高优指导高三化学一轮复习 第8单元 物质在水溶液中的行为 第4节 沉淀溶解平衡考点规范练 鲁科版.doc

沉淀溶解平衡(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共9小题,每小题5分,共45分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.将agcl分别加入盛有:5 ml水;6 ml 0.5 moll-1 nacl溶液;10 ml 0.2 moll-1 cacl2溶液;50 ml 0.1 moll-1盐酸的烧杯中,均有固体剩余,各溶液中ag+从大到小的顺序排列正确的是()a.b.c.d.答案:c解析: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。2.已知25 时baso4饱和溶液中存在baso4(s)ba2+(aq)+s(aq),ksp=1.102 510-10 mol2l-2,下列有关baso4的溶度积和溶解平衡的叙述正确的是()a.25 时,向s=1.0510-5 moll-1的baso4溶液中,加入baso4固体,s增大b.向该饱和溶液中加入ba(no3)2固体,则baso4的溶度积常数增大c.向该饱和溶液中加入na2so4固体,则该溶液中ba2+sd.向该饱和溶液中加入bacl2固体,则该溶液中s减小导学号95380269答案:d解析:baso4的溶度积等于ba2+和s的乘积,故饱和溶液中s=1.0510-5 moll-1,再加入baso4固体不溶解,s不变,故a项错误;溶度积常数只与温度有关,故b项错误;加入na2so4固体,溶解平衡向左移动,ba2+减小,故c项错误;加入bacl2固体,溶解平衡向左移动,s减小,故d项正确。3.(2015沈阳模拟)对水垢的主要成分是caco3和mg(oh)2而不是caco3和mgco3的原因解释,其中正确的是()a.mg(oh)2的溶度积大于mgco3的溶度积,且在水中发生了沉淀转化b.mg(oh)2的溶度积小于mgco3的溶度积,且在水中发生了沉淀转化c.mgco3电离出的c发生水解,使水中oh-浓度减小,对mg(oh)2的沉淀溶解平衡而言,qksp,生成mg(oh)2沉淀d.mgco3电离出的c发生水解,使水中oh-浓度增大,对mg(oh)2的沉淀溶解平衡而言,qksp,生成mg(oh)2沉淀答案:d解析:由于mg(oh)2和mgco3中阴、阳离子个数比不同,所以不能直接根据ksp的大小比较溶解能力强弱,a、b两项均不正确;mgco3溶解平衡生成的c发生水解,使水中oh-浓度增大,对mg(oh)2沉淀溶解平衡而言,qksp,则生成mg(oh)2沉淀,c项不正确,d项正确。4.(2015陕西西安八校高三12月联考)25 时,5种银盐的溶度积常数(ksp)分别是agclag2so4ag2sagbragi1.810-10 mol2l-21.410-5 mol3l-36.310-50 mol3l-37.710-13mol2l-28.5110-16 mol2l-2下列说法正确的是()a.氯化银、溴化银和碘化银的溶解度依次增大b.将硫酸银溶解于水后,向其中加入少量硫化钠溶液,不可能得到黑色沉淀c.室温下,agcl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度d.将浅黄色溴化银固体浸泡在5 moll-1氯化钠溶液中,会有少量白色固体生成答案:d解析:氯化银、溴化银和碘化银的溶度积依次减小,由于结构相似,溶度积越小溶解度越小,a项错误;硫化银的溶度积比硫酸银的小,将硫酸银溶于水后,向其中加入少量硫化钠溶液,只要硫离子和银离子的浓度商qc=s2-ag+2ksp(ag2s)就会产生ag2s黑色沉淀,b项错误;食盐水中的氯离子浓度会抑制氯化银的溶解平衡,c项错误;当cl-ag+1.810-10 mol2l-2时就可以生成氯化银沉淀,d项正确。5.已知ksp(agcl)=1.5610-10 mol2l-2,ksp(agbr)=7.710-13 mol2l-2,ksp(ag2cro4)=9.010-12 mol3l-3。某溶液中含有cl-、br-和cr,浓度均为0.010 moll-1,向该溶液中逐滴加入0.010 moll-1 的agno3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()a.cl-、br-、crb.cr、br-、cl-c.br-、cl-、crd.br-、cr、cl-导学号95380270答案:c解析:因为溶液中cl-、br-、cr浓度相同,假设滴加agno3溶液的过程中混合液中cl-、br-、cr浓度不变,均为0.010 moll-1,则开始生成agcl、agbr、ag2cro4沉淀时溶液中ag+浓度分别为1.5610-8 moll-1、7.710-11 moll-1、3.010-5 moll-1,所以首先沉淀的是agbr,最后沉淀的是ag2cro4。