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文档简介

学必求其心得,业必贵于专精学必求其心得,业必贵于专精学必求其心得,业必贵于专精第32讲难溶电解质的溶解平衡【考纲要求】1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2。理解溶度积的含义,能进行相关的计算。考点一|沉淀溶解平衡及应用(基础送分型—-自主学习)授课提示:对应学生用书第153页[巩固教材知识]1.物质的溶解度(1)定义在一定温度下,某固体物质在100g溶剂中形成饱和溶液时,溶解的溶质质量为该物质在该温度下的溶解度,用S表示。(2)在20℃时,物质的溶解度与溶解性的关系溶解性难溶微溶可溶易溶溶解度(g)<0。010。01~11~10>10(3)固体物质的溶解度的变化规律:绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,如Na2SO4;少数固体物质的溶解度随温度的改变变化不大,如NaCl;个别固体物质随温度的升高溶解度减小,如Ca(OH)2。2.沉淀溶解平衡(1)溶解平衡的建立:固体溶质eq\o(,\s\up7(溶解),\s\do5(沉淀))溶液中的溶质eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(v溶解〉v沉淀,固体溶解,v溶解=v沉淀,溶解平衡,v溶解〈v沉淀,析出晶体))(2)特征:(3)影响沉淀溶解平衡的因素:①内因:难溶电解质本身的性质,这是决定因素。②外因:以AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)ΔH〉0为例外界条件移动方向平衡后c(Ag+)平衡后c(Cl-)Ksp升高温度正向增大增大增大加水稀释正向减小减小不变加入少量AgNO3逆向增大减小不变通入HCl逆向减小增大不变通入H2S正向减小增大不变(4)电解质在水中的溶解度:20℃时,电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:3.沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成:①调节pH法:如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3,可以向溶液中加入CuO,调节溶液的pH,使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而除去.离子方程式为Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,CuO+2H+=Cu2++H2O。②沉淀剂法:如用H2S沉淀Hg2+的离子方程式为Hg2++H2S=HgS↓+2H+.(2)沉淀的溶解:①酸溶解法:如CaCO3溶于盐酸,离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O.②盐溶解法:如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,离子方程式为Mg(OH)2+2NHeq\o\al(+,4)=Mg2++2NH3·H2O。(3)沉淀的转化:①实质:沉淀溶解平衡的移动。②特征:a.一般来说,溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现.b.沉淀的溶解度差别越大,越容易转化.③应用:a.锅炉除垢:将CaSO4转化为CaCO3,离子方程式为CaSO4(s)+COeq\o\al(2-,3)(aq)=CaCO3(s)+SOeq\o\al(2-,4)(aq)。b.矿物转化:CuSO4溶液遇ZnS(闪锌矿)转化为CuS(铜蓝)的离子方程式为Cu2+(aq)+ZnS(s)=CuS(s)+Zn2+(aq).4.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。(1)沉淀达到沉淀溶解平衡状态,溶液中各离子浓度一定相等。()(2)升高温度,沉淀溶解平衡一定正向移动.()(3)某物质的溶解性为难溶,则该物质不溶于水。()(4)因溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化,故ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀.()(5)室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度.()(6)AgCl沉淀易转化为AgI沉淀且Ksp(AgX)=c(Ag+)·c(X-),故Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)。()(7)向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液,白色沉淀变成黑色:2AgCl+S2-=Ag2S+2Cl-。()答案:(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√(7)√[练透基础小题]题点一沉淀溶解平衡及其影响因素1.将AgCl分别加入盛有:①5mL水;②6mL0.5mol·L-1NaCl溶液;③10mL0。2mol·L-1CaCl2溶液;④50mL0。1mol·L-1盐酸的烧杯中,均有固体剩余,各溶液中c(Ag+)从大到小的顺序排列正确的是()A.④③②① B.②③④①C.①④③② D.①③②④答案:C2。25℃时,PbCl2固体在不同浓度盐酸中的溶解度曲线如图。在制备PbCl2的实验中,洗涤PbCl2固体最好选用()A.蒸馏水B.1。00mol·L-1盐酸C.5.00mol·L-1盐酸D.10.00mol·L-1盐酸解析:观察题图知,PbCl2固体在浓度为1.00mol·L-1的盐酸中溶解度最小.答案:B3.(2017·河南南阳六县联考)把氢氧化钙放入蒸馏水中,一定时间后达到如下平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)。加入以下溶液,可使Ca(OH)2减少的是()A.Na2S溶液 B.AlCl3溶液C.NaOH溶液 D.CaCl2溶液解析:欲使Ca(OH)2减少,题述溶解平衡必须向右移动。