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第7讲难溶电解质的沉淀溶解平衡

课时要求1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡2.理解溶度积(7。)的含义,并能进行相关计算;3.了解沉

淀的生成、溶解与转化,并能应用化学平衡原理解释。

考点一沉淀溶解平衡及影响因素

⑥知识梳理

1.物质的溶解性与溶解度的关系

20C时,电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:

难溶微溶可溶易溶

00.0111()S/g

2.沉淀溶解平衡

⑴沉淀溶解平衡的建立

溶质溶解的过程是一个可逆过程:

溶解.晶

固体溶质麻溶液中的溶质阖

⑵特点(同其他化学平衡):逆、等、定、动、变(适用平衡移动原理)。

m小题对点过

下列说法错误的是。冈

①沉淀达到溶解平衡时,溶液中溶质离子浓度一定相等,且保持不变

②AgCl(s)=Ag[aq)+Q-(aq)表示AgCl的电离平衡

③等体积、等浓度的AgNCh和NaCl溶液混合,充分反应后体系中不存在Ag,和CV

@AgCl达到沉淀溶解平衡时,其溶解速率与沉淀速率相等,c(Ag+)和c(O-)均不变

⑤BaSC)4在相同物质的量浓度的硫酸钠和硫酸铝溶液中的溶解度相同

⑥从100mLAgCl饱和溶液(含有部分AgCl固体)中取10mLAgCl溶液,该10mLAgCl溶液仍处于

沉淀溶解平衡状态

答案①②③⑤

3.沉淀溶解平衡的影响因素

⑴内因:难溶电解质本身的性质,即难溶电解质的溶解能力。

⑵外因:难溶电解质在水溶液中会建立动态平衡,改变温度和某离子浓度,会使沉淀溶解平衡发生移

动。

m小题对点过

⑴对于:AgCl(s)u^Ag+(aq)+C卜(aq)A77>0的平衡体系,改变条件:a.加热;b.加水;c.加入AgCI固体;d.

加入NaQ晶体,其中平衡正向移动的有逆向移动的有不移动的有o冈

⑵已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)0Mg2+(aq)+2OH(aq),请分析当改变下列条件时,对该沉淀溶解平

衡的影响,填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较):

条件改变移动方向C(Mg2+)c(OH)

加少量水

升温

加MgCl2(s)

加盐酸

力口NaOH(s)

答案(l)a、bdc

⑵正向移动不变不变正向移动增大增大逆向移动增大减小正向移动增大

减小逆向移动减小增大

解析(l)a.升高温度:平衡正向移动,溶解度增大;b.加水:平衡正向移动;c.加入AgCI固体:平衡不移

动;d.加入NaCl晶体:平衡逆向移动。

0知能通关

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o冈

①热纯碱溶液去油污能力强

②误将领盐[BaCb、Ba(NCh)2]当作食盐食用后,常用0.5%的Na2s0,溶液解毒

③溶洞、珊瑚的形成

④碳酸钢不能作“钢餐”而硫酸钢则能

⑤泡沫灭火器灭火的原理

答案②③④

2+

2.己知Ca(OH)2的饱和溶液中存在平衡Ca(OH)2(s)-Ca|aq)+2OH-(aq)△〃<(),下列有关该平衡体

系的说法正确的是o冈

①升高温度,平衡逆向移动

②向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子浓度

③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子,可以向溶液中加入适量的NaOH溶液

④恒温下,向溶液中加入CaO,溶液的pH升高

⑤给溶液加热,溶液的pH升高

⑥向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固体质量增加

⑦向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体质量不变

答案①⑥

解析向溶液中加Na2co3,CO歹与Ca2,反应生成沉淀CaCC)3,c(Ca2+)减小,②错;③加入NaOH溶液会

使平衡左移,有Ca(OH)2生成,但Ca(OH)2的溶度积较大,要除去Ca?+,应把Ca?+转化为更难溶的

CaCOy③错值温下,Ca(0H)2饱和溶液的浓度不变,pH不变,④错;加热,平衡左移,c(OH-)减小,pH减小,

⑤错加NaOH,平衡左移,Ca(OHb的质量增大,⑦错。

3.将足量BaCO3固体分别加入:

1

①30mL水;②10mL0.2molL”Na2cO3溶液;③50mL0.01molL-BaCl2i§®;@100mL0.01molL/

盐酸中溶解至溶液饱和。

所得溶液中c(Ba2+)由大到小的顺序为oX

答案③〉④,①〉②

考点二溶度积常数及其应用

0知识梳理

1.溶度积(溶度积常数)和离子积

以A“B〃(s)i〃zA〃+(aq)+〃B电(aq)为例:

溶度积离子积

含义沉淀溶解平衡的平衡常数溶液中有关离子浓度幕的乘积

符号金Q

<P(AEB”)=C叫A叫阴式中的式中的浓度是任意

表达式

浓度是平衡浓度浓度

判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解

①。〉心:溶液过饱和,有沉淀析出;

应用

②。=心:溶液饱和,处于壬衡状态;