6.(2015河南联考)已知cus、pbs、hgs的溶度积分别为1.310-36 mol2l-2、9.610-29 mol2l-2、6.410-23 mol2l-2,当溶液中离子浓度小于10-5时,沉淀就达完全。下列推断不正确的是()a.向含pb2+、cu2+、hg2+的浓度均为0.010 moll-1的溶液中通入硫化氢气体,产生沉淀的顺序依次为pbs、cus、hgsb.在硫化铅悬浊液中滴几滴硝酸铜溶液,会生成硫化铜c.在含hg2+、cu2+、pb2+的溶液中滴加硫化钠溶液,当s2-=0.001 moll-1时三种金属离子都完全沉淀d.硫化钠是处理废水中含上述金属离子的沉淀剂答案:a解析:a选项,cus的溶度积最小,所以最先产生沉淀,错误。7.(2015江西南昌模拟)化工生产中常用mns做沉淀剂除去工业废水中的cu2+:cu2+(aq)+mns(s)cus(s)+mn2+(aq)下列有关叙述中正确的是()mns的ksp大于cus的ksp达到平衡时mn2+=cu2+溶液中加入少量na2s固体后,溶液中cu2+、mn2+保持不变该反应平衡常数k=a.b.c.d.答案:a解析:组成相似的分子,溶度积大的沉淀可以转化为溶度积小的沉淀,所以mns的ksp比cus的ksp大,故正确;该反应达到平衡时各离子的浓度保持不变,但不一定相等,故错误;增大硫离子的浓度,平衡逆向移动,所以cu2+、mn2+均减小,故错误;反应的平衡常数k=,故正确。8.(2015辽宁大连模拟)不同温度(t1和t2)时,硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,已知硫酸钡在水中溶解时吸收热量。下列说法正确的是()a.t1t2b.加入bacl2固体,可使b点变成c点c.c点时,在t1、t2两个温度下均有固体析出d.a点和b点的ksp相等答案:d解析:baso4溶解时吸收热量,温度高时溶解度大,溶液中ba2+、s大,故t2t1;加bacl2固体时ba2+增大,同时s减小,不能由b点变成c点;t1时c点qcksp,为过饱和溶液,有固体析出,t2时c点qcksp,为不饱和溶液,无固体析出;a点、b点温度相同,ksp相同。9.关于沉淀溶解平衡和溶度积常数,下列说法不正确的是()a.ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,而与溶液中的离子浓度无关b.将饱和na2so4溶液加入到饱和石灰水中,有白色沉淀产生,说明kspca(oh)2大于ksp(caso4)c.已知25 时kspfe(oh)3=4.010-38 mol4l-4,则该温度下反应fe(oh)3+3h+fe3+3h2o的平衡常数k=4.0104 l2mol-2d.已知25 时kspmg(oh)2=1.810-11 mol3l-3,在mgcl2溶液中加入氨水调混合液的ph=11,产生沉淀,则此时溶液中的mg2+=1.810-5 moll-1答案:b解析:ca(oh)2与caso4的离子组成不同,不能用溶度积常数比较溶解能力大小,b项错误;kspfe(oh)3=fe3+oh-3,所给反应的平衡常数k=4.0104 l2mol-2,c项正确;mg2+=1.810-5 moll-1,d项正确。二、非选择题(本题共4个小题,共55分)10.(2015山东济宁模拟)(12分)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为mgco3,含少量feco3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:(1)通入o2氧化时,发生反应的离子方程式为。(2)滤渣2的成分是(填化学式)。(3)流程图中“操作步骤”为、过滤等操作,得到mgso47h2o晶体。对mgso47h2o晶体直接加热(填“能”或“不能”)得到无水mgso4固体。(4)长时间加热mgco3悬浊液后生成mg(oh)2,该反应的化学方程式为。答案:(1)4fe2+o2+4h+4fe3+2h2o(2)fe(oh)3(3)蒸发浓缩、冷却结晶能(4)mgco3+h2omg(oh)2+co2解析:氧气是氧化剂,找出流程中的还原剂只能为fe2+,通入氧气后溶液中为fe3+、mg2+,加入氨水由产品mgo可知mg2+没有沉淀,fe3+生成fe(oh)3沉淀;(3)操作步骤的目的是从硫酸镁溶液中得到mgso47h2o晶体,mgso47h2o晶体受热易失去结晶水,所以不能蒸干;(4)依据mgso4+2h2omg(oh)2+h2so4,硫酸不挥发,所以水解不能进行到底。