统考版2021届高考化学二轮复习备考提升指导与精练17Ksp的计算含解析

这是一份统考版2021届高考化学二轮复习备考提升指导与精练17Ksp的计算含解析，共12页。试卷主要包含了应用① 判断能否沉淀，应用② 判断能否沉淀完全，96×10−9]，应用③ 计算某一离子浓度，应用⑤ 判断沉淀的顺序，应用⑥ 离子的分离与提纯，6，反应趋于完全，3=10－10等内容，欢迎下载使用。


1.应用① 判断能否沉淀
例1．Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备，工艺流程如下：
回答下列问题：
（1）若“滤液②”中c(Mg2+)=0.02ml/L，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10−5ml/L，此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成______________（列式计算）。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10−22、1.0×10−24。
【解析】（1）Ksp[FePO4]=c(Fe3+)×c(POeq \\al(3－,4))=1.3×10−2，则c(POeq \\al(3－,4))==1.3×10−17ml/L，Qc[Mg3(PO4)2]=c3(Mg2+)×c2(POeq \\al(3－,4))=(0.01)3×(1.3×10−17)2=1.69×10-40＜1.0×10—34，则无沉淀。
【答案】（1）Fe3+恰好沉淀完全时，c(POeq \\al(3－,4))=ml·L−1=1.3×10–17ml·L−1，c3(Mg2+)×c2(POeq \\al(3－,4))=(0.01)3×(1.3×10–17)2=1.7×10–40＜Ksp[Mg3(PO4)2]，因此不会生成Mg3(PO4)2沉淀
2.应用② 判断能否沉淀完全
例2．（1）在Ca(NO3)2溶液中加入(NH4)2CO3溶液后过滤，若测得滤液中c(COeq \\al(2−,3))=10−3ml·L−1，则Ca2+是否沉淀完全?________(填“是”或“否”)。[已知c(Ca2+)≤10−5ml·L−1时可视为沉淀完全，Ksp(CaCO3)=4.96×10−9]
【解析】(1)根据Ksp(CaCO3)=c(Ca2+)·c(COeq \\al(2−,3))=4.96×10−9，得c(Ca2+)=ml·L−1=4.96×
10−6ml·L−1<10−5ml·L−1，可视为沉淀完全。
【答案】是
3.应用③ 计算某一离子浓度
例3．在化学分析中常用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl−，利用Ag+与CrOeq \\al(2−,4)生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl−恰好完全沉淀（浓度等于1.0×10−6ml/L）时，溶液中c(Ag+)为___ml/L，此时溶液中c(CrOeq \\al(2−,4))等于___ml/L（已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10−12和2.0×10−11）。
【解析】c(Cl−)=1.0×10−6ml/L，Ksp(AgCl)=c(Ag+)∙c(Cl−)，即c(Ag+)×1.0×10−6ml/L=2.0×10−11，从而求出c(Ag+)=2.0×10−5ml/L；将c(Ag+)=2.0×10−5ml/L，代入公式Ksp(Ag2CrO4)= c2(Ag+)∙c(CrOeq \\al(2−,4))，即(2.0×10−5)2×c(CrOeq \\al(2−,4))=2.0×10−12，从而求得c(CrOeq \\al(2−,4))=5.0×10−3ml/L。答案为：2.0×10−5；5.0×10−3。
【答案】2.0×10−5 5.0×10−3
4.应用④ 沉淀生成和沉淀完全时pH的计算
例4．已知：Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH−(aq)，Ksp=c(Cu2+)·c2(OH−)=2×10−20。当溶液中各种离子的浓度幂的乘积大于溶度积时，则产生沉淀，反之固体溶解。
（1）某CuSO4溶液里c(Cu2+)=0.02ml·L−1，如果生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液的pH，使之大于________。
