题目内容
【题目】不同温度T1、T2时,硫酸钡在水中的溶解平衡曲线如图所示,已知硫酸钡的溶度积随温度升高而增大,下列说法正确的是
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A. 升高温度,可以使溶液由b点变为d点
B. 加入BaCl2固体,可以使溶液由a点变为c点
C. c点表示在T1、T2温度下溶液中均有固体析出
D. T1温度下,恒温蒸发溶剂,可以使溶液由d点变为T1曲线上a、b之间某一点
【答案】D
【解析】
硫酸钡的溶度积随温度升高而增大,所以BaSO4(s)
Ba2+(aq)+SO42-(aq),H>0;根据影响平衡移动的规律进行分析;
硫酸钡的溶度积随温度升高而增大,所以BaSO4(s)
Ba2+(aq)+SO42-(aq),H>0;
A. 升高温度,BaSO4(s)
Ba2+(aq)+SO42-(aq),平衡右移,c(Ba2+)、 c(SO42-)均增大,不可能使溶液由b点变为d点,A错误;
B. 针对BaSO4(s)
Ba2+(aq)+SO42-(aq)反应,加入BaCl2固体,增加c(Ba2+),平衡左移,c(SO42-)减小,c(Ba2+)增加,可以使溶液由a点沿曲线向上移动,不能变为c点,B错误;
C. 在温度T1 时,c点在该曲线的上方,属于过饱和溶液,有沉淀析出;当温度T2时,c点在曲线的上,属于饱和溶液,没有沉淀析出,C错误;
D. T1温度下,恒温蒸发溶剂,c(Ba2+)、 c(SO42-)均增大,可使不饱和溶液变为饱和液,可以使溶液由d点变为T1曲线上a、b之间某一点,D正确;
综上所述,本题选D。
【题目】钴的化合物用途广泛。一种利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等)制取CoCl2·6H2O粗品的工艺流程如下:
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已知:①浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时的pH如下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
③CoCl2·6H2O熔点为86℃,加热至110℃~120℃时,失去结晶水生成无水氯化钴。
请回答下列问题:
(1)写出“浸出”时Co2O3发生反应的离子方程式:_____________________________。
(2)加入NaClO3的作用是______________________________。
(3)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如下图所示。向“滤液II”中加入萃取剂的主要目的是___________________,使用萃取剂时最适宜的pH是_____(填字母序号)。
A.2.0~2.5 B.3.0~3.5 C5.0~5.5 D.9.5~9.8
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(4)“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。已知某温度下,Ksp(MgF2)=7.35×10-11 , Ksp(CaF2)=1.05×10-10 。 当加入过量NaF后,所得滤液c (Mg2+)/c (Ca2+)=________。
(5)制得的CoCl2·6H2O粗品经进一步提纯得到CoCl2·6H2O晶体,在烘干晶体时需采用减压烘干,其原因是___________________________________________。