【三维设计】（教师用书）高考化学总复习“点、面、线”备考全攻略（提能力+创新演练经典化）84 难溶电解质的溶解平衡 新人教版(1).doc

【三维设计】（教师用书）2015年高考化学总复习“点、面、线”备考全攻略（提能力+创新演练经典化）8-4 难溶电解质的溶解平衡 新人教版对接高考高考命题常设误区汇总设误选项摘录设误角度诊断1.把块状nacl晶体投入到饱和nacl溶液中，一段时间后，其质量和形状都不发生改变不理解溶解平衡是一种动态平衡2.ksp(ab2)小于ksp(cd)，则ab2的溶解度小于cd的溶解度不同组成类型的难溶电解质，其ksp大，但溶解度不一定大3.一定温度下，向ca(oh)2悬浊液中加入适量蒸馏水，ca(oh)2的溶解平衡右移，ksp增大ksp只受温度的影响4.除去mgcl2溶液中的fecl3杂质，可加入氨水调节ph至4，使fe3生成fe(oh)3沉淀利用生成沉淀法除杂时，忽视其他杂质离子的引入5.向caco3饱和溶液中加入na2so4浓溶液，也不能实现caco3向caso4的转化认为任何条件下，溶解度小的难溶物都不能转化为溶解度大的难溶物随堂强化落实1双选题下列叙述正确的是()a一般认为沉淀离子浓度小于105 mol/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agbr比agcl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解析：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。答案：ab2下列说法不正确的是()aksp只与难溶电解质的性质和温度有关b由于ksp(zns)ksp(cus)，所以zns沉淀在一定条件下可转化为cus沉淀c其他条件不变，离子浓度改变时，ksp不变d两种难溶电解质作比较时，ksp小的，溶解度一定小解析：相同温度下不同的难溶电解质，溶度积常数不同，这是由物质本身的性质决定的，对同一难溶电解质来说，温度不同，ksp不同，ksp不受其他因素的影响。同种类型的难溶电解质ksp越小，溶解度越小。答案：d3把ca(oh)2放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：ca(oh)2(s)ca2(aq)2oh(aq)。下列说法正确的是()a恒温下向溶液中加入cao，溶液的ph升高b给溶液加热，溶液的ph升高c向溶液中加入na2co3溶液，其中固体质量增加d向溶液中加入少量naoh固体，ca(oh)2固体质量不变解析：恒温下ksp不变，加入cao后，溶液仍为ca(oh)2的饱和溶液，ph不变，a错误；加热，ca(oh)2的溶解度减小，溶液的ph降低，b错误；加入na2co3溶液，沉淀溶解平衡向右移动，ca(oh)2固体转化为caco3固体，固体质量增加，c正确；加入naoh固体平衡向左移动，ca(oh)2固体质量增加，d错误。答案：c4下表为有关化合物的pksp，pksplgksp。某同学设计实验如下：向agno3溶液中加入适量nax溶液，得到沉淀agx；向中加nay，则沉淀转化为agy；向中加入na2z，沉淀又转化为ag2z。则表中a、b、c的大小关系为()相关化合物agxagyag2zpkspabcaabcbabcccab dabc解析：根据沉淀的转化原理可知，溶解度小的沉淀总是向着溶解度更小的转化，再结合pksplgksp可知ksp越小其pksp越大，故b正确。答案：b5要使工业废水中的pb2沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知pb2与这些离子形成的化合物的溶解度如下：化合物pbso4pbco3pbs溶解度/g1.031041.811071.841014由上述数据可知，沉淀剂最好选用()a硫化物b硫酸盐c碳酸盐 d以上沉淀剂均可解析：沉淀工业废水中的pb2时，生成沉淀的反应进行得越完全越好，由于pbs的溶解度最小，故选硫化物做为沉淀剂。答案：a6已知常温下，agbr的ksp4.91013、agi的ksp8.31017。(1)现向含有agi的饱和溶液中：加入固体agno3，则c(i)_(填“变大”、“变小”或“不变”，下同)；若改加更多的agi，则c(ag)_；若改加agbr固体，则c(i)_；而c(ag)_。(2)有关难溶盐的溶度积及溶解度(与agbr、agi无关)，有以下叙述，其中正确的是_。a两种难溶盐电解质，其中ksp小的溶解度一定小b向含有agcl固体的溶液中加入适量的水使agcl溶解又达到平衡时，agcl的溶度积不变，其溶解度也不变c将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，电解质离子的浓度的乘积就是该物质的溶度积d溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子，则ksp小的一定先生成沉淀e难溶盐电解质的ksp和温度有关f加入与原难溶电解质具有相同离子的物质，使难溶电解质的溶解度变小，也使ksp变小(3)现向含有nabr、ki均为0.002 mol/l的溶液中加入等体积的浓度为4103 mol/l agno3溶液，则产生的沉淀是_(填化学式)；若向其中再加入适量的nai固体，则最终可发生沉淀转化的总反应式表示为_。