Al3+与OH-结合为Al(OH)3使OH-减少,平衡右移,Ca(OH)2的量减少;S2-水解显碱性,NaOH是强电解质可发生电离,使溶液中OH-浓度增大,CaCl2会使溶液中Ca2+的浓度增大,所以A、C、D都会使题述溶解平衡向左移动,使Ca(OH)2增多.答案:B题点二沉淀溶解平衡的应用4.(RJ选修4·P674题改编)将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量浓AgNO3溶液,发生的反应为()A.只有AgBr沉淀生成B.AgCl和AgBr沉淀等量生成C.AgCl和AgBr沉淀都有,但以AgCl沉淀为主D.AgCl和AgBr沉淀都有,但以AgBr沉淀为主答案:C5.下列化学原理的应用,主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是()①热纯碱溶液去油污能力强②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐混用后,常用0。5%的Na2SO4溶液解毒③溶洞、珊瑚的形成④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡则能⑤泡沫灭火器灭火的原理A.②③④ B.①②③C.③④⑤ D.①②③④⑤答案:A6.试用平衡移动原理解释下列事实:(1)BaCO3不溶于水,为什么不能做钡餐?(2)CaCO3难溶于稀H2SO4,却能溶于醋酸中。(3)分别用等体积的蒸馏水和0.01mol·L-1的盐酸洗涤AgCl沉淀,用水洗涤造成的AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。答案:(1)BaCO3(s)Ba2+(aq)+COeq\o\al(2-,3)(aq),HCl=H++Cl-,2H++COeq\o\al(2-,3)=H2O+CO2↑,盐酸电离的H+与BaCO3产生的COeq\o\al(2-,3)结合生成CO2和H2O,破坏了BaCO3的溶解平衡,c(Ba2+)增大,引起人体中毒。(2)CaCO3(s)Ca2+(aq)+COeq\o\al(2-,3)(aq),H2SO4=SOeq\o\al(2-,4)+2H+,因为生成的CaSO4溶解度较小,会附在CaCO3的表面,阻止平衡的右移.而CH3COOHCH3COO-+H+,生成的醋酸钙易溶于水;当H+与COeq\o\al(2-,3)结合生成CO2和H2O时,CaCO3的溶解平衡右移。(3)用水洗涤AgCl,AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)平衡右移,AgCl的质量减少,用HCl洗涤AgCl,稀释的同时HCl电离产生的Cl-会使平衡左移,AgCl减少的质量要小些。考点二|溶度积常数及其应用(重点保分型—-师生共研)授课提示:对应学生用书第155页[核心知识大通关]1.表达式对于溶解平衡MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)Ksp=[c(Mn+)]m·[c(Am-)]n。2.影响因素:只受温度影响.3.应用某难溶电解质的溶液中任一情况下有关离子浓度的乘积Qc(离子积)与Ksp的关系:小题热身正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。(1)Ksp既与难溶电解质的性质和温度有关,也与沉淀的量和溶液中离子浓度有关。()(2)在一定条件下,溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀。()(3)常温下,向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体,BaCO3的Ksp减小.()(4)溶度积常数Ksp只受温度影响,温度升高Ksp增大.()(5)常温下,向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体,Mg(OH)2的Ksp不变。()(6)Ksp(AB2)小于Ksp(CD),则AB2的溶解度小于CD的溶解度.()(7)不可能使要除去的离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1。0×10-5mol·L-1时,沉淀已经完全。()答案:(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√(6)×(7)√[考向精练提考能]考向一沉淀溶解平衡曲线溶解平衡曲线类似于溶解度曲线,曲线上任一点都表示饱和溶液,曲线上方的任一点均表示过饱和,此时有沉淀析出,曲线下方的任一点均表示不饱和。1。某温度时,AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示.下列说法正确的是()A.加入AgNO3,可以使溶液由c点变到d点B.加入固体NaCl,则AgCl的溶解度减小,Ksp也减小C.d点有AgCl沉淀生成D.c点对应的Ksp小于a点对应的Ksp解析:A项,当加入AgNO3时,溶液中的c(Ag+)增大,而c(Cl-)减小,即溶液不能由c点变到d点,A项错;B项,加入固体NaCl,则AgCl的溶解度减小,但Ksp不变,B项错;C项,d点时的c(Ag+)·c(Cl-)〉Ksp,有沉淀生成,正确;D项,曲线上的点对应的是溶解平衡时的离子浓度关系,而当温度一定时,Ksp不变,即c点对应的Ksp与a点对应的Ksp相等,D项错。答案:C2。(2017·天津六校联考)某温度时,CuS、MnS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.a点对应的Ksp大于b点对应的KspB.向CuSO4溶液中加入MnS发生如下反应:Cu2+(aq)+MnS(s)=CuS(s)+Mn2+(aq)C.在含有CuS和MnS固体的溶液中c(Cu2+)∶c(Mn2+)=(2×10-23)∶1D.该温度下,Ksp(CuS)小于Ksp(MnS)解析:因为a点和b点都在CuS的沉淀溶解平衡曲线上,Ksp是定值,A错误;因为Ksp(CuS)<Ksp(MnS),向CuSO4溶液中加入MnS,可以发生沉淀转化反应:Cu2+(aq)+MnS(s)=CuS(s)+Mn2+(aq),B正确;从图像可知Ksp(CuS)=0.01×6×10-34=6×10-36、Ksp(MnS)=0.01×3×10-11=3×10-13,在含有CuS和MnS固体的溶液中c(S2-)相同,c(Cu2+)∶c(Mn2+)=Ksp(CuS)∶Ksp(MnS)=2×10-23∶1,C、D正确.