课时跟踪检测二十九难溶电解质的溶解平衡

1、课时跟踪检测(二十九)难溶电解质的溶解平衡一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)1下列叙述正确的是()A一般认为沉淀离子浓度小于105mol/L时，则认为已经沉淀完全B反应AgClNaBr=AgBrNaCl能在水溶液中进行，是因为AgCl比AgBr更难溶于水CAl(OH)3(s)Al3(aq)3OH(aq)表示沉淀溶解平衡，Al(OH)3Al33OH表示水解平衡D只有反应速率很高的化学反应才能应用于工业生产2下列说法正确的是()A水的离子积常数KW随温度改变而改变，随外加酸碱浓度改变而改变B一元弱酸的电离常数Ka越小，表示此温度下该一元弱酸电离程度越大C对已达到化学平衡的反应，仅

2、改变浓度，若平衡移动，则平衡常数(K)一定改变DKsp只与难溶电解质的性质和温度有关，而与溶液中的离子浓度无关3(2012·杭州师大附中模拟)自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下深层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是()ACuS的溶解度大于PbS的溶解度B原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性CCuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2S2=CuSD整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应4.(2013·华师附中模拟)已知：pAglgc(Ag)，Ksp(AgCl)1×1012。如

3、图是向10 mL AgNO3溶液中逐渐加入0.1 mol/L的NaCl溶液时，溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积(单位：mL)变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论不正确的是(提示：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)()A原AgNO3溶液的物质的量浓度为1 mol·L1B图中x点的坐标为(100,6)C图中x点可认为溶液中Ag被沉淀完全D把0.1 mol·L1的NaCl换成0.1 mol·L1NaI则图像在终点后变为虚线部分5化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中Cu2：Cu2(aq)MnS(s)CuS(s)Mn2(aq)，下列说法错误的是()

4、AMnS的Ksp比CuS的Ksp大B该反应达平衡时c(Mn2)c(Cu2)C往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Mn2)变大D该反应的平衡常数K6(2012·嘉兴模拟)右图表示的是难溶氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol·L1)。下列说法中正确的是()ApH3时溶液中铁元素的主要存在形式是Fe3B若Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2杂质，可通过调节溶液pH的方法来除去C若分离溶液中的Fe3和Cu2，可调节溶液的pH在4左右D若在含有Cu2和Ni2的溶液中加入烧碱，Ni(OH)2优先沉淀7(2013·淄博质检)已知25时，AgI饱和溶液中c(Ag)为1

5、.23×108 mol/L，AgCl的饱和溶液中c(Ag)为1.25×105 mol/L。若在5 mL含有KCl和KI各为0.01 mol/L的溶液中，加入8 mL 0.01 mol/L AgNO3溶液，下列叙述正确的是()A混合溶液中c(K)c(NO)c(Ag)c(Cl)c(I)B混合溶液中c(K)c(NO)c(Cl)c(Ag)c(I)C加入AgNO3溶液时首先生成AgCl沉淀D混合溶液中约为1.02×1038(2012·衡阳模拟)某温度时，Ag2SO4在水中沉淀溶解平衡曲线如图所示。该温度下，下列说法正确的是()A含有大量SO的溶液中肯定不存在AgB

6、Ag2SO4的溶度积常数(Ksp)为1×103C0.02 mol/L的AgNO3溶液与0.2 mol/L的Na2SO4溶液等体积混合不会生成沉淀Da点可能为Ag2SO4的饱和溶液9(2013·宝鸡模拟)常温下，有关物质的溶度积如下物质CaCO3MgCO3Ca(OH)2Mg(OH)2Fe(OH)3Ksp4.96×1096.82×1064.68×1065.61×10122.64×1039下列有关说法不正确的是()A常温下，除去NaCl溶液中的MgCl2杂质，选用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好B常温下，除去NaCl溶液中的C

7、aCl2杂质，选用Na2CO3溶液比NaOH溶液效果好C向含有Mg2、Fe3的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH8时，c(Mg2)c(Fe3)2.125×1021D无法利用Ca(OH)2制备NaOH10.在t时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t时AgCl的Ksp4×l010，下列说法不正确的是()A在t时，AgBr的Ksp为4.9×l013B在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，可使溶液由c点到b点C图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液D在t时，AgCl(s)Br(aq)AgBr(s)Cl(aq)平衡常数K816二、非选择题(本题包

8、括4小题，共50分)11(9分)(2013·南昌质检)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。难溶物在水中溶解达到饱和时，即建立沉淀溶解平衡，平衡常数称为溶度积(Ksp)。已知25时，Ksp(BaSO4)1×1010，Ksp(BaCO3)1×109。(1)将浓度均为0.1 mol/L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。(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(用溶解

