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请解答下列问题.
(1)在一定温度下,Ksp是一个常数.通过比较Ksp与溶液中有关离子浓度幂的乘积--离子积Qc的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或者溶解,则当Qc<Ksp时,溶液中
 
(填“有”或“无”)沉淀析出,此时若加入过量的相应难溶电解质固体,难溶电解质将
 
(填“溶解”或“不溶解”).
(2)Ba2+是一种有毒的重金属离子,当人体中c(Ba2+)达到2×10-3mol?L -1时,就会对人体健康产生危害.在25℃时,硫酸钡在水中的溶解度为2×10-4g.请通过计算说明用硫酸钡作“钡餐”是否会对人的健康产生危害.
(3)在一些工业生产中,常常将难溶于强酸的BaSO43制成易溶于盐酸的BaCO3.已知250C时,Ksp(BaCO3)=5.1×10-9,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,则250C时,反应BaSO4 (s)+CO32- (aq)?BaCO3 (s)+SO42- (aq)的平衡常数为
 
(计算结果保留三位小数);0.15L 1.5mol?L -1的Na2CO3溶液在此条件下可溶解的BaSO4为
 
mol(设溶液体积的变化忽略不计).
考点:难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
专题:电离平衡与溶液的pH专题
分析:(1)当Qc<Ksp时,离子浓度小于饱和溶液中离子浓度,属于不饱和溶液,能继续溶解;
(2)根据硫酸钡的溶度积常数计算硫酸钡溶液中的钡离子浓度,判断是否对人体有害;
(3)根据K=
c(SO42-)
c(CO32-)
=
Ksp(BaSO4)
Ksp(BaCO3)
计算;设发生转化的BaSO4的物质的量为x mol,则平衡时c(SO42-)为x mol/L,利用三段式计算平衡时碳酸根的浓度,代入平衡常数计算.
解答: 解:(1)当Qc<Ksp时,溶液中离子浓度小于饱和时溶液中的离子浓度,属于不饱和溶液,没有沉淀生成,所以此时若加入过量的相应难溶电解质固体,难溶电解质将继续溶解,
故答案为:无;溶解;
(2)根据硫酸钡的溶解平衡计算,在硫酸钡中存在平衡:BaSO4(s)?Ba2+(aq)+SO42-(aq),
c(Ba2+)=
1.1×10-10
=1.05×10-5mol?L-1,小于2×10-3 mol?L-1,而胃液中H+对BaSO4的沉淀溶解平衡没有影响,所以BaSO4可用做“钡餐”,
答:故答案为:c(Ba2+)=1.1×10-5mol?L-1<2×10-3 mol?L-1,胃液中H+ 对BaSO4的沉淀溶解平衡没有影响,因此BaSO4可用做“钡餐”;
(3)已知反应BaSO4 (s)+CO32- (aq)?BaCO3 (s)+SO42- (aq),则K=
c(SO42-)
c(CO32-)
=
Ksp(BaSO4)
Ksp(BaCO3)
=
1.1×10-10
5.1×10-9
=0.022;
  设发生转化的CO32-的物质的量浓度为x mol?L -1,则平衡时c(SO42-)为x mol?L -1,开始时c(CO32-)=1.5mol?L -1,
                 BaSO4 +CO32-?BaCO3 +SO42-
起始浓度(mol/L)          1.5              0
转化浓度(mol/L)          x                x
平衡浓度(mol/L)        1.5-x              x
所以
x
1.5-x
=0.022,解得x=0.034,则溶解的硫酸钡的物质的量为0.034mol?L -1×0.15L=5.06×10-3mol
故答案为:0.022;5.06×10-3.
点评:本题考查了溶度积常数的计算,化学平衡常数有关计算、沉淀转化等,本题计算量较大,题目难度中等,是对热点知识的考查.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

如何除去下列物质中混有的杂质(括号内物质为杂质)
序号 固体混合物 除杂方法或除杂试剂
① Na2CO3(NaHCO3)
 
 
② Fe2O3(Al2O3)
 
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列离子方程式书写正确的是(  )
A、单质铜与稀硝酸反应3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
B、钠与水的反应Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
C、氯气溶于水Cl2+H2O=2H++ClO-+Cl-
D、碳酸氢钠跟盐酸反应CO32-+2H+=H2O+CO2

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列实验中,为实现实验目的而必须除杂的是(  )
实验 除杂试剂 实验目的
① 电石与水反应 CuSO4溶液 用KMnO4酸性溶液检验乙炔的还原性
② CH3CH2Br与NaOH溶液共热 HNO3溶液 用AgNO3溶液检验CH3CH2Br中的Br
③ 淀粉与稀H2SO4水浴共热 NaOH溶液 用银氨溶液检验水解产物的还原性
④ C2H5OH与浓H2SO4加热至170℃ NaOH溶液 用Br2的CCl4溶液证明该反应为消去反应
A、只有①②③B、只有①②④
C、只有②③④D、①②③④

