难溶电解质的溶解平衡习题及答案
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NaCl(s) Na 加浓盐酸会使c(Cl
象析出为黄色为黑色AgCl
A I A
AgI Ag2S
中滴加NaOH
中滴
FeCl3溶液
溶液
生成白白色沉淀转变为红褐色红褐色沉淀析出,色沉淀溶液变无色
(s)SO
CO32-
CaCO3
2-CaCO
】
】(2)甲同学怀疑调整至溶液pH =4不一定能达到除3损失2的的学为去Fe 3+而不损失Cu 2+的目的,乙同学认为可以通过计算确定,他查阅有关资料得到如下数据,常80-38温下Fe(OH)3的溶度积K sp =8.0×1038,Cu(OH)2的溶度积K sp =3.0×10-20,通常认为残留在溶液中1×10-5mol·L -1的离子浓度小于时就认为沉淀完全,设溶液中CuSO 4的浓度为3.0 mol·L -1,则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH 为__,Fe 3+完全沉淀时溶液的pH 为__,通过计算确定上述方案__(填“可行”或“不可行”)。
(提示:1g5=0.7)。
高二化学难溶电解质的溶解平衡试题答案及解析1.已知BaCO3、BaSO4溶度积常数分别为Ksp=5.1×10-9 mol2·L-2,Ksp=1.1×10-10 mol2·L-2,则BaSO4可作钡餐,BaCO3不能作钡餐的主要理由是()A.BaSO4的溶度积常数比BaCO3的小B.S没有毒性,C有毒性C.BaSO4的密度大D.胃酸能与C结合,生成CO2和H2O,使BaCO3的溶解平衡向右移动,Ba2+浓度增大,造成人体Ba2+中毒【答案】D【解析】:BaSO4可作钡餐是因为硫酸钡不溶于酸。
而BaCO3能与酸反应:BaCO3+2H+Ba2++H2O+CO2↑,生成的Ba2+进入人体,会造成重金属盐中毒。
所以D正确。
【考点】难溶电解质的溶解平衡2.在一定温度下,一定量的石灰乳悬浊液中存在下列平衡:Ca(OH)2(s)Ca(OH)2(aq)Ca2+(aq)+2OH-(aq),当向此悬浊液中加入少量生石灰时,下列说法中正确的是()A.n(Ca2+)增大B.c(Ca2+)不变C.c(OH-)增大D.n(OH-)不变【答案】B【解析】当向悬浊液中加入CaO,CaO+H2O Ca(OH)2,因为Ca(OH)2已达饱和,随着水的不断反应,还会有Ca(OH)2析出,溶液中Ca2+和OH-的物质的量会减少,但此时溶液依旧是饱和溶液,所以c(Ca2+)不变,B项正确。
【考点】难溶电解质的溶解平衡3.已知25℃,Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),Ksp;Fe3+(aq)+3H2O(l)Fe(OH)3(s)+3H+(aq),Kh;水的离子积常数为Kw。
下列Ksp、Kh、Kw的关系是() A.Kh/Kw=Ksp B.Ksp·Kw=KhC.Ksp·Kh=(Kw)3D.Kw/Kh=(Ksp)3【答案】C【解析】根据Ksp=c(Fe3+)c(OH-)3, Kh= c(H+)3/ c(Fe3+),Kw= c(H+) c(OH-),所以三者的关系是Ksp·Kh=(Kw)3,答案选C。
高中化学难溶电解质的溶解安稳的练习题含答案【导语】学难溶电解质的溶解安稳是化学学习中的重点内容,多做练习题,就可以帮助学生更好的知道知识点,下面作者将为大家带来难容电解质的溶解安稳的练习题的介绍,期望能够帮助到大家。
1、向含有AgCl(s)的饱和AgCl溶液中加水,下列叙述正确的是( )A.AgCl的溶解度增大B.AgCl的溶解度、Ksp均不变C.Ksp(AgCl)增大D.AgCl的溶解度、Ksp均增大2、CaCO3在下列液体中溶解度的是 ( )A.H2OB.Na2CO3溶液C.CaCl2溶液D.乙醇3、得到较纯的FeS沉淀,应在FeCl2溶液中加入的试剂 ( )A.(NH4)2SB.Na2SC.H2SD.NaHS4、要除去MgCl2酸性溶液里少量的FeCl3,不宜选用的试剂是( )。
A. MgOB.MgCO3C.NaOHD.Mg(OH)25、非结合胆红素(VCB)分子中有羟基,被氧化后(生成羧基)与钙离子结合形成胆红素钙的反应,就是一个沉淀生成的离子反应,从动态安稳的角度分析能预防胆结石的方法是( )A.大量食用纯碱可使钙离子沉淀完全.,避免胆结石生成B.不食用含钙的食品C.适量服用低维生素E、低维生素C等抗氧化自由基可防治胆结石D.常喝水稀释钙离子,溶解沉淀6、工业废水中常含有Cu2+、Cd2+、Pb2+等重金属离子,可通过加入过量的难溶电解质FeS、MnS,使这些金属离子形成硫化物沉淀除去。
