水体中重金属铅的污染问题备受关注．已知水中铅的存在形态主要有Pb2+.Pb(OH)+.Pb(OH)2.Pb(OH)3-.Pb(OH)42-.其中Pb(OH)2是沉淀．各形态铅的物质的量的分数α随溶液pH变化的关系如图所示:(1)Pb(NO3)2溶液中.c(Pb2+)c(NO3-) 12．(2)向Pb(NO3)2溶液中滴加NaOH溶液.溶液变浑浊.在pH约为时生成沉淀最多.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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水体中重金属铅的污染问题备受关注．已知水中铅的存在形态主要有Pb²⁺、Pb（OH）⁺、Pb（OH）₂、Pb（OH）₃^-、Pb（OH）₄^2-，其中Pb（OH）₂是沉淀．各形态铅的物质的量的分数α随溶液pH变化的关系如图所示：

（1）Pb（NO₃）₂溶液中，

c(Pb2+)

c(NO3-)

（选填“＞”、“=”、“＜”）．
（2）向Pb（NO₃）₂溶液中滴加NaOH溶液，溶液变浑浊，在pH约为

时生成沉淀最多，继续滴加NaOH溶液，混合体系又逐渐变澄清．pH≥13时，混合体系中发生的主要反应的离子方程式为

．
（3）水中铅含量检测：
①配制Pb²⁺浓度为1.0mg/mL的标准溶液100mL．称取

mg高纯Pb（NO₃）₂，用10mL 质量分数为1%的硝酸溶解后，加水制成100mL溶液．配制过程中必须用到的定量仪器为

（选填编号）．
a．容量瓶 b．精确度为0.001g的电子天平 c．精确度为0.1mg的电子天平
②将上述溶液稀释为浓度分别为0.2、1.0、3.0、5.0、7.0、10.0（单位：mg/L）的溶液．稀释时需先加硝酸，然后再加水，这样操作的原因是

．
③向步骤②配制的各浓度溶液中加入显色剂后，分别测定不同浓度溶液对光的吸收程度，并将测定结果绘制成曲线如下．

④取某工厂的未经处理的废水水样10mL，稀释至100mL，按步骤③的方法进行测定，两次测定所得的吸光度数据分别为0.490、0.510，则该工厂废水中所含Pb²⁺浓度为

mg/L．

分析：（1）根据水中铅的存在形态主要有Pb²⁺、Pb（OH）⁺、Pb（OH）₂（在水中溶解度小）、Pb（OH）₃^-、Pb（OH）₄^2-来分析；
（2）由图可以看出，pH=10时结合曲线3可知沉淀最多，为Pb（OH）₂沉淀，继续加氢氧化钠，由曲线4、5可知，pH=13时发生Pb（OH）₃^-转化为Pb（OH）₄^2-的离子反应；
（3）①依据配制溶液浓度和体积计算溶质物质的量，结合摩尔质量计算所需溶质固体质量，根据配制溶液所需要的精确度和步骤选择需要的仪器；
②Pb²⁺在水溶液中水解，加入硝酸抑制水解；
④依据吸光度计算得到到平均值，分析图象得到Pb²⁺的浓度．

解答：解：（1）因Pb在溶液中有多种存在形态，则Pb（NO₃）₂溶液中，c（Pb²⁺）/c（NO₃^-）＜

，
故答案为：＜；
（2）由图中的曲线3可知，pH=10时生成沉淀最多，继续加氢氧化钠，由曲线4、5可知，pH=13时发生Pb（OH）₃^-转化为Pb（OH）₄^2-的离子反应，离子反应为Pb（OH）₃^-+OH^-═Pb（OH）₄^2-，
故答案为：10；Pb（OH）₃^-+OH^-═Pb（OH）₄^2-；
（3）①配制Pb²⁺浓度为1.0mg/mL的标准溶液100mL，需要溶质Pb（NO₃）₂物质质量为：

1.0mg/ml×100ml×10-3g/mg

207g/mol

×331g/mol=0.1599g=159.9mg；
配制过程中必须用到的定量仪器：称量159.9mg，需要精确度为0.1mg的天平，配制100mL溶液需要100mL容量瓶；
故答案为：159.9mg、ac；
②Pb²⁺在水溶液中水解，稀释时需先加硝酸，然后再加水，这样操作的原因是抑制Pb²⁺在水溶液中的水解；
故答案为：抑制Pb²⁺水解；
④按步骤③的方法进行测定，两次测定所得的吸光度数据分别为0.490、0.510，平均为

