（四川專用）2014屆高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第8章 第4講《難溶電解質(zhì)的溶解平衡》解析訓(xùn)練

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1、第四講　難溶電解質(zhì)的溶解平衡 一、選擇題(本題共7個(gè)小題，每題6分，共42分，每個(gè)小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意) 1．下列對(duì)沉淀溶解平衡的描述正確的 (　　)。 A．反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，溶液中各離子濃度相等 B．沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，沉淀的速率和溶解的速率相等 C．沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等，且保持不變 D．沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進(jìn)溶解 解析　反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，溶液中各離子的濃度沒(méi)有必然的關(guān)系，A項(xiàng)不正確；沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)的離子濃度保持不變，但不一定相等，C項(xiàng)不正確；沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，如果再加入難溶性的該沉淀物，由于固體的濃度為常數(shù)，故

2、平衡不發(fā)生移動(dòng)，D項(xiàng)不正確。 答案　B 2．(2013·合肥二模)某酸性化工廢水中含有Ag＋、Pb2＋等重金屬離子。有關(guān)數(shù)據(jù)如下： 難溶電 解質(zhì) AgI AgOH Ag2S PbI2[ Pb(OH)2 PbS Ksp 8.3×10－12 5.6×10－8 6.3×10－50 7.1×10－9 1.2×10－15 3.4×10－26 在廢水排放之前，用沉淀法除去這兩種離子，應(yīng)該加入的試劑是 (　　)。 A．氫氧化鈉 B．硫化鈉 C．碘化鉀 D．氫氧化鈣 解析　根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)知，硫化銀和硫化鉛的溶度積很小，加入硫化鈉能完全除去這兩種金屬離子。 答案

3、　B 3．(2013·西安模擬)有關(guān)AgCl沉淀溶解平衡的說(shuō)法中，不正確的是 (　　)。 A．AgCl沉淀的生成和溶解不斷進(jìn)行，但速率相等 B．AgCl難溶于水，溶液中沒(méi)有Ag＋和Cl－ C．升高溫度，AgCl沉淀的溶解度增大 D．向AgCl沉淀中加入NaCl固體，AgCl沉淀的溶解度降低 解析　AgCl固體在溶液中達(dá)到溶解平衡后，溶解與沉淀速率相等，但不為0，一般說(shuō)來(lái)，升高溫度，有利于固體物質(zhì)的溶解，A、C正確；AgCl難溶于水，但溶解的部分電離出Ag＋和Cl－，B錯(cuò)誤；向AgCl沉淀中加入NaCl固體，增大了Cl－濃度，促使溶解平衡向左移動(dòng)，降低了AgCl的溶解度，D正確。

4、答案　B 4．(原創(chuàng)題)將AgCl分別加入盛有：①5 mL水；②6 mL 0.5 mol·L－1 NaCl溶液；③10 mL 0.2 mol·L－1 CaCl2溶液；④50 mL 0.1 mol·L－1鹽酸的燒杯中，均有固體剩余，各溶液中c(Ag＋)從大到小的順序排列正確的是 (　　)。 A．④③②① B．②③④① C．①④③② D．①③②④ 解析　根據(jù)沉淀溶解平衡，溶液中Cl－濃度越大，Ag＋濃度越小，則選項(xiàng)C符合題意。 答案　C 5．(2013·東營(yíng)聯(lián)考)已知CuSO4溶液分別與Na2CO3、Na2S溶液的反應(yīng)情況如下。 CuSO4＋Na2CO3] 主要反應(yīng)：Cu2＋＋

5、CO＋H2O===Cu(OH)2↓＋CO2↑ 次要反應(yīng)：Cu2＋＋CO===CuCO3↓(幾乎不發(fā)生反應(yīng)) CuSO4＋Na2S 主要反應(yīng)：Cu2＋＋S2－===CuS↓ 次要反應(yīng)：Cu2＋＋S2－＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2S↑(幾乎不發(fā)生反應(yīng)) 據(jù)此判斷，下列幾種物質(zhì)溶解度大小的比較中正確的是 (　　)。 A．CuS＜Cu(OH)2＜CuCO3 B．Cu(OH)2＜CuS＜CuCO3 C．CuCO3＜Cu(OH)2＜CuS D．CuCO3＜CuS＜Cu(OH)2 解析　離子互換型復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件之一是向著溶解度更小的方向進(jìn)行。因此，根據(jù)表格中CuSO4與Na

