题目内容

利用Ksp计算溶液中某种离子的浓度

已知室温时AgBr的溶解度是8.8×10－7 mol·L－1，MgNH4PO4溶解度是6.3×10－5 mol·L－1，求AgBr、MgNH4PO4的溶度积．

答案：
解析：

　　答：AgBr的溶度积为7.7×10－13，MgNH4PO4的溶度积为2.5×10－13．

　　AgBr(s) Ag+＋Br－

　　因为溶解的AgBr可认为完全电离

　　所以c(Ag+)＝c(Br－)＝8.8×10－7 mol·L－1

　　Ksp(AgBr)＝c(Ag+)·c(Br－)＝(8.8×10－7)2＝7.7×10－13

　　同理MgNH4PO4(s)Mg2+＋＋

　　因为溶解的Mg(NH4)PO4可认为完全电离，

　　所以c(Mg2+)＝c()＝c()＝6.3×10－5 mol·L－1

　　所以Ksp(MgNH4PO4)＝c(Mg2+)c()c()＝(6.3×10－5)3＝2.5×10－13


练习册系列答案
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（2011?厦门一模）利用染化厂的废料铁泥（主要成分是Fe2O2、FeO和铁）制备可用于隐形飞机涂层的纳米四氧化三铁的生产流程为：
请回答：

（1）在物质分类中，纳米四氧化三铁的主要成分属于
氧化物
氧化物
；
（2）过程①主要反应的离子方程式为
2Fe3++Fe=3Fe2+
2Fe3++Fe=3Fe2+
；
（3）已知氢氧化亚铁的Ksp=1×10-13，氢氧化铁的Ksp=1×10-26，通过计算所得数据说明过程②调节pH=9的原因是
当pH=9时，Fe2+的浓度为5×10-5mol?L-1，已完全沉淀
当pH=9时，Fe2+的浓度为5×10-5mol?L-1，已完全沉淀
；
（4）物质D的主要产物中铁、氢、氧三种元素的质量比为56：1：32，则过程③主要反应的化学方程式为
2Fe（OH）2+H2O2=2FeO（OH）+2H2O
2Fe（OH）2+H2O2=2FeO（OH）+2H2O
；
（5）已知Fe3+在弱碱性溶液中还原性较强，图是研究过程④的实验所得，该实验的结论是
随着反应时间的增加，溶液的PH下降，可确定该反应的最佳时间是0.16h
随着反应时间的增加，溶液的PH下降，可确定该反应的最佳时间是0.16h
；
（6）为研究本流程中双氧水的用量，调节的pH、反应时间三个关键生产条件，需要进行七组实验．
①每组实验需要测定并计算得出的数据是
纳米四氧化三铁的产率
纳米四氧化三铁的产率
；
②若实验序号1是该流程的理论最佳生产条件，请在表中填入实验序号为5、6、7的三组实验条件．      
实验序号 双氧水（mL） pH 反应时间
1 0.5 11 3
2 0.4 11 3
3 0.6 11 3
4 0.5 10 3
5
6
7
工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如下：

