高考化学一轮复习 第8章 水溶液中的离子平衡 计时双基练27 难溶电解质的溶解平衡 新人教版.doc

计时双基练(二十七)难溶电解质的溶解平衡(计时：45分钟满分：100分)一、选择题(本大题共10小题，每小题5分，共50分)1(2016石家庄调研)工业上用化学法除锅炉的水垢时，先向锅炉中注入饱和na2co3溶液浸泡，将水垢中的caso4转化为caco3，再用盐酸除去已知：ksp(caco3)11010，ksp(caso4)9106。下列说法错误的是()a温度升高，na2co3溶液的kw和c(oh)均会增大b沉淀转化的离子方程式为co(aq)caso4(s)caco3(s)so(aq)c该条件下，caco3的溶解度约为1103 gdcaco3和caso4共存的悬浊液中，9104解析温度升高，kw增大，co的水解程度增大，c(oh)增大，a项正确；b项正确；ksp(caco3)11010，则c(caco3) mol/l1105 mol/l,1 l溶液中含caco3为1103 g，则caco3的溶解度约为1104 g，c项错误；caco3和caso4共存的悬浊液中，9104，d项正确。答案c2(2016石家庄质检)已知：25 时，ksp(fes) 6.31018；ksp(cus)1.31036；ksp(zns) 1.61024。下列叙述正确的是()a25 时，fes、zns、cus的溶解度依次增大bzns饱和溶液中加入少量na2s固体，平衡后溶液中c(zn2)c(s2)ksp(zns)，c(zn2)c(s2)c除去工业废水中的cu2，可用fes作为沉淀剂d某溶液中含有fe2、cu2和zn2，浓度均为0.010 moll1，向该溶液中逐滴加入0.010 moll1的na2s溶液时，fe2最先沉淀出来解析fes，zns、cus是类型相同的盐，根据溶度积可知它们的溶解度依次减小，a项错误；zns饱和溶液中加入少量na2s固体，平衡后溶液中c(zn2)c(s2)，b项错误；由于cus比fes更难溶，除去工业废水中的cu2，可用fes作为沉淀剂，c项正确；某溶液中含有fe2、cu2和zn2，浓度均为0.010 moil1，向该溶液中逐滴加入0.010 moll1的na2s溶液时，由于ksp(fes)ksp(zns)ksp(cus)，故cu2最先沉淀出来，d项错误。答案c3(2015威海模拟)常温下，ksp(caso4)9106，常温下caso4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()a在任何溶液中，c(ca2)、c(so)均相等bb点将有沉淀生成，平衡后溶液中c(so)一定等于3103 mol/lca点对应的ksp等于c点对应的kspdd点溶液通过蒸发可以变到c点解析a项，只有在单一caso4溶液中c(ca2)、c(so)才相等，错误；b项，b为qcksp，故有沉淀生成，开始c(ca2)、c(so)不相等而反应消耗的ca2、so相等，因此平衡后的两种离子也不会都等于3103 mol/l，错误；相同温度下的ksp均相等，c项正确；d项，d点通过蒸发后各离子浓度都增大，不可能保持so浓度不变而到达c点，错误。答案c4(2015大庆模拟)已知fe2结合s2的能力大于结合oh的能力，而al3则正好相反，i2的氧化性比s强。在fe2(so4)3和alcl3的混合溶液中，先加入过量的ki溶液，再加入足量的na2s溶液，所得沉淀是()afes、al(oh)3和sbfe(oh)3和al(oh)3cfe2s3和al(oh)3dal2s3、fes和s解析加入过量的ki溶液后，fe3和i发生氧化还原反应生成fe2和i2。接着生成的i2把na2s氧化：i2s2=s2i，同时fe2s2=fes，还发生相互促进的水解反应2al33s26h2o=2al(oh)33h2s，所以最终的沉淀是fes、al(oh)3和s。答案a5下列有关说法正确的是()a常温下，agcl在等物质的量浓度的cacl2和nacl溶液中的溶解度相同b常温下，向饱和na2co3溶液中加少量baso4粉末，过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸有气泡产生，说明常温下ksp(baco3)ksp(baso4)，但存在baso4(s)ba2(aq)so(aq)，因为na2co3溶液浓度大，也有可能生成少部分baco3沉淀，错误；d项，ag2cro4的溶解度大，错误。