2021届高考化学一轮复习课时作业30难溶电解质的溶解平衡含解析新人教版.doc
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2021届高考化学一轮复习课时作业30难溶电解质的溶解平衡含解析新人教版.doc
难溶电解质的溶解平衡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()热纯碱溶液洗涤油污的能力强误将钡盐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ABC DA2在100 mL 0.01 mol·L1的KCl溶液中,加入1 mL 0.01 mol·L1的AgNO3溶液,下列说法正确的是(已知AgCl的Ksp1.8×1010)()A有AgCl沉淀析出 B无AgCl沉淀析出C无法确定 D有沉淀但不是AgClAQcc(Cl)·c(Ag)0.01 mol·L1×× mol·L1106>1.8×1010Ksp,故有AgCl沉淀生成。3(创新题)已知25 时一些难溶物质的溶度积常数如下:化学式Zn(OH)2ZnSAgClAg2SMgCO3Mg(OH)2溶度积5×10172.5×10221.8×10106.3×10506.8×1061.8×1011根据上表数据,判断下列化学方程式不正确的是()A2AgClNa2S=2NaClAg2SBMgCO3H2OMg(OH)2CO2CZnS2H2O=Zn(OH)2H2SDMg(HCO3)22Ca(OH)2=Mg(OH)22CaCO32H2OC根据溶度积常数可知,溶解度:ZnS<Zn(OH)2,根据离子反应的实质,应生成溶解度更小的物质,故C不正确。4已知部分钡盐的溶度积如下:Ksp(BaCO3)8.1×109,KspBa(IO3)26.5×1010,Ksp(BaSO4)1.1×1010,Ksp(BaCrO4)1.6×1010。一种溶液中存在相同浓度的CO、CrO、IO、SO,且浓度均为0.001 mol·L1,若向该溶液中逐滴滴入BaCl2溶液,首先出现的离子反应的离子方程式为()ABa2CO=BaCO3BBa2CrO=BaCrO4CBa22IO=Ba(IO3)2DBa2SO=BaSO4D根据溶度积公式及溶液中阴离子的浓度,可以计算出开始出现BaCO3、BaCrO4、Ba(IO3)2、BaSO4沉淀时c(Ba2)分别为8.1×106 mol·L1、1.6×107 mol·L1、6.5×104 mol·L1、1.1×107 mol·L1,故最先出现的沉淀是BaSO4。5(2019·河南周口期末)已知:常温下,Ksp(BaSO4)a。取过量BaSO4溶于蒸馏水,过滤得到滤液R溶液。下列有关说法正确的是()AR溶液中c(Ba2)a mol·L1B常温下,向R溶液中加入少量Na2SO4固体,产生白色沉淀C常温下,向R溶液中加入少量BaCl2固体,Ksp(BaSO4)增大D向R溶液中加水,c(Ba2)、c(SO)均增大BR溶液中c(Ba2)mol·L1,A项错误;加入Na2SO4,平衡BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq)向左移动,产生白色沉淀,B项正确;温度不变,溶度积不变,C项错误;向R溶液中加水,c(Ba2)、c(SO)均减小,D项错误。6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()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KB根据沉淀转化向溶度积小的方向进行,Ksp(MnS)>Ksp(CuS),A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。7已知298 K时,Ksp(CaCO3)2.80×109,Ksp(CaSO4)4.90×105。若用难溶盐在溶液中的物质的量浓度来表示其溶解度,则下列叙述中正确的是()A298 K时,CaSO4的溶解度约为7.00×102 mol·L1B反应CaSO4(s)CO(aq)=CaCO3(s)SO(aq)的平衡常数K1.75×104CCaCO3、CaSO4的饱和溶液的导电能力很弱,所以它们都是弱电解质D升高温度,两种盐的溶度积与溶解度都保持不变B由Ksp表达式可求出c(Ca2)7×103 mol·L1,A项错误;K1.75×104,B项正确;CaCO3、CaSO4都是盐,属于强电解质,C项错误;升高温度,溶度积和溶解度均增大,D项错误。8(2019·山西太原期末)已知室温时Ksp(CaCO3)3.36×109,Ksp(CaF2)3.45×1011。下列关于CaCO3和CaF2两悬浊液说法错误的是()ACaCO3和CaF2两悬浊液中前者的c(Ca2)较小B分别滴加稀硫酸,CaCO3与CaF2的溶度积常数均增大C分别加入0.1 mol·L1的CaCl2溶液,c(CO)和c(F)均减小DCaCO3和CaF2共存的饱和溶液中,的值约为97.4BCaCO3悬浊液中c(Ca2)mol·L15.8×105mol·L1,CaF2悬浊液中,Ksp(CaF2)c(Ca2)·c2(F)4c3(Ca2),故c(Ca2)mol·L12.0×104mol·L1,A项正确;溶度积只与温度有关,B项错误;加入CaCl2溶液,Ca2浓度增大,CaCO3、CaF2沉淀溶解平衡均逆向移动,c(CO)、c(F)均减小,C项正确;Ksp(CaF2)c(Ca2)·c2(F),Ksp(CaCO3)c(Ca2)·c(CO),同一溶液中,Ca2浓度相等,故,该值约为97.4,D项正确。