6、2CO3的反應(yīng)可知，CuCO3的溶解度大于Cu(OH)2的溶解度；根據(jù)CuSO4與Na2S的反應(yīng)可知，Cu(OH)2的溶解度大于CuS的溶解度。 答案　A 6．下列說(shuō)法正確的是 (　　)。 A．向飽和食鹽水中加入少量的濃鹽酸，看不到明顯的現(xiàn)象 B．將硫酸銅溶液與碳酸鈉溶液混合，得到的沉淀是以Cu(OH)2為主，說(shuō)明了在相同條件下Cu(OH)2的溶解度比CuCO3的更小 C．在0.01 mol·L－1 NaCl溶液中加入少量的AgNO3溶液，有白色沉淀生成，接著向上述溶液中加入足量的濃氨水，白色沉淀不會(huì)溶解 D．CaCO3溶液的導(dǎo)電能力很弱，是因?yàn)镃aCO3是弱電解質(zhì)，存在如下電

7、離平衡：CaCO3Ca2＋＋CO 解析　A項(xiàng)有NaCl晶體析出，A錯(cuò)誤；C中AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，加入濃氨水后生成[Ag(NH3)2]＋，沉淀溶解平衡右移，白色沉淀會(huì)溶解，C錯(cuò)誤；選項(xiàng)D中，溶液的導(dǎo)電性只與離子濃度和離子所帶電荷有關(guān)，CaCO3溶液的導(dǎo)電能力很弱是因?yàn)镃aCO3溶解度很小，但CaCO3是強(qiáng)電解質(zhì)，D錯(cuò)誤。 答案　B 7．往含I－和Cl－的稀溶液中滴入AgNO3溶液，沉淀的質(zhì)量與加入AgNO3溶液體積的關(guān)系如圖所示。則原溶液中c(I－)/c(Cl－)的比值為 (　　)。 A. B. C. D. 解析　根據(jù)I－＋Ag＋===

8、AgI↓(黃色)，Cl－＋Ag＋===AgCl↓(白色)，結(jié)合圖示，可知I－、Cl－消耗AgNO3溶液的體積分別為V1、(V2－V1)，因此在原溶液中＝。 答案　C 二、非選擇題(本題共4個(gè)小題，共58分) 8．(14分)(2013·綿陽(yáng)模擬)已知H2A在水中存在以下平衡：H2AH＋＋HA－，HA－H＋＋A2－?；卮鹨韵聠?wèn)題： (1)NaHA溶液________(填“顯酸性”、“顯堿性”、“顯中性”或“酸堿性無(wú)法確定”)，原因是___________________________________________ ________________________________

9、_______________________________。 (2)某溫度下，向0.1 mol·L－1的NaHA溶液中滴入0.1 mol·L－1 KOH溶液至中性，此時(shí)溶液中以下所示關(guān)系一定正確的是________。 A．c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14 B．c(Na＋)＋c(K＋)＝c(HA－)＋2c(A2－) C．c(Na＋)＞c(K＋) D．c(Na＋)＋c(K＋)＝0.05 mol·L－1 (3)已知常溫下，H2A的鈣鹽(CaA)飽和溶液中存在平衡：CaA(s)Ca2＋(aq)＋A2－(aq)　ΔH＞0。 ①溫度升高時(shí)，Ksp________(填“增大”、

10、“減小”或“不變”下同)。 ②滴加少量濃鹽酸，c(Ca2＋)________，原因是__________________________ _____________________________________________________________________________________________(用文字和離子方程式說(shuō)明)。 (4)若向CaA懸濁液中加入CuSO4溶液，生成一種黑色固體物質(zhì)，寫(xiě)出該過(guò)程中反應(yīng)的離子方程式__________________________________________。 解析　(1)通過(guò)H2A的電離方程式不能確定HA－的電離程度

11、和水解程度的相對(duì)大小，所以無(wú)法判斷NaHA溶液的酸堿性。(2)溶液顯中性，則c(H＋)＝c(OH－)，根據(jù)電荷守恒有c(H＋)＋c(Na＋)＋c(K＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋2c(A2－)，則c(Na＋)＋c(K＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)，B正確；加入KOH溶液，發(fā)生反應(yīng)為HA－＋OH－===A2－＋H2O，A2－水解使溶液顯堿性，所以，加入的KOH的物質(zhì)的量小于NaHA的物質(zhì)的量，c(Na＋)＞c(K＋)，C正確，D錯(cuò)誤。溫度不一定是25 ℃所以c(H＋)·c(OH－)不一定等于1×10－14，A錯(cuò)誤。(3)該溶解平衡為吸熱反應(yīng)，升溫Ksp增大；加鹽酸發(fā)生反應(yīng)：A2－＋H＋=