（2）要使0.2ml·L−1 CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降至原来的千分之一)，则应向溶液里加入NaOH溶液，使溶液的pH为________。
【解析】（1）根据信息，当c(Cu2+)·c2(OH−)=2×10−20时开始出现沉淀，则c(OH−)= eq \r(\f(2×10－20,cCu2＋))ml·L−1=eq \r(\f(2×10－20,0.02))ml·L−1=10−9ml·L−1，c(H+)=10−5ml·L−1，pH=5，所以要生成Cu(OH)2沉淀，应调整pH>5。(2)要使Cu2+浓度降至0.2ml·L−1÷1000=2×10－4ml·L−1，c(OH－)=eq \r(\f(2×10－20,2×10－4))ml·L−1=10－8ml·L−1，c(H+)=10－6ml·L−1，此时溶液的pH=6。
【答案】6
5.应用⑤ 判断沉淀的顺序
例5．已知Ksp(AgA)=1.56×10−10，Ksp(AgB)=7.7×10−13，Ksp(Ag2C)=9.0×10−12。某溶液中含有A−、B−和C2−的浓度均为0.010ml·L−1，向该溶液中逐滴加入0.010ml·L−1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为（ ）
A．A−、B−、C2− B．C2−、B−、A− C．B−、A−、C2− D．B−、C2−、A−
【解析】根据题干提供的Ksp(AgA)=1.56×10−10，Ksp(AgB)=7.7×10−13，Ksp(Ag2C)=9.0×10−12，
分别计算出当A−、B−和C2−的浓度均为0.010ml·L−1时析出沉淀的Ag+最小浓度，则：=1.56×10−10/0.010=1.56×10−8ml·L−1，=7.7×
10−11ml·L−1，3.0×10−5ml·L−1，故先后顺序为：B−、A−、C2−，故答案为：C。
【答案】C
6.应用⑥ 离子的分离与提纯
例6．已知常温下Ksp[Fe(OH)3]=1×10−39，某CuSO4溶液中含有Fe3+，可以加入_________调节溶液的pH=___________使溶液中的c（Fe3+）=10−5ml/L除去
【解析】根据Ksp[Fe(OH)3]= c(Fe3+)·c3(OH−)=1×10−39，若使溶液中的c（Fe3+）=10−5ml/L，得c3(OH−)==1×10−34，c(OH−)=10−11.3ml/L，则c(H+)=10−2.7ml/L，pH=2.7；为了不引入杂质可加入CuO或氢氧化铜或碱式碳酸铜等调节溶液的pH。
【答案】CuO或者氢氧化铜碱式碳酸铜等都可以；2.7
提分训练
1．已知CaCO3的Ksp=2.8×10−9，现将浓度为2×10−4ml·L−1的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合，若要产生沉淀，则所用CaCl2溶液的浓度至少应为（ ）
A．2.8×10−2ml·L−1 B．1.4×10−5ml·L−1
C．2.8×10−5ml·L−1 D．5.6×10−5ml·L−1
【解析】由沉淀形成的条件知，要产生沉淀必须满足：c(Ca2+)·c(COeq \\al(2−,3))>2.8×10−9，因等体积混合，c(COeq \\al(2−,3))=1×10−4ml·L−1，故混合溶液中c(Ca2+)应大于2.8×10−5ml·L−1，则混合前c(CaCl2)至少应为5.6×10−5ml·L−1。
【答案】D
2．常温下，金属离子(Mn+)浓度的负对数随溶液pH变化关系如图所示[已知：pM=－lgc(Mn+)，且假设c(Mn+)≤10－6ml·L－1认为该金属离子已沉淀完全]。下列说法正确的是（ ）
A．常温下，Ksp[Mg(OH)2]B．可以通过调节溶液pH的方法分步沉淀Cu2+和Fe2+
C．除去Cu2+中少量Fe3+，可控制溶液3≤pH<4
D．pM与Ksp之间的关系式为pM=lg Ksp－nlgc(OH－)
【解析】常温下，pH一定时c(Mg2+)>c(Fe2+)，所以Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)2]，A项错误；当Cu2+完全沉淀时，Fe2+已经开始沉淀，所以不能通过调节溶液pH的方法分步沉淀Cu2+和Fe2+，B项错误；当3≤pH<4时，Fe3+完全沉淀，而Cu2+不会沉淀，所以除去Cu2+中少量Fe3+，可控制溶液3≤pH<4，C项正确；Ksp=c(Mn+)·cn(OH－)，c(Mn+)=eq \f(Ksp,cn(OH－))，pM=－lg c(Mn+)=－lgeq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(Ksp,cn(OH－))))=－lgKsp+nlgc(OH－)，D项错误。
