2019年高中化学第三章第四节难溶电解质的溶解平衡练习（含解析）新人教版选修4.docx

第四节难溶电解质的溶解平衡选题表知识点基础过关能力提升沉淀溶解平衡1,2沉淀的溶解、生成和转化3,5溶度积及计算4,610,12,13溶解平衡曲线7综合8,911基础过关(20分钟)1.(2018甘肃甘谷模拟)下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中,正确的是(C)A.升高温度,AgCl的溶解度减小B.在任何含AgCl固体的水溶液中,c(Ag+)=c(Cl-)且两者乘积是一个常数C.AgCl沉淀生成和溶解不断进行,但速率相等D.向AgCl沉淀溶解平衡体系中加入NaCl固体,AgCl溶解的质量不变解析:升高温度,AgCl的溶解度增大,A错误;在任何含AgCl固体的水溶液中,c(Ag+)与c(Cl-)不一定相等,但两者乘积在一定温度下是一个常数,B错误;当达到平衡时,AgCl沉淀生成和溶解不断进行,但速率相等,C正确;向AgCl沉淀溶解平衡体系中加入NaCl固体,溶解平衡逆向移动,AgCl溶解的质量减小,D错误。2.为研究沉淀的生成及转化,某小组进行如下实验。关于该实验的分析不正确的是(D)A.浊液中存在平衡:AgSCN(s)Ag+(aq)+SCN-(aq)B.中颜色变化说明上层清液中含有SCN-C.中颜色变化说明有AgI生成D.该实验可以证明AgI比AgSCN更难溶解析:根据信息,白色沉淀是AgSCN,存在溶解平衡:AgSCN(s)Ag+(aq)+SCN(aq),故A正确;取上层清液,加入Fe(NO3)3溶液,溶液变红,说明生成Fe(SCN)3,则溶液中含有SCN-,故B正确;AgI是黄色沉淀,现象是产生黄色沉淀,说明有AgI产生,故C正确;D中,可能是c(I-)c(Ag+)Ksp,出现沉淀,故D不正确。3.将足量的AgCl分别放入下列物质:50 mL 蒸馏水10 mL 0.3 mol/L CaCl2溶液20 mL 0.2 mol/L KCl溶液30 mL 0.4 mol/L HCl溶液中溶解至溶液饱和,各溶液中Ag+浓度由大到小的顺序是(A)A.B.C.D.解析:因为温度不变,Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)数值不变,则c(Ag+)=,即c(Cl-)越小,c(Ag+)越大。分别计算四份溶液中的c(Cl-):0,0.6 mol/L,0.2 mol/L,0.4 mol/L。故各溶液中c(Ag+)由大到小的顺序为,选A。4.已知Ksp(AgCl)=1.5610-10、Ksp(AgBr)=7.710-13、Ksp(Ag2CrO4)=9.010-12。某溶液中含有Cl-、Br-和Cr浓度均为0.010 mol/L,向该溶液中逐滴加入0.010 mol/L 的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为(C)A.Cl-、Br-、CrB.Cr、Br-、Cl-C.Br-、Cl-、CrD.Br-、Cr、Cl-解析:当QcKsp时,有沉淀生成,当向溶液中逐滴加入 0.010 mol/L 的AgNO3溶液时,比较所需c(Ag+)的最小值:沉淀Cl-所需c(Ag+)mol/L=1.5610-8 mol/L,沉淀Br-所需c(Ag+)mol/L=7.710-11 mol/L,沉淀Cr所需c(Ag+)mol/L=310-5mol/L,故产生沉淀的先后顺序为Br-、Cl-、Cr。5.化工生产中常用FeS作沉淀剂除去工业废水中的Cu2+:Cu2+(aq)+FeS(s)CuS(s)+Fe2+(aq),下列有关叙述中正确的是(B)A.FeS的Ksp小于CuS的KspB.该反应平衡常数K=C.溶液中加入少量Na2S固体后,溶液中c(Cu2+)、c(Fe2+)保持不变D.达到平衡时c(Fe2+)=c(Cu2+)解析:同类型物质,溶度积大的沉淀可以转化为溶度积小的沉淀,所以FeS的Ksp比CuS的Ksp大,A项错误;反应的平衡常数K=,B项正确;溶液中加入少量Na2S固体后,硫离子浓度增大,平衡向左移动,则溶液中c(Cu2+)、c(Fe2+)均减小,C项错误;该反应达到平衡时c(S2-)一定,Ksp(FeS)Ksp(CuS),故c(Fe2+)c(Cu2+),D项错误。6.常温下,KspMn(OH)2=2.010-13。