12、==HA－，A2－濃度減小，溶解平衡向右移動(dòng)，此時(shí)，n(Ca2＋)顯著增大，而溶液體積變化不大，所以c(Ca2＋)增大。(4)向CaA懸濁液中加入CuSO4溶液，Cu2＋結(jié)合A2－生成更難溶的CuA。 答案　(1)酸堿性無(wú)法確定　不能確定HA－的電離程度和水解程度的相對(duì)大小　(2)BC　(3)①增大?、谠龃蟆〖欲}酸發(fā)生反應(yīng)：A2－＋H＋HA－，A2－濃度減小，CaA的溶解平衡向右移動(dòng)，n(Ca2＋)顯著增大，而溶液體積變化不大，所以c(Ca2＋)增大　(4)CaA(s)＋Cu2＋(aq)Ca2＋(aq)＋CuA(s) 9．(15分)(2012·南陽(yáng)質(zhì)檢)已知難溶電解質(zhì)在水溶液中存在

13、溶解平衡： MmAn(s)mMn＋(aq)＋nAm－(aq) Ksp＝cm(Mn＋)·cn(Am－)，稱為溶度積。 某學(xué)習(xí)小組欲探究CaSO4沉淀轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀的可能性，查得如下資料：(25 ℃) 難溶電解質(zhì) CaCO3 CaSO4 MgCO3 Mg(OH)2 Ksp 2.8×10－9 mol2·L－2 7.1×10－5 mol2·L－2 6.8×10－6 mol2·L－2 5.6×10－12 mol3·L－3 實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①往100 mL 0.1 mol·L－1的CaCl2溶液中加入100 mL 0.1 mol ·L－1的Na2SO4溶液，立

14、即有白色沉淀生成。 ②向上述懸濁液中加入固體Na2CO3 3 g，攪拌，靜置，沉淀后棄去上層清液。 ③再加入蒸餾水?dāng)嚢瑁o置，沉淀后再棄去上層清液。 ④______________________________________________________。 (1)由題中信息Ksp越大，表示電解質(zhì)的溶解度越________(填“大”或“小”)。 (2)寫(xiě)出第②步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________________ _____________________________________________。 (3)設(shè)計(jì)第③步的目的是____________

15、________________ ____________________________________________。 (4)請(qǐng)補(bǔ)充第④步操作及發(fā)生的現(xiàn)象：____________________________ ____________________________________________。 解析　本題考查的知識(shí)點(diǎn)為教材新增加的內(nèi)容，在設(shè)計(jì)方式上為探究性實(shí)驗(yàn)，既注重基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能的考查，又注重了探究能力的考查。由Ksp表達(dá)式不難看出其與溶解度的關(guān)系，在硫酸鈣的懸濁液中存在著：CaSO4(s)SO(aq)＋Ca2＋(aq)，而加入Na2CO3后，溶液中CO濃度較大，

16、而CaCO3的Ksp較小，故CO與Ca2＋結(jié)合生成沉淀，即CO＋Ca2＋===CaCO3↓。既然是探究性實(shí)驗(yàn)，必須驗(yàn)證所推測(cè)結(jié)果的正確性，故設(shè)計(jì)了③④步操作，即驗(yàn)證所得固體是否為碳酸鈣。 答案　(1)大　(2)Na2CO3(aq)＋CaSO4(s)===Na2SO4(aq)＋CaCO3(s)　(3)洗去沉淀中附著的SO　(4)向沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀完全溶解，并生成無(wú)色無(wú)味氣體 10．(14分)(2013·山東萊蕪模擬，29)食鹽中的抗結(jié)劑是亞鐵氰化鉀，其化學(xué)式為K4[Fe(CN)6]·3H2O。42.2 g K4[Fe(CN)6]·3H2O樣品受熱脫水過(guò)程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度的

17、變化曲線)如下圖所示。 試回答下列問(wèn)題： (1)試確定150 ℃時(shí)固體物質(zhì)的化學(xué)式_________________________________ _____________________________________。 (2)查閱資料知：雖然亞鐵氰化鉀自身毒性很低，但其水溶液與酸反應(yīng)放出極毒的氰化氫(HCN)氣體；亞鐵氰化鉀加熱至一定溫度時(shí)能分解產(chǎn)生氰化鉀(KCN)。據(jù)此判斷，烹飪食品時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題為_(kāi)____________________________________________________。 (3)在25 ℃時(shí)，將a mol·L－1的KCN溶液與0.01 m

18、ol·L－1的鹽酸等體積混合，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得溶液pH＝7，則KCN溶液的物質(zhì)的量濃度a________0.01 mol·L－1(填“＞”、“＜”或“＝”)；用含a的代數(shù)式表示HCN的電離常數(shù)Ka＝____________________________________________________________。 (4)在Fe2＋、Fe3＋的催化作用下，可實(shí)現(xiàn)2SO2＋O2＋2H2O===2H2SO4的轉(zhuǎn)化。已知，含SO2的廢氣通入含F(xiàn)e2＋、Fe3＋的溶液中時(shí)，其中一個(gè)反應(yīng)的離子方程式為4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O，則另一個(gè)反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______

