2020年高考化学一轮复习课时跟踪练第8章第4节难溶电解质的溶解平衡

课时跟踪练(二十八)难溶电解质的溶解平衡1．室温下，向含有AgCl和AgBr固体的悬浊液中加入少量NaBr固体时，下列数值增大的是()A．c(Ag＋) B.eq\f(c（Cl－）,c（Br－）)C．c(Cl－) D.eq\f(c（Ag＋）·c（Br－）,c（Cl－）)解析：因为存在AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)和AgBr(s)Ag＋(aq)＋Br－(aq)两个平衡，当加入NaBr固体时，溶液中c(Br－)增大，第二个平衡左移，c(Ag＋)减小，第一个平衡右移，c(Cl－)增大，故A不符合题意，C符合题意；eq\f(c（Cl－）,c（Br－）)＝eq\f(c（Cl－）·c（Ag＋）,c（Br－）·c（Ag＋）)＝eq\f(Ksp（AgCl）,Ksp（AgBr）)是常数，不变化，B不符合题意；eq\f(c（Ag＋）·c（Br－）,c（Cl－）)＝eq\f(Ksp（AgBr）,c（Cl－）)，c(Cl－)增大，该值减小，D不符合题意。答案：C2．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固体转化为少量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：C3．＋(aq)＋MnS(s)CuS(s)＋Mn2＋(aq)，下列说法错误的是()A．MnS的Ksp比CuS的Ksp大B．该反应达平衡时c(Mn2＋)＝c(Cu2＋)C．往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Mn2＋)变大D．该反应的平衡常数K＝eq\f(Ksp（MnS）,Ksp（CuS）)解析：根据沉淀转化向溶度积小的方向进行，Ksp(MnS)＞Ksp(CuS)，A正确；该反应达平衡时c(Mn2＋)、c(Cu2＋)保持不变，但不一定相等，B错误；往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，平衡向正方向移动，c(Mn2＋)变大，C正确；该反应的平衡常数K＝eq\f(c（Mn2＋）,c（Cu2＋）)＝eq\f(c（Mn2＋）·c（S2－）,c（Cu2＋）·c（S2－）)＝eq\f(Ksp（MnS）,Ksp（CuS）)，D正确。答案：B4．已知25℃时，RSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)RCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)的平衡常数K＝1.75×104，Ksp(RCO3)＝2.80×10－9，下列叙述中正确的是()A．向c(COeq\o\al(2－,3))＝c(SOeq\o\al(2－,4))的混合液中滴加RCl2溶液，首先析出RSO4沉淀B．将浓度均为6×10－6mol·L－1的RCl2、Na2CO3溶液等体积混合后可得到RCO3沉淀C．25℃时，RSO4的Ksp约为4.9×10－5D．相同温度下，RCO3在水中的Ksp大于在Na2CO3溶液中的Ksp解析：RSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)RCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)的平衡常数K＝eq\f(c（SOeq\o\al(2－,4)）,c（COeq\o\al(2－,3)）)＝eq\f(c（R2＋）·c（SOeq\o\al(2－,4)）,c（R2＋）·c（COeq\o\al(2－,3)）)＝eq\f(Ksp（RSO4）,Ksp（RCO3）)＝1.75×104，Ksp(RSO4)＝1.75×104×Ksp(RCO3)＝1.75×104×2.80×10－9＝4.9×10－5。A项，RSO4、RCO3属于同种类型且Ksp(RSO4)>Ksp(RCO3)，向c(COeq\o\al(2－,3))＝c(SOeq\o\al(2－,4))的混合液中滴加RCl2溶液，首先析出RCO3沉淀，错误；B项，将浓度均为6×10－6mol·L－1RCl2、Na2CO3溶液等体积混合后，c(R2＋)＝3×10－6mol·L－1、c(COeq\o\al(2－,3))＝3×10－6mol·L－1，此时的离子积Qc＝c(R2＋)·c(COeq\o\al(2－,3))＝3×10－6×3×10－6＝9×10－12<Ksp(RCO3)，不会产生RCO3沉淀，错误；C项，根据上述计算，Ksp(RSO4)＝4.9×10－5，正确；D项，Ksp只与温度有关，与浓度无关，相同温度下RCO3在水中的Ksp与在Na2CO3溶液中的Ksp相等，错误。答案：C5．常温下，Ag2SO4、AgCl、AgI的溶度积常数依次为Ksp(Ag2SO4)＝7.7×10－5、Ksp(AgCl)＝1.8×10－10、Ksp(AgI)＝8.3×10－17。