9、平衡原理解释)_。万一误服了少量BaCO3，应尽快用大量0.5 mol/L Na2SO4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。12(12分)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/g9×1041.7×1061.5×1043.0×109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，过滤后结晶。为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3，先

10、将混合物溶于水，加入足量的Mg(OH)2，充分反应，过滤后结晶。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，过滤后结晶。请回答下列问题：(1)上述三种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。(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

11、式碳酸铜DCu2可以大量存在于pH4的溶液中E在pH>4的溶液中Fe3一定不能大量存在13(14分)(2011·福建高考)四氯化钛(TiCl4)是制取航天航空工业材料钛合金的重要原料。由钛铁矿(主要成分是FeTiO3)制备TiCl4等产品的一种工艺流程示意图如下：回答下列问题：(1)往中加入铁屑至浸出液显紫色，此时溶液仍呈强酸性。该过程中有如下反应发生：2Fe3Fe=3Fe22TiO2( 无色)Fe4H=2Ti3(紫色)Fe22H2OTi3(紫色)Fe3H2O=TiO2(无色)Fe22H加入铁屑的作用是_。(2)在工艺过程中需要控制条件以形成TiO2·nH2O溶胶，该

12、溶胶的分散质微粒直径大小在_范围。(3)若把中制得的固体TiO2·nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3杂质，还可制得钛白粉。已知25°C时，KspFe(OH)32.79×1039，该温度下反应Fe(OH)33HFe33H2O的平衡常数K_。(4)已知：TiO2(s)2Cl2(g)=TiCl4(l)O2(g)H140 kJ·mol12C(s)O2(g)=2CO(g)H221 kJ·mol1写出中TiO2和焦炭、氯气反应生成液态TiCl4和CO气体的热化学方程式：_。(5)上述工艺具有成本低、可用低品位矿物为原料等优点。依据绿色化学理念，该工艺

13、流程中存在的不足之处是_(只要求写出一项)。(6)依据下表信息，要精制含少量SiCl4杂质的TiCl4，可采用_方法。TiCl4SiCl4熔点/°C25.068.6沸点/°C136.457.614.(15分)(2012·江苏高考)废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如下： (1)铜帽溶解时加入H2O2的目的是_(用化学方程式表示)。铜帽溶解完全后，需将溶液中过量的H2O2除去。除去H2O2的简便方法是_。(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其

14、氧化物)的量，实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2的含量。实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu2的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH34，加入过量的KI，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下：2Cu24I=2CuI(白色)I22S2OI2=2IS4O滴定选用的指示剂为_，滴定终点观察到的现象为_。若滴定前溶液中的H2O2没有除尽，所测定的Cu2含量将会_(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。(3)已知pH11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成Zn(OH)42。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol&

15、#183;L1计算)。开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe31.13.2Fe25.88.8Zn25.98.9实验中可选用的试剂：30%H2O2、1.0 mol·L1HNO3、1.0 mol·L1NaOH。由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：_；_；过滤；_；过滤、洗涤、干燥；900煅烧。答 案课时跟踪检测(二十九)1选A反应AgClNaBr=AgBrNaCl在水溶液中进行说明AgBr比AgCl更难溶于水，B项错误；Al(OH)3Al33OH表示Al(OH)3的电离平衡，C项错误；化学反应能否应用于工业生产与反应速率无必然联系，D项错误。2选D水的离子积常数Kw只与温度有关

16、，不随外加酸碱浓度的改变而改变，故A错误；电离常数Ka是表示弱电解质电离程度大小的物理量，Ka值越大，表示该一元弱酸电离程度越大，B错误；平衡常数(K)只与温度有关，与浓度无关，故C错误。3选D由溶解度小的生成溶解度更小的，所以CuS的溶解度小于PbS的溶解度，A错；铜蓝(CuS)中的硫为2价，处于硫的最低价，故铜蓝肯定有还原性，B错；C.CuSO4与ZnS反应，ZnS是难溶的，写离子方程式时不能拆，C错；原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，这过程有氧化还原反应，CuSO4溶液遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)这是复分解反应，故D对。4选D根据图像可知：pAgl

17、gc(Ag)0，则c(Ag)1 mol·L1，A项正确；当x1 00 mL时，Ag被恰好完全沉淀，此时溶液中c(Ag)c(Cl)106mol·L1，则pAg6，B项正确；残留溶液中的离子浓度小于105 mol·L1时，沉淀就达完全，x点时c(Ag)106 mol·L1，故C正确；把0.1 mol·L1的NaCl换成0.1 mol·L1NaI，因为Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，则溶液中的c(Ag)应更小，pAg应更大，故虚线应高于实线，故D不正确。5选B根据沉淀转化向溶度积小的方向进行，Ksp(MnS)Ksp(CuS)，A

