一定温度下.三种碳酸盐MCO3(M:Mg2+.Ca2+.Mn2+)的沉淀溶解平衡曲线如下图所示．已知:pM=-lg c(M).p(CO32-)=-lg c(CO32-)．下列说法正确的是( )A．M离子浓度越大.pM值越大B．MgCO3.CaCO3.MnCO3的Ksp依次增大C．b点表示MgCO3为不饱和溶液.若表示CaCO3则有沉淀析出D．a点可表示CaCO3的饱和溶液题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

17．

一定温度下，三种碳酸盐MCO₃（M：Mg²⁺、Ca²⁺、Mn²⁺）的沉淀溶解平衡曲线如下图所示．已知：pM=-lg c（M），p（CO₃^2-）=-lg c（CO₃^2-）．下列说法正确的是（　　）

	A．	M离子浓度越大，pM值越大
	B．	MgCO₃、CaCO₃、MnCO₃的Ksp依次增大
	C．	b点表示MgCO₃为不饱和溶液，若表示CaCO₃则有沉淀析出
	D．	a点可表示CaCO₃的饱和溶液，且c（Ca²⁺）＜c（CO₃^2-）

分析 pM=-lg c（M），可知M浓度越大，pM越小，由图象可知MgCO₃、CaCO₃、MnCO₃的Ksp以此减小，且处于直线上的点为饱和状态，以此解答该题．

解答解：A．因pM=-lg c（M），则M浓度越大，pM越小，故A错误；
B．pM相等时，图线中p（CO₃^2-）数值越大，实际浓度越小，因此，MgCO₃、CaCO₃、MnCO₃的Ksp依次减小，故B错误；
C．pM数值越大，实际浓度越小，则b点可表示MgCO₃的不饱和溶液；若表示CaCO₃则为过饱和溶液，会析出CaCO₃沉淀，故C正确；
D．a点可表示CaCO₃的饱和溶液，pM＜p（CO₃^2-），所以c（Ca²⁺）＞c（CO₃^2-），故D错误．
故选C．

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，注意掌握图线中pc（CO₃^2-）、pM数值越大，实际浓度越小是解题的关键，难度中等．

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2．在某温度下，可逆反应mA+nB?pC+qD的平衡常数为K，下列说法正确的是（　　）

	A．	K随压强的改变而改变		B．	K越大，C的平衡浓度越小
	C．	C的起始浓度越大，K值越大		D．	K越大，反应进行的程度越大

3．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（　　）

	A．	酸性溶液中：Ca²⁺、Na⁺、PO₄^3-、NO₃^-
	B．	0.1 mol•L^-1Na₂S溶液中：Ag⁺、Fe³⁺、NO₃^-、Cl^-
	C．	无色溶液中：K⁺、H⁺、Cl^-、MnO₄^-
	D．	0.1 mol•L^-1 NaOH溶液中：K⁺、Na⁺、SO₄^2-、CO₃^2-

25℃时，用Na₂S 沉淀Cu²⁺、Zn²⁺两种金属阳离子（M²⁺），所需S^2-最低浓度的对数值lgc（S^2-）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（S^2-）+c（HS^-）+c（H₂S）=2c（Na⁺）
	B．	25℃时，K_sp（CuS）约为1×10^-35
	C．	向100 mL Zn²⁺、Cu²⁺浓度均为10^-5 mol/L 的混合溶液中逐滴加入10^-4mol/L 的Na₂S 溶液，Cu²⁺先沉淀
	D．	向Cu²⁺浓度为10^-5 mol/L 的工业废水中加入ZnS 粉末，会有CuS 沉淀析出

12．一定温度下，Mg（OH）₂固体在水中达到沉淀溶解平衡：Mg（OH）₂（s）?Mg²⁺（aq）+2OH^-（aq）．要使Mg（OH）₂固体质量减少而[Mg²⁺]不变，采取的措施可能是（　　）

加MgSO₄ 固体

2．以白云石（化学式表示为MgCO₃•CaCO₃）为原料制备氢氧化镁的工艺流程如图1：

（1）根据流程图1和图2热分解图判断白云石“轻烧”后固体产物的主要成份CaCO₃、MgO．则“轻烧”温度应不超过700℃．
（2）流程图中“加热反应”的化学方程式为（NH₄）₂SO₄+MgO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgSO₄+2NH₃↑+H₂O．
（3）沉淀过程溶液的pH=10，此时溶液中c（Mg²⁺）=5.61×10^-4mol•L^-1．（已知K_sp[Mg（OH）₂]=5.61×10^-12）
（4）该工艺中可以循环使用的物质是（NH₄）₂SO₄、NH₃或NH₃•H₂O（填化学式）．
（5）传统工艺将白云石分解为氧化镁和氧化钙后提取，该工艺采用轻烧白云石的方法，其优点是①减少能源消耗、②便于CaCO₃分离．

