题目内容
11.25℃时,用Na2S沉淀Cu2+、Zn2+两种金属离子(M2+),所需S2-最低浓度的对数值lgc(S2-)与lgc(M2+)的关系如图所示,下列说法不正确的是( )A. | Na2S溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)═2c(Na+) | |
B. | 25℃时K甲(CuS)约为1×10-35 | |
C. | 向100mLZn2+、Cu2+浓度均为10-5mol•L-1的混合溶液中逐滴加入10-4mol•L-1的Na2S溶液,Cu2+先沉淀 | |
D. | 向Cu2+浓度为10-5mol•L-1的工业废水中加入ZnS粉末,会有CuS沉淀析出 |
分析 A.根据硫化钠溶液中的物料守恒判断;
B.Ksp(CuS)=c(Cu2+)×c(S2-),根据图象数据计算出25℃时K甲(CuS);
C.依据此图可知,CuS的Ksp较小,则首先出现的沉淀是CuS;
D.在25℃下,CuS溶液的是Ksp小于ZnS的溶度积,则向Cu2+浓度为10-5mol•L-1废水中加入ZnS粉末,会有CuS沉淀析出.
解答 解:A.硫化钠溶液中的物料守恒为:2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)=c(Na+),故A错误;
B.在25℃时,CuS饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:CuS(s)?Cu2+(aq)+S2-(aq),Ksp(CuS)=c(Cu2+)×c(S2-)=10-25×10-10=10-35,故B正确;
C.依据此图可知,CuS的Ksp较小,故CuS最难溶,那么首先出现的沉淀是CuS,即Cu2+先沉淀,故C正确;
D.由于在25℃下,CuS溶液的是Ksp是10-35,小于ZnS溶度积,故向Cu2+浓度为10-5mol•L-1废水中加入ZnS粉末,会有CuS沉淀析出,故D正确;
故选A.
点评 本题主要考查了沉淀溶解平衡曲线,侧重于学生的分析能力的考查,注意掌握难溶物溶解平衡及沉淀转化的实质,难度中等.
练习册系列答案
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2.硫代硫酸钠(Na2S2O3•5H2O)俗名“大苏打”,又称为“海波”.在纺织工业中用于棉织品漂白后的脱氯剂、染毛织物的硫染剂、靛蓝染料的防白剂、纸浆脱氯剂、医药工业中用作洗涤剂、消毒剂和褪色剂等,它易溶于水,难溶于乙醇,加热易分解.工业上常用亚硫酸钠法、硫化碱法等制备.某实验室模拟工业硫化碱法制取硫代硫酸钠,其反应装置及所需试剂如图:
实验具体操作步骤为:
①开启分液漏斗,使硫酸慢慢滴下,适当调节螺旋夹,使反应产生的SO2气体较均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,同时开启电磁搅拌器搅动.
②至析出的硫不再消失,控制溶液的pH接近7时,停止通入SO2气体.
③抽滤所得的滤液,转移至蒸发皿中,水浴加热浓缩,直到溶液表面出现晶膜.
④冷却结晶、抽滤、洗涤.
⑤将晶体放入烘箱中,在40~45℃左右干燥50~60min,称量.
请回答以下问题:
(1)仪器b的名称是三颈烧瓶;
(2)步骤②中若控制PH值小于7,则产率会下降,请用离子方程式解释原因:S2O32-+2H+=S↓+H2O+SO2↑.
(3)步骤③中不能将溶液蒸发至干的原因是蒸干会使硫代硫酸钠脱水并分解;晶膜通常在溶液表面出现的原因是因为溶液表面温度较低.
(4)步骤④中洗涤硫代硫酸钠晶体试剂的结构式是.
(5)下列有关抽滤的说法中,正确的是A B D.
A.为了检验洗涤是否完全,应拔下吸滤瓶与安全瓶之间橡皮管,从吸滤瓶上口倒出少量洗涤液于试管中进行相关实验
B.抽滤前先用溶剂将滤纸湿润,使滤纸与漏斗底部贴紧
C.抽滤结束时应先关抽气泵,后抽掉抽滤瓶接管
D.在洗涤沉淀时,应关小水龙头,使洗涤剂缓缓通过沉淀物
(6)为检验制得的产品的纯度,该实验小组称取5.0克的产品配制成250mL硫代硫酸钠溶液,并用间接碘量法标定该溶液的浓度:在锥形瓶中加入25mL 0.01mol/L KIO3溶液,并加入过量的KI并酸化,发生下列反应:5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配Na2S2O3溶液滴定,发生反应:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,当蓝色褪去且半分钟不变色时到达滴定终点.实验数据如下表:
则该产品的纯度是0.93,间接碘量法滴定过程中可能造成实验结果偏低的是AE.
A.滴定管未用Na2S2O3溶液润洗
B.滴定终点时俯视读数
C.锥形瓶用蒸馏水润洗
D.滴定管尖嘴处滴定前无气泡,滴定终点发现气泡
E.滴定时震荡锥形瓶较剧烈.
