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高考复习材料

第3课时的计算

[核心素养发展目标]1.掌握溶解度和&p的换算,建立相关模型。2.掌握计算的常见类

型,了解利用&p在化工、实验中的重要应用。

一、溶度积、溶解度和物质的量浓度之间的关系

1.溶解度⑸

在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。

2.溶度积(Ksp)、溶解度(》和饱和溶液的物质的量浓度(c)都可以用来衡量沉淀的溶解能力或

溶解程度,它们彼此关联,可以互相换算。

注意由于难溶电解质溶液浓度很小,溶液的密度近似为1g,cm-3。

「深度思考」

1.常温下,CaCCh的溶解度为Sg,贝ijKsp(CaCC>3)=。

S

解析100g水中所含CaCO3的质量为Sg,则〃(CaCC>3)=砺mol;溶液的质量为(100+5)g

七100g,因溶液浓度很小,溶液的密度近似为1g-cm-3,故溶液的体积为0.1L,c(Ca2+)=

SS1

c(COF)=molL-1

0.1L10

2.常温下,CaCCh的溶度积为Mp,求CaCCh的溶解度5=g»

答案10向

“/—加(溶质)

解析已知CaCC)3饱和溶液中,c(Ca2+)=c(C0F)=病^mol[T,S=-X100g=

加(溶剂)

c(Ca2+)X0.1LXM(CaCO)—

32+7

-——-------------------------------Xioog^O.lLXc(Ca)XAf(CaCO3)=1OV^pg(100g溶液中

100g—m(CaCO3)

水的质量近似为100g)。

「应用体验」

1.20℃,每100g水仅能溶解0.148gCa(OH)2。CaCC)3在水中达到沉淀溶解平衡时,其时

为8.0X10-9(溶液密度近似为1g.cm-3)o

(1)计算20℃时Ca(OH)2饱和溶液中的c(OH-)=;^sp[Ca(OH)2]=

⑵在10mLea(OH)2饱和溶液中加入10mL0.10mol-LT的K2cO3溶液,忽略溶液体积变化,

高考复习材料

通过计算判断是否生成CaCO3沉淀?并求此时溶液中c(Ca2+)。

答案(1)0.04mol【T3,2X10-5

⑵生成CaCCh沉淀,c(Ca2+)=2.0XW7molL-1

解析⑴20℃,每100g水能溶解0.148gCa(OH)2,此时得到的Ca(OH)2溶液密度近似为1g-

S,0.148g

—mol--------yrry

cm-3,Ca(OH)2的溶解度为S=0.148g,则饱和溶液的物质的量浓度为c=--------=g-m°

0.1L0.1L

12+25

=0.02molL-,则c(OH-)=0.04mol[T,A:sp[Ca(OH)2]=c(Ca)-c(OH-)=3.2X10-□

(2)由(1)可知,Ca(OH)2饱和溶液中c(Ca2+)=0.02mol[T,在10mLCa(OH)2饱和溶液中加

入lOmLO.lOmol-LT的K2cCh溶液,混合后,c(Ca2+)=0.01mol-L-1,c(COF)=0.05mol-

2+49

LT,c(Ca)-c(COF)=0.01X0.05=5X10->^sp(CaCO3)=8.0XlO-,则反应生成碳酸钙沉

2+

淀。根据反应Ca(aq)+COr(aq)DDCaCO3(s),0.0002molCa2+消耗COFO.OOO2mol,剩

0.0008mol

余„(COF)=0.001mol-0.0002mol=0.0008mol,c(COM)=—=0.04molL-1,c(Ca2+)

Ksp(CaC03)8.0XIO-9

=---------------=---------------mol-L-1=2.0X10-7molL->o

c(COF)0.04

2.澳酸银(AgBrCh)溶解度随温度变化曲线如图所示,下列说法错误的是()