0.490+0.510

=0.500，依据图象可知100mL溶液中Pb²⁺的浓度为7mg/L，所以原10mL溶液中Pb²⁺的浓度为70mg/L，
故答案为：70．

点评：本题考查了物质性质的探究实验分析判断，图象分析，溶液配制的步骤理解，难溶电解质的沉淀溶解平衡的计算应用，题目难度中等．

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

水体中重金属铅的污染问题备受关注．水溶液中铅的存在形态主要有Pb²⁺、Pb（OH）⁺、Pb（OH）₂、Pb（OH）₃^-、Pb（OH）₄^2-，各形态的浓度分数α随溶液pH变化的关系如图所示：

【1表示Pb²⁺，2表示Pb（OH）⁺，3表示Pb（OH）₂，4表示Pb（OH）₃^-，5表示Pb（OH）₄^2-】
（1）Pb（NO₃）₂溶液中，

c(NO3-)

c(Pb2+)

＞

2（填“＞”、“=”或“＜”），往该溶液中滴入硫酸铵溶液后，

c(NO3-)

c(Pb2+)

增加，其原因是

发生反应Pb²⁺+SO₄^2-═PbSO₄↓，使Pb²⁺浓度降低

；
（2）往Pb（NO₃）₂溶液中加入NaOH溶液，pH=9时，主要反应的离子方程式为

Pb²⁺+2OH^-═Pb（OH）₂↓

，pH=12时，溶液中存在的阴离子（除NO₃^-、OH^-外）为

Pb（OH）₃^-、Pb（OH）₄^2-

；
（3）某课题组制备了一种新型脱铅剂，能有效去除水中的痕量铅，实验测得铅离子及相关离子浓度变化如下表：

离子	Pb²⁺	Ca²⁺	Fe³⁺	Mn²⁺	Cl^-
处理前浓度/（mg?L^-1）	0.100	29.8	0.120	0.087	51.9
处理后浓度/（mg?L^-1）	0.004	22.6	0.040	0.053	49.8

上表中除Pb²⁺外，该脱铅剂对其它离子的去除效果最好的是

Fe³⁺

；
（4）如果该脱铅剂（用EH表示）脱铅过程中主要发生的反应为：2EH（s）+Pb²⁺?E₂Pb（s）+2H⁺，则脱铅的最合适pH范围为

（填代号）．
A．4～5 B．6～7 C．9～10 D．11～12．

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

Ⅰ．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．请回答：
（1）在一定体积的恒容密闭容器中，进行如下化学反应：N₂（g）+3H₂（g）

2NH₃（g）
其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：

t/K	298	398	498	…
K/（mol?L^-1）²	4.1×10⁶	K₁	K₂	…

完成下列问题：
①比较K₁、K₂的大小：K₁

＞

K₂（填“＞”、“=”或“＜”）．
②判断该反应达到化学平衡状态的依据是

（填序号）．
A．2v（H₂）（正）=3v（NH₃）（逆） B．v（N₂）（正）=3v（H₂）（逆）
C．容器内压强保持不变 D．混合气体的密度保持不变
（2）盐酸肼（N₂H₆Cl₂）是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH₄Cl类似．
①写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式

N₂H₆²⁺+H₂O

[N₂H₅?H₂O]⁺+H⁺

N₂H₆²⁺+H₂O

[N₂H₅?H₂O]⁺+H⁺

．
②盐酸肼水溶液中离子浓度的排列顺序正确的是

（填序号）．
A．c（Cl^-）＞c（N₂H₆²⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
B．c（Cl^-）＞c（[N₂H₅?H₂O⁺]）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
C．c（N₂H₆²⁺）+c（[N₂H₅?H₂O⁺]）+c（H⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-）
D．c（N₂H₆²⁺）＞c（Cl^-）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
Ⅱ．水体中重金属铅的污染问题备受关注．查资料得知Pb⁴⁺具有很强的氧化性．水中铅的存在形态主要有Pb²⁺、Pb（OH）⁺、Pb（OH）₂（在水中溶解度小）、Pb（OH）₃^-、Pb（OH）₄^2-，各形态的物质的量的分数α随溶液pH变化的关系如下图所示：

（1）Pb（NO₃）₂溶液中，c（Pb²⁺）/c（NO₃^-）

＜

1/2（填“＞”、“=”、“＜”）．
（2）向Pb（NO₃）₂溶液滴加盐酸，溶液中c（Pb²⁺）/c（NO₃^-）没有变大，反而变小并有沉淀生成，则生成的沉淀可能为

