金属氢氧化物在酸中溶解度不同.因此可以利用这一性质.控制溶液的pH.达到分离金属离子的目的．难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(s.mol?L-1)见图．(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是:Cu2+Cu2+．(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+.应该控制溶液的pH为BB．A.＜1 B.4左右 C.＞6(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的．难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度（s，mol?L^-1）见图．
（1）pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是：

Cu²⁺

．（写化学式）
（2）若要除去CuCl₂溶液中的少量Fe³⁺，应该控制溶液的pH为

．（填字母）
A、＜1 B、4左右 C、＞6
（3）在Ni（NO₃）₂溶液中含有少量的Co²⁺杂质，

不能

（能、不能）通过调节溶液pH的方法来除去，理由是

Co²⁺和Ni²⁺沉淀的pH范围相差太小

．
（4）要使氢氧化铜沉淀溶解，除了加入酸之外，还可以加入氨水，生成[Cu（NH₃）₄]²⁺，写出反应的离子方程式．

Cu（OH）₂+4NH₃?H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O

．
（5）已知一些难溶物的溶度积常数如下表．

物质	FeS	MnS	CuS	PbS	HgS	ZnS
Ksp	6.3×10^-18	2.5×10^-13	1.3×10^-36	3.4×10^-28	6.4×10^-53	1.6×10^-24

某工业废水中含有Cu²⁺、Pb²⁺、Hg²⁺，最适宜向此工业废水中加入过量的

除去它们．
A、NaOH 　　　　 B、FeS 　　　　 C、Na₂S　　　　　（选填序号）

分析：（1）在pH=3时，溶液中不会出现Cu（OH）₂沉淀；
（2）除去Fe³⁺的同时必须保证Cu²⁺不能沉淀，因此pH应保持在4左右；
（3）Co²⁺和Ni²⁺沉淀的pH范围相差太小；
（4）根据反应物和生成物可写出反应的方程式；
（5）要使三种离子生成沉淀，最好选择难溶于水的FeS，使它们转化为更难溶解的金属硫化物沉淀，同时又不引入其它离子．

解答：解：（1）由图可知，在pH=3时，溶液中不会出现Cu（OH）₂沉淀，主要以Cu²⁺存在，故答案为：Cu²⁺；
（2）除去Fe³⁺的同时必须保证Cu²⁺不能沉淀，因此pH应保持在4左右Fe³⁺沉淀完全，故答案为：B；
（3）从图示关系可看出，Co²⁺和Ni²⁺沉淀的pH范围相差太小，无法控制溶液的pH，
故答案为：不能；Co²⁺和Ni²⁺沉淀的pH范围相差太小；
（4）氢氧化铜沉淀溶于氨水生成=[Cu（NH₃）₄]²⁺，反应的离子方程式为Cu（OH）₂+4NH₃?H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O，
故答案为：Cu（OH）₂+4NH₃?H₂O=[Cu（NH₃）₄]²⁺+2OH^-+4H₂O；
（5）要使三种离子生成沉淀，最好选择难溶于水的FeS，使它们转化为更难溶解的金属硫化物沉淀，同时又不引入其它离子．故答案为：B．

点评：本题考查了沉淀溶解平衡及盐类水解的应用以及溶度积的计算，题目难度中等，解答本题的关键是认真审题，能从图象曲线的变化特点把握物质的溶解性．

练习册系列答案

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金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的．难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度（s，mol?L^-1）如图．
（1）若要除去CuCl₂溶液中的少量Fe³⁺，应该控制溶液的pH为

②

（填序号）
①pH＜1 ②pH=4左右 ③pH＞6
（2）在Ni（NO₃）₂溶液中含有少量的Co²⁺杂质，

不能

（填能或不能）通过调节溶液pH的方法来除去．
（3）已知一些难溶物的溶度积常数如表．

物质	FeS	MnS	CuS	PbS	HgS	ZnS
Ksp	6.3×10^-18	2.5×10^-13	1.3×10^-36	3.4×10^-28	6.4×10^-53	1.6×10^-24

某工业废水中含有Cu²⁺、Pb²⁺、Hg²⁺，最适宜向此工业废水中加入过量的

②

除去它们．（选填序号）
①NaOH ②FeS ③Na₂S．

金属单质及其化合物与工农业生产、日常生活有密切的联系．请回答下列问题：

（1）一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳发生如下反应：
Fe₂O₃（s）+3CO（g）?2Fe（s）+3CO₂（g），△H=QkJ?mol^-1
①该反应的平衡常数表达式K=

