2019年高中化學(xué) 第三章 水溶液中的離子平衡 3.4 難溶電解質(zhì)的溶解平衡練習(xí) 新人教版選修4.docx

第四節(jié)難溶電解質(zhì)的溶解平衡基礎(chǔ)鞏固1下列說法中正確的是()A.只有易溶電解質(zhì)在溶液中才存在溶解平衡B.難溶電解質(zhì)在溶液中只存在溶解平衡,不存在電離平衡C.溶解平衡只能通過電解質(zhì)溶解于水時(shí)建立D.溶解平衡時(shí),電解質(zhì)表面上的離子或分子脫離電解質(zhì)的速率與溶液中的離子或分子回到電解質(zhì)表面的速率相等答案D2向AgCl飽和溶液中加水,下列敘述正確的是()A.AgCl的溶解度增大B.AgCl的溶解度、Ksp均不變C.AgCl的Ksp增大D.AgCl的溶解度、Ksp均增大答案B3純凈的氯化鈉是不潮解的,但家庭所用的食鹽卻很容易潮解,這主要是因?yàn)楹须s質(zhì)MgCl2。為得到純凈的氯化鈉,有人設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):把買來的食鹽放入純氯化鈉飽和溶液中一段時(shí)間,過濾,即得純凈的氯化鈉固體。下列說法中正確的是()A.食鹽的晶粒大一些有利于提純B.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的根據(jù)是MgCl2比NaCl易溶于水C.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的根據(jù)是NaCl的溶解平衡D.在整個(gè)過程中NaCl的濃度會變大答案C4對“AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)”的理解正確的是()A.說明AgCl沒有完全電離,AgCl是弱電解質(zhì)B.說明溶解的AgCl已完全電離,是強(qiáng)電解質(zhì)C.說明Ag+與Cl-反應(yīng)不能完全進(jìn)行到底D.說明Ag+與Cl-反應(yīng)可以完全進(jìn)行到底解析AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)表示的是AgCl的溶解平衡,說明Ag+與Cl-反應(yīng)不能完全進(jìn)行到底。答案C5下列說法正確的是()A.溶度積就是溶解平衡時(shí)難溶電解質(zhì)在溶液中的各離子濃度的乘積B.溶度積常數(shù)是不受任何條件影響的常數(shù),簡稱溶度積C.可用離子積Qc判斷沉淀的溶解和生成D.所有物質(zhì)的溶度積都是隨溫度的升高而增大的解析溶度積不是溶解平衡時(shí)難溶電解質(zhì)在溶液中的各離子濃度的簡單乘積,還與方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)成冪指數(shù)關(guān)系;溶度積受溫度的影響,不受離子濃度的影響。答案C6將一定量的硫酸鋇放入水中,對此有關(guān)的敘述正確的是()A.硫酸鋇不溶于水,硫酸鋇固體質(zhì)量不會改變B.最終會得到BaSO4的極稀的飽和溶液C.因?yàn)锽a2+SO42-BaSO4很容易發(fā)生,所以不存在BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)的過程D.因?yàn)锽aSO4難溶于水,所以改變外界條件也不會改變BaSO4的溶解性解析BaSO4不溶于水并不是絕對不溶,它存在溶解平衡,當(dāng)沉淀溶解和生成的速率相等時(shí),得到了BaSO4的飽和溶液即建立了動(dòng)態(tài)平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq),A、C項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確;升高溫度,BaSO4溶解度增大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B7CaCO3在下列液體中溶解度最大的是()A.H2OB.Na2CO3溶液C.CaCl2溶液D.乙醇解析乙醇為有機(jī)溶劑,CaCO3在水中的溶解度比在乙醇中的大;Na2CO3溶液中的CO32-,CaCl2溶液中的Ca2+,對CaCO3的溶解都有抑制作用,故CaCO3在Na2CO3溶液和CaCl2溶液中的溶解度較小。