③。<Ksp:溶液未饱也无沉淀析出

m小题对点过

已知几种难溶电解质在25℃时的溶度积。

化学式%

AgCl1.8x10-1。

AgBr5.4x10-13

Agl8.5x10-”

Ag2s6.3x10-5。

Mg(OH)25.6x10-12

请思考并回答下列问题。

⑴25℃时,AgCl(s)、AgBr(s)、Agl(s)溶于水形成的饱和溶液中c(Ag-)大小关系(能、否)直

接判断,三种物质的溶解能力由大到小的顺序是o冈

(2)AgCl和Mg(0H)2相比,更难溶的是,通过简单的计算阐述判断的依据

_________________________________________C冈

答案(1)能溶解能力由大到小:AgCl>AgBr>AgI

(2)AgClKsp(AgQ)=c(Ag+)c(Cl-)=c2(Ag+)=1.8xlOec(Ag+)W.34xlO-5mol・LC即AgCl的溶解浓度为

12+232+122+4

1.34x10-5molL-;7CSp[Mg(OH)2]=c(Mg)c(OHj=4c(Mg)=5.6x10-zc(Mg^l.12x10molL」,即

Mg(0H)2的溶解浓度为1.12xlO4mol-L“,则AgCl更难溶。

2.K$p的影响因素

⑴内因:溶度积与难溶电解质溶解能力的关系:阴、阳离子个数比相同的难溶电解质,溶度积越小其

溶解能力越小;不同类型的难溶电解质,应通过计算才能进行比较溶解能力。

⑵外因:仅与温度有关,与浓度、压强、催化剂等无关。

m小题对点过

下列说法正确的是o冈

①难溶电解质的溶度积Ksp越小,则它的溶解度越小

②Ksp(Ag2CrO4)<Ksp(AgCl),则Ag2a04的溶解度小于AgCl的溶解度

③溶度积常数(p与温度有关,温度越高,溶度积越大

④升高温度,某沉淀溶解平衡逆向移动,说明它的溶解度是减小的,&P也变小

答案④

解析不同类型的电解质是无法由溶度积来比较溶解度大小的,同类型的难溶电解质(p越小,溶解

度越小,①、②错误;溶度积常数KSp与温度有关,温度越高,溶度积常数可能增大也可能减小,③错误;

升高温度,沉淀溶解平衡逆向移动,则说明它的溶解度是减小的,所以&p也变小,④正确。

0

1.已知25℃时,Ksp[Cu(OH)2]=2xlO-20。在pH=5,c(CM+)=2molL」的溶液中能否生成Cu(0H)2沉淀?(写

出解答步骤)________________________________________

_________________________________________.冈

2

答案0=(的)x2=2xlO/8>K$p[Cu(OH)2L故溶液中有Cu(0H)2沉淀生成

2.常温下,Ksp[Cu(OH)2]=2xlO-20,计算有关CW+沉淀的pH。

2+

⑴某CuSO4溶液中c(Cu)=0.02molL-。如果生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液的pH,使之大

于。冈

⑵要使0.2mol-L-1C11SO4溶液中Ci/沉淀较为完全(使C/+浓度降至原来的千分之一),则应向溶液

中加入NaOH溶液,使溶液的pH为o冈

答案(1)5(2)6

解析⑴根据题给信息,当c(Cu2+)/(OH-)=2xlO-2o时开始出现沉淀,则c(OH-)=/molL“=l(T

9moFL-1,c(H+)=10-5molL”,pH=5,所以要生成Cu(OH)2沉淀,应调整pH>5。(2)要使CM+浓度降至

空喘±2x10-4molL-I,C(OH-)=kmolL“=10-8moH/,c(H+)=10-6molL”,此时溶液的pH=6。

3.己知Ksp(AgCl)=A56xl0-i0,Ksp(AgBr)=7.7xl0/3,Ksp(Ag2CrO4)=9.0xi0-i2。某溶液中含有Cl\Br•和Cr

。厂,浓度均为0.01mol-L」,向该溶液中逐滴加入0.01molL-1的AgNC>3溶液时,计算三种阴离子沉淀

的先后顺序为O冈

答案B「、a-、CrO'i~

解析三种阴离子浓度均为0.01mol-L”时,分别产生AgCkAgBr和AgzCrO,沉淀,所需要Ag+浓度

依次为

,、八^sp(AgCl)1.56x10-1°,,,।

C(Ag+)—;(Q_)=-------------mol・L"=1.56xlO-8

C2(Ag+)—/B「)=-om-molL“=7.7xlO山mol-L-1,

Q(Ag+尸程照1取=J吗给mol,L“=3xl0-5mol・L“,沉淀时Ag,浓度最小的优先沉淀,因而沉

YCQLTU4)\0.01

淀的顺序为B「、CT、CrO厂。

考点三沉淀溶解平衡的应用

0知识梳理

1.沉淀的生成

⑴沉淀生成的实际应用

在无机物的制备和提纯、废水处理等领域,常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。

⑵使溶液中的离子转化为沉淀的条件:溶液中图子积8Ksp。

⑶常用的方法

方法举例解释

除去CuCb溶液中的FeCh,可向溶液

CuO与H+反应,促进Fe3+水解生成Fe(OH).

