高中化学 第三章 水溶液中的离子平衡 第四节 难溶电解质的溶解平衡习题 新人教版选修4

1、第四节 难溶电解质的溶解平衡课时训练基础过关1.下列有关溶度积常数ksp的说法正确的是(d)a.常温下,向baco3饱和溶液中加入na2co3固体,baco3的ksp减小b.溶解度小的难溶物,ksp一定小c.溶度积常数ksp只受温度影响,温度升高ksp增大d.常温下,向mg(oh)2饱和溶液中加入naoh固体,mg(oh)2的ksp不变解析:温度不变,溶度积常数不变,故a不正确;大多数的难溶物温度升高,ksp增大,但也有少数物质相反,故b、c均不正确。2. 向50 ml 0.018 mol·l-1的agno3溶液中加入50 ml 0.02 mol·l-1的盐酸生成沉淀。已知

2、 ksp(agcl)=1.8×10-10,则生成沉淀后的溶液中c(ag+)与ph分别为(a)a.1.8×10-7 mol·l-1,2b.1×10-7 mol·l-1,2c.1.8×10-7 mol·l-1,3d.1×10-7 mol·l-1,3解析:硝酸银是0.000 9 mol,氯化氢是0.001 mol,所以盐酸是过量的,反应后溶液中氯离子的物质的量是0.000 1 mol,浓度是0.000 1mol÷0.1 l=0.001 mol·l-1,因此根据溶度积常数表达式可知,生成沉淀后

3、的溶液中c(ag+)=(1.8×10-10÷0.001)mol·l-1=1.8×10-7 mol·l-1。由于在反应中氢离子的物质的量是不变的,所以反应后溶液中氢离子浓度是0.001 mol÷0.1 l=0.01 mol·l-1,ph=2,答案选a。3. 关于caco3沉淀的溶解平衡说法正确的是(a)a.caco3沉淀生成和沉淀溶解不断进行,但速率相等b.caco3难溶于水,溶液中没有ca2+和cc.升高温度,caco3沉淀的溶解度无影响d.向caco3沉淀中加入na2co3固体,caco3沉淀的溶解度不变解析:沉淀达到溶解

4、平衡时,由于caco3沉淀生成和沉淀溶解不断进行,但速率相等,沉淀质量不再改变,a正确;绝对不溶的物质不存在,在碳酸钙溶液中存在着caco3(s)ca2+(aq)+c(aq),溶液中有ca2+和,b错误;升高温度,碳酸钙溶解度增大,c错误;向caco3沉淀中加入na2co3固体,会使caco3(s)ca2+(aq)+(aq)平衡逆向移动,caco3沉淀的溶解度减小,d错误。4. 下表是五种银盐的浓度积常数(25 ),下列有关说法错误的是(d)化学式agclag2so4ag2sagbragi溶度积1.8×10-101.4×10-56.3×10-507.7×

5、10-138.51×10-16a.五种物质在常温下溶解度最大的是ag2so4b.将agcl溶解于水后,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:由表中数据可知溶解度最大的是ag2so4,微溶于水,其他物质难溶,a正确;ag2s溶度积远小于agcl,ag2s难溶于水,在agcl的饱和溶液中加入na2s,则可以生成黑色的ag2s沉淀,b正确;化学平衡为动态平衡,当外界条件发生改变时,平衡发生移动,c正确;由表中数据可知,agcl、agbr、agi的溶

6、解度逐渐减小,d错误。5.已知下表数据,对含等物质的量的cuso4、feso4、fe2(so4)3的混合溶液的说法,不正确的是(b)物质fe(oh)2cu(oh)2fe(oh)3ksp/25 8.0×10-162.2×10-204.0×10-38完全沉淀时的ph范围9.66.434a.向该混合溶液中逐滴加入naoh溶液,最先看到红褐色沉淀b.向该混合溶液中逐滴加入naoh溶液,最先看到白色沉淀c.向该混合溶液中加入适量h2o2,并调节ph到34后过滤可获得纯净的cuso4溶液d.在ph=5的溶液中fe3+不能大量存在解析:设c(cu2+)为a mol/l,则c(f

7、e2+)、c(fe3+)分别为 a mol/l、2a mol/l,结合三种物质的ksp知,fe2+、cu2+、fe3+开始沉淀时c(oh-)分别为 mol/l、 mol/l、 mol/l,经估算可知,fe3+所需c(oh-)最小,故最先看到的是红褐色沉淀,a正确,b不正确;加入h2o2后将fe2+氧化为fe3+,又知ph在34时,fe3+沉淀完全,所以可获得纯净的cuso4溶液,c正确;ph=5时,fe3+沉淀完全,d正确。6.将足量的agcl分别放入下列物质:50 ml 蒸馏水10 ml 0.3 mol/l cacl2溶液20 ml 0.2 mol/l kcl溶液30 ml 0.4 mol/

8、l hcl溶液中溶解至溶液饱和,各溶液中ag+浓度由大到小的顺序是(a)a.>>>b.>>>c.>>>d.>>>解析:因为温度不变,ksp(agcl)=c(ag+)·c(cl-)数值不变,则c(ag+)=,即c(cl-)越小,c(ag+)越大。分别计算四份溶液中的c(cl-):0,0.6 mol/l,0.2 mol/l,0.4 mol/l。故各溶液中c(ag+)由大到小的顺序为>>>,选a。7. 室温时,caco3在水中的溶解平衡曲线如图所示,已知:25 其溶度积为2.8×10-9,下