【答案】C
3．一还原沉淀法是处理含铬（含Cr2Oeq \\al(2−,7)和CrOeq \\al(2−,4)）工业废水的常用方法，过程如下：
CrOeq \\al(2−,4)Cr2Oeq \\al(2−,7)Cr3+Cr(OH)3↓
已知转换过程中的反应为：2CrOeq \\al(2−,4)(aq)+2H+(aq)Cr2Oeq \\al(2−,7)(aq)+H2O(l)。转化后所得溶液中铬元素的含量为28.6g/L，CrOeq \\al(2−,4)有10/11转化为Cr2Oeq \\al(2−,7)，下列说法不正确的是（ ）
A．溶液颜色保持不变，说明上述可逆反应达到平衡状态
B．若用绿矾（FeSO4·7H2O）作还原剂，处理1L废水，至少需要458.7g
C．常温下转化反应的平衡常数K=1×1014，则转化后所得溶液的pH=5
D．常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×10−32，要使处理后废水中的c（Cr3+）降至1×10−5ml·L−1，应调溶液的pH=5
【解析】A．存在平衡：2CrOeq \\al(2−,4)(aq，黄色)+2H+(aq)Cr2Oeq \\al(2−,7)(aq，橙色)+H2O(l)，如颜色不变，说明浓度不变，则达到平衡状态，A正确；B．若用绿矾（FeSO4·7H2O）作还原剂，处理1L废水，设需要x ml FeSO4·7H2O，由氧化还原反应中氧化剂和还原剂得失电子数目相等可知0.55×（6-3）=x×（3-2），解得x=1.65，m（FeSO4·7H2O）=1.65ml×278g/ml=458.7g，B正确；C．转化后所得溶液中铬元素含量为28.6g/L，则1L废水中n（Cr）=28.6g÷52g/ml=0.55ml，CrOeq \\al(2−,4)有10/11转化为Cr2Oeq \\al(2−,7)，则酸化后c（CrOeq \\al(2−,4)）=0.55ml/L×（1-10/11）=0.05ml/L，c（Cr2Oeq \\al(2−,7)）=0.55ml/L×10/11×1/2=0.25ml/L，由题中信息可知，常温下转换反应的平衡常数K=1×1014，则c(Cr2Oeq \\al(2−,7))/c2(CrOeq \\al(2−,4))·c2(H+)=1×1014，解得c（H+）=1×10－6ml/L，所以pH=6，C错误；D．常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×10－32，要使处理后废水中的c（Cr3+）降至1×10－5ml·L－1，则c（Cr3+）×c3(OH－)=1×10－32，解得c(OH－)=1×10－9ml/L，pH=5，D正确。答案选C。
【答案】C
4．在废水处理领域中，H2S或Na2S能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25℃，某溶液含0.02ml·L−1 Mn2eq \\al(+,)、0.1ml·L−1 H2S，向该溶液中通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。当溶液的pH=5时，Mn2eq \\al(+,)开始沉淀为MnS，则MnS的溶度积为（ ）
(已知：H2S两级电离常数分别为Ka1=1.3×10－7，Ka2=7.0×10−15)
A．1.3×10－7 B．7.0×10−15 C．9.1×10−14 D．1.82×10−14
【解析】根据公式eq \f(cS2－·c2H＋,cH2S)=Ka1×Ka2，故pH=5时，c(S2−)=eq \f(Ka1×Ka2·cH2S,c2H＋)=eq \f(1.3×10－7×7.0×10－15×0.1,10－52)ml·L−1=9.1×10−13ml·L−1，Ksp(MnS)=c(S2−)·c(Mn2eq \\al(+,))=9.1×10−13×0.02=1.82×10−14。
【答案】B
5．常温下Ksp(AgCl)=1.8×10−10，Ksp(AgI)=1.0×10−16，将等体积的AgCl和AgI的饱和溶液的清液混合，再向其中加入一定量的AgNO3固体，下列说法正确的是（ ）
A．两溶液混合，AgCl和AgI都沉淀
B．若AgNO3足量，AgCl和AgI都可沉淀，但以AgCl为主
