《2025年新课程学习指导高中化学选择性必修1人教版》

3. $(2024\cdot全国甲卷)$将$0.10\ \text{mmol}\ \text{Ag}_{2}\text{CrO}_{4}$配制成$1.0\ \text{mL}$悬浊液，向其中滴加$0.10\ \text{mol}\cdot\text{L}^{-1}$的$\text{NaCl}$溶液。$\lg[c_{M}/(\text{mol}\cdot\text{L}^{-1})]$($\text{M}$代表$\text{Ag}^{+}$、$\text{Cl}^{-}$或$\text{CrO}_{4}^{2 - }$)随加入$\text{NaCl}$溶液体积$(V)$的变化关系如右图所示。

下列叙述正确的是 ( )

A. 交点$a$处：$c(\text{Na}^+) = 2c(\text{Cl}^-)$
B. $K_{sp}(\text{Ag}_{2}\text{CrO}_{4}) = 10^{-2.21}$
C. $V\leq2.0\ \text{mL}$时$\frac{c(\text{CrO}_{4}^{2 - })}{c(\text{Cl}^-)}$不变
D. $y_1 = -7.82$，$y_2 = -\lg34$

答案： D　

1. 在自然界中，原生铜的硫化物转变成CuSO₄后遇到地壳深层的ZnS和PbS便慢慢转变为CuS。由此可知，下列物质中溶解度最小的是（ ）
A. CuSO₄ B. ZnS C. PbS D. CuS

答案： D

2. 牙釉质的主要成分为羟基磷酸钙[Ca₅(PO₄)₃OH]，在牙齿表面存在着如下平衡：Ca₅(PO₄)₃OH(s)⇌5Ca²⁺(aq)+3PO₄³⁻(aq)+OH⁻(aq) Kₛₚ = 6.8×10⁻³⁷，已知Ca₅(PO₄)₃F的Kₛₚ = 2.8×10⁻⁶¹。下列说法错误的是（ ）
A. 残留在牙齿上的糖会发酵产生H⁺，使羟基磷酸钙沉淀溶解平衡右移，破坏牙釉质
B. 按时刷牙可减少食物残留，从而减少有机酸的产生，防止腐蚀牙齿
C. 用含NaOH的溶液漱口，可使平衡左移，保护牙齿
D. 含氟牙膏使Ca₅(PO₄)₃OH转化为更难溶的Ca₅(PO₄)₃F，促进牙齿表面矿物质的沉积，修复牙釉质

答案： C

3. 某温度时，Ag₂SO₄在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。

请回答下列问题：
（1）A点表示的是Ag₂SO₄的________（填“饱和”或“不饱和”）溶液。
（2）B点对应的Kₛₚ________（填“＞”“＜”或“＝”）C点对应的Kₛₚ。
（3）由B到C采取的操作为________________。

答案：
(1)不饱和
(2)=
(3)加入AgNO₃溶液

探究任务(一) 水泥中钙元素的定性提取

1. 为了提高水泥样品的酸浸率，可采取哪些措施？
2. 在水泥样品酸浸时，以盐酸为溶剂、氯化铵为助溶剂，还需加入几滴硝酸。加入硝酸的目的是什么？还可使用什么试剂代替硝酸？
3. 已知：常温下，$K_{sp}[Al(OH)_{3}]=10^{-32.9}$，$K_{sp}[Fe(OH)_{3}]=10^{-37.4}$，$K_{sp}[Mg(OH)_{2}]=10^{-10.8}$，$K_{sp}[Ca(OH)_{2}]=10^{-5.3}$。结合数据，要加碱除去杂质离子Al³⁺、Fe³⁺、Mg²⁺，需调节pH为多少？（写出分析过程）

答案： 探究任务(一)
1. 提示：加热、增大酸液浓度、搅拌、振荡、将水泥粉碎等。
2. 提示：加入几滴硝酸的作用是将样品中可能存在的$Fe^{2 + }$氧化为$Fe^{3 + }$。也可用过氧化氢$(H_{2}O_{2})$替代硝酸，而且用$H_{2}O_{2}$符合绿色化学思想，不产生污染性气体。
3. 提示：一般情况下，离子浓度小于$10^{-5}mol\cdot L^{-1}$时可视为该离子已被除尽。$Al^{3 + }$、$Fe^{3 + }$、$Mg^{2 + }$三种杂质离子中，$Mg^{2 + }$完全转化为沉淀所需的$OH^{-}$浓度最大，有$c^{2}(OH^{-})=\frac{K_{sp}[Mg(OH)_{2}]}{c(Mg^{2 + })}=\frac{10^{-10.8}}{10^{-5}}mol^{2}\cdot L^{-2}=10^{-5.8}mol^{2}\cdot L^{-2}$，则$c(OH^{-}) = 10^{-2.9}mol\cdot L^{-1}$，$pOH = 2.9$，$pH = 14 - 2.9 = 11.1$。

探究任务(二) 水泥中钙元素的定量测定
[方法1 质量法]

1. 如何判断Ca²⁺是否沉淀完全？
2. 若称取水泥的质量为a g，实验完成后称量CaO的质量为b g，则水泥中钙元素的含量为多少？
[方法2 气体法]

3. 若在标准状况下，测得CO₂的体积为V L，则水泥中含钙元素的质量为多少？
[方法3 氧化还原反应滴定法(国家标准实验)]

4. 写出步骤(1)转化的离子方程式。
5. 滴定实验的终点现象是什么？
6. 草酸钙沉淀经稀硫酸处理后，用KMnO₄标准溶液滴定，通过测定草酸的量可间接获知钙的含量，滴定反应为MnO₄⁻+H⁺+H₂C₂O₄→Mn²⁺+CO₂↑+H₂O。若实验中称取0.40 g水泥样品，滴定时消耗了0.050 0 mol·L⁻¹ KMnO₄溶液36.00 mL，试计算该水泥样品中钙的质量分数。（写出计算过程）

答案： 探究任务(二)
1. 提示：向样品中加入$Na_{2}CO_{3}$溶液静置，取上层清液，向上层清液中再加$Na_{2}CO_{3}$溶液，若无沉淀，则证明$Ca^{2 + }$沉淀完全。
2. 提示：$\frac{\frac{b}{56}\times40g}{ag}\times100\%$。
3. 提示：$\frac{V}{22.4}\times40g$。
4. 提示：$Ca^{2 + }+C_{2}O_{4}^{2 - }=CaC_{2}O_{4}\downarrow$
5. 提示：当滴加最后半滴$KMnO_{4}$溶液时，溶液变为浅红色，且半分钟内不褪色。
6. 提示：通过关系式$5Ca^{2 + }\sim5C_{2}O_{4}^{2 - }\sim2MnO_{4}^{-}$可知$n(Ca^{2 + })=0.0045mol$，故$m(Ca^{2 + })=0.18g$，则水泥样品中钙的质量分数为$\frac{0.18g}{0.40g}\times100\% = 45.0\%$。