2019高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第八章 水溶液中的離子平衡 課時(shí)作業(yè)26 難溶電解質(zhì)的溶解平衡 新人教版.doc

課時(shí)作業(yè)26難溶電解質(zhì)的溶解平衡一、選擇題1已知Ca(OH)2的飽和溶液中存在平衡：Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)H<0，下列有關(guān)該平衡體系的說(shuō)法正確的是()升高溫度，平衡逆向移動(dòng)向溶液中加入少量碳酸鈉粉末能增大鈣離子濃度除去氯化鈉溶液中混有的少量鈣離子，可以向溶液中加入適量的NaOH溶液恒溫下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高給溶液加熱，溶液的pH升高向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固體質(zhì)量增加向溶液中加入少量NaOH固體，Ca(OH)2固體質(zhì)量不變ABCD解析：H<0，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，正確；會(huì)生成CaCO3，使Ca2濃度減小，錯(cuò)誤；加入NaOH溶液會(huì)使平衡向左移動(dòng)，有Ca(OH)2沉淀生成，但Ca(OH)2的溶度積較大，要除去Ca2，應(yīng)把Ca2轉(zhuǎn)化為更難溶的CaCO3，錯(cuò)誤；恒溫下Ksp不變，加入CaO后，溶液仍為Ca(OH)2的飽和溶液，pH不變，錯(cuò)誤；加熱，Ca(OH)2的溶解度減小，溶液的pH降低，錯(cuò)誤；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移動(dòng)，Ca(OH)2固體轉(zhuǎn)化為CaCO3固體，固體質(zhì)量增加，正確；加入NaOH固體平衡向左移動(dòng)，Ca(OH)2固體質(zhì)量增加，錯(cuò)誤。答案：A2對(duì)于難溶鹽MX，其飽和溶液中M和X的物質(zhì)的量濃度之間存在等式c(M)c(X)Ksp。一定溫度下，將足量的AgCl分別放入下列物質(zhì)中，AgCl溶解的量由大到小的排列順序是()20 mL 0.01 molL1 KCl溶液30 mL 0.02 molL1 CaCl2溶液40 mL 0.03 molL1鹽酸10 mL蒸餾水50 mL 0.05 molL1 AgNO3溶液A>>>> B>>>>C>>>> D>>>>解析：中c(Cl)0.01 molL1，中c(Cl)0.04 molL1，中c(Cl)0.03 molL1，中c(Cl)0，中c(Ag)0.05 molL1，Ag或Cl的濃度越大，越能抑制AgCl的溶解，AgCl溶解的量就越小。答案：B3溫度不變時(shí)，向含有AgCl(s)的飽和AgCl溶液中加水，下列敘述正確的是()AAgCl的溶解度增大BAgCl的溶解度、Ksp均不變CKsp(AgCl)增大DAgCl的溶解度、Ksp均增大解析：溫度不變，向含有AgCl(s)的飽和AgCl溶液中加水時(shí)，AgCl的溶解度、Ksp均不變。答案：B4有關(guān)難溶電解質(zhì)的溶度積如下：Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)，Ksp5.61012；Cu(OH)2(s)Cu2(aq)2OH(aq)，Ksp2.21020。向溫度一定、有固態(tài)Mg(OH)2存在的飽和溶液中加入某物質(zhì)或溶液，能使Mg(OH)2固體的質(zhì)量增加的是()ACH3COONa的飽和溶液 BNH4Cl的飽和溶液CCuCl2的飽和溶液 D蒸餾水解析：CH3COONa水解顯堿性，OH的濃度增大，Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向左移動(dòng)，Mg(OH)2固體的質(zhì)量增加；NH4Cl水解顯酸性，H的濃度增大，Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向右移動(dòng)，Mg(OH)2固體的質(zhì)量減少；KspCu(OH)2<KspMg(OH)2，加CuCl2飽和溶液使Mg(OH)2沉淀轉(zhuǎn)化為Cu(OH)2沉淀，Mg(OH)2固體的質(zhì)量減少；加蒸餾水降低了Mg2和OH的濃度，使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向右移動(dòng)，Mg(OH)2固體的質(zhì)量減少。答案：A5已知CuS、PbS、HgS的溶度積分別為1.31036、9.01029、6.41053。