O(

HZ1.4

8

01.2

0

&1.0

7

S0.8

0.6

0.4

O.2

0020406080100

z/t

A.澳酸银的溶解是放热过程

B.温度升高时澳酸银溶解速度加快

C.60℃时澳酸银的ap约等于6X10-4

D.若硝酸钾中含有少量澳酸银,可用重结晶方法提纯

答案A

解析温度升高,该物质的溶解度增大,则AgBr()3的溶解是吸热过程,A错误;温度升高,

澳酸银溶解在水中的微粒运动速度加快,扩散的更快,B正确;60°。湿酸银的溶解度大约是

0.6g

0.6g,则c(AgBr。尸土詈/0.025m。卜LI"c(Ag"BM=0.025义0.所

6X10-4,c正确;由于硝酸钾溶解度比较大,而;臭酸银溶解度较小,所以若硝酸钾中含有少

量;臭酸银,可用重结晶方法提纯,D正确。

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二、Ksp的计算类型

1.计算难溶电解质溶液中离子浓度

(1)已知&p求溶液中的某种离子的浓度,如Ksp=a的饱和AgCl溶液中c(Ag+)=&molL-^

(2)已知及p、溶液中某离子的浓度,求溶液中的另一种离子的浓度,如某温度下AgCl的&p=

a,在0.1mol-L-1的NaCl溶液中加入过量的AgCl固体,达到平衡后c(Ag+)=10amom

2.计算反应的平衡常数,并判断沉淀转化的程度

依据沉淀的转化反应和&p,计算该反应的平衡常数,K值越大,转化反应越易进行,转化程

2+22+2

度越大。如对于反应Cu(aq)+MnS(s)U□CuS(s)+Mn+(aq),^sp(MnS)=c(Mn)-c(S-),

c(Mn2+)Ksp(MnS)

Ksp(CuS)=c(Cu2+>c(S2-),而平衡常数K=

c(Cu2+)Ksp(CuS)

3.计算金属阳离子开始沉淀和沉淀完全的pH

⑴常温下,amol-LT的MS04溶液,调节溶液pH,使M2+刚好开始产生M(OH)2沉淀时pH

的计算方法。

KspKw10-14

^=c(M2+)-c2(OH-)=a-c2(OH-),则c(OH)=——,c(H+)=一^,pH=-1gc(H+)=—

sp-

Jac(OH)Ksp

、a

1Ksp

lg14+-lg--o

2a

(2)常温下,向MSC)4溶液中加碱调节溶液pH,使M2+沉淀完全时溶液pH的计算方法(己知

溶液中c(M2+)WlX10-5moi.L-i时可视为M2+沉淀完全)。

2+252

^sp=c(M)c(OH-)=10-c(OH-),则c(OH-)=JlOKspXIO?,c(H+)=^_)=

10-1410-1610-6(

r-----------==,pH=—lgc(H+)=—lg,—=16H__lg10Ksp0

JlOKspX102JlrOKspJlOKsp2

4.判断沉淀的生成或沉淀是否完全

(1)把离子浓度数据代入离子积表达式得。,若Q>&p,则有沉淀生成。

(2)利用&p的数值计算某一离子浓度,若该离子浓度小于10-5moi[T,则该离子沉淀完全。

5.沉淀先后的计算与判断

(1)若沉淀类型相同,则&p小的物质先沉淀。

(2)若沉淀类型不同,则需要根据ap计算出沉淀时所需离子浓度,所需离子浓度小的物质先

沉淀。

「应用体验」

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1.(1)18℃时,Mg(OH)2的&p=1.8X10T1,其饱和溶液中Mg2+的物质的量浓度是

2

⑵已知在Ca3(PC>4)2的饱和溶液中存在平衡:Ca3(PO4)2(s)□□3Ca+(aq)+2POF(aq),若一定

温度下,饱和溶液中c(Ca2+)=2.0X10-6mol.LT,c(POF)=1.58XW6mol-L-*1,则/=

答案(1)1.65X104molL->(2)2.0XIO-29

2+

解析(1)设Mg(OH)2中Mg的浓度为x,根据Mg(OH)2在溶液中的沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)