答案:A3.一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:Mg2+、Ca2+、Mn2+)的沉淀溶解平衡曲线如图所示.已知:pM=-lgc(M),p(COeq\o\al(2-,3))=-lgc(COeq\o\al(2-,3))。下列说法正确的是()A.a点可表示CaCO3的饱和溶液,且c(Ca2+)<c(COeq\o\al(2-,3))B.b点可表示MgCO3的不饱和溶液,且c(Mg2+)>c(COeq\o\al(2-,3))C.c点可表示MnCO3的饱和溶液,且c(Mn2+)=c(COeq\o\al(2-,3))D.MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大解析:由pM=-lgc(M)可知(类比于pH),当pM越大时,c(M2+)越小,p(COeq\o\al(2-,3))越大时,c(COeq\o\al(2-,3))越小,图中沉淀溶解平衡曲线与虚线的交点是溶液中p(M)=p(COeq\o\al(2-,3))。a点可表示CaCO3的饱和溶液,p(Ca2+)〈p(COeq\o\al(2-,3)),则c(Ca2+)>c(COeq\o\al(2-,3)),A错误;b点p(Mg2+)大于饱和溶液中的p(Mg2+),即c(Mg2+)没有达到饱和溶液中的c(Mg2+),即b点可表示MgCO3的不饱和溶液,由p(Mg2+)〉p(COeq\o\al(2-,3))可知c(Mg2+)〈c(COeq\o\al(2-,3)),B错误;c点可表示MnCO3的饱和溶液,p(Mn2+)=p(COeq\o\al(2-,3)),故c(Mn2+)=c(COeq\o\al(2-,3)),C正确;MgCO3、CaCO3、MnCO3的p(M)、p(COeq\o\al(2-,3))依次增大,Ksp=c(M)·c(COeq\o\al(2-,3))依次减小,D错误。答案:C考向二Ksp的计算及应用4.已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1。0×10-16。下列说法错误的是()A.AgCl不溶于水,不能转化为AgIB.在含有浓度均为0。001mol·L-1的Cl-、I-的溶液中缓慢加入AgNO3稀溶液,首先析出AgI沉淀C.AgI比AgCl更难溶于水,所以,AgCl可以转化为AgID.常温下,AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI,则NaI的浓度必须不低于eq\f(1,\r(1。8))×10-11mol·L-1解析:AgCl在水中存在溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),溶液中只要c(I-)·c(Ag+)大于Ksp(AgI)即有AgI沉淀析出,A错误;因为Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),在含有浓度均为0.001mol·L-1的Cl-、I-的溶液中缓慢加入AgNO3稀溶液,首先析出AgI沉淀,B正确;Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),AgI比AgCl更难溶于水,所以,AgCl可以转化为AgI,C正确;因为AgCl在水中c(Ag+)=eq\r(1.8×10-10)=eq\r(1。8)×10-5mol·L-1,当Qc(AgI)≥Ksp(AgI)即有AgI沉淀生成,c(I-)·c(Ag+)≥1。0×10-16,故c(I-)≥eq\f(1,\r(1.8))×10-11mol·L-1,D正确。答案:A5.(2016·全国高考卷Ⅰ)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl-,利用Ag+与CrOeq\o\al(2-,4)生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。当溶液中Cl-恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10-5mol·L-1)时,溶液中c(Ag+)为________mol·L-1,此时溶液中c(CrOeq\o\al(2-,4))等于________mol·L-1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10-12和2.0×10-10)解析:由AgCl的Ksp=c(Ag+)·c(Cl-),当溶液中Cl-恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10-5mol·L-1)时,溶液中c(Ag+)=eq\f(2。0×10-10,1。0×10-5)mol·L-1=2。0×10-5mol·L-1;由Ag2CrO4的Ksp=c2(Ag+)·c(CrOeq\o\al(2-,4)),此时溶液中c(CrOeq\o\al(2-,4))=eq\f(2。0×10-12,2。0×10-52)mol·L-1=5。0×10-3mol·L-1.答案:2。0×10-55。0×10-36.已知25℃时BaSO4饱和溶液中存在:BaSO4(s)Ba2+(aq)+SOeq\o\al(2-,4)(aq),Ksp=1。1025×10-10,向c(SOeq\o\al(2-,4))为1。05×10-5mol·L-1的BaSO4溶液中加入BaSO4固体,SOeq\o\al(2-,4)的浓度怎样变化?试通过计算说明。答案:根据溶度积的定义可知,BaSO4饱和溶液中c(SOeq\o\al(2-,4))=eq\r(1。1025×10-10)mol·L-1=1.05×10-5mol·L-1,说明该溶液是饱和的BaSO4溶液,因此再加入BaSO4固体,溶液仍处于饱和状态,SOeq\o\al(2-,4)的浓度不变。7.毒重石的主要成分为BaCO3(含Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质),实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下:加入NH3·H2O调节pH=8可除去________(填离子符号),滤渣Ⅱ中含________(填化学式)。