11.(13分)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着广泛应用。已知25 时,ksp(baso4)=110-10 mol2l-2,ksp(baco3)=110-9 mol2l-2。(1)将浓度均为0.1 moll-1的bacl2溶液与na2so4溶液等体积混合,充分搅拌后过滤,滤液中ba2+= moll-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)(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。caso4转化为caco3的离子方程式为。请分析caso4转化为caco3的原理。答案:(1)110-5(2)对于平衡baso4(s)ba2+(aq)+s(aq),h+不影响ba2+或s的浓度,平衡不能向溶解方向移动(3)caso4(s)+c(aq)caco3(s)+s(aq)caso4存在沉淀溶解平衡,加入na2co3溶液后,c与ca2+结合生成caco3沉淀,ca2+浓度减少,使caso4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动解析:(1)将浓度均为0.1 moll-1的bacl2溶液与na2so4溶液等体积混合,充分搅拌后过滤,滤液为饱和溶液,则存在:ba2+s=110-10 mol2l-2,ba2+=110-5 moll-1。(2)由平衡baso4(s)ba2+(aq)+s(aq)可知,h+不能减少ba2+或s的浓度,平衡不能向溶解方向移动。(3)caso4转化为caco3的离子方程式为caso4(s)+c(aq)caco3(s)+s(aq)。由平衡caso4(s)ca2+(aq)+s(aq)可知,加入na2co3溶液后,c与ca2+结合生成caco3沉淀,ca2+浓度减少,使caso4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动,发生:caso4(s)+c(aq)caco3(s)+s(aq)。12.(15分)目前高铁酸钠(na2feo4)被广泛应用于水处理,具有高效、无毒的优点。某地海水样品经na2feo4处理后,所含离子及其浓度见下表(h+和oh-未列出):离子smg2+fe3+na+cl-浓度/(moll-1)a0.050.100.500.58常温下,取一定量经na2feo4处理过的海水为原料制备精制食盐水和mgcl27h2o,过程如下:注:离子的浓度小于1.010-5 moll-1,可认为该离子不存在;kspfe(oh)3=1.010-38 mol4l-4kspmg(oh)2=5.010-12 mol3l-3;操作过程中溶液体积的变化忽略不计。(1)表格中的a(填“”或“=”)0.16。(2)沉淀a的组成为(填化学式);在调节溶液ph时,理论上应调节的ph的范围是。(3)加入的过量试剂x为(填化学式)。(4)加入过量hcl的作用为。答案:(1)(2)fe(oh)33ph9(3)ba(oh)2(4)使mg(oh)2全部溶解转化为mgcl2;在加热浓缩滤液c时抑制mg2+水解解析:(2)使fe3+沉淀完全时,oh-= moll-1=1.010-11 moll-1,所以ph3;不使mg2+沉淀,oh-= moll-1=1.010-5 moll-1,所以ph9。(3)“倒推”可知沉淀b为baso4、mg(oh)2混合物,试剂x为ba(oh)2。13.(2015河北衡水模拟)(15分)金属氢氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的ph,达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同ph下的溶解度为s/(moll-1)如图所示:难溶金属氢氧化物的s-ph图(1)ph=3时溶液中铜元素的主要存在形式是。(2)若要除去cucl2溶液中的少量fe3+,应该控制溶液的ph。a.6(3)在ni(no3)2溶液中含有少量的co2+杂质,(填“能”或“不能”)通过调节溶液ph的方法来除去,理由是。(4)已知一些难溶物的溶度积常数见下表:物质fesmnscusksp/(mol2l-2)6.310-182.510-131.310-35物质pbshgsznsksp/(mol2l-2)3.410-286.410-331.61