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时间:2020-08-05
《2021新高考化学鲁科版一轮复习突破精练第8章专项提能特训18化工流程中的Ksp试题精选及解析.docx》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、专项提能特训18 化工流程中的Ksp1.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:若“滤液②”中c(Mg2+)=0.02mol·L-1,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-1,此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?__________________________________________________
2、_______________________________________________________________________________________________(列式计算)。[FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10-22mol2·L-2、1.0×10-24mol5·L-5]答案 否。Fe3+恰好沉淀完全时,c(PO)=mol·L-1=1.3×10-17mol·L-1,c3(Mg2+)·c2(PO)值为0.013×(1.3×10-17)2mol5·L-5=1.69×1
3、0-40mol5·L-54、L-1),需调节溶液pH范围为________。答案 5.05、沉淀时,Ksp[Fe(OH)3]=1×10-39mol4·L-4=[Fe3+][OH-]3,[Fe3+]=1×10-6mol·L-1,解得:[OH-]=1×10-11mol·L-1,[H+]=1×10-3mol·L-1,则pH约为3.0,故pH范围是:5.06、(OH)2开始沉淀的pH1.56.57.7沉淀完全的pH3.79.79.2②常温下,Ksp(CaF2)=2.7×10-11mol3·L-3。请回答下列问题:(1)“操作B”的过程是,先在40~50℃加入H2O2,其作用是_______________________(用离子方程式表示);再调pH至3.7~7.7,操作B可除去溶液中的_______(填元素名称)元素。(2)操作C可除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F-,浓度为3.0×10-3mol·L-1,则溶液中=______。答案 (1)2Fe2++2H++H7、2O2===2Fe3++2H2O 铁(2)1.0×10-3解析 (1)“操作B”的过程是,先在40~50℃加入H2O2,其作用是使溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为:2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O;根据表格分析,调pH至3.7~7.7,沉淀有Fe(OH)3和Fe(OH)2,操作B可除去溶液中的铁元素。(2)根据常温时CaF2的溶度积常数为2.7×10-11mol3·L-3可知,溶液中F-浓度为3×10-3mol·L-1,则Ca2+的浓度为=3×10-6mol·L-1,所以溶8、液中==1.0×10-3。4.七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)是新型的超导材料和发光材料,用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下:煅粉主要含MgO和_______,用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后,镁化合物几乎不溶,若滤液Ⅰ中[Mg2+]小于5×10-6mol·L-1,则溶液pH大于______[Mg(OH)2的Ksp=5×10-
4、L-1),需调节溶液pH范围为________。答案 5.05、沉淀时,Ksp[Fe(OH)3]=1×10-39mol4·L-4=[Fe3+][OH-]3,[Fe3+]=1×10-6mol·L-1,解得:[OH-]=1×10-11mol·L-1,[H+]=1×10-3mol·L-1,则pH约为3.0,故pH范围是:5.06、(OH)2开始沉淀的pH1.56.57.7沉淀完全的pH3.79.79.2②常温下,Ksp(CaF2)=2.7×10-11mol3·L-3。请回答下列问题:(1)“操作B”的过程是,先在40~50℃加入H2O2,其作用是_______________________(用离子方程式表示);再调pH至3.7~7.7,操作B可除去溶液中的_______(填元素名称)元素。(2)操作C可除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F-,浓度为3.0×10-3mol·L-1,则溶液中=______。答案 (1)2Fe2++2H++H7、2O2===2Fe3++2H2O 铁(2)1.0×10-3解析 (1)“操作B”的过程是,先在40~50℃加入H2O2,其作用是使溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为:2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O;根据表格分析,调pH至3.7~7.7,沉淀有Fe(OH)3和Fe(OH)2,操作B可除去溶液中的铁元素。(2)根据常温时CaF2的溶度积常数为2.7×10-11mol3·L-3可知,溶液中F-浓度为3×10-3mol·L-1,则Ca2+的浓度为=3×10-6mol·L-1,所以溶8、液中==1.0×10-3。4.七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)是新型的超导材料和发光材料,用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下:煅粉主要含MgO和_______,用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后,镁化合物几乎不溶,若滤液Ⅰ中[Mg2+]小于5×10-6mol·L-1,则溶液pH大于______[Mg(OH)2的Ksp=5×10-
5、沉淀时,Ksp[Fe(OH)3]=1×10-39mol4·L-4=[Fe3+][OH-]3,[Fe3+]=1×10-6mol·L-1,解得:[OH-]=1×10-11mol·L-1,[H+]=1×10-3mol·L-1,则pH约为3.0,故pH范围是:5.06、(OH)2开始沉淀的pH1.56.57.7沉淀完全的pH3.79.79.2②常温下,Ksp(CaF2)=2.7×10-11mol3·L-3。请回答下列问题:(1)“操作B”的过程是,先在40~50℃加入H2O2,其作用是_______________________(用离子方程式表示);再调pH至3.7~7.7,操作B可除去溶液中的_______(填元素名称)元素。(2)操作C可除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F-,浓度为3.0×10-3mol·L-1,则溶液中=______。答案 (1)2Fe2++2H++H7、2O2===2Fe3++2H2O 铁(2)1.0×10-3解析 (1)“操作B”的过程是,先在40~50℃加入H2O2,其作用是使溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为:2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O;根据表格分析,调pH至3.7~7.7,沉淀有Fe(OH)3和Fe(OH)2,操作B可除去溶液中的铁元素。(2)根据常温时CaF2的溶度积常数为2.7×10-11mol3·L-3可知,溶液中F-浓度为3×10-3mol·L-1,则Ca2+的浓度为=3×10-6mol·L-1,所以溶8、液中==1.0×10-3。4.七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)是新型的超导材料和发光材料,用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下:煅粉主要含MgO和_______,用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后,镁化合物几乎不溶,若滤液Ⅰ中[Mg2+]小于5×10-6mol·L-1,则溶液pH大于______[Mg(OH)2的Ksp=5×10-
6、(OH)2开始沉淀的pH1.56.57.7沉淀完全的pH3.79.79.2②常温下,Ksp(CaF2)=2.7×10-11mol3·L-3。请回答下列问题:(1)“操作B”的过程是,先在40~50℃加入H2O2,其作用是_______________________(用离子方程式表示);再调pH至3.7~7.7,操作B可除去溶液中的_______(填元素名称)元素。(2)操作C可除去溶液中的Ca2+,若控制溶液中F-,浓度为3.0×10-3mol·L-1,则溶液中=______。答案 (1)2Fe2++2H++H
7、2O2===2Fe3++2H2O 铁(2)1.0×10-3解析 (1)“操作B”的过程是,先在40~50℃加入H2O2,其作用是使溶液中的Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为:2Fe2++2H++H2O2===2Fe3++2H2O;根据表格分析,调pH至3.7~7.7,沉淀有Fe(OH)3和Fe(OH)2,操作B可除去溶液中的铁元素。(2)根据常温时CaF2的溶度积常数为2.7×10-11mol3·L-3可知,溶液中F-浓度为3×10-3mol·L-1,则Ca2+的浓度为=3×10-6mol·L-1,所以溶
8、液中==1.0×10-3。4.七铝十二钙(12CaO·7Al2O3)是新型的超导材料和发光材料,用白云石(主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下:煅粉主要含MgO和_______,用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后,镁化合物几乎不溶,若滤液Ⅰ中[Mg2+]小于5×10-6mol·L-1,则溶液pH大于______[Mg(OH)2的Ksp=5×10-
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