高中化学探究沉淀溶解填空题

研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。
（1）①硫离子的结构示意图为              。
②加热时，硫元素的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与木炭反应的化学方程式为                。
（2）25℃，在0.10mol·L^-1H₂S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S^2-)关系如右图（忽略溶液体积的变化、H₂S的挥发）。

①pH=13时，溶液中的c(H₂S)+c(HS^-)=          mol·L^-1.
②某溶液含0.020 mol·L^-1Mn²⁺、0.10 mol·L^-1H₂S，当溶液pH=      时，Mn²⁺开始沉淀。[已知：Ksp(MnS)=2.8×10^-13]
（3）25℃，两种酸的电离平衡常数如右表。

	Ka1	Ka2
H2SO3	1.3×10^-2	6.3×10^-4
H2CO3	4.2×10^-7	5.6×10^-11

①HSO₃^-的电离平衡常数表达式K=                     。
②0.10 mol·L^-1Na₂SO₃溶液中离子浓度由大到小的顺序为                  。
③H₂SO₃溶液和NaHCO₃溶液反应的主要离子方程式为                       。

沉淀滴定和中和滴定的原理相同，如用AgNO₃溶液滴定溶液中的Cl^－的含量时常以CrO为指示剂，这是因为AgCl的溶解度比Ag₂CrO₄的溶解度________的缘故（填“大”或“小”），其实难溶性银盐较多，溶度积如下表：

银盐 性质	AgCl	AgI	AgCN	Ag2CrO4	AgSCN
沉淀颜色	白	黄	白	砖红	白
溶度积：	1.8×10^－10	8.3×10^－17	1.2×10^－10	1.2×10^－12	1.0×10^－12

若用AgNO₃去滴定KSCN溶液，可选用为滴定的合适指示剂有(  )
A．NaCl           B．KI             C．NaCN            D．Na₂CrO₄
刚好达到滴定终点时，发生的离子反应方程式为______________________。

（1）己知Na₂SO₃溶液中存在水解平衡：SO₃^2﹣+H₂OHSO₃^﹣+OH^﹣，请用Na₂SO₃溶液及必要的实验用品，设计简单实验，证明盐类的水解是一个吸热过程．必需的试剂有          ；操作和 现象是                                          。
（2）已知等物质的量浓度的醋酸和醋酸钠溶液等体积混合呈酸性是因为醋酸的电离常数          醋酸钠的水解常数（选填“大于”、“小于”或“等于”）；可知该温度下醋酸钠(或醋酸根)的水解常数______              1.0×10^－7  （选填“大于”、“小于”或“等于”）

已知下列物质在20 ℃下的Ksp如下，试回答下列问题

（1）20 ℃时，上述五种银盐饱和溶液中，Ag^＋物质的量浓度由大到小的顺序是__________________；
（2）向浓度均为0.1mol/L的KCl和KBr混合溶液中加入足量AgNO₃溶液，当两种沉淀共存时，＝________________。
（3）向AgBr的饱和溶液中加入Na₂S溶液，反应的离子方程式是______________。该反应的平衡常数表达式是：_____________。
（4）测定水体中氯化物含量，常用标准硝酸银法进行滴定，滴定时应加入的指示剂______________。

A．KBr

B．KI

C．K2S

D．K2CrO4

氮及其化合物在生产、生活中有着重要作用，减少氮氧化物的排放是环境保护的重要内容之一，请回答下列氮及其化合物的相关问题：
（1）N₄的分子结构与白磷分子的正四面体结构相似。已知断裂1mol N－N键吸收167kJ热量，生成1mol N≡N键放出942kJ热量，请写出N₄气体转变为N₂反应的热化学方程式：                     。
（2）NH₃可直接用作车用燃料电池，产物无污染。写出碱性介质下该电池负极的电极反应式：                            。
（3）在T₁℃时，将5mol N₂O₅置于10L固定容积的密闭容器中发生下列反应：2N₂O₅(g) 4NO₂(g)+O₂(g)；△H＞0；反应至5分钟时各物质的浓度不再发生变化，测得NO₂的体积分数为50%。
①T₁℃时该反应的平衡常数K的计算式为                。
②用O₂表示从0～5min内该反应的平均速率υ(O₂) =              。
③将上述平衡体系的温度降至T₂℃，密闭容器内减小的物理量有  。
A．压强      B．密度       C．反应速率       D．N₂O₅的浓度
（4）在恒温恒容的密闭容器中充入NO₂，建立如下平衡：2NO₂(g) N₂O₄(g)，平衡时N₂O₄与NO₂的物质的量之比为a，其它条件不变的情况下，分别再充入NO₂和再充入N₂O₄，平衡后引起的变化正确的是            。
A．都引起a减小
B．都引起a增大
C．充入NO₂引起a减小，充入N₂O₄引起a增大
D．充入NO₂引起a增大，充入N₂O₄引起a减小
（5）25℃时，NH₃·H₂O电离常数K_b=1.8×10^－5，Mg(OH)₂的溶度积常数K_sp=1.8×10^－11，用pH计测得0.5 mol·L^一1氨水溶液的pH约为           。在某氯化镁溶液中加入一定量某浓度的氨水后，测得混合液pH =11.0，则此温度下残留在溶液中的c(Mg²⁺)=        。(已知lg2≈0.3、lg3≈0.5)。