C．向AgI清液加入AgNO3，c(Ag+)增大，Ksp(AgI)也增大
D．若取0.1435克AgCl固体放入100mL水(忽略体积变化)，c(Cl−)为0.01ml·L−1
【解析】A项，饱和的AgCl溶液中：c（Ag+）=c(Cl−)=1.342×10−5，饱和的AgI溶液中：c（Ag+）=c（I−）=1.0×10−8，等体积混合后，浓度减半，c（Cl−）=6.71×10−6，c（I−）=5.0×10−9，c（Ag+）=6.71×10−6明显，混合后AgI必然沉淀，AgCl则不然，错误；B项，由于c（Cl−）>c（I−），若AgNO3固体足量，沉淀以AgCl为主，B正确；C项，Ksp与温度有关，温度不变，Ksp不变，错误；D项，常温下，氯化银的溶解度为1.342×10−5×143.5=0.00192（g），c（Cl−）=1.342×10−5ml·L−1，0.1435克AgCl只有少量溶解，故c（Cl−）=1.342×10−5ml·L−1，故D错误。
【答案】B
6．常温下，将AgNO3溶液分别滴加到浓度均为0.01 ml·L－1的NaBr、Na2SeO3溶液中，所得的沉淀溶解平衡曲线如图所示(Br－、SeOeq \\al(2－,3)用Xn－表示，不考虑SeOeq \\al(2－,3)的水解)。下列叙述正确的是（ ）
A．Ksp(Ag2SeO3)的数量级为10－10
B．d点对应的AgBr溶液为不饱和溶液
C．所用AgNO3溶液的浓度为10－3ml·L－1
D．Ag2SeO3(s)+2Br－(aq)2AgBr(s)+SeOeq \\al(2－,3)(aq)的平衡常数为109.6，反应趋于完全
【解析】由题图可知，当c(Ag+)=10－5ml·L－1时，c(SeOeq \\al(2－,3))=10－5ml·L－1，则Ksp(Ag2SeO3)=c2(Ag+)·c(SeOeq \\al(2－,3))=(10－5)2×10－5=10－15，A项错误；由题图可知，d点对应的AgBr溶液的Qc=10－3×10－7.3=10－10.3，Ksp(AgBr)=10－5×10－7.3=10－12.3，则Qc>Ksp(AgBr)，则d点对应的溶液为AgBr的过饱和溶液，B项错误；由题图可知，加入AgNO3溶液的浓度为10－2ml·L－1，C项错误；Ag2SeO3(s)+2Br－(aq)2AgBr(s)+SeOeq \\al(2－,3)(aq)的平衡常数K=eq \f(c(SeO\\al(2－,3)),c2(Br－))=eq \f(Ksp(Ag2SeO3),K\\al(2,sp)(AgBr))=eq \f(10－15,(10－12.3)2)=109.6，一般地说，K>105时，该反应进行得就基本完全了，D项正确。
【答案】D
7．要使工业废水中的重金属Pb2+沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb2+与这些离子形成的化合物的溶解度如下：
由上述数据可知，选用的沉淀剂最好为（ ）
A．硫化物 B．硫酸盐 C．碳酸盐 D．以上沉淀剂均可
【解析】化学式相似物质的溶度积常数越小，物质越难溶，溶解度越小。生成物的溶解度越小，沉淀反应越容易发生。要将Pb2+沉淀，就要形成溶解度更小的物质，由表中数据可知，PbS的溶解度最小，沉淀剂最好为硫化物。答案选A。
【答案】A
8．难溶化合物的饱和溶液存在溶解平衡，例如：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl−(aq)，Ag2CrO4(s)
2Ag+(aq)+CrOeq \\al(2−,4)(aq)，在一定温度下，其离子浓度乘积为常数，这一常数叫溶度积常数，用Ksp表示，已知：Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl−)=1.8×10−10，Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrOeq \\al(2−,4))=1.9×
10−12。现用0.01ml·L−1 AgNO3溶液滴定0.01ml·L−1 KCl和0.001ml·L−1 K2CrO4混合溶液，通过计算完成下列问题：
(1)Cl−、CrOeq \\al(2−,4)谁先沉淀？
(2)当刚出现Ag2CrO4沉淀时，溶液中Cl−浓度是多少？(设混合溶液在反应中体积不变)