9．CO₂和H₂可用于合成甲醇和甲醚．
（1）已知①CH₃OH（l）+$\frac{3}{2}$O₂（g）═CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-725.5kJ•mol^-1
②H₂（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═H₂O（g）△H=-241.8kJ•mol^-1
③H₂O（g）═H₂O（l）△H=-44kJ•mol^-1
则工业上以CO₂（g）、H₂（g）为原料合成CH₃OH（l），同时生成H₂O（l）的热化学方程式为CO₂（g）+3H₂（g）═CH₃OH（l）+H₂O（l）△H=-131.9kJ•mol^-1．
（2）将CO₂转化为甲醚的反应原理为2CO₂（g）+6H₂（g）?CH₃OCH₃（g）+3H₂O（l）
已知在投料比n（CO₂）：n（H₂）=1：3的条件下，不同温度、不同压强时，CO₂的转化率见表：

温度转化率压强	500K	600K
P	60%	b
1.5P	a	55%

①下列关于上述可逆反应的说法正确的是AD
A．在恒温、恒容的密闭容器中，当反应混合气体的密度保持不变时反应达平衡状态
B．当v_正（CO₂）=3v_逆（H₂），反应达平衡状态
C．当n（CO₂）：n（H₂）=1：3时，反应达平衡状态
D．a＞60%
②上述反应的化学平衡常数的表达式为K=$\frac{c（C{H}_{3}OC{H}_{3}）}{{c}^{2}（C{O}_{2}）．{c}^{6}（{H}_{2}）}$．
③该反应的△H＜0，原因是由表中数据可判断b＜55%，可得温度升高，反应物转化率降低，所以正反应放热．
④在压强为P、温度为500K、投料比n（CO₂）：n（H₂）=1：3的条件下，反应达平衡状态时H₂的转化率为60%，混合气体中CO₂的体积分数为$\frac{4}{19}$．
（3）以甲醇、空气、KOH溶液为原料可设计成燃料电池：放电时，负极的电极反应式为CH₃OH-8e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O．

6．830K时，在密闭容器中发生下列可逆反应：CO（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+H₂（g）△H＜0，试回答下列问题：
（1）若起始时c（CO）=2mol•L^-1，c（H₂O）=3mol•L^-1，达到平衡时CO的转化率60%，则在该温度下，该反应的平衡常数K=1．
（2）在相同温度下，若起始时c（CO）=1mol•L^-1，c（H₂O）=2mol•L^-1，反应进行
一段时间后，测得H₂的浓度为0.5mol•L^-1，则此时该反应是否达到平衡状态否（填“是”或“否”），此时v_（正）大于v_（逆）（填“大于”“小于”或“等于”），你判断的依是浓度商Qc=$\frac{1}{3}$＜1，小于平衡常数K．
（3）若降低温度，该反应的K值将增大．

7．CO在人类社会的发展过程中扮演着多重角色．既有其为人类服务”功臣”的一面，也有作为大气重要污染物“罪人”的一面．请回答下列问题：
（1）CO是工业冶炼金属的重要还原剂之一，已知下列热化学方程式：
①Fe₂O₃（s）+3CO（g）=2Fe（s）+3CO₂（g）△H=-24.8KJ/mol
②3Fe₂O₃（s）+CO（g）=2Fe₃O₄（s）+CO₂（g）△H=-47.2KJ/mol
③Fe₃O₄（s）+CO（g）=3FeO（s）+CO₂（g）△H=+19.3KJ/mol
则CO还原FeO的热化学方程式是CO（g）+FeO（s）=Fe（g）+CO₂（g）△H=-11KJ/mol．
（2）工业上可利用甲烷与水蒸气反应制备CO原料气：CH₄（g）+H₂O（g）═CO（g）+3H₂（g）．图1是CH₄（g）与H₂O（g）体积比为1：3时，平衡体系中甲烷的体积分数受温度、压强影响的关系图：

①甲烷与水蒸气制备CO的反应为吸热（填“放热”或“吸热”）反应，压强：P₂＜P₁（填“＞”或“＜”）．
②在恒温、恒压的条件下，向上述平衡体系中通人氮气，平衡向正反应方向（填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”）移动．
（3）CO与水蒸气反应可制备氢气：CO（g）+H₂O（g）═CO₂（g）+H₂（g）△H＜0．已知800℃时，在容积为2L的恒容密闭容器中充入0.2mol水蒸气和0.2molCO发生上述可逆反应．经过5min，反应达到平衡状态，此时测得平均反应速率v（CO₂）=0.01mol/（L•min），则该温度下的平衡常数K=1，达到平衡时CO的转化率为50%．
（4）一氧化碳报警器（如图2）可检测环境中一氧化碳的浓度，其化学反应原理是CO与O₂反应生成CO₂，其工作原理是当CO通过外壳上的气孔经透气膜扩散到电极上时，在电极表面催化剂的作用下，在水的参与下被氧化，该电极的电极反应式为CO+H₂O-2e^-=CO₂+2H⁺．