硫的化合物在科研、生活及化学工业中具有重要的应用。
（1）在废水处理领域中，H₂S或Na₂S能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25℃，在0.10 mol•L^-1H₂S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S^2-)关系如下表（忽略溶液体积的变化、H₂S的挥发）。

pH	3	5	7	9	11
c(S^2-)/ mol•L^-1	1.4×10^-15	1.4×10^-11	6.8×10^-8	1.3×10^-5	1.3×10^-3

某溶液含0.020 mol•L^-1Mn²⁺、0.1 mol•L^-1H₂S，当溶液的pH=5时，Mn²⁺开始沉淀，则MnS的溶度积=________________。
（2）工业上采用高温分解H₂S制取氢气，其反应为2H₂S(g)2H₂(g)+S₂(g) △H₁，在膜反应器中分离出H₂。
①已知：H₂S(g)H₂(g)+S(g) △H₂，2S(g)S₂(g)△H₃。则△H₁=_______（用含△H₂、△H₃的式子表示。
②在密闭容器中，充入0.10molH₂S(g)，发生反应2H₂S(g)2H₂(g)+S₂(g)，控制不同的温度和压强进行实验。结果如图所示。

图中压强p₁、p₂、p₃由大到小的顺序为_______________，理由是_________________。若容器的容积为2.0L，则压强为p₃，温度为950℃时，反应经3h达到平衡，则达到平衡时v(S₂)=__________；若压强p₂=7.2MPa，温度为975℃时，该反应的平衡常数Kp=_____________（用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数），若保持压强不变，升温到1000℃时，则该反应的平衡常数___________（填“增大”“不变”或“减小”）。
（3）工业上用惰性电极电解KHSO₄饱和溶液制取H₂O₂，示意图如图所示：

①低温电解饱和KHSO₄溶液时阳极的电极反应式为_________________。
②K₂S₂O₈水解时生成H₂O₂和KHSO₄，该反应的化学方程式为_________________。

I.氨是合成硝酸、铵盐和氮肥的基本原料，回答下列问题：
（1）氨的水溶液显弱碱性，其原因为          （用离子方程式表示），0．1 mol·L^-1的氨水中加入少量的NH₄Cl固体，溶液的PH          （填“升高”或“降低”）；若加入少量的明矾，溶液中的NH₄⁺的浓度          （填“增大”或“减小”）。
（2）硝酸铵加热分解可得到N₂O和H₂O，250℃时，硝酸铵在密闭容器中分解达到平衡，该分解反应的化学方程式为         ，平衡常数表达式为           ；
Ⅱ.25℃，在0.10mol·L^-1H₂S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S^2-) 关系如右图（忽略溶液体积的变化、H₂S的挥发）。

①pH=13时，溶液中的c(H₂S)+c(HS^-)=     mol·L^-1.
②某溶液含0.020 mol·L^-1Mn²⁺、0.10 mol·L^-1H₂S，当溶液pH=      时，Mn²⁺开始沉淀。[已知：Ksp(MnS)=2.8×10^-13]

工业上常回收冶炼锌废渣中的锌（含有ZnO、FeO、Fe₂O₃、CuO、Al₂O₃等杂质，并用来生产ZnSO₄ ·6H₂O晶体，其工艺流程如下，有关氢氧化物沉淀时的 pH 如下表。

氢氧化物	Al（OH）3	Fe（OH）3	Fe（OH）2	Zn（OH）2	Cu（OH）2
开始沉淀的 pH	3.3	1.5	6.5	5.4	4.2
沉淀完全的 pH	5.2	3.7	9.7	8.0	6.7

（1）上述工艺流程中多处涉及“过滤”，实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有____________。
（2）在“除杂Ⅰ”步骤中，需再加入适量H₂O₂溶液的目的是______________。为使 Fe（OH）₃、Al（OH）₃沉淀完全，而Zn（OH）₂不沉淀，应控制溶液的pH范围为__________________。为控制上述pH范围可选择加入的试剂或药品是                  。
A．ZnO         B．氨水         C．固体NaOH           D．ZnCO₃
（3）常温下，已知 Ksp[Zn（OH）₂]=5×10^-17，某 ZnSO₄溶液里c（Zn²⁺）=0.5mol/L，如果要生成Zn（OH）₂沉淀，则应调整溶液 pH 大于_______________。
（4）当向含相同浓度Cu^2＋、Fe^3＋、Fe^2＋的溶液中滴加某浓度的NaOH溶液时，________（填离子符号）先沉淀，Ksp[Fe（OH）₂]________Ksp[Cu（OH）₂]（填“＞”、“＝”或“＜”）