解析：(1)加入agno3固体，使c(ag)增大，agi溶解平衡向左移动，c(i)减小。改加更多的agi固体，仍是该温度下的饱和溶液，各离子浓度不变。因agbr的溶解度大于agi的溶解度，所以改加agbr固体时，使c(ag)变大，而使agi的溶解平衡向生成agi的方向移动，c(i)变小。(2)a项中只有相同类型的难溶电解质，ksp越小，溶解度可能会小，不同类型的难溶电解质，不能根据ksp判断溶解度的大小，a错误；b项中因温度不变，故再次达到平衡时，ksp与溶解度均不变，b正确；ksp是各离子浓度的幂之积，c错误；d项生成沉淀的先后还与离子的浓度有关，错误，e正确；相同的离子不会改变难溶电解质在水中的溶解度与ksp，f错误。(3)等体积混合后c(br)c(i)0.001 mol/l，c(ag)2103 mol/l。因ksp(agi)4.91013，所以有agbr沉淀生成；而再向其中加入适量nai固体时，会有agbr转化为agi。答案：(1)变小不变变小变大(2)be(3)agi、agbragbr(s)i(aq)=agi(s)br(aq)提能综合检测一、单项选择题(本题包括7小题，每小题4分，共28分)1已知ksp(agcl)1.81010，ksp(agi)1.51016，ksp(ag2cro4)2.01012，则下列难溶盐的饱和溶液中，ag浓度大小顺序正确的是()aagclagiag2cro4bagclag2cro4agicag2cro4agclagidag2cro4agiagcl解析：由ksp(agcl)1.81010可求出c(ag)1.34105 mol/l；由ksp(agi)1.51016，可求出c(ag)1.22108 mol/l；由ksp(ag2cro4)2.01012可求出c(ag)1.26104 mol/l，所以c(ag)大小顺序为ag2cro4agclagi。答案：c2已知25时，ksp(agcl)1.81010，ksp(agi)8.51017,25 时agcl固体在下列四个选项中，溶解度最大的是()a100 ml 0.01 mol/l kno3溶液b100 ml 0.01 mol/l 盐酸c100 ml 0.01 mol/l agno3溶液d100 ml 0.01 mol/l ki溶液解析：根据题给的ksp数据可知，碘化银的溶解度远小于氯化银，故在ki溶液中，氯化银能转化为碘化银沉淀而溶解，即d项正确。答案：d3.常温下，ksp(caso4)9106，常温下caso4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在任何溶液中，c(ca2)、c(so)均相等bb点将有沉淀生成，平衡后溶液中c(so)一定等于3103 mol/lca点对应的ksp等于c点对应的kspdd点溶液通过蒸发可以变到c点解析：a项只有在单一caso4溶液中c(ca2)、c(so)才相等，a项错误；b项b点qcksp，故有沉淀生成，开始c(ca2)、c(so)不相等而反应消耗的ca2、so相等，因此平衡后的两种离子也不会都等于3103 mol/l，b项错误；在平衡线上的ksp均相等，c项正确；d项d点通过蒸发后各离子浓度都增大，不可能保持so浓度不变而到达c点，d项错误。答案：c4 cu(oh)2在水溶液中存在着如下沉淀溶解平衡：cu(oh)2(s) cu2(aq)2oh(aq)，在常温下ksp21020。在常温下如果要生成cu(oh)2沉淀，需要向0.02 mol/l的cuso4溶液中加入碱溶液来调整溶液的ph，使溶液的ph大于()a2 b3c4 d5解析：由溶度积的公式有，kspc(cu2)c2(oh)21020，若要使0.02 mol/l的cu2沉淀，则需c(oh)1109，再根据水的离子积常数得，c(h)11014/11091105 mol/l，则ph5。答案：d5常温下，ag2so4、agcl、agi的溶度积常数依次为：ksp(ag2so4)7.7105、ksp(agcl)1.81010、ksp(agi)8.31017。下列有关说法中，错误的是()a常温下，ag2so4、agcl、agi在水中的溶解能力依次减弱b在agcl饱和溶液中加入nai固体，有agi沉淀生成cag2so4、agcl、agi的溶度积常数之比等于它们饱和溶液的物质的量浓度之比d在ag2so4饱和溶液中加入na2so4固体有ag2so4沉淀析出解析：由数据可知a选项正确；ksp(agi)ksp(agcl)，说明agi更难溶，b选项正确；ksp(ag2so4)c2(ag)c(so)，ksp(agcl)c(ag)c(cl)，ksp(agi)c(ag)c(i)，显然c选项错误；ag2so4饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：ag2so4(s) 2ag(aq)so(aq)，加入na2so4固体，so的浓度增大，平衡逆向移动，有ag2so4固体析出，d选项正确。