题目内容

【题目】(1)已知Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20，Ksp[Fe(OH)3]＝2.6×10－39。常温下，某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，为了得到纯净的CuCl2·2H2O晶体，应加入___________(填氧化物的化学式)，调节溶液的pH＝4，使溶液中的Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，此时溶液中的c(Fe3＋)＝________。过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得到CuCl2·2H2O晶体。

(2)某碳素钢锅炉内水垢的主要成分是碳酸钙、硫酸钙、氢氧化镁、铁锈、二氧化硅等。水垢需及时清洗除去。清洗流程如下：

Ⅰ.加入NaOH和Na2CO3混合液，加热，浸泡数小时；

Ⅱ.放出洗涤废液，清水冲洗锅炉，加入稀盐酸和少量NaF溶液，浸泡；

Ⅲ.向洗涤液中加入Na2SO3溶液；

Ⅳ.清洗达标，用NaNO2溶液钝化锅炉。

①用稀盐酸溶解碳酸钙的离子方程式是_____________________________。

②已知：25 ℃时有关物质的溶度积

物质

CaCO3

CaSO4

Mg(OH)2

MgCO3

Ksp

2.8×10－9

9.1×10－6

1.8×10－11

6.8×10－6

根据数据，结合化学平衡原理解释清洗CaSO4的过程________________。（用溶解平衡表达式和必要的文字叙述加以说明）；在步骤Ⅰ浸泡过程中还会发生反应MgCO3(s)＋2OH－(aq)Mg(OH)2(s)＋CO32-(aq)，该反应的平衡常数K＝________(保留两位有效数字)。

③步骤Ⅲ中，加入Na2SO3溶液的目的是_______________________________。

【答案】CuO 2.6×10－9 mol·L－1 CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑ CaSO4在水中存在溶解平衡CaSO4(s) Ca2＋(aq)＋SO42-(aq)，用Na2CO3溶液浸泡，Ca2＋与CO32-结合成更难溶的CaCO3，使上述平衡右移，CaSO4转化成CaCO3，然后用稀盐酸除去 3.8×105 将Fe3＋还原成Fe2＋，防止Fe3＋腐蚀锅炉

【解析】

（1）根据除杂原则分析；根据氢氧化铁的溶度积常数计算；

（2）①盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水；

②根据表格中数据以及溶解平衡分析判断；

③根据亚硫酸钠具有还原性分析。

（1）为了得到纯净的CuCl2·2H2O晶体需要除去氯化铁，加入的物质和氯化铁反应生成氢氧化铁且不能引入新的杂质，且加入物质后应能转化为氯化铜，所以应该加入含铜元素的物质，因此该氧化物是CuO；调节溶液的pH＝4，使溶液中的Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，此时溶液中氢离子浓度是10－4mol/L，所以氢氧根的浓度是10－10mol/L，则根据氢氧化铁的溶度积常数可知溶液中c(Fe3＋)＝mol/L＝2.6×10－9 mol·L－1。

（2）①用稀盐酸溶解碳酸钙的离子方程式是CaCO3＋2H＋＝Ca2＋＋H2O＋CO2↑。

②根据表中数据可知碳酸钙比硫酸钙更难溶，CaSO4在水中存在溶解平衡CaSO4(s)Ca2＋(aq)＋SO42-(aq)，用Na2CO3溶液浸泡，Ca2＋与CO32-结合成更难溶的CaCO3，使上述平衡右移，使CaSO4转化成CaCO3，最后用稀盐酸除去；根据反应MgCO3(s)＋2OH－(aq)Mg(OH)2(s)＋CO32-(aq)可知该反应的平衡常数K＝≈3.8×105。

③步骤Ⅲ中加入Na2SO3溶液后与铁离子发生氧化还原反应，其目的是为将铁离子还原为亚铁离子，防止铁离子被腐蚀。

练习册系列答案
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(1)在下图所示仪器中，配制上述溶液肯定不需要的是_____________(填序号)，除图中已有仪器外，配制上述溶液还需要的玻璃仪器是__________、____________。

(2)填写下述过程中的空白；

具体步骤如下：

①计算需要称量NaOH固体的质量___________g；

②用托盘天平称量NaOH固体；

③将称好的NaOH固体放入烧杯中，加适量蒸馏水溶解、搅拌，并_________至室温；

④将NaOH溶液沿玻璃棒注入____________中；

⑤用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2～3次，洗涤液也都注入容量瓶，轻轻晃动容量瓶，使溶液混合均匀；

⑥将蒸馏水注入容量瓶，液面离刻度线下_______cm时，改用____________滴加蒸馏水至液面于刻度线相切；

⑦盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀；

(3)经精确测量，最后所得溶液物质的量浓度为0.192mol/L，原因可能是_____________

A.使用滤纸称量NaOH固体；

B.溶解NaOH后的烧杯未经多次洗涤；

C.容量瓶中原来有少量蒸馏水；

D.称量时所用的砝码生锈；

E.未冷却直接转移至容量瓶，立即配好。

【题目】下列离子方程式正确的是（ ）

A. 用银氨溶液检验乙醛中的醛基：CH3CHO+2Ag(NH3)2+ +2OH－ CH3COONH4 +3NH3+2Ag↓+H2O

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【题目】某同学采用工业大理石（含有少量SiO2、Al2O3、Fe2O3等杂质）制取CaCl2·6H2O，设计了如下流程：

下列说法不正确的是

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B. 使用石灰水时，要控制pH，防止固体II中Al(OH)3转化为AlO2-

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Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)＝3AlCl(g)+3CO(g) △H=akJ·mol-1

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选项

实验

现象

结论

A

向浓度均为0.lmol/LNaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液

出现黄色沉淀

Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)

B

常温下，测定等物质的量浓度的 Na2CO3和Na2SO3溶液的pH值

前者的pH值比后者的大

非金属性：S>C

C

向某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液

溶液中有白色沉淀生成

该溶液中含有SO42-

D

向FeCl3和KSCN混合溶液中，加入少量KC1固体

溶液颜色变浅

FeCl3+3KSCNFe(SCN)3+3KC1平衡向逆反应方向移动

A. A B. B C. C D. D

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②KMnO4+ HCl(浓)＝ KCl+ MnCl2+ Cl2↑+ H2O（未配平）

针对上述两个反应回答：

（1）用单线桥标出①中电子转移的方向和数目（写在答题卡上）_________________________

（2）配平②___KMnO4+___HCl(浓)＝___KCl+___MnCl2+___Cl2↑+___H2O 写出②的离子方程式________________________________；（友情提示：MnCl2易溶于水）②中氧化剂与还原剂分子数之比为_____________。

（3）反应②中氯化氢表现出的性质是________________________。

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①混合溶液中，c(A－)________c(HA)(填“>”“<”或“＝”，下同)。

②混合溶液中，c(HA)＋c(A－)________0.1 mol·L－1。

(3)常温下，若NaOH溶液中c(OH—)与NH4Cl溶液中c(H+)相同，现将NaOH溶液和NH4Cl溶液分别稀释10倍，稀释后NaOH溶液和NH4CI溶液的pH分别用pH1和pH2表示。则pH1 +pH2________(填“>”“<”或“＝”)14。

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（1）生成的气体是______________，物质的量为____________。

（2）该样品中含氯化钠的质量分数？（写出计算过程）

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