2+2

□□Mg2+(叫)+2OH-(叫),溶液中应有c(Mg2+)=x,c(OH-)=2x,A?sp=c(Mg)-c(OH-)=

x-(2x)2=1.8X10-11,x^l.65X10^4mol-L-'o

(2)Ksp=c3(Ca2+)p2(PO/)=(2.0X10-6)3X(1.58X10-6)2^2.0X10-29o

2.难溶电解质在水溶液中存在着沉淀溶解平衡。

2+20

已知:某温度下,CU(OH)2(S)_□Cu(aq)+20H^(aq),^sp[Cu(OH)2]=2XW

Fe(OH)3(s)UDFe3+(aq)+3OH-(iiq),^sp[Fe(OH)3]=8X10-38

某C11SO4溶液中含有Fe3+杂质,溶液中CuSC»4的浓度为2.0mol-LT,通常认为残留在溶液

中的离子浓度小于1X10-5mollT时即沉淀完全,则:

(1)该溶液中的Fe3+刚好沉淀完全时溶液的pH约为0

(2)该溶液中的CM+开始形成Cu(OH)2沉淀时的pH约为0

(3)若将该溶液的pH调至3.5,(填“是“或"否”何以达到除去Fe3+杂质而不损

失CM+的目的。

(注:1g2-0.3,1g5-0.7)

答案(1)3.3(2)4⑶是

I~K^,-(8X10-38

111

解析⑴Ksp[Fe(0H)3]=8X10-38,C(OH-)=-(^3+^='\mol-L-=2XW

mob

…、Kw1X10-14,工、

L-1,c(H+)=------------=--------------molL_1=5X10-4molL_1,pH=-1gc(H+)^3.3。

c(OH-)2XIO-"r

(2)c(Cu2+)为2.0molL-1,该溶液中的CW+开始形成Cu(OH)沉淀时c(OH-)=---------

2、c(Cu2)

2x1O-20Kw

=--------------molL-1=lXIO-10mol-L-1,c(H+)=-------------=1XIO-4molL-1,pH=4。

J2.0c(OlT)

(3)Fe3+刚好沉淀完全时溶液的pH为3.3,CM+开始形成沉淀时的pH为4,溶液的pH调至

3.5时Fe3+已经沉淀完全,CM+还未沉淀,可以达到除去Fe3+杂质而不损失CiP+的目的。

3.(1)已知25℃时,A1(OH)3的&p=1.3X10-33,则该温度下反应AP++3H2O口口人1(0用3+

3H+的平衡常数为。

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⑵生成CdCO3沉淀是利用反应[Cd(NH3)4]2++CO3-口□CdCO3l+4NH3t,常温下,该反应

平衡常数K=2.0X105,[cd(NH3)4F#口口©(12++41汪[3的平衡常数&=4.0X10-5,则Ksp(CdCC)3)

-1*1

(3)常温下,若向50mL0.002molL的CuSO4溶液中加入50mL0.0044molL^的NaOH

溶液,生成了沉淀。已知Ksp[Cu(OH)2]=2.0X10-20,计算沉淀生成后溶液中c(CM+)=

________mol-L-1o

答案(1)7.7X10-1。(2)2.0X1O-10(3)5.0X10-13

c3(H+)

解析(1)A13++3H,OnnAl(OH)+3H+平衡常数的表达式为K=—~则K=

3c(Al3)

c3(H+)c3(OH-)Kl

14

(;[+).3(OH-;=厂25℃时Ksp[Al(OH)3]=1.3X10-33,^w=l.QXW,代入上式得K=

(1.0Xlory

------------------y7.7X10-4

1.3X10-3

C4(NH)c4(NH)-c(Cd2+)

⑵由题给方程式可知,平衡常数K=33

2+2+

c{[Cd(NH3)4]}-c(COr)c{[Cd(NH3)4])

1KiKi4.0XIO"