下列推斷不正確的是()A向含Pb2、Cu2、Hg2的濃度均為0.010 molL1的溶液中通入硫化氫氣體，產(chǎn)生沉淀的順序依次為PbS、CuS、HgSB在硫化鉛懸濁液中滴幾滴硝酸銅溶液，會(huì)生成硫化銅C在含Hg2、Cu2、Pb2的溶液中滴加硫化鈉溶液，當(dāng)c(S2)0.001 molL1時(shí)三種金屬離子都完全沉淀D硫化鈉是處理廢水中含上述金屬離子的沉淀劑解析：相同條件下，組成相似的物質(zhì)，溶度積越小，越易生成沉淀，根據(jù)溶度積：PbS>CuS>HgS可知，向含Pb2、Cu2、Hg2的濃度均為0.010 molL1的溶液中通入H2S氣體，產(chǎn)生沉淀的順序?yàn)镠gS、CuS、PbS，A錯(cuò)；由于Ksp(PbS)>Ksp(CuS)，故B正確；溶液中被沉淀離子的物質(zhì)的量濃度小于1105 molL1時(shí)，認(rèn)為該離子沉淀完全，當(dāng)c(S2)0.001 molL1時(shí)，c(Hg2)6.41050 molL1，c(Cu2)1.31033 molL1，c(Pb2)9.01026 molL1，均小于1105 molL1，故C正確；Na2S提供的S2可以使三種金屬離子沉淀完全，故D正確。答案：A625 時(shí)，三種難溶銀鹽的Ksp與顏色如表所示，下列說(shuō)法正確的是()AgClAg2CrO4AgI顏色白紅黃Ksp1.810101.010128.51017A.AgCl、Ag2CrO4、AgI飽和溶液中c(Ag)依次減小BAg2CrO4飽和溶液中c(Ag)約為1.0106 molL1C向AgCl懸濁液中加入足量KI溶液，沉淀將由白色轉(zhuǎn)化為黃色D向等濃度的KCl與K2CrO4混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，將生成紅色沉淀解析：由表中數(shù)據(jù)可知AgCl飽和溶液中c(Ag)105 molL1，Ag2CrO4飽和溶液中：c(Ag)104 molL1，A、B均錯(cuò)誤；AgI溶度積小于AgCl，所以向AgCl懸濁液中加入足量KI溶液，可能有黃色沉淀產(chǎn)生，C正確；由A項(xiàng)可知，飽和溶液中c(Ag)：AgCl<Ag2CrO4，向等濃度的KCl與K2CrO4混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，將生成白色沉淀AgCl，D錯(cuò)誤。答案：C7某硫酸錳溶液中含有CuSO4、Fe2(SO4)3雜質(zhì)，向溶液中加入MnCO3，過(guò)濾；再加入MnS，過(guò)濾，得到MnSO4溶液。已知：常溫下，KspFe(OH)32.61039，Ksp(CuS)1.31036，Ksp(MnS)4.71014，Ksp(MnCO3)6.8106，KspCu(OH)22.21020。當(dāng)溶液中某種金屬離子的濃度小于105 molL1時(shí)，可認(rèn)為該離子已沉淀完全。下列推斷不正確的是()A加入MnCO3的目的是除去Fe3B常溫下溶液pH4時(shí)，F(xiàn)e3已除盡CCu2(aq)MnS(s)CuS(s)Mn2(aq)的平衡常數(shù)K2.81023DKsp(CuS)<Ksp(MnS)，故加入MnS可以除去溶液中的Cu2解析：加入MnCO3，消耗Fe3、Cu2水解生成的H，提高溶液pH，促使Fe3轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3沉淀，A正確；常溫下溶液pH4時(shí)，c(OH)11010 molL1，KspFe(OH)3c(Fe3)c3(OH)，則c(Fe3)2.6109 molL1<1.0105 molL1，F(xiàn)e3已除盡，B正確；Cu2(aq)MnS(s)CuS(s)Mn2(aq)的平衡常數(shù)K3.61022，C錯(cuò)誤；一般來(lái)說(shuō)，溶解度小的沉淀容易轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀，D正確。答案：C8某溫度下，F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤簆H，金屬陽(yáng)離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析，下列判斷錯(cuò)誤的是()AKspFe(OH)3<KspCu(OH)2B加適量NH4Cl固體可使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)Cc、d兩點(diǎn)代表的溶液中c(H)與c(OH)乘積相等DFe(OH)3、Cu(OH)2分別在b、c兩點(diǎn)代表的溶液中達(dá)到飽和解析：KspFe(OH)3c(Fe3)c3(OH)，KspCu(OH)2c(Cu2)c2(OH)，F(xiàn)e3、Cu2濃度相等(b、c點(diǎn))時(shí)，F(xiàn)e3對(duì)應(yīng)的pH小，c(H)較大，則c(OH)較小，又知Ksp僅與溫度有關(guān)，則KspFe(OH)3<KspCu(OH)2，A選項(xiàng)正確；存在沉淀溶解平衡：Fe(OH)3(s)Fe3(aq)3OH(aq)，加入NH4Cl固體，因?yàn)镹H水解產(chǎn)生H，H與OH反應(yīng)使平衡正向移動(dòng)，c(Fe3)增大，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；c(H)和c(OH)的乘積為Kw，Kw僅與溫度有關(guān)，則C選項(xiàng)正確；由題意和題圖知D選項(xiàng)正確。