2019年高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習(xí) 第八章 水溶液中的離子平衡 水溶液中的離子平衡 第29講 難溶電解質(zhì)的溶解平衡練習(xí).doc

第29講難溶電解質(zhì)的溶解平衡考綱要求1.了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。2.理解溶度積(Ksp)的含義，能進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算?？键c(diǎn)一沉淀溶解平衡及應(yīng)用1難溶、可溶、易溶介定：20時(shí)，電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關(guān)系：2沉淀溶解平衡(1)溶解平衡的建立溶質(zhì)溶解的過(guò)程是一個(gè)可逆過(guò)程：固體溶質(zhì)溶液中的溶質(zhì)(2)特點(diǎn)(同其他化學(xué)平衡)：逆、等、定、動(dòng)、變(適用平衡移動(dòng)原理)3影響沉淀溶解平衡的因素(1)內(nèi)因難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)，這是決定因素。(2)外因濃度：加水稀釋，平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)；溫度：絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是吸熱過(guò)程，升高溫度，平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)；同離子效應(yīng)：向平衡體系中加入難溶物溶解產(chǎn)生的離子，平衡向生成沉淀的方向移動(dòng)；其他：向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶或更難電離或氣體的離子時(shí)，平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)。(3)以AgCl(s)?Ag(aq)Cl(aq)H0為例，填寫(xiě)外因?qū)θ芙馄胶獾挠绊懲饨鐥l件移動(dòng)方向平衡后c(Ag)平衡后c(Cl)Ksp升高溫度正向增大增大增大加水稀釋正向不變不變不變加入少量AgNO3逆向增大減小不變通入HCl逆向減小增大不變通入H2S正向減小增大不變4.沉淀溶解平衡的應(yīng)用(1)沉淀的生成調(diào)節(jié)pH法如：除去NH4Cl溶液中的FeCl3雜質(zhì)，可加入氨水調(diào)節(jié)pH至78，離子方程式為Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH。沉淀劑法如：用H2S沉淀Cu2，離子方程式為H2SCu2=CuS2H。(2)沉淀的溶解酸溶解法如：CaCO3溶于鹽酸，離子方程式為CaCO32H=Ca2H2OCO2。鹽溶液溶解法如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，離子方程式為Mg(OH)22NH=Mg22NH3H2O。氧化還原溶解法如：不溶于鹽酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。配位溶解法如：AgCl溶于氨水，離子方程式為AgCl2NH3H2O=Ag(NH3)2Cl2H2O。(3)沉淀的轉(zhuǎn)化實(shí)質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動(dòng)(沉淀的溶解度差別越大，越容易轉(zhuǎn)化)。如：AgNO3溶液AgCl(白色沉淀)AgBr(淺黃色沉淀)AgI(黃色沉淀)Ag2S(黑色沉淀)。應(yīng)用a鍋爐除垢：將CaSO4轉(zhuǎn)化為易溶于酸的CaCO3，離子方程式為CaSO4(s)CO(aq)=CaCO3(s)SO(aq)。b礦物轉(zhuǎn)化：CuSO4溶液遇PbS轉(zhuǎn)化為CuS，離子方程式為Cu2(aq)PbS(s)=CuS(s)Pb2(aq)。關(guān)于沉淀溶解平衡的理解(1)沉淀達(dá)到溶解平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)離子濃度一定相等，且保持不變()(2)升高溫度，沉淀溶解平衡一定正向移動(dòng)()(3)室溫下，AgCl在水中的溶解度小于在食鹽水中的溶解度()(4)難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，溶液中各種離子的溶解(或沉淀)速率都相等()(5)難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，增加難溶電解質(zhì)的量，平衡向溶解方向移動(dòng)()(6)向Na2SO4溶液中加入過(guò)量的BaCl2溶液，則SO沉淀完全，溶液中只含Ba2、Na和Cl，不含SO()(7)為減少洗滌過(guò)程中固體的損耗，最好選用稀H2SO4代替H2O來(lái)洗滌BaSO4沉淀()(8)洗滌沉淀時(shí)，洗滌次數(shù)越多越好()題組一沉淀溶解平衡的移動(dòng)與實(shí)驗(yàn)探究1已知溶液中存在平衡：Ca(OH)2(s)?Ca2(aq)2OH(aq)H0，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的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答案A解析加入碳酸鈉粉末會(huì)生成CaCO3，使Ca2濃度減小，錯(cuò)；加入氫氧化鈉溶液會(huì)使平衡左移，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)；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)；加熱，Ca(OH)2的溶解度減小，溶液的pH降低，錯(cuò)；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)。