高中化学探究沉淀溶解填空题

许多硫的含氧酸盐在医药、化工等方面有着重要的用途。
（1）重晶石（BaSO₄）常做胃肠道造影剂。
已知：常温下，K_sp（BaSO₄）＝1.1×10^－10。向BaSO₄悬浊液中加入硫酸，当溶液的pH＝2时，溶液中c（Ba^2＋）＝   __。
（2）硫酸亚铁铵晶体[（NH₄）₂Fe（SO₄）₂·6H₂O]常做分析剂。
①检验晶体中含有NH₄⁺的方法为               。
②等物质的量浓度的四种稀溶液：
a．（NH₄）₂Fe（SO₄）₂        b．NH₄HSO₄
c．（NH₄） ₂SO₄             d．（NH₄）₂SO₃，
其中c（NH₄⁺）由大到小的顺序为   __（填选项字母）。
（3）过二硫酸钾（K₂S₂O₈）常做强氧化剂，Na₂S₂O₃常做还原剂。
①K₂S₂O₈溶液与酸性MnSO₄溶液混合，在催化剂作用下，可以观察到溶液变为紫色，该反应的离子方程式为   __。
②用铂做电极，电解H₂SO₄和K₂SO₄的混合溶液可以制备K₂S₂O₈，其阳极的电极反应式为   __，电解过程中阴极附近溶液的pH将   __（填“增大”“减小”或“不变”）。
③产品中K₂S₂O₈的含量可用碘量法测定。操作步骤为称取0.3000 g产品于碘量瓶中，加50 mL水溶解；加入4.000 g KI固体（稍过量），振荡使其充分反应；加入适量醋酸溶液酸化，以   __为指示剂，用0.1000 mol·L^－1 Na₂S₂O₃标准液滴定至终点（已知：I₂＋2S₂O₃^2-=2I^－＋S₄O₆^2-）。重复2次，测得平均消耗标准液21.00 mL。该产品中K₂S₂O₈的质量分数为（杂质不参加反应）   __（列式并计算）。

据《辽沈晚报》报道，今年冬天，一旦出现大气严重污染的天气，沈阳市有可能建议政府机关、企事业单位根据实际情况实行员工休假或弹性工作制。大气含有的CO、氮氧化物、SO₂、烟尘等污染是导致雾霾天气的原因之一，化学反应原理是减少和控制雾霾天气的理论依据。
（1）CO₂经常用氢氧化钠来吸收，现有0.4molCO₂，若用200ml 3mol/LNaOH溶液将其完全吸收，溶液中离子浓度由大到小的顺序为：                           
（2） CO可制做燃料电池，以KOH溶液作电解质，向两极分别充入CO和空气，工作过程中，，负极反应方程式为：___________________。
（3） 利用Fe²⁺、Fe³⁺的催化作用，常温下将SO₂转化为SO₄^2－，从而实现对SO₂的处理(总反应为2SO₂+O₂+2H₂O＝2H₂SO₄)。已知，含SO₂的废气通入含Fe²⁺、Fe³⁺的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe²⁺ + O₂+ 4H⁺ ＝4Fe³⁺ + 2H₂O，则另一反应的离子方程式为                              ；
（4）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10^—9。CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^—4mo1/L ，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为              。
（5）已知在常温常压下：
①CH₃OH(l)+O₂(g)= CO(g)+2H₂O(g) △H=" -359.8" kJ·mol^－1
② 2CO(g)＋O₂(g)=2CO₂(g) △H=" -556.0" kJ·mol^－1
③ H₂O(g)=H₂O(l)△H=" -44.0" kJ·mol^－1
写出体现甲醇燃烧热的热化学方程式                                      。

运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义．
（1）硫酸生产中，SO₂催化氧化生成SO₃：2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g），混合体系中SO₃的百分含量和温度的关系如下图1所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）．根据图示回答下列问题：