答案：B925 時(shí)，Ksp(BaSO4)11010，Ksp(BaCO3)2.6109。該溫度下，下列說(shuō)法不正確的是()A向同濃度的Na2SO4和Na2CO3的混合溶液中滴加BaCl2溶液，BaSO4先析出B向BaCO3的懸濁液中加入少量的新制氯水，c(Ba2)增大CBaSO4和BaCO3共存的懸濁液中，D向BaSO4的懸濁液中加入Na2CO3的濃溶液，BaSO4不可能轉(zhuǎn)化為BaCO3解析：從BaSO4和BaCO3沉淀的Ksp看，BaSO4比BaCO3更難溶，故BaSO4先析出，A項(xiàng)正確；新制氯水中存在反應(yīng)Cl2H2OHClHClO，能夠溶解BaCO3，B項(xiàng)正確；兩沉淀共存的溶液中，C項(xiàng)正確；增大CO的濃度，c(Ba2)c(CO)大于BaCO3的溶度積，BaSO4可能向BaCO3轉(zhuǎn)化，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D10已知25 時(shí)，電離平衡常數(shù)Ka(HF)3.6104 mol/L，溶度積常數(shù)Ksp(CaF2)1.461010 mol3/L3?，F(xiàn)向1 L 0.2 mol/L HF溶液中加入1 L 0.2 molL1 CaCl2溶液，則下列說(shuō)法中，正確的是()A25 時(shí)，0.1 mol/L HF溶液中pH1BKsp(CaF2)隨溫度和濃度的變化而變化C該體系中，Ksp(CaF2)D該體系中有CaF2沉淀產(chǎn)生解析：由電離平衡常數(shù)可以看出HF是弱酸，故0.1 molL1 HF溶液pH>1，Ksp(CaF2)只受溫度影響。答案：D11已知某溫度下，Ksp(AgCl)1.561010，Ksp(Ag2CrO4)11012，當(dāng)溶液中離子濃度小于105 molL1時(shí)，沉淀就達(dá)完全。下列敘述正確的是()A飽和AgCl溶液與飽和Ag2CrO4溶液相比，前者的c(Ag)大B向氯化銀的濁液中加入氯化鈉溶液，氯化銀的Ksp減小C向0.000 8 molL1的K2CrO4溶液中加入等體積的0.002 molL1 AgNO3溶液，則CrO完全沉淀D將0.001 molL1的AgNO3溶液滴入0.001 molL1的KCl和0.001 molL1的K2CrO4溶液，則先產(chǎn)生AgCl沉淀解析：A選項(xiàng)，飽和AgCl溶液中c(Ag)c(Cl)，依據(jù)Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)c2(Ag)1.561010可知c(Ag)105 molL1，同理，Ag2CrO4溶液中c(Ag)2c(CrO)，Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)c(CrO)c3(Ag)11012可知c(Ag)104 molL1，錯(cuò)誤；C選項(xiàng)，依據(jù)CrO2Ag=Ag2CrO4，溶液中c(Ag)2104 molL1，依據(jù)Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)c(CrO)11012，可知溶液中c(CrO)2.5105 molL1>105 molL1，錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，AgCl開(kāi)始沉淀時(shí)c(Cl) molL11.56107 molL1；Ag2CrO4開(kāi)始沉淀時(shí)c(CrO) molL1106 molL1，正確。答案：D二、非選擇題12T1、T2兩種溫度下BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)T1_T2(填“>”“<”或“”)，T2時(shí)Ksp(BaSO4)_。(2)根據(jù)T1溫度時(shí)BaSO4的沉淀溶解平衡曲線，判斷下列說(shuō)法正確的是_(填序號(hào))。A加入Na2SO4可由a點(diǎn)變?yōu)閎點(diǎn)B在T1曲線上方區(qū)域(不含曲線)的任意一點(diǎn)時(shí)，均有BaSO4沉淀生成C蒸發(fā)溶劑可能由d點(diǎn)變?yōu)門1曲線上a、b之間的某一點(diǎn)(不含a、b)D升溫可由b點(diǎn)變?yōu)閐點(diǎn)(3)沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化在無(wú)機(jī)物制備和提純及科研等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。