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    已知在常温下Cu2+和Fe3+在溶液中随pH变化时水解的曲线如图1所示.某同学欲提纯含有少量FeCl3和稀盐酸的CuCl2溶液. 图1 图2 (1) 对图中a点的说法正确的是 . ①加适量NH4Cl固体可使溶液由a点沿水平方向变到Cu2+曲线上 ②溶液中a点和水平线在Fe3+和Cu2+曲线上任意截点的c(H+)与c(OH-)乘积相等 ③Fe(OH)3.Cu(OH)2在a点代表的溶液中均达到饱和 (2) 向含有少量FeCl3和稀盐酸的CuCl2溶液中.加入稍过量的黑色粉末A搅拌.过滤.得到较纯净的CuCl2溶液.A的化学式为 .加入A的作用是 . (3) 用铜棒作电极.用直流电源电解CuCl2溶液.装置如图2所示.观察到的现象如下:①开始无明显现象.随后液面以下的铜棒表面逐渐变暗;②5 min后.b极附近开始出现白色沉淀.并逐渐增多.且向a极扩散;③10 min后.最靠近a极的白色沉淀开始变成红色;④12min后.b极附近的白色沉淀开始变成黄色.然后逐渐变成橙黄色;⑤a极一直有大量气泡产生;⑥停止电解.将U形管中悬浊液静置一段时间后.上层溶液呈无色.没有出现蓝色.下层沉淀全部显红色.[已知:Ksp<Ksp] ①a极发生的电极反应为 . ②电解5min后.b极发生的电极反应为 . ③12min后.b极附近出现橙黄色沉淀的成分是 . 原因是 . ④最后沉淀的成分是 .请设计一实验验证此成分: . 反应原理综合训练 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    （1）如图1，横坐标为溶液的pH，纵标为金属离子的物质的量浓度的对数（当溶液中金属离子浓度≤10-5mol?L-1时，可认为沉淀完全）．试回答下列问题：
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    ①腐蚀铜板后的溶液中，若Cu2+、Fe3+和Fe2+浓度均为0.1mol?L-1，今向混合溶液中通入氨气调节溶液的pH=5.6时，溶液中存在的金属阳离子为
     

    ②从图1中数据计算可得Fe（OH）2的溶度积Ksp[Fe（OH）2]=
     

    （2）25℃时，测得浓度为0.1mol?L-1的HA溶液的pH=3，则HA的电离常数Ka=
     

    （3）固定和利用CO2能有效地利用资源，并减少空气中的温室气体．工业上有一种用CO2来生产甲醇燃料的方法：CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（g）+H2O（g）△H=-49.0kJ?mol-1某科学实验将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中，测得H2的物质的量随时间变化如2图所示（实线）．图中数据a（1，6）代表的意思是：在1 min时H2的物质的量是6mol．
    ①下列时间段平均反应速率最大的是
     
    ，最小的是
     
    ．
    A.0-1min   B.1-3min  C.3-8min  D.8-11min
    ②仅改变某一实验条件再进行两次实验测得H2的物质的量随时间变化如图2中虚线所示，曲线Ⅰ对应的实验改变的条件是
     
    ，曲线Ⅱ对应的实验改变的条件是
     
    ．
    ③根据该反应特点，此反应自发进行的条件是
     
    （填“高温”、“低温”或“任何温度”）．
    （4）铁是一种廉价的金属，除了做为重要的结构材料外，现又有了新的用途，磷酸聚合物铁锂电池以其廉价、高容量和安全性逐渐占据市场．高铁电池的研究也在进行中．下图是高铁电池的实验装置：
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    已知放电后，两极反应均生成Fe的+3价的化合物．
    ①该电池放电时正极发生的电极反应是
     
    ．
    ②若该电池属于二次电池，则充电时阴极反应的电极反应式为
     
    ．

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    （10分）随着工业的迅速发展，产生的废水对水体的污染也日趋严重。通过控制溶液的pH对工业废水中的金属离子进行分离是实际工作中经常使用的方法。下表是常温下金属氢氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常数)和金属离子在某浓度下开始沉淀所需的pH(表中浓度为相应pH时溶液中有关金属离子产生沉淀的最小浓度；当溶液中金属离子浓度小于10-5 mol?L-1时通常认为该离子沉淀完全)。