根据以上事实,可推知FeS、MnS具有的相干性质是 ( )A.在水中的溶解能力大于 CuS、CdS、PbSB.在水中的溶解能力小于CuS、CdS、PbSC.在水中的溶解能力与CuS、CdS、PbS相同D.二者均具有较强的吸附性7、在100mL 0.01mol•L-1KCl溶液中,加入lmL 0.01mol•L-1 AgNO3溶液,下列说法正确的是(AgCl的Ksp=1.8×10—10mol•L-1) ( )A.有AgCl沉淀析出B.无AgCl沉淀析出C.没法肯定D.有沉淀但不是AgCl8、向5mL NaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液,显现白色沉淀,连续滴加一滴KI溶液并振荡,沉淀变为黄色,再滴入一滴Na2S溶液并振荡,沉淀又变成黑色。
高中化学难溶电解质的溶解平衡检测题和答案1.以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子,通过添加难溶电解质MnS,可使这些金属离子形成硫化物沉淀,过滤除去包括MnS在内的沉淀,再经蒸发、结晶,可得纯净物MnCl2。
根据上述实验事实,可推知MnS具有相关性质是( )A.具有吸附性B.溶解度与CuS、PbS、CdS等相同C.溶解度大于CuS、PbS、CdSD.溶解度小于CuS、PbS、CdS解析:题给信息中有“通过添加难溶电解质MnS,可使这些金属离子形成硫化物沉淀”的提示,所以该除杂方法的原理是利用难溶物质溶解性差异将杂质转化为更难溶物质而除去,由此可以确定C选项是正确的。
答案:C2.下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是( )A.Ksp(AB2)小于Ksp(CD),则AB2的溶解度小于CD的溶解度B.在氯化银的沉淀溶解平衡体系中,加入蒸馏水,氯化银的Ksp增大C.在氯化银的沉淀溶解平衡体系中,加入碘化钾固体,氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀D.在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中,加入稀盐酸,溶解平衡不移动解析:利用溶度积比较难溶电解质的溶解性大小时,必须是阴、阳离子比相同的物质才可以直接比较,如:AB、CD都是1∶1型,可以直接比较,而AB2和CD不可直接比较,A项错误;Ksp不受溶液浓度的影响,只是温度的函数,B 项错误;存在沉淀的转化AgCl(s)+I-(aq)===AgI(S)+Cl-(aq),C项正确;D项在碳酸钙沉淀中加入盐酸,会发生反应:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑,溶解平衡向右移动,D项错误。
新课标第一网答案:C3.已知CuSO4溶液分别与Na2CO3、Na2S溶液反应的情况如下:(1)CuSO4+Na2CO3主要:Cu2++CO2-3+H2O===Cu(OH)2↓+CO2↑次要:Cu2++CO2-3===CuCO3↓(2)CuSO4+Na2S主要:Cu2++S2-===CuS↓次要:Cu2++S2-+2H2O===Cu(OH)2↓+H2S↑下列几种物质溶解能力由大到小的顺序是( )A.Cu(OH)2>CuCO3>CuSB.CuS>CuCO3>Cu(OH)2C.CuS>Cu(OH)2>CuCO3D.CuCO3>Cu(OH)2>CuS解析:物质的生成物溶解度越小,反应越易发生,在(1)中S[Cu(OH)2]答案:D4.已知25℃时,电离常数Ka(HF)=3.6×10-4,溶度积常数Ksp (CaF2)=1.46×10-10。
人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课本习题参考答案第一单元第一节化学反应与能量的变化 1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量,叫做反应热,在恒压条件下,它等于反应前后物质的焓变,符号是ΔH,单位是kJ/mol.例如 1 mol H2 (g)燃烧,生成 1 mol H2O(g), 其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol. 2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂,形成新的化学键,重新组合成生成物的分子.