已知難溶電解質(zhì)在水溶液中存在溶解平衡：

MmAn(s)mMn＋(aq)＋nAm－(aq)

Ksp＝c(Mn＋)m·c(Am－)n，稱為溶度積。

某學(xué)習(xí)小組欲探究CaSO4沉淀轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀的可能性，查得如下資料：(25℃)

難溶電解質(zhì)

CaCO3

CaSO4

MgCO3

Mg(OH)2

Ksp

2.8×10－9

9.1×10－6

6.8×10－6

1.8×10－11

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①往100 mL 0.1 mol·L－1的CaCl2溶液中加入100 mL 0.1 mol ·L－1的Na2SO4溶液，立即有白色沉淀生成。

②向上述懸濁液中加入固體Na2CO3 3 g，攪拌，靜置，沉淀后棄去上層清液。

③再加入蒸餾水?dāng)嚢�，靜置，沉淀后再棄去上層清液。

④______________________________________________________________________。

(1)由題中信息Ksp越大，表示電解質(zhì)的溶解度越________(填“大”或“小”)。

(2)寫出第②步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________________。

(3)設(shè)計(jì)第③步的目的是________________________________________。

(4)請(qǐng)補(bǔ)充第④步操作及發(fā)生的現(xiàn)象：_________________________________。

 

【答案】

(1)大

(2)Na2CO3＋CaSO4===Na2SO4＋CaCO3

(3)洗去沉淀中附著的SO

(4)向沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀完全溶解

【解析】由Ksp表達(dá)式不難看出其與溶解度的關(guān)系，在硫酸鈣的懸濁液中存在著：CaSO4(s) SO (aq)＋Ca2＋(aq)，而加入Na2CO3后，溶液中CO濃度較大，而CaCO3的Ksp較小，故CO與Ca2＋結(jié)合生成沉淀，即CO＋Ca2＋===CaCO3。既然是探究性實(shí)驗(yàn)，必須驗(yàn)證所推測(cè)結(jié)果的正確性，故設(shè)計(jì)了③④步操作，即驗(yàn)證所得固體是否為碳酸鈣。

考點(diǎn)：難溶電解質(zhì)溶解平衡的應(yīng)用及實(shí)驗(yàn)探究提高

點(diǎn)評(píng)：本題為一道融難溶電解質(zhì)的溶解平衡原理的實(shí)驗(yàn)題，綜合能力比較強(qiáng)。要注意實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的書寫和描述。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

中學(xué)化學(xué)中的平衡理論主要包括：化學(xué)平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡4種，且均符合平衡移動(dòng)原理．請(qǐng)回答下列問題：
Ⅰ．常溫下有濃度均為0.1mol?L-1的四種溶液：①NaHCO3、②Na2CO3、③HCl、④NH3?H2O．
（1）溶液①、②、③pH值由小到大的順序?yàn)?!--BA-->
③＜①＜②
③＜①＜②
．（填序號(hào)）
（2）向④中加入少量氯化銨固體，此時(shí)c（NH4+）/c（OH-）的值
增大
增大
 （填“增大”、“減小”或“不變”）．
（3）取10mL溶液③，加水稀釋到100mL，則此時(shí)溶液中由水電離出的c（H+）=
10-12 mol?L-1
10-12 mol?L-1
．
（4）上述溶液中，既能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，又能和硫酸反應(yīng)的溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）＞c（CO32-）
c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）＞c（CO32-）
．
（5）若將③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性，則混合前③的體積
小于
小于
④的體積（填“大于”、“小于”或“等于”）．
Ⅱ．難溶電解質(zhì)在水溶液中存在溶解平衡．在常溫下，溶液中各離子濃度以它們化學(xué)計(jì)量數(shù)為指數(shù)的乘積是一個(gè)常數(shù)，叫溶度積常數(shù)（Ksp）．當(dāng)溶液中各離子濃度指數(shù)的乘積大于溶度積時(shí)，則產(chǎn)生沉淀，反之固體溶解．若某CuSO4溶液中c（Cu2+）=0.02mol?L-1，如果生成Cu（OH）2沉淀，應(yīng)調(diào)整溶液pH，使之大于
5
5
 （已知Ksp=2.0×10-20）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