答案A8有關(guān)AgCl沉淀溶解平衡的說法中,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,溶液中沒有Ag+和Cl-C.升高溫度,AgCl的溶解度增大D.向AgCl的溶解平衡體系中加入NaCl固體,使c(Ag+)減小解析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,A項(xiàng)正確;AgCl難溶于水,但溶解的部分電離出Ag+和Cl-,B項(xiàng)錯(cuò)誤;一般來說,升高溫度有利于固體物質(zhì)的溶解,C項(xiàng)正確;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),使c(Ag+)減小,D項(xiàng)正確。答案B9下表是五種銀鹽的溶度積常數(shù)(25 ),下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()化學(xué)式AgClAg2SO4Ag2SAgBrAgI溶度積1.810-101.410-56.310-507.710-138.510-16A.五種物質(zhì)在常溫下溶解度最大的是Ag2SO4B.將AgCl溶于水后,向其中加入Na2S,則可以生成黑色的Ag2S沉淀C.沉淀溶解平衡的建立是有條件的,外界條件改變時(shí),平衡也會發(fā)生移動(dòng)D.常溫下,AgCl、AgBr和AgI三種物質(zhì)的溶解度逐漸增大解析常溫下,AgCl、AgBr和AgI三種物質(zhì)的溶解度逐漸減小。答案D10向5 mL NaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液,出現(xiàn)白色沉淀,繼續(xù)滴加一滴KI溶液并振蕩,沉淀變?yōu)辄S色,再滴入一滴Na2S溶液并振蕩,沉淀又變成黑色。根據(jù)上述變化過程,分析此三種沉淀物的溶解度關(guān)系為()A.AgCl=AgI=Ag2SB.AgCl<AgI<Ag2SC.AgCl>AgI>Ag2SD.AgI>AgCl>Ag2S解析根據(jù)平衡移動(dòng)原理,沉淀應(yīng)當(dāng)向溶解度更小的沉淀轉(zhuǎn)化,即向著降低離子濃度的方向移動(dòng),所以溶解度AgCl>AgI>Ag2S。答案C11水的離子積常數(shù)(KW)、電離常數(shù)(Ka、Kb)、溶度積常數(shù)(Ksp)等都是表示、判斷物質(zhì)性質(zhì)的重要常數(shù),下列關(guān)于這些常數(shù)的說法中,正確的是()A.稀溶液中水的離子積常數(shù)的大小與溫度、濃度有關(guān)B.Ka(HCN)<Ka(CH3COOH)說明相同物質(zhì)的量濃度時(shí),氫氰酸的酸性比醋酸強(qiáng)C.向硝酸銀溶液中滴入同濃度的氯化鈉和碘化鉀溶液,先產(chǎn)生AgI沉淀,則Ksp(AgI)>Ksp(AgCl)D.當(dāng)溫度升高時(shí),水的離子積常數(shù)(KW)和弱堿電離常數(shù)(Kb)都變大解析水的離子積常數(shù)、電離常數(shù)、溶度積常數(shù)只與溫度有關(guān),且水、弱堿的電離是吸熱的,故升溫時(shí),KW和Kb都變大,A錯(cuò)誤,D正確;弱酸的電離常數(shù)越大,說明該酸酸性越強(qiáng),B錯(cuò)誤;C項(xiàng)中AgI先生成,說明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),C錯(cuò)誤。答案D12下列關(guān)于物質(zhì)或離子檢驗(yàn)的敘述正確的是()A.在溶液中加KSCN,溶液顯紅色,證明原溶液中有Fe3+,無Fe2+B.Mg(OH)2固體在溶液中存在平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),該固體可溶于NH4Cl溶液C.灼燒白色粉末,火焰呈黃色,證明原粉末中有Na+,無K+D.將氣體通入澄清石灰水,溶液變渾濁,證明原氣體是CO2解析SCN-與Fe3+反應(yīng),使溶液呈紅色,只能證明溶液中含F(xiàn)e3+,而無法確定是否含有Fe2+,A項(xiàng)錯(cuò)誤;NH4Cl水解可使溶液呈酸性,可溶解Mg(OH)2,B項(xiàng)正確;觀察鉀元素的焰色反應(yīng)應(yīng)透過藍(lán)色鈷玻璃,C項(xiàng)錯(cuò)誤;SO2也可使澄清石灰水變渾濁,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B13向含有AgI的飽和溶液中:(1)加入AgCl固體,則c(I-)(填“變大”“變小”或“不變”,下同)。