（1）工业生产时，制取氢气的一个反应为：CO+H2O（g）?CO2+H2
①t℃时，往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气．反应建立平衡后，体系中c（H2）=0.12mol?L-1．该温度下此反应的平衡常数K=
1
1
 （填计算结果）．
②保持温度不变，向上述平衡体系中再加入0.1molCO，当反应重新建立平衡时，水蒸气的转化率α（H2O）=
50%
50%
．
   （2）合成塔中发生反应N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H＜0．下表为不同温度下该反应的平衡常数．由此可推知，表中
T1
＜
＜
573K（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）NH3和O2在铂系催化剂作用下从145℃就开始反应：4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g）△H=-905kJ?mol-1，不同温度下NO产率如右图所示．温度高于900℃时，NO产率下降的原因
温度高于900℃时，平衡向左移动
温度高于900℃时，平衡向左移动
．
（4）废水中的N、P元素是造成水体富营养化的关键因素，农药厂排放的废水中常含有较多的NH4+和PO43-，一般可以通过两种方法将其除去．
①方法一：将Ca（OH）2或CaO 投加到待处理的废水中，生成磷酸钙，从而进行回收．当处理后的废水中c（Ca2+）=2×10-7 mol/L时，溶液中c（PO43-）=
5×10-7
5×10-7
mol/L．
（已知Ksp[Ca3（PO4）2]=2×10-33）
②方法二：在废水中加入镁矿工业废水，就可以生成高品位的磷矿石-鸟粪石，反应的方程式为Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4↓．该方法中需要控制污水的pH为7.5～10，若pH高于10.7，鸟粪石的产量会大大降低．其原因可能为
当pH高于10.7时，溶液中的Mg2+、NH4+会与OH-反应，平衡向逆反应方向移动
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．与方法一相比，方法二的优点为
能同时除去废水中的氮，充分利用了镁矿工业废水
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．
Ⅰ：由于温室效应和资源短缺等问题，如何降低大气中的CO2含量并加以开发利用，引起了各国的普遍重视．目前工业上有一种方法是用CO2生产燃料甲醇．一定条件下发生反应：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g），△H＜0
（1）该反应平衡常数K的表达式为
 
．温度降低，平衡常数K
 
（填“增大”、“不变”或“减小”）．
（2）为探究反应原理，现进行如下实验：在体积为1L的密闭容器中，充入1mol CO2和3mol H2，测得CO2和CH3OH（g）的浓度随时间变化如图1所示．从反应开始到平衡，用氢气浓度变化表示的平均反应速率v（H2）为
 
．
（3）下列措施中能使n（CH3OH）/n（CO2）增大的有
 
．
A．升高温度；      B．加入催化剂；C．将H2O（g）从体系中分离；D．再充入1mol CO2和3mol H2；
E．充入He（g），使体系总压强增大．
（4）如图2所示，在甲、乙两容器中分别充入物质的量之比为1：3 的CO2和H2，使甲、乙两容器初始容积相等．在相同温度下发生反应，并维持反应过程中温度不变．甲和乙相比，转化程度更大的是
 
，且知乙容器中CO2的转化率随时间变化的图象如图3所示，请在图3中画出甲容器中CO2的转化率随时间变化的图象．并请说明以CO2为原料生产燃料甲醇的优点是
 
（写出一条即可）．
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Ⅱ：一定常温下，FeS的KSP=2.5×10-18，H2S饱和溶液在该温度下，[H+]与[S2-]存在着以下关系：[H+]2?[S2-]=1.0×10-21．在该温度下，将适量FeS投入H2S饱和溶液中，欲使溶液中[Fe2+]达到1mol/L，应调节溶液的pH为
 
（用对数形式表示）．（写出计算过程）
2011年12月30日中国环境保护部通过了新修订的《环境空气质量标准》，调整了污染物项目及限值，增设了PM2.5平均浓度限值，收紧了二氧化氮等污染物的浓度限值．
（1）甲烷是一种清洁燃料，在一定条件下，发生反应：CH4（g）+H2O（g）?CO（g）+3H2（g）△H＞0．将1.0molCH4和2.0molH2O通入反应容器（假设容积为10L），10min末有0.10molCO生成，则10min内该反应的速率v（H2）=
 
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（2）某工厂利用尾气CO制甲醇，在一定压强和固定容积的容器中，通入a molCO与2a molH2，在催化剂作用下反应：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g），CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示，则：
①P1
 
P2（填“＜”、“＞”或“=”）．
②在其它条件不变的情况下，再增加a molCO与2a molH2，达到新平衡时，CO的转化率
 
（填“增大”、“减小”或“不变”）．
（3）某酒厂为减少CO2的排放，用石灰水吸收CO2，25℃达到沉淀溶解平衡时，测得溶液中c（CO32-）=0.010mol?L-1，求c（Ca2+） （写出计算过程，已知：Ksp（CaCO3）=2.8×10-9）．
（4）某硝酸厂处理尾气NO2方法是：催化剂存在时用H2将NO2还原为N2．
已知：2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6 kJ/mol
N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）△H=+67.7 kJ/mol
则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是
 
．

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