旧键断裂需要吸收能量,新键形成需要放出能量.当反应完成时,若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大, 则此反应为放热反应; 若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小,反应物需要吸收能量才能转化为生成物,则此反应为吸热反应. 第二节燃烧热能源 1. 在生产和生活中,可以根据燃烧热的数据选择燃料.如甲烷,乙烷,丙烷,甲醇, 乙醇,氢气的燃烧热值均很高,它们都是良好的燃料. 2. 化石燃料蕴藏量有限,不能再生,最终将会枯竭,因此现在就应该寻求应对措施. 措施之一就是用甲醇,乙醇代替汽油,农牧业废料,高产作物(如甘蔗,高粱,甘薯,玉米等) ,速生树木(如赤杨,刺槐,桉树等) ,经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇. 由于上述制造甲醇,乙醇的原料是生物质,可以再生,因此用甲醇,乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施. 3. 氢气是最轻的燃料,而且单位质量的燃烧热值最高,因此它是优异的火箭燃料,再加上无污染,氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料.在当前,用氢气作燃料尚有困难,一是氢气易燃,易爆,极易泄漏,不便于贮存, 运输; 二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料, 成本高. 如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破, 则氢气能源将具有广阔的发展前景. 4. 甲烷是一种优质的燃料,它存在于天然气之中.但探明的天然气矿藏有限,这是人们所担心的.现已发现海底存在大量水合甲烷,其储量约是已探明的化石燃料的2倍.如果找到了适用的开采技术,将大大缓解能源危机. 5. 柱状图略.关于如何合理利用资源,能源,学生可以自由设想.在上述工业原材料中,能源单耗最大的是铝;产量大,因而总耗能量大的是水泥和钢铁.在生产中节约使用原材料,加强废旧钢铁,铝,铜,锌,铅,塑料器件的回收利用,均是合理利用资源和能源的措施. 6. 公交车个人耗油和排出污染物量为私人车的1/5,从经济和环保角度看,发展公交车更为合理. 第三节化学反应热的计算1. C(s)+O2 (g) == CO2 (g) H=-393.5 kJ/mol 2.5 mol C 完全燃烧,H=2.5 mol×(-393.5 kJ/mol)=-983.8 kJ/mol 2. H2 (g)的燃烧热H=-285.8 kJ/mol 欲使H2完全燃烧生成液态水,得到1 000 kJ 的热量,需要H2 1 000 kJ÷285.8 kJ/mol=3.5 mol 3. 设S 的燃烧热为H S(s)+O2 (g) == SO2 (g) 32 g/mol H 4g -37 kJ H=32 g/mol×(-37 kJ)÷4 g =-296 kJ/mol 4. 设CH4的燃烧热为H CH4 (g)+O2 (g) == CO2 (g)+2H2O(g) 16 g/mol H 1g -55.6 kJ H=16 g/mol×(-55.6 kJ)÷1 g =-889.6 kJ/mol 5. (1)求3.00 mol C2H2完全燃烧放出的热量Q C2H2 (g)+5/2O2 (g) == 2CO2 (g)+H2O(l) 26 g/mol H 2.00 g -99.6 kJ H=26 g/mol×(-99.6 kJ)÷2.00 g =-1 294.8 kJ/mol Q=3.00 mol×(-1 294.8 kJ/mol)=-3 884.4 kJ≈-3 880 kJ (2)从4题已知CH4的燃烧热为-889.6 kJ/mol,与之相比,燃烧相同物质的量的C2H2放出的热量多. 6. 写出NH3燃烧的热化学方程式NH3 (g)+5/4O2 (g) == NO2 (g)+3/2H2O(g) 将题中(1)式乘以3/2,得: 3/2H2 (g)+3/4O2 (g) == 3/2H2O(g) 3/2H1=3/2×(-241.8 kJ/mol) =-362.7 kJ/mol 将题中(2)式照写: 1/2N2 (g)+O2 (g) == NO2 (g) H2=+33.9 kJ/mol 将题中(3)式反写,得NH3 (g) == 1/2N2 (g)+3/2H2 (g) -H3=46.0 kJ/mol 再将改写后的3式相加,得: 2 7. 