高三化学一轮全能优化训练6 含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精1．下列有关沉淀溶解平衡的说法中正确的是()A．在AgCl沉淀溶解平衡体系中加入蒸馏水，Ksp（AgCl)增大B．在CaCO3的沉淀溶解平衡体系中加入稀盐酸，平衡不移动C．可直接根据Ksp的数值大小比较难溶物在水中的溶解度大小D．25℃时,Ksp（AgCl)＞Ksp（AgI），向AgCl的悬浊液中加入KI固体，有黄色沉淀生成解析：选D。Ksp的大小只与温度有关，A项错误；CaCO3（s）Ca2＋（aq)＋COeq\o\al（2－,3)（aq），加入稀盐酸,COeq\o\al（2－，3)与H＋反应，导致溶解平衡正向移动,B项错误；只有比较相同温度下、相同组成形式的难溶电解质的Ksp的数值大小，才可比较难溶物在水中的溶解度大小.2．已知Ca(OH）2的溶解度随温度升高而降低。将某温度下饱和澄清石灰水：①加入少量生石灰后恢复到原来温度；②降低温度。这两种情况下,前后均保持不变的是（)A．溶液的质量 B．Ca(OH）2的溶解度C．溶液中Ca2＋的数目 D．溶液中溶质的质量分数解析:选D.饱和澄清石灰水中加入少量生石灰，生石灰和水反应：CaO＋H2O=Ca(OH)2，消耗一部分水，使部分溶质析出，则水溶液的质量减少，溶液中的Ca2＋的数目减少，但溶液仍为该温度下的饱和溶液，所以溶解度和溶质的质量分数不变。若降低温度，由于Ca（OH）2的溶解度随温度升高而降低，所以溶液本身没有变化，只有溶解度变大。总结上述两种情况，前后均不变的是溶液中溶质的质量分数。3．(2013·合肥高三模拟)某酸性化工废水中含有Ag＋、Pb2＋等重金属离子。有关数据如下:难溶电解质AgIAgOHAg2SPbI2Pb(OH）2PbSKsp8。3×10－125.6×10－86.3×10－507。1×10－91.2×10－153。4×10－26在废水排放之前，用沉淀法除去这两种离子，应该加入的试剂是()A．氢氧化钠 B．硫化钠C．碘化钾 D．氢氧化钙解析：选B。根据表格中的数据知，硫化银和硫化铅的溶度积很小,加入硫化钠能完全除去这两种金属离子。4．（原创题)将AgCl分别加入盛有：①5mL水；②6mL0。5mol/LNaCl溶液；③10mL0.2mol/LCaCl2溶液；④50mL0.1mol/L盐酸的烧杯中，均有固体剩余,各溶液中c(Ag＋)从大到小的顺序排列正确的是（）A．④③②① B．②③④①C．①④③② D．①③②④解析：选C。根据沉淀溶解平衡，溶液中Cl－浓度越大，Ag＋浓度越小,则选项C符合题意。5．（2013·湖北三校联考）已知CuSO4溶液分别与Na2CO3、Na2S溶液的反应情况如下。CuSO4＋Na2CO3主要反应：Cu2＋＋COeq\o\al（2－,3)＋H2O=Cu（OH)2↓＋CO2↑次要反应：Cu2＋＋COeq\o\al（2－，3)=CuCO3↓(几乎不发生反应)CuSO4＋Na2S主要反应：Cu2＋＋S2－=CuS↓次要反应：Cu2＋＋S2－＋2H2O=Cu（OH)2↓＋H2S↑（几乎不发生反应)据此判断，下列几种物质溶解度大小的比较中正确的是()A．CuS＜Cu（OH)2＜CuCO3B．Cu(OH)2＜CuS＜CuCO3C．CuCO3＜Cu（OH）2＜CuSD．CuCO3＜CuS＜Cu（OH)2解析：选A。离子互换型复分解反应发生的条件之一是向着溶解度更小的方向进行。因此，根据表格中CuSO4与Na2CO3的反应可知，CuCO3的溶解度大于Cu(OH）2的溶解度；根据CuSO4与Na2S的反应可知,Cu(OH)2的溶解度大于CuS的溶解度。6．(2013·豫南四校调研）已知298K时，Mg（OH）2的溶度积常数Ksp＝5.6×10－12，取适量的MgCl2溶液，加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡，测得pH＝13。0，则下列说法不正确的是()A．所得溶液中的c(H＋)＝1。0×10－13mol·L－1B．加入Na2CO3固体，可能生成沉淀C．所加的烧碱溶液的pH＝13。0D．所得溶液中的c(Mg2＋)＝5。