高中化学探究沉淀溶解填空题

已知：25 ℃时，K_sp(BaSO₄)＝1×10^－10，K_sp(BaCO₃)＝1×10^－9。
Ba^2＋对人体有毒，医学上进行消化系统X射线透视时，常用BaSO₄作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH约为1)，但服用大量BaSO₄仍然是安全的，BaSO₄不溶于酸的原因是：
__________________________________________________________。
万一误服了少量BaCO₃，应尽快用大量0.5 mol/L Na₂SO₄溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中Na₂SO₄溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba^2＋浓度仅为__________mol/L。

对于一个化学反应的研究需要从反应条件、限度、速率、定量关系等因素进行综合分析，下列是关于化学反应的系列研究，请根据相关信息回答问题。
⑴关于反应物之间的定量关系的研究：
已知反应：Br₂ +2Fe²⁺=2 Br ^-+2Fe³⁺,向10 mL0 .1mol/L的Fe Br₂溶液中通入0 .003mol Cl₂，该反应的离子方程式为                                   
⑵关于反应速率、限度的研究：
①已知298K时，Mg(OH)₂的溶度积常数Ksp＝5.6×10^－12，在氯化镁溶液中加入一定量的烧碱，测得pH=13.0,则此温度下残留在溶液中的c(Mg ²⁺)＝               
②科学研究发现纳米级的Cu₂O可作为太阳光分解水的催化剂。
一定温度下，在2L密闭容器中加入纳米级的Cu₂O并通入0 .1mol水蒸气，发生反应：
2 H₂O(g)         
2 H₂(g) + O₂(g)△H＝+484kJ· mol^-1，不同时段产生O₂的量见下表：

时间/min	20	40	60	80
n(O2)/mol	0.0010	0.0016	0.0020	0.0020

则前20min的反应速率v(H₂O)=                 ；达到平衡时，至少需要吸收的光能为             kJ。
③向某密闭容器中加入0 .3molA、0 .1molC和一定量的B三种气体。一定条件下发生反应，各物质浓度随时间变化如下图中甲图所示。附图中乙图为t₂时刻后改变容器中条件，平衡体系中反应速率随时间变化的情况，且四个阶段都只改变一种条件。已知t₃～t₄为使用催化剂，甲图中t₀～t₁阶段c (B)未画出。请回答：

Ⅰ：t₄～t₅阶段改变的条件是         t₅～t₆阶段改变的条件是               
Ⅱ：B的起始浓度为              ，该反应方程式为                      

(1)在粗制CuSO₄·5H₂O晶体中常含有杂质Fe^2＋。在提纯时为了除去Fe^2＋，常加入合适的氧化剂，使Fe^2＋被氧化为Fe^3＋，下列物质可采用的是________。
A．KMnO₄　　B．H₂O₂　　C．氯水　　D．HNO₃
然后再加入适当物质调整至溶液pH＝4，使Fe^3＋转化为Fe(OH)₃，可以达到除去Fe^3＋而不损失CuSO₄的目的，调整溶液pH可选用下列中的________。
A．NaOH     B．KOH    C．CuO  D．Cu(OH)₂
(2)甲同学怀疑调整至溶液pH＝4不一定能达到除去Fe^3＋而不损失Cu^2＋的目的。乙同学认为可以通过计算确定，他查阅有关资料得到如下数据，常温下Fe(OH)₃的溶度积K_sp＝8.0×10^－38，Cu(OH)₂的溶度积K_sp＝3.0×10^－20，通常残留在溶液中的离子浓度小于1×10^－5mol·L^－1时就认为沉淀完全，设溶液中CuSO₄的浓度为3.0 mol·L^－1，则Cu(OH)₂开始沉淀时溶液的pH为________，Fe^3＋完全沉淀时溶液的pH为________，通过计算确定上述方案________。(填“可行”或“不可行”)。

(10分)如表是不同温度下水的离子积数据：试回答以下问题：

温度/℃	25	t1	t2
水的离子积常数	1×10^－^14	KW	1×10^－^12

(1)若25<t₁<t₂，则K_W___1×10^－14(填“>”、“<”或“＝”)，作出此判断的理由是__。
(2)25℃下，某Na₂SO₄溶液中c(SO)＝5×10^－4mol·L^－1，取该溶液1 mL，加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na^＋)：c(OH^－)＝__________。
(3)t₂℃下，将pH＝11的苛性钠溶液V₁ L与pH＝1的稀硫酸V₂ L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH ＝2，则V₁：V₂＝_______。此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是___________。

