14．(14分)某自来水中含有Ca2+、Mg2+、Na+、K+、HCO、SO、Cl－，长期烧煮上述自来水会在锅炉内形成水垢．锅炉水垢不仅耗费燃料，而且有烧坏锅炉的危险，因此要定期清除锅炉水垢．已知部分物质20℃时的溶解度数据有：

(1)请用化学方程式表示锅炉中的水垢含有Mg(OH)2的原因：_____________________________________________________________________.

(2)锅炉中的水垢所含有的CaSO4不能直接用酸除去，需要加入试剂X，使其转化为易溶于盐酸的物质Y而除去．试剂X是________(填序号)．

A．食醋 　　　　　　B．氯化钡

C．碳酸钠 　　　　　D．碳酸氢钠

CaSO4能转化为物质Y的原因是(用文字叙述)______________________________

__________________________.

(3)除含CaSO4、Mg(OH)2外，锅炉水垢中还可能含有的物质是(写化学式)________________．

(4)水中的Ca2+、Mg2+可以用一定浓度的M溶液进行测定，M与Ca2+、Mg2+都以等物质的量进行反应．现取含Ca2+浓度为0.40 g/L的自来水样10 mL，至锥形瓶中进行滴定，达到终点时，用去了浓度为0.01 mol/L的M溶液20.00 mL，则该自来水样中Mg2+的物质的量浓度是____________________．

解析：(1)锅炉水垢中含有Mg(OH)2的原因为

Mg(HCO3)2MgCO3↓+H2O+CO2↑，

MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑.

(2)水垢中含有的CaSO4不溶于酸，因CaCO3的溶解度小于CaSO4，可先将其转化为易溶于盐酸的CaCO3而除去，所用试剂为碳酸钠．

(3)锅炉水垢中除含有CaSO4、Mg(OH)2之外，还可能含有CaCO3、MgCO3等物质．

(4)该自来水中c(Ca2+)＝＝0.01 mol/L，

所以有10 mL×[0.01 mol/L+c(Mg2+)]＝0.01 mol/L×20.00 mL

c(Mg2+)＝0.01 mol/L.

答案：(1)Mg(HCO3)2MgCO3↓+H2O+CO2↑，

MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑

(2)C　碳酸钙的溶解度小于硫酸钙的溶解度

(3)CaCO3、MgCO3等

(4)0.01 mol/L

8.(2)10－17　(3)0＜pH＜12.0

(4)A、B、C、D

0．50 mol/L HCl为稀盐酸，因有Cl－，抑制了PbCl2电离，故PbCl2在0.5 mol/L HCl中的溶解度小于纯水中的，故B正确．

因随盐酸浓度增大，PbCl2浓度逐渐增大，可知PbCl2与浓盐酸生成了难电离的阴离子，故C正确．

PbCl2能溶于稀盐酸，也能溶于食盐水，D正确．

答案：(1)Zn2++4OH－===[Zn(OH)4]2－

13．(10分)(2009·韶关月考)如下图所示，横坐标为溶液的pH，纵坐标为Zn2+或[Zn(OH)4]2－的物质的量浓度的对数．

回答下列问题：

(1)往ZnCl2溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，反应的离子方程式可表示为_____________________________________________________________．

(2)从图中数据计算可得Zn(OH)2的溶度积Ksp＝____________________.

(3)某废液中含Zn2+，为提取Zn2+可以控制溶液中pH的范围是__________________．

(4)25℃时，PbCl2浓度随盐酸浓度变化如下表：

根据上表数据判断下列说法正确的是________．

A．随着盐酸浓度的增大，PbCl2固体的溶解度先变小后又变大

B．PbCl2固体在0.50 mol/L盐酸中的溶解度小于在纯水中的溶解度

C．PbCl2能与浓盐酸反应生成一种难电离的阴离子(络合离子)

D．PbCl2固体可溶于饱和食盐水

解析：(1)向ZnCl2中加入足量NaOH溶液，即OH－过量，由图象知Zn2+与OH－最终生成[Zn(OH)4]2－.