；
②该温度时，在2L盛有Fe₂O₃粉末的密闭容器中通入CO气体，5min后，生成了单质铁11.2g，则这段时间内CO的反应速率为

0（填“＞”、“=”、“＜”）．
（2）工业常根据金属氢氧化物在酸中溶解度不同，通过控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的．如图1是难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解情况（s/mol?L^-1）．若要除去CuCl₂溶液的少量Fe³⁺，应控制溶液的pH为

（填序号）．
A．小于1 B．4左右 C．大于6 D．大于9
（3）某工业废水中含有Cu²⁺、Pb²⁺、Hg²⁺，若向工业废水中加入过量的FeS，当FeS、CuS、PbS和HgS共存时，溶液中c（Fe²⁺）：c（Pb²⁺）：c（Hg²⁺）=

：

．已知：Ksp（FeS）=6.3×10^-18mol²?L^-2，Ksp（PbS）=3.4×10^-28mol²?L^-2Ksp（CuS）=1.3×10^-36mol²?L^-2，Ksp（HgS）=6.4×10^-53mol²?L^-2
（4）依据氧化还原反应：Cu²⁺（aq）+Fe（s）═Fe²⁺（aq）+Cu（s）设计成如图2所示的原电池，则关于该电池装置的说法中不正确的是

（填序号）．
A．电极X的材料是Fe
B．电解质溶液Y是AgNO₃溶液
C．原电池工作时，盐桥中的阴离子不断移向左池的氯化钠溶液中
D．原电池工作时，x电极反应为：O₂+2H₂O+4e^-→4OH^-．

（16分）金属单质及其化合物与工农业生产、日常生活有密切的联系。请回答下列问题：

（2）一定温度下，氧化铁可以与一氧化碳发生如下反应：

①该温度时，在2 L盛有Fe₂O₃粉末的密闭容器中通入CO气体，5 min后，生成了单质铁11.2 g，则这段时间内CO的反应速率为             ；
②达平衡后，若温度升高，的值增大，则Q    0（填“>”、“=”、“<”）。
（3）工业常根据金属氢氧化物在酸中溶解度不同，通过控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。如是难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解情况（s/mol·L^-1）。若要除去CuCl₂溶液的少量Fe³⁺，应控制溶液的pH为        （填序号）。

A．小于l    B．4左右       C．大于6    D．大于9
（4）某工业废水中含有Cu²⁺、Pb²⁺、Hg²⁺，若向工业废水中加入过量的FeS，当FeS、CuS、PbS和HgS共存时，溶液中c（Fe²⁺）：c（Pb²⁺）：c（Hg²⁺）=          ：         ：         。
已知：Ksp（FeS）=6.3×10^-18mol²·L^-2，Ksp（PbS）=3.4×10^-28mol²·L^-2
Ksp（CuS）=1.3×10^-36mol²·L^-2，Ksp（HgS）=6.4×10^-53mol²·L^-2
（5）依据氧化还原反应：Cu²⁺（aq）+Fe（s）===Fe²⁺（aq）+Cu（s）设计成如图所示的原电池，则关于该电池装置的说法中不正确的是       （填序号）。

A．电极X的材料是Fe
B．电解质溶液Y是AgNO₃溶液
C．原电池工作时，盐桥中的阴离子不断移向左池的氯化钠溶液中
D．原电池工作时，x电极反应为：O₂+2H₂O+4e^-→4OH^-

(10分)金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(s，mol·L^－1)见右图。

(1)pH＝3时溶液中铜元素的主要存在形式是：________(化学式)

(2)若要除去CuCl₂溶液中的少量Fe³^＋，应该控制溶液的pH为

A．＜1 B．4左右 C．＞6

(3)在Ni(NO₃)₂溶液中含有少量的Co²^＋杂质，___ (能、不能)通过调节溶液pH的方法来除去，理由是_________。

(4)已知一些难溶物的溶度积常数如下表。

物质	FeS	MnS	CuS	PbS	HgS	ZnS
Ksp	6.3×10^－18	2.5×10^－13	1.3×10^－36	3.4×10^－28	6.4×10^－53	1.6×10^－24

某工业废水中含有Cu²^＋、Pb²^＋、Hg²^＋，最适宜向此工业废水中加入过量的_______除去它们。

A．NaOH B．FeS C．Na₂S

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