2023高考化学一轮复习第8章水溶液中的离子平衡第4课时难溶电解质的溶解平衡复习练案新人教版

PAGEPAGE2难溶电解质的溶解平衡一、选择题1．(2022·山东省济南外国语学校高三上学期期中)以下说法中，正确的选项是eq\x(导学号25471165)(C)A．难溶电解质在水溶液中到达沉淀溶解平衡时，沉淀和溶解即停止B．Ksp越小，难溶电解质在水中的溶解能力一定越弱C．Ksp的大小与离子浓度无关，只与难溶电解质的性质和温度有关D．相同温度下，AgCl在水中的溶解能力与在NaCl溶液中的相同[解析]此题考查了沉淀溶解平衡的影响因素分析，物质溶解度比拟的依据掌握。A．难溶电解质在水溶液中到达沉淀溶解平衡时，沉淀溶解平衡是动态平衡，沉淀和溶解速率相同，故A错误；B．Ksp可用来判断相同的类型的化合物在水中溶解度的大小，但是如果化合物的形式不同，就不能进行直接判断，难溶电解质在水中的溶解能力不一定越弱，故B错误；C．沉淀溶解平衡存在溶度积常数，Ksp的大小与离子浓度无关，只与难溶电解质的性质和温度有关，故C正确；D．相同温度下，AgCl在水中的溶解能力大于在NaCl溶液中的溶解能力，因为氯化钠溶液中氯离子对氯化银溶解起到抑制作用，故D错误；答案选C。2．(2022·黑龙江大庆模拟)Fe2＋结合S2－的能力大于结合OH－的能力，而Al3＋那么正好相反，I2的氧化性比S强。在Fe2(SO4)3和AlCl3的混合溶液中，先参加过量的KI溶液，再参加足量的Na2S溶液，所得沉淀是eq\x(导学号25471166)(A)A．FeS、Al(OH)3和S B．Fe(OH)3和Al(OH)3C．Fe2S3和Al(OH)3 D．Al2S3、FeS和S[解析]参加过量的KI溶液后，Fe3＋和I－发生氧化复原反响生成Fe2＋和I2。接着生成的I2把Na2S氧化：I2＋S2－=S↓＋2I－，同时Fe2＋＋S2－=FeS↓，还发生相互促进的水解反响2Al3＋＋3S2－＋6H2O=2Al(OH)3↓＋3H2S↑，所以最终的沉淀是FeS、Al(OH)3和S。3．(2022·济南高三模拟)在一定温度下，当Mg(OH)2固体在水溶液中到达以下平衡时：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2＋)不变，可采取的措施是eq\x(导学号25471167)(D)A．加MgSO4 B．加HCl溶液C．加NaOH D．加水[解析]加MgSO4会使该溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2＋)变大；加HCl溶液使该溶解平衡右移，Mg(OH)2固体减少，c(Mg2＋)变大；加NaOH使该溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2＋)变小。4．(2022·河北石家庄质检)往含I－和Cl－的稀溶液中逐滴参加AgNO3溶液，产生沉淀的质量m(沉淀)与参加AgNO3溶液的体积V(AgNO3)的关系如下图。：Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝1.5×10－16。那么原溶液中eq\f(cI－,cCl－)的比值为eq\x(导学号25471168)(C)A．eq\f(V2－V1,V1) B．eq\f(V1,V2)C．eq\f(V1,V2－V1) D．eq\f(V2,V1)[解析]从Ksp(AgCl)＝1.8×10－10>Ksp(AgI)＝1.5×10－16可知，先沉淀的是AgI，后沉淀的是AgCl，故原溶液中eq\f(cI－,cCl－)的比值为eq\f(V1,V2－V1)，C项正确。5．(2022·云南师大附中高三月考)常温下，CaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)的平衡常数K＝1.75×104，常温下，饱和CaSO4溶液中c(Ca2＋)＝0.70×10－2mol/L，那么常温时CaCO3的Ksp为eq\x(导学号25471169)(C)A．2.50×10－8 B．0.40×10－6C．2.80×10－9 D．