【解析】(1)AgCl开始沉淀所需c(Ag+)==1.8×10−8ml·L−1，Ag2CrO4开始沉淀所需c(Ag+)=≈4.36×10−5ml·L−1，因此，AgCl先沉淀。(2)因c2(Ag+)·c(CrOeq \\al(2−,4))=1.9×10−12，c2(Ag+)×0.001ml·L−1=1.9×10−12，c(Ag+)=4.36×10−5ml·L−1，c(Ag+)·c(Cl−)=1.8×10−10，4.36×10−5
·c(Cl－)=1.8×10−10，c(Cl−)=4.13×10−6ml·L−1。氯离子基本沉淀完全。
【答案】(1)Cl−先沉淀
(2)4.13×10−6ml·L−1
9．金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。一些难溶的金属氢氧化物在不同pH下的溶解度曲线(S，ml·L−1)如图所示：
(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是___(填化学式)。
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+，应该控制溶液的pH为___(填字母)。
A．小于1 B．4左右 C．大于6
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的C2+杂质，___(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法除去，理由是______________。
(4)已知一些难溶物的溶度积常数如表所示：
某工业废水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+，可以向此工业废水中加入过量的___以除去这些离子。
A．NaOH B．FeS C．Na2S
【解析】（1）根据图中信息可知pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是Cu2+；（2）除去Fe3+的同时必须保证Cu2+不能沉淀，因此pH应保持在4左右Fe3+沉淀完全，故答案为B；（3）从图示关系可看出，C2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小，无法控制溶液的pH，故答案为：不能；C2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小；（4）要使三种离子生成沉淀，最好选择难溶于水的FeS，使它们转化为更难溶解的金属硫化物沉淀，同时又不引入其它离子，故答案为B。
【答案】（1）Cu2+
（2）B
（3）不能 C2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小
（4）B
10．硫酸盐在工农业生产、生活中具有广泛应用。
(1)某CuSO4溶液中混有少量FeSO4和Fe2(SO4)3杂质。已知：Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10−38，Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10−16，Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10−20。
①为了除去杂质，通常是加入H2O2再调节溶液pH，其中加入H2O2的作用是____________；与其他试剂相比，使用H2O2的优点是________(答出两点即可)。
②调节溶液pH时，加入的物质是________(填化学式)；控制溶液的pH≥________即可除去杂质离子。
(2)如图是某温度下，将足量的BaSO4固体溶于一定量水中达到溶解平衡后，假定溶液体积不变的情况下，加入Na2CO3使c(COeq \\al(2－,3))增大过程中，溶液中c(Ba2+)和c(SOeq \\al(2－,4))的变化曲线。根据图中的数据分析、计算。
①该温度下，BaSO4的Ksp=________。
②当c(COeq \\al(2－,3))大于________ml·L−1时开始有BaCO3沉淀生成；BaCO3的Ksp=________。
③图像中代表沉淀转化过程中c(Ba2+)随c(COeq \\al(2－,3))变化的曲线是________(填“MP”或“MN”)；沉淀转化的离子方程式为BaSO4(s)+COeq \\al(2－,3)(aq)BaCO3(s)+SOeq \\al(2－,4)(aq)，该反应的平衡常数K=________。
④向1L Na2CO3溶液中加入足量BaSO4固体，假定溶液体积不变，当溶液中c(COeq \\al(2－,3))=1×10−3 ml·L−1时，溶解BaSO4的物质的量为________ml。