(2)若改加更多的AgI,則c(Ag+)將。(3)若改加AgBr固體,則c(I-),而c(Ag+)。答案(1)變小(2)不變(3)變小變大14牙齒表面是由一層硬的成分為Ca5(PO4)3OH的物質(zhì)保護(hù)著,它在唾液中存在下列平衡:Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)。進(jìn)食后,細(xì)菌和酶作用于食物,產(chǎn)生有機(jī)酸,這時(shí)牙齒就會受到腐蝕,其原因是。已知Ca5(PO4)3F(s)的溶解度比上面的礦化產(chǎn)物更小,質(zhì)地更堅(jiān)固,請用離子方程式表示當(dāng)牙膏中配有氟化物添加劑后防止齲齒的原因,根據(jù)上述原理,請你提出一種其他促進(jìn)礦化的方法。解析進(jìn)食后,細(xì)菌和酶作用于食物產(chǎn)生的有機(jī)酸能與Ca5(PO4)3OH5Ca2+3PO43-+OH-中的OH-發(fā)生反應(yīng),使上述平衡體系向右移動(dòng),從而使牙齒受到腐蝕。由于Ca5(PO4)3F的溶解度比Ca5(PO4)3OH的溶解度小,當(dāng)牙膏中配有氟化物添加劑后很容易發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化。要促進(jìn)礦化也就是使平衡向礦化的方向移動(dòng),可以加Ca2+或PO43-。答案H+OH-H2O,平衡向脫礦方向移動(dòng)5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+F-(aq)Ca5(PO4)3F(s)增加c(Ca2+)或c(PO43-)15已知Ksp(AgCl)=1.810-10,若向50 mL 0.018 molL-1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 molL-1的鹽酸,混合后溶液中Ag+的濃度為 molL-1,pH為。解析根據(jù)反應(yīng)中HCl和AgNO3的物質(zhì)的量可知HCl過量,則計(jì)算剩余的Cl-的物質(zhì)的量濃度為0.020molL-1-0.018 molL-12=0.001 molL-1,根據(jù)Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-),得c(Ag+)=1.810-100.001 molL-1=1.810-7 molL-1;因?yàn)樵摲磻?yīng)中H+未參加反應(yīng),而溶液的總體積變?yōu)?00 mL,故c(H+)=0.020 molL-12=0.010 molL-1,則pH=2。答案1.810-72能力提升1(2017全國)在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中,較高濃度的Cl-會腐蝕陽極板而增大電解能耗?？上蛉芤褐型瑫r(shí)加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀從而除去Cl-。根據(jù)溶液中平衡時(shí)相關(guān)離子濃度的關(guān)系圖,下列說法錯(cuò)誤的是()A.Ksp(CuCl)的數(shù)量級為10-7B.除Cl-反應(yīng)為Cu+Cu2+2Cl-2CuClC.加入Cu越多,Cu+濃度越高,除Cl-效果越好D.2Cu+Cu2+Cu平衡常數(shù)很大,反應(yīng)趨于完全解析A項(xiàng),Ksp(CuCl)=c(Cu+)c(Cl-),Ksp(CuCl)僅與溫度有關(guān),為方便計(jì)算,取橫坐標(biāo)為1時(shí),即c(Cl-)=0.1 molL-1,對應(yīng)的c(Cu+)約為10-6 molL-1,所以Ksp(CuCl)的數(shù)量級約為0.110-6=10-7,正確;B項(xiàng),Cu2+和Cu發(fā)生歸中反應(yīng)生成Cu+,Cu+與Cl-結(jié)合生成CuCl沉淀,正確;C項(xiàng),在反應(yīng)Cu+Cu2+2Cl-2CuCl中,因?yàn)镃u為固體,增加Cu的質(zhì)量不能使反應(yīng)速率和限度發(fā)生改變,C錯(cuò)誤;D項(xiàng),在反應(yīng)2Cu+Cu2+Cu中,其平衡常數(shù)K=c(Cu2+)c2(Cu+),取題給圖像中橫坐標(biāo)為1.5時(shí)對應(yīng)的值,可得K值大于105,則該反應(yīng)趨于完全,D正確。