A．已知常溫下，AgBr的Ksp=4.9×10-13，AgI的Ksp=8.3×10-17．
（1）通常情況下，AgBr呈
淺黃
淺黃
色，見光變
黑
黑
色；
（2）現(xiàn)向AgBr的懸濁液中：
①加入AgNO3固體，則c（Br-）
變小
變小
（填“變大”、“變小”或“不變”，下同）；
②若改加更多的AgBr固體，則c（Ag+）
不變
不變
；
③若改加更多的KI固體，則c（Ag+）
變小
變小
，c（Br-）
變大
變大
；
（3）有關(guān)難溶鹽的溶度積及溶解度有以下敘述，其中正確的是
CD
CD
；
A．將難溶電解質(zhì)放入純水中，溶解達(dá)到平衡時(shí)，升高溫度，Ksp 一定增大
B．兩種難溶鹽電解質(zhì)，其中Ksp小的溶解度也一定小
C．難溶鹽電解質(zhì)的Ksp與溫度有關(guān)
D．向AgCl的懸濁液中加入適量的水，使AgCl再次達(dá)到溶解平衡，AgCl的Ksp不變，其溶解度也不變
B．最近有人制造了一種燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流，其中一個(gè)電極通入空氣，另一個(gè)電極通入汽油蒸氣，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-．回答下列問題：
（1）以鋅烷為汽油的代表物，則這個(gè)電池放電時(shí)必發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是
2C8H18+25O2→16CO2+18H2O
2C8H18+25O2→16CO2+18H2O
．
（2）這個(gè)電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為C8H18+25O2--50e-═8CO2+9H2O，，正極的電極反應(yīng)式為
O2+4e-═2O2-
O2+4e-═2O2-
．固體電解質(zhì)里O2-的移動(dòng)方向是
向負(fù)極移動(dòng)
向負(fù)極移動(dòng)
，向外電路釋放電子的電極是
負(fù)極
負(fù)極
．

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科目：高中化學(xué) 來源：2011屆黑龍江省牡丹江一中高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型：填空題

（15分）化學(xué)學(xué)科中的平衡理論主要包括：化學(xué)平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡四種，且均符合勒夏特列原理。請(qǐng)回答下列問題：
Ⅰ．有甲、乙兩個(gè)容積相等的恒容密閉容器，
發(fā)生反應(yīng)3A(g)+B(g)  xC(g)    △H = QKJ/mol
回答下列問題：
（1）下列各項(xiàng)能作為判斷該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是             （填序號(hào)）
①化學(xué)反應(yīng)速率：v(A)="3v(B)                 " ②混合氣體的密度保持不變
③有3molA消耗的同時(shí)有1molB生成       ④ C的濃度保持不變
（2）根據(jù)試驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)可知，溫度越高該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)越大，則Q    0（填“大于”或“小于”）
（3）向甲中通入6molA和2molB，向乙中通入1.5molA、0.5molB和3molC，將兩容器的溫度恒定在770K，使反應(yīng)3A(g)+B(g) xc(g)達(dá)到平衡，此時(shí)測(cè)得甲、乙兩容器中C的體積分?jǐn)?shù)均為0.2 。
①若平衡時(shí)，甲、乙兩容器中A的物質(zhì)的量相等，則x=         ；
②平衡時(shí)甲中A的體積分?jǐn)?shù)為              ；
③若平衡時(shí)兩容器的壓強(qiáng)不相等，則兩容器中壓強(qiáng)之比為          
Ⅱ．（1）pH＝3的鹽酸a L，分別與下列3種溶液混合，充分反應(yīng)后溶液呈中性：
①pH＝11的氨水b L；②物質(zhì)的量濃度為1×10-3 mol/L 氨水c L；
③c(OH-)＝1×10-3 mol/L的Ba(OH)2溶液d L；
試判斷a、b、c、d的大小關(guān)系正確的是              
A．a(chǎn)＝b＞c＞d     B．b＞a＝d＞c    C．c＞a＞d＞b   D．c＞a＝d＞b
（2）已知室溫的條件下，pH均為5的H2SO4溶液和NH4Cl溶液，兩溶液中c（H+） ? c（OH-）=___________；各取5mL上述溶液，分別加水稀釋至50mL，pH較大的是________溶液；各取5mL上述溶液，分別加熱到90℃，pH較小的是________溶液。
（3）同濃度的下列溶液：①NH4Al(SO4)2；②NH4Cl；③NH3·H2O；④CH3COONH4，其中c(NH4+) 由大到小的順序是：                (填編號(hào))。
Ⅲ．一定溫度下的難溶電解質(zhì)AmBn在水溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，其平衡常數(shù)Ksp=cm（An+）×cn（Bm—），稱為難溶電解質(zhì)的溶度積。
（1）在25℃，AgCl的白色懸濁液中，依次加入等濃度的KI溶液和Na2S溶液，觀察到的現(xiàn)象是                        ；
（2）下列敘述不正確的是       （填字母）
A．溶度積小的沉淀可以轉(zhuǎn)化為溶度積更小的沉淀
B．25℃時(shí)，AgCl固體在等物質(zhì)的量濃度NaCl、CaCl2溶液中的溶度積相同。
C．25℃時(shí)，飽和AgCl、AgI、Ag2S溶液中所含Ag+的濃度相同