2(2017北京西城區(qū)模擬)某興趣小組進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：將0.1molL1MgCl2溶液和0.5molL1NaOH溶液等體積混合得到濁液取少量中濁液，滴加0.1molL1FeCl3溶液，出現(xiàn)紅褐色沉淀將中濁液過(guò)濾，取少量白色沉淀，滴加0.1molL1FeCl3溶液，白色沉淀變?yōu)榧t褐色沉淀另取少量白色沉淀，滴加飽和NH4Cl溶液，沉淀溶解下列說(shuō)法中不正確的是()A將中所得濁液過(guò)濾，所得濾液中含少量Mg2B中濁液中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)?Mg2(aq)2OH(aq)C實(shí)驗(yàn)和均能說(shuō)明Fe(OH)3比Mg(OH)2難溶DNH4Cl溶液中的NH可能是中沉淀溶解的原因答案C解析MgCl2溶液與NaOH溶液等體積混合得到Mg(OH)2懸濁液，剩余NaOH，但仍存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2?Mg22OH。實(shí)驗(yàn)中是因?yàn)槭Ｓ嗟腘aOH和氯化鐵之間反應(yīng)生成Fe(OH)3，不能比較Fe(OH)3和Mg(OH)2的溶解能力，故C錯(cuò)誤。題組二沉淀溶解平衡的應(yīng)用3要使工業(yè)廢水中的Pb2沉淀，可用硫酸鹽、碳酸鹽、硫化物等作沉淀劑，已知Pb2與這些離子形成的化合物的溶解度如下：化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.031041.811071.841014由上述數(shù)據(jù)可知，沉淀劑最好選用()A硫化物B硫酸鹽C碳酸鹽D以上沉淀劑均可答案A解析沉淀工業(yè)廢水中的Pb2時(shí)，生成沉淀的反應(yīng)進(jìn)行得越完全越好，由于PbS的溶解度最小，故選硫化物作為沉淀劑。4(2017西安市高新一中月考)工業(yè)上從廢鉛酸電池的鉛膏回收鉛的過(guò)程中，可用碳酸鹽溶液與鉛膏(主要成分為PbSO4)發(fā)生反應(yīng)：PbSO4(s)CO(aq)?PbCO3(s)SO(aq)。(1)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K_。(2)室溫時(shí)，向兩份相同的樣品中分別加入同體積、同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化，在_溶液中PbSO4轉(zhuǎn)化率較大，理由是_。答案(1)(2)Na2CO3相同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液中，前者c(CO)較大解析(2)在溶液中Na2CO3能完全電離出CO，而NaHCO3只能電離出微量的CO，故相同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液中，Na2CO3溶液中CO濃度較大，PbSO4的轉(zhuǎn)化率較大。5(2018河南省南陽(yáng)質(zhì)檢)某工業(yè)廢水中主要含有Cr3，同時(shí)還含有少量的Fe2、Al3、Ca2和Mg2等，且酸性較強(qiáng)。為回收利用，通常采用如圖流程處理：注：部分陽(yáng)離子常溫下以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH如表所示。氫氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2Mg(OH)2Al(OH)3Cr(OH)3pH3.79.611.15.29(9溶解)(1)氧化過(guò)程中可以代替H2O2的最佳試劑是_(填字母)。ANa2O2BFeCl3CKMnO4(2)加入NaOH溶液調(diào)節(jié)溶液pH8時(shí)，除去的離子是_(填字母)；已知鈉離子交換樹(shù)脂的原理：MnnNaRMRnnNa，此步操作被交換除去的雜質(zhì)離子是_(填字母)。AFe3BAl3CCa2DMg2答案(1)A(2)ABCD解析(1)加氧化劑的主要目的是把Fe2氧化為Fe3，結(jié)合流程圖知，可以用Na2O2代替H2O2。(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，pH8時(shí)，F(xiàn)e3、Al3分別轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀和氫氧化鋁沉淀，F(xiàn)e3、Al3被除去；通過(guò)鈉離子交換樹(shù)脂，可以除去Ca2和Mg2。考點(diǎn)二溶度積常數(shù)及其應(yīng)用1溶度積和離子積以AmBn(s)?mAn(aq)nBm(aq)為例：溶度積離子積概念沉淀溶解的平衡常數(shù)溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積符號(hào)KspQc表達(dá)式Ksp(AmBn)cm(An)cn(Bm)，式中的濃度都是平衡濃度Qc(AmBn)cm(An)cn(Bm)，式中的濃度都是任意濃度應(yīng)用判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解Qc>Ksp：溶液過(guò)飽和，有沉淀析出QcKsp：溶液飽和，處于平衡狀態(tài)QcKsp：溶液未飽和，無(wú)沉淀析出2Ksp的影響因素(1)內(nèi)因：難溶物質(zhì)本身的性質(zhì)，這是主要決定因素。