答案：c6已知：25时，kspmg(oh)25.611012，ksp(mgf2)7.421011。下列说法正确的是()a25时，饱和mg(oh)2溶液与饱和mgf2溶液相比，前者的c(mg2)大b25时，在mg(oh)2的悬浊液中加入少量的nh4cl固体，c(mg2)增大c25时，mg(oh)2固体在20 ml 0.01 mol/l氨水中的ksp比在20 ml 0.01 mol/l nh4cl溶液中的ksp小d25时，在mg(oh)2的悬浊液中加入naf溶液后，mg(oh)2不可能转化成为mgf2解析：由于mg(oh)2的溶度积较mgf2小，所以其电离出的mg2浓度要小一些，故a项错误；由于nh可以结合mg(oh)2电离出的oh，从而促使mg(oh)2的溶解平衡正向移动，c(mg2)增大，故b项正确；由于ksp仅与温度有关，与溶液中离子浓度的大小、难溶电解质质量的多少等无关，故c项错误；因为kspmg(oh)2和ksp(mgf2)相差不大，在mg(oh)2悬浊液中加入naf，若溶液中c(mg2)c2(f)7.421011时，也可以生成mgf2沉淀，即由mg(oh)2转化为mgf2，故d项错误。答案：b7一定温度下的难溶电解质ambn在水溶液中达到溶解平衡时。已知下表数据物质fe(oh)2cu(oh)2fe(oh)3ksp/258.010162.210204.01038完全沉淀时的ph9.66.434对含等物质的量的cuso4、feso4、fe2(so4)3的混合溶液的说法错误的是()a向该溶液中加入少量铁粉不能观察到红色固体析出b该溶液中c(so)c(cu2)c(fe2)c(fe3)54c向该溶液中加入适量氯水，并调节ph到34后过滤，得到纯净的cuso4溶液d向该混合溶液中逐滴加入naoh溶液，最先看到红褐色沉淀解析：(1)多种氧化剂与多种还原剂反应时，强氧化剂与强还原剂优先反应；(2)一种沉淀剂沉淀溶液中的多种离子时，所需沉淀剂浓度越小的越先沉淀。答案：c二、双项选择题（本题包括3小题，每小题6分，共18分）8下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是()a反应开始时，溶液中各离子浓度相等b沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等c沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持不变d沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解解析：本题考查了沉淀溶解平衡的建立与特征。a项反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系，b项正确，c项沉淀溶解达到平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变，d项沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，溶液仍为饱和溶液，故平衡不发生移动。答案：bc9已知常温下：ksp(agcl)1.81010，ksp(ag2cro4)1.91012，下列叙述正确的是()aagcl在饱和nacl溶液中的ksp和在纯水中的ksp相同b向agcl的悬浊液中加入nabr溶液，白色沉淀转化为浅黄色，说明ksp(agcl)ksp(agbr)；c项将agno3溶液滴入0.001 mol/l的kcl中开始产生agcl沉淀时，c(ag)1.8107 mol/l，而agno3溶液滴入0.001 mol/l k2cro4溶液中开始产生ag2cro4沉淀时，c(ag)1.8107 mol/l，所以先产生agcl沉淀。答案：ad10已知在25的水溶液中，agx、agy、agz均难溶于水，但存在溶解平衡。当达到平衡时，溶液中离子浓度的乘积是一个常数(此常数用ksp表示，ksp和水的kw相似)。如：agx(s)agx，ksp(agx)c(ag)c(x)1.81010agy(s) agy，ksp(agy)c(ag)c(y)1.01012agz(s) agz，ksp(agz)c(ag)c(z)8.71017下列说法错误的是()a这三种物质在常温下溶解度最大的是agzb将agy溶解于水后，向其中加入agx，则c(y)减小c在25时，取0.188 g agy(相对分子质量为188)固体放入100 ml水中(忽略溶液体积的变化)，则溶液中c(y)1.0104 mol/ld沉淀溶解平衡的建立是有条件的，外界条件改变时，平衡也会发生移动解析：常温下溶解度最大的是ag，a错误；由于ksp(agy)ksp(agx)，则向agy溶液中加入agx固体，发生反应agx(s)y(aq)=agy(s)x(aq)，则c(y)减小，b正确；25时，agy的ksp1.01012，即溶液达到饱和时，c(ag)c(y)1.0106 mol/l，而将0.188 g agy溶于100 ml水中，形成的是饱和溶液(溶质还有未溶解的)，则c(y)1.0106 mol/l，故c错；沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，外界条件改变时，平衡也会发生移动，故d正确。