已知1 kg 人体脂肪储存32 200 kJ 能量,行走1 km 消耗170 kJ,求每天行走5 km,1年因此而消耗的脂肪量: 170 kJ/km×5 km/d×365 d÷32 200 kJ/kg=9.64 kg 8. 此人脂肪储存的能量为4.2×105 kJ.快速奔跑1 km 要消耗420 kJ 能量,此人脂肪可以维持奔跑的距离为:4.2×105 kJ÷420 kJ/km=1 000 km 9. 1 t 煤燃烧放热2.9×107 kJ 50 t 水由20 ℃升温至100 ℃,温差100 ℃-20 ℃=80 ℃,此时需吸热: 50×103 kg×80 ℃×4.184 kJ/(kg℃)=1.673 6×107 kJ 锅炉的热效率=(1.673 6×107 kJ÷2.9×107 kJ)×100% =57.7% 10. 各种塑料可回收的能量分别是: 耐纶5 m3×4.2×104 kJ/m3=21×104 kJ 聚氯乙烯50 m3×1.6×104 kJ/m3=80×104 kJ 丙烯酸类塑料 5 m3×1.8×104kJ/m3=9×104 kJ 聚丙烯40 m3×1.5×104 kJ/m3=60×104 kJ 将回收的以上塑料加工成燃料,可回收能量为21×104 kJ+80×104 kJ+9×104 kJ+60×104 kJ=170×104 kJ=1.7×106 kJ 3 第二单元第一节化学反应速率1. 略. 2. 1:3:2. 3. (1)A; (2)C; (3)B. 4. D. 5. A. 第二节影响化学反应速率的因素1. (1)加快.增大了反应物的浓度,使反应速率增大. (2)没有加快.通入N2后,容器内的气体物质的量增加,容器承受的压强增大,但反应物的浓度(或其分压)没有增大,反应速率不能增大. (3)降低.由于加入了N2,要保持容器内气体压强不变,就必须使容器的容积加大,造成H2和I2蒸气的浓度减小,所以,反应速率减小. (4)不变.在一定温度和压强下,气体体积与气体的物质的量成正比,反应物的物质的量增大一倍,容器的容积增大一倍,反应物的浓度没有变化,所以,反应速率不变. (5)加快.提高温度,反应物分子具有的能量增加,活化分子的百分数增大,运动速率加快,单位时间内的有效碰撞次数增加,反应速率增大. 2.A.催化剂能够降低反应的活化能,成千上万倍地提高反应速率,使得缓慢发生的反应2CO+2NO== N2+2CO2迅速进行.给导出的汽车尾气再加压,升温的想法不合乎实际. 第三节化学平衡1. 正,逆反应速率相等,反应物和生成物的质量(或浓度)保持不变. 2. 3. 反应混合物各组分的百分含量,浓度,温度,压强(反应前后气体的物质的量有变化的反应) ,同等程度地改变正,逆反应,不能使. 4. (1)该反应是可逆反应,1 mol N2和3 mol H2不能完全化合生成2 mol NH3,所以,反应放出的热量总是小于92.4 kJ. (2)适当降低温度,增大压强. 5. B; 6. C;7. C; 8. C. 9. 设:CO 的消耗浓度为x. 第四节化学反应进行的方向1. 铵盐溶解常常是吸热的,但它们都能在水中自发地溶解.把两种或两种以上彼此不 4 发生反应的气体依次通入到同一个密闭容器中,它们能自发地混合均匀. 2. 在封闭体系中焓减和熵增的反应是容易自发发生的.在判断化学反应的方向时不能只根据焓变ΔH<0或熵增中的一项就得出结论,而是要全面考虑才能得出正确结论. 5 第三单元第一节弱电解质的电离1. 2. 氨水中存在的粒子:NH3H2O,NH4+,OH氯水中存在的粒子:Cl2,Cl-,H+,ClO3. (1) 错.导电能力的强弱取决于电解质溶液中离子的浓度,因此强,弱电解质溶液导电能力与二者的浓度及强电解质的溶解性有关. (2) 错.酸与碱反应生成盐,所需碱的量只与酸的物质的量有关,盐酸和醋酸都是一元酸, + 物质的量浓度相同的盐酸和醋酸中含有相同物质的量的H . (3) 错.一水合氨是弱碱,在水溶液中是部分电离的,其电离平衡受氨水浓度的影响,浓溶- 液的电离程度低于稀溶液.因此氨水稀释一倍时,其OH 浓度降低不到一半. + (4) 错.醋酸中的氢没有全部电离为H . ※(5) 错.此题涉及水解较复杂,不要求学生考虑水解. 4(1) 不变.一定温度下,该比值为常数——平衡常数. - (2) 4.18×10 4 mol/L 5. (1) 略; (2) 木头中的电解质杂质溶于水中,使其具有了导电性. 第二节水的电离和溶液的酸碱性 1. ③③③③;③③③③. 2. NH+4,OH-,NH3H2O,H+. 3. C;4A;5D;6D;7A;8A,D. 9. 