下列有关说法错误的是()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C．Ag2SO4、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：由溶度积数据可知A正确；Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)，说明AgI＋)·c(Cl－)，Ksp(AgI)＝c(Ag＋)·c(I－)，C错误；Ag2SO4饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：Ag2SO4(s)2Ag＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，加入Na2SO4固体，SOeq\o\al(2－,4)的浓度增大，平衡逆向移动，有Ag2SO4固体析出，D正确。答案：C6．已知25℃时一些难溶物质的溶度积常数如下，根据表中数据，判断下列化学方程式不正确的是()化学式Zn(OH)2ZnSAgClAg2SMgCO3Mg(OH)2溶度积5×10－172.5×10－221.8×10－106.3×10－506.8×10－61.8×10－11A.2AgCl＋Na2S=2NaCl＋Ag2SB．MgCO3＋H2Oeq\o(=,\s\up16(△))Mg(OH)2＋CO2↑C．ZnS＋2H2O=Zn(OH)2↓＋H2S↑D．Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2=Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O解析：根据溶度积常数可知，溶解度：ZnS<Zn(OH)2，由于发生复分解反应时生成溶解度更小的物质，故C不正确。答案：C7．某些盐能溶解沉淀，利用下表三种试剂进行实验，相关分析不正确的是()编号①②③分散质Mg(OH)2HClNH4Cl备注悬浊液1mol·L－11mol·L－1A.向①中加入酚酞，溶液显红色说明物质的“不溶性”是相对的B．分别向少量Mg(OH)2沉淀中加入适量等体积的②③，沉淀均能快速彻底溶解C．①③混合后发生反应：Mg(OH)2(s)＋2NHeq\o\al(＋,4)Mg2＋＋2NH3·H2OD．向①中加入②，c(OH－)减小，Mg(OH)2溶解平衡正向移动解析：使酚酞显红色的溶液呈碱性，说明Mg(OH)2在水中有一定的溶解，电离使溶液呈碱性，A项正确；Mg(OH)2与NH4Cl溶液反应速率较小，沉淀不能快速彻底溶解，B项错误；NHeq\o\al(＋,4)结合Mg(OH)2悬浊液中的OH－，促进Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动，促使Mg(OH)2沉淀溶解，C项正确；盐酸能够与Mg(OH)2发生中和反应，促使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动，D项正确。答案：B8．(2019·潍坊模拟)25℃时，用Na2SO4溶液沉淀Ba2＋、Pb2＋、Ca2＋三种金属离子(M2＋)，所需SOeq\o\al(2－,4)最低浓度的负对数值p(SOeq\o\al(2－,4))＝－lgc(SOeq\o\al(2－,4))与p(M2＋)＝－lg(M2＋)关系如图所示，下列说法正确的是()A．Ksp(CaSO4)<Ksp(PbSO4)<Ksp(BaSO4)B．a点可表示CaSO4的饱和溶液，且c(Ca2＋)＝c(SOeq\o\al(2－,4))C．b点可表示PbSO4的不饱和溶液，且c(Pb2＋)<c(SOeq\o\al(2－,4))D．向Ba2＋浓度为10－5mol·L－1的废水中加入足量CaSO4粉末，会有BaSO4沉淀析出解析：SOeq\o\al(2－,4)最低浓度的对数值p(SOeq\o\al(2－,4))＝－lgc(SOeq\o\al(2－,4))与p(M2＋)＝－lgc(M2＋)关系由图可知，根据Ksp＝c(M2＋)×c(SOeq\o\al(2－,4))，带入数据进行计算，四种沉淀的Ksp大小顺序为Ksp(CaSO4)>Ksp(PbSO4)>Ksp(BaSO4)，A错误；根据图象可知，a点在曲线上，可表示CaSO4的饱和溶液，但是c(Ca2＋)>c(SOeq\o\al(2－,4))，B错误；图线中坐标数值越大，对应离子实际浓度越小，b点在曲线下方，表示PbSO4的过饱和溶液，且c(Pb2＋)＝c(SOeq\o\al(2－,4))，C错误；由于Ksp(CaSO4)>Ksp(BaSO4)，溶解度较大的沉淀可以向溶解度更小的沉淀转化，向Ba2＋浓度为10－5mol·L－1的废水中加入CaSO4粉末，沉淀由CaSO4转化为BaSO4沉淀，D正确。答案：D9．常温下，取一定量的PbI2固体配成饱和溶液，t时刻改变某一条件，离子浓度变化如图所示。