2019年高中化学第三章水溶液中的离子平衡3.4难溶电解质的溶解平衡练习新人教版选修4.docx

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1、第四节难溶电解质的溶解平衡基础巩固1下列说法中正确的是()A.只有易溶电解质在溶液中才存在溶解平衡B.难溶电解质在溶液中只存在溶解平衡,不存在电离平衡C.溶解平衡只能通过电解质溶解于水时建立D.溶解平衡时,电解质表面上的离子或分子脱离电解质的速率与溶液中的离子或分子回到电解质表面的速率相等答案D2向AgCl饱和溶液中加水,下列叙述正确的是()A.AgCl的溶解度增大B.AgCl的溶解度、Ksp均不变C.AgCl的Ksp增大D.AgCl的溶解度、Ksp均增大答案B3纯净的氯化钠是不潮解的,但家庭所用的食盐却很容易潮解,这主要是因为含有杂质MgCl2。为得到纯净的氯化钠,有人设计了这样一个实验:把

2、买来的食盐放入纯氯化钠饱和溶液中一段时间,过滤,即得纯净的氯化钠固体。下列说法中正确的是()A.食盐的晶粒大一些有利于提纯B.设计实验的根据是MgCl2比NaCl易溶于水C.设计实验的根据是NaCl的溶解平衡D.在整个过程中NaCl的浓度会变大答案C4对“AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)”的理解正确的是()A.说明AgCl没有完全电离,AgCl是弱电解质B.说明溶解的AgCl已完全电离,是强电解质C.说明Ag+与Cl-反应不能完全进行到底D.说明Ag+与Cl-反应可以完全进行到底解析AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)表示的是AgCl的溶解平衡,说明Ag+与Cl-反应不能完

3、全进行到底。答案C5下列说法正确的是()A.溶度积就是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积B.溶度积常数是不受任何条件影响的常数,简称溶度积C.可用离子积Qc判断沉淀的溶解和生成D.所有物质的溶度积都是随温度的升高而增大的解析溶度积不是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的简单乘积,还与方程式中的化学计量数成幂指数关系;溶度积受温度的影响,不受离子浓度的影响。答案C6将一定量的硫酸钡放入水中,对此有关的叙述正确的是()A.硫酸钡不溶于水,硫酸钡固体质量不会改变B.最终会得到BaSO4的极稀的饱和溶液C.因为Ba2+SO42-BaSO4很容易发生,所以不存在BaSO4(s)Ba2+

4、(aq)+SO42-(aq)的过程D.因为BaSO4难溶于水,所以改变外界条件也不会改变BaSO4的溶解性解析BaSO4不溶于水并不是绝对不溶,它存在溶解平衡,当沉淀溶解和生成的速率相等时,得到了BaSO4的饱和溶液即建立了动态平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq),A、C项错误,B项正确;升高温度,BaSO4溶解度增大,D项错误。答案B7CaCO3在下列液体中溶解度最大的是()A.H2OB.Na2CO3溶液C.CaCl2溶液D.乙醇解析乙醇为有机溶剂,CaCO3在水中的溶解度比在乙醇中的大;Na2CO3溶液中的CO32-,CaCl2溶液中的Ca2+,对CaCO3的溶解都有抑

5、制作用,故CaCO3在Na2CO3溶液和CaCl2溶液中的溶解度较小。答案A8有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中,不正确的是()A.AgCl沉淀的生成和溶解不断进行,但速率相等B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-C.升高温度,AgCl的溶解度增大D.向AgCl的溶解平衡体系中加入NaCl固体,使c(Ag+)减小解析AgCl固体在溶液中达到溶解平衡后,溶解与沉淀速率相等,但不为0,A项正确;AgCl难溶于水,但溶解的部分电离出Ag+和Cl-,B项错误;一般来说,升高温度有利于固体物质的溶解,C项正确;向AgCl沉淀中加入NaCl固体,增大了Cl-浓度,促使溶解平衡向左移动,使c(Ag+)