注:不同品牌的同类物品,其相应的pH 可能不尽相同. 10. 6 11. 图略.(1) 酸性(2) 10, 1×10-4 (3) 9 mL 第三节盐类的水解1. D; 2. B;3. C; 4. D. + 5. 乙,如果是弱酸,所生成的盐电离出的A-会部分地与水电离出的H 结合成HA,则c(A - + )≠c(M ) . - + - - 3+ 6. >,Al +2SO42 +2Ba2 +4OH = 2BaSO4↓+AlO2 +2H2O; + - + - =,2Al3 +3SO42 +3Ba2 +6OH = 3BaSO4↓+2Al(OH)3↓ - - - + - 7. CO32 +H2O=HCO3 +OH , Ca2 +CO32 =CaCO3↓ - - 8. Na2CO3溶液的pH>NaHCO3溶液的pH,因为由HCO3 电离成CO32 比由H2CO3电离成- HCO3 更难,即Na2CO3与NaHCO3是更弱的弱酸盐,所以水解程度会大一些. 9. (1) SOCl2 +H2O SO2↑+ 2HCl↑ (2) AlCl3溶液易发生水解,AlCl36 H2O 与SOCl2混合加热,SOCl2与AlCl36 H2O 中的结晶水作用,生成无水AlCl3及SO2和HCl 气体. ,加氨水可中和水解反应生成的HCl,以10. 加水的效果是增加水解反应的反应物c(SbCl3) + 减少生成物c(H ) ,两项操作的作用都是使化学平衡向水解反应的方向移动. ※11. 受热时,MgCl26H2O 水解反应的生成物HCl 逸出反应体系,相当于不断减少可逆反应的生成物,从而可使平衡不断向水解反应方向移动;MgSO47H2O 没有类似可促进水解反应进行的情况. 第四节难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡1. 文字描述略. 2. C; 3. D; 4. C. 7 5. (1) S2 与H 作用生成的H2S 气体会逸出反应体系,使FeS 的沉淀溶解平衡向溶解方向移动. (2) 硫酸钙也难溶于水,因此向碳酸钙中加硫酸是沉淀转化的问题,但硫酸钙的溶解度大于+ 碳酸钙,转化不能实现.醋酸钙溶于水,且醋酸提供的H 与碳酸钙沉淀溶解平衡中的CO32作用,可生成CO2逸出反应体系,使其沉淀溶解平衡向溶解的方向移动. (3) 硫酸溶液中的SO42-对BaSO4的沉淀溶解平衡有促进平衡向生成沉淀的方向移动的作用. 6. 略. - + 8 第四单元第一节原电池 1. 由化学能转变为电能的装置.氧化反应,负极;还原反应,正极. 2. 铜,Cu-2e == Cu ;银,Ag +e == Ag. 3. a,c,d,b. 4. B; 5. B,D. 2+ + - 图4-2锌铁原电池装置6. 装置如图4-2所示. 负极:Zn-2e == Zn 2+ 2+ 正极:Fe +2e == Fe 第二节化学电源1. A; 2. C; 3. C. 4. 铅蓄电池放电时的电极反应如下: 负极:Pb(s)+SO4 (aq)-2e == PbSO4(s) 正极:PbO2 (s)+4H (aq)+SO4 (aq)+2e == PbSO4 (s)+2H2O(l) 铅蓄电池充电时的电极反应如下: + 22- 9 阴极:PbSO4 (s)+2e == Pb(s)+SO4 (aq) 阳极:PbSO4 (s)+2H2O(l)-2e == PbO2(s)+4H (aq)+SO4 (aq) 总反应方程式: + 2- - 2- 第三节电解池1. A; 2. D. 3. 原电池是把化学能转变为电能的装置,电解池是由电能转化为化学能的装置.例如锌铜原电池,在锌电极上发生氧化反应,称为负极,在铜电极上发生还原反应,称为正极. 负极:Zn-2e == Zn (氧化反应) 正极:Cu +2e == Cu(还原反应) 电子通过外电路由负极流向正极. 电解池:以CuCl2溶液的电解装置为例.与电源正极相连的电极叫做阳极,与电源负极相连的电极叫阴极. 阳极:2Cl -2e == Cl2↑(氧化反应) 阴极:Cu +2e == Cu(还原反应) 电子通过外电路由阳极流向阴极. 4. 电镀是把待镀金属制品作阴极,把镀层金属作阳极,电解精炼铜是把纯铜板作阴极,粗铜板作阳极, 通过类似电镀的方法把铜电镀到纯铜板上去, 而粗铜中的杂质留在阳极泥或电解液中,从而达到精炼铜的目的.