2.0X105,则Ks0(CdCC>3)=—=---------------=2.0X10T。。

c(COF)-c(Cd2+)Ksp(CdCO3)K2.0X105

⑶硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液完全反应后,溶液中c(OH_)=

0.0044molL-1X0.05L-0.002molL_1X0.05LX2

-----------------------------------------------------------------------------=2.0X10-4molL,则溶液中

0.1L

Ksp[Cu(OH)2]2.0XIO、。

C(Cu2+)=------------------mol1T=5.0义10T3molL-'o

c2(OH3(2.0Xlory

课时对点练

对点训练

题组一强p的计算

1.(2024・四高二月考)在1L0.01molL1MgCb溶液中加入1mLO.OlmolL-1的

Na2c。3溶液,下列说法正确的是(已知MgCCh的Kp=6.8X10-6)()

A.有MgCCb沉淀析出

B.无MgCC>3沉淀析出

C.无法确定

D.有沉淀但不是MgCO3

答案B

解析在1L0.01mol-LTMgCb溶液中,加入1mL0.01mollT的Na2c。3溶液,混合溶液

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0.01molL_1XlO-L

体积近似为1L,所得溶液中c(Mg2+)=0.01mol-LT,c(COF)=---------------------------=1X

IO-5mol-L^1,Q=c(Mg2+>c(COH)=lX10-7<Ksp(MgCC)3),所以无沉淀析出。

2.化学上常认为残留在溶液中的离子浓度WlXlOTmol.L-4^沉淀就已达完全。已知:

常温下Ksp[M(OH)2]=IX10-21。则溶液中M2+沉淀完全时的pH最小值为()

A.7B.4C.5D.6

答案D

解析Ksp[M(OH)2]=c(M2+)p2(OH-)=lX10-2i,当M2+沉淀完全时c(M2+)WlX10-5moi[T,

1X『I

22281+

c(OH-)=———molL-=1X10T6moPL-,c(OH-)=1X10-molL-,常温下c(H)

Kw

=---------=1XlO^molL-1,pHN6。

c(OH3

12

3.已知:常温下,&p(AgCl)=1.8X10T。,&p(AgI)=1.5X10T6,^sp(Ag2CrO4)=2.0XIO-,

则下列难溶盐的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序正确的是()

A.AgCl>AgI>Ag2CrO4

B.AgCl>Ag2CrO4>AgI

C.Ag2CrO4>AgCl>AgI

D.Ag2CrO4>AgI>AgCl

答案C

解析因为AgCl和Agl的结构相似,由&p可知饱和溶液中c(Ag+):AgCl>AgI;AgCl中的

2

c2(Ag+)=&p=1.8XlOT。,Ag2CrO4(s)U_2Ag+(aq)+CrO厂(aq)的^Sp=c(Ag+)-c(CrOF)=

1

3

-c(Ag+)=2.0XIO-%可得Ag2CrO4中的c(Ag+)大于AgCl的c(Ag+)。

4.(2024•黑龙江双鸭山一中高二期末)已知难溶化合物A?B在T°C时饱和溶液的物质的量浓

度为amollT,向其饱和溶液中加入一定量易溶于水的盐AC,当A+的物质的量浓度为

61noi[T时,则B?一的物质的量浓度为()

2〃4a3

A.—molL-1B.—molL-1

bb2

炉q2

C.—molL-1D.—molL-1

b2b

答案B

+2

解析已知难溶化合物A?B存在沉淀溶解平衡:A2B(S)DD2A(aq)+B-(aq),在T℃时饱

-12+2-23

和溶液的物质的量浓度为6zmol-L,则A?sp(A2B)=c(A)-c(B)=(2a)-a=4a,向其饱和溶

液中加入一定量易溶于水的盐AC,当A+的物质的量浓度为bmoLLT时,则B?-的物质的量

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4a3

浓度为—mol-L-1o

b2

11

5.已知25℃时,Ksp(CaCC>3)=2.8X10-9,^al(H2CO3)=4.2X10^^a2(H2CO3)=5.6X10,,

溶洞是碳酸盐类岩石受到溶有CO2的流水长年累月的溶蚀而形成的,反应的原理可表示为

2+

CaCO3+H2CO31□Ca+2HCOr,该反应的平衡常数为()