PbCl₂

．
（3）向Pb（NO₃）₂溶液中滴加NaOH溶液，溶液也变浑浊，在pH约为

时生成沉淀最多，继续滴加NaOH溶液，混合体系又逐渐变澄清．pH=13时，混合体系中发生的主要反应的离子方程式为：

Pb（OH）₃^-+OH^-=Pb（OH）₄^2-

．

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科目：高中化学 来源：2011届浙江省温州中学高三三月月考（理综）化学部分 题型：填空题

Ⅰ．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答：
（1）在一定体积的恒容密闭容器中，进行如下化学反应： N₂(g)+3H₂(g) 2NH₃(g)
其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：

t/K	298	398	498	…
K/(mol·L^－1)²	4.1×10⁶	K₁	K₂	…

完成

下列问题：
①比较K₁、K₂的大小：K₁       K₂（填“>”、“=”或“<”）。
②判断该反应达到化学平衡状态的依据是         （填序号）。
A．2v(H₂)_（_正_）=3v(NH₃)_（_逆_）          B．v(N₂)_（_正_）=3v(H₂)_（_逆_）
C．容器内压强保持不变           D．混合气体的密度保持不变
（2）盐酸肼（N₂H₆Cl₂）是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH₄Cl类似。
①写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式                           。[来源:Z_xx_k.Com]
②盐酸肼水溶液中离子浓

度的排列顺序正确的是（填序号）。
A．c(Cl^－)>c(N₂H₆²⁺)>c(H⁺)>c(OH^－)
B．c(Cl^－)>c([N₂H₅·H₂O⁺])> c(H⁺)>c(OH^－)
C．c(N₂H₆²⁺)+ c([N₂H₅·H₂O⁺])+c(H⁺)= c(Cl^－)+c(OH^－)
D．c(N₂H₆²⁺)> c(Cl^－)>c(H⁺)>c(OH^－)
Ⅱ．水体中重金属铅的污染问题备受关注。查资料得知Pb⁴⁺具有很强的氧化性。水中铅的存在形态主要有Pb²⁺、Pb(OH)⁺、Pb(OH)₂（在水中溶解度小）、Pb(OH)₃^－、Pb(OH)₄²^－，各形态的物质的量的分数α随溶液pH变化的关系如下图所示：

（1）Pb(NO₃)₂溶液中，c(Pb²⁺)/c(NO₃^－)      1/2（填“＞”、“=”、“＜”）。
（2）向Pb(NO₃)₂溶液滴加盐酸，溶液中c(Pb²⁺)/c(NO₃^－)没有变大，反而变小并有沉淀生成，则生成的沉淀可能为                  。
（3）向Pb(NO₃)₂溶液中滴加NaOH溶液，溶液也变浑浊，在pH约为        时生成沉淀最多，继续滴加NaOH溶液，混合体系又逐渐变澄清。pH = 13时，混合体系中发生的主要反应的离子方程式为：

。

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科目：高中化学 来源：2014届山东省聊城市四县六校高二下学期期末联考化学试卷（解析版） 题型：填空题

水体中重金属铅的污染问题备受关注。水溶液中铅的存在形态主要有Pb²^＋、Pb(OH)^＋、Pb(OH)₂、Pb(OH)₃^-、Pb(OH)₄^2-，各形态的浓度分数α随溶液pH变化的关系如下图所示：

(1)Pb(NO₃)₂溶液中，________2(填“>”“＝”或“<”)；往该溶液中滴入氯化铵溶液后，增加，可能的原因是________________________________。

(2)往Pb(NO₃)₂溶液中滴入稀NaOH溶液，pH＝8时溶液中存在的阳离子(Na^＋除外)有__________，pH＝9时主要反应的离子方程式为_______________________。

(3)某课题组制备了一种新型脱铅剂，能有效去除水中的痕量铅，实验结果如下表：

离子	Pb²^＋	Ca²^＋	Fe³^＋	Mn²^＋	Cl^－
处理前浓度/(mg·L^－¹)	0.100	29.8	0.120	0.087	51.9
处理后浓度/(mg·L^－¹)	0.004	22.6	0.040	0.053	49.8

上表中除Pb²^＋外，该脱铅剂对其他离子的去除效果最好的是________。

(4)如果该脱铅剂(用EH表示)脱铅过要发生的反应程中主为：2EH(s)＋Pb²^＋E₂Pb(s)＋2H^＋则脱铅的最合适pH范围为( )

A．4～5 B．6～7 C．9～10 D．11～12

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