高中化学 3-4《难溶电解质的溶解平衡》课时练 新人教版选修4

用心 爱心 专心1 3 4 3 4 难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡 课时练课时练 双基练习 1 以 MnO2为原料制得的 MnCl2溶液中常含有 Cu2 Pb2 Cd2 等金属离子 通过添 加难溶电解质 MnS 可使这些金属离子形成硫化物沉淀 过滤除去包括 MnS 在内的沉淀 再经蒸发 结晶 可得纯净物 MnCl2 根据上述实验事实 可推知 MnS 具有相关性质是 A 具有吸附性 B 溶解度与 CuS PbS CdS 等相同 C 溶解度大于 CuS PbS CdS D 溶解度小于 CuS PbS CdS 解析 题给信息中有 通过添加难溶电解质 MnS 可使这些金属离子形成硫化物沉淀 的提示 所以该除杂方法的原理是利用难溶物质溶解性差异将杂质转化为更难溶物质而除 去 由此可以确定 C 选项是正确的 答案 C 2 下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是 A Ksp AB2 小于Ksp CD 则 AB2的溶解度小于 CD 的溶解度 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增大 C 在氯化银的沉淀溶解平衡体系中 加入碘化钾固体 氯化银沉淀可转化为碘化银沉 淀 D 在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中 加入稀盐酸 溶解平衡不移动 解析 利用溶度积比较难溶电解质的溶解性大小时 必须是阴 阳离子比相同的物质 才可以直接比较 如 AB CD 都是 1 1 型 可以直接比较 而 AB2和 CD 不可直接比较 A 项错误 Ksp不受溶液浓度的影响 只是温度的函数 B 项错误 存在沉淀的转化 AgCl s I aq AgI S Cl aq C 项正确 D 项在碳酸钙沉淀中加入盐酸 会发生反应 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 溶解平衡向右移动 D 项错误 答案 C 3 已知 CuSO4溶液分别与 Na2CO3 Na2S 溶液反应的情况如下 1 CuSO4 Na2CO3 主要 Cu2 CO H2O Cu OH 2 CO2 2 3 次要 Cu2 CO CuCO3 2 3 2 CuSO4 Na2S 主要 Cu2 S2 CuS 次要 Cu2 S2 2H2O Cu OH 2 H2S 下列几种物质溶解能力由大到小的顺序是 用心 爱心 专心2 A Cu OH 2 CuCO3 CuS B CuS CuCO3 Cu OH 2 C CuS Cu OH 2 CuCO3 D CuCO3 Cu OH 2 CuS 解析 物质的生成物溶解度越小 反应越易发生 在 1 中S Cu OH 2 S CuCO3 2 中 S CuS S Cu OH 2 答案 D 4 已知 25 时 电离常数Ka HF 3 6 10 4 溶度积常数Ksp CaF2 1 46 10 10 现向 1 L 0 2 mol LHF 溶液中加入 1 L 0 2 mol LCaCl2溶液 则下列说 法中 正确的是 A 25 时 0 1 mol LHF 溶液中 pH 1 B Ksp CaF2 随温度和浓度的变化而变化 C 该体系中没有沉淀产生 D 该体系中 HF 与 CaCl2反应产生沉淀 解析 A 项 HF 为弱酸 故 0 1 mol LHF 溶液 pH 1 B 项 Ksp只与温度有关 C 项 设 0 1mol L 的 HF 溶液中c F c H x mol L 则 3 6 10 4 x 6 10 3 x2 0 1 x mol L 混合后c Ca2 0 1 mol L 0 1 mol L 6 10 3 mol L 2 3 6 10 6 1 46 10 10 故应有 CaF2沉淀生成 答案 D 5 在 25 时 AgCl 的白色悬浊液中 依次加入等浓度的 KI 溶液和 Na2S 溶液 观察 到的现象是先出现黄色沉淀 最终出现黑色沉淀 已知有关物质的溶度积Ksp 25 如下 AgClAgIAg2S Ksp 1 8 10 108 51 10 166 3 10 50 下列叙述错误的是 A 沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动 B 溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀 C AgCl 固体在等物质的量浓度的 NaCl CaCl2溶液中的溶解程度相同 D 25 时 在饱和 AgCl AgI Ag2S 