加入H2C2O4时应避免过量,原因是______________________________。Ca2+Mg2+Fe3+开始沉淀时的pH11.99。11。9完全沉淀时的pH13.911。13。2已知:Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9。解析:由流程图和表中数据可知,pH=8时,可除去Fe3+;调节pH=12.5时,Mg2+完全沉淀,Ca2+部分沉淀,故滤渣Ⅱ中含有Mg(OH)2和Ca(OH)2;加入H2C2O4的目的是除去溶液中剩余的Ca2+,使Ca2+(aq)+C2Oeq\o\al(2-,4)(aq)=CaC2O4(s),当H2C2O4过量时,也可能使c(Ba2+)·c(C2Oeq\o\al(2-,4))>Ksp(BaC2O4),而生成BaC2O4沉淀,导致产生BaCl2·2H2O的量降低。答案:Fe3+Mg(OH)2、Ca(OH)2H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀,产品的产量降低[真题发掘·知识串联]串线索固双基回扣关键知识以“难溶电解质的溶度积”为载体串联溶解平衡的知识授课提示:对应学生用书第156页高考载体(2015·全国高考课标卷Ⅱ)酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。回收处理该废电池可得到多种化工原料。有关数据如下表所示:溶解度/(g/100g水)温度/℃化合物020406080100NH4Cl29。337。245。855.365。677.3ZnCl2343395452488541614化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp近似值10-1710-1710-39知识串联-—高考还可以这样考(1)Fe(OH)3沉淀溶解平衡常数(Ksp)的表达式是什么?________________________________________________________________________。eq\a\vs4\al(考查溶度积的含义及表达式)(2)Fe(OH)3能否溶于稀硫酸?________.试用沉淀溶解平衡理论解释。________________________________________________________________________。eq\a\vs4\al(考查沉淀平衡移动的原理)(3)①常温下,若使FeCl3溶液中的Fe3+沉淀完全,需加入NaOH溶液调整溶解的pH为多少?(离子浓度小于1×10-5mol·L-1时,即可认为该离子沉淀完全)____________________。eq\a\vs4\al(考查有关溶度积的计算)②常温下若使0.1mol·L-1的ZnCl2溶液中的Zn2+开始沉淀,应加入NaOH溶液调整溶液的pH为多少?________________________________________________________________________.eq\a\vs4\al(考查有关溶度积的计算)(4)向等物质的量浓度的Zn2+、Fe3+的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先产生的沉淀是什么?________________________________________________________________________。eq\a\vs4\al(考查有关溶度积的应用)(5)若在ZnCl2溶液中混有少量的Fe2+,应如何除去?________________________________________________________________________。eq\a\vs4\al(考查沉淀溶解平衡的应用)答案:(1)Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-)(2)能在沉淀溶解平衡Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq)中加入稀H2SO4时,H+与OH-发生中和反应,上述平衡右移,故Fe(OH)3可溶于稀硫酸(3)①Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-)=1×10-5×c3(OH-)=1×10-39,c(OH-)=eq\r(3,\f(1×10-39,1×10-5))≈10-11。3,则溶液pH=2。7②Ksp[Zn(OH)2]=c(Zn2+)·c2(OH-)=0.1×c2(OH-)=1×10-17,c(OH-)=1×10-8,pH=6(4)Fe(OH)3(5)先向混合溶液中加入适量稀盐酸和H2O2溶液,再加入ZnO或Zn(OH)2或ZnCO3,调节ZnCl2溶液的Ph课时作业(授课提示:对应学生用书第307页)1.(2017·山东济宁检测)下列说法不正确的是()A.其他条件不变,离子浓度改变时,Ksp不变B.由于Ksp(ZnS)〉Ksp(CuS),所以ZnS在一定条件下可转化为CuSC.Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关D.两种难溶电解质做比较时,Ksp越小的电解质,其溶解度一定越小解析:Ksp只与难溶电解质的性质和外界温度有关,故A、C正确;由于Ksp(ZnS)〉Ksp(CuS),所以ZnS在一定条件下可转化为CuS,故B正确;同类型的难溶电解质(如AgCl、AgBr、AgI),Ksp越小,溶解度越小,而不同类型的难溶电解质(如Ag2SO4和AgI),Ksp小的溶解度不一定小,需要进行换算,故D错误。答案:D2。如图是碳酸钙(CaCO3)在25℃和100℃两种情况下,在水中的溶解平衡曲线,下列有关说法正确的是()A.CaCO3(s)Ca2+(aq)+COeq\o\al(2-,3)(aq)ΔH<0B.a、b、c、d四点对应的溶度积Ksp相等C.温度不变,挥发水分,可使溶液由a点变到c点D.25℃时,CaCO3的Ksp=2.8×10-9解析:由图像可知,100℃时碳酸钙的溶度积大于25℃时的溶度积,故其溶解平衡为吸热反应,即ΔH>0,A项错误;温度不同,Ksp不同,B项错误;挥发水分,c(Ca2+)、c(COeq\o\al(2-,3))均增大,而a点到c点,c(Ca2+)不变,C项错误;Ksp=c(Ca2+)·c(COeq\o\al(2-,3))=1.4×10-4×2。0×10-5=2.8×10-9,D项正确。