A、B、C、D分别为(NH₄)₂SO₄、Ba(OH)₂、AlCl₃、Na₂CO₃ 4种物质中的1种，现进行如下实验：
①实验测得A溶液和D溶液显碱性，B溶液和C溶液显酸性；
②A溶液和D溶液混合可生成沉淀甲
③足量A溶液与B溶液混合共热可生成沉淀乙和刺激性气味气体；
请回答：
（1）B的化学式为________；沉淀甲的化学式为________。
（2）足量A溶液与B溶液混合共热生成沉淀乙和刺激性气味气体的离子方程式为                      。
（3）加热蒸干C溶液并灼烧，最后所得固体为________(填化学式)。
（4）D溶液中各离子浓度由大到小的顺序为              。
（5）已知25℃时沉淀甲的K_sp＝5.1×10^－9 mol²·L^－2，沉淀乙的K_sp＝1.1×10^－10 mol²·L^－2。将沉淀甲加入到B溶液中，沉淀甲会转化为沉淀乙。写出该转化反应的离子方程式：                     。

已知在25℃的水溶液中，AgX、AgY、AgZ均难溶于水，且Ksp(AgX)== 1.8×10^-10，Ksp(AgY)== 1.0×10^-12，Ksp(AgZ)== 8.7×10^-17；
（1）根据以上信息，判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度（以被溶解的溶质的物质的量／1L溶液表示）S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为：            _______________
（2）若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，则c(Y^－)                   
（填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）由上述Ksp判断，在上述（2）的体系中，能否实现AgY向AgZ的转化，并简述理由：                                     _______

钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用，它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在，BaSO₄和SrSO₄都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO₄和SrSO₄转化成难溶弱酸盐。已知：
SrSO₄(s) Sr^2＋(aq)＋SO₄^2－(aq)　K_sp＝2.5×10^－7
SrCO₃(s) Sr^2＋(aq)＋CO₃^2－(aq)　K_sp＝2.5×10^－9
(1)将SrSO₄转化成SrCO₃的离子方程式为________________________，该反应的平衡常数表达式为____________；该反应能发生的原因是___________________________________________。(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)
(2)对于上述反应，实验证明增大CO₃^2－的浓度或降低温度都有利于提高SrSO₄的转化率。判断在下列两种情况下，平衡常数K的变化情况(填“增大”、“减小”或“不变”)：
①升高温度，平衡常数K将________；
②增大CO₃^2－的浓度，平衡常数K将________。
(3)已知，SrSO₄和SrCO₃在酸中的溶解性与BaSO₄和BaCO₃类似，设计实验证明上述过程中SrSO₄是否完全转化成SrCO₃。
实验所用的试剂为________；实验现象及其相应结论为____________________________。

(12分)海水中富含镁，可经过加碱沉淀、过滤、酸溶、结晶及脱水等步骤得到无水氯化镁，最后电解得到金属镁。
（1）加碱沉淀镁离子时，生成的Mg(OH)₂在分散系中处于沉淀溶解平衡，其溶度积常数表达式Ksp=         。
（2）MgCl₂溶液显酸性，其水解的离子方程式为              。
（3）除去MgCl₂酸性溶液中少量的FeCl₃，可加入的试剂有      。
a．MgO            b．Mg(OH)₂          c．MgCO₃          d．MgSO₄
（4）若在空气中加热MgCl₂·6H₂O，可生成Mg(OH)Cl或MgO，写出相关的化学方程式之一        。
（5）MgCl₂·6H₂O在干燥的HCl气流中加热可得到无水氯化镁，其原因是             。
（6）电解熔融的MgCl₂，阳极的电极反应式为：                           。

（1）下列物质中能导电的是          ，属于强电解质的是           ，
①H₂SO₄，②熔融硫酸钠，③ NH₃•H₂O，④ CO₂，⑤碳酸钙，⑥ CH₃COOH，⑦氯气，⑧石墨．
（2）某温度下，将50mL 0.2mol/L MgCl₂溶液与50mL 0.2 mol/LNaOH溶液充分混合。经判断：      （选填有或无）沉淀生成，依据是                 （已知此温度下K_SP[Mg(OH) ₂]＝1.810）
（3）常温下，0.lmol·L^-1NaHCO₃溶液的pH大于8，则溶液中c(H₂CO₃)        c(CO₃^2－）（填“>”、“=或“＜”)，原因是                     （用恰当的化学用语和必要的文字说明回答）。