其电极主要反应如下: 阳极(粗铜) :Cu-2e == Cu (氧化反应) 阴极(纯铜) :Cu +2e == Cu(还原反应) 补充:若粗铜中含有锌,镍,银,金等杂质,则在阳极锌,镍等比铜活泼的金属也会被氧化: 阳极(粗铜) :Zn-2e = Zn 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 10 Ni—2e = Ni - 2+ 由于附着在粗铜片上银,金等金属杂质不如铜活泼,不会在阳极被氧化,所以当铜氧化后,这些微小的杂质颗粒就会掉进电解质溶液中,沉积在阳极附近(即"阳极泥",成为提炼贵重金属的原料) . 在阴极,电解质溶液中Zn 和Ni 的氧化性又不如Cu 强,难以在阴极获得电子被还原, 故Zn 和Ni 被滞留在溶液中.因此,在阴极只有Cu 被还原并沉积在纯铜片上,从而达到了通过精炼提纯铜的目的. 5. 电解饱和食盐水的电极反应式为: 阳极:2Cl -2e == Cl2↑(氧化反应) 阴极:2H +2e == H2↑(还原反应) 或阴极:2H2O+2e == H2↑+2OH (还原反应) 总反应:2NaCl+2H2O == 2NaOH+H2↑+Cl2↑ 在阴极析出 1. 42 L H2,同时在阳极也析出1.42 L Cl2. 6. 依题意,电解XCl2溶液时发生了如下变化: + 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ M(X)=3.2 g×22.4 L/(1 mol×1.12 L)=64 g/mol 即X 的相对原子质量为64. 又因为2Cl - 2e == Cl2↑ 2 mol n(e ) - 22.4L 1.12L n(e )=2 mol×1.12 L/22.4 L=0.1 mol 即电路中通过的电子有0.1 mol.11 第四节金属的电化学腐蚀与防护1. 负极; Fe-2e- == Fe2+; 正极; 析氢腐蚀: ++2e- == H2↑, 2H 析氧腐蚀: 2O+O2+4e- == 4OH2H 2. (1)电化腐蚀,铁和铁中的杂质碳以及残留盐溶液形成了原电池. (2)提示:主要是析氧腐蚀.2Fe-4e- == 2Fe2+;2H2O+O2+4e- == 4OHFe2++2OH- == Fe(OH)2,4Fe(OH) 2+O2+2H2O == 4Fe(OH) 3 3. C; 4. B,D; 5. A,C; 6. A,D. 7. 金属跟接触到的干燥气体(如O2,Cl2,SO2)或非电解质液体直接发生化学反应而引起的腐蚀,叫做化学腐蚀.不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化,这种腐蚀叫做电化学腐蚀.金属腐蚀造成的危害甚大,它能使仪表失灵,机器设备报废,桥梁,建筑物坍塌,给社会财产造成巨大损失. 8. 当钢铁的表面有一层水膜时,水中溶解有电解质,它跟钢铁中的铁和少量的碳形成了原电池.在这些原电池里,铁是负极,碳是正极.电解质溶液的H+在正极放电,放出H2,因此这样的电化腐蚀叫做析氢腐蚀. 如果钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性, 溶有一定量的氧气,此时就会发生吸氧腐蚀,其电极反应如下: 负极:2Fe-4e- == 2Fe2+ 正极:2H2O+O2+4e- == 4OH- 总反应:2Fe+2H2O+O2 == 2Fe(OH) 2 9. 镀锌铁板更耐腐蚀.当镀锌铁板出现划痕时,暴露出来的铁将与锌形成原电池的两个电极,且锌为负极,铁为正极,故铁板上的镀锌层将先被腐蚀,镀锌层腐蚀完后才腐蚀铁板本身.镀锡铁板如有划痕,锡将成为原电池的正极,铁为负极,这样就会加速铁的腐蚀. 可设计如下实验: 取有划痕的镀锌铁片和镀锡铁片各一块, 放在经过酸化的食盐水中浸泡一会儿, 取出静置一段时间,即可见到镀锡铁片表面较快出现锈斑,而镀锌铁片没有锈斑.即说明上述推测是正确的.。
专题难溶电解质的溶解平衡一、物质的溶解性1.下列属于微溶物质的是( ) A.AgCl B.BaCl2C.CaSO4D.Ag2S2.下列物质的溶解度随温度升高而减小的是( )①KNO3②Ca(OH)2③BaSO4④CO2A.①②B.②④C.①③D.①④3.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是( ) A.反应开始时,溶液中各离子浓度相等B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速率相等C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变D.沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶的该沉淀物,将促进溶解二、沉淀反应的应用4.除去NaCl中的FeCl3需加入的试剂是( ) A.NaOH B.石灰水C.铜片D.氨水5.已知K sp(AgCl)=×10-10,K sp(AgI)=×10-16。
