Question

【題目】(1) 相同溫度下，將足量氯化銀固體分別放入相同體積的①蒸餾水、②0.1 mol·L－1鹽酸、③0.1 mol·L－1氯化鎂溶液、④0.1 mol·L－1硝酸銀溶液中，c(Ag＋)由大到小的順序為：_________。

(2) 含有Cr2O的廢水毒性較大，某工廠廢水中含5.0×10－3 mol·L－1的Cr2O。為了使廢水的排放達標，進行如下處理：Cr2OCr3＋、Fe3＋Cr(OH3)、Fe(OH)3

(a) 該廢水中加入綠礬和H＋，發生反應的離子方程式為__________________。

(b) 若處理后的廢水中殘留的c(Fe3＋)＝2.0×10－13 mol·L－1，則殘留的Cr3＋的濃度為_____

(已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Cr(OH)3]＝6.0×10－31)。

(3)某溫度時，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。請回答下列問題：

(a) 下列說法正確的是________(填序號)。

A．向BaSO4飽和溶液中加入固體Na2SO4可以由a點變到b點

B．通過蒸發可以由d點變到c點

C．d點無BaSO4沉淀生成

D．a點對應的Ksp大于c點對應的Ksp

(b) 將100 mL 1 mol·L－1 H2SO4溶液加入100 mL含Ba2＋ 0.137 g的溶液中充分反應后，過濾，濾液中殘留的Ba2＋的物質的量濃度約為__________。

Answer 1

【答案】 ④＞①＞②＞③ Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O 3.0×10－6 mol·L－1 c 2.02×10-10 mol/L

【解析】（1）溶度積在一定溫度下是一個常數，因此通過Ksp(AgCl)= c(Ag+)×c(Cl－)分別得到：①蒸餾水中含銀離子濃度和氯離子濃度相同；②0.1molL-1鹽酸溶液中氯離子濃度為0.1mol/L，抑制沉淀溶解平衡；③0.1molL-1MgCl2溶液中Cl-濃度為0.2mol/l，抑制沉淀溶解平衡；④0.1mol/L硝酸銀溶液中Ag+濃度為0.1mol/L，抑制沉淀溶解平衡，Cl-濃度越大，Ag+濃度越小，則Ag+離子濃度大小為：④＞①＞②＞③；正確答案：④＞①＞②＞③ 。

(2) (a) 亞鐵離子具有還原性，被Cr2O在酸性環境下氧化為鐵離子，離子方程式為：Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O；正確答案：Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O。

(b) 若處理后的廢水中殘留的c(Fe3＋)＝2.0×10－13 mol·L－1， Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)×c3(OH-)=4.0×10－38,計算得到c3(OH-)=2×10-25 mol·L－1,,則殘留的Cr3＋的濃度為Ksp[Cr(OH)3]＝c(Cr3＋)×c3(OH-)=6.0×10－31, c(Cr3＋)= 3.0×10－6 mol·L－1 ；正確答案：3.0×10－6 mol·L－1。

(3) (1)硫酸鋇溶液中存在著溶解平衡,a點在平衡曲線上，加入Na2SO4，會增大c(SO42-),平衡左移, c(Ba2+)應降低,A錯誤；d點時溶液不飽和,蒸發溶劑水, c(SO42-) 、c(Ba2+)均增大,B錯誤；d點表示QC< Ksp ,溶液不飽和,不會有沉淀析出,C正確；Ksp是一常數,溫度不變Ksp不變,在曲線上的任意一點Ksp都相等,D錯誤；正確答案:C。

(2)由圖象可以知道Ksp(BaSO4)=10-5×10-5=10-10 ,將100 mL 1 mol·L－1 H2SO4溶液加入100 mL含Ba2＋ 0.137 g的溶液中充分反應后，反應生成BaSO4,硫酸根離子過量,加入n(Ba2+)=0.137/137=0.001mol,剩余的硫酸根離子的濃度為:c(SO42-)=(0.1×1-0.001)/2=0.495mol/L,所以剩余的鋇離子為:c(Ba2+)= Ksp(BaSO4)/c(SO42-)=10-10/0.495=2.02×10-10 mol/L；正確答案: 2.02×10-10 mol/L；正確答案：2.02×10-10 mol/L。