（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

第四講難溶電解質(zhì)的溶解平衡一、選擇題(本題共7個小題，每題6分，共42分，每個小題只有一個選項符合題意)1下列對沉淀溶解平衡的描述正確的()。A反應(yīng)開始時，溶液中各離子濃度相等B沉淀溶解達到平衡時，沉淀的速率和溶解的速率相等C沉淀溶解達到平衡時，溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等，且保持不變D沉淀溶解達到平衡時，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進溶解解析反應(yīng)開始時，溶液中各離子的濃度沒有必然的關(guān)系，A項不正確；沉淀溶解達到平衡時，溶液中溶質(zhì)的離子濃度保持不變，但不一定相等，C項不正確；沉淀溶解達到平衡時，如果再加入難溶性的該沉淀物，由于固體的濃度為常數(shù)，故平衡不發(fā)生移動，D項不正確。答案B2(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)AgIAgOHAg2SPbI2Pb(OH)2PbSKsp8.3×10125.6×1086.3×10507.1×1091.2×10153.4×1026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B3(2013·西安模擬)有關(guān)AgCl沉淀溶解平衡的說法中，不正確的是()。AAgCl沉淀的生成和溶解不斷進行，但速率相等BAgCl難溶于水，溶液中沒有Ag和ClC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固體在溶液中達到溶解平衡后，溶解與沉淀速率相等，但不為0，一般說來，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，降低了AgCl的溶解度，D正確。答案B4(原創(chuàng)題)將AgCl分別加入盛有：5 mL水；6 mL 0.5 mol·L1 NaCl溶液；10 mL 0.2 mol·L1 CaCl2溶液；50 mL 0.1 mol·L1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 BC D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C符合題意。答案C5(2013·東營聯(lián)考)已知CuSO4溶液分別與Na2CO3、Na2S溶液的反應(yīng)情況如下。CuSO4Na2CO3主要反應(yīng)：Cu2COH2O=Cu(OH)2CO2次要反應(yīng)：Cu2CO=CuCO3(幾乎不發(fā)生反應(yīng))CuSO4Na2S主要反應(yīng)：Cu2S2=CuS次要反應(yīng)：Cu2S22H2O=Cu(OH)2H2S(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()。ACuSCu(OH)2CuCO3BCu(OH)2CuSCuCO3CCuCO3Cu(OH)2CuSDCuCO3CuSCu(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行。因此，根據(jù)表格中CuSO4與Na2CO3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A6下列說法正確的是()。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·L1 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，白色沉淀不會溶解DCaCO3溶液的導(dǎo)電能力很弱，是因為CaCO3是弱電解質(zhì)，存在如下電離平衡：CaCO3Ca2CO解析A項有NaCl晶體析出，A錯誤；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，白色沉淀會溶解，C錯誤；選項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)電能力很弱是因為CaCO3溶解度很小，但CaCO3是強電解質(zhì)，D錯誤。答案B7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)IAg=AgI(黃色)，ClAg=AgCl(白色)，結(jié)合圖示，可知I、Cl消耗AgNO3溶液的體積分別為V1、(V2V1)，因此在原溶液中。答案C二、非選擇題(本題共4個小題，共58分)8(14分)(2013·綿陽模擬)已知H2A在水中存在以下平衡：H2AHHA，HAHA2。回答以下問題：(1)NaHA溶液_(填“顯酸性”、“顯堿性”、“顯中性”或“酸堿性無法確定”)，原因是_ _。(2)某溫度下，向0.1 mol·L1的NaHA溶液中滴入0.1 mol·L1 KOH溶液至中性，此時溶液中以下所示關(guān)系一定正確的是_。Ac(H)·c(OH)1×1014Bc(Na)c(K)c(HA)2c(A2)Cc(Na)c(K)Dc(Na)c(K)0.05 mol·L1(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)H0。溫度升高時，Ksp_(填“增大”、“減小”或“不變”下同)。滴加少量濃鹽酸，c(Ca2)_，原因是_ _(用文字和離子方程式說明)。(4)若向CaA懸濁液中加入CuSO4溶液，生成一種黑色固體物質(zhì)，寫出該過程中反應(yīng)的離子方程式_。解析(1)通過H2A的電離方程式不能確定HA的電離程度和水解程度的相對大小，所以無法判斷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HAOH=A2H2O，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錯誤。溫度不一定是25 所以c(H)·c(OH)不一定等于1×1014，A錯誤。