下列说法错误的是 ( )A.AgCl不溶于水,不能转化为AgIB.在含有浓度均为mol·L-1的Cl-、I-的溶液中缓慢加入AgNO3稀溶液,首先析出AgI沉淀C.AgI比AgCl更难溶于水,所以,AgCl可以转化为AgID.常温下,AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI,则NaI的浓度必须不低于错误!×10-11 mol·L-1三、溶度积及其计算6.下列有关溶度积常数K sp的说法正确的是( ) A.常温下,向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体,BaCO3的K sp减小B.溶度积常数K sp只受温度影响,温度升高K sp减小C.溶度积常数K sp只受温度影响,温度升高K sp增大D.常温下,向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体,Mg(OH)2的K sp不变7.在CaCO3饱和溶液中,加入Na2CO3固体,达到平衡时( ) A.c(Ca2+)=c(CO2-3) B.c(Ca2+)=c(CO2-3)=K sp(CaCO3)C.c(Ca2+)≠c(CO2-3),c(Ca2+)·c(CO2-3)=K sp(CaCO3) D.c(Ca2+)≠c(CO2-3),c(Ca2+)·c(CO2-3)≠K sp(CaCO3)8. 某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。
据图分析,下列判断错误的是( )A.K sp[Fe(OH)3]<K sp[Cu(OH)2]B.加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点C.c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)乘积相等D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和9.已知几种难溶电解质的溶度积常数K sp(25 ℃)见下表:难溶电AgCl AgBr AgI Ag2SO4Ag2CrO4解质K sp×10-10×10-13×10-17×10-5×10-12A.由溶度积常数可判断在相同条件下一些物质的溶解性大小B.将等体积4×10-3 mol·L-1的AgNO3溶液和4×10-3 mol·L-1 K2CrO4溶液混合,产生Ag2CrO4沉淀C.向AgCl的悬浊液中滴加饱和NaBr溶液可以得到黄色AgBr悬浊液D.向100 mL mol·L-1的Na2SO4溶液中加入1 mL mol·L-1的AgNO3溶液,有白色沉淀生成10.现向含AgBr的饱和溶液中:(1)加入固体AgNO3,则c(Ag+)________(填“变大”、“变小”或“不变”,下同);(2)加入更多的AgBr固体,则c(Ag+)________;(3)加入AgCl固体,则c(Br-)________,c(Ag+)__________________________;(4)加入Na2S固体,则c(Br-)________,c(Ag+)_______________________________。
11.Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq),K sp=c(Cu2+)·c2(OH-)=2×10-20。
溶液里各离子浓度幂的乘积大于溶度积时则出现沉淀,反之沉淀溶解。
(1)某CuSO4溶液里c(Cu2+)=mol·L-1,如果要生成Cu(OH)2沉淀,应调节溶液的pH,使之大于____________________________________________________________。
(2)要使mol·L-1 CuSO4溶液中的Cu2+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降低至原来的千分之一),则应向溶液里加入NaOH溶液,使溶液pH为________。
12.已知在25 ℃的水溶液中,AgX、AgY、AgZ均难溶于水,但存在溶解平衡。
当达到平衡时,溶液中离子浓度的乘积是一个常数(此常数用K sp表示,K sp和水的K w相似)。