实验室制氯气的废液中含c(Mn2+)=0.1 mol/L,向该溶液中滴加稀氢氧化钠溶液至Mn2+完全沉淀的最小pH等于(C)A.8+lg 2 B.9+lg 2C.10+lg 2D.11+2lg 2解析:Mn2+沉淀较为完全时的浓度110-5 mol/L,已知Ksp=c(Mn2+)c2(OH-),则c(OH-)= mol/L=10-4 mol/L,则c(H+)= mol/L=10-10 mol/L,所以pH-lg(10-10)=10+lg 2。7.在t 时,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t 时AgCl的Ksp=410-10,下列说法不正确的是(B)A.在t 时,AgBr的Ksp为4.910-13B.在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体,可使溶液由c点变到b点C.图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液D.在t 时,AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常数K816解析:根据图中c点的c(Ag+)和c(Br-)可得,该温度下AgBr的Ksp为4.910-13,A正确;在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体后,c(Br-)增大,溶解平衡逆向移动,c(Ag+)减小,B不正确;在a点时QcAgClAgBrAgIAg2S。(2)出现共沉淀,此时必须同时发生两个平衡;AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq);c(Ag+)c(Cl-)=Ksp(AgCl)=2.010-10AgBr(s)Ag+(aq)+Br-(aq);c(Ag+)c(Br-)=Ksp(AgBr)=5.410-13两者相比得=2.710-3。(3)由c(Ag+)大小知,饱和时只有Ag2CrO4中的c(Ag+)比AgCl中的c(Ag+)大,在AgCl沉淀完全后再产生Ag2CrO4沉淀,其他均在AgCl之前沉淀,都不能作指示剂,另外这里作指示剂时,生成的沉淀必须有颜色。答案:(1)Ag2CrO4AgClAgBrAgIAg2S(2)2.710-3(3)D能力提升(15分钟)10.相关物质的溶度积常数见下表(25 ):物质Mg(OH)2CH3COOAgAgClAg2CrO4Ksp1.110-112.310-31.810-101.910-12下列有关说法中不正确的是(B)A.浓度均为0.2 molL-1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合一定产生CH3COOAg沉淀B.将0.001 molL-1 AgNO3溶液滴入0.001 molL-1 KCl和0.001 molL-1 K2CrO4的混合溶液中,先产生Ag2CrO4沉淀C.向浓度为0.11 molL-1 MgCl2溶液中加入氨水产生Mg(OH)2沉淀时溶液的pH为9D.在其他条件不变的情况下,向饱和AgCl溶液中加入NaCl溶液,Ksp(AgCl)不变解析:浓度均为0.2 molL-1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合后,浓度均变为0.1 molL-1,此时c(Ag+)c(CH3COO-)=0.01 molL-1,0.012.310-3,所以一定产生CH3COOAg沉淀,A项正确;根据AgCl和Ag2CrO4的溶度积常数可知,在Cl-和Cr浓度均为0.001 molL-1的条件下,开始出现沉淀时Ag+的浓度分别为1.810-7 molL-1、 molL-1,所以将0.001 molL-1 AgNO3溶液分别滴入0.001 molL-1 KCl和0.001 molL-1 K2CrO4的混合溶液中先产生AgCl沉淀,B项不正确;根据 Mg(OH)2 的溶度积常数可知,0.11 molL-1 MgCl2溶液中加入氨水产生Mg(OH)2沉淀时溶液中OH-的浓度为 molL-1=110-5 molL-1,因此H+浓度是110-9 molL-1,则溶液的pH为9,C项正确;溶度积常数只与温度有关系,则在其他条件不变的情况下,向饱和AgCl溶液中加入NaCl溶液,Ksp(AgCl)不变,D项正确。11.(2018辽宁六校协作体期中)已知25 时KspAl(OH)3=1.010-33,KspFe(OH)3=4.010-38。