(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)：A2H=HA，A2濃度減小，溶解平衡向右移動，此時，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)酸堿性無法確定不能確定HA的電離程度和水解程度的相對大小(2)BC(3)增大增大加鹽酸發(fā)生反應(yīng)：A2HHA，A2濃度減小，CaA的溶解平衡向右移動，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·南陽質(zhì)檢)已知難溶電解質(zhì)在水溶液中存在溶解平衡：MmAn(s)mMn(aq)nAm(aq)Kspcm(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)CaCO3CaSO4MgCO3Mg(OH)2Ksp2.8×109 mol2·L27.1×105mol2·L26.8×106mol2·L25.6×1012mol3·L3實驗步驟如下：往100 mL 0.1 mol·L1的CaCl2溶液中加入100 mL 0.1 mol ·L1的Na2SO4溶液，立即有白色沉淀生成。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。再加入蒸餾水?dāng)嚢?，靜置，沉淀后再棄去上層清液。_。(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)寫出第步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_ _。(3)設(shè)計第步的目的是_ _。(4)請補充第步操作及發(fā)生的現(xiàn)象：_ _。解析本題考查的知識點為教材新增加的內(nèi)容，在設(shè)計方式上為探究性實驗，既注重基礎(chǔ)知識、基本技能的考查，又注重了探究能力的考查。由Ksp表達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，而CaCO3的Ksp較小，故CO與Ca2結(jié)合生成沉淀，即COCa2=CaCO3。既然是探究性實驗，必須驗證所推測結(jié)果的正確性，故設(shè)計了步操作，即驗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，并生成無色無味氣體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K4Fe(CN)6·3H2O。42.2 g K4Fe(CN)6·3H2O樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度的變化曲線)如下圖所示。試回答下列問題：(1)試確定150 時固體物質(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能分解產(chǎn)生氰化鉀(KCN)。據(jù)此判斷，烹飪食品時應(yīng)注意的問題為_。(3)在25 時，將a mol·L1的KCN溶液與0.01 mol·L1的鹽酸等體積混合，反應(yīng)達到平衡時，測得溶液pH7，則KCN溶液的物質(zhì)的量濃度a_0.01 mol·L1(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，可實現(xiàn)2SO2O22H2O=2H2SO4的轉(zhuǎn)化。已知，含SO2的廢氣通入含F(xiàn)e2、Fe3的溶液中時，其中一個反應(yīng)的離子方程式為4Fe2O24H=4Fe32H2O，則另一個反應(yīng)的離子方程式為_。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)Ksp1.1×1036。室溫時在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液，當(dāng)溶液pH為3時，通過計算說明Fe3是否沉淀完全_ _。(提示：當(dāng)某離子濃度小于105 mol·L1時可以認為該離子沉淀完全)解析(1)對于加熱失去結(jié)晶水的研究，注意開始時質(zhì)量變化為失去水的質(zhì)量：K4Fe(CN)6·3H2OK4Fe(CN)6·xH2O(3x)H2O13x01 mol 0.3 molx0則150 時固體物質(zhì)的化學(xué)式為K4Fe(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KCNHCl=HCNKCl，當(dāng)反應(yīng)后pH7，則溶液中有過量的KCN，故a0.01 mol·L1由溶液中電荷守恒得：c(K)c(H)c(OH)c(CN)c(Cl)，又因為pH7，則c(H)c(OH)，故c(K)c(CN)c(Cl)0.5a mol·L1由物料守恒得：c(K)c(CN)c(HCN)，則c(HCN)c(Cl)0.005 mol·L1c(CN)(0.5a0.005)mol·L1平衡常數(shù)Kc(CN)·c(H)/c(HCN)(0.5a0.005)×107/0.005 mol·L1。答案(1)K4Fe(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400 (3)(0.5a0.005)×107/0.005 mol·L1(4)2Fe3SO22H2O=2Fe2SO4H變廢為寶，消除污染(5)c(Fe3)1.1×103 mol·L11×105 mol·L1，故Fe3沒有沉淀完全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)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間的關(guān)系如圖。由圖可得，隨著溫度升高，_，_。(5)有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑，則溶浸過程中會發(fā)生：CaSO4(s)COCaCO3(s)SO已知298 K時，Ksp(CaCO3)2.80×109，Ksp(CaSO4)4.90×105，求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K(計算結(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K2CO3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)2CaSO4(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)K2CO3H2SO4(4)溶浸達到平衡的時間縮短平衡時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)K1.75×104