A.3.7X10-13B.6.7X10-3

C.5X10-3D.2.1X10~5

答案D

c2(HCO?)-c(Ca2+)

2

解析反应CaCO3+H0CO3.ODCa++2HCO3的平衡常数K=-----------———-=

c(H2co3)

c2(HCO?)-c(Ca2+)-c(H+)-c(COlKai(H2co3)Ksp(CaCO3)4.2XIO-7X2.8X10-9

+11

C(H2CO3)-C(H)-C(COF)Ka2(H2co3)5.6XlO^

2.1X10-5。

6.(2024・石家庄辛集一中高二月考)已知:常温下,Ksp[Fe(OH)2]=4.9X10T7,^sp[Fe(OH)3]=

2.8X10-39。向1L含1.0molFe2(SO4)3W1.0molFeSO4的酸性混合溶液中通入NH3,至该溶

液的pH为3,溶液体积变化可忽略不计,所得溶液中c(Fe2+):c(Fe3+)的值为()

A.2:1B.1:1

C.(2.5X106):7D.(2.5X104):7

答案C

解析常温下,pH为3时,c(OH-)=10-11molL-1,则混合溶液中c(Fe2+)d(0H-)=LOX

10-22<4,9X10-17,没有Fe(0H)2沉淀生成,则c(Fe2+)=1.0mol-LT;c(Fe3+)-c3(OH-)=2.0X10-33

2.8X10-39

>2.8X10-39,有Fe(OH)3沉淀生成,由Ksp[Fe(OH)31=2.8X10-9可知,o(Fe3+)=~而三一mol-

L-1=2.8X10-6molL-1,则c(Fe2+):c(Fe3+)=(1.0mol-L-1):(2.8X10-6molL)=

(2.5X106):7。

题组二区p的综合应用

38

7.25℃时,已知Ksp[Cu(OH)2]=2.2X10-20,A?sp[Fe(OH)3]=4.0XIQ-,和Fe?+完全生

成氢氧化物沉淀时的pH分别为6.7和3.2。现在向pH=O、浓度均为0.04mol-LT的CP、

Fe3+溶液中加入某一固体,以中和H+调节pH(设溶液体积不变),该过程中Cu2+、Fe3+的浓

度与pH关系正确的是()

AB

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答案B

3833

解析A?sp[Fe(OH)3]=4.0X10-=c(Fe+)-c(OH-),Fe3+开始沉淀时溶液中c(OH-)=

A?[Fe(OH)3]

1---s-p--------------=10T2mol-LT,溶液的pH等于2,所以Fe3+开始沉淀到沉淀完全的pH范

1c(Fe3)

围为2〜3.2;同理计算得到Cu2+开始沉淀时的pH约为5,CM+开始沉淀到沉淀完全的pH范

围为5〜6.7。pH为2时Fe3+才开始沉淀,图像与实际不符,A错误;Fe3+开始沉淀到沉淀

完全的pH范围为2〜3.2,在此过程中C4+没有形成沉淀,图像与实际相符,B正确;应当

是Fe3+先开始沉淀,C、D错误。

8.已知25℃时,RSO4(s)+CO3-(aq)fflJZIRCO3(s)+SO厂(aq)的平衡常数K=1.75X104,

Ksp(RC03)=2.80X10-%下列叙述中正确的是()

A.25℃时,RSO4的&p约为4.9X10-5

B.将浓度均为6义10-5111011-1的口。2、Na2c。3溶液等体积混合后可得到RCC>3沉淀

C.向c(COM)=c(SC)r)的混合液中滴加RCb溶液,首先析出RSCU沉淀

D.相同温度下,RCO3在水中的&p大于在Na2c。3溶液中的&p

答案A

C(SO4)