中加入CuO[或Cu(OH)z或CuCOa或

调节沉淀

CuotOHhCOd

pH法

除去NH4C1溶液中的FeCh杂质,可加

F03+与NH?-HQ反应生成Fc(OHh沉淀

入氨水调节pH

沉淀以X啦等沉淀污水中的Hg2+、Cu2+

Na,S与CM+、Hg2+反应生成沉淀

剂法等重金属离子

m小题对点过

⑴已知常温下,CuC03、CU(0H)2、CUS的Ksp分别为1.4X10/。、2.2'10-20、6.3'10-36。要除去溶液中

的Cu2+,选用下列哪种沉淀剂更好o冈

①Na2cO3@NaOH③Na2s

(2)①调pH除铁时,当溶液中c(Fe3,)=10-5m0|L-'时可认为F身沉淀完全,计算恰好完全沉淀时溶液的

pH=o为使Fe3+完全沉淀,常采取的措施为

己知:Ksp[Fe(OH)3卜”10-39。

②调pH时能否用NaOH溶液,简述理由:。冈

答案⑴③

(2)①2.7调节溶液的pH大于2.7②不能,引入杂质离子7a+

解析(1)选用Na2s更好。原因是CuS的&p最小,溶解度最小,CM+沉淀得更完全,溶液中剩余的Cu2+

最少。

113

⑵①Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)c3(OH)=10Sc3(OH-)=10-39,则C(OH)=V10^mol-L^lO

cfOH2)=molL-i=1027molL-i,pH=・lgc(H+)=・lg10-2-7=2.7o

2.沉淀的溶解

⑴原理:不断减少溶解平衡体系中的相应离子,使。<Kp,平衡向沉淀溶解的方向移动。

⑵溶解方法

①酸溶解法,如CaCO3溶于盐酸;

②盐溶液溶解法,如Mg(OH)2溶于NH4C1溶液;

③配位溶解法,如AgCl溶于氨水。

m小题对点过

(l)Mg(OH)2难溶于水,能溶于盐酸、NH4cl溶液中。写出有关反应的离子方程

式:________________________________________

________________________________________________O冈

⑵已知:PbSO4不溶于水,但可溶于醋酸筱溶液,反应的化学方程

式:PbSO4+2CH3co0NH4===(CH3coO)2Pb+(NH4)2SCU试对上述PbS04沉淀的溶解加以解

释:________________________________________

__________________________________。冈

+2+2+

答案(1)Mg(OH)2(s)+2H(aq)-Mg(aq)+2H2O(l)Mg(OH)2+2NHt=Mg+2NH3H2O

⑵PbS0£s)=Pb2+(aq)+S(4一(aq),当加入CH3COONH4溶液时,Pb?+与CH3co。结合生成更难电离

的(CH3COO)2Pb,c(Pb2+)减小0PbSO4)vKsp(PbSOJ使PbSO4的沉淀溶解平衡向右移动『bSO’溶解

3.沉淀的转化

⑴原理:由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程,实质是沉淀溶解平衡的移动。

⑵沉淀转化规律

①一般来说,溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。

NaCINai

如,AgNCh溶液一AgQ一AgI,Ksp(AgCl)NKsp(AgI)。

②一定条件下溶解度小的沉淀也可以转化成溶解度相对较大的沉淀。

饱和碳酸讷溶液

重晶石[BaSCMs)]----------->BaC03(s),但Ksp(BaSO4)0Ksp(BaCO3)。

⑶实际应用

Na.COa溶液盐酸

①锅炉除垢:水垢中的CaSO4(s)---------"CaCCMs)-Ca2+(aq)。离子方程式为CaSC)4(s)+C0歹(aq)

iCaCCMsHSON一(aq)。

气化淋泄渗透遇闪锌矿©向暑

②矿物转化:原生铜的硫化物一^~ACuS04溶液和方铅矿ms)‘铜蓝(CuS)。

ZnS转化为CuS的离子方程式为ZnS(s)+Cu2一(acn-CuSkHZj+Sq)。

PbS转化为CuS的离子方程式为PbS(s)+CM'(aa)仁CuSGHPb?'(aa)°

m小题对点过

化工生产中常用MnS作沉淀剂除去工业废水中的Cu2+:Cu2-(aq)+MnS(s)0CuS(s)+MM+(aq),下列说

法错误的是o冈

①MnS的溶解度比CuS的溶解度大

②该反应达平衡时c(Mn2+)=c(Cu2+)

③向平衡体系中加入少量CuSO4固体后1(Mr?+)变小

④也可以用FeS作沉淀剂

答案②③

通知能通关

1.试用平衡移动原理解释下列事实:

⑴BaC03不溶于水,为什么不能作银餐?

_________________________________________冈

(2)CaCO3难溶于稀硫酸,却能溶于醋酸中,原因是什么?

__________________________________。冈

⑶分别用等体积的蒸播水和0.01mol-L1的盐酸洗涤AgCl沉淀,用水洗涤造成AgCl的损失大于用

稀盐酸洗涤的损失量,原因是什么?

