鲁科版选修4 第三单元第三节 沉淀溶解平衡 作业 (11).doc

第三节 沉淀溶解平衡基础巩固1下列应用或现象主要体现的是沉淀溶解平衡原理的是()热纯碱溶液洗涤油污的能力强误将钡盐bacl2、ba(no3)2当作食盐食用后，常用0.5%的na2so4溶液解毒溶洞的形成碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡能泡沫灭火器灭火abc d全部解析：选a。利用的是水解原理，利用两种离子水解的相互促进作用，体现的均是沉淀溶解平衡原理。2在难溶电解质ab2的饱和溶液中，a2x moll1，by moll1，则ksp(ab2)为()a.xy mol2l2 bxy mol2l2cxy2 mol3l3 d4xy2 mol3l3解析：选c。ab2的溶解平衡方程式ab2(s) a2(aq)2b(aq)，结合溶度积的概念可知ksp(ab2)a2b2xy2 mol3l3。3常温下，在baso4饱和溶液中加入na2so4(s)，达到溶解平衡时，下列关系式正确的是()aba2sobba2soksp(baso4)cba2so，ba2soksp(baso4)dba2so，ba2soksp(baso4)解析：选c。在baso4饱和溶液中加入na2so4(s)，溶液中so增大，baso4(s) ba2(aq)so(aq)的平衡逆向移动，ba2减小，因此溶液中soba2；由于温度不变，所以ksp(baso4)ba2so保持不变。4caco3在下列液体中，溶解度最大的是()ah2ob乙醇ccacl2溶液 dna2co3溶液解析：选a。caco3是离子化合物，在有机溶剂乙醇中难溶。caco3在水中存在如下溶解平衡：caco3(s) ca2(aq)co(aq)，由于c中的ca2和d中的co对caco3的溶解起抑制作用，故使caco3的溶解度降低。5将足量baco3粉末分别加入下列溶液中，充分溶解至溶液饱和。各溶液中ba2的浓度最小的为()a40 ml水b10 ml 0.2 moll1 na2co3溶液c50 ml 0.01 moll1氯化钡溶液d100 ml 0.01 moll1盐酸解析：选b。baco3(s) ba2(aq)co(aq)。a项，加h2o，baco3少量溶解，其中ba2可作为其他选项的参照物；b项，加na2co3溶液，使上述平衡左移，ba2相对减小；c项，加入bacl2溶液，ba2相对增大；d项，加入hcl，使上述平衡右移，ba2相对增大。6(2018武汉高二检测)25 ，向50 ml 0.018 moll1agno3 溶液中加入50 ml 0.02 moll1盐酸生成沉淀。已知：ksp(agcl)1.81010 mol2l2，则生成沉淀后的体系中ag为()a1.8107 moll1 b1.8108 moll1c1.8109 moll1 d1.81010 moll1解析：选a。反应后溶液中cl(501030.002) mol0.1 l1103moll1，ksp(agcl)clag1.81010 mol2l2，故ag1.8107 moll1。7(2018山西高二质检)室温时，向含有agcl和agbr固体的悬浊液中加入少量nabr固体，下列各项中增大的是()aag b.ccl d.解析：选c。向含有agcl和agbr固体的悬浊液中加入少量nabr固体，溴离子浓度增大，使agbr的溶解平衡逆向移动，ag减小，a错误；b项的比例式上下同乘ag，则转化为溶度积常数之比，溶度积常数只与温度有关，b错误；ag减小，使agcl的溶解平衡正向移动，cl增大，c正确；agbr不变，cl增大，减小，d错误。8(2018石家庄高二质检)往含i和cl的稀溶液中逐滴加入agno3溶液， 产生沉淀的质量m(沉淀)与加入agno3溶液的体积v(agno3溶液)的关系如图所示。已知：ksp(agcl)1.81010 mol2l2，ksp(agi)1.51016 mol2l2，则原溶液中i/cl的值为()a(v2v1)/v1 bv1/v2cv1/(v2v1) dv2/v1解析：选c。由agcl、agi的ksp可知i先转化为沉淀，消耗agno3溶液的体积为v1时沉淀完全；然后cl再沉淀，消耗agno3溶液的体积为(v2v1)，故原溶液中。