6、减小,D项正确。答案B9下表是五种银盐的溶度积常数(25 ),下列有关说法错误的是()化学式AgClAg2SO4Ag2SAgBrAgI溶度积1.810-101.410-56.310-507.710-138.510-16A.五种物质在常温下溶解度最大的是Ag2SO4B.将AgCl溶于水后,向其中加入Na2S,则可以生成黑色的Ag2S沉淀C.沉淀溶解平衡的建立是有条件的,外界条件改变时,平衡也会发生移动D.常温下,AgCl、AgBr和AgI三种物质的溶解度逐渐增大解析常温下,AgCl、AgBr和AgI三种物质的溶解度逐渐减小。答案D10向5 mL NaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液,出现白色沉淀

7、,继续滴加一滴KI溶液并振荡,沉淀变为黄色,再滴入一滴Na2S溶液并振荡,沉淀又变成黑色。根据上述变化过程,分析此三种沉淀物的溶解度关系为()A.AgCl=AgI=Ag2SB.AgClAgIAgIAg2SD.AgIAgClAg2S解析根据平衡移动原理,沉淀应当向溶解度更小的沉淀转化,即向着降低离子浓度的方向移动,所以溶解度AgClAgIAg2S。答案C11水的离子积常数(KW)、电离常数(Ka、Kb)、溶度积常数(Ksp)等都是表示、判断物质性质的重要常数,下列关于这些常数的说法中,正确的是()A.稀溶液中水的离子积常数的大小与温度、浓度有关B.Ka(HCN)Ksp(AgCl)D.当温度升高时

8、,水的离子积常数(KW)和弱碱电离常数(Kb)都变大解析水的离子积常数、电离常数、溶度积常数只与温度有关,且水、弱碱的电离是吸热的,故升温时,KW和Kb都变大,A错误,D正确;弱酸的电离常数越大,说明该酸酸性越强,B错误;C项中AgI先生成,说明Ksp(AgI)Ksp(AgCl),C错误。答案D12下列关于物质或离子检验的叙述正确的是()A.在溶液中加KSCN,溶液显红色,证明原溶液中有Fe3+,无Fe2+B.Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),该固体可溶于NH4Cl溶液C.灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na+,无K+D.将气体

9、通入澄清石灰水,溶液变浑浊,证明原气体是CO2解析SCN-与Fe3+反应,使溶液呈红色,只能证明溶液中含Fe3+,而无法确定是否含有Fe2+,A项错误;NH4Cl水解可使溶液呈酸性,可溶解Mg(OH)2,B项正确;观察钾元素的焰色反应应透过蓝色钴玻璃,C项错误;SO2也可使澄清石灰水变浑浊,D项错误。答案B13向含有AgI的饱和溶液中:(1)加入AgCl固体,则c(I-)(填“变大”“变小”或“不变”,下同)。(2)若改加更多的AgI,则c(Ag+)将。(3)若改加AgBr固体,则c(I-),而c(Ag+)。答案(1)变小(2)不变(3)变小变大14牙齿表面是由一层硬的成分为Ca5(PO4)3

10、OH的物质保护着,它在唾液中存在下列平衡:Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)。进食后,细菌和酶作用于食物,产生有机酸,这时牙齿就会受到腐蚀,其原因是。已知Ca5(PO4)3F(s)的溶解度比上面的矿化产物更小,质地更坚固,请用离子方程式表示当牙膏中配有氟化物添加剂后防止龋齿的原因,根据上述原理,请你提出一种其他促进矿化的方法。解析进食后,细菌和酶作用于食物产生的有机酸能与Ca5(PO4)3OH5Ca2+3PO43-+OH-中的OH-发生反应,使上述平衡体系向右移动,从而使牙齿受到腐蚀。由于Ca5(PO4)3F的溶解度比Ca5(PO4)3OH的溶