__________________________________。冈

答案⑴BaCCMs)=Ba2+(aq)-C0歹(aq),HCl===H++C卜2H++C0歹===比0+0)23盐酸电离的H+

与BaCCh产生的CO歹结合生成CO2和比0,破坏了BaCOj的溶解平衡&(Ba?+)增大,引起人体中毒

⑵CaCO3(s)=Ca2+(aq)+C0歹(aq),H2sC)4===S0汇+2H+,Ca2++SOX-===CaSOJ因为生成的CaSO4

溶解度较小,会附着在CaCO.3的表面,阻止平衡右移。而CH3coOH—CH3COO-+H,Ca2+与CH3COO

不产生沉淀;当H+与CO歹结合生成CO?和H?O时,CaCCb的溶解平衡右移

⑶用水洗涤AgCl,AgCl(s)nAg+(aq)+Cl-(aq)平衡右移,AgQ的质量减少,用盐酸洗涤AgCl,稀释的同

时HC1电离产生的CT会使平衡左移,AgCl减少的质量要小些

2.已知25℃时,几种难溶电解质的溶度积如下表:

难溶电解质CaCOjCaS04MgCO3

Ksp3.4x10-94.9X10-56.8x10-6

某学习小组欲探究CaSO,沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性,实验步骤如下:

①向100mL0.1molL"的CaCb溶液中加入0.1mol的Na2so4溶液100mL,立即有白色沉淀生

成。

②向①中加入3g固体Na2c0力搅拌,静置后弃去上层清液。

③再加入蒸镭水搅拌,静置后再弃去上层清液。

④o冈

⑴由题中信息知Ksp越大,表示电解质的溶解度越(填“大”或“小冈

⑵写出第②步发生反应的化学方程式:________________________________________

_________________________________________。冈

⑶设计第③步的目的是:。冈

⑷请补充第④步操作及发生的现象:________________________________________

_________________________________________O冈

⑸请写出该原理在实际生活、生产中的一个应用:。

答案⑴大(2)Na2co3(aq)+CaSO4(s)-CaCO3(s)+Na2sC)4(aq)⑶洗去沉淀中附着的SO厂(4)

向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CaSCU转化为

CaCOy再用盐酸除去

解析沉淀类型相同时,越大,表示电解质的溶解度越大,溶解度小的沉淀会向溶解度更小的沉淀

转化,要证明CaSC)4完全转化为CaCCh,可以加入盐酸,因为CaSC)4不和盐酸反应,而CaCC)3可完全溶

于盐酸。在实际生活、生产中利用此反应可以将锅炉水垢中的CaS04转化为CaC(K再用盐酸除去。

本讲感悟

疑点:________________________________________

盲占.

-体验真题感悟高考

1.(2025•八省联考内蒙古卷)测定I-含量步骤如下:向含【一试样中先加入已知物质的量的过量AgNO?溶

液,再加入NH4Fe(SO4)2指示剂,用KSCN溶液进行滴定,溶液出现浅红色即达滴定终点,消耗cmoIL

kSCN溶液rmLo已知:pKsp(AgI)=16.07,pKsp(AgSCN)=11.9,pKsp(AgCl)=9.74。下列说法错误的是

()

A.滴定中有AgSCN生成

B.不可先加指示剂,后加AgNCh溶液

C.试样中w(r)=10'3cKmol

D.以上实验步骤不适用于C1•含量测定

答案C

解析A.滴定中KSCN溶液与过量的AgNCh溶液反应生成AgSCN沉淀,到达终点时KSCN与指示

剂NH4Fe(SOj2反应生成红色Fe(SCNE故A正确;B.先加指示剂,则指示剂中的Fe3+与「反应,影响终

点指示,故B正确;C.KSCN溶液测定的是剩余AgNCh的物质的量,需根据AgNCh溶液的起始量与剩

余量差计算碘离子的物质的量,故C错误;D.由于Ksp(AgCl)=10974>KSp(AgSCN)=10-"9,用KSCN滴

定过量的Ag-时,会使AgCl沉淀发生转化,因此该实验不适用于Ct含量测定,故D正确。

2.(2024•全国甲卷)将0.10mmolAgzCrO’配制成1.0mL悬浊液,向其中滴加0.10molL”的NaCI溶液。

lg[6d(molL“)](M代表Ag\Cl•或随加入NaCI溶液体积⑺的变化关系如图所示。

-(2.0,-L”)(24,%)a

r

T(1.0,-1.60)/gX-L93)

-

O(1.0.-4.57)i

E-5.00二二二:二二二二二二:

U

j(1.(),-5.18);

m'、'」•一…

(24人)....