(2)外因濃度：加水稀釋，平衡向溶解方向移動(dòng)，但Ksp不變。溫度：絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是吸熱過(guò)程，升高溫度，平衡向溶解方向移動(dòng)，Ksp增大。其他：向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶物質(zhì)或更難電離物質(zhì)或氣體的離子時(shí)，平衡向溶解方向移動(dòng)，但Ksp不變。(1)Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，則AB2的溶解度小于CD的溶解度()(2)不可能使要除去的離子全部通過(guò)沉淀除去。一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1.0105molL1時(shí)，已經(jīng)完全沉淀()(3)在一定條件下，溶解度較小的沉淀也可以轉(zhuǎn)化成溶解度較大的沉淀()(4)常溫下，向BaCO3的飽和溶液中加入Na2CO3固體，BaCO3的Ksp減小()(5)溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響，溫度升高，Ksp增大()(6)常溫下，向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體，Mg(OH)2的Ksp不變()解析(1)溶度積大的難溶電解質(zhì)的溶解度不一定大，只有組成相似的難溶電解質(zhì)才有可比性。1已知：Cu(OH)2(s)?Cu2(aq)2OH(aq)，Ksp21020。(1)某CuSO4溶液里c(Cu2)0.02molL1，如要生成Cu(OH)2沉淀，應(yīng)調(diào)整溶液的pH大于_。(2)要使0.2molL1CuSO4溶液中的Cu2沉淀較為完全(即Cu2濃度降低至原來(lái)的千分之一)，則應(yīng)向溶液里加入NaOH溶液，使溶液pH等于_。答案(1)5(2)6解析(1)依題意，當(dāng)c(Cu2)c2(OH)21020時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)沉淀，則c(OH) molL11109 molL1，由c(H)1105 molL1，得pH5。(2)由于要生成Cu(OH)2沉淀，應(yīng)調(diào)整pH5，要使c(Cu2)降至2104 molL1，則c(OH) molL11108 molL1，此時(shí)溶液的pH6。2(根據(jù)Ksp，調(diào)pH，理解曲線變化)不同溫度下(T1、T2)，CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，回答下列問(wèn)題(注：CaCO3均未完全溶解)(1)T1_(填“>”“<”或“”)T2。(2)保持T1不變，怎樣使A點(diǎn)變成B點(diǎn)？(3)在B點(diǎn)，若溫度從T1升到T2，則B點(diǎn)變到_點(diǎn)(填“C”“D”或“E”。)答案(1)<(2)保持T1不變，向懸濁液中加入Na2CO3固體。(3)D題組一沉淀溶解平衡曲線的理解與應(yīng)用1(2018內(nèi)蒙古包頭質(zhì)檢)在t時(shí)，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。又知t時(shí)AgCl的Ksp41010，下列說(shuō)法不正確的是()A在t時(shí)，AgBr的Ksp為4.91013B在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體，可使溶液由c點(diǎn)變到b點(diǎn)C圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的是AgBr的不飽和溶液D在t時(shí)，AgCl(s)Br(aq)?AgBr(s)Cl(aq)的平衡常數(shù)K816答案B解析根據(jù)圖中c點(diǎn)的c(Ag)和c(Br)可得，該溫度下AgBr的Ksp為4.91013，A正確；在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體后，c(Br)增大，溶解平衡逆向移動(dòng)，c(Ag)減小，B錯(cuò)；在a點(diǎn)時(shí)QcKsp，故為AgBr的不飽和溶液，C正確；在t時(shí)，平衡常數(shù)Kc(Cl)/c(Br)Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr)，代入數(shù)據(jù)得K816，D正確。2.常溫下，F(xiàn)e(OH)3和Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()AKspFe(OH)3KspCu(OH)2Ba、b、c、d四點(diǎn)的Kw不同C在Fe(OH)3飽和溶液中加入適量硝酸鉀晶體可使a點(diǎn)變到b點(diǎn)Dd點(diǎn)時(shí)的Cu(OH)2溶液為不飽和溶液答案D解析根據(jù)圖示，b點(diǎn)c(Fe3)與c點(diǎn)c(Cu2)相等，而b點(diǎn)c(OH)1012.7 molL1，c點(diǎn)c(OH)109.6 molL1，根據(jù)KspFe(OH)3c(Fe3)c3(OH)，KspCu(OH)2c(Cu2)c2(OH)，顯然KspFe(OH)3KspCu(OH)2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；a、b、c、d四點(diǎn)的溫度相同，Kw相同，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在Fe(OH)3飽和溶液中加入適量硝酸鉀晶體，對(duì)Fe(OH)3的沉淀溶解平衡沒(méi)有影響，C項(xiàng)錯(cuò)誤；d點(diǎn)位于Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲線左方，為不飽和溶液，D項(xiàng)正確。