9、列说法不正确的是(c)a.x数值为2×10-5b.c点时有碳酸钙沉淀生成c.加入蒸馏水可使溶液由d点变到a点d.b点与d点对应的溶度积相等解析:在d点c(c)=1.4×10-4 mol/l,因室温时,caco3的溶度积ksp=2.8×10-9,所以c(ca2+)=2×10-5 mol/l,故x的数值为2×10-5,a正确;在c点c(ca2+)>2×10-5 mol/l,即相当于增大c(ca2+),平衡左移,有caco3生成,b正确;d点为饱和溶液,加入蒸馏水后如仍为饱和溶液,则c(ca2+)增大,c(c)减小,但平衡点仍在曲线上

10、,如为不饱和溶液,则两者浓度都减小,故不可能使溶液由d点变成a点,c不正确;b点与d点在相同的温度下,溶度积相等,d正确。8.已知ksp(agcl)=1.56×10-10、ksp(agbr)=7.7×10-13、ksp(ag2cro4)=9.0×10-12。某溶液中含有cl-、br-和cr浓度均为0.010 mol/l,向该溶液中逐滴加入0.010 mol/l 的agno3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为(c)a.cl-、br-、crb.cr、br-、cl-c.br-、cl-、crd.br-、cr、cl-解析:当qc>ksp时,有沉淀生成,当向溶液中逐

11、滴加入 0.010 mol/l 的agno3溶液时,比较所需c(ag+)的最小值:沉淀cl-所需c(ag+)>mol/l=1.56×10-8 mol/l,沉淀br-所需c(ag+)>mol/l=7.7×10-11 mol/l,沉淀cr所需c(ag+)>mol/l=3×10-5mol/l,故产生沉淀的先后顺序为br-、cl-、cr。9.孔雀石主要含cu2(oh)2co3,还含少量铁的化合物和硅的化合物。以孔雀石为原料可制备cucl2·3h2o及纯碱,流程如图所示。已知:溶液a只含cu2+、fe2+、fe3+三种金属离子,且三种离子沉淀时的

12、ph如下表所示。回答下列问题。金属离子fe3+fe2+cu2+ph氢氧化物开始沉淀1.97.04.7氢氧化物完全沉淀3.29.06.7(1)图中“试剂1”为。 (2)加入cuo的作用是调节溶液ph,则ph的范围为。 (3)下列物质可以代替cuo的是。 a.nh3·h2ob.cuco3c.naoh d.cu(oh)2(4)由溶液c获得cucl2·3h2o,需要经过 、过滤等操作。 (5)已知:常温下cu(oh)2的ksp=2×10-20。计算cu2+2h2ocu(oh)2+2h+的平衡常数为 。 解析:(1)fe2+

13、开始沉淀时的ph为7.0,此时cu2+已完全沉淀,所以欲除去cu2+中混有的fe2+时,必须先将其氧化为fe3+,为避免引入新杂质,试剂1可以是cl2或h2o2。(2)调节ph的原则是使fe3+完全沉淀而cu2+不沉淀。(3)nh3·h2o、naoh会引入新的杂质离子。(5)cu2+2h2ocu(oh)2+2h+的平衡常数k=。根据kspcu(oh)2=c(cu2+)·c2(oh-)及常温下kw=c(h+)·c(oh-)得:k=5×10-9。答案:(1)cl2或h2o2(2)3.2ph<4.7(3)bd(4)蒸发浓缩冷却结晶(5)5×10

14、-9能力提升10. 已知同温度下的溶解度:zn(oh)2>zns,mgco3>mg(oh)2。就溶解或电离出s2-的能力而言,fes>h2s>cus,则下列离子方程式错误的是(c)a.mg2+2hc+2ca2+4oh-mg(oh)2+2caco3+2h2ob.cu2+h2scus+2h+c.zn2+s2-+2h2ozn(oh)2+h2sd.fes+2h+fe2+h2s解析:就溶解度而言,反应向着生成溶解度更小的方向进行;就电离而言,反应向着难电离的方向进行。11. cu(oh)2在水中存在着如下溶解平衡:cu(oh)2(s)cu2+(aq)+2oh-(aq),在常温下k

15、spcu(oh)2=2×10-20。某 cuso4溶液中,c(cu2+)=0.02 mol/l,在常温下要生成 cu(oh)2沉淀,需要向cuso4溶液中加入碱溶液来调节溶液的ph,使溶液的ph大于(d)a.2b.3c.4d.5解析:氢氧化铜的溶度积:ksp=c(cu2+)·c2(oh-)=2×10-20,c(cu2+)=0.02 mol/l,如果生成cu(oh)2沉淀,则氢氧根离子的物质的量浓度至少为c(oh-)=mol/l=1×10-9mol/l,所以溶液中氢离子浓度为c(h+)= mol/l=10-5mol/l,所以溶液的ph=5,若要生成cu(o

16、h)2沉淀,应调整溶液ph>5,故选d。12. 在t 时,agbr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t 时agcl的ksp=4×10-10,下列说法不正确的是(b)a.在t 时,agbr的ksp为4.9×1b.在agbr饱和溶液中加入nabr固体,可使溶液由c点变到b点c.图中a点对应的是agbr的不饱和溶液d.在t 时,agcl(s)+br-(aq)agbr(s)+cl-(aq)的平衡常数k816解析:根据图中c点的c(ag+)和c(br-)可得,该温度下agbr的ksp为4.9×1,a正确;在agbr饱和溶液中加入nabr固体后,c(br-)增大,溶解平衡逆向移动,c(ag+)减小,b不正确;在a点时qc<ksp,故为agbr的不饱和溶液,c正确;在t 时,平衡常数k=c(cl-)/c(br-)=ksp(agcl)/ksp(agbr),代入数据得k816,d正确。13. 已知:s(aq)+ca(oh)2(s)+2h2o(l)caso4·2h2o(