解析25℃时,RSO(S)+COr(aq)DDRCO(s)+SOF(aq)的平衡常数K

43c(COF)

c(R2,c(SO厂)=MRSO4)=175X104

A?(RSO)=1.75X104XA:p(RCO3)=

c(R2+)-c(COr)Ksp(RCC)3)sp4S

1.75X1()4x2.80X10-9=4,9X10-5,A正确;等体积混合后溶液中c(R2+)=c(COF)=3X

5510

10tmol-L—,0(RCO3)=c(R2+)-c(COF)=3X10-X3X10-=9X10-<Arsp(RCO3)=

9

2.80X10-,不会产生RCO3沉淀,B错误;RSO4、RCO3属于同类型且

Ksp(RSO4)>Ksp(RCC)3),首先析出RCO3沉淀,C错误;&p只与温度有关,与浓度无关,D错

、口

7天。

9.(2024・连云港高二期末)室温下,用饱和Na2c。3溶液浸泡BaSC)4粉末,一段时间后过滤,

向滤渣中加入盐酸,产生气泡。已知(p(BaSO4)=L1X10-1。,Ksp(BaCC)3)=2.6X10-9。下列

说法正确的是()

A.Na2c。3饱和溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HCOI)+c(H2co3)

c(SOF)11

B.要使反应BaSO4(s)+COF(aq)DUBaCC>3⑸+SO厂(aq)正向进行,需满足.。,一)<丽

高考复习材料

Ksp(BaCCh)

C.过滤后所得的滤液中一定存在:c(Ba2+)=———且c(SO厂)>c(COF)

c(cor)

+

D.滤渣中加入盐酸发生反应的离子方程式:COr+2H=CO2t+H2O

答案B

解析饱和碳酸钠溶液中存在的质子守恒的关系为c(OH-)=c(H+)+c(HCO?)+2C(H2CO3),

c(SOF)

故A错误;反应BaSCU⑸+COr(aq)DDBaCO(s)+SO厂(aq)的平衡常数K

3c(CO?)

c(SOF)c(Ba2+)Ksp(BaSO4)11c(SOF)11

-~4~-i=----------=——,当离子积。=八一———=K时,平衡向正反应方向移

c(COr)-c(Ba2+)Ksp(BaCC>3)260c(COF)260

c(SOF)c(SOF)c(Ba2+)Ksp(BaSCU)11

动,B正确;由题意可知,过滤后所得的滤液中?——-=-———~==------=——

2+

c(COF)c(COF)-c(Ba)A;sp(BaCO3)260

<1,则溶液中c(SO厂)<c(COF),故C错误;滤渣中加入盐酸发生的反应为碳酸领与盐酸

反应生成氯化领、二氧化碳和水,反应的离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++CC>2t+比0,

D错误。

10.25℃时,AgCl的&p=L8X10T。,Ag2cO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说

法错误的是()

A.Ag2cO3的%为8.1X10T2

B.Ag2co3(s)+2Cr(aq)口□2AgCl(s)+COF(aq)的平衡常数K=25X108

C.向Ag2cO3的饱和溶液中加入K2co3。),可使c(CO「)增大,由Y点到X点

D.向同浓度的KC1和K2CO3的混合溶液中滴入0.001mol-LTAgNCh溶液,Cr先沉淀

答案C

解析Ag2c。3的溶度积^sp=c2(Ag+)-c(COF)=(9X10-4)2X(1X10-5)=8.1X10-12,故A正

威漆仁广的上.注物vc(C°F)c(CCT)/(Ag+)%Ag2cO3)8.1X10”

确;该反应的平衡常数K=----------=----------------------=-----------------=--------------------=

e2(cr)e2(cr)-e2(Ag+)脸(Agci)(1.8xio-10)2

2.5X108,故B正确;加入K2cC)3(s)后,Ag2c。3沉淀溶解平衡逆向移动,溶液中c(COF)增

大,c(Ag+)减小,而Y到X的移动过程中c(Ag+)不变,故C错误;形成AgCl沉淀所需C「

Ksp(AgCl)1.8XIO-10

的最低浓度为mol-L-'=1.8XIO"moi.L-i,形成Ag2CO3沉淀所需

c(Ag+)0.001

Ksp(Ag2co3)8.1X10~12

COF的最低浓度为mol1T=8.1X10-6mol.Li因此C「先形成

c2(Ag+)0.0012

高考复习材料

沉淀,故D正确。

综合强化

11.常温下,几种铜盐的溶度积常数如下表所示:

化合物CuClCuBrCu2SCU(OH)2CuS

3X10-72X10-92.5X10-502.6X10T91.3X10-36

下列说法正确的是()

A.常温下,溶解度:CuCKCuBr

B.向Cu(0H)2悬浊液中加入Na2s溶液,碱性明显减弱

C.反应2CuCl+S2-=Cu2s+2C「的平衡常数很大,反应趋于完全

D.已知H2s在溶液中满足•%=:!><IO-'可判断CuS易溶于稀盐酸

答案C

解析由表中数据可知Ksp(CuCl)>Ksp(CuBr),所以常温下,溶解度:CuCl>CuBr,A错误;

由表中数据可知CuS更难溶,向Cu(OH)2悬浊液中加入Na2s溶液,会发生沉淀转化,同时

02(C「)

生成强碱NaOH,碱性明显增强,B错误;由2CuCl+S2-=Cu2s+2C「可得K=

C(S2-)

X?p(CuCl)(3X10—7)2

------------=---------------=3.6X1036,平衡常数很大,反应趋于完全,C正确;若要溶解即发

Ksp(Cu2S)2.5Xloro

C(CU2+)-C(H2S)_C(CU2+)-C(S2-)-C(H2S)-C(HS3

生反应:CuS+2H+=Cu2++HS,K

2c2(H+)c2(H+)-c(S23-c(HS-)

Ksp(CuS)_1.3X]0-36

1.3X10-15,可判断CuS不易溶于稀盐酸,D错误。

Ka「Ka2-1X10、]

12.(2024•北京高二检测)室温下向100mL蒸储水中加入1gCaCCh,一段时间后再向其中加

入10mL蒸储水,一段时间后继续加入10mL蒸储水。该过程中电导率的变化如图:

已知:室温下,CaCC>3的溶解度为0Q013g。

下列说法不正确的是()

A.a-b电导率上升是由于CaCO3固体部分溶解于水中

B.c和e对应的时刻分别加入了10mL蒸储水

C.c-d、e-f,电导率下降,说明CaCO3的沉淀溶解平衡逆向移动

D.g后的电导率几乎不再改变,说明CaCC>3的溶解达到平衡状态

高考复习材料

答案C

解析碳酸钙在水中的溶解度很小,但溶于水的碳酸钙在溶液中完全电离,使溶液中的离子

浓度增大,导致a—b电导率上升,故A正确;由图可知,cfd、e—f的电导率下降,说明

溶液中离子浓度减小,则c和e对应的时刻应该是分别加入了10mL蒸馈水,故B正确;加

入蒸镭水,碳酸钙的沉淀溶解平衡正向移动,故C错误;g后的电导率几乎不再改变,说明

溶液中的离子浓度不再改变,碳酸钙的溶解达到平衡状态,故D正确。

13.根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题:

⑴在Ca(NC)3)2溶液中加入(NH4)2CC)3溶液后过滤,若测得滤液中c(COF)=10-3molL->,则

Ca2+是否沉淀完全?(填“是”或“否”)。[已知c(Ca2+)W10-5mol-LT时可视为沉

9

淀完全;Arsp(CaCO3)=4.96X10-]

(2)25℃时,Mg(OH)2饱和溶液(填“能”或“不能”)使石蕊溶液变蓝色。(已知

12

/Csp[Mg(OH)2]=4.0X10-,1g5=0.7)

(3)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,该浓缩液中主要含有「、C1-等离子。取一定

量的浓缩液,向其中滴加AgNCh溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液中%j为。[己

知&p(AgCl)=1.8XIO-】。,Ksp(AgI)=8.5X10-叼

(4)在C「和CrO厂浓度都是0.100molL->的混合溶液中逐滴加入AgNC)3溶液(忽略体积改变)