3(2017豫晉冀三調(diào))某溫度時(shí)，可用K2S沉淀Cu2、Mn2、Zn2三種離子(M2)，所需S2最低濃度的對(duì)數(shù)值lg c(S2)與lg c(M2)的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A三種離子對(duì)應(yīng)的硫化物中Ksp(CuS)最小，約為11020B向MnS的懸濁液中加入少量水，沉淀溶解平衡向溶解的方向移動(dòng)，c(S2)增大C可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量雜質(zhì)ZnCl2D向濃度均為1105molL1的Cu2、Zn2、Mn2混合溶液中逐滴加入1104molL1的Na2S溶液，Zn2先沉淀答案C解析向橫坐標(biāo)作一垂線，與三條斜線相交，此時(shí)c(S2)相同，而c(Cu2)c(Zn2)c(Mn2)，可判斷CuS的Ksp最小。取CuS線與橫坐標(biāo)交點(diǎn)，可知此時(shí)c(S2)1010 molL1，c(Cu2)1025 molL1，Ksp(CuS)1035，A項(xiàng)錯(cuò)誤；向MnS懸濁液中加水，促進(jìn)溶解，溶解平衡正向移動(dòng)，但依然是MnS的飽和溶液，c(S2)不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)镵sp(ZnS)Ksp(MnS)，加入MnS將ZnCl2轉(zhuǎn)化成溶解度更小的ZnS，過(guò)量的MnS固體過(guò)濾除去，C項(xiàng)正確；因Ksp(CuS)Ksp(ZnS)Ksp(MnS)，所以Cu2先沉淀，D項(xiàng)錯(cuò)誤。題組二Ksp和溶解度的綜合應(yīng)用4(2017武漢外國(guó)語(yǔ)學(xué)校檢測(cè))溴酸銀(AgBrO3)溶解度隨溫度變化曲線如下圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A溴酸銀的溶解是放熱過(guò)程B溫度升高時(shí)溴酸銀溶解速度加快C60時(shí)溴酸銀的Ksp約等于6104D若硝酸鉀中含有少量溴酸銀，可用重結(jié)晶方法提純答案A解析A項(xiàng)，由題圖可知，隨著溫度升高，溴酸銀的溶解度逐漸增大，因此AgBrO3的溶解是吸熱過(guò)程；B項(xiàng)，由圖像曲線可知，溫度升高斜率增大，因此AgBrO3的溶解速度加快；C項(xiàng)，由溶解度曲線可知，60時(shí)，AgBrO3的溶解度約為0.6g，則其物質(zhì)的量濃度約為0.025molL1，AgBrO3的Kspc(Ag)c(BrO)0.0250.0256104；D項(xiàng)，若KNO3中含有少量AgBrO3，可通過(guò)蒸發(fā)濃縮得到KNO3的飽和溶液，再冷卻結(jié)晶獲得KNO3晶體，而AgBrO3留在母液中。5已知Ksp(AgCl)1.561010，Ksp(AgBr)7.71013，Ksp(Ag2CrO4)9.01012。某溶液中含有Cl、Br和CrO的濃度均為0.010molL1，向該溶液中逐滴加入0.010molL1的AgNO3溶液時(shí)，三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序?yàn)?)ACl、Br、CrOBCrO、Br、ClCBr、Cl、CrODBr、CrO、Cl答案C解析利用沉淀溶解平衡原理，當(dāng)QcKsp時(shí)，有沉淀析出。溶液中Cl、Br、CrO的濃度均為0.010 molL1，向該溶液中逐滴加入0.010 molL1的AgNO3溶液時(shí)，溶解度小的先滿足QcKsp，有沉淀析出。比較Ksp，AgBr、AgCl同類型，溶解度：AgBrAgCl。再比較AgCl、Ag2CrO4沉淀所需c(Ag)，Cl沉淀時(shí)所需c(Ag) molL11.56108 molL1，CrO沉淀時(shí)所需c(Ag) molL13.0105 molL1，故推知三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序?yàn)锽r、Cl、CrO。1正誤判斷，正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”(1)將0.1molL1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產(chǎn)生，再滴加0.1molL1CuSO4溶液，現(xiàn)象是先有白色沉淀生成，后變?yōu)闇\藍(lán)色沉淀，所以Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小()(2015全國(guó)卷，10D)(2)0.1molAgCl和0.1molAgI混合加入1L水中，所得溶液中c(Cl)c(I)()(2015重慶理綜，3D)(3)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()(2015天津理綜，3D)(4)向AgCl懸濁液中加入NaI溶液時(shí)出現(xiàn)黃色沉淀，則Ksp(AgCl)Ksp(AgI)()(2015山東理綜，11A)2(2016海南，5)向含有MgCO3固體的溶液中滴加少許濃鹽酸(忽略體積變化)，下列數(shù)值變小的是()Ac(CO) Bc(Mg2)Cc(H) DKsp(MgCO3)答案A解析含有MgCO3固體的溶液中存在沉淀溶解平衡：MgCO3(s)?Mg2(aq)CO(aq)，滴加少許濃鹽酸可與CO反應(yīng)，促使平衡向右移動(dòng)，則c(Mg2)和c(H)增大，c(CO)減??；溫度不變，Ksp(MgCO3)不變，故A正確。3.