9(2019·重庆合川中学等七校联考)向AgCl浊液中滴加氨水后可得到澄清溶液,继续滴加浓硝酸后又有沉淀生成。经查资料得知:Ag2NH3·H2OAg(NH3)2H2O,平衡常数记为KAg(NH3),下列分析不正确的是()A浊液中存在溶解平衡:AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)B实验表明实验室可用氨水洗涤附着有银的试管C由实验可以判断:NH3结合Ag的能力比Cl强D由资料信息可推知:加浓硝酸后生成的沉淀为AgClBAgCl是难溶电解质,在浊液中存在溶解平衡:AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq),A正确。Ag与NH3·H2O反应生成Ag(NH3),但单质银与NH3·H2O不能反应,可用稀硝酸洗涤附着有银的试管,B错误。AgCl浊液中滴加氨水后可得到澄清溶液,生成Ag(NH3),说明NH3结合Ag的能力比Cl强,C正确。加浓硝酸后,NH3·H2O与H反应生成NH,使平衡Ag2NH3·H2OAg(NH3)2H2O逆向移动,c(Ag)增大,Ag再与Cl结合生成AgCl沉淀,D正确。10(2019·广东深圳调研)室温下,将尿酸钠(NaUr)悬浊液静置,取上层清液,再通入HCl,溶液中尿酸的浓度c(HUr)与pH的关系如图所示。已知:Ksp(NaUr)4.9×105,Ka(HUr)2.0×106。下列说法正确的是()A上层清液中c(Ur)7.0×102mol·L1B在MN的变化过程中,c(Na)/c(Ur)的值将逐渐减小C当c(HUr)c(Ur)时,c(Cl)>c(Ur)D当pH7时,2c(Na)c(Ur)c(Cl)CKsp(NaUr)c(Na)·c(Ur),因尿酸钠悬浊液中c(Na)c(Ur),故c(Ur)7.0×103mol·L1,A项错误;在MN的变化过程中,通入HCl,生成HUr,故NaUrNaUr平衡右移,c(Na)增大,由温度不变,Ksp(NaUr)不变可知,c(Ur)减小,故该过程中的值增大,B项错误;当c(HUr)c(Ur)时,根据Ka(HUr)2.0×106,可求出此时溶液中c(H)2.0×106mol·L1,溶液呈酸性,根据物料守恒有c(Na)c(Ur)c(HUr),根据电荷守恒有c(H)c(Na)c(Ur)c(Cl)c(OH),故c(HUr)c(H)c(Cl)c(OH),因c(HUr)c(Ur),故存在c(Ur)c(H)c(Cl)c(OH),因混合液呈酸性,所以c(H)>c(OH),故c(Ur)<c(Cl),C项正确;溶液中存在电荷守恒:c(H)c(Na)c(Ur)c(Cl)c(OH),当pH7时c(H)c(OH),故c(Na)c(Ur)c(Cl),D项错误。11(2019·广东广州调研)一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:Mg2、Ca2、Mn2)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是()AKsp(MnCO3)的数量级为1011B向MgCO3的悬浊液中加入少量水充分振荡,c(Mg2)不变Ca点对应的溶液中,c(Ca2)>c(CO)D向浓度均为0.01 mol·L1的Mg2、Ca2、Mn2的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,最先形成MgCO3沉淀D由图像中MnCO3的沉淀溶解平衡曲线可知,当lg c(Mn2)0时,lg c(CO)10.7,而Ksp(MnCO3)c(Mn2)·c(CO)1×1010.7100.3×1011,A项正确;一定温度时,向MgCO3的悬浊液中加入少量水充分振荡,仍为悬浊液,故c(Mg2)不变,B项正确;a点对应溶液中CaCO3饱和,lg c(Ca2)<lg c(CO),所以c(Ca2)>c(CO),C项正确;由图像可知,Ksp(MgCO3)>Ksp(CaCO3)>Ksp(MnCO3),故向浓度均为0.01 mol·L1的Mg2、Ca2、Mn2的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,最先形成MnCO3沉淀,D项错误。12(2019·四川攀枝花期末)已知:AgSCN=AgSCN(白色),某同学探究AgSCN的溶解平衡及转化,进行以下实验。下列说法中,不正确的是()A中现象能说明Ag与SCN生成AgSCN沉淀的反应有限度B中现象产生的原因是发生了反应Fe(SCN)33Ag=3AgSCNFe3C中产生黄色沉淀的现象能证明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小D中黄色沉淀溶解的原因可能是AgI与KI溶液中的I进一步发生了反应C由图可知,等量的AgNO3和KSCN反应生成AgSCN沉淀,上层清液中滴加Fe(NO3)3溶液,得到浅红色溶液,则上层清液中含有SCN,说明Ag与SCN生成AgSCN沉淀的反应有限度,A正确。