时,AgCl和Ag2CK)4中先沉淀,当Ag2CrC)4开始沉淀时,溶液中c(C「)=

12

molL-^[Ksp(AgCl)=1.8X10-1°,^sp(Ag2CrO4)=9.0X10-]

答案⑴是(2)能(3)4.7X10-7(4)AgCl1.9X10-5

4.96XIO"

解析(1)根据Ksp(CaCC>3)=c(Ca2+>c(COM)=4.96><10-9,得8Ca2+)=—————molL-1

=4.96X10-6molL-^lO-5molL-1,可视为沉淀完全。

4

(2)设Mg(OH)2饱和溶液中Mg2+的物质的量浓度为x,则4x3=4,0X10-12,x=1.0X10-mol-

1.0X10-14

-1_-4-1+-1-11-1

L,c(OH)=2,0X10molL,c(H)=xmolL=5X10mol-L,pH=

一1g(5X10Ti)=11—1g5=10.3。所以能使石蕊溶液变蓝色。

c(f)_c(I)c(Ag+)_Ksp(Agl)_8.5义10一工47乂10_,

当开始沉淀时,溶液中

(3)AgClC(cr)c(Cr)-c(Ag+)Ksp(AgCl)1.8X10-1。〜■°

Ksp(AgCl)1.8Xior°

(4)AgCl开始沉淀所需c(Ag+)='=U1O1—.8X10-9moi.L-i,

c(Cl)U.1UU

Ksp(Ag2CrC>4)9.0X10-12

Ag,CrC)4开始沉淀所需c(Ag+)=-----------------=----------------molL-1:=«9.5X10-6mol-

、c(CrOF)、0.100

Li因此AgCl先沉淀。当Ag2CrC)4开始沉淀时,c(Ag+)=9.5X10-6mol-L-1,此时,c(C「)

高考复习材料

Ksp(AgCl)_L8X10-10

molL-1^1.9X10-5molL-1o

c(Ag+)-9.5X10-6

14.沉淀的生成及转化在实际生产中有重要作用。

资料:部分难溶电解质的溶度积如下表(均为18〜25℃数据)

Ksp(BaSCU)&p[Mg(OH)2]Ksp(FeS)仁晔)

约为io-1。约为IO"约为IO-*约为IO—

(1)在粗盐提纯流程中,可用Ba(OH)2溶液一次性除去粗盐水中的Mg2+和SO厂,反应的离子

方程式是。

(2)利用FeS作为沉淀剂除去某工业废水中Pb2+的部分流程如下:

,,用沉淀A]

工业FeS-------------

Mag进一步处理

T溶液A|-------------------►

①结合化学用语,从平衡移动角度解释可用FeS除去Pb2+的原因

②可使①中平衡发生移动所需最小c(Pb2+)=molL-'o(只写计算结果)

③处理1L含Pb2+浓度为3.07mg-L-1的该废水至合格(Pb?+浓度小于1mglp最少所需FeS

的质量是mgo

2+2+

答案(l)Ba+SOF+Mg+2OH-=Mg(OH)2;+BaSO4I

(2)@FeS(s)DDFe2+(aq)+S2-(aq),加入Pb?+时发生反应:Pb2++S2-==PbS;,使平衡正向移

动,FeS转化为PbS②IO-"③0.88

解析(2)①FeS在溶液中存在沉淀溶解平衡:FeS(s)DmFe2+(aq)+S2-(叫),PbS的ap比FeS

的小,废水中的Pb2+结合溶液中的S2-,使S2-浓度降低,FeS的沉淀溶解平衡正向移动,

FeS转化为PbSo

②有FeS固体的溶液中c(S2-)=Jfcp(FeS)=10^9mol-L-1,S?-和Pb?+结合成PbS沉淀,所需

Ksp(PbS)10、8

c(Pb2+)最小浓度为一-~~-=----=10-19mo

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