已知25 時(shí)，Ksp(BaSO4)11010，Ksp(BaCO3)1109。醫(yī)學(xué)上進(jìn)行消化系統(tǒng)的X射線透視時(shí)，常使用BaSO4作內(nèi)服造影劑。胃酸酸性很強(qiáng)(pH約為1)，但服用大量BaSO4仍然是安全的，BaSO4不溶于酸的原因是_(用沉淀溶解平衡原理解釋)。萬(wàn)一誤服了少量BaCl2，應(yīng)盡快用大量0.5 molL1 Na2SO4溶液洗胃，如果忽略洗胃過(guò)程中Na2SO4溶液濃度的變化，殘留在胃液中的Ba2濃度僅為_(kāi)molL1。長(zhǎng)期使用的鍋爐需要定期除水垢，否則會(huì)降低燃料的利用率。水垢中含有CaSO4，可先用Na2CO3溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3的離子方程式為_(kāi)。解析：(1)溫度越高BaSO4的溶解度越大，T1溫度下的離子積較小，所以T1<T2。T2時(shí)的溶度積可利用c點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算求得。(2)由于存在溶解平衡，加入Na2SO4，SO濃度增大，BaSO4的沉淀溶解平衡逆向移動(dòng)，Ba2的濃度降低，A選項(xiàng)正確；T1曲線上方區(qū)域的離子積大于溶度積，所以會(huì)析出沉淀，B選項(xiàng)正確；蒸發(fā)溶劑，不飽和溶液中Ba2和SO的濃度都變大，可能由d點(diǎn)變?yōu)門1曲線上a、b之間的某一點(diǎn)，C選項(xiàng)正確；升高溫度，c(SO)、c(Ba2)會(huì)變大，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。(3)由沉淀溶解平衡BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq)可知，H不能減小Ba2或SO的濃度，平衡不能向溶解方向移動(dòng)。由c(SO)0.5 molL1和c(Ba2)c(SO)11010可知c(Ba2)21010 molL1。CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3的離子方程式為CaSO4(s)CO(aq)=CaCO3(s)SO(aq)。答案：(1)<5.0109(2)ABC(3)對(duì)于沉淀溶解平衡BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq)，H不能減小Ba2或SO的濃度，平衡不能向溶解方向移動(dòng)21010CaSO4(s)CO(aq)=CaCO3(s)SO(aq)13請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題：(1)已知25 時(shí)，KspMg(OH)21.81011，KspCu(OH)22.21020。在25 下，向濃度均為0.1 molL1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成_沉淀(填化學(xué)式)，生成該沉淀的離子方程式為_(kāi)。(2)25 時(shí)，向0.01 molL1的MgCl2溶液中，逐滴加入濃NaOH溶液，剛好出現(xiàn)沉淀時(shí)，溶液的pH為_(kāi)；當(dāng)Mg2完全沉淀時(shí)，溶液的pH為_(kāi)(忽略溶液體積變化，已知lg2.40.4，lg7.70.9)。(3)已知25 時(shí)，Ksp(AgCl)1.81010，則將AgCl放在蒸餾水中形成飽和溶液，溶液中的c(Ag)約為_(kāi)molL1。(4)已知25 時(shí)，KspFe(OH)32.791039，該溫度下反應(yīng)Fe(OH)33HFe33H2O的平衡常數(shù)K_。解析：(1)因?yàn)镵spCu(OH)2<KspMg(OH)2，所以先生成Cu(OH)2沉淀。(2)KspMg(OH)21.81011c(Mg2)c2(OH)0.01c2(OH)，則c(OH)4.2105 molL1，c(H)Kw/c(OH)2.41010 molL1，則pH9.6，即當(dāng)pH9.6時(shí)，開(kāi)始出現(xiàn)Mg(OH)2沉淀。一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1105 molL1時(shí)，沉淀已經(jīng)完全，故Mg2完全沉淀時(shí)有：1105c2(OH)1.81011，則c(OH)1.3103 molL1，此時(shí)，c(H)7.71012 molL1，PH11.1。