(2)由Zn(OH)2(s)Zn2+(aq)+2OH－(aq)

知：Ksp[Zn(OH)2]＝c(Zn2+)·[c(OH－)]2

将a点数据代入，可得：Ksp＝(10－3)·(10－7)2＝10－17

(3)由图象可知，当8.0＜pH＜12.0时，溶液中的Zn2+可与OH－结合为Zn(OH)2沉淀．

(4)由表知，开始PbCl2浓度由5.10降至4.91，又升至5.21，随后逐渐增大，故A正确．

1.(2)减小　(3)0×10－6mol/L

(4)①能　因为Ksp(AgY)＝1.0×10－12>Ksp(AgZ)

＝8.7×10－17

②能　当溶液中c(X－)>1.8×10－4mol/L时，AgY开始向AgX的转化，若要实现AgY向AgX的完全转化，必须保持溶液中的c(X－)>1.8×10－4mol/L

12．(14分)已知在25℃的水溶液中，AgX、AgY、AgZ均难溶于水，但存在溶解平衡．当达到平衡时，溶液中离子浓度的乘积是一个常数(此常数用Ksp表示，Ksp和水的KW相似)．

如：AgX(s)Ag++X－

Ksp(AgX)===c(Ag+)·c(X－)＝1.8×10－10

AgY(s)Ag++Y－

Ksp(AgY)===c(Ag+)·c(Y－)＝1.0×10－12

AgZ(s)Ag++Z－

Ksp(AgZ)===c(Ag+)·c(Z－)＝8.7×10－17

(1)根据以上信息，判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度(用已被溶解的溶质的物质的量/1 L溶液表示)S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为________．

(2)若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，则c(Y－)________(填“增大”、“减小”或“不变”)．

(3)在25℃时，若取0.188 g的AgY(相对分子质量188)固体放入100 mL水中(忽略溶液体积的变化)，则溶液中Y－的物质的量浓度为________．

(4)①由上述Ksp判断，在上述(3)的体系中，能否实现AgY向AgZ的转化，并简述理由：____________________________________________________________________.

②在上述(3)体系中，能否实现AgY向AgX的转化？根据你的观点选答一项．

若不能，请简述理由：_______________________________________________.

若能，则实验转化的必要条件是：__________________________________________

________________________________________.

解析：(2)由于AgY比AgX更难溶，则向AgY的饱和溶液中加入AgX固体，发生沉淀的转化，AgX(s)+Y－(aq)===AgY(s)+X－(aq)，则c(Y－)减小．

(3)25℃时，AgY的Ksp＝1.0×10－12，即溶液达到饱和时，c(Ag+)＝c(Y－)＝1.0×10－6mol/L，而将0.188 g AgY溶于100 mL水中，形成的为饱和溶液(溶质未完全溶解)，

则有：c(Y－)＝c(Ag+)＝＝1.0×10－6mol/L.

(4)由于Ksp(AgZ)<Ksp(AgY)，可以实现AgY向AgZ的转化．在(3)中，c(Ag+)＝1.0×10－6mol/L，当c(X－)>1.8×10－4mol/L时，即可由AgY向AgX的转化．

答案：(1)S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)

11．(12分)利用X射线对BaSO4穿透能力较差的特性，医学上在进行消化系统的X射线透视时，常用BaSO4作内服造影剂，这种检查手段称为钡餐透视．

(1)医学上进行钡餐透视时为什么不用BaCO3？(用离子方程式表示)________________________________________________________________．

(2)某课外活动小组为了探究BaSO4的溶解度，分别将足量BaSO4放入：a.5 mL 水；b.40 mL 0.2 mol/L 的Ba(OH)2溶液；c.20 mL 0.5 mol/L的Na2SO4 溶液；d.40 mL 0.1 mol/L 的H2SO4 溶液中，溶解至饱和．

①以上各溶液中，Ba2+的浓度由大到小的顺序为________．

A．b＞a＞c＞d　　B．b＞a＞d＞c

C．a＞d＞c＞b　 　　　D．a＞b＞d＞c

②已知298 K时，Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10，上述条件下，溶液b中的SO浓度为________ mol/L，溶液c中Ba2+的浓度为________ mol/L.

