2016年山东单招化学模拟试题:沉淀反应的应用
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1：下列化学实验事实及其解释都正确的是（ ）
A、粗锌与稀硫酸反应制氢气比纯锌快，是因为粗锌比纯锌还原性强 B、SO2溶于水，其水溶液能导电，说明SO2是电解质
C、用饱和Na2CO3溶液可将BaSO4转化为BaCO3，说明Ksp（BaSO4）＞Ksp（BaCO3） D、某溶液用盐酸酸化无明显现象，再滴加氯化钡溶液有白色沉淀产生，说明溶液中有SO4
2：Mg(ClO3)-2在农业上常用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：MgCl2+2NaClO3＝Mg(ClO3)-2+2NaCl。已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如下图所示。下列叙述正常的是
2-
A、四种化合物的溶解度随温度变化最小的是Mg(ClO3)-2 B、300K时，MgCl2的溶解度约为55g
C、300K时，100gNaCl饱和溶液中约含有NaCl 36g
D、该反应能够进行的条件是生成沉淀，该沉淀是Mg(ClO3)-2
3：化学教科书中有大量的数据，下列为某同学对数据的利用情况，其中不正确的是： A、用溶解度数据判断长时间煮沸Mg（HCO3）2溶液得到的产物是Mg（OH）2而不是MgCO3 B、用沸点数据推测一些液体混合物用分馏的方法分离开来的可能性 C、用反应热数据的大小判断不同反应的反应速率的快慢
D、用原子（或离子）半径数据推测某些原子（或离子）氧化性或还原性的强弱
4：下列溶液中有关物质的量浓度关系和计算不正确的是
A、pH相等的NaOH、CH 3COONa和NaHCO 3三种溶液，则有 c(NaOH)
-10
+
-10
B、已知25℃时K sp(AgCl)=1.8×10 ，则在0.1mol/LA1C1 3溶液中，Ag 的物质的量浓度最大可达到6.0×10
-
mol/L
C、25℃时，0.1mol/LNa 2CO 3溶液中水电离出来的OH 浓度大于0.1mol/L NaOH溶液中水电离出来的OH 浓度
-+
2-
-
D、室温下，0.1mol/LNaHA溶液的pH=4，则有c(HA )>c(H )>c(H 2A)>c(A )
5：已知：氢氧化镁能溶于浓度均为3mol/L的①盐酸②NH4Cl溶液③醋酸铵溶液（中性），下列说法正确的是（ ）
A、c(NH4)：③ ＞ ② B、pH：① ＞ ② ＞ ③
C、Mg(OH)2溶于②的主要原因是由于NH4水解使溶液显酸性，导致平衡Mg(OH)2(s)向溶解方向移动
D、等体积①和③混合溶液中 c(Cl) ＞c(NH4) ＞ c(H) ＞ c(CH3COO) ＞ c(OH)
6：（14分）固体NH4Al(SO4)2·12H2O在加热时，固体残留率随温度的变化如图所示。
－
+
+
Mg
2+
(aq) + 2OH(aq)
-
+
＋－－
（1）取A物质溶于水形成溶液，加入过量NaOH溶液混合加热，反应的离子方程式为 （2）B物质的化学式为（3）取B物质，于975℃灼烧得到的主要产物是C和一种氧化性气体，该反应的化学方程式为________________________________________，C与分别足量NaOH溶液和稀硫酸反应，消耗两者物质的量之比为
（4）常温下，在0.10mol·LB的溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌有Al (OH)3沉淀生成，当溶液的pH=10时，c(Al)=________________mol·L（KSp[Al (OH)3]=3×10
7：（11分）下图所涉及的物质均为中学化学中的常见物质，其中C为O2、D为C12、E为Fe单质，其余为化合物。它们存在如下转化关系，反应中生成的水及次要产物均已略去。
3+
-1
-34
-1
）。
（1）写出有关物质的名称或化学式：，。
若反应①是在加热条件下进行，则A是 ；若反应①是在常温条件下进行，则A是 。 （2）写出B与MnO2共热获得D的化学方程式 。
（3）B的稀溶液与AgNO3溶液混合可形成沉淀AgX，此沉淀的Ksp(AgX) =1.8×10AgNO3溶液混合，若B的浓度为2×10
—4
－10
。将等体积的B稀溶液与
mo1/L ，则生成沉淀所需AgNO3溶液的最小浓度为________。若向AgX
悬浊液中滴加KⅠ溶液，观察到的现象 ，沉淀能够发生转化的原因是 。
8：利用化学原理对工厂排放的废水、废渣等进行有效检测与合理处理。
(一)染料工业排放的废水中含有大量有毒的NO2，可以在碱性条件下加入铝粉除去(加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体)。除去NO2的离子方程式为________。
(二)某工厂对制革工业污泥中Cr(Ⅲ)回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金属离子主要是CrFe
