金屬氫氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用這一性質(zhì),控制溶液的pH,達到分離金屬離子的目的.難溶金屬的氫氧化物在不同pH下的溶解度(s,mol?L-1)見圖.
(1)pH=3時溶液中銅元素的主要存在形式是:
Cu2+
Cu2+
.(寫化學(xué)式)
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,應(yīng)該控制溶液的pH為
B
B
.(填字母)
A、<1     B、4左右     C、>6
(3)在Ni(NO32溶液中含有少量的Co2+雜質(zhì),
不能
不能
(能、不能)通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法來除去,理由是
Co2+和Ni2+沉淀的pH范圍相差太小
Co2+和Ni2+沉淀的pH范圍相差太小

(4)要使氫氧化銅沉淀溶解,除了加入酸之外,還可以加入氨水,生成[Cu(NH34]2+,寫出反應(yīng)的離子方程式.
Cu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH34]2++2OH-+4H2O
Cu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH34]2++2OH-+4H2O

(5)已知一些難溶物的溶度積常數(shù)如下表.
物質(zhì) FeS MnS CuS PbS HgS ZnS
Ksp 6.3×10-18 2.5×10-13 1.3×10-36 3.4×10-28 6.4×10-53 1.6×10-24
某工業(yè)廢水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+,最適宜向此工業(yè)廢水中加入過量的
B
B
除去它們.
A、NaOH         B、FeS         C、Na2S    。ㄟx填序號)
分析:(1)在pH=3時,溶液中不會出現(xiàn)Cu(OH)2沉淀;
(2)除去Fe3+的同時必須保證Cu2+不能沉淀,因此pH應(yīng)保持在4左右;
(3)Co2+和Ni2+沉淀的pH范圍相差太;
(4)根據(jù)反應(yīng)物和生成物可寫出反應(yīng)的方程式;
(5)要使三種離子生成沉淀,最好選擇難溶于水的FeS,使它們轉(zhuǎn)化為更難溶解的金屬硫化物沉淀,同時又不引入其它離子.
解答:解:(1)由圖可知,在pH=3時,溶液中不會出現(xiàn)Cu(OH)2沉淀,主要以Cu2+存在,故答案為:Cu2+;
(2)除去Fe3+的同時必須保證Cu2+不能沉淀,因此pH應(yīng)保持在4左右Fe3+沉淀完全,故答案為:B;
(3)從圖示關(guān)系可看出,Co2+和Ni2+沉淀的pH范圍相差太小,無法控制溶液的pH,
故答案為:不能;Co2+和Ni2+沉淀的pH范圍相差太小;
(4)氫氧化銅沉淀溶于氨水生成=[Cu(NH34]2+,反應(yīng)的離子方程式為Cu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH34]2++2OH-+4H2O,
故答案為:Cu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH34]2++2OH-+4H2O;
(5)要使三種離子生成沉淀,最好選擇難溶于水的FeS,使它們轉(zhuǎn)化為更難溶解的金屬硫化物沉淀,同時又不引入其它離子.故答案為:B.
點評:本題考查了沉淀溶解平衡及鹽類水解的應(yīng)用以及溶度積的計算,題目難度中等,解答本題的關(guān)鍵是認真審題,能從圖象曲線的變化特點把握物質(zhì)的溶解性.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

金屬氫氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用這一性質(zhì),控制溶液的pH,達到分離金屬離子的目的.難溶金屬的氫氧化物在不同pH下的溶解度(s,mol?L-1)如圖.
(1)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,應(yīng)該控制溶液的pH為
(填序號)
①pH<1      ②pH=4左右      ③pH>6
(2)在Ni(NO32溶液中含有少量的Co2+雜質(zhì),
不能
不能
(填能或不能)通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法來除去.
(3)已知一些難溶物的溶度積常數(shù)如表.
物質(zhì) FeS MnS CuS PbS HgS ZnS
Ksp 6.3×10-18 2.5×10-13 1.3×10-36 3.4×10-28 6.4×10-53 1.6×10-24
某工業(yè)廢水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+,最適宜向此工業(yè)廢水中加入過量的
除去它們.(選填序號)
①NaOH       ②FeS        ③Na2S.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

金屬單質(zhì)及其化合物與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活有密切的聯(lián)系.請回答下列問題:
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(1)一定溫度下,氧化鐵可以與一氧化碳發(fā)生如下反應(yīng):
Fe2O3(s)+3CO(g)?2Fe(s)+3CO2(g),△H=QkJ?mol-1
①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=
 
;
②該溫度時,在2L盛有Fe2O3粉末的密閉容器中通入CO氣體,5min后,生成了單質(zhì)鐵11.2g,則這段時間內(nèi)CO的反應(yīng)速率為
 