答案：ac三、非选择题(本题包括4小题，共54分)11利用x射线对baso4穿透能力较差的特性，医学上在进行消化系统的x射线透视时，常用baso4作内服造影剂，这种检查手段称为钡餐透视。(1)医学上进行钡餐透视时为什么不用baco3？(用离子方程式表示)_。(2)某课外活动小组为了探究baso4的溶解度，分别将足量baso4放入：a5 ml 水；b40 ml 0.2 mol/l 的ba(oh)2溶液；c20 ml 0.5 mol/l的na2so4 溶液；d40 ml 0.1 mol/l 的h2so4 溶液中，溶解至饱和。以上各溶液中，ba2的浓度由大到小的顺序为_。abacd bbadccadcb dabdc已知298 k时，ksp(baso4)1.11010，上述条件下，溶液b中的so浓度为_ mol/l，溶液c中ba2的浓度为_ mol/l。某同学取同样体积的溶液b和溶液d直接混合，则混合液的ph为_(设混合溶液的体积为混合前两溶液的体积之和)。解析：(1)baso4不溶于水也不溶于酸，身体不能吸收，因此服用baso4不会中毒。而baco3进入人体后，会和胃液中的盐酸发生反应baco32h=ba2co2h2o，钡是重金属，ba2会被人体吸收而导致中毒。(2)so会抑制baso4的溶解，所以c(so)越大，c(ba2)越小。由于c(ba2)c(so)1.11010，所以溶液b中c(so) mol/l5.51010 mol/l，溶液c中c(ba2) mol/l2.21010 mol/l。溶液b、d混合后发生反应：ba(oh)2h2so4=baso42h2o，由题意知ba(oh)2过量，溶液中oh的浓度为20.1 mol/l，c(h)11013 mol/l，ph13。答案：(1)baco32h=ba2co2h2o(2)b5.510102.210101312(16分)工业废水中常含有一定量的cr2o和cro，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。方法1：还原沉淀法该法的工艺流程为crocr2ocr3cr(oh)3 其中第步存在平衡：2cro(黄色)2hcr2o(橙色)h2o(1)若平衡体系的 ph 2，该溶液显_色。(2)能说明第步反应达平衡状态的是_。acr2o和cro 的浓度相同b2v(cr2o)v(cro)c溶液的颜色不变(3)第步中，还原 1 mol cr2o 离子，需要_mol的feso47h2o。(4)第 步生成的cr(oh)3 在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：cr(oh)3(s) cr3(aq)3oh(aq)常温下，cr(oh)3的溶度积kspc(cr3)c3(oh)1032，要使 c(cr3)降至105mol/l，溶液的ph应调至_。方法2：电解法该法用 fe 做电极电解含cr2o的酸性废水，随着电解的进行，在阴极附近溶液 ph 升高，产生 cr(oh)3 沉淀。(5)用fe做电极的原因为_。(6)在阴极附近溶液 ph 升高的原因是(用电极反应解释)_，溶液中同时生成的沉淀还有_。解析：本题主要结合工业废水的处理考查溶液中的平衡问题、氧化还原反应和电解原理的应用等知识，意在考查考生综合运用化学理论知识解决实际问题的能力。(1)ph2 时，反应正向进行的速率较大，溶液呈橙色。(2)达到平衡状态时，正逆反应速率相等，混合物中各组分浓度保持不变，但不一定相等，溶液的颜色不再发生改变，即只有 c 正确。(3)根据反应前后 cr 和 fe 元素的化合价变化，可确定还原 1 mol cr2o需 6 mol feso47h2o。(4)当 c(cr3) 105 mol/l时，根据 ksp 的表达式可求出 c(oh) 109 mol/l，则此时溶液 ph 5。(5)用铁做阳极，反应中生成fe2，提供还原剂。(6)阴极 h 得电子生成 h2，随着电解的进行，溶液的 ph逐渐增大，溶液中还会生成 fe(oh)3 沉淀。答案：(1)橙(2)c(3)6(4)5(5)阳极反应为 fe2e=fe2，提供还原剂fe2(6)2h2e=h2fe(oh)313(15分)金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的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/mol/l)如图所示。(1)ph3时溶液中铜元素的主要存在形式是_。(2)若要除去cucl2溶液中的少量fe3，应该控制溶液的ph_。a1b4左右c6(3)在ni(no3)2溶液中含有少量的co2杂质，_(填“能”或“不能”)通过调节溶液ph的方法来除去，理由是_。(4)已知一些难溶物的溶度积常数如下表：物质fesmnscusksp6.310182.510131.31035物质pbshgsznsksp3.410286.410331.61024为除去某工业废水中含有的cu2、pb2、hg2杂质，最适宜向此工业废水中加入过量的_。ana