【优化指导】2014高考化学总复习 活页作业26 难溶电解质的溶解平衡 新人教版

1 难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡 一 选择题 本题共 10 个小题 每小题 5 分 共 50 分 1 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 热纯碱溶液的洗涤油污能力强 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 溶洞 珊瑚的形成 碳酸钡不能作 钡餐 而硫酸钡则能 泡沫灭火器灭火的原理 A B C D 解析 是水解平衡原理 答案 A 2 一定温度下 在氢氧化钙的悬浊液中 存在如下溶解平衡关系 Ca OH 2 s Ca2 aq 2OH aq 向此悬浊液中加入少量的氧化钙粉末 下列叙述正确的是 A 溶液中 Ca2 数减小 B 溶液中c Ca2 减小 C 溶液中c OH 增大 D pH 减小 3 下列说法正确的是 A 将 Ca OH 2饱和溶液加热 溶液的 pH 和KW均增大 B 难溶电解质作比较时 Ksp小的 溶解度一定小 C 某离子沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为 0 D 某化合物溶于水能导电 该化合物不一定是电解质 解析 温度升高 KW增大 由于 Ca OH 2的溶解度随温度的升高而降低 故升温 c OH 降低 pH 减小 A 错 对于组成相似的难溶 电解质 Ksp小的溶解度一定小 对于 组成不相似的难溶电解质则不一定 B 错 化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于 1 10 5 mol L 时 表明该离子沉淀完全 C 错 CO2 NH3等物质溶于水能导电 只能说 H2CO3 NH3 H2O 是电解质 而 CO2 NH3为非电解质 故 D 正确 答案 D 4 已知同温度下的溶解度 Zn OH 2 ZnS MgCO3 Mg OH 2 溶解或电离出 S2 的能力 为 FeS H2S CuS 下列离子方程式错误的是 A Mg2 2HCO 2Ca2 4OH Mg OH 2 2CaCO3 2H2O 3 B Cu2 H2S CuS 2H C Zn2 S2 2H2O Zn OH 2 H2S D FeS 2H Fe2 H2S 解析 C 项 因为溶解度 Zn OH 2 ZnS 故应生成 ZnS 沉淀 即 2 Zn2 S2 ZnS 答案 C 5 2013 芜湖月考 下列说法正确的是 A 在一定温度下的饱和 AgCl 水溶液中 Ag 与 Cl 的浓度乘积是一个常数 B 已知 AgCl 的Ksp 1 8 10 10 则在任何含 AgCl 固体的溶液中 c Ag c Cl 且 Ag 与 Cl 浓度的乘积等于 1 8 10 10 mol2 L 2 C Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强 D 难溶电解质的溶解程度很小 故外界条件改变 对它的溶解程度没有影响 解析 B 若在含 AgCl 固体的溶液中溶有 NaCl 则c Ag c Cl 但 Ag 与 Cl 浓 度的乘积仍等于 1 8 10 10 mol2 L 2 C 当化学式所表示的组成中阴 阳离子个数比相 同时 Ksp越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强 D 难溶电解质的溶解性仍然受外界条 件的影响 答案 A 6 已知 25 时 AgI 饱和溶液中c Ag 为 1 22 10 8 mol L AgCl 的饱和溶液中 c Ag 为 1 25 10 5 mol L 若在 10 mL 含有 KCl 和 KI 各为 0 01 mol L 的溶液中 加入 16 mL 0 01 mol L AgNO3溶液 这时溶液中所含溶质的离子浓度大小关系正确的是 A c K c NO c Ag c Cl c I 3 B c K c NO c Cl c Ag c I 3 C c K c NO c Ag c Cl c I 3 D c NO c K c Ag c Cl c I 3 7 2012 安徽高考 已知室温下 Al OH 3的Ksp或溶解度远大于 Fe OH 3 向浓度均为 0 1 mol L 1的 Fe NO3 3和 Al NO3 3混合溶液中 逐滴加入 NaOH 溶液 下列示意图表示 生成 Al OH 3的物质的量与加入 NaOH 溶液的体积的关系 