Cl₂及其化合物在生产、生活中具有广泛的用途

（1）25℃时将氯气溶于水形成氯气－氯水体系，该体系中Cl₂(aq)、HClO和ClO^－分别在三者中所占分数（α）随pH变化的关系如图1所示。
①已知HClO的杀菌能力比ClO^－强，由图分析，用氯气处理饮用水时，pH＝7.5与 pH＝6时杀菌效果强的是__________。
②氯气－氯水体系中，存在多个含氯元素的平衡关系，分别用平衡方程式表示为____________。
（2）ClO₂是一种新的消毒剂，工业上可用Cl₂氧化NaClO₂溶液制取ClO₂，写出该反应的化学方程式____________。
（3）工业上还可用下列方法制备ClO₂，在80℃时电解氯化钠溶液得到NaClO₃，然后与盐酸反应得到ClO₂。电解时，NaClO₃在_____极（填阴或阳）生成，生成ClO₃^–的电极反应式为__________________。
（4）一定条件下，在水溶液中 1 mol Cl^–、1mol ClO_x^–（x=1,2,3,4）的能量大小与化合价的关系如图2所示
①从能量角度看，C、D、E中最不稳定的离子是      （填离子符号）。
②B → A + D反应的热化学方程式为                      （用离子符号表示）。

（1）向含有AgI固体的饱和溶液中：
①加入固体AgNO₃，则c（I-）________（填“变大”、“变小”或“不变”，下同）。
②若加入更多的AgI固体，则c（Ag⁺）________
③若加入固体AgCl，c(I^-)________，而c(Ag⁺)________
（2）右图分别是量筒、滴定管的一部分，则：滴定管应该是_______（填编号），读数为_______mL（虚线标注处）；

（3）室温下，甲溶液的pH是4，乙溶液的pH是5；甲溶液与乙溶液的c（H⁺）之比为_________；

（共4分）已知在Ca₃(PO₄)₂的饱和溶液中存在平衡：
Ca₃(PO₄)₂(s) 3Ca^2＋(aq)＋2PO₄^3-(aq)
（1）溶度积K_sp＝______________________；
（2）若一定温度下，饱和溶液中c(Ca^2＋)＝2.0×10^－6 mol·L^－1，
c(PO₄^3-)＝1.58×10^－6 mol·L^－1，则K_sp＝_______               _________。

(6分）（1）硫化钠水溶液显碱性的原因_______________（用离子方程式表示）
（2）用硫化亚铁作沉淀剂除去污水中的Cu²⁺_______________________
（3）浑浊的石灰水中存在的溶解平衡________________

2013年1月27日百度新闻资讯中报道，活性氧化锌是一种多功能性的新型无机材料，其颗粒大小约在1～100纳米。云南化工冶金研究所采用湿化学法(NPP－法)制备纳米级活性氧化锌，可用各种含锌物料为原料，采用酸浸出锌，经过多次净化除去原料中的杂质，然后沉淀获得碱式碳酸锌，最后焙解获得活性氧化锌，化学工艺流程如下：

(1)通过________可以检验流程中滤液2中含有Na^＋。
(2)上述流程图中pH＝12的Na₂CO₃溶液中c(CO₃^2- )＝0.50 mol/L，c(HCO₃^- )＝1×10^－2 mol/L，则c(Na^＋)∶c(OH^－)＝________。
(3)“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn^2＋、SO₄^2- ，另含有Fe^2＋、Cu^2＋等杂质。先加入________(填“Na₂CO₃”或“H₂SO₄”)调节溶液的pH至5.4，然后加入适量KMnO₄，Fe^2＋转化为Fe(OH)₃，同时KMnO₄转化为MnO₂。经检测溶液中Fe^2＋的浓度为0.009 mol·L^－1，则每升溶液中至少应加入________mol KMnO₄。
(4)已知常温下，Cu(OH)₂的溶度积常数K_sp＝2×10^－20。溶液中杂质Cu^2＋浓度为0.002 mol·L^－1，若要生成沉淀，则应调节溶液的pH大于________。
(5)“沉淀”得到ZnCO₃·2Zn(OH)₂·H₂O，“煅烧”在450～500 ℃下进行，“煅烧”反应的化学方程式为：_____________________________________。

一定温度下，由水电离的H⁺和OH^—的物质的量浓度之间存在如下关系：[H⁺]·[OH^—]=kw。同样，对于难溶盐MA，其饱和溶液中的M⁺和A^—的物质的量浓度之间也存在类似的关系：[M⁺]·[A^—]=kw。现将足量的AgCl分别放在5mLH₂O，19mL 0.2mol·L^—1MgCl₂溶液，20mL 0.5mol·L^—1NaCl溶液和40mL 0.3 mol·L^—1HCl溶液中溶解达到饱和，各溶液的Ag⁺离子浓度的数值，依次为a、b、c、d，它们由大到小的排列顺序为___________________________。