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课时5难溶电解质的沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡及溶度积的理解应用1.判断正误,正确的划“√〞,错误的划“×〞(1)在同浓度的盐酸中,ZnS可溶而CuS不溶,说明CuS的溶解度比ZnS的小(√)(2023·天津理综,3D)(2)向AgCl、AgBr的饱和溶液中参加少量AgNO3,溶液中eq\f(cCl-,cBr-)不变(√)(2023·课标全国Ⅲ,13D)(3)室温下,向浓度均为0.1mol·L-1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液,出现白色沉淀。可推出Ksp(BaSO4)<Ksp(CaSO4)(×)(2023·江苏化学,13B)(4)将0.1mol/LMgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1mol/LCuSO4溶液,先有白色沉淀生成,后变为浅蓝色沉淀,说明Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小(√)(2023·全国卷Ⅰ卷,10D)(5)0.1molAgCl和0.1molAgI混合后参加1L水中,所得溶液中c(Cl-)=c(I-)(×)(2023·重庆理综,3D)(6)向AgCl悬浊液中参加NaI溶液时,出现黄色沉淀,说明Ksp(AgCl)<Ksp(AgBr)(×)(2023·山东理综,11A)(7)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(√)(2023·天津理综,3D)2.(山东理综)某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中到达沉淀溶解平衡后,改变溶液pH,金属阳离子浓度的变化如下图。据图分析,以下判断错误的选项是()A.Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]B.加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点C.c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)乘积相等D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中到达饱和解析根据题意,图中曲线为沉淀溶解平衡曲线,曲线上的所有点对应的溶液都是到达沉淀溶解平衡的溶液,D正确;选取曲线上的b、c两点,当溶液中两种阳离子浓度相同时,Fe(OH)3饱和溶液中的OH-浓度小于Cu(OH)2饱和溶液中的OH-浓度,所以Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2],A正确;向Fe(OH)3饱和溶液中参加NH4Cl固体,促进了氢氧化铁的溶解,溶液中铁离子浓度增大,B错误;由于一定温度下的水溶液中,水的离子积是一个常数,所以c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)乘积相等,C正确。答案B有关Ksp的计算3.(2023·课标全国卷Ⅰ,11)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CrOeq\o\al(2-,4),浓度均为0.010mol·L-1,向该溶液中逐滴参加0.010mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()A.Cl-、Br-、CrOeq\o\al(2-,4)B.CrOeq\o\al(2-,4)、Br-、Cl-C.Br-、Cl-、CrOeq\o\al(2-,4)D.Br-、CrOeq\o\al(2-,4)、Cl-解析要产生AgCl沉淀,c(Ag+)>eq\f(1.56×10-10,0.01)mol·L-1=1.56×10-8mol·L-1;要产生AgBr沉淀,c(Ag+)>eq\f(7.7×10-13,0.01)mol·L-1=7.7×10-11mol·L-1;要产生Ag2CrO4,需c2(Ag+)·c(CrOeq\o\al(2-,4))>Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,即c(Ag+)>eq\r(\f(9.0×10-12,0.01))mol·L-1=3.0×10-5mol·L-1;显然沉淀的顺序为Br-、Cl-、CrOeq\o\al(2-,4)。答案C4.(1)[2023·课标全国Ⅰ,28(2)]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eq\f(cI-,cCl-)为________________,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=8.5×10-17。(2)[2023·江苏化学,18(2)]:Ksp[Al(OH)3]=1×10-33,Ksp[Fe(OH)3]=3×10-39,pH=7.1时Mn(OH)2开始沉淀。室温下,除去MnSO4溶液中的Fe3+、Al3+(使其浓度均小于1×10-6mol·L-1),需调节溶液pH范围为________。(3)[2023·福建理综,23(2)②]某溶液含0.02mol/LMn2+、0.1mol/LH2S,当溶液pH=________时,Mn2+开始沉淀[:Ksp(MnS)=2.8×10-13,c(S2-)为1.4×10-11mol·L-1时,pH=5]。(4)[2023·广东理综,32(1)]煅粉主要含MgO和CaO,用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后,镁化合物几乎不溶,假设滤液Ⅰ中c(Mg2+)小于5×10-6mol·L-1,那么溶液pH大于________[Mg(OH)2的Ksp=5×10-12];该工艺中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3,原因是_______________________________________________。解析(1)AgI的溶度积小于AgCl,当滴加AgNO3溶液时,AgI沉淀先生成,AgCl开始沉淀时,AgI已经沉淀完全,那么eq\f(cI-,cCl-)=eq\f(\f(KspAgI,cAg+),\f(KspAgCl,cAg+))=eq\f(KspAgI,KspAgCl)=4.7×10-7。(2)使Al3+完全除去时c(OH-)=eq\r(3,\a\vs4\al(\f(KspAlOH3,cAl3+)))=eq\r(3,\f(1×10-33,1×10-6))=1×10-9(mol·L-1),此时溶液pH=5,使Fe3+完全除去时c(OH-)=eq\r(3,\a\vs4\al(\f(KspFeOH3,cFe3+)))=eq\r(3,\f(3×10-39,1×10-6))≈1.4×10-11(mol·L-1),此时溶液pH≈3.1;而pH=7.1时Mn(OH)2开始沉淀,所以调节溶液的pH范围为5.0<pH<7.1。(3)由于Ksp(MnS)=2.8×10-13,c(Mn2+)=0.020mol·L-1,那么开始形成沉淀时需要的:c(S2-)=Ksp(MnS)/c(Mn2+)=(2.8×10-13÷0.020)mol·L-1=1.4×10-11mol·L-1,根据中c(S2-)与溶液的pH关系可知,此时溶液pH=5。答案(1)4.7×10-7(2)5.0<pH<7.1(3)5(4)11SOeq\o\al
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