合理的是 3 解析 根据KspAl OH 3比 Fe OH 3大 故先沉淀 Fe NO3 3后沉淀 Al NO3 3 Al OH 3沉 淀又溶解 答案 C 8 在t 时 Ag2CrO4 橘红色 在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示 又知 AgCl 的Ksp 1 8 10 10 下列说法不正确的是 A t 时 Ag2CrO4的Ksp为 1 10 8 B 在饱和 Ag2CrO4溶液中加入 K2CrO4不能使溶液由 Y 点变为 X 点 C t 时 Y 点和 Z 点时 Ag2CrO4的Ksp相等 D t 时 将 0 01 mol L 1AgNO3溶液滴入 20 mL 0 01 mol L 1KCl 和 0 01 mol L 1K2CrO4的混合溶液中 Cl 先沉淀 解析 由图中数据可计算Ksp Ag2CrO4 c2 Ag c CrO 1 0 10 13 可知 A 项 2 4 错误 在 Ag2CrO4溶液中加入 K2CrO4 c CrO 增大 则c Ag 降低 而 X 点与 Y 点的 2 4 c Ag 相同 所以 B 项正确 Y 点 Z 点溶液的温度相同 则Ksp相同 C 项正确 由 AgCl 的Ksp计算此条件下 AgCl 沉淀时的c Ag 1 3 10 5mol L 1 由 Ag2CrO4的Ksp计算 c Ag 1 2 10 4mol L 1 可知 Cl 优先沉淀 D 项正确 答案 A 9 下列说法正确的是 A 根据Ksp AgCl 1 77 10 10 Ksp Ag2CrO4 2 0 10 12 可以推知 AgCl 的溶解 度比 Ag2CrO4的溶解度大 B 0 1 mol L 1的 ZnCl2溶液中通入足量硫化氢气体最终得不到 ZnS 沉淀是因为溶 液中c Zn2 c S2 Ksp ZnS C 向碳酸钡沉淀中加入稀硫酸 沉淀发生转化 可推知硫酸钡的Ksp比碳酸钡的大 4 D AgCl 在 10 mL 0 01 mol L 1的 KCl 溶液中比在 10 mL 0 05 mol L 1的 AgNO3溶 液中溶解的质量少 解析 A 项 c Ag 10 5 mol L 1 1 L 水中溶解的 AgCl 的质量为 1 77 10 5 143 5 g 由 Ag2CrO4 s 2Ag aq CrO aq 可知 1 772 4 c2 Ag c CrO 4c3 CrO 所以c CrO 10 4 mol L 1 1 L 水中溶 2 42 42 4 3 0 5 解的 Ag2CrO4的质量为 10 4 332 g A 错误 3 0 5 答案 B 10 已知常温下Ksp AgCl 1 8 10 10mol2 L2 Ksp AgI 1 0 10 16mol2 L2 下列 说法中正确的是 A 在相同温度下 AgCl 的溶解度小于 AgI 的溶解度 B AgCl 和 AgI 都不溶于水 因此 AgCl 和 AgI 不能相互转化 C 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 10 11mol L 1 1 1 8 D 将足量的 AgCl 分别放入下列物质中 20 mL 0 01 mol L 1KCl 溶液 10 mL 0 02 mol L 1CaCl2溶液 30 mL 0 05 mol L 1AgNO3溶液 AgCl 的溶解度由大到小的 顺序为 解析 在相同温度下 Ksp AgCl Ksp AgI AgCl 的溶解度大于 AgI 的溶解度 而且 AgCl 可以转化为 AgI 故 A B 项不正确 由Ksp AgCl 1 8 10 10 mol2 L2可求得 AgCl 溶液中c Ag mol L 1 代入Ksp AgI 1 0 10 16 mol2 L2中即可求 1 8 10 10 得c I 10 11mol L 1 故 C 项正确 D 选项中三种溶液中c Cl 或c Ag 由 1 1 8 小到大的顺序是 故 D 项错误 答案 C 二 非选择题 本题共 4 个小题 共 50 分 11 12 分 以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高 为控制砷的 排放 采用化学沉降法处理含砷废水 相关数据如下表 表 1 几种砷酸盐的Ksp 难溶物 Ksp Ca3 AsO4 2 6 8 10 19 AlAsO4 1 6 10 16 FeAsO4 5 7 10 21 表 2 工厂污染物排放浓度及允许排放标准 污染物 H2SO4As 浓度 28 42 g L1 6 g L 5 排放标准pH 