6×10－10mol·L－1解析：选C。pH＝13.0，则c（H＋）＝1。0×10－13mol·L－1，A对；加入Na2CO3固体，溶液碱性增强，沉淀溶解平衡向逆反应方向移动，会产生Mg（OH）2沉淀,B对；c(Mg2＋）＝eq\f（Ksp［MgOH2］，c2OH－）＝eq\f（5。6×10－12，1。0×10－12）＝5.6×10－10mol·L－1，D对。7．向50mL0。018mol/L的AgNO3溶液中加入50mL0。02mol/L的盐酸生成沉淀.已知：Ksp（AgCl)＝1。8×10－10，则生成沉淀后的溶液中c(Ag＋）与pH分别为()A．1.8×10－8mol/L，2B．1×10－8mol/L，2C．1。8×10－8mol/L，3D．1×10－8mol/L,3解析：选A。两溶液混合后，溶液的体积可近似看成100mL,则c（Cl－）＝c(H＋)＝0.01mol/L，故pH＝2，根据Ksp（AgCl）＝c(Cl－)·c（Ag＋），c(Cl－）＝0。01mol/L，则c（Ag＋）＝Ksp(AgCl)/c（Cl－）＝1。8×10－8mol/L，故选A.8．已知298K时下列物质的溶度积（单位略)。CH3COOAgAgClAg2CrO4Ag2SKsp2.3×10－31。77×10－101.12×10－126。7×10－15下列说法正确的是（）A．等体积、浓度均为0。02mol·L－1的CH3COONa和AgNO3溶液混合能产生沉淀B．向含有浓度均为0。01mol·L－1的CrOeq\o\al（2－,4)和Cl－的溶液中漫漫滴入AgNO3溶液时，CrOeq\o\al（2－,4）先沉淀C．在CH3COOAg悬浊液中加入盐酸时发生反应的离子方程式为CH3COOAg＋H＋＋Cl－=CH3COOH＋AgClD．298K时，上述四种饱和溶液的物质的量浓度：c(CH3COOAg）＞c(AgCl）＞c(Ag2CrO4)＞c（Ag2S)解析：选C.Ksp(CH3COOAg)＞Ksp（AgCl），向CH3COOAg悬浊液中加入盐酸时CH3COOAg转化为AgCl，离子方程式为CH3COOAg＋H＋＋Cl－=CH3COOH＋AgCl，C对。9．沉淀的生成、溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用。已知25℃时,Ksp(BaSO4）＝1×10－10，Ksp(BaCO3）＝1×10－9。(1)将浓度均为0。1mol·L－1的BaCl2溶液与Na2SO4溶液等体积混合,充分搅拌后过滤，滤液中c（Ba2＋）＝________mol·L－1。（2)医学上进行消化系统的X射线透视时，常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强（pH约为1),但服用大量BaSO4仍然是安全的,BaSO4不溶于酸的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________(用溶解平衡原理解释）.万一误服了少量BaCO3，应尽快用大量0.5mol·L－1Na2SO4溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中Na2SO4溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba2＋浓度仅为________mol·L－1。（3）长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率.水垢中含有的CaSO4,可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________.②请分析CaSO4转化为CaCO3的原理：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析:(1）由于BaCl2与Na2SO4溶液反应生成硫酸钡沉淀,则溶液中c（Ba2＋)与c(SOeq\o\al(2－，4））相同，则c(Ba2＋)＝eq\r(KspBaSO4）＝1×10－5mol·L－1。