常温下.Ksp(CaSO4)=9×l0-6.常温下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图.下列判断错误的是 A．a.c两点均可以表示常温下CaS04溶于水所形成的饱和溶液 B．a点对应的Ksp不等于c点对应的Ksp C. b点将有沉淀生成.平衡后溶液中c(SO42-)一定等于3×l0-3mol/L D. 向d点溶液中加入适量CaCl2固体可以变到c点题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

常温下，Ksp(CaSO₄)=9×l0^-6，常温下CaSO₄在水中的沉淀溶解平衡曲线如图。下列判断错误的是

A．a、c两点均可以表示常温下CaS0₄溶于水所形成的饱和溶液

B．a点对应的Ksp不等于c点对应的Ksp

C. b点将有沉淀生成，平衡后溶液中c(SO₄^2-)一定等于3×l0^-3mol/L

D. 向d点溶液中加入适量CaCl₂固体可以变到c点

【答案】

【解析】

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mol?L^-1．
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⁺+PO₄^3-=MgNH₄PO₄↓．该方法中需要控制污水的pH为7.5～10.0，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

；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

．
（2）染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO₂^-，可在碱性条件下加入铝粉除去，加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体．现有1.0t含氮质量分数为0.035%的NO₂^-废水，用此法完全处理后生成的AlO₂^-的物质的量为

50mol

．
（3）工业上也会利用铝粉除去含氮废水中的NO₃^-．现在处理100m³浓度为2.0×10^-4mol?L^-1的NaNO₃溶液，加入一定量的2mol?L^-1的NaOH溶液和铝粉，控制溶液pH在10.7左右，加热，使产生的气体全部逸出，当NaNO₃反应掉一半时，测得氮气和氨气的体积比为4：1，求此过程中消耗铝的质量．（写出计算过程，无过程以0分计算）

（2013?浙江模拟）某兴趣小组探究以芒硝（Na₂SO₄?10H₂O）和CaO为原料制备Na₂CO₃．
（1）将CaO水化后，与芒硝形成Na₂SO₄-Ca（OH）₂-H₂O三元体系，反应后过滤，向滤液中通入CO₂，期望得到Na₂CO₃．三元体系中反应的离子方程式为：
SO₄^2-+Ca（OH）₂+2H₂O?CaSO₄?2H₂O+2OH^-，△H=-15.6kJ?mol^-1
该反应的平衡常数表达式K=

．
该反应在常温下不能自发进行，则可判断△S

＜

0 （填“＞”或“＜”）．
（2）往Na₂SO₄-Ca（OH）₂-H₂O三元体系中添加适量的某种酸性物质，控制pH=12.3[即c（OH^-）为0.02mol?L^-1]，可使反应在常温下容易进行．反应后过滤，再向滤液中通CO₂，进一步处理得到Na₂CO₃．
①在Na₂SO₄-Ca（OH）₂-H₂O三元体系中不直接通入CO₂，其理由是

碱性条件下CO₂与Ca²⁺生成难溶物CaCO₃

；
②用平衡移动原理解释添加酸性物质的理由

酸性物质与OH^-反应，使平衡向生成CaSO₄?2H₂O的方向进行

；
以HA表示所添加的酸性物质，则总反应的离子方程式可写为

SO₄^2-+Ca（OH）₂+2HA?CaSO₄?2H₂O↓+2A^-

．
③添加的酸性物质须满足的条件（写出两点）是

不与Ca²⁺生成难溶物

、

酸性比碳酸弱

．
④已知：某温度下，K_sp[Ca（OH）₂]=5.2×10^-6，K_sp（CaCaSO₄）=1.3×10^-4，设

的初始浓度为b mol?L^-1，转化率为α，写出α与b的关系式

蛇纹石可用于生产氢氧化镁，简要工程如下：
Ⅰ．制取粗硫酸镁：用酸液浸泡蛇纹石矿粉，过滤，并在常温常压下结晶，制得粗硫酸镁（其中常含有少量Fe³⁺、Al³⁺、Fe²⁺等杂质离子）
Ⅱ．提纯粗硫酸镁：将粗硫酸镁在酸性条件下溶解，加入适量的0.1mol?L^-1H₂O₂溶液，再调节溶液pH至7～8，并分离提纯．
Ⅲ．制取氢氧化镁：向步骤Ⅱ所得溶液中加入过量氨水．