18、对；该反应达平衡时c(Mn2)、c(Cu2)保持不变，但不一定相等，B错；往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，平衡向正方向移动，c(Mn2)变大，C对；该反应的平衡常数K，D对。6选C当pH3时，Fe3已沉淀完全，A错。由于Ni2和Co2完全沉淀时pH相差不大，故不宜采用调节溶液pH的方法来除去，B错。根据图示可知在含有Cu2和Ni2的溶液中加入烧碱，Cu(OH)2优先沉淀，D错。7选BKCl、KI混合溶液中加入AgNO3溶液，先生成AgI，再生成AgCl，AgNO3KI=AgIKNO3，n(KCl)n(KI)0.01 mol/L×5 mL5.0×105mol，生成AgI

19、消耗n(AgNO3)5.0×105mol，与KCl发生反应，剩余的AgNO3为0.01 mol/L×8 mL×1035.0×105mol3.0×105mol，与KCl发生反应则KCl过量，生成AgCl为3.0×105mol，由此得出反应后溶液中的溶质为KNO3、KCl，生成AgCl、AgI沉淀，由上所述，A、C错误，B正确；混合溶液中c(Cl)c(I)，1，D错误。8选CAg2SO4在水溶液中存在如下平衡：Ag2SO4(s)2Ag(aq)SO(aq)，含有大量SO的溶液中仍可存在Ag，故A项不正确；曲线上的b点代表溶解平衡点，此点时c

20、(Ag)2×102 mol/L，c(SO)5×102mol/L，根据Kspc2(Ag)·c(SO)(2×102)2×5×1022×105，故B项不正确；(0.01)2×0.11×105 <Ksp，不会生成Ag2SO4沉淀，故C项正确；a点处(2×102)2×1×1024×106<Ksp，溶液未达到饱和，故D项不正确。9选DA项中KspMg(OH)2KspMgCO3，所以用NaOH溶液可使Mg2沉淀更完全；同理可知B项正确；C项中pH8即c(OH)1

21、15;106mol/L，当两种沉淀共存时，有，代入数据，则有上述结果，C项正确；D项可用下述反应实现：Ca(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH，D项错误。10选B根据图中c点的c(Ag)和c(Br)可得，该温度下AgBr的Ksp为4.9×l013，A正确；在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体后，c(Br)增大，沉淀溶解平衡逆向移动，c(Ag)减小，平衡点仍在曲线上，故B错；在a点时QcKsp，故为AgBr的不饱和溶液，C正确；选项D中Kc(Cl)/c(Br)Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr)，代入数据得K816，D正确。11解析：(1)由于BaCl2溶液与Na2SO4溶液

22、反应生成硫酸钡沉淀，则剩余溶液中c(Ba2)与c(SO )相同，则c(Ba2)1×105mol/L。(2)BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq)，由于Ba2、SO均不与H反应，无法使平衡移动。c(Ba2)2×1010mol/L。答案：(1)1×105(2)对于平衡BaSO4(s) Ba2(aq)SO(aq)，H不能减少Ba2或SO的浓度，平衡不能向溶解的方向移动2×101012解析：中为了不引入杂质离子，应加入氨水使Fe3沉淀，而不能用NaOH溶液。中根据溶解度表可明确Mg(OH)2能较容易转化为Fe(OH)3，因此在MgCl2溶液中加入足量Mg(O

23、H)2可除去Fe3，然后将沉淀一并过滤。中利用高价阳离子Fe3极易水解的特点，据题意可知调节溶液的pH4可使Fe3沉淀完全，为了不引入杂质离子，因此可使用CuO、Cu(OH)2、CuCO3等调节溶液的pH。答案：(1)氢氧化铁(2)氨水(3)2Fe33Mg(OH)2=3Mg22Fe(OH)3(4)A、C、D、E13解析：(1)由流程图知，加铁是为了将Fe3还原成Fe2，将TiO2还原成Ti3，由题中所给三个方程知Ti3还原性强于Fe2，故Ti3的存在还可避免Fe2被氧化(因为要得到绿矾)。(3)反应Fe(OH)33HFe33H2O的平衡常数K，由Fe(OH)3的溶度积常数Kspc(Fe3)·c3(OH)，再结合常温下KWc(H)·c(OH)1×1014，求出K2.79×103。(4)将题中已知的两个热化学方程式同向相加得，TiO2(s)2Cl2(g)2C(s)=TiCl4(l)2CO(g)H81 kJ·mol1。(5)由生产流程图知转化过程中有废渣、废