「难溶强电解质多相离子平衡习题及解析【复习准备】」.doc

1. 已知BaSO4的Ksp = 1.0810-10，现将10 mL 0.20 molL-1 BaCl2溶液与30 mL 0.01 molL-1 Na2SO4溶液混合，待沉淀完全后，溶液中Ba2+SO42-A. 1.0810-10 B. = 1.0810-10 C. 1.0810-10 D. 无法确定【B】根据题意，两溶液混合后生成BaSO4沉淀，当沉淀完全后，溶液中各离子的浓度不再增加也不再减少，沉淀的量也不再改变，此时体系达沉淀溶解平衡状态，因此溶液达到饱和，所以溶液中Ba2+SO42-应该等于BaSO4的溶度积。2. 温度一定时，向含有固体CaCO3的水溶液中再加入适量的纯水，当系统又达沉淀溶解平衡时，下列发生变化的是 A. Ksp(CaCO3) B. CaCO3的浓度 C. CaCO3的溶解度 D. CaCO3的质量【D】溶度积的大小与物质本性和温度有关，所以当温度一定时，CaCO3的溶度积不会改变。溶解度定义为在一定温度下，物质在1L饱和溶液中溶解的物质的量，因此温度一定时，CaCO3的溶解度也不会改变。含有固体CaCO3的水溶液处于沉淀溶解平衡状态时，溶液中CaCO3的浓度应该就等于其溶解度，当加入水后，溶液中离子浓度降低，平衡向右移动，当再一次达到沉淀溶解平衡时，溶液又达到同一温度下的饱和状态，此时溶液中CaCO3的浓度依然等于其溶解度，所以温度一定是，溶液中CaCO3的浓度也不变。 对于这个沉淀溶解平衡而言，当加入水后，溶液中Ca2+离子和CO32-离子的浓度会降低，平衡会向右移动，这就意味着反应中有CaCO3固体继续溶解了，因此当达到新的沉淀溶解平衡状态时，溶液中CaCO3的量会减少，当然它的质量就减少了。3. 温度一定时，在Mg(OH)2饱和溶液中加入一些MgCl2晶体（忽略溶液体积变化），系统又达沉淀溶解平衡时，下列没有变化的是 A. Mg(OH)2的Ksp B. Mg2+ C. Mg(OH)2的溶解度 D. 溶液的pH值【A】溶度积的大小与物质本性和温度有关，所以当温度一定时，Mg(OH)2的溶度积Ksp不会改变。由于在溶液中加入了MgCl2晶体，MgCl2是强电解质且易溶于水，因此溶液中Mg2+会发生变化。加入的MgCl2对Mg(OH)2产生同离子效应，从而使得Mg(OH)2的溶解度降低。当Mg(OH)2的溶解度降低时，溶液中氢氧根离子的浓度也随之降低，所以溶液的pH值也是会改变的。4. 已知AgCl的Ksp = 1.7710-10，AgBr的Ksp = 5.3510-13，Ag2SO3的Ksp = 1.5010-14，Ag3AsO4 的Ksp = 1.0310-22，下列化合物在水中溶解度最小的是 A. AgCl B. AgBr C. Ag2SO3 D. Ag3AsO4【B】AgCl和AgBr是结构类型相同的难溶强电解质，因此可以直接根据溶度积判断其在水中溶解能力的大小，由于AgBr的溶度积更小，所以AgBr的溶解度小于AgCl。其余两个化合物与AgBr结构类型不相同，因此必须分别计算出三者的溶解度，然后才能比较。AgBr的溶解度：Ag2SO3的溶解度：Ag3AsO4的溶解度：所以AgBr的溶解度最小。5. 难溶强电解质A2B3在水中达沉淀溶解平衡时，溶液中A3+ = a molL-1，B2- = b molL-1，则下列关系式正确的是 A. Ksp = 108a2b3 B. Ksp = a2b3 C. Ksp = 108a5 D. Ksp = 27a2b3【B】溶度积定义为一定温度下，当难溶强电解质与溶液之间达到沉淀溶解平衡时，溶液中各离子平衡浓度幂（计量系数次方）的乘积，根据题意，溶液A3+离子的平衡浓度就是a，计量系数为2；B2-离子的平衡浓度就是b，计量系数为3。所以溶度积Ksp = a2b3。6. 在下列试剂（溶液浓度均相同）中，AgI的溶解度最大的是 A. KI B. AgNO3 C. NaNO3 D. H2O【C】题中KI、AgNO3都对AgI产生同离子效应，使其溶解度减小，而NaNO3对AgI产生盐效应，使其在水溶液中的溶解度略有增大。7. 下列说法正确的是 A. BaSO4饱和水溶液的导电性很弱，因此BaSO4是弱电解质 B. 在含有相同浓度Cl- 和CrO42- 的混合溶液中加入AgNO3后，Ag2CrO4先沉淀 C. 