9某温度时，ag2so4在水溶液中的溶解平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是()ab点对应的ksp(ag2so4)等于c点对应的ksp(ag2so4)b采取蒸发溶剂的方法可以使a点对应的溶液变为b点对应的溶液c该温度下，ksp(ag2so4)1.6105 mol3l3d0.02 moll1的agno3溶液与0.2 moll1的na2so4溶液等体积混合不会生成沉淀解析：选b。温度恒定时，曲线上任意点的ksp(ag2so4)都相等，a项正确；a点对应的溶液为ag2so4的不饱和溶液，但蒸发可以使溶液中的ag、so都变大，故不能实现由a点对应的溶液变为b点对应的溶液，b项错误；由ag2so4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线可知：ksp(ag2so4)ag2so(1102 moll1)216102 moll11.6105 mol3l3，c项正确；0.02 moll1的agno3溶液与0.2 moll1的na2so4溶液等体积混合后，溶液中qc2(ag)c(so)(0.01 moll1)20.1 moll11105 mol3l3ksp(ag2so4)，所以混合液中不会有沉淀生成，d项正确。10(1)对于ag2s(s) 2ag(aq)s2(aq)，其ksp的表达式为_。(2)下列说法中不正确的是_。a用稀盐酸洗涤agcl沉淀比用水洗涤损耗agcl少b一般地，物质的溶解度随温度的升高而增加，故物质的溶解大多是吸热的c对于al(oh)3(s) al(oh)3(aq) al33oh，前者为溶解平衡，后者为电离平衡d除去溶液中的mg2，用oh沉淀比用co好，说明mg(oh)2的溶解度比mgco3的大e沉淀反应中常加过量的沉淀剂，其目的是使沉淀更完全(3)如何除去mg(oh)2中混有的ca(oh)2？_。解析：(1)由溶度积常数的概念直接写出。(2)a.cl抑制agcl溶解，正确；b.物质的溶解大多是吸热的，正确；d.除去溶液中的mg2，用oh沉淀比用co好，是因为mg(oh)2的ksp更小，剩余的mg2更少，错误。(3)根据沉淀的转化原理，向其中加mg2即可。答案：(1)kspag2s2(2)d(3)加足量mgcl2溶液，充分搅拌，过滤，洗涤即得纯净的mg(oh)211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caco3caso4mgco3ksp/(mol2l2)2.81099.11066.8106所进行的实验步骤如下：向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3 g固体na2co3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；_。请回答下列问题：(1)由题中信息可知，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离子方程式：_。(3)设计第步的目的是_。(4)请补充第步操作及发生的现象：_。(5)请写出该原理在实际生产生活中的一个应用：_。解析：ksp越大，表示电解质的溶解度越大，溶解度大的沉淀会向溶解度小的沉淀转化，要证明caso4已完全转化为caco3，可以加入盐酸检验，因为caso4不和盐酸反应，而caco3可完全溶于盐酸。在实际生产生活中利用此原理可以将锅炉水垢中的caso4转化为caco3，再用盐酸除去。答案：(1)大(2)co(aq)caso4(s)=caco3(s)so(aq)(3)洗去附着在沉淀上的so(4)向所得沉淀中加入足量的盐酸，沉淀完全溶解，并放出无色无味的气体(5)将锅炉水垢中的caso4转化为caco3，再用盐酸除去能力提升12cu(oh)2在水中存在着沉淀溶解平衡：cu(oh)2(s) cu2(aq)2oh(aq)，在常温下，ksp21020 mol3l3。某cuso4溶液中，c(cu2)0.02 moll1，在常温下如果要生成cu(oh)2沉淀，需要向cuso4 溶液中加入碱来调整ph(溶液体积变化可忽略)，使溶液的ph大于()a2 b3c4 d5解析：选d。cu(oh)2(s) cu2(aq)2oh(aq)，其中kspcu2oh2。若要生成cu(oh)2沉淀，则c(cu2)c2(oh)ksp，故c(oh) moll1，故c(oh)1109 moll1，则c(h)1105 moll1，因此ph应大于5。13(2018桂林高二调研)已知ksp(agcl)1.561010 mol2l2，ksp(agbr)7.71013 mol2l2，ksp(ag2cro4)91011 mol3l3。