1().()()1-----1------1---------1-------1-------1-------

0.51.()1.52.()2.53.()3.5

V(NaCI)/mL

下列叙述正确的是()

A.交点a处:c(Na+)=2c(Cl)

Kp(AgCl)

B:=10221

/<sp:Ag2CrO4)

C.咚2.0mL时仁%?■不变

D.yi=-7.82/2=」g34

答案D

解析滴加过程中发生沉淀转化反应:Ag2CrO4+2Cr-2AgCl+Cr0^-,溶液中存在

Ksp(AgCl)=c(Ag»c(Cl)即lg[KSp(AgCl)]=lg[c(Ag+)]+lg[dQ-)]。则表示lg[c(Ag+)]、1gHe1刀的两条曲

线纵坐标之和为定值。随着C1-不断滴入溶液中,其浓度不断升高,则中间的点虚线对应lg[c(Cl-)],最下

方的虚线对应lg[c(Ag+)],根据K(NaCl)=1.0mL时的数据可得lgKp(AgCl)]=-4.57+(-5.18)=-9.75,即

975

^sp(AgCl)=10-o最上方的实线对应lg[c(Cr0i-)]oAg2CrO4向AgCl转化,发生反应Ag2CrO4(s)+2Cl-

(aq)-2AgCl(s)+Cr0打aq),则2mL时二者完全反应,继续加入NaCI溶液,由于同离子效应,则c(CV)

升高,c(Ag+)下降,故三种离子对应曲线从上到下依次为CrO/、Ct和Ag+。AgzCrOq转化为AgCl需

消耗2.0mLNaCI溶液,结合题图知,交点a处c(Na+)/。;;)。mol・L“,c(CT)屋网二mol-L-1,

因此c(Na+/2c(C1)A错误;HNaCl)=1.0mL时,溶液中存在Ag2a。4沉淀,因此溶液中满足

Ksp(Ag2Cr04)=c2(Ag)c(CrOK)=(105l02x10/60=]0-1L96,Ksp(AgCl)=c(Ag)c(Cl-)=l0-5.18x10-4.57=]0-9.75,

则点镖力=繇舒102.21万错误;在滴加NaCI溶液的最初阶段,滴入的C卜的量极少,尚不足以生

成AgCl沉淀,滴入的C1-全部以离子形式存在,其浓度随着NaCI溶液的滴入而增大,由于C1-未与Ag+

发生作用,此时溶液仍为AgzCrO,的饱和溶液,其中c(CrO厂尸产PS*。"),为定值,因此在此阶段,

嚅当随着NaCl溶液的滴入而减小,当Ag2aO,转化为AgCl后,结合沉淀转化反应为可逆反应知,

2+

当r(NaCl)<2.0mL时,体系中仍存在Ag2CrO4沉淀,溶液中满足^sp(Ag2CrO4)=c(Ag)c(Cr0i-)

Ksp(AgCl)=c(Ag)c(Cl)两式相除得畸芋=含端隈5其中c(Ag)在滴加NaCl溶液的过程中

会随着c(G-)的增加而减少,因此喘f会随着NaCl溶液的滴加而增大,C错误;P(NaQ)=2.4mL时,

体系中有AgCl沉淀,溶液中满足lgKp(AgCl)]=lg[c(Ag+)]+lg[c(Cl)L代入数据-9.75=yi+(-1.93),得N=・

+

7.82,假设此时溶液中仍存在Ag2CrO4,则lg[^p(Ag2CrO4)]=21g[c(Ag)]+lg[c(CrO^-)],代入数据・

11.96=2x(-7.82)+lg[c(CrOK)L得lg[c(CrO『)]=3.68,即。©。厂尸也燧molU,远超过AgzCrQi全部溶

解所得50封的浓度,因此此时溶液中不存在Ag2CrO4沉淀,AgzCrCU已全部溶解,故c(CrOl~)=

°;;黑司=热mo卜L",则及=lg[c(CrO^-)]=lg^=-lg34,D正确。

3.(2023•浙江1月选考)碳酸钙是常见难溶物,将过量碳酸钙粉末置于水中达到溶解平衡:

2+9

CaCO3(s)-Ca(aq)+CO1-(aq)[B/Csp(CaCO3)=3.4x10-Asp(CaSO4)=4.9x1O^H.COs的电离常数

%]=4.5乂10・7,%2=儿7乂10-U],下列有关说法正确的是()

A.上层清液中存在c(Ca2+)=c(CO打)

B.上层清液中含碳微粒最主要以HCO5■形式存在

C.向体系中通入CO2气体,溶液中c(Ca2+)保持不变

D.通过加Na2sCM溶液可实现CaCO3向CaSO4的有效转化

答案B

解析A项,,层清液为碳酸钙的饱和溶液,碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子,闪此

c(Ca2f)>c(CO1-),A错误;B项,碳酸钙难溶于水,上层清液中c(CO歹)很小,近似为中性,pHM,%1=

端船匕4.5、1°一7屈2苦陪工4"1°一“,将CEM』代入,则端%5器才4.7、10-

则上层清液中含碳微粒主要为HCO[B正确;C项,向体系中通入CO2,CaCO3与CO?反应生成

Ca(HCO3)2zCa(HCO3)2易溶于水,则溶液中c(Ca2+)增大,C错误;D项,由题干可知,Ksp(CaCCM=3.4x1(?