①恒温、恒压条件下，反应2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）达平衡，向体系中通入氦气，平衡        移动（填“向左”、“向右”或“不”）；
②若温度为T₁、T₂，反应的平衡常数分别为K₁、K₂，则K₁ K₂（填“＞”、“＜”或“=”，下同）；若反应进行到状态D时，v_正  v_逆（填“＞”、“＜”或“=”，下同）。
（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．
①上图2是一定的温度和压强下是N₂和H₂反应生成1molNH₃过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学反应方程式：                                        ．
（△H的数值用含字母a、b的代数式表示）
②氨气溶于水得到氨水．在25℃下，将a mol•L^-1的氨水与b mol•L^-1的盐酸等体积混合，反应后溶液恰好显中性，用含a和b的代数式表示出氨水的电离平衡常数表达式                             。
（3）已知25°C时K_sp[AgCl]=1.6×10^-10mol²•L^-2，K_sp[AgI]=1.5×10^-16mol²•L^-2），在25℃下，向0.1L0.002mol•L^-1的NaCl溶液中逐滴加入0.1L0.002mol•L^-1硝酸银溶液，有白色沉淀生成．从沉淀溶解平衡的角度解释产生沉淀的原因是                       ，向反应后的浊液中，继续加入0.1L0.002mol•L^-1的NaI  溶液，看到的现象是        ，产生该现象的原因是（用离子方程式表示）                       。

盐泥是氯碱工业中的废渣，主要成分是镁的硅酸盐和碳酸盐(含少量铁、铝、钙的盐)。实验室以盐泥为原料制取MgSO₄·7H₂O的实验过程如下：
①水，调成泥浆②稀硫酸调pH为1～2③煮沸④过滤―→―→产品
已知：①室温下K_sp[Mg(OH)₂]＝6.0×10^－12。②在溶液中，Fe^2＋、Fe^3＋、Al^3＋从开始沉淀到沉淀完全的pH范围依次为7.1～9.6、2.0～3.7、3.1～4.7。③三种化合物的溶解度(S)随温度变化的曲线如图所示。

（1）在盐泥中加入稀硫酸调pH为1～2以及煮沸的目的是_____________________。
（2）若室温下的溶液中Mg^2＋的浓度为6.0 mol·L^－1，则溶液pH≥________才可能产生Mg(OH)₂沉淀。
（3）由滤液Ⅰ到滤液Ⅱ需先加入NaClO调溶液pH约为5，再趁热过滤，则趁热过滤的目的是__________________，滤渣的主要成分是______________________。
（4）从滤液Ⅱ中获得MgSO₄·7H₂O晶体的实验步骤依次为①向滤液Ⅱ中加入______________；②过滤，得沉淀；③________________；④蒸发浓缩，降温结晶；⑤过滤、洗涤得产品。
（5）若获得的MgSO₄·7H₂O的质量为24.6 g，则该盐泥中镁[以Mg(OH)₂计]的百分含量约为________(MgSO₄·7H₂O的相对分子质量为246)。

金属材料在人类生产生活中有着重要的应用，但人们使用更多的不是纯金属，而是合金。
（1）快中子反应堆的热交换剂用的是钠钾合金，其常温下是         态（填气、液、固）。把钠的物质的量分数为20%的0.2mol的此合金安全地加入到重水（D₂O）中，产生的气体物质所含的中子数为            。
（2）镁铝合金是经常见到的轻质合金。剪一块合金在空气中燃烧，除生成MgO和Al₂O₃外，最有可能生成的第三种物质的电子式是           。当一块5.1g的镁铝合金薄片溶于3.6 mol·L^-1的200ml 的硫酸溶液中，至少需加入1 mol·L^-1的氢氧化钠溶液的体积             mL至沉淀质量不再改变，如整个过程中有0.5mol 的电子发生转移，则合金中Mg的物质的量分数为     。
（3）①有一种铜的合金即黄铜（可看作是Cu和Zn），可分别用酸溶法或碱溶法来分离该两种金属，其中把该合金投入到稀盐酸中，发现产生气泡的速度比用锌与盐酸反应制氢气的速度快，其原因是                                       。
②为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH溶液调pH，当pH＝3.4时开始出现沉淀，分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀。结合下图信息推断该合金中除铜外一定含有       。

SO₂是硫酸工业尾气的主要成分。实验室中，拟用如图所示流程，测定标准状况下体积为V L的硫酸工业尾气中SO₂的含量。
过量H2O2溶液步骤①过量Ba(OH)2溶液步骤②步骤③
(1)步骤①中加入H₂O₂溶液时发生反应的离子方程式为____________________，1 mol H₂O₂参加反应，转移的电子数为________。
(2)步骤③的操作依次是过滤、________、________、称重。

