高考名师推荐化学Ksp的计算及有关图像的分析

pC类似pH,是指极稀溶液中,溶质物质的量浓度的常用对数负值。如某溶液溶质的浓度为1×10^-3mol·L^-1,则该溶液中溶质的pC=-lg(1×10^-3)=3。下图为,H₂CO₃在加入强酸或强碱溶液后,平衡时溶液中三种成分的pC—pH图。请回答下列问题:

(1)在人体血液中,能起到使人体血液pH保持在7.35~7.45的作用。①请用电解质溶液中的平衡解释:　　　　　　　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。 
②正常人体血液中,的水解程度　　　　电离程度(填“<”“>”或“=”)。 
③pH=7.00的血液中,c(H₂CO₃)　　　　c()(填“<”“>”或“=”)。 
(2)H₂CO₃一级电离平衡常数的数值≈　　　　。 
(3)某同学认为该溶液中Na₂CO₃的水解是微弱的,发生水解的C不超过其总量的10%。请你设计简单实验证明该同学的观点是否正确。 
(4)已知某温度下Li₂CO₃的K_sp为1.68×10^-3,将适量Li₂CO₃固体溶于100 mL水中至刚好饱和,饱和Li₂CO₃溶液中c(Li⁺)="0.15" mol·L^-1.c()="0.075" mol·L^-1。若t₁时刻在上述体系中加入100 mL 0.125 mol·L^-1 Na₂CO₃溶液,列式计算说明是否有沉淀产生。

环境中常见的重金属污染物有：汞.铅.锰.铬.镉。处理工业废水中含有的和，常用的方法有两种。
方法1　还原沉淀法该法的工艺流程为
。
其中第①步存在平衡2(黄色)＋2H^＋(橙色)＋H₂O。
(1)写出第①步反应的平衡常数表达式_________________________________。
(2)关于第①步反应，下列说法正确的是________。
A．通过测定溶液的pH可以判断反应是否已达平衡状态
B．该反应为氧化还原反应
C．强酸性环境，溶液的颜色为橙色
(3)第②步中，还原0.1 mol ，需要________mol的FeSO₄·7H₂O。
(4)第③步除生成Cr(OH)₃外，还可能生成的沉淀为________。在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)₃(s)  Cr^3＋(aq)＋3OH^－(aq)，常温下，Cr(OH)₃的溶度积K_sp＝10^－32，当c(Cr^3＋)降至10^－5 mol·L^－1时，认为c(Cr^3＋)已经完全沉淀，现将第③步溶液的pH调至4，请通过计算说明Cr^3＋是否沉淀完全(请写出计算过程)：______________________________________________。
方法2　电解法
(5)实验室利用如图装置模拟电解法处理含的废水，电解时阳极反应式为________，阴极反应式为________，得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全，从水的电离平衡角度解释其原因是________________________。

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＋＋4＋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)＋CaCO₃(s)＋
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)①25 ℃时,将20 mL 0.1 mol·L^-1CH₃COOH溶液和20 mL 0.1 mol·L^-1 HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L^-1 NaHCO₃溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示。反应初始阶段两种溶液产生CO₂气体的速率存在明显差异的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。 

反应结束后所得两溶液中,c(CH₃COO^-)　　　　c(SCN^-)(填“>”“<”或“=”)。 
②若保持温度不变,在醋酸溶液中加入少量盐酸,下列量会变小的是　　　　(填序号)。 

E.
(2)下图为某温度下,PbS(s).ZnS(s).FeS(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,溶液的S^2-浓度.金属阳离子浓度变化情况。如果向三种沉淀中加盐酸,最先溶解的是　　　　(填化学式)。向新生成的ZnS浊液中滴入足量含相同浓度的Pb²⁺.Fe²⁺的溶液,振荡后,ZnS沉淀会转化为　　　　(填化学式)沉淀。 

(3)已知草酸是一种二元弱酸,草酸氢钠(NaHC₂O₄)溶液显酸性。常温下,向10 mL 0.01 mol·L^-1 H₂C₂O₄溶液中滴加10 mL 0.01 mol·L^-1 NaOH溶液时,比较溶液中各种离子浓度的大小关系　　　　　　　　　　　　　　　　,c(H₂C₂O₄)　　　c(C₂)(填“<”“>”或“=”)。

已知：难溶电解质Cu(OH)₂在常温下的K_sp＝2×10^－20，则常温下：
(1)某CuSO₄溶液里c(Cu^2＋)＝0.02 mol·L^－1，如要生成Cu(OH)₂沉淀，应调整溶液的pH，使之大于________。
(2)要使0.2 mol·L^－1 CuSO₄溶液中的Cu^2＋沉淀较为完全(使Cu^2＋浓度降至原来的千分之一)，则应向溶液里加入NaOH溶液，使溶液的pH为________。