(2）BaSO4（s)Ba2＋（aq)＋SOeq\o\al(2－,4)（aq），由于Ba2＋、SOeq\o\al（2－，4)均不与H＋反应，无法使平衡移动.c（Ba2＋)＝eq\f（KspBaSO4,cSO\o\al(2－，4））＝2×10－10mol·L－1。答案:(1)1×10－5（2）对于溶解平衡BaSO4(s)Ba2＋（aq)＋SOeq\o\al(2－，4）(aq)，H＋不能减少Ba2＋或SOeq\o\al（2－,4)的浓度，平衡不能向溶解方向移动2×10－10(3）①CaSO4(s）＋COeq\o\al（2－,3）(aq）=CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4）（aq)②CaSO4存在沉淀溶解平衡，加入Na2CO3溶液后，COeq\o\al（2－，3)与Ca2＋结合生成更难溶的CaCO3沉淀,Ca2＋浓度减小，使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动10．(2013·长春高三模拟）镍电池广泛应用于混合动力汽车系统,电极材料由Ni(OH)2、炭粉、氧化铁等涂覆在铝箔上制成。由于电池使用后电极材料对环境有危害，某兴趣小组对该电池电极材料进行资源回收研究，并设计相关实验流程图。已知：①NiCl2易溶于水，Fe3＋不能氧化Ni2＋；②某温度下一些金属氢氧化物的Ksp及沉淀析出的理论pH如下表所示：M(OH）nKsppH开始沉淀沉淀完全Al(OH）31。9×10－333。434.19Fe（OH）33。8×10－382.532.94Ni（OH)21.6×10－147。609。75请回答下列问题：(1)根据上表数据判断步骤②依次析出沉淀Ⅱ:________和沉淀Ⅲ：________(均填化学式)，则pH1________（填“＞”、“＝”或“＜”）pH2，控制两种沉淀析出可利用________。A．pH试纸B．石蕊指示剂C．pH计(2)已知溶解度：NiC2O4＞NiC2O4·H2O＞NiC2O4·2H2O,则反应③的化学方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.第③步反应后,过滤出沉淀Ⅰ所需的玻璃仪器有__________________________。若过滤时发现滤液中有少量浑浊,从实验操作的角度给出两种可能的原因:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3）④中阳极反应产生的气体E为________，验证该气体的试剂为________。（4)试写出⑥的离子方程式:__________________________________________________________________________________________________。解析：（1)反应①加入的是盐酸，则随着溶液pH增大，依次析出的沉淀是Fe（OH)3(沉淀Ⅱ）和Al（OH)3（沉淀Ⅲ），且pH1小于pH2.(2）由于NiC2O4·2H2O的溶解度最小,故最易从溶液中析出，反应③的化学方程式是NiCl2＋Na2C2O4＋2H2O=NiC2O4·2H2O↓＋2NaCl。（3）阳极是Cl－放电，故产生Cl2；验证Cl2可用淀粉碘化钾溶液。（4）反应⑥是Ni(OH）2被氯气氧化为Ni(OH)3的过程，离子方程式为2Ni(OH）2＋2OH－＋Cl2=2Ni（OH)3＋2Cl－。答案:(1）Fe(OH)3Al（OH）3＜C（2）NiCl2＋Na2C2O4＋2H2O=NiC2O4·2H2O↓＋2NaCl漏斗、玻璃棒、烧杯玻璃棒划破滤纸、滤液超过滤纸边缘（3）Cl2淀粉碘化钾溶液(4）2Ni（OH）2＋2OH－＋Cl2=2Ni（OH)3＋2Cl－11．物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀溶解平衡,它们都可看作化学平衡。请根据所学的知识回答：(1)A为0.1mol/L的（NH4）2SO4溶液，在该溶液中各种离子的浓度由大到小顺序为________________________________________________________________________。