Question

【題目】Ⅰ．工業(yè)上從廢鉛酸電池的鉛膏回收鉛的過程中，可用碳酸鹽溶液與鉛膏(主要成分為PbSO4)發(fā)生反應(yīng)：PbSO4(s)+CO32－(aq)PbCO3(s)+SO42－(aq)。某課題組用PbSO4為原料模擬該過程，探究上述反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件及固體產(chǎn)物的成分。

（1）上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K＝ 。

（2）室溫時(shí)，向兩份相同的樣品中分別加入同體積、同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化，在 溶液中PbSO4轉(zhuǎn)化率較大，理由是 。

Ⅱ．Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3 (s) Cr3+(aq)+3OH(aq)。

常溫下，Cr(OH)3的溶度積Ksp=1.0×1032，要使c(Cr3+)完全沉淀，溶液的pH應(yīng)調(diào)至 。

Ⅲ．向50 mL 0.018 mol·L－1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L－1的鹽酸，生成沉淀。溶度積為Ksp＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝1×10－10，試求：

（1）沉淀生成后溶液中c(Ag＋)為________。

（2）沉淀生成后溶液的pH是________。

Answer 1

【答案】Ⅰ．（1）

（2）Na2CO3 相同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液中，前者c(CO2－3)較大

Ⅱ．5Ⅲ．（1）1.0×10－7mol·L－1 （2）2

【解析】

試題分析：

Ⅰ．（1）反應(yīng)平衡常數(shù)是用各反應(yīng)物和生成物濃度計(jì)算表示，固體和純液體的濃度是定值不出現(xiàn)在表達(dá)式中，平衡常數(shù)K=；

（2）在溶液中Na2CO3能完全電離生成CO32－，而HCO3－微弱電離生成CO32－，所以相同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液中，Na2CO3溶液中CO32－濃度大，PbSO4轉(zhuǎn)化率較大；

Ⅱ．當(dāng)離子濃度小于1.0×105mol·L－1時(shí)認(rèn)為完全沉淀，根據(jù)Cr(OH)3的溶度積Ksp=c(Cr3+)×c3(OH)有，Ksp=1.0×1032=1.0×105×c3(OH)，可得c(OH)=1.0×109mol·L－1，即pH=5；

Ⅲ．（1）AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3，n(AgNO3)=0.018mol/L×0.05L=9×10-4mol，

n(HCl)=0.02mol/L×0.05L=10×10-4mol，則剩余HCl為1×10-4mol：c(HCl)=1×10-3 mol/L，代入：Ksp =c(Ag+)c(Cl-)=1.0×10-10，得：c(Ag+)=1×10-7 mol/L；

（2）反應(yīng)前后，溶液里H+的物質(zhì)的量不變，則c(H+)=(0.05L×0.02mol/L)/0.1L=0.01 mol/L，則pH=2 。