    金属离子
    		Ksp
    		pH(10-1 mol?L-1) 
    		 pH(10-5 mol?L-1)
     Fe3+
    		 4.0×10-38
    		 2.7
    		 3.7
    Cr3+  
    		6.0×10-31
    		4.3
    		5.6
    Cu2+
    		2.2×10-20
    		 4.7
    		6.7
    Ca2+
    		 4.0×10-5
    		 12.3 
    		 14.3
    (1)某厂排出的废水中含有Cu2+和Fe3+，测得其浓度均小于0.1 mol?L-1。为除去其中的Fe3+，回收铜，需控制的pH范围是_______________________________。
    (2)为了处理含有Cr2O72-酸性溶液的工业废水，采用如下方法：向废水中加人适量NaCl，以Fe为电极进行电解，经过一段时间，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，从而使废水中铬含量低于排放标准。
    ①Cr2O72-转变为Cr3+的离子方程式为______________________。
    ②pH对废水中Cr2O72-去除率的影响如图。你认为电解过程中溶液的pH取值在______范围内对降低废水中的铬含量最有利，请说明理由：_________________________________。
    [注：去除率(％)=[(c0-c)／co]×100％，式中：co—处理前废水中Cr2O72-浓度，c—处理后废水中Cr2O72-的浓度]

    (3)沉淀转化在生产中也有重要应用。例如，用Na2CO3溶液可以将锅炉水垢中的CaSO4转化为较疏松而易清除的CaCO3，该沉淀转化达到平衡时，其平衡常数K＝_________(写数值)。[已知Ksp (CaSO4)=9.1x10-6，Ksp (CaCO3)=2.8×10-9]

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    （10分）随着工业的迅速发展，产生的废水对水体的污染也日趋严重。通过控制溶液的pH对工业废水中的金属离子进行分离是实际工作中经常使用的方法。下表是常温下金属氢氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常数)和金属离子在某浓度下开始沉淀所需的pH(表中浓度为相应pH时溶液中有关金属离子产生沉淀的最小浓度；当溶液中金属离子浓度小于10-5 mol?L-1时通常认为该离子沉淀完全)。
    金属离子
    		Ksp
    		pH(10-1 mol?L-1) 
    		 pH(10-5 mol?L-1)
     Fe3+
    		 4.0×10-38
    		 2.7
    		 3.7
    Cr3+  
    		6.0×10-31
    		4.3
    		5.6
    Cu2+
    		2.2×10-20
    		 4.7
    		6.7
    Ca2+
    		 4.0×10-5
    		 12.3 
    		 14.3
    (1)某厂排出的废水中含有Cu2+和Fe3+，测得其浓度均小于0.1 mol?L-1。为除去其中的Fe3+，回收铜，需控制的pH范围是_______________________________。
    (2)为了处理含有Cr2O72-酸性溶液的工业废水，采用如下方法：向废水中加人适量NaCl，以Fe为电极进行电解，经过一段时间，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，从而使废水中铬含量低于排放标准。
    ①Cr2O72-转变为Cr3+的离子方程式为______________________。
    ②pH对废水中Cr2O72-去除率的影响如图。你认为电解过程中溶液的pH取值在______范围内对降低废水中的铬含量最有利，请说明理由：_________________________________。
    [注：去除率(％)=[(c0-c)／co]×100％，式中：co—处理前废水中Cr2O72-浓度，c—处理后废水中Cr2O72-的浓度]

    (3)沉淀转化在生产中也有重要应用。例如，用Na2CO3溶液可以将锅炉水垢中的CaSO4转化为较疏松而易清除的CaCO3，该沉淀转化达到平衡时，其平衡常数K＝_________(写数值)。[已知Ksp (CaSO4)=9.1x10-6，Ksp (CaCO3)=2.8×10-9]

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    随着工业的迅速发展，产生的废水对水体的污染也日趋严重．通过控制溶液的pH对工业废水中的金属离子进行分离是实际工作中经常使用的方法．下表是常温下金属氢氧化物的Ksp(沉淀溶解平衡常数)和金属离子在某浓度下开始沉淀所需的pH(表中浓度为相应pH时溶液中有关金属离子产生沉淀的最小浓度；当溶液中金属离子浓度小于10－5 mol·L－1时通常认为该离子沉淀完全)．