答案C2某溫度時(shí),BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.加入Na2SO4可以使溶液由A點(diǎn)變到B點(diǎn)B.通過蒸發(fā)可以使溶液由D點(diǎn)變到C點(diǎn)C.D點(diǎn)無BaSO4沉淀生成D.A點(diǎn)對應(yīng)的Ksp大于C點(diǎn)對應(yīng)的Ksp答案C3已知Ag2SO4的Ksp 為2.010-5,將適量Ag2SO4固體溶于100 mL水中至剛好飽和,該過程中Ag+和SO42-濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖飽和Ag2SO4溶液中c(Ag+)=0.034 molL-1。若t1時(shí)刻在上述體系中加入100 mL 0.020 molL-1 Na2SO4 溶液,下列示意圖中,能正確表示t1時(shí)刻后Ag+和SO42-濃度隨時(shí)間變化關(guān)系的是()解析Ag2SO4剛好為100 mL的飽和溶液,因?yàn)閏(Ag+)=0.034 molL-1,所以c(SO42-)=0.017 molL-1;當(dāng)加入100 mL 0.020 molL-1 Na2SO4溶液后,c(SO42-)=0.018 5 molL-1,c(Ag+)=0.017 molL-1(此時(shí)Qc<Ksp)。由計(jì)算可知選B。答案B4已知25 時(shí),Ka(HF)=3.610-4,Ksp(CaF2)=1.4610-10?，F(xiàn)向1 L 0.2 molL-1 HF溶液中加入1 L 0.2 molL-1 CaCl2溶液。則下列說法中正確的是()A.25 時(shí),0.1 molL-1 HF溶液pH=1B.Ksp(CaF2)隨溫度和濃度的變化而變化C.該體系中沒有沉淀產(chǎn)生D.該體系中HF與CaCl2反應(yīng)產(chǎn)生沉淀答案D5(2018陜西渭南一模)在AgCl懸濁液中存在平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)。已知常溫下,Ksp(AgCl)=1.610-10。下列敘述正確的是()A.常溫下,AgCl懸濁液中c(Cl-)=410-5.5 molL-1B.溫度不變時(shí),向AgCl 懸濁液中加入少量NaCl 粉末,平衡向左移動(dòng),Ksp減小C.向AgCl懸濁液中加入NaBr溶液,白色沉淀轉(zhuǎn)化為淡黃色,說明Ksp(AgCl)<Ksp(AgBr)D.常溫下,將0.001 molL-1 AgNO3溶液與0.001 molL-1的KCl溶液等體積混合,無沉淀析出解析常溫下,AgCl懸濁液中達(dá)到沉淀溶解平衡,則溶液中c(Cl-)=Ksp(AgCl)=410-5.5 molL-1,故A正確;溫度不變,溶度積常數(shù)Ksp不變,所以向AgCl懸濁液中加入少量NaCl粉末,平衡向左移動(dòng),Ksp不變,故B錯(cuò)誤;向AgCl懸濁液中加入NaBr溶液,白色沉淀轉(zhuǎn)化為淡黃色,說明AgCl轉(zhuǎn)化為AgBr,AgCl與AgBr是同類型沉淀,可以說明Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),故C錯(cuò)誤;常溫下,將0.001 molL-1 AgNO3溶液與0.001 molL-1的KCl溶液等體積混合,則溶液中c(Ag+)=0.001molL-12=0.000 5 molL-1,c(Cl-)=0.001molL-12=0.000 5 molL-1,所以Qc=c(Ag+)c(Cl-)=2.510-7>Ksp(AgCl),所以有沉淀析出,故D錯(cuò)誤。答案A6碘及其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面具有廣泛用途?；卮鹣铝袉栴}:(1)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后濃縮,再向濃縮液中加MnO2和H2SO4,即可得到I2。該反應(yīng)的還原產(chǎn)物為。(2)上述濃縮液中主要含有I-、Cl-等離子。取一定量的濃縮液,向其中滴加AgNO3溶液,當(dāng)AgCl開始沉淀時(shí),溶液中c(I-)c(Cl-)為。