0.4×10－9[解析]饱和CaSO4溶液中c(Ca2＋)＝0.70×10－2mol/L，Ksp(CaSO4)＝c(Ca2＋)×c(SOeq\o\al(2－,4))＝4.9×10－5mol/L，反响CaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)可由①CaSO4(s)Ca2＋＋SOeq\o\al(2－,4)，②CaCO3(s)Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)，经①－②得到，即K＝c(SOeq\o\al(2－,4))÷c(COeq\o\al(2－,3))＝Ksp(CaSO4)÷Ksp(CaCO3)＝1.75×104，故Ksp(CaCO3)＝2.80×10－9，故答案为C。6．(2022·陕西省西安市铁一中一模)在25℃时，FeS的Ksp＝6.3×10－18，CuS的Ksp＝1.3×10－36，ZnS的Ksp＝1.3×10－24。以下有关说法中正确的选项是eq\x(导学号25471170)(D)A．25℃时，CuS的溶解度大于ZnS的溶解度B．25℃时，饱和CuS溶液中Cu2＋的浓度为1.3×10－36mol·L－1C．向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中参加少量Na2S，只有FeS沉淀生成D．除去某溶液中的Cu2＋，可以选用FeS作沉淀剂[解析]A．25℃时，CuS的溶度积小于ZnS，二者阴阳离子比相同，说明CuS溶解度小，故A错误；B．硫化铜饱和溶液中依据溶度积常数计算铜离子浓度，Ksp＝1.3×10－36＝c(Cu2＋)·c(S2－)，那么c(Cu2＋)＝eq\r(1.3×10－36)mol/L，故B错误；C．依据FeS的Ksp＝6.3×10－18，ZnS的Ksp＝1.3×10－24，向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中参加少量Na2S先生成FeS沉淀，故C错误；D．CuS溶度积小于FeS，除去某溶液中的Cu2＋，参加FeS实现沉淀转化，Cu2＋＋FeS=CuS＋Fe2＋，除去某溶液中的Cu2＋，可以选用FeS作沉淀剂，故D正确；应选D。7．(2022·河南信阳南五县联考)25℃时，Ksp(BaSO4)＝1×10－10，Ksp(BaCO3)＝2.6×10－9。该温度下，以下说法不正确的选项是eq\x(导学号25471171)(D)A．同浓度的Na2SO4和Na2CO3混合溶液中滴加BaCl2溶液，BaSO4先析出B．BaCO3悬浊液中参加少量的新制氯水，c(Ba2＋)增大C．BaSO4和BaCO3共存的悬浊液中，eq\f(cSO\o\al(2－,4),cCO\o\al(2－,3))＝eq\f(1,26)D．BaSO4悬浊液中参加Na2CO3浓溶液，BaSO4不可能转化为BaCO3[解析]Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)，所以同浓度的Na2SO4和Na2CO3混合溶液中滴加BaCl2溶液，BaSO4先析出，A正确：BaCO3悬浊液中参加少量的新制氯水，氯水显酸性，消耗溶液中的COeq\o\al(2－,3)，促进碳酸钡的溶解平衡右移，因此溶液中c(Ba2＋)增大，B正确；BaSO4和BaCO3共存的悬浊液中，eq\f(cSO\o\al(2－,4),cCO\o\al(2－,3))＝eq\f(cSO\o\al(2－,4)·cBa2＋,cCO\o\al(2－,3)·cBa2＋)＝eq\f(KspBaSO4,KspBaCO3)＝eq\f(1,26)，C正确；只要溶液中c(COeq\o\al(2－,3))·c(Ba2＋)>Ksp(BaCO3)就可以形成碳酸钡沉淀，所以BaSO4悬浊液中参加Na2CO3，浓溶液，BaSO4有可能转化为BaCO3，D不正确。8．(2022·福建南平质检)难溶性物质K2SO4·MgSO4·2CaSO4在水中存在如下平衡：K2SO4·MgSO4·2CaSO4(s)2Ca2＋＋2K＋＋Mg2＋＋4SOeq\o\al(2－,4)，不同温度下，K＋的浸出浓度与溶浸时间的关系如下图，那么以下说法错误的选项是eq\x(导学号25471172)(C)A．向该体系中参加饱和NaOH溶液，溶解平衡向右移动B．向该体系中参加饱和碳酸钠溶液，溶解平衡向右移动C．该平衡的Ksp＝c(Ca2＋)·c(K＋)·c(Mg2＋)·c(SOeq\o\al(2－,4))D．