某溶液中含有cl、br和cro，浓度均为0.010 moll1，向该溶液中逐滴加入0.010 moll1的agno3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()acl、br、cro bcro、br、clcbr、cl、cro dbr、cro、cl解析：选c。cl、br和cro浓度均为0.010 moll1，根据溶度积的定义，氯离子沉淀时所需ag的最小值是 moll11.56108moll1，溴离子沉淀时所需ag的最小值是 moll17.71011 moll1，cro沉淀时所需ag的最小值是 moll13104.5 moll1，所以当逐滴加入agno3溶液时，三种离子沉淀的先后顺序是br、cl、cro。14室温时，m(oh)2(s) m2(aq)2oh(aq)kspa。当m2b moll1时，溶液的ph等于()a.lg b.lg c14lg d14lg 解析：选c。本题考查溶度积常数及溶液ph的计算，意在考查考生对溶度积常数的理解能力。根据m(oh)2的kspm2oh2，则溶液中oh，则phlg hlg 14lg。15.某温度时，卤化银(agx，xcl、br、i)的沉淀溶解平衡曲线如图所示，agcl、agbr、agi的ksp依次减小。已知paglg ag、pxlg x，利用pxpag的坐标系可表示出agx的溶度积与溶液中ag和x的关系，如图所示。下列说法错误的是()a向agcl浊液中滴加ki溶液，沉淀由白色转变为黄色bb线一定是agbr的沉淀溶解平衡曲线cd点是在水中加入足量的agbr形成的饱和溶液de点表示由过量的ki与agno3反应产生agi沉淀解析：选d。ag的浓度越小，pag越大，同理，x的浓度越小，px越大；根据卤化银的溶度积依次减小知c曲线是碘化银的沉淀溶解平衡曲线，a曲线是氯化银的沉淀溶解平衡曲线，可知b正确。由沉淀的转化条件可知a正确。曲线上的点对应的溶液一定是饱和溶液，c正确。e点中的agx，与题给的ki过量相矛盾，d错误。16某硫酸工厂的酸性废水中砷(as)元素含量极高，为控制砷的排放，可采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表。请回答以下问题：表1几种盐的ksp难溶物kspca3(aso4)26.81019 mol5l5caso49.1106 mol2l2feaso45.71021 mol2l2表2工厂污染物排放浓度及允许排放标准污染物h2so4as废水浓度29.4 gl11.6 gl1排放标准ph690.5 mgl1(1)该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度h2so4_moll1。(2)若酸性废水中fe3的浓度为1.0104 moll1，则aso_moll1。(3)工厂排放出的酸性废水中的三价砷(弱酸h3aso3)不易沉降，可投入mno2先将其氧化成五价砷(弱酸h3aso4)，此时mno2被还原为mn2，该反应的离子方程式为_。(4)在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节ph到2，再投入生石灰将ph调节到8左右，使五价砷以ca3(aso4)2的形式沉降。将ph调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为_。ca3(aso4)2在ph调节到8左右才开始沉淀，原因为_。砷酸(h3aso4)分步电离的平衡常数(25 )为ka15.6103 moll1，ka21.7107 moll1，ka34.01012 moll1，第三步电离的平衡常数表达式为ka3_，na3aso4第一步水解的离子方程式为asoh2o hasooh，该步水解的平衡常数(25 )为_。解析：(1)h2so40.3 moll1。(2)aso moll15.71017 moll1。(3)利用化合价升降原理配平相关方程式，即可得出离子方程式为2hmno2h3aso3=h3aso4mn2h2o。(4)由于h2so4是强酸，废水中c(so)较大，所以当ph2时，生成的沉淀为caso4。h3aso4为弱酸，当ph较小时，抑制了h3aso4的电离，c(aso)较小，不易形成ca3(aso4)2沉淀，当ph8时，aso的浓度增大，容易形成ca3(a