人教版选修4 难溶电解质的溶解平衡 第2课时 沉淀溶解平衡的应用 作业2.doc

课时训练18沉淀溶解平衡的应用一、沉淀的溶解与生成1.为了除去mgcl2溶液中的fecl3,可在加热搅拌的条件下加入的试剂是()a.naohb.na2co3c.nh3h2od.mgo解析:要除去fecl3实际上就是要除去fe3+,除去fe3+的方法是加入某种物质,使之转化为沉淀过滤即可。同时,本题要抓住fe(oh)3的溶解度小于mg(oh)2的溶解度,从而可使fe(oh)3沉淀析出而mg2+不会生成mg(oh)2沉淀析出。naoh、na2co3、nh3h2o能使两种离子同时沉淀,且引入杂质离子,不能使用,只有d项正确。答案:d2.已知baco3、baso4溶度积常数分别为ksp=5.110-9 mol2l-2,ksp=1.110-10 mol2l-2,则baso4可作钡餐,baco3不能作钡餐的主要理由是()a.baso4的溶度积常数比baco3的小b.so42-没有毒性,co32-有毒性c.baso4的密度大d.胃酸能与co32-结合,生成co2和h2o,使baco3的溶解平衡向右移动,ba2+浓度增大,造成人体ba2+中毒解析:baso4可作钡餐是因为硫酸钡不溶于酸。而baco3能与酸反应:baco3+2h+ba2+h2o+co2,生成的ba2+进入人体,会造成重金属盐中毒。所以d项正确。答案:d3.要使工业废水中的重金属离子pb2+沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂,已知pb2+与这些离子形成的化合物的溶解度如下:化合物pbso4pbco3pbs溶解度/g1.0310-41.8110-71.8410-14由上述数据可知,选用沉淀剂最好为()a.硫化物b.硫酸盐c.碳酸盐d.以上沉淀剂均可解析:要将pb2+沉淀,就要形成溶解度更小的物质,由表中数据可知,pbs的溶解度最小,故沉淀剂最好为硫化物。答案:a4.下列化学原理的应用,主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是()al(oh)3具有两性误将钡盐bacl2、ba(no3)2当作食盐混用后,常用0.5%的na2so4溶液解毒蛋壳能溶于食醋碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡则能a.b.c.d.解析:h+alo2-+h2oal(oh)3(s)al3+3oh-,加强酸或强碱分别使上述平衡向碱式电离或酸式电离方向移动;因能形成更难溶解的baso4而解毒,生成baso4时也存在沉淀溶解平衡;caco3(s)ca2+co32-,加入ch3cooh,消耗co32-,使上述平衡正向移动;baco3能溶于胃酸,而baso4不能。答案:a二、沉淀的转化5.实验:0.1 mol/l agno3溶液和0.1 mol/l nacl溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;向滤液b中滴加0.1 mol/l ki溶液,出现浑浊;向沉淀c中滴加0.1 mol/l ki溶液,沉淀变为黄色。下列分析不正确的是()a.浊液a中存在沉淀溶解平衡:agcl(s)ag+(aq)+cl-(aq)b.滤液b中不含有ag+c.中颜色变化说明agcl转化为agid.实验可以证明agi比agcl更难溶解析:a.向二者恰好反应后的滤液b中滴加0.1mol/lki溶液出现碘化银沉淀,则说明浊液a中存在沉淀溶解平衡,a项正确。b.向滤液b中加入0.1mol/lki溶液,出现浑浊,则说明b中含有ag+,b项错误。c.中颜色变化是沉淀进行了转化,即agcl转化为agi,c项正确。d.因agcl沉淀能转化为agi沉淀,所以ksp(agi)bcb.abcc.cabd.a+b=c解析:根据沉淀的转化原理可知,溶解度小的沉淀总是向着溶解度更小的转化,再结合pksp=-lgksp可知ksp越小其pksp越大,故b项正确。答案:b7.已知ksp(agcl)=1.810-10,ksp(agi)=1.010-16。下列说法错误的是()a.agcl不溶于水,不能转化为agib.在含有浓度均为0.001 mol/l的cl-、i-的溶液中缓慢加入agno3稀溶液,首先析出agi沉淀c.agi比agcl更难溶于水,所以,agcl可以转化为agid.常温下,agcl若要在nai溶液中开始转化为agi,则nai的浓度必须不低于11.810-11 mol/l解析:组成结构相似的物质,溶度积越小,其溶解度越小,越易先形成沉淀,b项正确;溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现,所以a项错误,c项正确;agcl溶液中c(ag+)=1.810-5mol/l。要使agi形成沉淀,则c(ag+)c(i-)1.010-16。则c(i-)1.010-161.810-5mol/l=11.810-11mol/l,d项正确。答案:a8.