【解析】(1)①由于Ksp[Fe(OH)2]、Ksp[Cu(OH)2]相差不大，则Fe(OH)2和Cu(OH)2的溶解度相差不大，故加入H2O2的作用是将Fe2+氧化成Fe3+，便于形成Fe(OH)3沉淀。②调节溶液pH时，为不引入新杂质，可加入CuO、Cu(OH)2 、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等。当Fe3+沉淀完全时，溶液中c(Fe3+)≤1×10−5 ml·L−1，则有c(OH−)=eq \r(3,\f(Ksp[Fe(OH)3],c(Fe3+)))=eq \r(3,\f(4.0×10－38,1×10－5)) ml·L−1≈1.6×10－11ml·L－1，c(H+)=eq \f(KW,c(OH－))=eq \f(1×10－14,1.6×10－11)ml·L－1=6.25×10－4ml·L－1，故溶液的pH=4－lg 6.25≈3.2。(2)①由题图可知，c(COeq \\al(2－,3))=0时，c(Ba2+)=c(SOeq \\al(2－,4))=1.0×10－5 ml·L－1，则有 Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)·c(SOeq \\al(2－,4))=1.0×10－5×1.0×10－5=1.0×10－10。②由题图可知，当c(COeq \\al(2－,3))＞2.5×10－4ml·L－1时，开始有BaCO3沉淀生成。图中c(COeq \\al(2－,3))=2.5×10－4ml·L－1时，c(Ba2+)=1.0×10－5 ml·L－1，则有Ksp(BaCO3)=c(Ba2+)·c(COeq \\al(2－,3))=2.5×10－4×1.0×10－5=2.5×10－9。③BaSO4饱和溶液中存在溶解平衡：BaSO4(s)Ba2+(aq)+SOeq \\al(2－,4)(aq)，加入Na2CO3，Ba2+与COeq \\al(2－,3)生成BaCO3沉淀，促使BaSO4的溶解平衡正向移动，溶液中c(SOeq \\al(2－,4))增大，c(Ba2+)减小，则MP为c(SOeq \\al(2－,4))的变化曲线，MN为c(Ba2+)的变化曲线。反应BaSO4(s)+COeq \\al(2－,3)(aq)
BaCO3(s)+SOeq \\al(2－,4)(aq)的平衡常数K=eq \f(c(SO\\al(2－,4)),c(CO\\al(2－,3)))=eq \f(Ksp(BaSO4),Ksp(BaCO3))=eq \f(1.0×10－10,2.5×10－9)=0.04。④当溶液中c(COeq \\al(2－,3))=1×10−3 ml·L−1时，K=eq \f(c(SO\\al(2－,4)),c(CO\\al(2－,3)))=0.04，则有c(SOeq \\al(2－,4))=0.04×1×10−3 ml·L−1=4×10−5 ml·L−1，故溶解BaSO4的物质的量为4×10−5ml·L−1×1L=4×10－5ml。
【答案】(1)①将Fe2+氧化为Fe3+ 不引入其他杂质，对环境无污染(其他合理答案均可) ②CuO[或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等] 3.2
(2)①1.0×10－10 ②2.5×10－4 2.5×10－9
③MN 0.04 ④4×10－5
11．（1）利用废旧锌铁皮制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO的一种制备流程图如下：
已知：Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10−17；Zn(OH)2既能溶于强酸，又能溶于强碱，还能溶于氨水，生成[Zn(NH3)4]2eq \\al(+,)。
①溶液A中加稀H2SO4生成Zn(OH)2的离子方程式为_________________________。
②常温下，Zn(OH)2饱和溶液中c(Zn2eq \\al(+,))=3×10－6ml·L−1，若溶液A中加入稀H2SO4过量，会溶解产生的Zn(OH)2，Zn(OH)2开始溶解的pH为_______，为防止Zn(OH)2溶解，可将稀H2SO4改为_______。(lg2=0.3)