	Fe³⁺	Al³⁺	Fe²⁺	Mg²⁺
开始沉淀时	1.5	3.3	6.5	9.4
沉淀完全时	3.7	5.2	9.7	12.4

已知：金属离子氢氧化物沉淀所需pH如表．
请回答：
（1）步骤Ⅱ中，可用于调节溶液pH至7～8的最佳试剂是

（填字母序号）
A．MgO B．Na₂CO₃ C．蒸馏水
（2）检验粗硫酸镁溶液中Fe²⁺的方法是：

取少量粗硫酸镁溶液，滴加少量酸性KMnO₄溶液；若紫红色褪去，说明Fe²⁺存在

（注明试剂、现象）．
（3）步骤Ⅲ中制备氢氧化镁反应的离子方程式为

Mg²⁺+2NH₃?H₂O=Mg（OH）₂↓+2NH₄⁺

．
（4）步骤Ⅱ沉淀后溶液中主要存在（NH₄）₂SO₄，已知室温下0.1mol?L^-1的（NH₄）₂SO₄溶液pH是5，则溶液中离子浓度由大到小的排列为

C（NH₄⁺）＞C（SO₄^2-）＞C（H⁺）＞C（OH^-）

，溶液中：2c（SO₄^2-）-c（NH₄⁺）=

10^-5-10^-9

mol?L^-1（用精确数值表示）
（5）某生产科研小组经查阅资料得到以下溶度积Ksp数据（298K时）：
Mg（OH）₂（S）?Mg²⁺（aq）+2OH^-（aq） Ksp=[Mg²⁺]?[OH^-]²=5.6×10^-12
Ca（OH）₂（S）?Ca²⁺（aq）+2OH^-（aq） Ksp=[Ca²⁺]?[OH^-]²=4.7×10^-6
该科研小组认为可以用熟石灰替代氨水制得氢氧化镁，他们的理由是

Mg（OH）₂的溶解度小于Ca（OH）₂，可发生沉淀的转化，如：Mg（OH）₂和Ca（OH）₂离子个数比相同，Ksp[Mg（OH）₂]＜Ksp[Ca（OH）₂]，故沉淀向着溶度积更小的方向转化

．
若沉淀转化反应为：Mg²⁺（aq）+Ca（OH）₂（S）?Mg（OH）₂（S）+Ca²⁺（aq），求此温度下该反应的化学平衡常数K=

8.4×10⁵

（写出算式和结果）．

下表中的实验操作能达到实验目的或能得出相应结论的是

选项????????????? 实验操作????????????? 实验目的或结论

A????????????? 向盛有1mL 0.01mol·L-1AgNO3溶液的试管中滴加5滴0.01mol·L-1NaCl溶液，有白色沉淀生成，再向其中滴加 0.01mol·L-1NaI溶液，产生黄色沉淀。????????????? 常温下，

Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)

B????????????? 取少量 KClO3晶体溶于适量的蒸馏水，再加入硝酸酸化的AgNO3溶液。????????????? 检验KClO3中的氯元素

C????????????? 向某溶液中滴加Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸沉淀消失。????????????? 说明原溶液中一定含有CO32- 或 SO32-

D????????????? 将混有Ca(OH)2杂质的Mg(OH)2样品，放入水中搅拌成浆状后，加入足量饱和氯化镁溶液充分搅拌、过滤，沉淀用蒸馏水洗涤。????????????? 除去Mg(OH)2样品中的Ca(OH)2

下表中的实验操作能达到实验目的或能得出相应结论的是

选项????????????? 实验操作????????????? 实验目的或结论

Ksp（AgCl）>Ksp（AgI）

B????????????? 取少量 KClO3晶体溶于适量的蒸馏水，再加入硝酸酸化的AgNO3溶液。????????????? 检验KClO3中的氯元素

C????????????? 向某溶液中滴加Ba（NO3）2溶液产生白色沉淀，再加稀盐酸沉淀消失。????????????? 说明原溶液中一定含有CO32- 或 SO32-

D????????????? 将混有Ca（OH）2杂质的Mg（OH）2样品，放入水中搅拌成浆状后，加入足量饱和氯化镁溶液充分搅拌、过滤，沉淀用蒸馏水洗涤。????????????? 除去Mg（OH）2样品中的Ca（OH）2

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