(2）B为0。1mol/LNaHCO3溶液,请分析NaHCO3溶液显碱性的原因：________________________________________________________________________。（3)C为FeCl3溶液，实验室中配制FeCl3溶液时常加入____________溶液以抑制其水解，若把B和C溶液混合,将产生红褐色沉淀和无色气体，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（4）D为含有足量AgCl固体的饱和溶液，AgCl在水中存在沉淀溶解平衡：AgCl（s）Ag＋(aq）＋Cl－（aq），在25℃时，氯化银的Ksp＝1。8×10－10。现将足量氯化银放入100mL0。2mol/LAgNO3溶液中,则溶液中氯离子的浓度为________mol/L。解析：(1）(NH4）2SO4溶液中NHeq\o\al(＋,4）水解使溶液呈酸性;(2）NaHCO3溶液的电离程度小于其水解程度，故溶液显碱性；(3）为抑制FeCl3水解常加入盐酸，Fe3＋与HCOeq\o\al(－,3)可发生相互促进水解反应；(4)Ag＋浓度与溶液中的Cl－浓度有关，即c（Ag＋）·c（Cl－)＝Ksp。答案:(1)c（NHeq\o\al(＋，4))＞c(SOeq\o\al（2－，4））＞c（H＋)＞c（OH－）（2)HCOeq\o\al（－,3）的水解程度大于其电离程度，溶液中c(OH－)＞c(H＋)，故溶液显碱性(3)盐酸Fe3＋＋3HCOeq\o\al(－,3)=Fe(OH）3↓＋3CO2↑（4)9×10－1012．（2012·高考广东卷）难溶性杂卤石（K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O）属于“呆矿”，在水中存在如下平衡：K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O（s）2Ca2＋＋2K＋＋Mg2＋＋4SOeq\o\al（2－，4)＋2H2O为能充分利用钾资源，用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如下：(1）滤渣主要成分有______和______以及未溶杂卤石。(2）用化学平衡移动原理解释Ca（OH）2溶液能溶解杂卤石浸出K＋的原因：________________________________________________________________________.(3）“除杂"环节中，先加入______溶液，经搅拌等操作后，过滤，再加入______溶液调滤液pH至中性.（4)不同温度下，K＋的浸出浓度与溶浸时间的关系如图。由图可得，随着温度升高，①____________，②________________。(5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生：CaSO4(s）＋COeq\o\al(2－,3）CaCO3（s)＋SOeq\o\al（2－，4）已知298K时,Ksp（CaCO3）＝2.80×10－9，Ksp(CaSO4)＝4.90×10－5，求此温度下该反应的平衡常数K(计算结果保留三位有效数字)。解析：解题时，要依据制备K2SO4的工艺流程，结合物质的分离与提纯的原则进行分析。（1)杂卤石中加入Ca(OH)2溶液，Mg2＋与OH－结合生成Mg（OH)2沉淀，CaSO4微溶于水，过滤后，滤渣中含有Mg(OH）2、CaSO4及未溶解的杂卤石.(2)加入Ca（OH)2溶液，Mg2＋与OH－结合生成Mg（OH)2沉淀，使c（Mg2＋）减小，杂卤石的溶解平衡正向移动，同时c(Ca2＋）与c（SOeq\o\al(2－，4））均增大,从而析出CaSO4沉淀，K＋留在滤液中。（3）滤液中含有Ca2＋、OH－，可先加入过量K2CO3溶液，除去Ca2＋，过滤后，再加入稀H2SO4调节溶液的pH至中性.（4)①溶浸平衡向右移动；②K＋的溶浸速率增大。(5）CaSO4（s)＋