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科目:高中化学 来源: 题型:

除去杂质后的水煤气主要含H2、CO,是理想的合成甲醇的原料气.
(1)生产水煤气过程中有以下反应:①C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H1;
②CO(g)+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)△H2;③C(s)+H2O(g)?CO(g)+H2(g)△H3;
上述反应△H3与△H1、△H2之间的关系为
 
.
(2)将CH4转化成CO,工业上常采用催化转化技术,其反应原理为:
2CH4(g)+3O2(g)?4CO(g)+4H2O(g)△H=-1038kJ/mol.工业上要选择合适的催化剂,分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件相同):
①X在750℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
②Y在600℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍;
③Z在440℃时催化效率最高,能使逆反应速率加快约1×106倍;
根据上述信息,你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是
 
(填“X”或“Y”或“Z”),选择的理由是
 
;
(3)请在答题卡中,画出(2)中反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图,并进行必要标注.
(4)合成气合成甲醇的主要反应是:
2H2(g)+CO(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ?mol-1,T℃下此反应的平衡常数为160.
此温度下,在密闭容器中开始只加入CO、H2,反应10min后测得各组分的浓度如下:
物质 H2 CO CH3OH
浓度/(mol?L-1) 0.20 0.10 0.40
①该时间段内反应速率υ(H2)=
 
.
②比较此时正、逆反应速率的大小:υ(正)
 
υ(逆)(填“>”、“<”或“=”)
(5)生产过程中,合成气要进行循环,其目的是
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

广东海岸线漫长,海洋盐矿资源丰富.有一研究性学习小组拟取某盐场制盐后的苦卤浓缩液(富含Mg2+、Br-、SO42-、Cl-等)制取较纯净的氯化镁晶体及液溴(Br2),他们设计了如下流程:

请根据以上流程和如图溶解度曲线,

回答相关问题:
(1)操作①的名称是
 
,操作②名称是
 
,操作③的名称是
 
,操作④的名称是
 
;
(2)氯化镁晶体是固体
 
(选填“A”或“B”);
(3)在对无色液体浓缩之后,进行操作④之前,往往先向浓缩液中加入少量水,目的是
 
;
(4)若用化学方法对上述操作②后无色溶液进行除杂提纯,则需要用到的试剂是(填序号)
 
;
A.BaCl2          B.NaOH             C.Na2CO3           D.HCl
(5)该研究性学习小组发现,冬天时该盐场制盐后的苦卤浓缩液会自行析出晶体,经分析该晶体是MgCl2,几乎不含其他盐类,原因是
 
.

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工业上生产硫酸时,利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤,压强及温度对SO2的转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为:SO27%,O211%,N282%):
(1)利用表中数据判断SO2的氧化反应是
 
反应(填“放热”或“吸热”),其判断依据是
 
.
温度/℃ 不同压强下的转化率/%
0.1MPa 0.5MPa 1MPa 10MPa
400 99.2 99.6 99.7 99.9
500 93.5 96.9 97.8 99.3
600 73.7 85.8 89.5 96.4
(2)根据表中数据,考虑综合经济效益,你认为工业上SO2催化氧化时适宜的压强为
 
.
(3)选择适宜的催化剂,是否可以提高SO2的转化率?
 
(填“是”或“否”).
(4)为提高SO3吸收率,实际生产中用
 
吸收SO3.
(5)将1mol SO3充入一真空密闭容器中,一定条件下达到平衡,此时SO3所占体积分数为M%,若在同样条件下最初投入2mol SO3,反应达平衡时SO3所占体积分数为N%,则M%
 
N%(填“大于”,“等于”或“小于”)

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列离子方程式正确的是(  )
A、用惰性电极电解熔融氯化钠:2Cl-+2H2O
 通电 
.
 
Cl2↑+H2↑+2OH-
B、稀硝酸中加入少量铁粉:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
C、用稀氢氧化钠溶液吸收二氧化氮:2OH-+2NO2=NO3-+NO↑+H2O
D、0.01mol?L-1NH4Al(SO4)2溶液与0.02mol?L-1Ba(OH)2溶液等体积混合:NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=2BaSO4↓+Al(OH)3↓+NH3?H2O

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科目:高中化学 来源: 题型:

现有FeCl3、AlCl3的混合溶液100mL,逐滴加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量随加入的NaOH的物质的量的关系如图.

(1)a点对应的沉淀为
 
(填化学式).
(2)计算原混合液中FeCl3的物质的量浓度为多少?(写出计算过程)
 

(3)若取原混合溶液50mL,并加入0.5mol盐酸组成新的混合溶液.往新的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,请在坐标内画出生成沉淀的物质的量随加入的NaOH的物质的量的关系图.

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