升高温度，溶解速率增大，平衡正向移动[解析]向该体系中参加饱和氢氧化钠溶液时，氢氧根离子与镁离子结合成难溶的氢氧化镁沉淀，降低了镁离子的浓度，使平衡向右移动，当参加饱和碳酸钠溶液时，碳酸根离子与钙离子结合成碳酸钙沉淀，降低了钙离子的浓度，使平衡向右移动，故A、B均正确；该平衡的Ksp＝c2(Ca2＋)·c2(K＋)·c(Mg2＋)·c4(SOeq\o\al(2－,4))，故C错误；根据题中图象得出，温度越高，钾离子的浸出浓度越大，说明升高温度，平衡向右移动，故D正确。9．(2022·甘肃高三诊断)p(Ba2＋)＝－lgc(Ba2＋)、p(X2－)＝－lgc(X2－)，常温下BaSO4、BaCO3的沉淀溶解平衡曲线如下图，以下表达中正确的选项是eq\x(导学号25471173)(C)A．p(Ba2＋)＝a时，两种盐的饱和溶液中离子浓度c(SOeq\o\al(2－,4))>c(COeq\o\al(2－,3))B．M点对应的溶液中Ba2＋、COeq\o\al(2－,3)能形成BaCO3沉淀C．相同条件下，SOeq\o\al(2－,4)比COeq\o\al(2－,3)更易与Ba2＋结合形成沉淀D．BaSO4不可能转化为BaCO3[解析]由图象信息知Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)，当p(Ba2＋)＝a时，二者的饱和溶液中c(COeq\o\al(2－,3))>c(SOeq\o\al(2－,4))，A错误、C正确；M点时，Q(BaCO3)<Ksp(BaCO3)，故无法形成BaCO3沉淀，B错误；因两种盐的Ksp相差不大，故在一定条件下二者之间可相互转化，D错误。10．(2022·安徽六校质检)t℃时的Ksp(AgCl)＝1.6×10－10，Ksp(AgBr)＝7.8×10－13；在t℃时，Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图。以下说法正确的选项是eq\x(导学号25471174)(D)A．t℃时，Ksp(Ag2CrO4)＝1×10－9B．t℃时，在饱和Ag2CrO4溶液中参加AgNO3可使溶液由Z点到X点C．t℃时，溶解度的大小顺序为AgCl>Ag2CrO4>AgBrD．t℃时，取一定量的KCl和KBr的混合溶液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，eq\f(cCl－,cBr－)＝eq\f(KspAgCl,KspAgBr)[解析]t℃时，Ksp(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrOeq\o\al(2－,4))＝(10－3)2×10－6＝1×10－12，A错误；在饱和Ag2CrO4溶液中参加AgNO3可使溶液由Z点到Y点，处于饱和状态，不能由Z点到X点，B错误；由Ksp可以计算AgCl、Ag2CrO4、AgBr在水中c(Ag＋)的数量级是10－5、10－3、10－6.5，故溶解度的大小顺序为Ag2CrO4>AgCl>AgBr，C错误；t℃时，取一定量的KCl和KBr的混合溶液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，AgBr已经沉淀，eq\f(cCl－,cBr－)＝eq\f(cCl－·cAg＋,cBr－·cAg＋)＝eq\f(KspAgCl,KspAgBr)，D正确。二、非选择题11．(2022·湖北荆州中学月考)25℃时，难溶化合物的饱和溶液中存在着溶解平衡，例如：eq\x(导学号25471175)溶解平衡KspAgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)Ksp(AgCl)＝1.8×10－10Ag2CrO4(s)2Ag＋(aq)＋CrOeq\o\al(2－,4)(aq)Ksp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12(1)假设把足量的AgCl分别放入①100mL蒸馏水，②100mL0.1mol·L－1NaCl溶液，③100mL0.1mol·L－1AlCl3溶液，④100mL0.1mol·L－1MgCl2溶液中，搅拌后在相同温度下Ag＋浓度由大到小的顺序是__①>②>④>③__(填序号)。(2)现用0.001mol·L－1AgNO3溶液滴定0.001mol·L－1KCl和0.001mol·L－1K2CrO4的混合溶液，试通过计算答复：Cl－和CrOeq\o\al(2－,4)中哪种先沉淀？