欧盟定于2012年1月1日起征收航空碳排税以应对冰川融化和全球变暖，使得对如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用碳资源的研究显得更加紧迫。请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
（1）焦炭可用于制取水煤气。测得12 g 碳与水蒸气完全反应生成水煤气时，吸收了131.6
kJ热量。该反应的热化学方程式：                            。
（2）活性炭可处理大气污染物NO。在2 L密闭容器中加入NO和活性炭（无杂质），生成气体E和F。当温度分别在T₁和T₂时，测得各物质平衡时物质的量如下表：

物质 T/℃   n/mol	活性炭	NO	E	F
初始	2.030	0.100	0	0
T1	2.000	0.040	0.030	0.030
T2	2.005	0.050	0.025	0.025

①写出NO与活性炭反应的化学方程式                       。
②上述反应T₁℃时的平衡常数为 K₁，T₂℃时的平衡常数为 K₂。
Ⅰ．K₁ =        。（列式并计算）
Ⅱ．根据上述信息判断，温度T₁和T₂的关系是（填序号）                 。
a．T₁＞T₂        b．T₁＜T₂        c．无法比较
（3）CO₂经常用氢氧化钠溶液来吸收，现有0.4molCO₂，若用200mL 3mol/L NaOH溶液将其完全吸收，溶液中离子浓度由大到小的顺序为：                         。
（4）CO还可以用做燃料电池的燃料，某熔融盐燃料电池具有很高的发电效率，因而受到重视，该电池用 Li₂CO₃和 Na₂CO₃的熔融盐混合物作电解质，CO 为阳极燃气，空气与 CO₂的混合气为阴极助燃气，制得在 650 ℃下工作的燃料电池，其阳极反应式:2CO-4e^—+ 2CO₃^2— =4CO₂，则阴极反应式为:                         。
（5）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其Ksp=3.8×10^-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                    。

镁是一种重要的金属资源，在工业上用途广泛。回答下列问题：
（1）已知某温度下Mg(OH)₂的Ksp = 6.4×l0^－12，当溶液中c(Mg²⁺) ≤1.0×10^－5mol/L可视为沉淀完全，则此温度下应保持溶液中c(OH^－) ≥ ______mol·L^－1。
（2）已知常温下CH₃COOH的电离常数为：K_a = l.75×10^－5mol/L；NH₃·H₂O的电离常数为，K_b =1.76×l0^－5mol/L。A．NH₄Cl溶液显酸性，原因是_________________________(用离子方程式表示)，NH₄Cl溶液中所有离子的浓度由大到小的顺序为_________________________；
B．CH₃COONH₄溶液显___________ (填“酸”、“碱”或“中”)性。
C．将饱和NH₄Cl溶液滴入少量的Mg(OH)₂悬浊液中，可看到白色沉淀溶解。产生这种现象的原因存在以下两种观点。
观点①：2NH₄⁺ + Mg(OH)₂= 2NH₃·H₂O+ Mg²⁺ ；
观点②的离子方程式为_________________________。
要验证①和②谁是Mg(OH)₂溶解的主要原因，可选取______________(填序号)代替NH₄Cl溶液作对照实验。
a． NH₄NO₃       b． (NH₄)₂SO₄      c． CH₃COONH₄       d． NH₄HSO₄

25 ℃时几种难溶电解质的溶解度如表所示：

难溶电解质	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
沉淀完全时的pH	11.1	6.7	9.6	3.7

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，再加入一定量的试剂反应，过滤结晶即可；②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe^3＋，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶即可；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，过滤结晶即可。请回答下列问题：
（1）上述三个除杂方案都能够达到很好效果，Fe^2＋、Fe^3＋都被转化为__________(填化学式)而除去。
（2）①中加入的试剂应该选择_____________________。
（3）②中除去Fe^3＋所发生的离子方程式为____      。
（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．Cu^2＋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

已知Cr(OH) ₃在碱性较强的溶液中将生成[Cr(OH)₄]^―，铬的化合物有毒，由于+6价铬的强氧化性，其毒性是+3价铬毒性的100倍。因此，必须对含铬的废水进行处理，可采用以下两种方法。
还原法在酸性介质中用FeSO₄等将+6价铬还原成+3价铬。 具体流程如下：