要使沉淀完全，一般需加入过量的沉淀剂，且沉淀剂过量越多，沉淀越完全 D. FeCl3溶液不能用将FeCl3晶体直接加入蒸馏水的方法进行配制【D】BaSO4饱和水溶液的导电性之所以很弱，是因为其在水中的溶解度很小，因此溶液中离子浓度极低，实际上BaSO4溶于水后是完全解离的，所以它属于难溶强电解质；在判断混合离子哪一个先沉淀时，若两者结构类型相同，直接根据Ksp的大小来确定，溶度积小的先沉淀，但是对于结构类型不同的难溶强电解质，就不能根据其溶度积大小来确定，而必需先计算出各自的溶解度，根据溶解度大小来确定，对于AgCl和Ag2CrO4而言，虽然AgCl的溶度积大，但是它的溶解度却小于Ag2CrO4，因此在含有相同浓度Cl- 和CrO42- 的混合溶液中加入AgNO3后，AgCl先沉淀；要使沉淀完全，一般需加入过量的沉淀剂，过量的沉淀剂会对沉淀产生同离子效应，使其在水中溶解度减小，从而沉淀更完全，但是如果过量太多的话，会使得溶液中产生过强的盐效应或者发生一些副反应，反而可能会使难溶化合物的溶解度略有增大，所以一般以过量2050%为宜。8. 已知Fe(OH)3的Ksp = 2.7910-39。现欲使0.10 mol Fe(OH)3固体完全溶于某 1.0 L溶液（忽略溶液体积变化），该溶液的pH应维持在 的范围。 A. 1.48 B. 1.48 C. 1.482.82 D. 2.82【A】欲使Fe(OH)3固体完全溶于溶液中，那么溶液中Fe3+离子浓度应为0.10 molL-1。而且若固体完全溶解，说明溶液中不会生成Fe(OH)3沉淀，则此时c(Fe3+)c3(OH-)Ksp，所以 9. 已知Mg(OH)2 的Ksp = 5.6110-12，现将25 mL 0.20 molL-1的MgCl2溶液与25 mL 0.20 molL-1的NaOH溶液混合（忽略溶液体积变化），反应完全后溶液的pH值为 A. 8.87 B. 8.37 C. 9.02 D. 9.18【C】根据题意，两溶液混合时，溶液中Mg2+离子和OH-离子的浓度均为0.10 molL-1，显然离子积大于溶度积，因此会生成Mg(OH)2沉淀，而且可以看出反应时，Mg2+离子是过量的。两者的反应如下： 从反应式可以看出，当反应完全时，溶液中仍有0.050 molL-1的Mg2+离子没有参与反应。同时，由于此时Mg(OH)2已沉淀完全，因此整个体系达到沉淀溶解平衡，那么溶液中Mg2+离子和OH-离子的离子积应该等于Mg(OH)2的溶度积，即Ksp = Mg2+OH-2，所以10. 已知Mg(OH)2的Ksp = 5.6110-12，NH3的pKb = 4.75，Mg(OH)2在含有0.10 molL-1 NH3与0.20 molL-1 NH4Cl的混合溶液中的溶解度为 molL-1。 A. 3.210-6 B. 0.071 C. 6.310-7 D. 1.110-4【B】题中NH3和 NH4Cl组成了一个缓冲溶液，根据亨-哈方程式首先求出该溶液的pH值： 因此溶液中OH-离子的浓度为：c(OH-) = 8.910-6 molL-1要求Mg(OH)2的溶解度，那么溶液中Mg2+离子和OH-离子的离子积应该等于Mg(OH)2的溶度积，即Ksp = Mg2+OH-2。此时溶液中OH-离子的浓度为8.910-6 molL-1，溶液中Mg2+离子的浓度为： 溶液中的Mg2+离子是由Mg(OH)2在该溶液中溶解并解离生成的，因此Mg(OH)2在该溶液中的溶解度在数值上就等于溶液中Mg2+离子的平衡浓度0.071 molL-1。11. 向浓度均为0.10molL-1的Zn2+和Fe3+的混合溶液中滴加0.10molL-1的NaOH溶液，已知Zn(OH)2的Ksp = 3.1010-17，Fe(OH)3的Ksp = 2.7910-39，当Zn2+开始沉淀时，溶液中Fe3+ A. 没有沉淀 B. 部分沉淀 C. 完全沉淀 D. 无法确定【C】首先根据溶液各离子的浓度及其溶度积，分别计算出使其开始产生沉淀所需NaOH溶液的浓度：Zn(OH)2开始沉淀时 Fe(OH)3开始沉淀时 显然溶液中加入NaOH时，Fe(OH)3先沉淀。当Zn(OH)2开始沉淀时，溶液中Fe3+离子的浓度为：所以当Zn2+开始沉淀时，溶液中Fe3+离子已经沉淀完全。12. 已知AgAc的Ksp = 1.9410-3，Ag2SO4的Ksp = 1.2010-5，将0.10 mol AgAc晶体加入到1.0 L Na2SO4溶液中（忽略溶液体积变化）。欲使AgAc完全转化为Ag2SO4，Na2SO4溶液的初始浓度应为 A. 0.05 molL-1 B. 0.032 molL-1 C. 0.132 molL-1 D. 0.082 molL-1【D】根据题意，可以写出该转化反应式 首先可以计算出该反应的平衡常数： 当转化反应完全结束，溶液中AgAc完全溶解，因此溶液中Ac-离子的平衡浓度为0.10 molL-1，那么此时溶液中SO42-离子的平衡浓度为所谓平衡浓度是指当反应达到平衡状