试利用平衡移动原理解释下列事实:(1)fes不溶于水,但能溶于稀盐酸中;(2)caco3难溶于稀硫酸,却能溶于醋酸中;(3)分别用等体积的蒸馏水和0.010 mol/l硫酸洗涤baso4沉淀,用水洗涤造成baso4的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失量。答案:(1)fes(s)fe2+(aq)+s2-(aq),加入稀盐酸后,s2-+2h+h2s,破坏了fes的溶解平衡,使上述平衡向fes溶解的方向移动,故fes溶解。(2)caco3(s)co32-(aq)+ca2+(aq),在稀硫酸中生成的caso4微溶,附着在caco3的表面,很难破坏caco3的溶解平衡,故难溶于稀硫酸;而在醋酸中,co32-+2ch3cooh2ch3coo-+h2o+co2,破坏了caco3的溶解平衡,故caco3能溶于醋酸。(3)baso4(s)ba2+(aq)+so42-(aq),用水洗涤使baso4的溶解平衡向baso4溶解的方向移动,造成baso4损失;而用硫酸洗涤,h2so42h+so42-,so42-的存在抑制了baso4的溶解,故baso4损失量少。三、溶解平衡图像9.25 时,pbcl2固体在不同浓度盐酸中的溶解度曲线如图。在制备pbcl2的实验中,洗涤pbcl2固体最好选用()a.蒸馏水b.1.00 moll-1盐酸c.5.00 moll-1盐酸d.10.00 moll-1盐酸解析:观察题图知,pbcl2固体在浓度为1.00moll-1的盐酸中溶解度最小。答案:b(建议用时:30分钟)1.下列关于沉淀的叙述不正确的是()a.生产、科研中常利用生成沉淀来达到分离或除杂的目的b.沉淀的溶解只能通过酸碱中和反应来实现c.沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动d.一般来说,沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现解析:沉淀的溶解就是使平衡向沉淀溶解的方向移动。例如向caco3沉淀中加入盐酸就可以实现caco3的溶解,并不是通过中和反应来实现的。答案:b2.下列说法中不正确的是()a.在化工生产中除去废水中的cu2+,可选用na2s作沉淀剂b.在氯化银的沉淀溶解平衡体系中,加入蒸馏水,氯化银的ksp不变c.为减小洗涤过程中固体的损失,最好选用稀硫酸代替h2o来洗涤baso4沉淀d.ksp小的物质的溶解能力一定比ksp大的物质的小解析:cus难溶于水,可用cu2+s2-cus除去废水中的cu2+,a项正确;ksp(agcl)只受温度的影响,因此在氯化银的沉淀溶解平衡体系中,加入蒸馏水,ksp(agcl)不变,b项正确;根据沉淀溶解平衡原理,baso4在稀硫酸中的溶解度比在h2o中小,因此选用稀硫酸比h2o好,c项正确;类型相同的难溶电解质ksp越小,溶解能力越小,d项错误。答案:d3.化工生产中含cu2+的废水常用mns(s)作沉淀剂,其反应原理为cu2+(aq)+mns(s)cus(s)+mn2+(aq)。一定温度下,下列有关该反应的推理正确的是()a.该反应达到平衡时,c(cu2+)=c(mn2+)b.平衡体系中加入少量cus(s)后,c(mn2+)变小c.平衡体系中加入少量cu(no3)2(s)后,c(mn2+)变大d.该反应平衡常数表达式:k=ksp(cus)/ksp(mns)解析:根据cu2+(aq)+mns(s)cus(s)+mn2+(aq)得,ksp(cus)1,即c(cu2+)ksp(agi),向agcl的悬浊液中加入ki固体,有黄色沉淀生成解析:ksp(agcl)只受温度的影响,故a项错误;加入盐酸,caco3(s)ca2+(aq)+co32-(aq)向右移动,b项错误;当沉淀溶解平衡的hksp(agi),所以向agcl的悬浊液中加入ki固体,agcl可转化为黄色沉淀agi,d项正确。答案:d5.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cro42-,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()a.cl-、br-、cro42-b.cro42-、br-、cl-c.br-、cl-、cro42-d.br-、cro42-、cl-解析:因为溶液中cl-、br-、cro42-浓度相同,假设滴加agno3溶液的过程中混合液中cl-、br-、cro42-浓度不变,均为0.010mol/l,则开始生成agcl、agbr、ag2cro4沉淀时溶液中c(ag+)浓度分别为1.5610-8mol/l、7.710-11mol/l、3.010-5mol/l,所以首先沉淀的是agbr,最后沉淀的是ag2cro4。答案:c6.已知:pag=-lgc(ag+),ksp(agcl)=110-12。