（2）T℃时，取一定量的PbI2固体，用蒸馏水配制成饱和溶液。准确移取25.00mL PbI2饱和溶液，分次加入阳离子交换树脂RH(发生反应：2RH+Pb2eq \\al(+,)===R2Pb+2Heq \\al(+,))中，用250mL洁净的锥形瓶接受流出液，用蒸馏水淋洗树脂至流出液呈中性。将洗涤液一并盛放到锥形瓶中，加入酚酞，用0.0025ml·L−1的NaOH溶液滴定，重复上述操作2次，当达到滴定终点时，平均消耗氢氧化钠溶液20.00mL。则T℃时PbI2的Ksp=________________。
（3）某MgCl2溶液的浓度为0.01ml·L−1，在该溶液中滴加NaOH溶液至pH=10，此时溶液中的Mg2+是否沉淀完全？________(填“是”或“否”)，此时c(Mg2eq \\al(+,))=______ml·L−1。
(已知：Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10−11)
（4）某同学欲对用ClO2消毒过的自来水进行氯元素含量的测定(假定ClO2全部转化为Cl−)，他们进行了如下实验：向30.00mL水样中加几滴K2CrO4溶液作指示剂，用0.001ml·L−1 AgNO3溶液滴定，当有砖红色Ag2CrO4沉淀出现时，达滴定终点，此时用去AgNO3溶液12.12mL。
①水样中Cl−的物质的量浓度是________。
②已知Ksp(AgCl)=1.78×10−10，Ksp(Ag2CrO4)=2.00×10−12。如在滴定终点时，测得溶液中CrOeq \\al(2－,4)的浓度是5.0×10−3ml·L−1。试计算此时溶液中的Cl−的浓度是________。
【解析】（1）①溶液A为Na2ZnO2，加稀H2SO4生成Zn(OH)2的离子方程式为ZnOeq \\al(2－,2)+2Heq \\al(+,)===Zn(OH)2↓。②常温下，Zn(OH)2饱和溶液中c(Zn2eq \\al(+,))=3×10−6ml·L−1，则c(OH−)=eq \r(\a\vs4\al(\f(Ksp[ZnOH2],cZn2＋)))=eq \r(\f(1.2×10－17,3×10－6))ml·L−1=2×10−6ml·L−1，c(Heq \\al(+,))=eq \f(1,2)×10−8ml·L−1，pH=8.3，为防止Zn(OH)2溶解，可将稀H2SO4改为弱酸，如通入二氧化碳。（2）n(H+)=n(NaOH)=0.0025ml·L−1×20.00mL×10−3L·mL−1=5.000×10−5ml，n[Pb2eq \\al(+,)(aq)]=eq \f(1,2)n(Heq \\al(+,))=
2.500×10−5ml；c(Pb2eq \\al(+,))=eq \f(2.500×10－5 ml,25.00 mL×10－3 L·mL－1)=1.000×10−3ml·L−1，Ksp(PbI2)=c(Pb2eq \\al(+,))·c2(I−)=
4c3(Pb2+)=4×(1.000×10−3)3=4.000×10−9。（3）溶液中c(OH−)=KW/c(Heq \\al(+,))=10−14/10−10 ml·L−1=10−4
ml·L−1，此时的c(Mg2eq \\al(+,))=Ksp[Mg(OH)2]/c2(OH−)=eq \f(1.8×10－11,10－42)ml·L−1=1.8×10−3ml·L−1>10−5
ml·L−1，因此Mg2eq \\al(+,)没有沉淀完全。（4）①由Ageq \\al(+,)+Cl−===AgCl↓可知，n(Cl−)=12.12×0.001L
×0.001ml·L−1=12.12×10−6ml，所以水样中c(Cl−)=eq \f(12.12×10－6 ml,30×10－3 L)=4.04×10－4ml·L−1。②当c(CrOeq \\al(2－,4))=5.0×10－3ml·L−1出现砖红色沉淀时，由Ksp(Ag2CrO4)和c(CrOeq \\al(2－,4))=5.0×10－3ml·L−1，得c(Ageq \\al(+,))=eq \r(\f(2.00×10－12,5.0×10－3))ml·L−1=2.00×10－5ml·L−1，所以c(Cleq \\al(－,))=eq \f(1.78×10－10,2.00×10－5)ml·L−1=8.9×10−6
ml·L−1。
【答案】（1）①ZnOeq \\al(2－,2)+2H+===Zn(OH)2↓ ②8.3 CO2
（2）4×10－9
（3）否 1.8×10－3
（4）①4.04×10－4 ml·L−1 ②8.9×10－6 ml·L−1化合物
PbSO4
PbCO3
PbS
溶解度/g
1.03×10−4
1.81×10−7
1.84×10−14
物质
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