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科目：高中化學(xué) 來源：2012-2013學(xué)年天津市六校高三第三次聯(lián)考理綜化學(xué)試卷（解析版） 題型：選擇題

一定溫度下的難溶電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到溶解平衡時(shí)。已知下表數(shù)據(jù)

物質(zhì)

Fe(OH)2

Cu(OH)2

Fe(OH)3

Ksp/25℃

8.0×10-16

2.2×10-20

4.0×10-38

完全沉淀時(shí)的PH值

≥9.6

≥6.4

3～4

 

對(duì)含等物質(zhì)的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的說法，不科學(xué)的是

A.向該溶液中加少量鐵粉不能觀察到紅色固體析出

B.該溶液中c(SO42-)：[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]＞5:4

C.向該混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先看到紅褐色沉淀

D.向該溶液中加入適量氯水，并調(diào)節(jié)pH值到3～4后過濾，得到純凈的CuSO4溶液

 

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

A．已知常溫下，AgBr的Ksp=4.9×10-13，AgI的Ksp=8.3×10-17．
（1）通常情況下，AgBr呈______色，見光變______色；
（2）現(xiàn)向AgBr的懸濁液中：
①加入AgNO3固體，則c（Br-）______（填“變大”、“變小”或“不變”，下同）；
②若改加更多的AgBr固體，則c（Ag+）______；
③若改加更多的KI固體，則c（Ag+）______，c（Br-）______；
（3）有關(guān)難溶鹽的溶度積及溶解度有以下敘述，其中正確的是______；
A．將難溶電解質(zhì)放入純水中，溶解達(dá)到平衡時(shí)，升高溫度，Ksp 一定增大
B．兩種難溶鹽電解質(zhì)，其中Ksp小的溶解度也一定小
C．難溶鹽電解質(zhì)的Ksp與溫度有關(guān)
D．向AgCl的懸濁液中加入適量的水，使AgCl再次達(dá)到溶解平衡，AgCl的Ksp不變，其溶解度也不變
B．最近有人制造了一種燃料電池使汽油氧化直接產(chǎn)生電流，其中一個(gè)電極通入空氣，另一個(gè)電極通入汽油蒸氣，電池的電解質(zhì)是摻雜了Y2O3的ZrO2晶體，它在高溫下能傳導(dǎo)O2-．回答下列問題：
（1）以鋅烷為汽油的代表物，則這個(gè)電池放電時(shí)必發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______．
（2）這個(gè)電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為C8H18+25O2--50e-═8CO2+9H2O，，正極的電極反應(yīng)式為______．固體電解質(zhì)里O2-的移動(dòng)方向是______，向外電路釋放電子的電極是______．

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