(2017全國(guó)卷，13)在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中，較高濃度的Cl會(huì)腐蝕陽(yáng)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(shuō)法錯(cuò)誤的是()AKsp(CuCl)的數(shù)量級(jí)為107B除Cl反應(yīng)為CuCu22Cl=2CuClC加入Cu越多，Cu濃度越高，除Cl效果越好D2Cu=Cu2Cu平衡常數(shù)很大，反應(yīng)趨于完全答案C解析A項(xiàng)，根據(jù)CuCl(s)?Cu(aq)Cl(aq)可知Ksp(CuCl)c(Cu)c(Cl)，從Cu圖像中任取一點(diǎn)代入計(jì)算可得Ksp(CuCl)107，正確；B項(xiàng)，由題干中“可向溶液中同時(shí)加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀從而除去Cl”可知Cu、Cu2與Cl可以發(fā)生反應(yīng)生成CuCl沉淀，正確；C項(xiàng)，Cu(s)Cu2(aq)?2Cu(aq)，固體對(duì)平衡無(wú)影響，故增加固體Cu的物質(zhì)的量，平衡不移動(dòng)，Cu的濃度不變，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，2Cu(aq)?Cu(s)Cu2(aq)，反應(yīng)的平衡常數(shù)K，從圖中兩條曲線上任取橫坐標(biāo)相同的c(Cu2)、c(Cu)兩點(diǎn)代入計(jì)算可得K106，反應(yīng)平衡常數(shù)較大，反應(yīng)趨于完全，正確。4(1)2016全國(guó)卷，27(3)在化學(xué)分析中采用K2CrO4為指示劑，以AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中的Cl，利用Ag與CrO生成磚紅色沉淀，指示到達(dá)滴定終點(diǎn)。當(dāng)溶液中Cl恰好完全沉淀(濃度等于1.0105molL1)時(shí)，溶液中c(Ag)為_(kāi)molL1，此時(shí)溶液中c(CrO)等于_molL1(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為2.01012和2.01010)。(2)2015全國(guó)卷，28(2)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后濃縮，該濃縮液中主要含有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(kāi)始沉淀時(shí)，溶液中為_(kāi)。已知Ksp(AgCl)1.81010，Ksp(AgI)8.51017。答案(1)2.01055.0103(2)4.7107解析(1)根據(jù)Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)2.01010，可計(jì)算出當(dāng)溶液中Cl恰好完全沉淀(即濃度等于1.0105 molL1)時(shí)，溶液中c(Ag)2.0105 molL1，然后再根據(jù)Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)c(CrO)2.01012，又可計(jì)算出此時(shí)溶液中c(CrO)5.0103 molL1。(2)當(dāng)AgCl開(kāi)始沉淀時(shí)，溶液中4.7107。1下列說(shuō)法中，正確的是()A難溶電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，沉淀和溶解即停止BKsp越小，難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力一定越弱CKsp的大小與離子濃度無(wú)關(guān)，只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)D相同溫度下，AgCl在水中的溶解能力與在NaCl溶液中的相同答案C解析難溶電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，沉淀溶解平衡是動(dòng)態(tài)平衡，沉淀和溶解速率相等，A錯(cuò)誤；Ksp可用來(lái)判斷相同類型的化合物在水中溶解度的大小，但是如果化合物的類型不同，就不能進(jìn)行直接判斷，難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力不一定越弱，B錯(cuò)誤；溶度積常數(shù)Ksp的大小與離子濃度無(wú)關(guān)，只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)，C正確；相同溫度下，AgCl在水中的溶解能力大于在NaCl溶液中的溶解能力，因?yàn)槁然c溶液中氯離子對(duì)氯化銀溶解起到抑制作用，D錯(cuò)誤。2(2017石家莊高三模擬)有關(guān)CaCO3的沉淀溶解平衡的說(shuō)法中，不正確的是()ACaCO3沉淀析出和沉淀溶解不斷進(jìn)行，但速率相等BCaCO3難溶于水，其飽和溶液不導(dǎo)電，屬于弱電解質(zhì)C升高溫度，CaCO3沉淀的溶解度增大D向CaCO3溶解平衡體系中加入純堿固體，會(huì)有CaCO3析出答案B解析CaCO3固體在溶液中達(dá)到溶解平衡后，沉淀溶解與沉淀生成速率相等，但不為0；CaCO3難溶于水，但溶解的部分是完全電離的，電離出Ca2和CO，屬于強(qiáng)電解質(zhì)；一般來(lái)說(shuō)，升高溫度，有利于固體物質(zhì)的溶解；向CaCO3溶解平衡體系中加入純堿固體，增大了CO濃度，使溶解平衡向左移動(dòng)，從而析出CaCO3。