如图是向10 ml agno3溶液中逐渐加入0.1 mol/l nacl溶液时,溶液的pag随着加入nacl溶液的体积变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论正确的是()提示:ksp(agcl)ksp(agi)a.原agno3溶液的物质的量浓度为0.1 mol/lb.图中x点的坐标为(100,6)c.图中x点表示溶液中ag+被恰好完全沉淀d.把0.1 mol/l的nacl溶液换成0.1 mol/l nai,则图像在终点后变为虚线部分解析:a项,加入nacl之前,pag=0,所以c(agno3)=1mol/l,错误;b项,由于c(ag+)=110-6mol/l,当溶液中离子浓度小于110-5mol/l时即可以认为沉淀达到完全,所以ag+沉淀完全,n(nacl)=n(agno3)=0.01l1mol/l=0.01mol,所以v(nacl)=100ml,b项正确,c项错误;若把nacl换成nai,由于ksp(agi)更小,所以c(ag+)更小,pag更大,d项错误。答案:b7.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co32-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,qcksp,生成mg(oh)2沉淀d.mgco3电离出的co32-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,qcksp,则生成mg(oh)2沉淀,c项正确,d项不正确。答案:c8.下列说法正确的是()a.向饱和食盐水中加入少量的浓盐酸,看不到明显的现象b.将硫酸铜溶液与碳酸钠溶液混合,得到的沉淀是以cu(oh)2为主,说明了在相同条件下cu(oh)2的溶解度比cuco3的更小c.在0.01 mol/l nacl溶液中加入少量的agno3溶液,有白色沉淀生成,接着向上述溶液中加入足量的浓氨水,白色沉淀不会溶解d.caco3溶液的导电能力很弱,是因为caco3是弱电解质,存在如下电离平衡:caco3ca2+co32-解析:a项有nacl晶体析出,a项错误;c项中agcl(s)ag+(aq)+cl-(aq),加入浓氨水后生成ag(nh3)2+,沉淀溶解平衡右移,白色沉淀会溶解,c项错误;d项中,溶液的导电性只与离子浓度和离子所带电荷有关,caco3溶液的导电能力很弱是因为caco3的溶解度很小,但caco3是强电解质,d项错误。答案:b9.牙齿表面有一层硬的成分为ca5(po4)3oh的物质保护,它在唾液中存在下列平衡:ca5(po4)3oh(s)5ca2+(aq)+3po43-(aq)+oh-(aq)。已知ca5(po4)3f(s)的溶解度比ca5(po4)3oh(s)更小,为了保护牙齿,世界各地均采用了不同的措施。以下措施中不能保护牙齿的是()a.饮用纯净水b.在牙膏中添加适量的ca2+或po43-c.在饮用水中加入适量氟化物添加剂d.在牙膏中加入氟化物添加剂答案:a10.某温度时,agcl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,又知:ksp(agcl)=1.810-10,ksp(ag2s)=6.310-50。下列说法正确的是()a.加入nacl可以使溶液由a点变到b点b.b点和d点均无agcl沉淀生成c.a点对应的ksp大于c点对应的kspd.向0.1 moll-1的硝酸银溶液中滴加0.1 moll-1的nacl溶液至不再有白色沉淀生成,再向其中滴加0.1 moll-1的na2s溶液,白色沉淀转化为黑色沉淀。其沉淀转化的反应方程式为2agcl(s)+s2-(aq)ag2s(s)+2cl-(aq)解析:a、c两点表示处于溶解平衡状态,b点表示过饱和状态,应有沉淀析出,d点表示未达到饱和状态,不会有沉淀析出,b项错误;加入nacl,cl-的浓度增大,而a点变到b点,cl-的浓度不变,a项错误;ksp只与温度有关,a、c两点的ksp相等,c项错误;ag2s比agcl更难溶于水,故agcl可转化为ag2s,d项正确。答案:d11.在含有cl-、br-、i-的溶液中,已知其浓度均为0.1 mol/l,而agcl、agbr、agi的溶度积分别为1.610-10、4.110-15、1.510-16。若向混合溶液中逐滴加入agno3溶液。(1)首先析出的沉淀是,析出沉淀的离子方程式为,从沉淀溶解平衡理论解释首先析出沉淀的原因:。(2)最后析出的沉淀是,析出沉淀的离子方程式为。解析:(1)由于agi的ksp最小,故先析出agi沉淀。(2)agcl的ksp最大,故加入agno3溶液后,先析出agi,再析出agbr,最后析出agcl。答案:(1)agiag+i-agiagi的ksp最小使溶解平衡:agi(s)ag+(aq)+i-(aq),向左移所需c(ag+)最小,故首先析出agi沉淀(2)agclag+cl-agcl12.已知在25 的水溶液中,agx、agy、agz均难溶于水,且ksp(agx)=1.810-10,ksp(agy)=1.010-12、ksp(agz)=8.710-17。(1)根据