向含Fe(SCN)3的浅红色溶液中加入AgNO3溶液,红色褪去,产生白色沉淀,发生了反应:Fe(SCN)33Ag=3AgSCNFe3,B正确。中加入AgNO3溶液生成AgSCN白色沉淀后,AgNO3仍剩余;中加入2滴2 mol·L1KI溶液,溶液中Ag和I反应生成AgI黄色沉淀,未发生AgI和AgSCN之间的转化,故不能比较二者的溶解度大小,C错误。白色沉淀AgSCN中加入2 mL 2 mol·L1KI溶液,白色沉淀转化为黄色沉淀,则AgSCN转化为AgI;随后沉淀溶解,得到无色溶液,由于溶液中KI剩余,可能是AgI和I反应生成无色易溶物质,D正确。13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)1×1010,Ksp(BaCO3)1×109。(1)将浓度均为0.1 mol·L1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·L1。(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_。(用溶解平衡原理解释)。万一误服了少量BaCO3,应尽快用大量0.5 mol·L1的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·L1。(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_。答案:(1)1×105(2)对于溶解平衡BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq),H不能减少Ba2或SO的浓度,平衡不能向溶解方向移动2×1010(3)CaSO4(s)CO(aq)=CaCO3(s)SO(aq)CaSO4存在沉淀溶解平衡,加入Na2CO3溶液后,CO与Ca2结合生成更难溶的CaCO3沉淀,Ca2浓度减小,使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动14(2019·云南昆明调研节选)以炼锌烟尘(主要成分为ZnO,含少量CuO和FeO)为原料,可以制取氯化锌和金属锌。制取氯化锌的主要工艺如下:下表列出了相关金属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·L1计算)。金属离子Fe3Zn2Fe2开始沉淀的pH1.15.25.8沉淀完全的pH3.26.48.8(1)加入H2O2溶液的作用是_。(2)调节pH时,加入的试剂X可以是_(填序号),pH应调整到_。AZnO BZn(OH)2CZn2(OH)2CO3 DZnSO4解析:(1)根据流程图分析可知,加入H2O2的目的是将Fe2氧化为Fe3。(2)调节pH时要消耗H,且不能引入杂质,ZnO、Zn(OH)2、Zn2(OH)2CO3均与H反应生成Zn2,消耗H的同时不引入杂质,ZnSO4不能与H反应,所以不能用来调节pH,故选ABC;调节pH是为了使Fe3转化为沉淀,而Zn2不沉淀,由表中数据可知当pH3.2时,Fe3沉淀完全,而Zn2开始沉淀的pH为5.2,所以要调节pH为3.2pH<5.2。答案:(1)将Fe2氧化为Fe3(2)ABC3.2pH<5.215(2019·四川成都外国语学校考试)我国生活饮用水卫生标准中规定生活饮用水中镉的排放量不超过0005 mg·L1。处理含镉废水可采用化学沉淀法。试回答下列问题:(1)磷酸镉Cd3(PO4)2沉淀溶解平衡常数的表达式为Ksp_。(2)一定温度下,CdCO3的Ksp4.0×1012,Cd(OH)2的Ksp3.2×1014,那么它们在水中的溶解量_较大。(3)向某含镉废水中加入Na2S,当S2浓度达到7.9×108mol·L1时,废水中Cd2的浓度为_mol·L1已知:Ksp(CdS)7.9×1027,Ar(Cd)112,此时是否符合生活饮用水卫生标准?_(填“是”或“否”)。解析:(1)磷酸镉沉淀溶解平衡方程式为Cd3(PO4)2(s)3Cd2(aq)2PO(aq),则其沉淀溶解平衡常数表达式为Kspc3(Cd2)·c2(PO)。(2)当CdCO3达到沉淀溶解平衡时有CdCO3(s)Cd2(aq)CO(aq),则此时溶液中c(Cd2)2×106mol·L1,当Cd(OH)2达到沉淀溶解平衡时有Cd(OH)2(s)Cd2(aq)2OH(aq),则c(Cd2)2×105mol·L1,据此推出在水中的溶解量较大的是Cd(OH)2。(3)向某含镉废水中加入Na2S,当S2浓度达到7.9×108mol·L1时,溶液中c(Cd2)1.0×1019mol·L1,则废水中Cd2的含量为1.0×1019×112×103 mg·L11.12×1014mg·L1<0.005 mg·L1,因此符合生活饮用水卫生标准。答案:(1)c3(Cd2)·c2(PO)(2)Cd(OH)2(3)1.0×1019是- 7 -