已知Ksp(AgCl)=1.810-10,Ksp(AgI)=8.510-17。解析(2)c(I-)c(Cl-)=Ksp(AgI)Ksp(AgCl)=8.510-171.810-104.710-7。答案(1)MnSO4(或Mn2+)(2)4.710-77酸性鋅錳干電池是一種一次性電池,外殼為金屬鋅,中間是石墨棒,其周圍是由炭粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物。該電池放電過程產(chǎn)生MnOOH?；厥仗幚碓搹U電池可得到多種化工原料。有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示:化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp近似值10-1710-1710-39用廢電池的鋅皮制備ZnSO47H2O的過程中,需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵,其方法是:加稀硫酸和H2O2溶解,鐵變?yōu)?加堿調(diào)節(jié)至pH為時(shí),鐵恰好沉淀完全(離子濃度小于110-5 molL-1時(shí),即可認(rèn)為該離子沉淀完全);繼續(xù)加堿至pH為時(shí),鋅開始沉淀(假定Zn2+濃度為0.1 molL-1)。若上述過程不加H2O2后果是,原因是。解析由Zn(OH)2、Fe(OH)2、Fe(OH)3的Ksp可分別計(jì)算出Zn2+、Fe2+、Fe3+完全沉淀時(shí)的pH為8、8、2.7。所以要除去Zn皮中的雜質(zhì)鐵,需先把Fe轉(zhuǎn)化為Fe3+,再調(diào)節(jié)溶液pH=2.7時(shí)Fe3+恰好沉淀完全,再加堿至溶液pH=6時(shí),Zn2+開始沉淀因c(Zn2+)=0.1 molL-1,所以c(Zn2+)c2(OH-)=10-17,得出對應(yīng)pH=6。所以溶解金屬時(shí)加H2O2的目的就是使Fe轉(zhuǎn)化為Fe3+,否則Fe2+和Zn2+一起沉淀,無法分離出雜質(zhì)。答案Fe3+2.76Zn2+和Fe2+分離不開Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近8已知在25 的水溶液中,AgX、AgY、AgZ均難溶于水,且Ksp(AgX)=1.810-10,Ksp(AgY)=1.010-12,Ksp(AgZ)=8.710-17。(1)根據(jù)以上信息,判斷AgX、AgY、AgZ三者的溶解度(已被溶解的溶質(zhì)的物質(zhì)的量/1 L溶液)S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小順序?yàn)椤?2)若向AgY的飽和溶液中加入少量的AgX固體,則c(Y-)(填“增大”“減小”或“不變”)。(3)在25 時(shí),若取0.188 g的AgY(相對分子質(zhì)量188)固體放入100 mL水中(忽略溶液體積的變化),則溶液中Y-的物質(zhì)的量濃度為。(4)由上述Ksp判斷,在上述(3)的體系中,能否實(shí)現(xiàn)AgY向AgZ的轉(zhuǎn)化,(填“能”或“不能”),理由為。解析(1)由于AgX、AgY、AgZ為同一類型的鹽,所以其溶解度大小可以根據(jù)Ksp大小予以確定,因?yàn)镵sp(AgX)>Ksp(AgY)>Ksp(AgZ),所以S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)。(2)向AgY的飽和溶液中加入少量的AgX固體,由于AgX的溶解度大于AgY,溶液中的c(Ag+)增大,AgY溶解平衡向著生成沉淀的方向移動(dòng)。(3)AgY飽和溶液中,c(Ag+)=Ksp=1.010-12 molL-1=1.010-6 molL-1,AgY固體完全溶解后c(Ag+)=10-2 molL-1,故0.188 g AgY不能完全溶解,其溶液中c(Y-)=1.010-6 molL-1。(4)因Ksp(AgY)=1.010-12>Ksp(AgZ)=8.710-17,所以能夠?qū)崿F(xiàn)AgY向AgZ的轉(zhuǎn)化。答案(1)S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)(2)減小(3)1.010-6 molL-1(4)能Ksp(AgY)=1.010-12>Ksp(AgZ)=8.710-17