;
③達平衡后,若溫度升高
[CO][CO2]
的值增大,則Q
 
0(填“>”、“=”、“<”).
(2)工業(yè)常根據(jù)金屬氫氧化物在酸中溶解度不同,通過控制溶液的pH,達到分離金屬離子的目的.如圖1是難溶金屬的氫氧化物在不同pH下的溶解情況(s/mol?L-1).若要除去CuCl2溶液的少量Fe3+,應(yīng)控制溶液的pH為
 
(填序號).
A.小于1    B.4左右  C.大于6    D.大于9
(3)某工業(yè)廢水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+,若向工業(yè)廢水中加入過量的FeS,當FeS、CuS、PbS和HgS共存時,溶液中c(Fe2+):c(Pb2+):c(Hg2+)=
 
 
 
.已知:Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2?L-2,Ksp(PbS)=3.4×10-28mol2?L-2Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2?L-2,Ksp(HgS)=6.4×10-53mol2?L-2
(4)依據(jù)氧化還原反應(yīng):Cu2+(aq)+Fe(s)═Fe2+(aq)+Cu(s)設(shè)計成如圖2所示的原電池,則關(guān)于該電池裝置的說法中不正確的是
 
(填序號).
A.電極X的材料是Fe
B.電解質(zhì)溶液Y是AgNO3溶液
C.原電池工作時,鹽橋中的陰離子不斷移向左池的氯化鈉溶液中
D.原電池工作時,x電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-→4OH-

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科目:高中化學(xué) 來源:2010年四川綿陽高考預(yù)測(綜合題)化學(xué)卷 題型:填空題

(16分)金屬單質(zhì)及其化合物與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、日常生活有密切的聯(lián)系。請回答下列問題:

(2)一定溫度下,氧化鐵可以與一氧化碳發(fā)生如下反應(yīng):

①該溫度時,在2 L盛有Fe2O3粉末的密閉容器中通入CO氣體,5 min后,生成了單質(zhì)鐵11.2 g,則這段時間內(nèi)CO的反應(yīng)速率為             ;
②達平衡后,若溫度升高,的值增大,則Q    0(填“>”、“=”、“<”)。
(3)工業(yè)常根據(jù)金屬氫氧化物在酸中溶解度不同,通過控制溶液的pH,達到分離金屬離子的目的。如是難溶金屬的氫氧化物在不同pH下的溶解情況(s/mol·L-1)。若要除去CuCl2溶液的少量Fe3+,應(yīng)控制溶液的pH為        (填序號)。   

A.小于l    B.4左右       C.大于6    D.大于9
(4)某工業(yè)廢水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+,若向工業(yè)廢水中加入過量的FeS,當FeS、CuS、PbS和HgS共存時,溶液中c(Fe2+):c(Pb2+):c(Hg2+)=                            。
已知:Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2·L-2,Ksp(PbS)=3.4×10-28mol2·L-2
Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2·L-2,Ksp(HgS)=6.4×10-53mol2·L-2
(5)依據(jù)氧化還原反應(yīng):Cu2+(aq)+Fe(s)===Fe2+(aq)+Cu(s)設(shè)計成如圖所示的原電池,則關(guān)于該電池裝置的說法中不正確的是       (填序號)。

A.電極X的材料是Fe
B.電解質(zhì)溶液Y是AgNO3溶液
C.原電池工作時,鹽橋中的陰離子不斷移向左池的氯化鈉溶液中
D.原電池工作時,x電極反應(yīng)為:O2+2H2O+4e-→4OH-

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年山東省高三上學(xué)期期末檢測化學(xué)試卷 題型:填空題

(10分)金屬氫氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用這一性質(zhì),控制溶液的pH,達到分離金屬離子的目的。難溶金屬的氫氧化物在不同pH下的溶解度(s,mol·L-1)見右圖。

 

(1)pH=3時溶液中銅元素的主要存在形式是:________(化學(xué)式)

(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3,應(yīng)該控制溶液的pH為

A.<1      B.4左右        C.>6

(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2雜質(zhì),___        (能、不能)通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法來除去,理由是_________。

(4)已知一些難溶物的溶度積常數(shù)如下表。

物質(zhì)

FeS

MnS

CuS

PbS

HgS

ZnS

Ksp

6.3×10-18

2.5×10-13

1.3×10-36

3.4×10-28

6.4×10-53

1.6×10-24

某工業(yè)廢水中含有Cu2、Pb2、Hg2,最適宜向此工業(yè)廢水中加入過量的_______除去它們。

A.NaOH         B.FeS            C.Na2S

 

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