如:AgX(s)Ag+(aq)+X-(aq) K sp(AgX)=c(Ag+)·c(X-)=×10-10AgY(s) Ag+(aq)+Y-(aq) K sp(AgY)=c(Ag+)·c(Y-)=×10-12AgZ(s) Ag+(aq)+Z-(aq) K sp(AgZ)=c(Ag+)·c(Z-)=×10-17(1)根据以上信息,判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度(用已被溶解的溶质的物质的量/1 L溶液表示)S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为________________________________。
(2)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”)。
(3)在25 ℃时,若取0.188 g的AgY(相对分子质量188)固体放入100 mL水中(忽略溶液体积的变化),则溶液中Y-的物质的量浓度为__________________。
(4)由上述K sp判断,在上述(3)的体系中,能否实现AgY向AgZ的转化,并简述理由:________________________________________________________________________。
答案1.C2.B3.B4.A5.A6.D7.C8.B 9.D 10.(1)变大(2)不变(3)变小变大(4)变大变小11.(1)5(2)613.(1)S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)(2)减小(3)×10-6 mol·L-1(4)能,因为K sp(AgY)=×10-12>K sp(AgZ)=×10-1712.某小型化工厂生产皓矾(ZnSO 4·7H 2O)的工艺流程如下图所示:已知:开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH 范围分别为Fe(OH)3:~;Fe(OH)2:~;Zn(OH)2:~。
试回答下列问题:(1)加入的试剂①应是________,其目的是______________________________________。
(2)加入的试剂②,供选择使用的有:氨水、NaClO 溶液、20% H 2O 2溶液、浓硫酸、浓硝酸等,应选用_________________________________________________________,其理由是_____________________________________________________________。
(3)加入的试剂③是________________,目的是_____________________________。
答案12.(1)Zn 将Cu 2+、Fe 3+、Fe 2+等杂质离子除去 (2)20% H 2O 2溶液 H 2O 2作氧化剂,可将Fe 2+氧化为Fe 3+,且不引入其他杂质 (3)ZnO 或Zn(OH)2(答案合理即可) 调节溶液的pH ,使Fe 3+转化为Fe(OH)3沉淀14.工业废水中常含有一定量的Cr 2O 2-7和CrO 2-4,它们会对人类及生态系统产生很大危害,必须进行处理。
还原沉淀法是常用的一种方法,其过程如下:CrO 2-4――→H +转化Cr 2O 2-7――→Fe 2+还原Cr 3+――→OH -沉淀Cr(OH)3↓ (1)转化过程中存在平衡:2CrO 2-4+2H+Cr 2O 2-7+H 2O 。
能说明该反应达平衡状态的是________。
a .Cr 2O 2-7和CrO 2-4的浓度相同 b .2v (Cr 2O 2-7)=v (CrO 2-4)c .溶液的pH 保持不变(2)若1 L 转化后所得溶液中含铬元素的质量为28.6 g ,CrO 2-4有1011转化为Cr 2O 2-7(已知铬的相对原子质量为52)。
①转化后所得溶液中c (Cr 2O 2-7)=______________。
②已知:常温时该反应的平衡常数K =1014。
上述转化后所得溶液的pH =________。
(3)若在还原过程中还原1 mol Cr 2O 2-7,需要________mol 的FeSO 4·7H 2O 。
(4)沉淀过程中生成的Cr(OH)3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,要使c (Cr 3+)降至10-5 mol·L -1,溶液的pH 应调至________。
答案14.(1)c (2)① mol·L -1 ②6 (3)6 (4)5。