__要形成AgCl沉淀，溶液中Ag＋最低浓度c1(Ag＋)＝1.8×10－7mol·L－1；要形成Ag2CrO4沉淀，溶液中Ag＋最低浓度c2(Ag＋)＝eq\r(\f(1.9×10－12,0.001))mol·L－1＝4.36×10－5mol·L－1，c1(Ag＋)<c2(Ag＋)，因此Cl－先沉淀__。[解析](1)蒸馏水、NaCl溶液、AlCl3溶液和MgCl2溶液中，c(Cl－)从小到大的顺序是①<②<④<③。由题给条件知，当AgCl沉淀溶解到达平衡时，Ag＋和Cl－物质的量浓度之积为定值，可见溶液中c(Cl－)越小，c(Ag＋)越大，故c(Ag＋)由大到小的顺序为①>②>④>③。12．(2022·南昌质检)沉淀的生成、溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用。25℃时，Ksp(BaSO4)＝1×10－10，Ksp(BaCO3)＝1×10－9。eq\x(导学号25471176)(1)将浓度均为0.1mol·L－1的BaCl2溶液与Na2SO4溶液等体积混合，充分搅拌后过滤，滤液中c(Ba2＋)＝__1×10－5__mol·L－1。(2)医学上进行消化系统的X射线透视时，常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH约为1)，但服用大量BaSO4仍然是平安的，BaSO4不溶于酸的原因是__BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，H＋和Ba2＋、SOeq\o\al(2－,4)都不反响，无法使平衡向右移动，BaSO4不溶解__(用溶解平衡原理解释)。万一误服了少量BaCO3，应尽快用大量0.5mol·L－1Na2SO4溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中Na2SO4溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba2＋浓度仅为__2×10－10_mol·L－1__mol·L－1。[解析](1)由于BaCl2与Na2SO4溶液反响生成硫酸钡沉淀，那么溶液中c(Ba2＋)与c(SOeq\o\al(2－,4))相同，那么c(Ba2＋)＝eq\r(KspBaSO4)＝1×10－5mol·L－1。(2)BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，由于Ba2＋、SOeq\o\al(2－,4)均不与H＋反响，无法使平衡向溶解方向移动。c(Ba2＋)＝eq\f(KspBaSO4,cSO\o\al(2－,4))＝2×10－10mol·L－1。13．(2022·长春质检)eq\x(导学号25471177)Ⅰ.常温下，在NaHSO3溶液中c(H2SO3)<c(SOeq\o\al(2－,3))，且H2SO3的电离平衡常数为K1＝1.5×10－2，K2＝1.1×10－7；氨水的电离平衡常数为K＝1.8×10－5；答复以下问题：(1)NH4Cl溶液中离子浓度由大到小的次序为__c(Cl－)>c(NHeq\o\al(＋,4))>c(H＋)>c(OH－)__。(2)等物质的量浓度的以下五种溶液：①NH3·H2O、②(NH4)2SO3、③KHSO3、④K2SO3、⑤H2SO3。溶液中水的电离程度由大到小的排列顺序为__②④③①⑤__(填序号)。(3)NaHSO3可以将碘盐中的KIO3复原为碘单质，试写出此反响的离子方程式__5HSOeq\o\al(－,3)＋2IOeq\o\al(－,3)=I2＋5SOeq\o\al(2－,4)＋3H＋＋H2O。Ⅱ.25℃时Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Al(OH)3]＝1.1×10－33。(4)在25℃下，向浓度均为0.1mol·L－1的AlCl3和CuCl2混合溶液中逐滴参加氨水，先生成__Al(OH)3__沉淀(填化学式)。(5)溶液中某离子物质的量浓度低于1.0×10－5mol·L－1时，可认为已沉淀完全。现向一定浓度的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴参加氨水，当Fe3＋刚好完全沉淀时，测定c(Al