D.加入20 mL盐酸时:c(Cl-)=c(NH4+)+c(Na+)
答案 B
4.(2015四川理综,6,6分)常温下,将等体积、等物质的量浓度的NH4HCO3与NaCl溶液混合,析出部分NaHCO3晶体,过滤,所得滤液pH<7。下列关于滤液中的离子浓度关系不正确···的是 ( )
A.KWc(H+)<1.0×10-7mol/L
B.c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)
C.c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)
D.c(Cl-)>c(NH4+)>c(HCO3-)>c(CO32-)
答案 C
5.(2014安徽理综,11,6分)室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是( )
A.Na2S溶液:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)
B.Na2C2O4溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O4-)+2c(H2C2O4)
C.Na2CO3溶液:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)
D.CH3COONa和CaCl2混合溶液:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-)
答案 B
考点二 沉淀溶解平衡及其应用
6.(2016天津理综,3,6分)下列叙述正确的是( )
A.使用催化剂能够降低化学反应的反应热(ΔH)
B.金属发生吸氧腐蚀时,被腐蚀的速率与氧气浓度无关
C.原电池中发生的反应达平衡时,该电池仍有电流产生
D.在同浓度的盐酸中,ZnS可溶而CuS不溶,说明CuS的溶解度比ZnS的小
答案 D
7.(2015天津理综,3,6分)下列说法不正确的是( )
A.Na与H2O的反应是熵增的放热反应,该反应能自发进行
B.饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀,但原理不同
C.FeCl3和MnO2均可加快H2O2分解,同等条件下二者对H2O2分解速率的改变相同
D.Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),该固体可溶于NH4Cl溶液
答案 C
8.(2015浙江理综,13,6分)某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制备七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O),设计了如下流程:
下列说法不正确的是( )
A.溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X选用铁粉
B.固体1中一定有SiO2,控制pH是为了使Al3+转化为Al(OH)3进入固体2
C.从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中,须控制条件防止其氧化和分解
D.若改变方案,在溶液1中直接加NaOH至过量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O
答案 D
C组 教师专用题组
考点一 盐类水解原理及其应用
1.(2013安徽理综,13,6分)已知NaHSO3溶液显酸性,溶液中存在以下平衡:
HSO3-+H2O H2SO3+OH- ①
HSO3- H++SO32- ②
向0.1 mol·L-1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质,下列有关说法正确的是( )
A.加入少量金属Na,平衡①左移,平衡②右移,溶液中c(HSO3-)增大
B.加入少量Na2SO3固体,则c(H+)+c(Na+)=c(HSO3-)+c(OH-)+12c(SO32-)
C.加入少量NaOH溶液,c(SO32-)c(HSO3-)、c(OH-)c(H+)的值均增大
D.加入氨水至中性,则2c(Na+)=c(SO32-)>c(H+)=c(OH-)
答案 C
考点二 沉淀溶解平衡及其应用
2.(2013课标Ⅰ,11,6分)已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12。某溶液中含有Cl-、Br-和CrO42-,浓度均为0.010 mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( )