9<Ksp(CaSO4)=4.9x10-5,碳酸钙比硫酸钙更难溶,所以加入Na2sC\溶液不易实现CaCO3向CaSO4的有

效转化,D错误。

4.(2023•北京卷)以银镒精矿(主要含Ag2S>MnS、FcSz)和氧化镒矿(主要含MnCh)为原料联合提取银

和镭的一种流程示意图如下。

已知:酸性条件下,MnCh的氧化性强于Fe3+。

“浸锦”过程是在H2sO4溶液中使矿石中的钵元素浸出,矿石中的银以Ag2s的形式残留于浸锦渣中。

“浸镒”过程中,发生反应MnS+2H+===Mn2++H2Sf,则可推断:K«MnS)(填"/或

y")&p(Ag2S)。冈

答案>

解析“浸铺”过程中,矿石中的银以Ag2s的形式残留于浸锦渣中zMnS发生反

应:MnS+2H===Mn2++H2Sf,硫化锌溶于强酸而硫化银不溶于强酸,则可推断:Ksp(MnS)>%(Ag2S)。

2+

5.(2023・湖北卷)常温下,已知Ksp[Co(OH)2]=5.常10”若“沉钻过滤,,的pH控制为10.0,则溶液中Co

1

浓度为mol-L-o"850℃煨烧”时生成Co3O4的化学方程式为

__________________________________。冈

答案5.9x10-7

850"C

6CO(OH)2+O22CO3O4+6H2O

4

解析己知Ksp[Co(OH)2]=5.9xlO-i5,若,沉钻过滤,,的pH控制为10.0,则溶液中c(OHj=1.0x10-molL

浓度为t胤筝=(雷j2molLJ=5.9xl0-7moFLL“850℃煨烧”时,Co(OH)2与。2反应

850r

生成Co3O4和比0,该反应的化学方程式为6CO(OH)2+O22CO304+6H2OO

高考热点总结________________________________________

■分层训练提升等级

基础落实

选择题只有1个选项符合题意

1.某温度下向含AgCI固体的AgCI饱和溶液中加少量稀盐勒下列说法正确的是()

A.AgCl的溶解度、(p均减小

B.AgCI的溶解度、&p均不变

C.AgCl的溶解度减小、&p不变

D.AgCl的溶解度不变,1p减小

答案C

解析向AgCl饱和溶液中加少量稀盐酸,C(cr)增大,导致沉淀溶解平衡AgCl(s)=Ag-(aq)+Cl-(aq)

逆向移动,则AgCl的溶解度减小,但温度不变,<p不变。

2.往锅炉注入Na2CO3溶液浸泡,将水垢中的CaS04转化为CaCO%再用盐酸去除,下列叙述正确的是

()

A.温度升高,Na2c。3溶液的增大,c(OH)减小

B.CaSO4能转化为CaCCh,说明Ksp(CaCO3)>Ksp(CaSC)4)

C.CaCO3溶于盐酸而CaSO4不溶,是因为硫酸酸性强于盐酸

D.沉淀转化的离子方程式为CO歹(aq)+CaSO,s)一CaC03(s)+SORaq)

答案D

解析温度升高,水的电离平衡正向移动,Kw增大;温度升高,Na2cOs的水解平衡正向移动簿(OH-)增

大,A项错误;&p(CaCO3)<Ksp(CaSOJB项错误;CaC()3与盐酸反应生成可溶性的氯化钙、水和二氧化

碳,CaSO’与盐酸不满足复分解反应发生的条件,与酸性强弱无关,C项错误。

3.(2024•浙江杭州模拟)可溶性银盐有毒,医院中常用硫酸钢这种铁盐作为内服造影剂。己

知:KMBaCCh-SxlOTKsMBaSOJFxlO-】。。下列推断正确的是()

A.饱和BaCO3溶液中存在:c(Ba2+)=c(HCO))+c(CO歹)

B.向BaCO3>BaSO4的饱和混合溶液中加入少量BaCb,溶液中需磊减小

C.不用碳酸钏作为内服造影剂,是因为KSp(BaCO3)>KSp(BaSCM

1

D.若每次加入1L2mol-L-的Na2c。3溶液,至少需要6次可将0.2molBaSC)4转化为BaCO3

答案D

解析A项,BaCO3是难溶性盐他和BaCC>3溶液中存在:BaCCMs)-Ba2+(aq)+COg(aq),根据元素守

恒:c(Ba2+)=c(HCO5)+c(CO歹)+c(H2co3),错误;B项,BaCO.;、BaSO4的饱和混合溶液中存在平

衡:BaCOm)+SOt(aq)一BaSCMs)+CO夕(aq),溶液中篇彳=2嚅:富,加入少量BaCb,温度不

变Kp(BaCCM和Ksp(BaSCM不变,喘W不变,错误;C项,碳酸钢能和胃酸(盐酸)反应而溶解,故碳酸铁

不能作为内服造影剂,和溶度积常数无关,错误;D项,向BaSO4中加入Na2c。3溶液,发生反应

_

BaSO4(s)+CO1~(aq)BaC03(s|+SO^(aq)z该反应的平衡常数器,=言:;==

看若每次加入1L2mol-L-'的Na2cCh溶液,能处理BaSC)4物质的量xmol,则K-:管=77—=看尸

OU)乙一人DU

o0.2mol

泰币商F.l,所以至少6次可以将0.2molBaSC>4转化为BaCCh,正确。

4.足量CaCCMs)在水中的溶解过程如下:CaCCMs)—COg(aq)+Ca2,(aq)A//O,该悬浊液达到平衡

后,下列叙述不正确的是()