溶液中 所含 Ag 的浓度不同 解析 由于 AgCl AgI Ag2S 的Ksp依次减小 当向 AgCl 溶液中加入同浓度的 KI 和 Na2S 溶液时 测定的沉淀溶解平衡 AgCl s Ag aq Cl aq 右移 依次转化为溶解 度小的 AgI 沉淀和 Ag2S 沉淀 故 A B 正确 由于在 NaCl CaCl2溶液中c Cl 不同 而 Ksp AgCl c Ag c Cl 导致 AgCl 在两溶液中的溶解程度不同 C 项错误 由于 Ksp AgI c Ag c I Ksp Ag2S c2 Ag c2 S2 且三种沉淀的Ksp不相同 故三 用心 爱心 专心3 种溶液中c Ag 不同 答案 C 6 在自然界存在溶解度小的矿物转化为溶解度更小的矿物的现象 已知Ksp CuS 6 10 36 Ksp ZnS 2 10 24 下列关于不溶物之间转化的说法中错误的是 A ZnS 不溶于水和盐酸 也不能转化为 CuS B 两种不溶物的Ksp相差倍数越大 不溶物就越容易转化为更难溶的不溶物 C CuS 比 ZnS 更难溶于水 所以 ZnS 在一定条件下可以转化为 CuS D 常温下 ZnS 若要在 CuCl2溶液中开始转化为 CuS 则 CuCl2的浓度必须不低于 3 10 24 mol L 2 解析 对比 CuS 与 ZnS Ksp的相对大小 可知 CuS 的溶解性更小 结合沉淀转化的规 律 可推知 C 项正确 A 项不正确 由 ZnS s Zn2 S2 Ksp ZnS c Zn2 c S2 c2 S2 CuS s c Cu2 c S2 Ksp CuS c Cu2 c S2 故 c Cu2 3 10 24 mol L D 项正确 Ksp CuS c S2 6 10 36 2 10 242 答案 A 7 2011 新课标全国高考 0 80gCuSO4 5H2O 样品受热脱水过程的热重曲线 样品质 量随温度变化的曲线 如下图所示 在 0 10 mol L 硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌 有浅蓝色氢氧化铜沉淀生 成 当溶液的 pH 8 时 c Cu2 mol L Ksp Cu OH 2 2 2 10 20 若在 0 1 mol L 硫酸铜溶液中通入过量 H2S 气体 使 Cu2 完全沉淀为 CuS 此时溶液中的 H 浓度是 mol L 解析 因为Ksp Cu OH 2 c Cu2 c2 OH 2 2 10 20 当溶液的 pH 8 时 c OH 10 6mol L 所以c Cu2 2 2 10 8 mol L 硫酸铜溶液中通入过量 H2S 气体 时反应的化学方程式为 CuSO4 H2S H2SO4 CuS 忽略溶液体积变化根据原子守恒可知 用心 爱心 专心4 生成的硫酸的浓度是 0 1 mol L 1 所以 H 浓度是 0 2 mol L 答案 2 2 10 8 0 2 能力提升 8 某温度时 BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示 下列说法正确的是 提示 BaSO4 g Ba2 aq S aq 的平衡常数Ksp c Ba2 c SO 2 42 4 称为溶度积常数 A 加入 Na2SO4可以使溶液由 a 点变到 b 点 B 通过蒸发可以使溶液由 d 点变到 c 点 C d 点无 BaSO4沉淀生成 D a 点对应的Ksp大于 c 点对应的Ksp 解析 A 项温度不变 加入 Na2SO4会导致溶解平衡向左移动 但两离子的乘积仍不变 仍在曲线上 不会由 a 点变到 b 点 D 项通过蒸发 水量减小 Ba2 和 SO浓度都增大 2 4 不可能由 d 点变到 c 点 C 项 d 点还没有形成饱和溶液 因此无 BaSO4沉淀生成 D 项从图 像中看出 a 点与 c 点的Ksp相等 答案 C 9 在饱和 Mg OH 2溶液中 c OH 1 0 10 4 mol L 若向该溶液中加入 NaOH 溶液 使溶液中的c OH 变为原来的 10 倍 则 Mg OH 2的溶解度在理论上将 A 变为原来的 10 3倍 B 变为原来的 10 2倍 C 变为原来的 10 倍 D 不发生变化 解析 原饱和溶液中c Mg2 Ksp Mg OH 2 c2 OH Ksp Mg OH 2 1 0 10 8 所以 10 2 c Mg2 后 c Mg2 原 Ksp Mg OH 2 1 0 10 6 Ksp Mg OH 2 1 0 10 8 答案 B 10 已知 Ag2SO4的Ksp为 2 0 10 5 将适量 Ag2SO4固体溶于 100 mL 水中至刚好饱和 用心 爱心 专心5 该过程中 Ag 和 SO浓度随时间变化关系如图饱和 Ag2SO4溶液中c Ag 0 034 