Question

如图：横坐标为溶液的pH值，纵坐标为Zn²⁺离子或Zn（OH）₄^2-离子物质的量浓度的对数，回答下列问题．

（1）往ZnCl₂溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，反应的离子方程式可表示为：

 

．
（2）从图中数据计算可得Zn（OH）₂的溶度积（K_sp）═

 

．
（3）某废液中含Zn²⁺离子，为提取Zn²⁺离子可以控制溶液中pH值的范围是

 

．
（4）往1.00L 1.00mol?L^-1 ZnCl₂溶液中加入NaOH固体至pH=6，需NaOH

 

mol
（5）已知：往ZnCl₂溶液中加入硝酸铅或醋酸铅溶液可以制得PbCl₂白色晶体；25℃时，PbCl₂固体在盐酸中的溶解度如下：

C（HCl）/（mol?L-1）	0.50	1.00	2.04	2.90	4.02	5.16	5.78
C（PbCl2）/（mol?L-1）×10-3	5.10	4.91	5.21	5.90	7.48	10.81	14.01

根据上表数据判断下列说法正确的是

 

（填字母序号）
A．随着盐酸浓度的增大，PbCl₂固体的溶解度先变小后又变大
B．PbCl₂固体在0.50mol?L^-1盐酸中的溶解度小于在纯水中的溶解度
C．PbCl₂能与浓盐酸反应生成一种难电离的阴离子（如配合离子）
D．PbCl₂固体可溶于饱和食盐水．

Answer 1

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）由图象可知溶液的碱性较强时，锌的存在形式为[Zn（OH）₄]^2-，结合元素守恒书写方程；
（2）根据图中数据，利用K_sp=c（Zn²⁺）．c²（OH^-）计算；
（3）为提取Zn²⁺可将Zn²⁺转化为Zn（OH）₂沉淀，根据图象确定此时控制溶液的pH范围；
（4）pH=6时，根据Ksp求出c（Zn²⁺），再根据反应的锌离子的物质的量计算需要的氢氧化钠的物质的量；
（5）A．根据表中的数据分析；
B．PbCl₂固体沉淀溶解平衡分析；
C．PbCl₂在浓盐酸中溶解度增大，说明生成了配合物；
D．PbCl₂可与Cl^-形成配离子．

解答： 解：（1）由图象可知溶液的碱性较强时，锌的存在形式为[Zn（OH）₄]^2-，所以其反应的离子方程式为：Zn²⁺+4OH^-═[Zn（OH）₄]^2-；故答案为：Zn²⁺+4OH^-═[Zn（OH）₄]^2-；
（2）当溶液的pH=7.0时，c（Zn²⁺）=10^-3mol?L^-1，K_sp=c（Zn²⁺）．c²（OH^-）=10^-3?（10^-7）²=10^-17，故答案为：10^-17；  
（3）根据图象知，溶液的pH范围为8＜pH＜12时，Zn²⁺可将Zn²⁺转化为Zn（OH）₂沉淀，溶液中锌离子浓度小于10^-5 mol?L^-1，可以近似认为锌离子不存在；所以某废液中含Zn²⁺离子，为提取Zn²⁺离子可以控制溶液中pH值的范围是（8.0，12.0），故答案为：（8.0，12.0）；
（4）往1.00L 1.00mol?L^-1 ZnCl₂溶液中加入NaOH固体至pH=6，所以溶液中c（OH^-）=10^-8mol?L^-1，则溶液中c（Zn²⁺）=

Ksp

c2(OH-)

=

10-17

(10-8)2

=0.1mol/L，所以反应消耗的Zn²⁺的物质的量为0.9mol，所以消耗的NaOH为1.8mol，故答案为：1.8；
（5）A．根据表中的数据分析可知，随着盐酸浓度的增大，PbCl₂固体的溶解度先变小后又变大，故正确；
B．PbCl₂固体存在沉淀溶解平衡，加少量Cl^-平衡逆移，溶解度减小，故B正确；
C．PbCl₂在浓盐酸中溶解度增大，说明生成了配合物，所以PbCl₂能与浓盐酸反应生成一种难电离的阴离子，故C正确；
D．PbCl₂可与Cl^-形成配离子，所以PbCl₂固体可溶于饱和食盐水，故D正确；
故答案为：A B C D．

点评：本题考查了难溶电解质的溶解平衡，注意对图象和表格中的数据的分析，题目难度较大．