2＋
3＋
--
，其次是Fe
3＋
、
、Al
3＋
、Ca
2＋
、Mg
2＋
)：
(1)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是________(至少写一条)。 (2)调pH＝8是为了除去________(填Fe(3)钠离子交换树脂的原理为MMg
2＋
n＋
3＋
、Al
3＋
、
Ca
2＋
＋
、Mg
2＋
)。
3＋
＋nNaR→MRn＋nNa，被交换的杂质离子是________(填Fe
、Al
3＋
、Ca
2＋
、
)。
(4)试配平氧化还原反应方程式：□Na2Cr2O7＋□SO2＋□H2O = □Cr(OH)(H2O)5SO4＋□Na2SO4；每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为________。
(三)印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3。腐蚀铜板后的混合浊液中，若Cu请参照上表给出的数据和提供的药品，简述除去CuCl2溶液中Fe
3＋
2＋
、Fe
3＋
和Fe
2＋
的浓度均为0.10mol·L
－1
，
和Fe
2＋
的实验步骤：①________；②________；
③过滤。(提供的药品：Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu)。
9：胆矾是一种常见的化合物，工业上它也是一种制取其它含铜化合物的原料，现有废铜（主要杂质为Fe）来制备胆矾。有人设计了如下流程：
请根据上述流程回答下列问题： （1）A可选用________（填字母）
a。稀H2SO4 b。浓H2SO4、加热 c。浓FeCl3溶液 d。浓HNO3
（2）Ⅰ中加H2O2的目的___________________________________________________。 （3）Ⅱ中加Cu2（OH）2CO3的目的是___________________________________, 其优点是_____________________________________________________________。 （4）Ⅲ加热煮沸时发生的化学反应的离子方程式为___________________________。 （5）V中加H2SO4调节pH＝1是为了_________________________________________， 某工程师认为上述流程中所加的A物质并不理想，需作改进，其理由是______________， 若你是工程师，将对所加的A物质作何改进?请提出建议______________________。
10：（7分）（1）在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe。在提纯时为了除去Fe，常加入合适氧化剂，使Fe氧化为Fe，下列物质可采用的是________。 A. KMnO4 B. H2O2 C. Cl2水 D. HNO3
然后再加入适当物质调整至溶液pH=4，使Fe转化为Fe(OH)3，可以达到除去 Fe而不损失CuSO4的目的，调整溶液pH可选用下列中的________。 A. NaOH B. NH3·H2O C. CuO D. Cu(OH)2
（2）甲同学怀疑调整至溶液pH=4是否能达到除去Fe而不损失Cu的目的，乙同学认为可以通过计算确定，他查阅有关资料得到如下数据，常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=8.0×10
-5
-1
-38
3+
2+
3+
3+
2+
3+
2+
2+
,Cu(OH)2的溶度积Ksp=3.0×10
-20
，通常
-1
认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10mol·L时就认为沉淀完全，设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol·L，则
3+
Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为________，Fe完全沉淀时溶液的pH为________，通过计算确定上述方案________（填“可行”或“不可行”）。
答案部分
1、D
选项A不正确，引起粗锌能够形成原电池，锌是负极，加快反应速率；二氧化硫溶于水导电，是因为SO2和水反应生成的亚硫酸电离出阴阳离子导致的，而SO2不能自身电离，属于非电解质，B不正确；沉淀的转化与溶度积常数并没有关系，只要溶液中离子积常数大于相应的溶度积常数，就可以生成相应的沉淀，选项C不正确，所以正确的答案选D。 2、B
