2024年高考复习方案 化学第35讲.docx

第35讲沉淀溶解平衡

1.[2023·湖北高中名校联盟联合测评]室温下,向10mL浓度均为0.1mol·L-1的FeSO4和ZnSO4的混合溶液中加入等浓度的氨水,溶液中金属元素有不同的存在形式,它们的物质的量浓度与氨水(Kb=1.8×10-5)体积关系如图所示,测得M、N点溶液pH分别为8.04、8.95。

已知:ⅰ.Zn2++4NH3[Zn(NH3)4]2+K稳=c([Zn(

ⅱ.Ksp[Zn(OH)2]Ksp[Fe(OH)2]。

下列说法错误的是 (C)

A.曲线X表示Zn2+

B.Ksp[Fe(OH)2]=10-15.1

C.N点锌元素的主要存在形式是[Zn(NH3)4]2+

D.Zn(OH)2+4NH3[Zn(NH3)4]2++2OH-K=10-7.86

[解析]由于Ksp[Zn(OH)2]Ksp[Fe(OH)2],分析图像,曲线X代表Zn2+,曲线Y代表Fe2+,曲线Z为[Zn(NH3)4]2+。曲线X代表Zn2+,故A正确;根据题目中N点pH=8.95,c(H+)=10-8.95mol·L-1,c(OH-)=10-5.05mol·L-1,可计算出Ksp[Fe(OH)2]=c(Fe2+)·c2(OH-)=10-5×(10-5.05)2=10-15.1,同理,可求出Ksp[Zn(OH)2]=10-16.92,故B正确;N点时Zn2+与氨水刚好反应生成Zn(OH)2,锌元素的主要存在形式应为Zn(OH)2,故C错误;Zn(OH)2Zn2++2OH-与Zn2++4NH3[Zn(NH3)4]2+相加即得Zn(OH)2+4NH3[Zn(NH3)4]2++2OH-,则K=c([Zn(NH3)4]2+)·c2(OH-)c4(NH3)·c

2.[2022·重庆二模]工业上以硼镁矿(主要成分为2MgO·B2O3·H2O,还含有少量Fe2O3、FeO、CaCO3、Al2O3和SiO2等)为原料生产硼酸的工艺流程如图所示。

已知:①H3BO3的溶解度随温度的升高显著增大;

②Fe3+、Fe2+、Al3+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH分别为3.2、9.7、5.2和12.4。

下列说法错误的是 (C)

A.“浸取”时要分批慢慢加入稀硫酸

B.“热过滤”的目的是防止温度降低时H3BO3从溶液中析出

C.“除杂”时需向“浸出液”中依次加入H2O2和NaOH,以除去Fe2+、Fe3+、Al3+等杂质离子

D.“母液”中的溶质主要是硫酸镁

[解析]“浸取”时,因矿粉中含有少量CaCO3,加入稀硫酸会产生大量泡沫,为避免反应物从反应器中溢出,应分批慢慢加入稀硫酸,A正确;为防止温度降低时H3BO3从溶液中析出,应采取热过滤的方法,B正确;为使铁元素以氢氧化铁形式沉淀,加入H2O2氧化Fe2+,为防止引入其他离子,应加入MgO调节溶液pH以除去Fe3+、Al3+等杂质离子,若使用NaOH则无法判断是否除净Al3+,此外NaOH会与硼酸反应,C错误;降温结晶得到硼酸晶体,母液中的溶质主要是硫酸镁,D正确。