答案c6.向10 ml含等浓度的i和cl的溶液中逐滴加入0.1 moll1的agno3溶液，沉淀的质量与加入agno3溶液体积的关系如图所示。下列说法不正确的是()a该实验可以证明agi比agcl更难溶b加入v2 ml agno3溶液后，溶液中不含icv1v2v1d向最终的沉淀中加入na2s溶液，沉淀变成黑色解析i和cl的浓度相同，滴加agno3最先生成黄色agi沉淀，说明agi的溶解度更小，更难溶，故a项正确；c项，溶液中i和cl的物质的量相等，消耗银离子物质的量相等，v1v2v1，正确；d项，因为ag2s的溶解度比agi的小得多，所以发生沉淀的转化，生成溶解度更小的ag2s黑色沉淀，正确。答案b7氯碱工业电解所用的氯化钠溶液需精制。除去有影响的ca2、mg2、nh、so及泥沙，其精制流程如下：已知：ca2、mg2开始形成相应氢氧化物沉淀的ph如下表。化学式ca(oh)2mg(oh)2ph11.54.2ksp(baso4)1.11010，ksp(baco3)2.6109，ksp(caco3)5.0109。下列说法正确的是()a盐泥a除泥沙外，还含有ca(oh)2和mg(oh)2b过程中将nh转化为n2的离子方程式是3clo2nh=3cln23h2o2hc过程中通入co2有利于除sod过程调ph可以使用硝酸解析盐泥a是在ph11的条件下得到的，由题给条件，得不到ca(oh)2，a项错误；过程是在碱性条件下进行的，得不到h，b项错误；过程调ph不可以使用硝酸，会引入no杂质，d项错误。答案c8.(2015湖北七市联考)常温下，取一定量的pbi2固体配成饱和溶液，t时刻改变某一条件，离子浓度变化如图所示，下列有关说法正确的是()a常温下，pbi2的ksp为2106b温度不变，向pbi2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液，pbi2的溶解度不变，pb2浓度不变ct时刻改变的条件是升高温度，因而pbi2的ksp增大d常温下ksp(pbs)81028，向pbi2的悬浊液中加入na2s溶液，pbi2(s)s2(aq)pbs(s)2i(aq)反应的化学平衡常数为51018解析a项，pbi2pb2(aq)2i(aq)，常温下，kspc2(i)c(pb2)(2103)211034109；b项，向pbi2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液，平衡左移，c(i)减小，pbi2的溶度积常数不变，故c(pb2)增大；c项，t时刻改变的条件是增大碘离子浓度，且pbi2的ksp不变；d项，pbi2(s)s2(aq)pbs(s)2i(aq)反应的化学平衡常数为k51018。答案d9一定温度下，三种碳酸盐mco3(m：mg2、ca2、mn2)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：pmlg c(m)，p(co)lg c(co)。下列说法正确的是()amgco3、caco3、mnco3的ksp依次增大ba点可表示mnco3饱和溶液，且c(mn2)c(co)cb点可表示caco3的饱和溶液，且c(ca2)c(co)解析a项，据图可知，pm相等时，mgco3、caco3、mnco3所对应的达到沉淀溶解平衡时的p(co)依次增大，p(co)越大，c(co)越小，因此mgco3、caco3、mnco3的ksp依次减小，错误；b项，a点可表示mnco3的饱和溶液，p(mn2)p(co)，所以c(mn2)c(co)，错误；c项，b点可表示caco3的饱和溶液，p(ca2)p(co)，所以c(ca2)p(co)，所以c(mg2)agclagbragiag2s。(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)2.01010，agbr(s)ag(aq)br(aq)，c(ag)c(br)ksp(agbr)5.41013，两者相比得：2.7103。