(3)Ksp(AgCl)1.81010c(Ag)c(Cl)c2(Ag)，解得：c(Ag)1.3105 molL1。(4)KspFe(OH)3c(Fe3)c3(OH)，題示反應(yīng)的平衡常數(shù)為K，25 時(shí)水的離子積為Kwc(H)c(OH)11014，推得K，即K2.79103。答案：(1)Cu(OH)2Cu22NH3H2O=Cu(OH)22NH(2)9.611.1(3)1.3105(4)2.7910314氧化鐵是一種重要的無(wú)機(jī)材料，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，催化活性高，具有良好的耐光性、耐熱性和對(duì)紫外線的屏蔽性，從某種工業(yè)酸性廢液(主要含Na、Fe2、Fe3、Mg2、Al3、Cl、SO)中回收氧化鐵流程如圖所示：已知：常溫下KspMg(OH)21.21011；KspFe(OH)22.21016；KspFe(OH)33.51038；KspAl(OH)31.01033(1)寫出在該酸性廢液中通入空氣時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_，指出使用空氣的優(yōu)點(diǎn)是：_。(2)已知Fe3(aq)3OH(aq)=Fe(OH)3(s)HQ1 kJmol1，題(1)中每生成1 mol含鐵微粒時(shí)，放熱Q2，請(qǐng)你計(jì)算1 mol Fe2全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3(s)的熱效應(yīng)H_。(3)常溫下，根據(jù)已知條件計(jì)算在pH5的溶液中，理論上下列微粒在該溶液中可存在的最大濃度c(Fe3)_。(4)有人用氨水調(diào)節(jié)溶液pH，在pH5時(shí)將Fe(OH)3沉淀出來(lái)，此時(shí)可能混有的雜質(zhì)是_(填化學(xué)式，下同)，用_試劑可將其除去。解析：(1)酸性廢液中通入空氣時(shí)，F(xiàn)e2被空氣中的氧氣所氧化，離子方程式為4Fe2O24H=4Fe32H2O。該方法的優(yōu)點(diǎn)是耗費(fèi)少且無(wú)污染。(2)根據(jù)蓋斯定律：1 mol Fe2全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3(s)的熱效應(yīng)H(Q2Q1) kJmol1。(3)溶液pH5，則c(OH)109 molL1，根據(jù)KspFe(OH)33.51038可計(jì)算出c(Fe3)為3.51011 molL1。(4)根據(jù)KspAl(OH)31.01033，可計(jì)算出溶液pH5時(shí)，c(Al3)<1.0106 molL1，Al3也完全沉淀，故可能混有的雜質(zhì)是Al(OH)3。Al(OH)3溶于強(qiáng)堿，而Fe(OH)3不溶，故可用NaOH溶液除去。答案：(1)4Fe2O24H=4Fe32H2O耗費(fèi)少且無(wú)污染(2)(Q2Q1) kJmol1(3)3.51011 molL1(4)Al(OH)3NaOH15硝酸鈰銨(NH4)2Ce(NO3)6廣泛應(yīng)用于電子、催化工業(yè)，其合成路線如下：(1)步驟中，將Ce(NO3)36H2O配成溶液，保持pH為45，緩慢加入H2O2溶液攪拌混合均勻，再加入氨水調(diào)節(jié)溶液pH，得到Ce(OH)4沉淀。該過(guò)程中參加反應(yīng)的氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為_(kāi)。(2)298 K時(shí)，KspCe(OH)411029。Ce(OH)4的溶度積表達(dá)式為Ksp_。為了使溶液中Ce4沉淀完全，即殘留在溶液中的c(Ce4)小于1105 molL1，需調(diào)節(jié)pH為_(kāi)以上。(3)為了研究步驟的工藝條件，科研小組測(cè)定了(NH4)2Ce(NO3)6在不同溫度、不同濃度硝酸中的溶解度，結(jié)果如圖。從圖中可得出三條主要規(guī)律：(NH4)2Ce(NO3)6在硝酸中的溶解度隨溫度升高而增大；_；_。解析：(1)由得失電子相等得2n(Ce3)n(H2O2)，所以氧化劑與還原劑物質(zhì)的量比為12。(2)KspCe(OH)4c(Ce4)c4(OH)，c4(OH)1024，所以O(shè)H的最小濃度為106 molL1，則溶液的pH最小為8。(3)由圖象可知溫度相同時(shí)，(NH4)2Ce(NO3)6在硝酸中的溶解度隨硝酸濃度增大而減??；硝酸濃度越小，溫度對(duì)(NH4)2Ce(NO3)6的溶解度影響越大。答案：(1)12(2)c(Ce4)c4(OH)8(3)其他條件相同時(shí)，(NH4)2Ce(NO3)6的溶解度隨c(HNO3)減小而增大c(HNO3)越小，溫度對(duì)(NH4)2Ce(NO3)6溶解度的影響越大或c(HNO3)越大，溫度對(duì)(NH4)2Ce(NO3)6溶解度的影響越小