答案:D3.在100mL0.01mol·L-1KCl溶液中,加入1mL0.01mol·L-1AgNO3溶液,下列说法正确的是(已知AgCl的Ksp=1.8×10-10)()A.有AgCl沉淀析出 B.无AgCl沉淀析出C.无法确定 D.有沉淀但不是AgCl解析:Qc=c(Cl-)·c(Ag+)=0.01mol·L-1×eq\f(100,101)×eq\f(0.01,101)mol·L-1≈10-6>1。8×10-10=Ksp,故有AgCl沉淀生成。答案:A4.(2017·山西第一次适应性考试)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(cCl-,cBr-)C.c(Cl-)D.eq\f(cAg+·cBr-,cCl-)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(cCl-,cBr-)=eq\f(cCl-·cAg+,cBr-·cAg+)=eq\f(KspAgCl,KspAgBr),是常数不变化,B不符合题意;eq\f(cAg+·cBr-,cCl-)=eq\f(KspAgBr,cCl-),c(Cl-)增大,该值减小,D不符合题意。答案:C5.已知25℃时一些难溶物质的溶度积常数如下:化学式Zn(OH)2ZnSAgClAg2SMgCO3Mg(OH)2溶度积5×10-172.5×10-221。8×10-106.3×10-506.8×10-61.8×10-11根据上表数据,判断下列化学方程式不正确的是()A.2AgCl+Na2S=2NaCl+Ag2SB.MgCO3+H2Oeq\o(=,\s\up7(△))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:C6.(2017·河南信阳高中月考)已知25℃时,电离常数Ka(HF)=3。6×10-4,溶度积常数Ksp(CaF2)=1。46×10-10。现向1L0。2mol·L-1HF溶液中加入1L0。2mol·L-1CaCl2溶液,则下列说法正确的是()A.25℃时,0.1mol·L-1HF溶液中pH=1B.Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化C.该体系中,Ksp(CaF2)=eq\f(1,KaHF)D.该体系中有CaF2沉淀产生解析:A项,HF为弱酸,故0.1mol·L-1HF溶液中c(H+)<0。1mol·L-1,则pH〉1,错误。B项,Ksp只与温度有关,错误。C项,在该体系中Ksp(CaF2)、Ka(HF)均为常数,Ksp(CaF2)·Ka(HF)=1.46×10-10×3。6×10-4≠1,错误。D项,混合后HF的浓度为0.1mol·L-1,设0。1mol·L-1的HF溶液中c(F-)=c(H+)=x,则eq\f(x2,0.1-x)=3。6×10-4,x≈6×10-3mol·L-1,c(Ca2+)·c2(F-)=0。1×(6×10-3)2=3。6×10-6>1.46×10-10,故应有CaF2沉淀生成。答案:D7.在溶液中有浓度均为0。01mol·L-1的Fe3+、Cr3+、Zn2+、Mg2+等离子,已知:Ksp[Fe(OH)3]=2。6×10-39;Ksp[Cr(OH)3]=7.0×10-31;Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10-17;Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。当氢氧化物开始沉淀时,下列离子中所需pH最小的是()A.Fe3+ B.Cr3+C.Zn2+ D.Mg2+解析:当Fe3+开始沉淀时,所需OH-的浓度为eq\r(3,\f(2。6×10-39,0。01))mol·L-1=6.4×10-13mol·L-1。同理求得,当Cr3+、Zn2+、Mg2+开始沉淀时,所需OH-的浓度分别为eq\r(3,\f(7。0×10-31,0。01))mol·L-1=4。1×10-10mol·L-1、eq\r(\f(1.0×10-17,0.01))mol·L-1=3。2×10-8mol·L-1、eq\r(\f(1.8×10-11,0。01))mol·L-1=4。2×10-5mol·L-1。显然,开始沉淀时,Fe3+所需OH-的浓度最小,pH最小。答案:A8.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CrOeq\o\al(2-,4),浓度均为0。010mol·L-1,向该溶液中逐滴加入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:设加入一定体积的AgNO3溶液时,溶液中Cl-、Br-和CrOeq\o\al(2-,4)的浓度均为cmol·L-1,则形成AgCl、AgBr、Ag2CrO4沉淀所需Ag+浓度分别是eq\f(KspAgCl,c)mol·L-1、eq\f(KspAgBr,c)mol·L-1、eq\r(\f(KspAg2CrO4,c))mol·L-1,比较Ksp数值可知,Br-形成沉淀时所需Ag+浓度最小,即最先产生沉淀,CrOeq\o\al(2-,4)形成沉淀时所需Ag+浓度最大,即最后产生沉淀。答案:C9.在25℃时,AgCl的白色悬浊液中,依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液,观察到的现象是先出现黄色沉淀,最终出现黑色沉淀。已知有关物质的溶度积Ksp(25℃)如下:物质AgClAgIAg2SKsp(单位省略)1。8×10-101.5×10-161.8×10-50下列论述错误的是()A.沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动B.溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀C.AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶解度相同D.25℃时,在饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中,所含Ag+的浓度不相同解析:沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动,A正确;只要溶液中的离子浓度幂之积等于或大于Ksp就会出现沉淀,故溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀,B正确;等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液,CaCl2溶液中c(Cl-)是NaCl溶液中的2倍,由Ksp=c(Ag+)·c(Cl-),可知NaCl溶液中c(Ag+)是CaCl2溶液中的2倍,C错误;因为不同难溶物的Ksp不同,通过计算c(Ag+)也不同,D正确。