A.升局温度,Ksp(CaCC)3)减小

B.加少量水稀释,上述平衡正向移动簿(Ca2")不变

C.向悬浊液中加入少量NaHCOj固体,嚅,减小

D.向悬浊液中滴入盐酸,Q(CaCO3)>Ksp(CaCO3),导致平衡正向移动

答案C

解析加入少量NaHCO3固体,NaHC03===Na++HC05,且HCO以水解程度大于电离程度,故

c(OH»c(H+),喘=嗡辖篇舒2="驾鬻2且"OH)增大,c(Ca2+)减小,故比值增

大,C错误。

5.(2024•河北秦皇岛模拟)某化学兴趣小组进行溶解平衡相关实验,操作流程如图。下列说法正确的是

15()mL

已知:常温下,Ksp(AgCl)=l.8x10-1。,Ksp(AgBr)=5.4xl0-”,Ksp(AgI)=8.5xIO*。

A.悬浊液a中c(Br)与悬浊液d中c(B「)相等

B.步骤③可以证明Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)

C.向悬浊液d中加入少量Nai溶液,沉淀颜色不变时,肥=吟?

D.向悬浊液e中滴加几滴0.1molL-'NaCl溶液,观察到黄色沉淀转化为白色沉淀

答案C

解析A项,悬浊液a中AgNCh过量,存在同离子效应,溶解平衡AgBr(s)u^Ag+(aq)+Br(aq)左移,o(Br)

降低,小于悬浊液d中c(Br),错误B项,悬浊液a中AgNCh过量,步骤③产生的黄色沉淀是滤液c中Ag+

与「反应生成,故不能说明Ksp(AgBr)>%(AgI),错误;C项,向悬浊液d中加入少量Nai溶液,发生沉淀

转化反应:AgBr(s)+r(aq)0AgI(s)+Br(叫),该反应平衡常数K一芋))=焉;)=总:;:;;,则提今

1

=正确;口项,向滤液c中滴加几滴0.1molL-Nai溶液,产生黄色沉淀Agl,此时悬浊液e中

AgNCh仍过量,向悬浊液c中滴加几滴0.1molf1NaCl溶液,会生成少量AgCl白色沉淀,Agl黄色沉

淀不会转化,错误。

6.(2024・湖北荆州模拟)常温下,向10mL0.1molL-1Pb(NCh)2溶液中滴加0」molNa2s溶液,混合

172

溶液中・lgc(Pb2+)与滴力口Na2S溶液体积(力的关系如图所示【已知:常温下/Csp(FeS)=10--]o下列说法

错误的是()

°V/mL

A.图中A、B、C三点的Ksp(PbS)相等

B.常温下,《p(PbS)=lx10-27.2

C.用FcS可除尽废水中的Pb2+

D.PbS对应的D点分散系中/(沉淀)<y(溶解)

答案D

解析A项,难溶性电解质的值只与温度有关,正确;B项,由B点坐标值知,两种盐恰好反应完,此

2+

时溶液中。俨62+)=乖2-)=”10心6„101・[71,弧例5)=肝62+卜电2-)=1、10—27.2,正确(项,用FeS除去Pb

的原理为FeS+Pb2+=PbS+Fe2+,该转化反应的K-器;?=擒-1x^。加咽即该转化向右进

行的程度非常大,正确;D项,D点分散系为过饱和分散系,此时分散系内M沉淀)>必溶解],错误。

7.软磁材料Mm04可由阳极渣和黄铁矿(FeS?)制得。阳极渣的主要成分为MnO2且含有少量Pb、

Fe、Cu等元素的化合物。制备流程如下。

XH2O2CaOMnF2

滥,二MnSO,溶液……-

滤渣1灌渣2滤渣3

(S、PbSOj)Mn.Q「

25℃时,Ksp(MnF2)=5.0xi0-3,Ksp(CaF2)=3.5xl0-L下列说法错误的是()

A.X可为稀硫酸

B.滤渣2成分是Cu(OHb和CaSCXi

2+2+

C.“净化”发生的反应为MnF2(s)+Ca(aq)-CaF2(s)+Mn(aq)KR.4x1O'

