高中化学第4节 难溶电解质的溶解平衡课后素养演练版

难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡 基基 础础 巩巩 固固 1下列说法正确的是( C ) 导学号 68732607 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与溶度积Ksp的比较来判断沉淀溶解平衡进行的方向 D所有物质的溶度积都是随温度的升高而增大的 解析：溶度积应是沉淀溶解平衡时难溶电解质在溶液中各离子浓度幂的乘积，A 错。 溶度积与温度有关，B 错。Ca(OH)2的Ksp随温度升高而减小，D 错。 2将一定量的硫酸钡放入水中，对此有关的叙述正确的是( B ) 导学号 68732608 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：Ba2SO=BaSO4很容易发生，所以不存在 BaSO4(s)=Ba2(aq)SO 24 (aq)的反应 24 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)SO(aq)， 24 A、C 项错误，B 项正确；升高温度，BaSO4溶解度增大，D 项错误。 3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 ( C ) 导学号 68732609 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 解析：MgCl2的含量较少，在饱和 NaCl 溶液中迅速溶解，而 NaCl 已饱和，利用 NaCl 的溶解平衡使之析出纯净的 NaCl 固体。 4以 MnO2为原料制得的 MnCl2溶液中常含有 Cu2、Pb2、Cd2等金属离子，通过添 加过量难溶电解质 MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀，经过滤除去包括 MnS 在内的 沉淀，再经蒸发、结晶，可得纯净的 MnCl2。根据上述实验事实，可推知 MnS 具有的相关 性质是( C ) 导学号 68732610 A具有吸附性 B溶解度与 CuS、PbS、CdS 等相同 C溶解度大于 CuS、PbS、CdS 的溶解度 D溶解度小于 CuS、PbS、CdS 的溶解度 解析：添加过量的 MnS 是为了除去 MnCl2溶液中的 Cu2、Pb2、Cd2，为了不引入 MnS 杂质，MnS 应该具有难溶的性质，但又能提供 S2，以便与 Cu2、Pb2、Cd2结合，所 以 MnS 的溶解度应大于 CuS、PbS、CdS。 5已知 25 时，Ka(HF)3.6104，Ksp(CaF2)1.461010。现向 1 L 0.2 molL1 HF 溶液中加入 1 L 0.2 molL1 CaCl2溶液。则下列说法中正确的是 ( D ) 导学号 68732611 A25 时，0.1 molL1 HF 溶液 pH1 BKsp(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 解析：若 HF 完全电离，则 0.1 molL1 HF 溶液的 pH1，但由Ksp(HF)3.6104 可知，HF 为弱电解质，不能完全电离，故 0.1 molL1 HF 溶液的 pH1，A 项错误。Ksp 不随浓度变化而变化，B 项错误。Ka(HF) 3.6104，则c2(F)3.6105，c(Ca2)0.1 cHcF cHF c2F 0.1 molL1，则Qcc2(F)c(Ca2)3.61061.461010，体系中有 CaF2沉淀析出， C 项错误，D 项正确。 6牙齿表面由一层硬的成分为 Ca5(PO4)3OH 的物质保护，它在唾液中存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH5Ca23POOH。已知 Ca5(PO4)3F(s)的溶解度比 Ca5(PO4)3OH(s)更小， 34 为了保护牙齿，世界各地均采用了不同的措施。以下措施中不能保护牙齿的是 ( A ) 导学号 68732612 A饮用纯净水 B在牙膏中添加适量的 Ca2或 PO3 4 C在饮用水中加入适量氟化物添加剂 D在牙膏中加入氟化物添加剂 解析：Ca5(PO4)3OH 在唾液中存在平衡：Ca5(PO4)3OH5Ca23POOH添加适量 34 的 Ca2或 PO离子，平衡逆移生成沉淀；加入氟化物会发生反应 34 5Ca23POF=Ca5(PO4)3生成溶解度更小的 Ca5(PO4)3F，保护牙齿。 34 7向 10 mL 含等浓度的 I和 Cl的溶液中逐滴加入 0.1 molL1的 AgNO3溶液，沉 淀的质量与加入 AgNO3溶液体积的关系如图所示。