11、解度小,当牙膏中配有氟化物添加剂后很容易发生沉淀的转化。要促进矿化也就是使平衡向矿化的方向移动,可以加Ca2+或PO43-。答案H+OH-H2O,平衡向脱矿方向移动5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+F-(aq)Ca5(PO4)3F(s)增加c(Ca2+)或c(PO43-)15已知Ksp(AgCl)=1.810-10,若向50 mL 0.018 molL-1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 molL-1的盐酸,混合后溶液中Ag+的浓度为 molL-1,pH为。解析根据反应中HCl和AgNO3的物质的量可知HCl过量,则计算剩余的Cl-的物质的量浓度为0.020molL-1-0

12、.018 molL-12=0.001 molL-1,根据Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-),得c(Ag+)=1.810-100.001 molL-1=1.810-7 molL-1;因为该反应中H+未参加反应,而溶液的总体积变为100 mL,故c(H+)=0.020 molL-12=0.010 molL-1,则pH=2。答案1.810-72能力提升1(2017全国)在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀从而除去Cl-。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图,下列说法错误的是()A.Ksp(CuCl)的数

13、量级为10-7B.除Cl-反应为Cu+Cu2+2Cl-2CuClC.加入Cu越多,Cu+浓度越高,除Cl-效果越好D.2Cu+Cu2+Cu平衡常数很大,反应趋于完全解析A项,Ksp(CuCl)=c(Cu+)c(Cl-),Ksp(CuCl)仅与温度有关,为方便计算,取横坐标为1时,即c(Cl-)=0.1 molL-1,对应的c(Cu+)约为10-6 molL-1,所以Ksp(CuCl)的数量级约为0.110-6=10-7,正确;B项,Cu2+和Cu发生归中反应生成Cu+,Cu+与Cl-结合生成CuCl沉淀,正确;C项,在反应Cu+Cu2+2Cl-2CuCl中,因为Cu为固体,增加Cu的质量不能使

14、反应速率和限度发生改变,C错误;D项,在反应2Cu+Cu2+Cu中,其平衡常数K=c(Cu2+)c2(Cu+),取题给图像中横坐标为1.5时对应的值,可得K值大于105,则该反应趋于完全,D正确。答案C2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()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答案C3已知Ag2SO4的Ksp 为2.010-5,将适量Ag2SO4固体溶于100 mL水中至刚好饱和,该过程中Ag+和SO42-浓度随时间变化关系如图饱和Ag2SO4溶液

15、中c(Ag+)=0.034 molL-1。若t1时刻在上述体系中加入100 mL 0.020 molL-1 Na2SO4 溶液,下列示意图中,能正确表示t1时刻后Ag+和SO42-浓度随时间变化关系的是()解析Ag2SO4刚好为100 mL的饱和溶液,因为c(Ag+)=0.034 molL-1,所以c(SO42-)=0.017 molL-1;当加入100 mL 0.020 molL-1 Na2SO4溶液后,c(SO42-)=0.018 5 molL-1,c(Ag+)=0.017 molL-1(此时QcKsp)。由计算可知选B。答案B4已知25 时,Ka(HF)=3.610-4,Ksp(CaF2

16、)=1.4610-10。现向1 L 0.2 molL-1 HF溶液中加入1 L 0.2 molL-1 CaCl2溶液。则下列说法中正确的是()A.25 时,0.1 molL-1 HF溶液pH=1B.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反应产生沉淀答案D5(2018陕西渭南一模)在AgCl悬浊液中存在平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)。已知常温下,Ksp(AgCl)=1.610-10。下列叙述正确的是()A.常温下,AgCl悬浊液中c(Cl-)=410-5.5 molL-1B.温度不变时,向AgCl 悬浊液中加入少量NaC

17、l 粉末,平衡向左移动,Ksp减小C.向AgCl悬浊液中加入NaBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色,说明Ksp(AgCl)Ksp(AgBr),故C错误;常温下,将0.001 molL-1 AgNO3溶液与0.001 molL-1的KCl溶液等体积混合,则溶液中c(Ag+)=0.001molL-12=0.000 5 molL-1,c(Cl-)=0.001molL-12=0.000 5 molL-1,所以Qc=c(Ag+)c(Cl-)=2.510-7Ksp(AgCl),所以有沉淀析出,故D错误。答案A6碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题:(1)大量的碘富集在海藻中,用水浸取