实验具体操作步骤为:
①开启分液漏斗,使硫酸慢慢滴下,适当调节螺旋夹,使反应产生的SO2气体较均匀地通入Na2S和Na2CO3的混合溶液中,同时开启电磁搅拌器搅动.
②至析出的硫不再消失,控制溶液的pH接近7时,停止通入SO2气体.
③抽滤所得的滤液,转移至蒸发皿中,水浴加热浓缩,直到溶液表面出现晶膜.
④冷却结晶、抽滤、洗涤.
⑤将晶体放入烘箱中,在40~45℃左右干燥50~60min,称量.
请回答以下问题:
(1)仪器b的名称是三颈烧瓶;
(2)步骤②中若控制PH值小于7,则产率会下降,请用离子方程式解释原因:S2O32-+2H+=S↓+H2O+SO2↑.
(3)步骤③中不能将溶液蒸发至干的原因是蒸干会使硫代硫酸钠脱水并分解;晶膜通常在溶液表面出现的原因是因为溶液表面温度较低.
(4)步骤④中洗涤硫代硫酸钠晶体试剂的结构式是.
(5)下列有关抽滤的说法中,正确的是A B D.
A.为了检验洗涤是否完全,应拔下吸滤瓶与安全瓶之间橡皮管,从吸滤瓶上口倒出少量洗涤液于试管中进行相关实验
B.抽滤前先用溶剂将滤纸湿润,使滤纸与漏斗底部贴紧
C.抽滤结束时应先关抽气泵,后抽掉抽滤瓶接管
D.在洗涤沉淀时,应关小水龙头,使洗涤剂缓缓通过沉淀物
(6)为检验制得的产品的纯度,该实验小组称取5.0克的产品配制成250mL硫代硫酸钠溶液,并用间接碘量法标定该溶液的浓度:在锥形瓶中加入25mL 0.01mol/L KIO3溶液,并加入过量的KI并酸化,发生下列反应:5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配Na2S2O3溶液滴定,发生反应:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,当蓝色褪去且半分钟不变色时到达滴定终点.实验数据如下表:
实验序号 | 1 | 2 | 3 |
Na2S2O3溶液体积(mL) | 19.98 | 20.02 | 21.18 |
A.滴定管未用Na2S2O3溶液润洗
B.滴定终点时俯视读数
C.锥形瓶用蒸馏水润洗
D.滴定管尖嘴处滴定前无气泡,滴定终点发现气泡
E.滴定时震荡锥形瓶较剧烈.
6.碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]可用作净水剂、煤染剂、颜料和药物.工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的部分工艺如图:
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
(1)反应Ⅰ中发生的氧化还原反应的离子方程式是Fe+2H+═Fe2++H2↑;Fe+2Fe3+═3Fe2+.
(2)反应Ⅱ中加入NaHCO3调节体系的pH在4.4≤pH<7.5范围内.
(3)反应Ⅲ中生成的气体空气变红棕色,则反应3中发生反应的离子方程式是2H++Fe2++NO2-=Fe3++NO↑+H2O.
(4)反应Ⅲ中通入氧气可减少NaNO2的用量,若消耗1mol氧气可节约n(NaNO2)=4mol.
(5)用硫酸控制体系的pH.若硫酸加入量过小,容易生成沉淀;若硫酸加入量过大,不利于产品形成,用化学平衡原理分析其原因是过量的硫酸与Fe(OH)SO4电离出来的OH-中和,使电离平衡向右移动,不利于产物生成.
(6)碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+离子可部分水解生成Fe2(OH)${\;}_{4}^{2+}$,该水解反应的离子方程式是2[Fe(OH)]2++2H2O?[Fe2(OH)4]2++2H+.
已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:
沉淀物 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 |
开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
(2)反应Ⅱ中加入NaHCO3调节体系的pH在4.4≤pH<7.5范围内.
(3)反应Ⅲ中生成的气体空气变红棕色,则反应3中发生反应的离子方程式是2H++Fe2++NO2-=Fe3++NO↑+H2O.
(4)反应Ⅲ中通入氧气可减少NaNO2的用量,若消耗1mol氧气可节约n(NaNO2)=4mol.
(5)用硫酸控制体系的pH.若硫酸加入量过小,容易生成沉淀;若硫酸加入量过大,不利于产品形成,用化学平衡原理分析其原因是过量的硫酸与Fe(OH)SO4电离出来的OH-中和,使电离平衡向右移动,不利于产物生成.
(6)碱式硫酸铁溶于水后生成的Fe(OH)2+离子可部分水解生成Fe2(OH)${\;}_{4}^{2+}$,该水解反应的离子方程式是2[Fe(OH)]2++2H2O?[Fe2(OH)4]2++2H+.
16.属于铝热反应的是( )
A. | Al+HCl | B. | Al+Fe2O3 | C. | Al+NaOH | D. | Al+O2 |
3.人们在认识事物时可以采取多种分类方法,下列关于“Na2CO3”的分类不正确的是( )
A. | 离子化合物 | B. | 电解质 | C. | 钠盐 | D. | 碱性氧化物 |