(3)一定温度下，BaSO₄的沉淀溶解平衡曲线如图所示。步骤②逐滴加入Ba(OH)₂溶液的过程中，BaSO₄的溶度积常数________(填“增大”、“减小”或“不变”)，溶液中SO₄^2-浓度的变化情况为________(填序号)。
①d→c→e       ②b→c→d     ③a→c→e    ④d→c→a
(4)该V L尾气中SO₂的体积分数为________(用含有V、m的代数式表示)。

(1)常温下,如果取0.1 mol·L^-1 HA溶液与0.1 mol·L^-1 NaOH溶液等体积混合,测得混合液的pH=8。混合液中由水电离出的OH^-浓度与0.1 mol·L^-1 NaOH溶液中由水电离出的OH^-浓度之比为            。
(2)相同温度下,将足量硫酸钡固体分别放入相同体积的①0.1 mol·L^-1硫酸铝溶液；②0.1 mol·L^-1氯化钡溶液；③蒸馏水；④0.1 mol·L^-1硫酸溶液中,Ba²⁺浓度由大到小的顺序是     (用序号填写)。
(3)常温下,将a mol·L^-1的氨水与0.1 mol·L^-1的盐酸等体积混合,当溶液中c(N)=c(Cl^-)时,用含a的代数式表示NH₃·H₂O的电离常数K_b=     。

以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度：

难容电解质	Mg(OH)2	Cu(OH)2	Fe(OH)2	Fe(OH)3
溶解度/g	9×10^-4	1.7×10^-6	1.5×10^-4	3.0×10^-9

 
在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如：
①为了除去氯化铵中的杂质Fe^3＋，先将混合物溶于水，加入一定量的试剂反应，过滤后结晶。
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe^3＋，先将混合物溶于水，加入足量的Mg(OH)₂，充分反应，过滤后结晶。
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe^2＋，先将混合物溶于水，加入一定量的H₂O₂，将Fe^2＋氧化成Fe^3＋，调节溶液的pH＝4，过滤后结晶。
请回答下列问题：
(1)上述三种除杂方案都能够达到很好的效果，Fe^2＋、Fe^3＋都被转化为       而除去。
(2)①中加入的试剂应该选择        为宜。
(3)②中除去Fe^3＋所发生的总反应的离子方程式为                。
(4)下列与方案③相关的叙述中，正确的是           (填字母)。
A．H₂O₂是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染
B．将Fe^2＋氧化为Fe^3＋的主要原因是Fe(OH)₂沉淀比Fe(OH)₃沉淀较难过滤
C．调节溶液pH＝4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D．Cu²⁺可以大量存在于pH＝4的溶液中
E．在pH＞4的溶液中Fe^3＋一定不能大量存在

(1)在0.10 mol·L^-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时，c(Cu²⁺)=
        mol·L^-1(K_sp［Cu(OH)₂］=2.2×10^-20)。
(2)若在0.1 mol·L^-1硫酸铜溶液中通入过量H₂S气体，使Cu²⁺完全沉淀为CuS，此时溶液中的H⁺浓度是              mol·L^-1。

活性ZnO在橡胶、塑料、涂料工业中有重要应用，一种由粗ZnO(含FeO、CuO)制备活性ZnO的流程如下(已知：碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO)：

已知：几种离子生成氢氧化物沉淀时的pH如表：

请回答下列问题：
(1)步骤A加H₂O₂发生反应的离子方程式是                             ，该步骤需控制溶液pH的范围是            。
(2)A溶液中主要含有的溶质是          。
(3)碱式碳酸锌经焙烧制得活性ZnO的反应ΔH＞0，该反应能自发进行的原因是ΔS   (选填“=”、“＞”或“＜”)0。
(4)若经处理后的废水pH=8，此时Zn²⁺的浓度为     mg/L(常温下，K_sp［Zn(OH)₂］=1.2×10^-17)。