③某同学取同样体积的溶液b和溶液d直接混合，则混合液的pH为________(设混合溶液的体积为混合前两溶液的体积之和)．

解析：BaSO4不溶于水也不溶于酸，身体不能吸收，因此服用BaSO4不会中毒．而BaCO3进入人体后，会和胃酸中的盐酸发生反应BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O，Ba是重金属，Ba2+会被人体吸收而导致中毒．

(2)①SO会抑制BaSO4的溶解，所以c(SO)越大，c(Ba2+)越小．②由于c(Ba2+)·c(SO)＝1.1×10－10，所以溶液b中c(SO)＝ mol/L＝5.5×10－10 mol/L，溶液c中c(Ba2+)＝ mol/L＝2.2×10－10 mol/L.③溶液b、d混合后发生反应：Ba(OH)2+H2SO4===BaSO4↓+2H2O，由题意知Ba(OH)2过量，溶液中OH－的浓度为×2

＝0.1 mol/L，c(H+)＝＝1×10－13 mol/L，pH＝13.

答案：(1)BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O

(2)①B　②5.5×10－10　2.2×10－10　③13

10．已知25℃时，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如右图

所示，向100 mL该条件下的CaSO4饱和溶液中，加入400 　

mL 0.01 mol/L的Na2SO4溶液，针对此过程的下列叙述正

确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．溶液中析出CaSO4沉淀，最终溶液中c(SO)较原来大

B．溶液中无沉淀析出，溶液中c(Ca2+)、c(SO)都变小

C．溶液中析出CaSO4沉淀，溶液中c(Ca2+)、c(SO)都变小

D．溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c(SO)较原来大

解析：由图示可知，在该条件下，CaSO4饱和溶液中，c(Ca2+)＝c(SO)＝3.0×10－3mol/L，Ksp(CaSO4)＝9.0×10－6.当向100 mL该条件下的CaSO4饱和溶液中，加入400 mL 0.01 mol/L的Na2SO4溶液后，混合液中c(Ca2+)＝6.0×10－4 mol/L，c(SO)＝8.6×10－3mol/L，溶液中c(Ca2+)·c(SO)＝5.16×10－6＜Ksp(CaSO4)＝9.0×10－6，所以混合液中无沉淀析出．

答案：D

9．要使工业废水中的重金属Pb2+沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb2+与这些离子形成的化合物的溶解度如下：

由上述数据可知，选用的沉淀剂最好是　　　　　　　　　　　　　　　 (　)

A．硫化物　 　　　　　B．硫酸盐

C．碳酸盐 　　　　　D．以上沉淀剂均可

解析：从PbSO4、PbCO3、PbS的溶解度上看，PbS溶解度最小，故最好选用硫化物．

答案：A

8．已知CuSO4溶液分别与Na2CO3溶液、Na2S溶液的反应情况如下：

(1)CuSO4+Na2CO3

主要：Cu2++CO+H2O===Cu(OH)2↓+CO2↑

次要：Cu2++CO===CuCO3↓

(2)CuSO4+Na2S

主要：Cu2++S2－===CuS↓

次要：Cu2++S2－+2H2O===Cu(OH)2↓+H2S↑

下列几种物质的溶解度大小的比较中，正确的是　　　　　 　　　　　　　(　)

A．CuS＜Cu(OH)2＜CuCO3

B．CuS＞Cu(OH)2＞CuCO3

C．Cu(OH)2＞CuCO3＞CuS

D．Cu(OH)2＜CuCO3＜CuS

解析：根据沉淀转化一般规律：溶解度小的沉淀易转化为溶解度更小的沉淀，故由反应(1)知，溶解度CuCO3＞Cu(OH)2，由反应(2)知Cu(OH)2＞CuS.

答案：A