试题分析：根据图像可知NaCl的溶解度随温度的变化最小，A错误；300K时，MgCl2的溶解度约为55g，B正确；300K时，NaCl的溶解度约为36g，则100g水中含有36gNaCl，C错误；NaCl的溶解度最小，所以生成的沉淀是NaCl，D错误。答案选B。 考点：溶解度
点评：本题主要根据图像来进行判断，考查学生的分析能力。 3、C
沉淀转化是向更难溶的方向进行，A正确。分馏是根据沸点的不同进行分离的一种方法，B正确。反应速率的快慢与反应热是无关的，所以选项C是错误的，半径越小原子核对外层电子的吸引力越强，往往不易失去电子，D正确。答案选C。
4、D
氢氧化钠属于强碱，CH3COONa和NaHCO3属于强碱弱酸盐，水解显碱性，因为醋酸的酸性强于碳酸的，所以相
同浓度的CH3COONa和NaHCO3相比，前者的水解程度小于后者，即碱性弱于后者，因此A正确。在0.1mol/LA1C13
溶液中。Cl浓度是0.3mol/L，根据溶度积常数的概念可知，Ag的物质的量浓度最大为
－
+
，
B正确。在溶液中Na2CO3水解，从而促进水的电离，而NaOH是强碱，在溶液中抑制水的电离，C正确。0.1mol/LNaHA溶液的pH=4，说明HA的电离程度大于其水解程度，所以正确的顺序是c(HA)>c(H)>c(A)>c(H2A)，D不正确。答案选D。 5、D
试题分析：A、NH4Cl溶液和醋酸铵溶液均存在NH4水解，但醋酸铵溶液中还存在醋酸根的水解，促进NH4水解，导致c(NH4)：③ ＜②，错误；B、pH：① ＜ ②＜ ③，错误；C、由题意知，Mg(OH)2溶于②的主要原因是由于NH4与Mg(OH)2(s)溶解产生的OH反应生成一水合氨，使OH浓度降低，导致平衡Mg(OH)2(s)Mg
2+
+
--+
+
+
－
-+2-
(aq) + 2OH(aq)向溶解方向移动，错误；D、等浓度、等体积盐酸和醋酸铵溶液混合，二者恰好完全反应生
＋
－
-
成醋酸和氯化铵，且二者浓度相等均为3mol/L，溶液显酸性，c(H) ＞c(OH)，NH4水解消耗一部分，c(Cl) ＞c(NH4) ，H来自醋酸的电离NH4水解，c(H) ＞ c(CH3COO)电离和水解是微弱的，c(NH4) ＞ c(H)，综上所述溶液中 c(Cl) ＞c(NH4) ＞ c(H) ＞ c(CH3COO) ＞ c(OH) ，正确。 考点：考查电解质溶液中离子浓度大小比较及沉淀溶解平衡的移动。
6、（1）NH4+ Al+5OH（2）Al2(SO4)3（3分） （3）Al2(SO4)3（4）3×10
-22+
3+
-－
+
－
+
＋
+
＋－
+
＋
+
＋－－
AlO2+NH3↑+3H2O（3分）
-
Al2O3 +3SO3↑（3分） 2：3（2分）
（3分）
分析固体残留率随温度的变化图可知，M(A)=M【NH4Al(SO4)2】×53.32％=237，故A为NH4Al(SO4)2；同理，M(B)=M
【NH4Al(SO4)2】×37.75％=171，故其只可能是：2NH4Al(SO4)2~Al2(SO4)3，故B为Al2(SO4)3；M（C）=M【NH4Al(SO4)2】×11.26％=51，故其只可能是：2NH4Al(SO4)2~Al2O3，故C为Al2O3。NH4Al(SO4)2溶液，加入过量NaOH溶液混合加热，离子方程式为：NH4+ Al+5OH
+
3+
-
AlO2+NH3↑+3H2O；B物质于975℃灼烧得到的氧化性气体为SO3。
--4
-
根据溶度积的概念可以直接计算。pH=10时，c(OH)=10C(Al)=3×10
7、(11分)
（1） Fe3O4 FeCl3 （各1分）KClO3 H2O2 （各1分） （3）MnO2＋4HCl（浓）（4）3.6×10
－6
，由c(Al)·c(OH)=KSp[Al(OH)3]可得
3+3-
3+-34
/10
-12
=3×10
-22
。
MnCl2＋C12↑＋2H2O （2分）
（2分）白色沉淀会转变成黄色沉淀（1分） Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)或AgI的溶解度比AgCl的溶解
度更小（2分） 略
8、（15分）
(一)2Al＋OH＋NO2＋2H2O===2AlO2＋NH3·H2O
(二)(1)升高温度、搅拌、过滤后再向滤渣中加入硫酸(多次浸取)、适当延长浸取时间(只要答出任意一点即可，其他合理答案也可) (2)Fe
3＋
－
--
、Al
3＋
(3)Mg
2＋
、Ca
2＋
2＋
(4)1 3 11 2 1 1.5mol
3＋
(三)①通入足量氯气将Fe
氧化成Fe ②加入CuO调节溶液的pH至3.2～4.7
试题分析：(一) 加热处理后的废水会产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明氮的还原产物为NH3, 除去NO2的离子方程式为：2Al＋OH＋NO2＋2H2O===2AlO2＋NH3·H2O，答案为：2Al＋OH＋NO2＋2H2O===2AlO2＋NH3·H2O；