D.利用MnCO3替代CaO可优化该流程

答案B

解析MnO2在酸性条件下有强氧化性,FcS2有强还原性,二者在酸浸的时候会发生氧化还原反应,结

合题图中后续操作后得到的是MnS()4溶液,可知所用的稀酸X为稀硫酸。然后向滤液中加入H2O2

3

可以将杂质离子Fe?+氧化为Fe3+,再加入CaO调整溶液pH,使Fe\C/+形成Fe(OH)”CU(OH)2?%

淀,但是用CaO来调pH又会导致溶液中留下较多的Ca2+,净化阶段加入MnF2的目的就是使Ca?+转

化为难溶物CaF2除去,过滤得到的滤液含有MnSCU然后经一系列处理得到Mn3O40X可为稀硫酸,A

正确;滤渣2成分是Fe(OH)3和CU(OH)2,B错误;净化阶段加入MnF2的目的是使Ca?+转化为难溶物

2+2+

CaF2除去,方程式为MnF2(s)+Ca(aq)-CaF2(s)+Mn(aq)X=^g=黑*黑=箫湍=

普第914X1()8,C正确;利用MnCO3替代CaO也可以调节pH且不会引入Ca?+杂质,可优化该流

程,D正确。

8.室温下,用0.1mol-L-1NaOH溶液滴定盐酸酸化的0.02molL-'FcCh溶液的pH-z曲线如图所示。已

知:①室温时Ksp[Fe(OH)3]=4.0xlO-38;②怆2=0.3。下列说法正确的是()

A.F才的水解平衡常数的=若:

B.若h点c(Fe3+)=105molL-1,则尸3.2

C.M段仅发生反应:Fe3++3OH=Fe(OH)31

D.从。到c点,水的电离程度一直在减小

答案B

解析Fe3十水解反应为那十(aq)+3H2O—Fe(3H)3(s)+3H+(aq),水解平衡常数"嗡品=余品X

日露=7既16]=(黑二?'A错误/点生成FC(0H)3沉淀,Ksp[Fc(0H)3]=c(Fc3»c3(0H)若b

点dFe3+)=10-5mol-L“,则c(0H-)W匿=心厂二=甲X10-"molU,c(H+)=

1ox10-142

,

遍Xi。“=2-ixlO-3molL/pH=-lgc(H+)=3.2,即x=3.2,B正确;向盐酸酸化的FeCl3溶液中逐滴加入

+

NaOH溶液时,NaOH先与盐酸反应,后与FeCl3反应,则劭段发生的反应为H+OH=H2O、

3

Fe-+3OH-==Fe(OH)3l,C错误响盐酸酸化的FeCb溶液中逐滴加入NaOH溶液时,NaOH先与盐酸

反应,后与FeCb反应,酸碱抑制水的电离,Fe3+促进水的电离,所以从a到c点,水的电离程度先增大后

减小,D错误。

9.我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中镉的排放量不超过0.005mg・LL处理含镉废水

可采用化学沉淀法。

⑴写出磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常数的表达式:Ksp[Cd3(PO4)21=________0冈

⑵一定温度下,CdCCh的KSp=4.0xlOECd(OH)2的%=3.2x1044,该温度下[填“CdCOJ’或

“Cd(OH)2”]的饱和溶液中Cd2+浓度较大。冈

2+

⑶向某含镉废水中加入Na2S,当S2•浓度达到7.9x10-8时.,废水中Cd的浓度为

moll/[己知(p(CdS)=7.9x10力,此时(填“符合”或“不符合,,)《生活饮用水卫生标准》。冈

32+2

答案(l)c(Cd)c(PO^-)(2)Cd(OH)2

⑶1.0x10-19符合

解析⑴难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时,各离子浓度辕的乘积是一个常数,这个常数

称之为沉淀溶解平衡常数,Cd3(PO4)2沉淀溶解平衡常数表达式为

2+

Ksp[Cd3(PO4)2]=c3(Cd2+)-c2(P07);⑵CdCO3饱和溶液中c(Cd)=A/^sP(CdCO3)=\,4.0X10-12moi,L-

,51

1=2.0x10-6mol-L」,Cd(OH)2饱和溶液中c(Cd2+)=j,sp〔c:OH)2]=px:。"mol-L-=2.0xl0-molL,

则Cd(OH)2的饱和溶液中CcP+浓度较大;⑶当S2-浓度达到7.9x10。m0|.L-i时,废水中Cd2+的浓度

c(CdH)—?悭;)=第二;窘molL-i=L0xl0-i9molL-i,即为1.0xl019xl12xl03mgL“<0.005mg-L),

符合《生活饮用水卫生标准》。

能力提升

10.取1mLO.lmol-L-1AgNCh溶液进行如下实验(实验中所用试剂浓度均为0.1下列说法不

正确的是()

滴加过量的滴加过量滴加过敏的

NaCI溶液白色的KI溶液黄色Na2s溶液黑色

i~3~"沉淀F―"沉淀—画一沉淀

AgNO力容液

A.实验①白色沉淀是难溶的AgCl

B.若按②①顺序实验,能看到白色沉淀

C.若按①③顺序实验,能看到黑色沉淀

D.由实验②说明AgCl比Agl更易溶

答案B

+

解析AgNO3溶液中的Ag+和过量的NaCI溶液中的CF生戌AgCl白色沉淀,离子方程式为Ag+Cl-

===AgQ],所以沉淀为难溶的AgCl,故A项正确;一般来说,溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀

容易实现,Agl的溶解度比AgCl小,所以Agl不易转化为AgCl,所以若按②①顺序实验,看不到白

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