高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)題庫 8-4 難溶電解質(zhì)的溶解平衡（含解析）

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1、第四講 難溶電解質(zhì)的溶解平衡 一、選擇題 1．已知：Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝1.5×10－16，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，則下列 難溶鹽的飽和溶液中，Ag＋濃度大小順序正確的是 (　　) A．AgCl＞AgI＞Ag2CrO4 B．AgCl＞Ag2CrO4＞AgI C．Ag2CrO4＞AgCl＞AgI D．Ag2CrO4＞AgI＞AgCl 解析　AgCl飽和溶液中，c(Ag＋)＝c(Cl－)，由Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)，則c(Ag＋)＝ ；AgI飽和溶液中，c(Ag＋)＝c(I－)，由K

2、sp(AgI)＝c(Ag＋)·c(I－)，則c(Ag＋)＝ ；Ag2CrO4飽和溶液中，c(Ag＋)＝2c(CrO)，由Ksp(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrO)， 則c(Ag＋)＝，代入數(shù)值，可以計算出三種鹽的飽和溶液中c(Ag＋)大小順 序為：Ag2CrO4＞AgCl＞AgI，C項正確。 答案　C 2．下列對沉淀溶解平衡的描述正確的是 (　　) 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

3、淀物，將促進溶解 解析　反應(yīng)開始時，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　B 3．下列實驗操作與預(yù)期實驗?zāi)康幕蛩脤嶒灲Y(jié)論一致的是 (　　) 選項 實驗操作 實驗?zāi)康幕蚪Y(jié)論 A 某鉀鹽溶于鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體 說明該鉀鹽是K2CO3 B 向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末，攪拌一段時間后過濾 除去MgCl2

4、溶液中少量FeCl3 C 常溫下，向飽和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末，過濾，向洗凈的沉淀中加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生 說明常溫下Ksp(BaCO3)< Ksp(BaSO4) D C2H5OH與濃硫酸170 ℃共熱，制得的氣體通入酸性KMnO4溶液 檢驗制得氣體是否為乙稀 解析　KHCO3也符合題意，A錯誤；Mg(OH)2能與FeCl3反應(yīng)生成Fe(OH)3，由于Fe(OH)3 的溶解度小于Mg(OH)2，發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化；由于Ksp(BaSO4)

5、， SO2也能與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 答案　B 4．已知25 ℃時，Ka(HF)＝3.6×10－4，Ksp(CaF2)＝1.46×10－10，現(xiàn)向1 L 0.2 mol·L－1HF溶液中加入1 L 0.2 mol·L－1 CaCl2溶液，則下列說法中，正確的是 (　　) A．25 ℃時，0.1 mol·L－1 HF溶液中pH＝1 B．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 解析　氫氟酸是弱電解質(zhì)，不能完全電離，故pH>1，A錯誤； Ksp(CaF2)只隨溫度的變化 而變化

6、，B錯誤；因>1，故該體系有沉淀產(chǎn)生，C錯誤。 答案　D 5．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＋===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 6．某溫度下，F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中達到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤簆H，金屬陽

7、離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析，下列判斷錯誤的是 (　　) A．Ksp[Fe(OH)3]

8、Ksp[Fe(OH)3]

9、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　B 8．已知25 ℃時，AgI飽和溶液中c(Ag＋)為1.23×10－8 mol·L－1，AgCl的飽和溶液中c(Ag＋)為1.25×10－5 mol·L－1。若在5 mL含有KCl和KI各為0.01 mol·L－1的溶液中，加入8 mL 0.01 mol·L－1 AgNO3溶液，下列敘述正確的是

10、 (　　) A．混合溶液中c(K＋)>c(NO)>c(Ag＋)>c(Cl－)>c(I－) B．混合溶液中c(K＋)>c(NO)>c(Cl－)>c(Ag＋)>c(I－) C．加入AgNO3溶液時首先生成AgCl沉淀 D．混合溶液中約為1.03×10－3 解析　KCl、KI混合溶液中加入AgNO3溶液，先生成AgI，再生成AgCl，因為 Ksp(AgI)

11、=AgCl↓＋KNO3，過量 的AgNO3為0.01 mol·L－1×8×10－3 L－5.0×10－5 mol＝3.0×10－5 mol，則KCl過量，生 成AgCl為3.0×10－5 mol，由此得出反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)KNO3、KCl，生成AgCl、AgI 沉淀，驗證A錯誤；B正確；混合溶液中c(Cl－)＝ ＝ mol·L－1＝1.54×10－3 mol·L－1，c(Ag＋) ＝＝＝1.01×10－7 mol·L－1，由此計算 c(I－)＝＝＝1.50×10－9 mol·L－1，則＝ ＝1.03×106，D錯誤。 答案　B 二、非選擇題 9．已知難溶電解質(zhì)在水溶液中存在

12、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 9.1×10－6 6.8×10－6 1.8×10－11 實驗步驟如下： 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