A.Cl-、Br-、CrO42- B.CrO42-、Br-、Cl-
C.Br-、Cl-、CrO42- D.Br-、CrO42-、Cl-
答案 C
3.(2013北京理综,10,6分)实验:①0.1 mol·L-1 AgNO3溶液和0.1 mol·L-1 NaCl溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;
②向滤液b中滴加0.1 mol·L-1 KI溶液,出现浑浊;
③向沉淀c中滴加0.1 mol·L-1 KI溶液,沉淀变为黄色。
下列分析不正确···的是( )
A.浊液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)
B.滤液b中不含有Ag+
C.③中颜色变化说明AgCl转化为AgI
D.实验可以证明AgI比AgCl更难溶
答案 B
【三年模拟】
一、选择题(每小题6分,共24分)
1.(2018山东聊城一模,13)常温下,浓度均为0.1 mol/L、体积均为V0的NaX、NaY溶液分别加水稀释至体积V。已知pOH=-lgc(OH-),pOH与lgVV0的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.Kh(NaY)=10-6
B.HX、HY都是弱酸,且Ka(HX)3c(HSO3-)
D.e点所得溶液中:c(Na+)>c(SO32-)>c(H+)>c(OH-)
答案 C
3.(2018山东济南一模,13)常温下,将11.65 g BaSO4粉末置于盛有250 mL蒸馏水的烧杯中,然后向烧杯中加入Na2CO3固体(忽视溶液体积的变化)并充分搅拌,加入Na2CO3固体的过程中,溶液中几种离子的浓度变化曲线如图所示,下列说法中正确的是( )
A.相同温度时,Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)
B.BaSO4在水中的溶解度、Ksp均比在BaCl2溶液中的大
C.若使0.05 mol BaSO4全部转化为BaCO3,至少要加入1.25 mol Na2CO3
D.0.05 mol BaSO4恰好全部转化为BaCO3时,溶液中离子浓度大小为c(CO32-)>c(SO42-)>c(Ba2+)
答案 D
4.(2018山东潍坊二模,13)25 ℃时,用Na2SO4溶液沉淀Ba2+、Pb2+、Ca2+三种金属离子(M2+),所需SO42-最低浓度的负对数值p(SO42-)=-lgc(SO42-)与p(M2+)=-lgc(M2+)关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.Ksp(CaSO4)Fe3+。
回答下列问题:
(1)“浸取”时,为了提高浸取速率,可采取的措施有 (任写一条);过滤1的滤渣的主要成分有 (填化学式)。
(2)浸取时加入过量浓盐酸的目的是 ;“母液”中通入气体X后可循环利用,气体X为 (填名称)。
(3)写出焙烧时生成铋酸钠的化学方程式: ;当消耗标准状况下4.48 L O2时,转移电子的数目是 。
(4)25 ℃时,向浓度均为0.04 mol·L-1的Cu2+、Pb2+、Bi3+的混合溶液中滴加(NH4)2S溶液(设溶液体积增加1倍),当c(Pb2+)=10-5mol·L-1时恰好完全沉淀,所得溶液中c(Cu2+)∶c(Bi3+)= 。[已知:Ksp(CuS)=6.0×10-36、Ksp(PbS)=3.0×10-28、Ksp(Bi2S3)=1.6×10-20]
(5)用双硫腙(H2Dz,二元弱酸)-CCl4络合萃取法可从工业废水中提取金属离子:H2Dz先将金属离子转化成电中性的配合物[如Cu(HDz)2等],再用CCl4萃取此配合物。下图是用上述方法处理含有Hg2+、Bi3+、Zn2+的废水时的酸度曲线(E%表示金属离子以配合物形式被萃取分离的百分率)。
①当调节pH=2.5时,铋(Bi)的存在形式有 。
②向萃取后的CCl4中加入NaOH溶液可将铋元素以氢氧化物的形式沉淀下来,相应的离子方程式为 。
答案 (1)粉碎矿石、适当提高浸取时温度、适当提高溶液浓度、搅拌等 S、SiO2
(2)防止FeCl3及BiCl3水解生成沉淀,提高原料的浸出率 氯气
(3)2Bi+2O2+Na2O22NaBiO3 NA或6.02×1023
(4)10-11∶1 (5)①Bi3+、Bi(HDz)3 ②Bi(HDz)3+6OH-Bi(OH)3+3H2O+3Dz2-
7.(12分)(2018山东青岛一模,28)锰主要用于钢铁工业生产锰合金钢,锰的化合物有+2、+4、+6、+7等多种变价,以菱锰矿(主要成分为MnCO3,还含有少量铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料经过一系列反应生产金属锰和高锰酸钾的工艺流程如下:
已知25 ℃时,部分物质的溶度积常数如下:
物质
Mn(OH)2
Co(OH)2
Ni(OH)2
MnS
CoS
NiS
Ksp
2.1×10-13
3.0×10-16
5.0×10-16
1.0×10-11
5.0×10-22
1.0×10-22
(1)酸溶浸过程中,硫酸需稍过量,除保证反应充分进行外,其他作用还有 (任写一条)。
(2)除杂1过程加入MnO2后,发生氧化还原反应的离子方程式为 ;滤渣2的主要成分是 。
(3)为加快过滤速度,选择如图抽滤装置完成。下列有关操作和说法正确的是 。
a.抽滤的本质是加压过滤
b.抽滤成功的关键在于合理控制水的流速
c.微粒直径大于滤纸孔径的物质进入吸滤瓶中
(4)电解1过程中,阳极电极反应式为 。
(5)H2O2是一种常用的绿色氧化剂,在平炉反应中不用H2O2的原因是 。
(6)“CO2歧化法”制备KMnO4是传统工艺,写出该歧化反应的化学方程式: 。
答案 (1)提供除杂1时所需要的酸性环境、抑制Mn2+的水解
(2)MnO2+2Fe2++4H+Mn2++2Fe3++2H2O CoS和NiS
(3)b (4)Mn2++2H2O-2e- MnO2+4H+
(5)锰的化合物可催化H2O2的分解,使消耗的H2O2增多
(6)3K2MnO4+4CO2+2H2O 2KMnO4+MnO2↓+4KHCO3或3K2MnO4+2CO2 2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3
8.(12分)(2018山东济南二模,27)氢氧化锌及氧化锌都是重要的含锌化合物。氢氧化锌是难溶于水的白色固体,在水中的电离形式与Al(OH)3相似。常温下,水溶液中不同形式含锌微粒物质的量浓度(对数值lgc)与pH的关系如下图所示。回答下列问题:
(1)向ZnCl2溶液中滴加NaOH溶液至过量,看到的现象是 ;实验室中若用Zn、NaOH溶液和稀盐酸制备Zn(OH)2,最佳方案是 。
(2)根据图中数据可知,常温下,Ksp[Zn(OH)2]= 。
(3)工业上可用菱锌矿(主要成分是ZnCO3,还含有少量的Fe2O3、FeO、CuO等杂质)为原料制取氧化锌。工艺流程如下:
①氧化锌是 (填“酸性”“碱性”或“两性”)氧化物。上述流程中,“试剂甲”参与反应的离子方程式为 。
②可以利用碳酸锌代替氨水来调节溶液的pH并得到氢氧化铁沉淀,原因是 ;若“乙溶液”中c(Fe3+)为2.6×10-18mol/L,则c(Zn2+)为 mol/L。已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39。
答案 (1)先产生白色沉淀,白色沉淀又溶解 将Zn分为两等份,分别加入NaOH溶液和盐酸,使其恰好溶解,然后将所得溶液混合,即得Zn(OH)2
(2)1.0×10-17
(3)①两性 2Fe2++H2O2+2H+ 2Fe3++2H2O或2Fe2++H2O2+4NH3·H2O 2Fe(OH)3↓+4NH4+ ②ZnCO3能与H+反应,起到调节溶液pH的作用,同时使Fe3+的水解平衡正向移动,产生氢氧化铁沉淀 1.0×10-3
9.(14分)(2018山东济宁一模,28)铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]是分析化学常用的基准试剂,工业上常用铝土矿(主要成分为Al2O3)来生产铵明矾,其中Z的水溶液可用于伤口消毒,其工艺流程图如下:
(1)写出反应Ⅱ的离子方程式: 。
(2)25 ℃时,将0.2 mol·L-1的氨水与0.1 mol·L-1的Y溶液等体积混合,所得溶液的pH=5,则该温度下氨水的电离常数Kb≈ (忽略混合时溶液体积的变化)。
(3)从反应Ⅳ的铵明矾溶液中获得铵明矾晶体的实验操作依次为 、 、过滤、洗涤(填操作名称)。
(4)“电解”时,用惰性材料作电极,则阳极电极反应式为 。
(5)反应Ⅵ的化学方程式为 。
(6)废水中含有Fe2+、Mn2+等金属离子对自然环境有严重的破坏作用,可用(NH4)2S2O8氧化除去。写出Mn2+被(NH4)2S2O8氧化生成MnO2的离子方程式: 。Z也有较强氧化性,在实际生产中不用Z氧化Mn2+的原因是 。
答案 (1)AlO2-+CO2+2H2O Al(OH)3↓+HCO3-
(2)1×10-5
(3)蒸发浓缩 冷却结晶
(4)2SO42--2e- S2O82-
(5)(NH4)2S2O8+2H2O 2NH4HSO4+H2O2
(6)S2O82-+2H2O+Mn2+ 4H++2SO42-+MnO2↓ 锰的化合物可催化H2O2的分解,使消耗的H2O2增多