有关离子完全沉淀的pH如下表：

有关离子	Fe^2+	Fe^3+	Cr^3+
完全沉淀为对应氢氧化物的pH	9．0	3．2	5．6

（1）写出Cr₂O与FeSO₄溶液在酸性条件下反应的离子方程式__________________。
（2）在含铬废水中加入FeSO₄，再调节pH，使Fe³⁺和Cr³⁺产生氢氧化物沉淀。
则在操作②中可用于调节溶液pH的试剂最好为：_____________（填序号）；
A．Na₂O₂  B．Ca(OH)₂  C．Ba(OH)₂  D．NaOH
此时调节溶液的pH范围在____________（填序号）最佳。
A．12～14   B．10～11   C．6～8   D．3～4
（3）将等体积的4．0×10^-3mol·L^-1的AgNO₃和4．0×10^-3mol·L^-1的K₂CrO₄溶液混合能析出Ag₂CrO₄沉淀（K_sp(Ag₂CrO₄)=9．0×10^-12），请写出表示Ag₂CrO₄溶解平衡的方程式，并简要写出能生成Ag₂CrO₄沉淀原因的计算过程。

某学生欲用电解纯净CuSO₄溶液的方法来测定铜的相对原子质量。其实验过程如图所示：

（1）步骤①所加的A的化学式为           ；已知：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，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10^-5 mol·L^－1时就认为沉淀完全，设溶液中CuSO₄的浓度为3.0 mol·L^－1，则加入A调pH范围是_____     ___    (已知lg2=0.3)
（2）步骤②中所用的部分仪器如右图：则A应接在直流电源的        极(填“正”或“负” )。

（3）石墨电极上的电极反应式                   。
（4）下列实验操作中必要的是(填字母)            。

A．称量电解前电极的质量

B．电解后，电极在烘干称重前，必须用蒸馏水冲洗

C．刮下电解后电极上析出的铜，并清洗、称重

D．电极在烘干称重的操作中必须按“烘干→称重→再烘干→再称重”进行

E．在有空气存在的情况下，烘干电极必须采用低温烘干的方法
（5）铜的相对原子质量为                    (用带有n、V的计算式表示)。
（6）若②用甲醇—O₂—熔融碳酸盐电池提供电能，写出该电池负极的电极反应式                

葡萄酒常用Na₂S₂O₅做抗氧化剂。
（1）1.90g Na₂S₂O₅最多能还原        mLO₂(标准状况)。
（2）0.5mol Na₂S₂O₅溶解于水配成1L溶液，该溶液pH=4.5。溶液中部分微粒浓度随溶液酸碱性变化如图所示。

写出Na₂S₂O₅溶解于水的化学方程式         ；当溶液pH小于1后，溶液中H₂SO₃的浓度变小，其原因可能是                                     。
已知：K_sp[BaSO₄]＝1×10^－10，K_sp[BaSO₃]＝5×10^－7。把部分被空气氧化的该溶液pH调为10，向溶液中滴加BaCl₂使SO₄^2－沉淀完全[c(SO₄^2－)≤1×10^－5mol·L^－1]，此时溶液中c(SO₃^2－)≤       mol·L^-1。
（3）葡萄酒样品中抗氧化剂的残留量测定（已知:SO₂＋I₂＋2H₂O＝H₂SO₄＋2HI）：准确量取100.00mL葡萄酒样品，加酸蒸馏出抗氧化剂成分。取馏分于锥形瓶中，滴加少量淀粉溶液，用物质的量浓度为0.0225mol·L^-1标准I₂溶液滴定至终点，消耗标准I₂溶液16.02mL。重复以上操作，消耗标准I₂溶液15.98mL。计算葡萄酒样品中抗氧化剂的残留量 (单位：mg·L^－1，以SO₂计算，请给出计算过程。)

请按要求回答下列问题：
（1）将100mL 0.3mol·L^－1的NaHSO₄溶液和100mL 0.2mol·L^－1的Ba(OH)₂溶液充分混合，写出所发生反应的离子方程式：____________________________；
若向反应后的溶液中滴加2-3滴酚酞试液，则溶液的颜色变为__________________；
（2）某温度时，水的离子积常数K_W=10^－13，将此温度下pH=11的Ba(OH)₂溶液aL与pH=1的H₂SO₄溶液bL混合，设混合溶液体积为两者之和，所得固体体积忽略不计。若所得混合溶液为中性，则a：b=_________________
（3）已知在25℃的水溶液中，AgX、AgY、AgZ均难溶于水，且K_sp(AgX)＝1.8×10^－10，K_sp(AgY)＝1.0×10^－12，K_sp(AgZ)＝8.7×10^－17。则AgX、AgY、AgZ三者的溶解度(mol/L)S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为：____________________________；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”)。