向Fe(NO3)3和Al(NO3)3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系如图所示。计算表明当Fe3+完全沉淀时,Al3+恰好开始沉淀。下列说法正确的是(C)A.原混合溶液中c(Fe3+)c(Al3+)=11B.Fe(NO3)3溶液中混有杂质Al(NO3)3,可以加入过量的NaOH溶液除去C.B点两种沉淀共存,此时上层溶液中c(Al3+)c(Fe3+)=2.5104D.C点溶液中的溶质只有NaAlO2解析:当Fe3+完全沉淀时,Al3+恰好开始沉淀,所以OA段的反应是Fe3+3OH-Fe(OH)3,AB段的反应是Al3+3OH-Al(OH)3,BC段的反应是Al(OH)3+OH-Al+2H2O。OA段、AB段消耗氢氧化钠溶液的体积比为23,所以原混合溶液中c(Fe3+)c(Al3+)=23,A项错误;Fe(NO3)3溶液中混有杂质Al(NO3)3,加入过量的NaOH溶液生成氢氧化铁沉淀,B项错误;B点两种沉淀共存,此时上层溶液中=2.5104,C项正确;C点溶液中的溶质有NaAlO2、NaNO3,D项错误。12.(1)(2017全国卷)Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极材料,可利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,还含有少量MgO、SiO2等杂质)来制备。工艺流程如下:若“滤液”中c(Mg2+)=0.02 molL-1,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.010-5molL-1,此时是否有 Mg3(PO4)2 沉淀生成? (列式计算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.310-22、1.010-24。(2)(2015全国卷)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,该浓缩液中主要含有I-、Cl-等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液中为 。已知Ksp(AgCl)=1.810-10,Ksp(AgI)=8.510-17。解析:(1)加入双氧水和磷酸后,溶液体积增加1倍,c(Mg2+)变为原来的,即c(Mg2+)=0.01 molL-1,Fe3+恰好沉淀完全时,溶液中c(P)= molL-1=1.310-17 molL-1。QcMg3(PO4)2=c3(Mg2+)c2(P)=0.013(1.310-17)2=1.710-40KspMg3(PO4)2,故没有Mg3(PO4)2沉淀生成。(2)当AgCl开始沉淀时,AgI已经沉淀完全,此时溶液中=4.710-7。答案:(1)Fe3+恰好沉淀完全时,c(P)= molL-1=1.310-17 molL-1。c3(Mg2+)c2(P)值为0.013(1.310-17)2=1.710-40KspMg3(PO4)2,因此不会生成Mg3(PO4)2沉淀(2)4.710-713.按要求回答下列问题。(1)已知25 时KspFe(OH)3=4.010-38,此温度下若在实验室中配制100 mL 5 molL-1 FeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,则至少需要加入 mL 2 molL-1的盐酸(忽略加入盐酸体积)。(2)Na2SO3溶液与CaCl2溶液混合会生成难溶的CaSO3(Ksp=3.110-7),现将等体积的CaCl2溶液与Na2SO3溶液混合,若混合前Na2SO3溶液的浓度为210-3 molL-1,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为 。(3)汽车尾气中的SO2可用石灰水来吸收,生成亚硫酸钙浊液。常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9,已知Ka1(H2SO3)=1.810-2,Ka2(H2SO3)=6.010-9,忽略S的第二步水解,则Ksp(CaSO3)=。解析:(1)若不出现浑浊现象,则c(Fe3+)c3(OH-)Ksp,代入有关数据后可求出c(OH-)210-13 molL-1,c(H