3(2018湖南益陽(yáng)箴言中學(xué)月考)已知同溫度下的溶解度：Zn(OH)2ZnS，MgCO3Mg(OH)2；溶解或電離出S2的能力：FeSH2SCuS，則下列離子方程式錯(cuò)誤的是()AMg22HCO2Ca24OH=Mg(OH)22CaCO32H2OBFeS2H=Fe2H2SCCu2H2S=CuS2HDZn2S22H2O=Zn(OH)2H2S答案D解析MgCO3的溶解度大于Mg(OH)2，因此有Mg22HCO2Ca24OH=Mg(OH)22CaCO32H2O，A項(xiàng)正確；由于電離出S2的能力：FeSH2SCuS，故有FeS2H=Fe2H2S，B項(xiàng)正確；同理可推出C項(xiàng)正確；因ZnS比Zn(OH)2更難溶，故發(fā)生反應(yīng)：Zn2S2=ZnS，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4實(shí)驗(yàn)：0.1molL1AgNO3溶液和0.1molL1NaCl溶液等體積混合得到濁液a，過(guò)濾得到濾液b和白色沉淀c；向?yàn)V液b中滴加0.1molL1KI溶液，出現(xiàn)渾濁；向沉淀c中滴加0.1molL1KI溶液，沉淀變?yōu)辄S色。下列分析不正確的是()A濁液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)?Ag(aq)Cl(aq)B濾液b中不含有AgC中顏色變化說(shuō)明AgCl轉(zhuǎn)化為AgID實(shí)驗(yàn)可以證明AgI比AgCl更難溶答案B解析在濁液a中，存在AgCl的沉淀溶解平衡，即在濾液b中，仍含有少量Ag，故在b中生成了AgI沉淀，A正確，B錯(cuò)誤；向白色沉淀AgCl中滴加KI溶液生成黃色沉淀AgI，由此可說(shuō)明AgI比AgCl更難溶，C項(xiàng)和D項(xiàng)都正確。5(2017武漢調(diào)研)已知25時(shí)，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。向100mL該條件下的CaSO4飽和溶液中加入400mL0.01molL1Na2SO4溶液，下列敘述正確的是()A溶液中析出CaSO4固體沉淀，最終溶液中c(SO)比原來(lái)的大B溶液中無(wú)沉淀析出，溶液中c(Ca2)、c(SO)都變小C溶液中析出CaSO4固體沉淀，溶液中c(Ca2)、c(SO)都變小D溶液中無(wú)沉淀析出，但最終溶液中c(SO)比原來(lái)的大答案D解析由圖像可知，Ksp(CaSO4)9.0106，當(dāng)加入400 mL 0.01 molL1 Na2SO4溶液時(shí)，此時(shí)c(Ca2)6104 molL1，c(SO)8.6103molL1，Qc5.16106Ksp(CaSO4)，所以溶液中無(wú)沉淀析出，但最終溶液中c(SO)比原來(lái)大。625 時(shí)，用Na2S沉淀Cu2、Zn2兩種金屬陽(yáng)離子(M2)，所需S2最低濃度的對(duì)數(shù)值lg c(S2)與lg c(M2)的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()ANa2S溶液中：c(S2)c(HS)c(H2S)2c(Na)B25時(shí)，Ksp(CuS)約為11035C向100mLZn2、Cu2濃度均為1105molL1的混合溶液中逐滴加入1104molL1的Na2S溶液，Cu2先沉淀D向Cu2濃度為1105molL1的工業(yè)廢水中加入ZnS粉末，會(huì)有CuS沉淀析出答案A解析根據(jù)物料守恒可得：c(Na)2c(S2)c(HS)c(H2S)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；在25 時(shí)，CuS飽和溶液中存在沉淀溶解平衡：CuS(s)?Cu2(aq)S2(aq)，Ksp(CuS)c(Cu2)c(S2)110251101011035，B項(xiàng)正確；依據(jù)題圖可知，CuS的Ksp較小，故CuS較難溶，Cu2先沉淀，C項(xiàng)正確；由于在25 時(shí)，Ksp(CuS)Ksp(ZnS)，故向Cu2濃度為1105 molL1的工業(yè)廢水中加入ZnS粉末，會(huì)有CuS沉淀析出，D項(xiàng)正確。7(2017山西孝義九校三模)向含MgCl2和CuCl2的溶液中逐滴加入0.1molL1的NaOH溶液，沉淀的質(zhì)量(m)與加入NaOH溶液體積(V)的關(guān)系如圖所示，已知V23V1，下列說(shuō)法正確的是()A原溶液中MgCl2和CuCl2的物質(zhì)的量濃度相等B該實(shí)驗(yàn)不能證明Cu(OH)2的Ksp比Mg(OH)2的Ksp小C水的電離程度：ABCD若向Cu(OH)2懸濁液中加入MgCl2溶液，一定會(huì)有Mg(OH)2生成答案C解析由題圖可知，OA段生成的藍(lán)色沉淀為Cu(OH)2，AB段生成的沉淀為Mg(OH)2，V23V1，說(shuō)明nMg(OH)22nCu(OH)2，故原溶液中MgCl2和CuCl2的物質(zhì)的量濃度不相等，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CuCl2的物質(zhì)的量濃度小且Cu2先沉淀，說(shuō)明Cu(OH)2的Ksp比Mg(OH)2的Ksp小，B項(xiàng)錯(cuò)誤；A點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為NaCl和MgCl2，B點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為NaCl，C點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為NaCl和NaOH，鎂離子水解促進(jìn)水的電離，NaOH抑制水的電離，NaCl對(duì)水的電離無(wú)影響，故水的電離程度：ABC，C項(xiàng)正確；若要生成沉淀，則必須滿足QcKsp，題中未給出相關(guān)離子的濃度，故無(wú)法判斷是否生成沉淀，D項(xiàng)錯(cuò)誤。