某兴趣小组为探究沉淀溶解平衡的原理并测定某温度下PbI₂溶度积常数，设计如下实验。
Ⅰ 取100mL蒸馏水，加入过量的PbI₂固体（黄色），搅拌，静置，过滤到洁净的烧杯中，得到滤液。
（1）搅拌的目的是                  。
（2）取少量滤液于试管中，向其中滴加几滴0.1 mol·L^－1KI溶液，观察到的现象是      ，溶液中c(Pb^2＋)         （填“增大”、“减小”或“不变”）。
Ⅱ 准确量取10.00mL滤液，与离子交换树脂（RH）发生反应：2RH + Pb^2＋＝ R₂Pb + 2H^＋，交换完成后，流出溶液用中和滴定法测得n(H^＋)＝3.000×10^－5 mol。
（3）在此实验温度下，PbI₂的溶度积常数K_sp＝               。
（4）若步骤Ⅰ盛装滤液的烧杯中有少量水，K_sp测定结果将会         （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

难溶性杂卤石(K₂SO₄·MgSO₄·2CaSO₄·2H₂O)属于“呆矿”，在水中存在如下平衡：
K₂SO₄·MgSO₄·2CaSO₄·2H₂O(s)2Ca^2＋＋2K^＋＋Mg^2＋＋4SO₄^2—＋2H₂O
为能充分利用钾资源，用饱和Ca(OH)₂溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如下：

(1)滤渣主要成分有________和________以及未溶杂卤石。
(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)₂溶液能溶解杂卤石浸出K^＋的原因：_________________________________________________。
(3)“除杂”环节中，先加入________溶液，经搅拌等操作后，过滤，再加入________溶液调滤液pH至中性。

(4)不同温度下，K^＋的浸出浓度与溶浸时间的关系如图。由图可得，随着温度升高，
①________________________________________________________，
②________________________________________________________。
(5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生：CaSO₄(s)＋CO₃^2—CaCO₃(s)＋SO₄^2—
已知298 K时，K_sp(CaCO₃)＝2.80×10^－9，
K_sp(CaSO₄)＝4.90×10^－5，求此温度下该反应的平衡常数K(计算结果保留三位有效数字)。

(1)已知在常温下测得浓度均为0.1 mol/L的下列5种溶液的pH:

根据上述信息判断，浓度均为0.05 mol/L的下列5种物质的溶液中，pH最小的是   (填编号);其pH为     (填数值)；pH最大的是          (填编号)。
①CH₃COOH  ②HCN  ③HClO   ④H₂SO₄      ⑤HClO₄
(2)下列转化都属于复分解反应：
①工业上将石灰乳与纯碱溶液混合可制得苛性钠溶液。
②在侯氏制碱法中，向饱和碳酸氢铵溶液中加入饱和食盐水可获得小苏打晶体。
③蒸发KCl和NaNO₃混合溶液，首先析出NaCl晶体。
根据上述反应，总结出复分解反应发生的一个规律：              ；
将KI溶液和AgCl固体混合搅拌，会观察到的现象是               ,
请写出反应的离子方程式：                                。

请回答有关滴定过程中的相关问题。
(1)用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸，滴定曲线如图所示。

①在图中A的pH范围使用的指示剂是________；
C的pH范围使用的指示剂是________。
②下列关于上述中和滴定过程中的操作，正确的是________(填序号)。

A．用碱式滴定管量取已知浓度的烧碱溶液

B．滴定管和锥形瓶都必须用待装液润洗

C．滴定过程中始终注视锥形瓶中溶液颜色变化

D．锥形瓶中的待测液可用量筒量取

(2)如图1表示用相同浓度的NaOH溶液分别滴定浓度相同的3种一元酸，由图可确定酸性最强的是________。如图2表示用相同浓度的硝酸银标准溶液分别滴定浓度相同的含Cl^－、Br^－及I^－的混合溶液，由图可确定首先沉淀的是 _____。

工业上制备 BaC1₂ 的工艺流程图如图所示：

某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO₄）对工业过程进行模拟实验。查表得：

（1）反应C(s) + CO₂(g)2CO(g)的△H =         kJ/mol
（2）过滤过程中需要使用玻璃棒，玻璃棒的作用是                               。
（3）盐酸溶解焙烧的固体后，产生的气体用过量 NaOH 溶液吸收，得到硫化钠溶液。 Na₂S 水解的离子方程式为                                            。
（4）向BaCl₂溶液中加入AgNO₃和KBr,当两种沉淀共存时， =         。[已知：
K_sp(AgBr) = 5.4×10^─13 , K_sp(AgCl) = 2.0×10^─10]