(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沉淀完后再产生ag2cro4沉淀，其他均在agcl之前沉淀，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)2.7103(3)d12(12分)(2015济宁模拟)以下是25 时几种难溶电解质的溶解度：难溶电解质mg(oh)2cu(oh)2fe(oh)2fe(oh)3溶解度/g91041.71061.51043.0109在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如：为了除去氯化铵中的杂质fe3，先将混合物溶于水，加入一定量的试剂反应，过滤结晶。为了除去氯化镁晶体中的杂质fe3，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶。为了除去硫酸铜晶体中的杂质fe2，先将混合物溶于水，加入一定量的h2o2，将fe2氧化成fe3，调节溶液的ph4，过滤结晶。请回答下列问题：(1)上述三个除杂方案都能够达到很好的效果，fe2、fe3都被转化为_而除去。(2)中加入的试剂应该选择_为宜，其原因是_。(3)中除去fe3所发生的总反应的离子方程式为_。(4)下列与方案相关的叙述中，正确的是_(填选项字母)。ah2o2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染b将fe2氧化为fe3的主要原因是fe(oh)2沉淀比fe(oh)3沉淀较难过滤c调节溶液ph4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜dcu2可以大量存在于ph4的溶液中e在ph4的溶液中fe3一定不能大量存在解析由于氢氧化铁相对于氢氧化亚铁溶解度小，沉淀所需要的ph低，所以通常将fe2氧化为fe3然后再进行沉淀；沉淀中存在溶解平衡，所以当加入沉淀剂时，沉淀会发生转化，因此加入氢氧化镁时会生成氢氧化铁沉淀；加入沉淀剂时一般不能引入新的杂质，所以应该加入与溶液中主要离子相同的阴离子或阳离子，因而为了除去硫酸铜晶体中的杂质fe2，先将混合物溶于水，加入一定量的h2o2，将fe2氧化成fe3，然后可以加入氧化铜、氢氧化铜等物质调节ph。答案(1)氢氧化铁(2)氨水不会引入新的杂质(3)2fe33mg(oh)2=3mg22fe(oh)3(4)acde13(13分)(2015漯河模拟)某学习小组欲探究caso4沉淀转化为caco3沉淀的可能性，查得如下资料：(25 )难溶电解质caco3caso4ksp2.81099.1106实验步骤如下：往100 ml 0.1 moll1的cacl2溶液中加入100 ml 0.1 moll1的na2so4溶液，立即有白色沉淀生成。向上述悬浊液中加入固体na2co3 3 g，搅拌，静置，沉淀后弃去上层清液。再加入蒸馏水搅拌，静置，沉淀后再弃去上层清液。_。(1)由题中信息ksp越大，表示电解质的溶解度越_(填“大”或“小”)。(2)写出第步发生反应的化学方程式：_。(3)设计第步的目的是_。(4)请补充第步操作及发生的现象：_。解析由ksp表达式不难看出其与溶解度的关系，在硫酸钙的悬浊液中存在着：caso4(s)so(aq)ca2(aq)，而加入na2co3后，溶液中co浓度较大，而caco3的ksp较小，故co与ca2结合生成沉淀，即coca2=caco3。既然是探究性实验，必须验证所推测结果的正确性，故设计了步操作，即验证所得固体是否为碳酸钙。答案(1)大(2)na2co3(aq)caso4(s)=na2so4(aq)caco3(s)(3)洗去沉淀中附着的so(4)向沉淀中加入足量的盐酸，沉淀完全溶解，并生成无色无味的气体14(13分)(2015衡水模拟)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(s/moll1)如图所示：(1)ph3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_(填选项字母)。a6(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如下表：物质fesmnscusksp6.310182.510131.31035物质pbshgsznsksp3.410286.410331.61024为除去某工业废水