8(2017北京東城區(qū)高三期末)為研究沉淀的生成及轉(zhuǎn)化，某小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的分析不正確的是()A濁液中存在平衡：AgSCN(s)?Ag(aq)SCN(aq)B中顏色變化說(shuō)明上層清液中含有SCNC中顏色變化說(shuō)明有AgI生成D該實(shí)驗(yàn)可以證明AgI比AgSCN更難溶答案D解析A項(xiàng)，根據(jù)信息，白色沉淀是AgSCN，存在溶解平衡：AgSCN(s)?Ag(aq)SCN(aq)，正確；B項(xiàng)，取上層清液，加入Fe3溶液變紅，說(shuō)明生成Fe(SCN)3，說(shuō)明溶液中含有SCN，正確；C項(xiàng)，產(chǎn)生黃色沉淀說(shuō)明有AgI產(chǎn)生，正確；D項(xiàng)，在中Ag有剩余，可能是c(I)c(Ag)Ksp，出現(xiàn)沉淀，錯(cuò)誤。9某同學(xué)為了研究沉淀溶解平衡的原理并測(cè)定某溫度下PbI2的溶度積常數(shù)，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：.取100mL蒸餾水，加入過(guò)量的PbI2固體(黃色)，攪拌、靜置，過(guò)濾到潔凈的燒杯中，得到濾液a；.取少量濾液a于試管中，向其中加入幾滴0.1molL1的KI溶液，觀察現(xiàn)象；.另準(zhǔn)確量取10.00mL濾液a，與離子交換樹(shù)指(RH)發(fā)生反應(yīng)：2RHPb2=R2Pb2H，交換完成后，流出液用中和滴定法測(cè)得n(H)3.000105mol。分析過(guò)程，判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A步驟中攪拌的目的是使碘化鉛充分溶解B步驟中觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生黃色沉淀C此實(shí)驗(yàn)溫度下，PbI2的溶度積常數(shù)Ksp1.350108D若步驟盛裝濾液的燒杯中有少量的水，Ksp的測(cè)定結(jié)果不受影響答案D解析溶解過(guò)程中，攪拌可使物質(zhì)充分溶解，A項(xiàng)正確；濾液a一定得碘化鉛的飽和溶液，加入幾滴0.1 molL1的KI溶液，增大了碘離子濃度，生成碘化鉛沉淀，所以觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生黃色沉淀，B項(xiàng)正確；根據(jù)2RHPb2=R2Pb2H可知，n(Pb2)0.5n(H)0.53.000105 mol1.5105 mol，c(Pb2)1.5103 molL1，c(I)2c(Pb2)1.5103 molL123.0103 molL1，則Ksp1.5103(3.0103)21.350108，C項(xiàng)正確；若步驟盛裝濾液的燒杯中有少量的水，則濾液被稀釋，導(dǎo)致準(zhǔn)確量取10.00 mL濾液中Pb2的量減小，Ksp的測(cè)定結(jié)果將偏小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。10(2017武漢高三第二次模擬)工業(yè)上常用還原沉淀法處理含鉻廢水(Cr2O和CrO)，其流程為CrOCr2OCr3Cr(OH)3(黃色)(橙色)(綠色)已知：步驟生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)?Cr3(aq)3OH(aq)Kspc(Cr3)c3(OH)1032下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A步驟中當(dāng)v正(CrO)2v逆(Cr2O)時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)：2CrO2H?Cr2OH2O達(dá)到平衡狀態(tài)B若向K2Cr2O7溶液中加NaOH濃溶液，溶液可由橙色變黃色C步驟中，若要還原1molCr2O，需要12mol (NH4)2Fe(SO4)2D步驟中，當(dāng)將溶液的pH 調(diào)節(jié)至5 時(shí)，可認(rèn)為廢水中的鉻元素已基本除盡當(dāng)溶液中c(Cr3)105 molL1時(shí)，可視作該離子沉淀完全答案C解析C項(xiàng)，Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O,1molCr2O可氧化6mol (NH4)2Fe(SO4)2；D項(xiàng)，c(OH)molL1109molL1，則c(H)molL1105molL1，pH5。11已知下列物質(zhì)在20下的Ksp如下，試回答下列問(wèn)題：化學(xué)式AgClAgBrAgIAg2SAg2CrO4顏色白色淺黃色黃色黑色紅色Ksp2.010105.410138.310172.010482.01012(1)20時(shí)，上述五種銀鹽飽和溶液中，Ag物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是_。(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，當(dāng)兩種沉淀共存時(shí)，_。(3)測(cè)定水體中氯化物的含量，常用標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀法進(jìn)行滴定，滴定時(shí)，應(yīng)加入的指示劑是_。