下列有关说法正确的是()A．常温下，PbI2的Ksp为2×10－6B．温度不变，向PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液，平衡向左移动，Pb2＋的浓度减小C．温度不变，t时刻改变的条件可能是向溶液中加入了KI固体，PbI2的Ksp增大D．常温下，Ksp(PbS)＝8×10－28，向PbI2的悬浊液中加入Na2S溶液，反应PbI2(s)＋S2－(aq)PbS(s)＋2I－(aq)的化学平衡常数为5×1018解析：－3mol·L－1、2×10－3mol·L－1，因此PbI2的Ksp＝c(Pb2＋)·c2(I－)＝4×10－9，A错误；PbI2饱和溶液中存在平衡：PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，温度不变，向PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液，Pb2＋浓度增大，平衡逆向移动，最终平衡时Pb2＋浓度仍然比原平衡时大，B错误；根据图象知t时刻改变的条件是增大碘离子浓度，温度不变，PbI2的Kap不变，C错误；反应PbI2(s)＋S2－(aq)PbS(s)＋2I－(aq)的化学平衡常数K＝eq\f(c2（I－）,c（S2－）)＝eq\f(Kap（PbI2）,Kap（PbS）)＝5×1018，D正确。答案：D10．钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用，它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在，BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐。已知：SrSO4(s)Sr2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)Ksp＝2.5×10－7SrCO3(s)Sr2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)Ksp＝2.5×10－9(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为_______________________________________________________________________，该反应的平衡常数K表达式为___________________________；该反应能发生的原因是_________________________________________________________________________________________(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)。(2)对于上述反应，实验证明增大COeq\o\al(2－,3)的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下，平衡常数K的变化情况(填“增大”“减小”或“不变”)：①升高温度，平衡常数K将________；②增大COeq\o\al(2－,3)的浓度，平衡常数K将________。(3)已知，SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似，设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用的试剂为________；实验现象及其相应结论为__________________________________________________________________。解析：(1)SrSO4转化成SrCO3的离子反应为SrSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)SrCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，平衡常数表达式为K＝eq\f(c（SOeq\o\al(2－,4)）,c（COeq\o\al(2－,3)）)，根据沉淀转化的原理，该反应能够发生，是因为Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4)。(2)①降低温度有利于提高SrSO4的转化率，说明降温平衡向正反应方向移动，因此升高温度，平衡向逆反应方向移动，故平衡常数K减小。②平衡常数只与温度有关，增大COeq\o\al(2－,3)的浓度，平衡常数不变。(3)根据提供的信息，可以推断SrSO4难溶于盐酸，而SrCO3可溶于盐酸，因此向溶液中加入盐酸，若沉淀全部溶解，则SrSO4完全转化成SrCO3，若沉淀没有全部溶解，则SrSO4没有完全转化成SrCO3，需要注意的是，不能选择稀硫酸，因为SrCO3与稀硫酸反应生成SrSO4。