Question

海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：

模拟海水中的 离子浓度(mol/L)	Na＋	Mg2＋	Ca2＋	Cl―
	0.439	0.050	0.011	0.560	0.001

注：溶液中某种离子的浓度小于1.0×10^－5 mol/L，可认为该离子不存在；

实验过程中，假设溶液体积不变。

已知：K_sp(CaCO₃)＝4.96×10^－9；K_sp(MgCO₃)＝6.82×10^－6；

K_sp[Ca(OH)₂]＝4.68×10^－6；K_sp[Mg(OH)₂]＝5.61×10^－12。

下列说法正确的是

A．沉淀物X为CaCO₃                                    B．滤液M中存在Mg^2＋，不存在Ca^2＋

C．滤液N中存在Mg^2＋、Ca^2＋         

D．步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体，沉淀物Y为Ca(OH)₂和Mg(OH)₂的混合物

Answer 1

A

【解析】步骤①发生Ca^2＋＋OH^―＋CaCO₃↓＋H₂O，

步骤②：K_sp[Mg(OH)₂]＝c(Mg^2＋)×(10^－3)²＝5.6×10^－12，c(Mg^2＋)＝5.6×10^－6。

Q[Ca(OH)₂]＝c(Ca^2＋)×(10^－3)²＝10^－8＜K_sp，无Ca(OH)₂析出

A．正确。生成0001 mol CaCO₃。

B．错误。剩余c(Ca^2＋)＝0.001 mol/L。

C．错误。c(Mg^2＋)＝5.6×10^－6＜10^－5，无剩余，

D．错误。生成0.05 mol Mg(OH)₂，余0.005 mol OH^―，

Q[Ca(OH)₂]＝0.01×0.005²＝2.5×10^－7＜K_sp，无Ca(OH)₂析出

【评析】本题考察方式很新颖，主要考察溶度积的计算和分析。

解题时要能结合溶度积计算，分析推断沉淀是否产生，要求较高。