AKBrBKICK2SDK2CrO4答案(1)Ag2CrO4AgClAgBrAgIAg2S(2)2.7103(3)D解析(1)AgCl、AgBr、AgI均是AB型，c(Ag)分別為105 molL11.4105 molL1、107molL17.3107molL1、109molL19.1109molL1；后兩種是A2B型，c2(Ag)c(Ag)Ksp，則c(Ag)，Ag2S、Ag2CrO4中c(Ag)分別為1.591016molL1、1.59104molL1。故Ag物質(zhì)的量濃度由大到小的順序?yàn)锳g2CrO4AgClAgBrAgIAg2S。(2)出現(xiàn)共沉淀，此時(shí)必須同時(shí)發(fā)生兩個(gè)平衡：AgCl(s)?Ag(aq)Cl(aq)c(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl)2.01010AgBr(s)?Ag(aq)Br(aq)c(Ag)c(Br)Ksp(AgBr)5.41013兩者相比得：2.7103。(3)由c(Ag)大小知，飽和時(shí)只有Ag2CrO4中的c(Ag)比AgCl中的c(Ag)大，在AgCl沉淀完全后再產(chǎn)生Ag2CrO4沉淀，其他均在AgCl之前沉淀，不能作指示劑，另外這里作指示劑時(shí)，生成的沉淀必須有顏色。12(2018佛山檢測(cè))已知25：難溶電解質(zhì)CaCO3CaSO4MgCO3Ksp2.81099.11066.8106某學(xué)習(xí)小組欲探究CaSO4沉淀轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀的可能性，實(shí)驗(yàn)步驟如下：向0.1molL1的CaCl2溶液100mL中加入0.1molL1的Na2SO4溶液100mL，立即有白色沉淀生成。向上述懸濁液中加入固體Na2CO33g，攪拌，靜置沉淀后棄去上層清液。再加入蒸餾水?dāng)嚢?，靜置后再棄去上層清液。_。(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(xiě)出第步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)設(shè)計(jì)第步的目的是_。(4)請(qǐng)補(bǔ)充第步操作及發(fā)生的現(xiàn)象：_。(5)請(qǐng)寫(xiě)出該原理在實(shí)際生活、生產(chǎn)中的一個(gè)應(yīng)用：_。答案(1)大(2)Na2CO3(aq)CaSO4(s)?CaCO3(s)Na2SO4(aq)(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，并放出無(wú)色無(wú)味的氣體(5)將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3，再用鹽酸除去解析Ksp越大，表示電解質(zhì)的溶解度越大，溶解度大的沉淀會(huì)向溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化，要證明CaSO4完全轉(zhuǎn)化為CaCO3，可以加入鹽酸，因?yàn)镃aSO4不和鹽酸反應(yīng)，而CaCO3可完全溶于鹽酸。在實(shí)際生活、生產(chǎn)中利用此反應(yīng)可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3，再用鹽酸除去。13(2018陜西安康調(diào)研)資源綜合利用既符合綠色化學(xué)理念，也是經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。一種難溶的廢棄礦渣雜鹵石，其主要成分可表示為K2SO4MgSO42CaSO42H2O，已知它在水溶液中存在如下平衡：K2SO4MgSO42CaSO42H2O?2K4SOMg22Ca22H2O。為了充分利用鉀資源，一種溶浸雜鹵石制備K2SO4的工藝流程如圖所示：(1)操作的名稱是_。(2)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋Ca(OH)2溶液能溶解出雜鹵石中K的原因：_。(3)除雜質(zhì)環(huán)節(jié)，為除去Ca2，可先加入_溶液，經(jīng)攪拌等操作后，過(guò)濾，再向?yàn)V液中滴加稀H2SO4，調(diào)節(jié)溶液pH至_(填“酸性”“中性”或“堿性”)。(4)操作的步驟包括(填操作過(guò)程)：_、過(guò)濾、洗滌、干燥。(5)有人用可溶性碳酸鹽作為溶浸劑，浸溶原理可表示為CaSO4(s)CO(aq)?CaCO3(s)SO(aq)。已知：常溫下，Ksp(CaCO3)2.80109，Ksp(CaSO4)4.95105。則常溫下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K_。(保留3位有效數(shù)字)。答案(1)過(guò)濾(2)Mg2轉(zhuǎn)化成Mg(OH)2沉淀，SO與Ca2結(jié)合轉(zhuǎn)化為CaSO4沉淀，平衡右移，促使雜鹵石溶解(3)K2CO3中性(4)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶(5)1.77104解析(1)通過(guò)操作實(shí)現(xiàn)固體和液體分離，操作的名稱是過(guò)濾。(2)加入Ca(OH)2溶液，Mg2轉(zhuǎn)化成Mg(OH)2沉淀，SO與Ca2結(jié)合轉(zhuǎn)化為CaSO4沉淀，K2SO4MgSO42CaSO42H2O?2K4SOMg22Ca22H2O平衡正向移動(dòng)，促使雜鹵石溶解。(3)為除去Ca2，可先加入K2CO3溶液，生成碳酸鈣沉淀，過(guò)濾后再向?yàn)V液中滴加稀H2SO4，調(diào)節(jié)溶液pH至中性除去過(guò)量的碳酸鉀。(4)為從溶液中得到溶質(zhì)，需依次經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥等步驟。(5)該反應(yīng)的平衡常數(shù)K1.77104。