19、____________________________________________________。 上述轉(zhuǎn)化的重要意義在于__________________________________ ______________________________________。 (5)已知Fe(OH)3的溶度積常數(shù)Ksp＝1.1×10－36。室溫時(shí)在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液，當(dāng)溶液pH為3時(shí)，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明Fe3＋是否沉淀完全________ _______________________________________________________________。 (提示：當(dāng)

20、某離子濃度小于10－5 mol·L－1時(shí)可以認(rèn)為該離子沉淀完全) 解析　(1)對(duì)于加熱失去結(jié)晶水的研究，注意開(kāi)始時(shí)質(zhì)量變化為失去水的質(zhì)量： K4[Fe(CN)6]·3H2OK4[Fe(CN)6]·xH2O＋(3－x)H2O 1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　3－x 0．1 mol　　　　　　　　　　　　　　　　 0.3 mol x＝0 則150 ℃時(shí)固體物質(zhì)的化學(xué)式為K4[Fe(CN)6]。 (2)為防止有毒的HCN和KCN生成，應(yīng)避免與酸性物質(zhì)接觸和控制烹飪溫度。 (3)由于KCN＋HCl===HCN＋KCl，當(dāng)反應(yīng)后pH＝7，則溶液中有過(guò)量的KCN，故a＞0.01

21、mol·L－1 由溶液中電荷守恒得：c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CN－)＋c(Cl－)，又因?yàn)閜H＝7，則c(H＋)＝c(OH－)，故c(K＋)＝c(CN－)＋c(Cl－)＝0.5a mol·L－1 由物料守恒得：c(K＋)＝c(CN－)＋c(HCN)，則c(HCN)＝c(Cl－)＝0.005 mol·L－1 c(CN－)＝(0.5a－0.005)mol·L－1 平衡常數(shù)K＝c(CN－)·c(H＋)/c(HCN)＝(0.5a－0.005)×10－7/0.005 mol·L－1。 答案　(1)K4[Fe(CN)6] (2)避免與醋等酸性物質(zhì)一起烹飪；控制烹飪溫度不超過(guò)4

22、00 ℃ (3)＞　(0.5a－0.005)×10－7/0.005 mol·L－1 (4)2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO＋4H＋　變廢為寶，消除污染 (5)c(Fe3＋)＝＝1.1×10－3 mol·L－1＞1×10－5 mol·L－1，故Fe3＋沒(méi)有沉淀完全 11．(15分)(2012·廣東卷)難溶性雜鹵石(K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)屬于“呆礦”，在水中存在如下平衡： K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O(s)2Ca2＋(aq)＋2K＋(aq)＋Mg2＋(aq)＋4SO(aq)＋2H2O 為能充分利用鉀資源，用飽和Ca(OH

23、)2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀，工藝流程如下： (1)濾渣主要成分有________和________以及未溶雜鹵石。 (2)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋Ca(OH)2溶液能溶解雜鹵石浸出K＋的原因：________________________________________________________________________。 (3)“除雜”環(huán)節(jié)中，先加入________溶液，經(jīng)攪拌等操作后，過(guò)濾，再加入________溶液調(diào)濾液pH至中性。 (4)不同溫度下，K＋的浸出濃度與溶浸時(shí)間的關(guān)系如圖。由圖可得，隨著溫度升高，①_______________________

24、____________________________________， ②____________________________________________________________。 (5)有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑，則溶浸過(guò)程中會(huì)發(fā)生：CaSO4(s)＋COCaCO3(s)＋SO 已知298 K時(shí)，Ksp(CaCO3)＝2.80×10－9， Ksp(CaSO4)＝4.90×10－5，求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。 解析　(1)根據(jù)雜鹵石在水中的電離平衡，可以判斷濾渣應(yīng)為氫氧化鎂和硫酸鈣。(3)浸出液中有大量Ca2＋及OH－，可加K2

25、CO3溶液及H2SO4溶液除雜。(4)圖中顯示隨著溫度升高，K＋的浸出濃度增大，浸出速率加快。 答案　(1)Mg(OH)2　CaSO4(二者位置互換也正確) (2)加入Ca(OH)2溶液后，生成Mg(OH)2、CaSO4沉淀，溶液中Mg2＋濃度減小，使平衡右移 (3)K2CO3　H2SO4　(4)①溶浸達(dá)到平衡的時(shí)間縮短?、谄胶鈺r(shí)K＋的浸出濃度增大(其他合理答案也給分) (5)CaSO4(s)Ca2＋(aq)＋SO(aq)　Ksp(CaSO4)＝c(Ca2＋)·c(SO) CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO(aq)　Ksp(CaCO3)＝c(Ca2＋)·c(CO) K＝＝＝＝1.75×104