答案:C10.已知25℃时,Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=5。6×10-12,MgF2的溶度积常数Ksp=7。4×10-11。下列说法正确的是()A.25℃时,向饱和MgF2溶液中加入饱和NaOH溶液后,不可能有Mg(OH)2生成B.25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,前者c(Mg2+)大C.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大D.25℃时,Mg(OH)2固体在同体积同浓度的氨水和NH4Cl溶液中的Ksp相比较,前者小解析:Mg(OH)2与MgF2的化学式形式相同,由于后者的Ksp较大,则其溶解度较大,因此在饱和MgF2溶液中加入饱和NaOH溶液,有溶解度更小的Mg(OH)2生成,故A错误;由于Mg(OH)2的Ksp较小,所以其溶解度较MgF2小,故饱和Mg(OH)2溶液中c(Mg2+)小,B错误;在Mg(OH)2的悬浊液中存在平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),加入NH4Cl,它电离出的NHeq\o\al(+,4)与OH-结合为NH3·H2O,使沉淀溶解平衡正向移动,故c(Mg2+)增大,C正确;Ksp只与温度有关,D错误。答案:C11.(2017·湖南岳阳质检)化工生产中含Cu2+的废水常用MnS(s)做沉淀剂,其反应原理为Cu2+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2+(aq),下列有关该反应的推理不正确的是()A.该反应达到平衡时:c(Cu2+)=c(Mn2+)B.CuS的溶解度比MnS的溶解度小C.向平衡体系中加入少量Cu(NO3)2(s)后,c(Mn2+)变大D.该反应平衡常数表示式:K=eq\f(KspMnS,KspCuS)解析:该反应是沉淀的转化,因MnS可转化为CuS,表明Ksp(CuS)<Ksp(MnS),则说明CuS溶解度要小于MnS的溶解度。由eq\f(cMn2+·cS2-,cCu2+·cS2-)=eq\f(KspMnS,KspCuS)>1,知反应达到平衡时,c(Cu2+)〈c(Mn2+),A错误,B正确;加入Cu(NO3)2固体后,c(Cu2+)增大,平衡右移,c(Mn2+)增大,C正确;该反应平衡常数K=eq\f(cMn2+,cCu2+)=eq\f(cMn2+·cS2-,cCu2+·cS2-)=eq\f(KspMnS,KspCuS),D正确。答案:A12.(2017·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,下列说法不正确的是()A.同浓度的Na2SO4和Na2CO3混合溶液中滴加BaCl2溶液,BaSO4先析出B.BaCO3悬浊液中加入少量的新制氯水,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悬浊液中加入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悬浊液中加入少量的新制氯水,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悬浊液中加入Na2CO3浓溶液,BaSO4有可能转化为BaCO3,D不正确.答案:D13。不同温度下(T1、T2),CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,回答下列问题(注:CaCO3均未完全溶解)(1)T1________T2(填“>"“<”或“=”).(2)保持T1不变,怎样使A点变成B点?________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)在B点,若温度从T1升到T2(4)若B点变到E点,理论上应采取的措施是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案:(1)<(2)向悬浊液中加入Na2CO3固体.(3)D(4)在缓慢升温至T2的同时,加入Na2CO3固体14.金属氢氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S,单位为mol·L-1)如图.(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是_________。(2)若要除去CuCl2溶液中少量的Fe3+,应该控制溶液的pH为________。a.<1b.4左右c.〉6(3)已知常温下一些难溶物的溶度积常数如下表(单位:mol2·L-2)。物质FeSMnSCuSPbSHgSZnSKsp6.3×10-182。5×10-131。3×10-363。1×10-286。1×10-531.6×10-21某工业废水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+,最适宜向此工业废水中加入过量的________除去它们.a.NaOHb.FeSc.Na2S解析:(1)由题图可以看出pH=3时,不产生Cu(OH)2沉淀,铜元素主要是以Cu2+的形式存在。(2)由题图可知pH<1时,Fe3+不产生沉淀;pH在2.5~4。5之间,Fe3+沉淀完全而Cu2+不产生沉淀;pH>6时Cu2+也沉淀完全,故应控制pH在4左右。(3)根据几种硫化物的溶度积可知CuS、PbS、HgS的溶解度比FeS小得多;加入FeS可将Cu2+、Pb2+、Hg2+转化为硫化物沉淀,而过量的FeS不溶解,所以FeS为最佳试剂,而NaOH、Na2S过量时都会存在于废水中.答案:(1)Cu2+(2)b(3)b15.目前高铁酸钠(Na2FeO4)被广泛应用于水的处理,具有高效、无毒的优点。