13、，靜置，沉淀后棄去上層清液。 ③再加入蒸餾水攪拌，靜置，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)寫出第②步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________________________。 (3)設(shè)計第③步的目的是______________________________________________________。 (4)請補

14、充第④步操作及發(fā)生的現(xiàn)象：___________________________________________。 解析　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CO＋Ca2＋===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③④步操作，即驗證所得固體是否為碳 酸鈣。 答案　(1)大 (2)Na2CO3＋CaSO4===Na2SO4＋CaCO3 (3)洗去沉淀中附著的SO

15、 (4)向沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀完全溶解 10．以水氯鎂石(主要成分為MgCl2·6H2O)為原料生產(chǎn)堿式碳酸鎂的主要流程如下： (1)預(yù)氨化過程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常溫下Mg(OH)2 的Ksp＝1.8×10－11，若溶液中c(OH－)＝3.0×10－6 mol·L－1，則溶液中c(Mg2＋)＝________。 (2)上述流程中的濾液濃縮結(jié)晶，所得主要固體物質(zhì)的化學(xué)式為____________。 (3)高溫煅燒堿式碳酸鎂得到MgO。取堿式碳酸鎂4.66 g，高溫煅燒至恒重，得到固體2.00 g和標準狀況下CO2 0.896 L，通過計算確定堿式碳酸鎂的化學(xué)式。

16、 (4)若熱水解不完全，所得堿式碳酸鎂中將混有MgCO3，則產(chǎn)品中鎂的質(zhì)量分數(shù)________(填“升高”、“降低”或“不變”)。 解析 (1)Ksp＝c(Mg2＋)·c2(OH－)，則c(Mg2＋)＝＝＝2.0 (mol· L－1)。(2)濾液中的溶質(zhì)主要成分為NH4Cl，可根據(jù)元素守恒解答該題。 (4)Mg(OH)2·4MgCO3·4H2O中Mg的質(zhì)量分數(shù)為：×100%＝25.75%，MgCO3 中Mg的質(zhì)量分數(shù)為：×100%＝28.57%，所以產(chǎn)品中混有MgCO3，則Mg的質(zhì)量分數(shù)升高。 答案　(1)2.0 mol·L－1 (2)NH4Cl (3)n(CO2)＝＝4.00

17、×10－2 mol n(MgO)＝＝5.00×10－2 mol n(H2O)＝＝5.00×10－2 mol n(MgO)∶n(CO2)∶n(H2O)＝5.00×10－2∶4.00×10－2∶5.00×10－2＝5∶4∶5 堿式碳酸鎂的化學(xué)式為Mg(OH)2·4MgCO3·4H2O。 (4)升高 11．已知 ：難溶電解質(zhì)Cu(OH)2在常溫下的Ksp＝2×10－20，則常溫下： (1)某CuSO4溶液里c(Cu2＋)＝0.02 mol·L－1，如要生成Cu(OH)2沉淀，應(yīng)調(diào)整溶液的pH， 使之大于________。 (2)要使0.2 mol·L－1 CuSO4溶液中的Cu2＋

18、沉淀較為完全(使Cu2＋濃度降至原來的千分之 一)，則應(yīng)向溶液里加入NaOH溶液，使溶液的pH為________。 解析　(1)根據(jù)信息，當c(Cu2＋)·c2(OH－)＝2×10－20時開始出現(xiàn)沉淀，則c(OH－)＝ ＝＝10－9 mol·L－1，c(H＋)＝10－5 mol·L－1，pH＝5，所以要生成 Cu(OH)2沉淀，應(yīng)調(diào)整pH，使之大于5。 (2)要使Cu2＋濃度降至＝2×10－4 mol·L－1，c(OH－)＝ ＝10－8 mol· L－1，c(H＋)＝10－6 mol·L－1。此時溶液的pH＝6。 答案　(1)5　(2)6 12．已知Ksp(AgCl)＝1.8

19、×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12，現(xiàn)在向0.001 mol·L－1 K2CrO4和0.01 mol·L－1 KCl混合液中滴加0.01 mol·L－1 AgNO3溶液，通過計算回答： (1)Cl－、CrO誰先沉淀？ (2)剛出現(xiàn)Ag2CrO4沉淀時，溶液中Cl－濃度是多少？(設(shè)混合溶液在反應(yīng)中體積不變) 解析　由Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)得c(Ag＋)＝＝＝1.8×10－8 mol· L－1。 由Ksp(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrO)，得c(Ag＋)＝＝ mol·L －1＝4.36×10－5 mol·L－1，生成AgCl沉淀需c(Ag＋)＝1.8×10－8 mol·L－1＜生成Ag2CrO4 沉淀時所需c(Ag＋)，故Cl－先沉淀。剛開始生成Ag2CrO4沉淀時，c(Cl－)＝＝ mol·L－1＝4.13×10－6 mol·L－1。 答案　(1)Cl－先沉淀　(2)4.13×10－6 mol·L－1