18、后浓缩,再向浓缩液中加MnO2和H2SO4,即可得到I2。该反应的还原产物为。(2)上述浓缩液中主要含有I-、Cl-等离子。取一定量的浓缩液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液中c(I-)c(Cl-)为。已知Ksp(AgCl)=1.810-10,Ksp(AgI)=8.510-17。解析(2)c(I-)c(Cl-)=Ksp(AgI)Ksp(AgCl)=8.510-171.810-104.710-7。答案(1)MnSO4(或Mn2+)(2)4.710-77酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是石墨棒,其周围是由炭粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物

19、。该电池放电过程产生MnOOH。回收处理该废电池可得到多种化工原料。有关数据如下表所示:化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp近似值10-1710-1710-39用废电池的锌皮制备ZnSO47H2O的过程中,需除去锌皮中的少量杂质铁,其方法是:加稀硫酸和H2O2溶解,铁变为,加碱调节至pH为时,铁恰好沉淀完全(离子浓度小于110-5 molL-1时,即可认为该离子沉淀完全);继续加碱至pH为时,锌开始沉淀(假定Zn2+浓度为0.1 molL-1)。若上述过程不加H2O2后果是,原因是。解析由Zn(OH)2、Fe(OH)2、Fe(OH)3的Ksp可分别计算出Zn2+、Fe2+、F

20、e3+完全沉淀时的pH为8、8、2.7。所以要除去Zn皮中的杂质铁,需先把Fe转化为Fe3+,再调节溶液pH=2.7时Fe3+恰好沉淀完全,再加碱至溶液pH=6时,Zn2+开始沉淀因c(Zn2+)=0.1 molL-1,所以c(Zn2+)c2(OH-)=10-17,得出对应pH=6。所以溶解金属时加H2O2的目的就是使Fe转化为Fe3+,否则Fe2+和Zn2+一起沉淀,无法分离出杂质。答案Fe3+2.76Zn2+和Fe2+分离不开Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近8已知在25 的水溶液中,AgX、AgY、AgZ均难溶于水,且Ksp(AgX)=1.810-10,Ksp(AgY)=1.01

21、0-12,Ksp(AgZ)=8.710-17。(1)根据以上信息,判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度(已被溶解的溶质的物质的量/1 L溶液)S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为。(2)若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体,则c(Y-)(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)在25 时,若取0.188 g的AgY(相对分子质量188)固体放入100 mL水中(忽略溶液体积的变化),则溶液中Y-的物质的量浓度为。(4)由上述Ksp判断,在上述(3)的体系中,能否实现AgY向AgZ的转化,(填“能”或“不能”),理由为。解析(1)由于AgX、AgY、AgZ为同一类型的盐,所

22、以其溶解度大小可以根据Ksp大小予以确定,因为Ksp(AgX)Ksp(AgY)Ksp(AgZ),所以S(AgX)S(AgY)S(AgZ)。(2)向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体,由于AgX的溶解度大于AgY,溶液中的c(Ag+)增大,AgY溶解平衡向着生成沉淀的方向移动。(3)AgY饱和溶液中,c(Ag+)=Ksp=1.010-12 molL-1=1.010-6 molL-1,AgY固体完全溶解后c(Ag+)=10-2 molL-1,故0.188 g AgY不能完全溶解,其溶液中c(Y-)=1.010-6 molL-1。(4)因Ksp(AgY)=1.010-12Ksp(AgZ)=8.710-17,所以能够实现AgY向AgZ的转化。答案(1)S(AgX)S(AgY)S(AgZ)(2)减小(3)1.010-6 molL-1(4)能Ksp(AgY)=1.010-12Ksp(AgZ)=8.710-179