某地海水样品经Na2FeO4处理后,所含离子及其浓度见下表所示(H+和OH-未列出):离子SOeq\o\al(2-,4)Mg2+Fe3+Na+Cl-浓度/(mol·L-1)a0。050。100。500。58常温下,取一定量经Na2FeO4处理过的海水为原料制备精制食盐水和MgCl2·7H2O,过程如下:注:离子的浓度小于1。0×10-5mol·L-1,可认为该离子不存在;Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38,Ksp[Mg(OH)2]=5。0×10-12;操作过程中溶液体积的变化忽略不计.(1)表格中的a________0.16(填“<"“〉"或“=”)。(2)沉淀A的组成为______________________(填化学式);在调节溶液pH时,理论上应调节的pH的范围是______________________。(3)加入的过量试剂X为________________(填化学式)。(4)加入过量HCl的作用为__________________________________。解析:(1)依据电荷守恒2a+0.58+c(OH-)=0。05×2+0.10×3+0.50+c(H+),可知a=0。16+eq\f(1,2)[c(H+)-c(OH-)],分析该溶液Fe3+水解使溶液呈酸性,所以a〉0.16;(2)使Fe3+沉淀完全时,c(OH-)=eq\r(3,1.0×10-38÷1。0×10-5)mol·L-1=1.0×10-11mol·L-1,所以pH≥3;不使Mg2+沉淀,c(OH-)=eq\r(5。0×10-12÷0。05)mol·L-1=1。0×10-5mol·L-1,所以pH〈9;(3)“倒推”可知沉淀B为BaSO4、Mg(OH)2混合物,试剂X为Ba(OH)2.答案:(1)>(2)Fe(OH)33≤pH<9(3)Ba(OH)2(4)使Mg(OH)2全部溶解转化为MgCl2;在加热浓缩滤液C时抑制Mg2+水解章末排查练(八)授课提示:对应学生用书第157页一、正误判断·辨析概念(一)弱电解质的电离平衡部分1.某醋酸溶液的pH=a,将此溶液稀释1倍后,溶液的pH=b,则a>b。()2.在滴有酚酞溶液的氨水里,加入NH4Cl至溶液恰好无色,则此时溶液的pH<7.()3.1。0×10-3mol·L-1盐酸的pH=3。0,1.0×10-8mol·L-1盐酸的pH=8.0。()4.25℃时若1mLpH=1的盐酸与100mLNaOH溶液混合后,溶液的pH=7,则NaOH溶液的pH=11。()5.分别和等物质的量的盐酸和硫酸反应时,消耗NaOH的物质的量相同。()6.pH=4的醋酸加水稀释过程中,所有离子浓度都降低.()7.0。1mol·L-1CH3COOH溶液中加入冰醋酸,醋酸的电离程度变小。()8.强电解质溶液中没有分子,只有离子。()答案:1.×2。×3.×4.√5。×6.×7。√8.×(二)水的电离和溶液的pH部分1.pH=6的溶液呈酸性。()2.只要是纯水,肯定呈中性。()3.纯水的pH=7。()4.无论在酸溶液中还是碱溶液中,由水电离出的c(H+)=c(OH-)。()5.pH=0,溶液中c(H+)=0mol·L-1。()6.某溶液中滴入酚酞呈无色,溶液呈酸性。()7.用pH试纸测定溶液的pH值,不能用水浸湿,否则一定会产生误差。()8.pH=5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中,c(Na+)>c(CH3COO-)。()9.两种醋酸的物质的量浓度分别为c1和c2,pH分别为a和a+1,则c1=10c210.将Ca(OH)2的饱和溶液加热,pH和Kw均增大.()答案:1.×2。√3.×4。√5。×6。×7。×8。×9。×10.×(三)盐类水解部分1.NaHS水溶液中只存在HS-的电离和水解两种平衡。()2.在饱和氨水中加入同浓度的氨水,平衡正向移动.()3.HA比HB更难电离,则NaA比NaB的水解能力更强。()4.HA-比HB-更难电离,则NaHA溶液的pH值一定比NaHB溶液的大。()5.常温下,pH=1的CH3COOH溶液与pH=2的CH3COOH溶液相比,两溶液中由H2O电离出的c(H+)是10∶1。()6.常温下,pH=2与pH=3的CH3COOH溶液,前者的c(CH3COOH)是后者的10倍。()7.强电解质溶液中一定不存在电离平衡.()8.改变条件使电离平衡正向移动,溶液的导电能力一定增强。()9.只有pH=7的溶液中才存在c(H+)=c(OH-)。()10.将NH4Cl溶于D2O中,生成物是NH3·D2O和H+。()11.常温下,pH=7的氯化铵和氨水的混合溶液中,离子浓度顺序为:c(NHeq\o\al(+,4))=c(Cl-)>c(OH-)=c(H+)。()12.中和pH和体积均相同的盐酸和醋酸,消耗NaOH的体积相同。()13.常温下,同浓度的Na2S和NaHS,前者的pH大。()14.0。1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释,CH3COOH的电离平衡向正反应方向移动,n(H+)增大.()15.25℃时,将pH=3的HA和pH=11的BOH等体积混合,所得溶液的pH〈7,则NaA溶液的pH〉7。()16.将AlCl3溶液和Na2SO3溶液分别蒸干并灼烧,得到Al2O3和Na2SO3。()17.在NaHSO4溶液中,c(H+)=c(OH-)+c(SOeq\o\al(2-,4))。()18.常温下,向10mLpH=12的氢氧化钠溶液中加入pH=2的HA至pH=7,所得溶液的总体积≤20mL。()19.常温下,等体积的盐酸和CH3COOH的pH相同,由水电离出的c(H+)相同。()20.CH3COONa和CH3COOH以任意比例混合,都有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)。()21.同c(NHeq\o\al(+,4))的溶液:①NH4Al(SO4)2②NH4Cl③NH3·H2O④CH3COONH4溶液,物质的量浓度最大的是③。()22.溶液均为0.1mol·L-1的①CH3COOH②NH4Cl③H2SO4三种溶液中,由水电离出的c(H+):②>①〉③。()23.常温下,体积和浓度都相同的盐酸和CH3COOH,中和NaOH的能力盐酸强。()24.将纯水加热,Kw变大,pH变小,酸性变强。()25.0。1mol·L-1氨水中加入CH3COONH4固体,c(OH-)/c(NH3·H2O)比值变大。()26.