6 9 0 5 mg L 回答以下问题 1 该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c H2SO4 mol L 2 写出难溶物 Ca3 AsO4 2的Ksp表达式 Ksp Ca3 AsO4 2 若混合 溶液中 Al3 Fe3 的浓度均为 1 0 10 4 mol L c AsO 最大为 mol L 3 4 3 工厂排放出的酸性废水中的三价砷 H3AsO3弱酸 不易沉降 可投入 MnO2先将其氧 化成五价砷 H3AsO4弱酸 写出该反应的离子方程式 解析 1 H2SO4的浓度为 28 42 g L 转化为物质的量浓度为c 0 29 n V 28 42 98 mol 1 L mol L 2 Ksp的表达式为离子浓度次方的乘积 Ksp越小的物质先生成沉淀 所以 Fe3 先 沉淀 c AsO mol L 5 7 10 17 mol L 3 弱酸在离 3 4 Ksp c Fe3 5 7 10 21 1 0 10 4 子方程式中应写成化学式 依据得失电子守恒进行配平 答案 1 0 29 2 c3 Ca2 c2 AsO 5 7 10 17 3 4 3 2H MnO2 H3AsO3 H3AsO4 Mn2 H2O 12 12 分 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 c Mn m c Am n 称为溶度积 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 CaCO3CaSO4MgCO3Mg OH 2 Ksp 2 8 10 99 1 10 66 8 10 61 8 10 11 实验步骤如下 往 100 mL 0 1 mol L 1的 CaCl2溶液中加入 100 mL 0 1 mol L 1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 6 解析 本题考查的知识点为教材新增加的内容 在设计方式上为探究性实验 即注重 基础知识 基本技能的考查 又注重了探究能力的考查 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 2 4 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 2 32 3 即 CO Ca2 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 2 3 步操作 即验证所得固体是否为碳酸钙 答案 1 大 2 Na2CO3 CaSO4 Na2SO4 CaCO3 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 2 4 13 12 分 沉淀的生成 溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用 已知 25 时 Ksp BaSO4 1 10 10 Ksp BaCO3 1 10 9 1 将浓度均为 0 1 mol L 1的 BaCl2溶液与 Na2SO4溶液等体积混合 充分搅拌后过 滤 滤液中c Ba2 mol L 1 2 医学上进行消化系统的 X 射线透视时 常使用 BaSO4作内服造影剂 胃酸酸性很强 pH 约为 1 但服用大量 BaSO4仍然是安全的 BaSO4不溶于酸的原因是 用沉淀溶解平衡原理解释 万一误服了少量 BaCO3 应尽快用大量 0 5 mol L 1Na2SO4溶液给患者洗胃 如果忽略洗胃过程中 Na2SO4溶液浓度的变化 残留在胃 液中的 Ba2 浓度仅为 mol L 1 3 长期使用的锅炉需要定期除水垢 否则会降低燃料的利用率 水垢中含有的 CaSO4 可先用 Na2CO3溶液处理 使之转化为疏松 易溶于酸的 CaCO3 而后用酸除去 CaSO4转化为 CaCO3的离子方程式为 请分析 CaSO4转化为 CaCO3的原理 解析 1 由于 BaCl2与 Na2SO4溶液反应生成硫酸钡沉淀 则溶液中c Ba2 与c SO 相同 则c Ba2 2 4 1 10 5 mol L 1 Ksp BaSO4 2 BaSO4 s Ba2 aq SO aq 由于 Ba2 SO均不与 H 反应 无法使平 2 42 4 衡移动 c Ba2 2 10 10 mol L 1 Ksp BaSO4 c SO2 4 答案 1 1 10 5 2 对于溶解平衡 BaSO4 s Ba2 aq SO aq H 不能减少 Ba2