答案：(1)SrSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)SrCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)K＝eq\f(c（SOeq\o\al(2－,4)）,c（COeq\o\al(2－,3)）)Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4)，加入COeq\o\al(2－,3)后，平衡SrSO4(s)Sr2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)正向移动，生成SrCO3(2)①减小②不变(3)盐酸若沉淀完全溶解，则证明SrSO4完全转化成SrCO3，否则，未完全转化11．某学生探究AgCl、Ag2S沉淀转化的原因。步骤现象Ⅰ.将NaCl与AgNO3溶液混合产生白色沉淀Ⅱ.向所得固液混合物中加Na2S溶液沉淀变为黑色Ⅲ.滤出黑色沉淀，加入NaCl溶液较长时间后，沉淀变为乳白色(1)Ⅰ中的白色沉淀是________。(2)Ⅱ中能说明沉淀变黑的离子方程式是________________________________________________________________________，沉淀转化的主要原因是_______________________________。(3)滤出步骤Ⅲ中的乳白色沉淀，推测含有AgCl。用浓HNO3溶解，产生红棕色气体，部分沉淀未溶解，过滤得到滤液X和白色沉淀Y。ⅰ.向X中滴加Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀；ⅱ.向Y滴加KI溶液，产生黄色沉淀。①由ⅰ判断，滤液X中被检出的离子是___________________。②由ⅰ、ⅱ可确认步骤Ⅲ中乳白色沉淀含有AgCl和另一种沉淀________。(4)该学生通过如下对照实验确认了步骤Ⅲ中乳白色沉淀产生的原因：在NaCl存在下，氧气将Ⅲ中黑色沉淀氧化。现象B：一段时间后，出现乳白色沉淀C：一段时间后，无明显变化①A中产生的气体是________。②C中盛放的物质W是________。③该同学认为B中产生沉淀的反应如下(请补充完整)：2Ag2S＋eq\x()______＋eq\x()______＋2H2O4AgCl＋eq\x()________＋4NaOH。④B中NaCl的作用是__________________________________。答案：(1)AgCl(2)2AgCl(s)＋S2－(aq)Ag2S(s)＋2Cl－(aq)Ag2S比AgCl的溶解度更小(3)①SOeq\o\al(2－,4)②S(4)①O2②Ag2S的悬浊液③1O24NaCl2S④与游离的Ag＋结合成AgCl沉淀。由于c(Ag＋)减小，有利于③中反应平衡右移12．(2019·惠州模拟)钪及其化合物具有许多优良的性能，在宇航、电子、超导等方面有着广泛的应用。从钛白工业废酸(含钪、钛、铁、锰等离子)中提取氧化钪(Sc2O3)的一种流程如下：回答下列问题：(1)洗涤“油相”可除去大量的钛离子。洗涤水是用93%的硫酸、27.5%的双氧水和水按一定比例混合而成。混合的实验操作是_____。(2)先加入氨水调节pH＝3，过滤，滤渣主要成分是______；再向滤液加入氨水调节pH＝6，滤液中Sc3＋的浓度为____________。已知：Ksp[Mn(OH)2]＝1.9×10－13、Ksp[Fe(OH)3]＝2.6×10－39，Ksp[Sc(OH)3]＝9.0×10－31(3)用草酸“沉钪”。25℃时pH＝2的草酸溶液中eq\f(c（C2Oeq\o\al(2－,4)）,c（H2C2O4）)＝__________(保留两位有效数字)。写出“沉钪”得到草酸钪的离子方程式___________________________________________________________________________________________________________。[已知Ka1(H2C2O4)＝5.9×10－2，Ka2(H2C2O4)＝6.4×10－5](4)草酸钪“灼烧”氧化的化学方程式为__________________________________________________________________________。(5)废酸中含钪量为15mg·L－1，VL废酸最多可提取Sc2O3的质量为____________g。解析：(1)不同的液体在混合时，一般先加密度较小，易挥发的，后加密度大的、难挥发的，若混合时放热，则最后加受热易分解的，因此，混合的实验操作是将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，冷却后再慢慢注入H2O2中，并不断搅拌。(2)废酸中含钪、钛、铁、锰等离子，洗涤“油相”已除去大