用标准NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH到终点时,c(Na+)=c(CH3COO-)。()27.室温时,将xmLpH=a的稀NaOH溶液与ymLpH=b的稀盐酸混合充分反应,若x=10y,且a+b=14,则pH>7。()28.酸性溶液中不可能存在NH3·H2O分子。()29.NH4HSO4溶液中各离子浓度的大小关系是c(H+)〉c(SOeq\o\al(2-,4))〉c(NHeq\o\al(+,4))〉c(OH-).()30.某温度下,Ba(OH)2溶液中,Kw=10-12,向pH=8的该溶液中加入等体积pH=4的盐酸,混合溶液的pH=7。()31.任意稀盐酸溶液中c(H+)的精确计算式可以表示为c(H+)=c(Cl-)+Kw/c(H+).()32.将pH=3的盐酸和pH=3的醋酸等体积混合,其pH=3。()33.室温时,向等体积pH=a的盐酸和pH=b的CH3COOH中分别加入等物质的量的氢氧化钠后,两溶液均呈中性,则a〉b.()34.物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合:2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-35.常温下,NaB溶液的pH=8,c(Na+)-c(B-)=9。9×10-7mol·L-1。()36.在一定条件下,某溶液的pH=7,则c(H+)一定为1×10-7mol·L-1,其溶质不可能为NaOH.()37.常温下,浓度均为0。2mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3溶液中,都存在电离平衡和水解平衡,分别加入NaOH固体恢复到原来的温度,c(COeq\o\al(2-,3))均增大。()38.已知乙酸(HA)的酸性比甲酸(HB)弱,在物质的量浓度均为0.1mol·L-1的NaA和NaB混合溶液中,有c(Na+)>c(B-)〉c(A-)>c(OH-)>c(HA)〉c(HB)>c(H+)。()39.pH相同的CH3COONa溶液、C6H5ONa溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液,其浓度:c(CH3COONa)〉c(C6H5ONa)>c(Na2CO3)>c(NaOH).()40.一定温度下,pH相同的溶液,由水电离产生的c(H+)相同。()答案:1.×2。×3。√4。×5.×6。×7。√8.×9.×10.×11。√12.×13。√14.√15。√16.×17。√18。√19.√20.√21。√22。√23.×24。×25.×26.×27.√28.×29.√30.×31。√32。√33。×34.√35.√36.×37.√38.√39。√40。×二、简答规范专练1.在80℃时,纯水的pH值小于7,为什么?________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案:已知室温下,纯水中的c(H+)=c(OH-)=10-7mol·L-1,又因水的电离(H2OH++OH-)是吸热反应,故温度升高到80℃,电离程度增大,致使c(H+)=c(OH-)>10-7mol·L-1,即pH<72.甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1mol·L-1和0。1mol·L-1,则甲、乙两瓶氨水中c(OH-)之比________(填“大于”“等于”或“小于")10。请说明理由。________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案:小于甲瓶氨水的浓度是乙瓶氨水的浓度的10倍,故甲瓶氨水的电离程度比乙瓶氨水的电离程度小,所以甲、乙两瓶氨水中c(OH-)之比小于103.用电解法制取金属镁时,需要无水氯化镁。在干燥的HCl气流中加热MgCl2·6H2O时,能得到无水MgCl2,其原因是_________________________。答案:在干燥的HCl气流中,抑制了MgCl2的水解,且带走MgCl2·6H2O受热产生的水蒸气,故能得到无水MgCl24.为了除CuSO4溶液中的FeSO4,其操作是滴加H2O2溶液,稍加热;当Fe2+完全转化后,慢慢加入Cu2(OH)2CO3粉末,搅拌,以控制pH=3。5;加热煮沸一段时间,过滤,用稀硫酸酸化滤液至pH=1.控制溶液pH=3.5的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________.答案:使Fe3+全部转化为Fe(OH)3沉淀,而Cu2+不会转化为Cu(OH)2沉淀5.硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入饱和氯化铵溶液,振荡。写出实验现象并给予解释。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案:生成白色絮状沉淀,有刺激性气味的气体生成;原因是SiOeq\o\al(2-,3)与NHeq\o\al(+,4)发生双水解反应,SiOeq\o\al(2-,3)+2NHeq\o\al(+,4)=2NH3↑+H2SiO3↓6.常温下,0.1mol·L-1NaHCO3溶液的pH大于8,则溶液中c(H2CO3)________c(COeq\o\al(2-,3))(填“>”“=”或“<”),原因是____________(用离子方程式和必要的文字说明).答案:>HCOeq\o\al(-,3)+H2OCOeq\o\al(2-,3)+H3O+(或HCOeq\o\al(-,3)COeq\o\al(2-,3)+H+),HCOeq\o\al(-,3)+H2OH2CO3+OH-,HCOeq\o\al(-,3)的水解程度大于电离程度7.铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解,无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中NH4Cl的作用是________________________________________________________________________。答案:分解出HCl气体,抑制CeCl3水解8.利用浓氨水分解制备NH3,应

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