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时间:2019-05-18
《2019年高三化学冲刺复习主观题一遍过专题06ksp专练(含解析)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、专题6Ksp专练1.Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备,工艺流程如下:回答下列问题:(1)若“滤液②”中c(Mg2+)=0.02mol/L,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5mol/L,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成______________(列式计算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10-22、1.0×10-24。【答案】Fe3+恰好沉淀完全时,c(PO43-)=mol·L
2、−1=1.3×10–17mol·L−1,c3(Mg2+)×c2(PO43-)=(0.01)3×(1.3×10–17)2=1.7×10–40<Ksp[Mg3(PO4)2],因此不会生成Mg3(PO4)2沉淀【解析】(1)Ksp[FePO4]=c(Fe3+)×c(PO43-)=1.3×10-2,则c(PO43-)==1.3×10-17mol/L,Qc[Mg3(PO4)2]=c3(Mg2+)×c2(PO43-)=(0.01)3×(1.3×10-17)2=1.69×10-40<1.0×10—34,则无沉淀。2.碳酸钠是一种重要的化工原料,主要采用氨碱法生产。回答下列问题:(1)向含
3、有BaSO4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液,当有BaCO3沉淀生成时溶液中=_____________。已知Ksp(BaCO3)=2.6×10−9,Ksp(BaSO4)=1.1×10−10。【答案】24【解析】(1)在同一个溶液中,c(Ba2+)相同,依据溶度积的数学表达式,则有=24。3.酸性锌锰干电池是一种一次电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是碳粉,MnO2,ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物,该电池在放电过程产生MnOOH,回收处理该废电池可得到多种化工原料,有关数据下表所示:溶解度/(g/100g水)化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ks
4、p近似值10-1710-1710-39回答下列问题:(1)用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中,需去除少量杂质铁,其方法是:加稀硫酸和H2O2溶解,铁变为_____,加碱调节至pH为时,铁刚好完全沉淀(离子浓度小于1×10-5mol/L时,即可认为该离子沉淀完全);继续加碱调节至pH为_____时,锌开始沉淀(假定Zn2+浓度为0.1mol/L)。若上述过程不加H2O2后果是,原因是。【答案】(1)Fe3+;2.7;6;Zn2+和Fe2+分离不开;Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近【解析】(1)双氧水具有强氧化性,能把铁氧化为铁离子,因此加入稀硫酸和双氧水
5、,溶解后铁变为硫酸铁。根据氢氧化铁的溶度积常数可知,当铁离子完全沉淀时溶液中铁离子浓度为10—5mol/L,则溶液中氢氧根的浓度=,所以氢离子浓度是2×10—3mol/L,pH=2.7,因此加碱调节pH为2.7时铁刚好完全沉淀。Zn2+浓度为0.1mol/L,根据氢氧化锌的溶度积常数可知开始沉淀时的氢氧根浓度为==10—8mol/L,氢离子浓度是10—6mol/L,pH=6,即继续加碱调节pH为6时锌开始沉淀。如果不加双氧水,则铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁,由于氢氧化亚铁和氢氧化锌的溶度积常数接近,因此在沉淀锌离子的同时亚铁离子也沉淀,导致生成的氢氧化锌不纯,无法分离开Zn2
6、+和Fe2+。4.碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题:(1)上述浓缩液中含有I-、Cl-等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液中为:_____________,已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=8.5×10-17。【答案】(1)4.7×10-7;【解析】(1)体系中既有氯化银又有碘化银时,存在沉淀转化平衡:AgI(s)+Cl-AgCl(s)+I-。分子、分母同时乘以,有:,将Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=8.5×10-17代入得:。5.研究硫元素及其化
7、合物的性质具有重要意义。(1)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(S2-)关系如图(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0.020mol·L-1Mn2+、0.10mol·L-1H2S,当溶液pH=时,Mn2+开始沉淀。[已知:Ksp(MnS)=2.8×10-13]【答案】(1)①0.043;②5。【解析】①根据图像可知,在pH=13时,c(S2-)=5.7×10-2m
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