下列说法不正确的是( 导学号 68732613 B ) A该实验可以证明 AgI 比 AgCl 更难溶 B加入V2 mL AgNO3溶液后，溶液中不含 I CV1V2V1 D向最终的沉淀中加入 Na2S 溶液，沉淀变成黑色 解析：硝酸银溶液与氯离子和碘离子反应都能生成沉淀，根据图示可知，先生成了碘 化银沉淀，说明碘化银比氯化银更难溶，A 项正确；碘化银虽然为难溶电解质，但是在水 溶液中会发生极少量的电离，溶液中含有碘离子，B 项错误；溶液中氯离子和碘离子的物 质的量相等，所以消耗硝酸银的量也相等，C 项正确；因为硫化银的溶解度比碘化银的小 得多，所以会发生沉淀的转化，生成硫化银，D 项正确。 8已知 CaCO3的Ksp2.8109，现将浓度为 2104mol/L 的 Na2CO3溶液与 CaCl2溶 液等体积混合，若要产生沉淀，则所用 CaCl2溶液的浓度至少应为( D ) 导学号 68732614 A2.8102 mol/L B1.4105 mol/L C2.8105 mol/L D5.6105 mol/L 解析：由沉淀形成的条件知，要产生沉淀必须满足：c(Ca2)c(CO)2.8109， 23 因等体积混合， c(CO)1104mol/L，故混合溶液中c(Ca2)应大于 23 2.8105mol/L，则混合前c(CaCl2)至少应为 5.6105mol/L。 9试利用平衡移动原理解释下列事实：导学号 68732615 (1)FeS 不溶于水，但能溶于稀盐酸中； (2)CaCO3难溶于稀硫酸，却能溶于醋酸中； (3)分别用等体积的蒸馏水和 0.010 mol/L 硫酸洗涤 BaSO4沉淀，用水洗涤造成 BaSO4 的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失量。 答案：(1)FeS(s)Fe2(aq)S2(aq)，加入稀盐酸后，S22H=H2S，破坏 了 FeS 的溶解平衡，使上述平衡向正反应方向移动，故 FeS 溶解。 (2)CaCO3(s)CO(aq)Ca2(aq)，在稀硫酸中生成的 CaSO4微溶，附着在 CaCO3 23 的表面，很难破坏 CaCO3的溶解平衡，故难溶于稀 H2SO4。而在醋酸中， CO2CH3COOH=2CH3COOH2OCO2，破坏了 CaCO3的溶解平衡，故 CaCO3能溶于醋 23 酸。 (3)BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq)，用水洗涤使 BaSO4的溶解平衡向正反应方向 24 移动，造成 BaSO4的损失；而用 H2SO4洗涤，有 H2SO4=2HSO的存在抑制了 BaSO4的 24 溶解，使 BaSO4损失量减少。 素素 能能 拓拓 展展 1已知 CuSO4溶液分别与 Na2CO3溶液、Na2S 溶液的反应情况如下： (1)CuSO4与 Na2CO3反应 主要：Cu2COH2O=Cu(OH)2CO2 23 次要：Cu2CO=CuCO3 23 (2)CuSO4与 Na2S 反应 主要：Cu2S2=CuS 次要：Cu2S22H2O=Cu(OH)2H2S 下列几种物质的溶解度大小的比较中，正确的是( A ) 导学号 68732616 ACuSCu(OH)2CuCO3 CCu(OH)2CuCO3CuSDCu(OH)2Ksp，故有沉淀生成；加入蒸馏水后 d 点各离子浓度都减小，不可能变到 a 点保持 c(Ca2)不变；溶度积只与温度有关，b 点与 d 点对应的溶度积相等。 3化工生产中含 Cu2的废水常用 MnS(s)作沉淀剂，其反应原理为 Cu2(aq)MnS(s) CuS(s)Mn2(aq)。下列有关该反应的推理不正确的是( A ) 导学号 68732618 A该反应达到平衡时，c(Cu2)c(Mn2) BCuS 的溶解度比 MnS 的溶解度小 C往平衡体系中加入少量 Cu(NO3)2(s)后，c(Mn2)变大 D该反应平衡常数K KspMnS KspCuS 解析：依据沉淀的转化条件溶解度大的向溶解度小的转移，B 选项正确；C 选项，加入 Cu(NO3)2(s)后平衡右移，正确；反应平衡常数K， cMn2 cCu2 cMn2cS2 cCu2cS2 可知 D 选项正确。 425时，Ksp(BaSO4)11010，Ksp(BaCO3)2.6109。该温度下，下列说法不 正确的是( D ) 导学号 68732619 A同浓度的 Na2SO4和 Na2CO3混合溶液中滴加 BaCl2溶液，BaSO4先析出 BBaCO3悬浊液中加入少量的新制氯水，c(Ba2)增大 CBaSO4和 BaCO3共存的悬浊液中， cSO24 cCO23 1 26 DBaSO4悬浊液中加入 Na2CO3浓溶液，BaSO4不可能转化为 BaCO3 解析：A 项，Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3)就可以形成碳酸钡沉淀，所 1 2623 以 BaSO4悬浊液中加入 Na2CO3浓溶液，BaSO4有可能转化为 BaCO3，D 不正确。 