    (1)某厂排出的废水中含有Cu2+和Fe3+，测得其浓度均小于0.1 mol·L－l．为除去其中的Fe3+，回收铜，需控制的pH范围是________．

    (2)为了处理含有Cr2O72－酸性溶液的工业废水，采用如下方法：向废水中加人适量NaCl，以Fe为电极进行电解，经过一段时间，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成排出，从而使废水中铬含量低于排放标准．

    ①Cr2O72－转变为Cr3+的离子方程式为_____________．

    ②pH对废水中Cr2O72－去除率的影响如图．你认为电解过程中溶液的pH取值在________范围内对降低废水中的铬含量最有利，请说明理由：______________．

    [注：去除率(％)＝[(c0－c)/co]×100％，式中：co－理前废水中Cr2O72－的浓度，c－处理后废水中Cr2O72－的浓度]

    (3)沉淀转化在生产中也有重要应用．例如，用Na2CO3溶液可以将锅炉水垢中的CaSO4转化为较疏松而易清除的CaCO3，该沉淀转化达到平衡时，其平衡常数K＝________(写数值)．[已知Ksp(CaSO4)＝9.1×10－6，Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9]

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    （15分）随着信息产业的高速发展和家用电器的普及，我国印刷电路板（PCB）的生产呈现急剧增长之势。废旧电路板的增多给我们带来了环境问题，目前我们台州大多采用32%~35%的FeCl3溶液溶解印刷线路板上的金属铜，从而进行对铜的回收和利用。经分析腐蚀废液中主要含有HCl 、FeCl2和CuCl2等溶质。

    （1）用32%~35%的FeCl3溶液溶解印刷线路板上的金属铜的原理是

    （用离子方程式表示）：   ▲    。

    （2）工业上有多种回收腐蚀废液中铜的方法，下面是常用的两种方法：

    Ⅰ、电化学方法回收腐蚀废液中铜，则阳极（石墨）上的电极反应式为：   ▲   。

    Ⅱ、工业上也可以用铁粉回收腐蚀废液中的铜：

    ①用铁粉回收铜的实验操作为     ▲    。

    ②科学家对铁置换铜工艺的研究如下：

    分别用还原铁粉、废铁屑和废铁屑在超声波粉碎处理下置换铜，将置换出的铜粉放入250mL烧杯中，加入120mL 1.5 mol·L－1的硫酸，水浴加热，控制温度在70 ℃ ，搅拌，在10、20、30、40、50、60min时，分别用吸管移取0.5g左右的铜于试管内，将上层清液倒回小烧杯中，用蒸馏水洗净试样，过滤，在105℃烘箱中烘干后测定铜粉中铁的含量。其结果如图所示。

    已知a表示用还原铁粉置换铜的除铁效果，b表示用废铁屑置换铜的除铁效果，c表示用废铁屑在超声波下置换铜的除铁效果，你认为除铁效果最好的是   ▲    （填a、b或c），其原因是   ▲    。

    （3）工业上也可用腐蚀废液生成CuCl2·2H2O，从而进行对废液的利用，其工艺流程如下：

    已知：pH ≥9.6时，Fe2+ 以Fe(OH)2 的形式完全沉淀； pH ≥6.4时，Cu2+ 以Cu(OH)2的形式完全沉淀； pH在3~4时，Fe3+ 以Fe(OH)3 的形式完全沉淀。

    ①试剂A最好应选用   ▲    。

    a．浓硫酸      b．Cl2        c．NaClO　　　　d．NaOH溶液

    理由是    ▲    。

    ②分析有关物质的溶解度曲线（如下图），为了获得CuCl2·2H2O晶体，对滤液B进行的操作是：   ▲    、   ▲    ，过滤得到产品。

    ③测定CuCl2·2H2O产品的质量分数可按下法：取2.000g产品，用水溶解后，加入60.00 mL 0.4000 mol·L－1的KI溶液（足量），充分反应后加入淀粉指示剂，用0.4000 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定，耗去此标准液25.00 mL时，刚好到达滴定终点。

    已知：2Cu2＋＋4I－＝2CuI↓＋I2    I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－

    此产品中CuCl2·2H2O的质量分数为    ▲    。

     

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