(二)(1) 酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施可以从温度、浓度、时间、改变反应物粒子大小等角度去答。答案为：升高温度、搅拌、过滤后再向滤渣中加入硫酸(多次浸取)、适当延长浸取时间(只要答出任意一点即可，其
-－
--
－
--
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他合理答案也可)；
⑵从表中看出，pH小于8时Fe⑶Fe
3＋
＋
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3＋
（3.2）、Al
2＋
3＋
（8）均沉淀完全，答案：Fe
2＋
3＋
、Al3；
2＋
＋
、Al3已经沉淀，溶液中还有Ca、Mg，用离子交换树脂除去，答案：Ca、Mg
2＋
；
⑷用化合价升降法或电子守恒配平方程式： 1 Na2Cr2O7＋ 3 SO2＋ 11 H2O = 2 Cr(OH)(H2O)5SO4＋ 1 Na2SO4，由方程式每生成1mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为1.5mol,答案：1 3 11 2 1 1.5mol (三)Fe
2＋
在PH=9.0时才沉淀完全，而此时Cu
2＋
已经沉淀，所以要能Cl2将Fe
2＋
2＋
氧化成Fe
3＋
3＋
,然后加CuO或Cu (OH)2
或Cu2(OH)2CO3调节PH至3.2～4.7。答案：①通入足量氯气将Fe至3.2～4.7。
考点：氧化还原反应的配平、化学速率、Fe
3＋
氧化成Fe ②加入CuO调节溶液的pH
等常见离子的性质和除杂等基础知识，中等难度。
9、
(1)b；(2分) (2)将亚铁离子氧化为铁离子；（2分） (3)除去过量的硫酸；不引入新的杂质；（2分） (4)Fe+3H2O
3+
Fe(OH)3↓+3H；（2分）(5)抑制Cu的水解；(2分 )产生污染环境的二氧化硫，硫酸利用率低；
+2+
（2分） 加热，并在稀硫酸中通入氧气。（注：本题为发散性试题，如有其它合理答案，酌情给分）（2分）
试题分析：本道题是一道工艺流程题。将理论与实际结合的一种转化。往往这类题起点高，但是落点低。工艺流程看似复杂，但考查的只是主要是化学反应原理。一旦与流程结合，题目要求就比较高了。
在这题中是用废铜（主要是Cu，但含有少量Fe）来制取胆矾。通常除杂的方法：转化成易分离的物质。通常是气体或者是沉淀。在这里是Fe、Cu两种固体。根据题目所给信息，Fe是转化成沉淀（氢氧化物的形式）而Fe存在两种价态，+2、+3。根据题目中所给信息的话，通过比较Fe(OH)3和Fe(OH)2这两种物质：一个是开始沉淀时的pH值和完全沉淀时的pH值。可以判断出Fe(OH)3更容易沉淀，再结合Cu开始沉淀时的pH值，也可以得出使Fe转化为Fe(OH)3更容易除去。因此判断出将Fe转化为三家铁后，Cu最终要转化为胆矾（CuSO4·5H2O）。显然要将Cu溶解后到CuSO4中去。要将Cu完全溶解，所以使用的是浓H2SO4加热。在这个过程中不仅溶解Cu，还溶解Fe。Fe到FeSO4或Fe2(SO4)3或两者都有。所以为了确保Fe全转化为三价铁，再加入H2O2，目的是将二价铁转化为三价铁，在III中调节溶液pH值，在这个过程中加了Cu2(OH)2CO3，目的应是调节溶液的酸碱性，原溶液中为了确保Cu、Fe全部溶解，可能硫酸过量。所以这里加Cu2(OH)2CO3中和过量的硫酸，控制好溶液的pH
2+
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值为3.7。刚好此时溶液中三价铁正全转化为Fe(OH)3。接下来加热煮沸的目的，使没沉淀下来的三价铁沉淀完全。当三价铁沉淀完全后，再进行过滤，滤液中剩余的阳离子主要有Cu,阴离子有SO4。再加硫酸，调节溶液pH值=1，目的是抑制Cu的水解，再分别进行蒸发、冷却、结晶后，最终得到产品胆矾。 （1）A可选用浓H2SO4、加热，稀硫酸不能溶解Cu，而浓FeCl3溶液、浓HNO3会引入杂质。
（2）Ⅰ中加H2O2的目的将亚铁离子氧化为铁离子；H2O2与Fe发生氧化还原反应，Fe被氧化为Fe易除去。 （3）Ⅱ中加Cu2（OH）2CO3的目的是除去过量的硫酸；不引入新的杂质； （4）Ⅲ加热煮沸时发生的化学反应的离子方程式为Fe+3H2O
2+
3+
2+
2+
3+
2+
2+
2-
Fe(OH)3↓+3H；
2+
+
（5）V中加H2SO4调节pH＝1是为了抑制Cu的水解；不调成强酸性溶液，在加热蒸发过程中，Cu水解加重。Cu与浓硫酸反应过程中会产生SO2，会对污染环境。所以可以向稀硫酸中不断通氧气（或者加H2O2）并加热。 考点：化学反应原理与实验，工业流程相结合在一起综合考查 10、（7分）（1）B CD （2）4 3.3 可行
（1）除杂的过程中不能引进新的杂质，H2O2为绿色氧化剂，产物为水；调节溶液pH不能引进新的杂质，用 CuO和Cu(OH)2即可。
（2）
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