5下列由实验现象得出的结论正确的是( C ) 导学号 68732620 操作及现象结论 A 向 AgCl 悬浊液中加入 NaI 溶液时出现黄色沉淀Ksp(AgCl)Ksp(AgI) B 向某溶液中滴加氯水后再加入 KSCN 溶液，溶液呈红色溶液中一定含有 Fe2 C 向 NaBr 溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液 上层呈橙红色 Br还原性强于 Cl D 加热盛有 NH4Cl 固体的试管，试管底部固体消失，试管 口有晶体凝结 NH4Cl 固体可以升华 解析：A向 AgCl 悬浊液中加入 NaI 溶液时出现黄色沉淀，说明Ksp(AgCl)Ksp(AgI)， 错误；B该溶液可能含有 Fe2或 Fe3，错误；C上层呈橙红色，说明 Cl2与 NaBr 反应 生成了 Br2和 NaCl，则 Br的还原性强于 Cl，正确；D不是升华，试管底部 NH4Cl 分解 生成 NH3和 HCl，试管口 NH3与 HCl 反应生成了 NH4Cl，错误。 6溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示。下列说法错误的是 ( A ) 导学号 68732621 A溴酸银的溶解是放热过程 B温度升高时溴酸银溶解速度加快 C60 时溴酸银的Ksp约等于 6104 D若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯 解析：根据曲线可知 AgBrO3的溶解度随着温度的升高而增大，故可判断 AgBrO3的溶解 是吸热的过程，A 项错误；温度越高，难溶物质的溶解速率越快，B 项正确；60时， AgBrO3的溶解度约为 0.6 g,100.6 g 水溶液的体积约为 100 mL，故溶液中的c(Ag) c(BrO)0.025 molL1，因此Kspc(Ag)c(BrO)6104，C 项正确；由于 3 3 硝酸钾的溶解度随温度的变化而变化很大，故 D 正确。 7实验：0.1molL1 AgNO3溶液和 0.1 molL1 NaCl 溶液等体积混合得到浊液 a，过滤得到滤液 b 和白色沉淀 C； 向滤液 b 中滴加 0.1 molL1 KI 溶液，出现浑浊； 向沉淀 c 中滴加 0.1 molL1 KI 溶液，沉淀变为黄色。 下列分析不正确的是( B ) 导学号 68732622 A浊液 a 中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq) B滤液 b 中不含有 Ag C中颜色变化说明 AgCl 转化为 AgI D实验可以证明 AgI 比 AgCl 更难溶 解析：AgCl 是难溶电解质，它在浊液中形成沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq) Cl(aq)，则 A 项正确，B 项不正确，沉淀 c 是 AgCl(s)。AgCl(s)呈白色，AgI(s)呈黄 色，向 AgCl(s)中加 0.1 molL1KI 溶液，沉淀变为黄色，说明发生了沉淀转化反应： AgCl(s)I(aq)AgI(s)Cl(aq)，该反应说明Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，则 C、D 两项都 正确。 8已知如下物质的溶度积常数：Ksp(FeS)6.31018；Ksp(CuS)6.31036。下列 说法正确的是( D ) 导学号 68732623 A同温度下，CuS 的溶解度大于 FeS 的溶解度 B同温度下，向饱和 FeS 溶液中加入少量 Na2S 固体后，Ksp(FeS)变小 C向含有等物质的量的 FeCl2和 CuCl2的混合溶液中逐滴加入 Na2S 溶液，最先出现的 沉淀是 FeS D除去工业废水的 Cu2，可以选用 FeS 作沉淀剂 解析：A 项，由于 FeS 的Ksp大，且 FeS 与 CuS 的Ksp表达式是相同类型的，因此 FeS 的溶解度比 CuS 的溶解度大；B 项，Ksp不随浓度变化而变化，它只与温度有关；C 项，因 先达到 CuS 的Ksp，故先出现 CuS 沉淀：D 项，向含有 Cu2的工业废水中加入 FeS，FeS 会 转化为更难溶的 CuS，故可以用 FeS 作沉淀剂。 9金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液 pH，达到分 离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同 pH 下的溶解度(S/molL1)如图所示。 导学号 68732624 (1)pH3 时溶液中铜元素的主要存在