2 4 mol L 若t1时刻在上述体系中加入 100 mL0 020 mol LNa2SO4溶液 下列示意图中 能正 确表示t1时刻后 Ag 和 SO浓度随时间变化关系的是 2 4 A B C D 解析 100 mL 饱和 Ag2SO4溶液中 c Ag 0 034 mol L c SO c Ag 2 4 1 2 0 017 mol L 加入 100 mL 0 020 mol LNa2SO4溶液后 c SO 2 4 0 018 5 mol L c Ag 0 017 mol L 此 0 020 mol L 0 017 mol L 2 0 034 mol L 2 时Qc Ag2SO4 0 017 2 0 018 5 Ksp Ag2SO4 Ag2SO4溶液属于不饱和溶液 对比图像 只有 B 项符合题意 答案 B 11 在一定温度下 一定量的水中 石灰乳悬浊液存在下列溶解平衡 Ca OH 2 s Ca2 aq 2OH aq 当向此悬浊液中加入少量生石灰时 下列说法正确 A n Ca2 增大 B n Ca2 增大 C n OH 增大 D c OH 不变 解析 加入少量生石灰后 发生反应 CaO H2O Ca OH 2 微溶 溶液中水的量减小 用心 爱心 专心6 析出 Ca OH 2固体 但溶液仍然是饱和溶液 所以溶液中的离子浓度不变 但离子数减少 答案 D 12 已知 Cu OH 2 Cu2 aq 2OH aq Ksp c Cu2 c2 OH 2 10 20 当 溶液中各种离子的浓度方次的乘积大于溶度积时 则产生沉淀 反之固体溶解 1 某 CuSO4溶液里c Cu2 0 02 mol L 如果生成 Cu OH 2沉淀 应调整溶液的 pH 使之大于 2 要使 0 2 mol LCuSO4溶液中 Cu2 沉淀较为完全 使 Cu2 浓度降至原来的千分之一 则应向溶液里加入 NaOH 溶液 使溶液的 pH 为 解析 1 根据信息 当c Cu2 c2 OH 2 10 20时开始出现沉淀 则c OH 10 9 mol L c H 10 5 mol L pH 5 所以要生成 2 10 20 c Cu2 2 10 20 0 02 Cu OH 2沉淀 应调整 pH 5 2 要使 Cu2 浓度降至 0 2 mol L 1000 2 10 4 mol L c OH 10 8 mol L c H 10 6 mol L 此时溶液的 pH 6 2 10 20 2 10 4 答案 1 5 2 6 13 已知难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡 MmAn s mMn aq nAm aq Ksp Mn m Am n 某学习小组欲探究 CaSO4沉淀转化为 CaCO3沉淀的可能性 查得如表资料 难溶 电解质 CaCO3CaSO4MgCO3Mg OH 2 Ksp 2 8 10 97 1 10 56 8 10 65 6 10 12 实验步骤如下 往 100 mL 0 1 mol L 的 CaCl2溶液中加入 100 mL0 1 mol L 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 写出第 步发生反应的化学方程式 2 设计第 步的目的是 3 请补充第 步操作及发生的现象 用心 爱心 专心7 4 请写出该转化在实际生产 生活中的一个应用 解析 本题考查的知识点为沉淀的转化 题目在设计方式上为探究性实验 既注重基 础知识 基本技能的考查 又注重了探究能力的考查 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 2 42 3 的Ksp较小 故 CO与 Ca2 结合生成沉淀 即 CO Ca2 CaCO3 既然是探究性 2 32 3 试验 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 然后联系生活实际除去锅炉水垢 即可解答 4 小题 答案 1 Na2CO3 CaSO4 Na2SO4 CaCO3 2 洗去沉淀中附着的 SO2 4 3 向沉淀中加入足量的盐酸 沉淀完全溶解 并放出无色无味气体 4 将锅炉水垢的 CaSO4转化为 CaCO3易于除去 14 卤化银 包括 AgCl AgBr AgI 都是既不溶于水又不溶于酸的难溶物 1 下列有关 AgCl 的叙述中 正确的是 A 一定温度下的 AgCl 水溶液中 Ag 和 Cl 浓度的乘积是一常数 B AgCl 的Ksp 1 8 10 10 在任何含 AgCl 固体的溶液中 c Ag c Cl 且 c Ag 和c Cl 乘积等于 1 8 10 10 C 温度一定时 在 AgCl 饱和溶液中 c Ag 和c Cl 乘积是一个常数