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文档简介

难溶电解质的溶解平衡

题组一:沉淀溶解平衡及影响因素

(建议用时:20分钟)

1.向含有MgCCh固体的浊液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化),下列数值变小

的是()

A.c(Mg2+)B.Ksp(MgCC)3)

C.c(H+)D.c(COi')

【解析】选D。MgCCh固体的溶液中存在溶解平衡:MgCO3(s)―^Mg2+(aq)

+COt(aq),加入少量浓盐酸可与CO]-反应促使溶解平衡正向移动,故溶液

中仪81)减小,c(Mg2+)及c(H+)增大,Ksp(MgCC)3)只与温度有关,不变,只

有D正确。

2.将等量的Mg(OH)2固体置于等体积的下列液体中,最终固体剩余最少的是

()

1

A.在0.1mol-L-的CH3COOH溶液中

B.在0.1molL-1的MgCl2溶液中

1

C.在0.1mol-L-的NH3H2O中

D.在纯水中

【解析】选A。加入醋酸,平衡正向移动,促进氢氧化镁溶解;加入氯化镁,

镁离子浓度增大,抑制氢氧化镁的溶解;加入氨水,氢氧根离子浓度增大,抑

制氢氧化镁的溶解;加入纯水,存在溶解平衡,不受外界因素的影响,则最终

固体剩余最少的是Ao

3.将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量浓AgNCh溶液,则下

列说法正确的是()

A.只有AgBr沉淀生成

B.AgCl和AgBr沉淀等量生成

C.生成的AgCl沉淀少于AgBr沉淀

D.生成的AgCl沉淀多于AgBr沉淀

【解析】选D。在AgCl和AgBr两饱和溶液中,c(Cl-)>c(Br"),当加入足量的

浓AgNO3溶液时,AgCl和AgBr沉淀都有,但AgCl沉淀产生的更多。

4.25℃时,在含有大量PbL的饱和溶液中存在着平衡:Pbb(s)^^Pb2+(aq)

+21-(aq),加入少量KI固体,下列说法不正确的是()

A.溶液中Pb2+浓度减小、「浓度增大B.溶度积常数Ksp不变

C.Pbb的溶解度不变D.沉淀溶解平衡向左移动

【解析】选Co含有大量PbL的饱和溶液中存在着平衡Pbl2(s)―^Pb2+(aq)

+21-(aq),加入KI溶液,c(「)增大,沉淀溶解平衡左移,c(Pb2+)减小,故A

正确;溶度积常数&p只与温度有关,改变c(「),&p不变,故B正确;加入

KI溶液,c(「)增大,沉淀溶解平衡左移,C(Pb2+)减小,Pbl2的溶解度减小,故

C错误含有大量Pbl2的饱和溶液中存在着平衡Pbl2(s)^^Pb2+(aq)+2「(aq),

加入KI溶液,c(「)增大,沉淀溶解平衡左移,故D正确。

5.利用电导率传感器“探究AgCl(s)溶解平衡”的实验过程为纯水一投入

AgCKs)一加纯水稀释一再投入少量FeS(s),其数据曲线图如图所示。下列叙述

错误的是()

7

5

s

m

tlO

7

5

0100200时间/s

A.b点电导率的升高证明AgCl(s)的电离程度大于纯水

B.c点电导率变化不大证明溶液中存在AgCl(s)-^Ag+(aq)+C「(aq)

C.d点发生的反应是2AgCl(s)+S2-(aq)Ag2s(s)+2C1-(aq)

D.d点以后电导率逐渐升高说明Ag2S(s)的生成促进了AgCl(s)、FeS(s)电离平

衡的正向移动

【解析】选CoAgCl溶于水存在溶解平衡,b点电导率的升高证明AgCl(s)的电

离程度大于纯水,故A正确;c点电导率变化不大的原因是此时为饱和溶液,存

在AgCKs)Ag+(aq)+Cl-(aq),稀释过程离子浓度变化不大,故B正确;d

点发生沉淀的转化,反应是2AgCl(s)+FeS(s)Ag2s(s)+Fe2+(aq)+2C1-

(aq),故C错误;d点以后电导率逐渐升高,可知离子浓度增大,则Ag2s(s)的

生成促进了AgCKs)、FeS⑸电离平衡的正向移动,故D正确。

6.某研究小组进行Mg(0H)2沉淀溶解和生成的实验探究。

1138

【查阅资料】25℃时,^Sp[Mg(OH)2]=1.8x10-,^Sp[Fe(OH)3]=4.0x10-O

【实验探究】向2支均盛有1mLO.lmol-L-1MgCb溶液的试管中分别加入2滴

2mol-L-1NaOH溶液,制等量Mg(OH)2沉淀。

⑴分别向两支试管中加入不同试剂,记录实验现象如表:(表中填下列选项序号)

试管

加入试剂实验现象

编号

I2滴0。mol-L-1FeCh溶液①_______

1

II4mL2mol-L-NH4C1溶液②_______

A.白色沉淀转化为红褐色沉淀

B.白色沉淀不发生改变

C.红褐色沉淀转化为白色沉淀

D.白色沉淀溶解,得无色溶液

(2)同学们猜想实验II中沉淀溶解的主要原因有两种。

猜想1:NH:结合Mg(OH)2电离出的OH-,使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动。

猜想2:0

⑶为验证猜想,同学们取少量相同质量的氢氧化镁盛放在两支试管中,一支试

管中加入醋酸镀溶液(pH=7),另一支试管中加入NH4cl和氨水混合液(pH=8),

两者沉淀均溶解。该实验证明猜想(填“1”或"2”)正确。写出NH4cl溶

液溶解Mg(OH)2的离子方程式o

1138

[解析]⑴25℃时,Ksp[Mg(0H)2]=1.8x10-,^sp[Fe(OH)3]=4.0x10-,可知

氢氧化镁易转化生成溶度积更小的Fe(0H)3,在Mg(OH)2悬浊液中,加

0.1mol-L-1FeCb溶液,会生成氢氧化铁沉淀;在Mg(OH)2悬浊液中,加

1

2mol-L-NH4C1溶液,Mg(OH)2沉淀会溶解。⑵猜想2:在Mg(OH)2悬浊液中,

存在沉淀溶解平衡Mg(0H)2(s)-^Mg2+(叫)+20H-(aq),钱根离子水解显酸

性,NHC1水解出来的H+与Mg(OH)2电离出OH-结合成水,使Mg(OH)2的溶

解平衡正向移动,所以氢氧化镁沉淀溶解。⑶已知醋酸镀为中性,在盛有氢氧

化镁沉淀的试管中,加入醋酸镀溶液,能够溶解氢氧化镁固体,NH4cl和氨水

混合液(pH=8)中氢离子浓度很小,在盛有氢氧化镁沉淀的试管中,加入NH4cl

和氨水混合液,能够溶解氢氧化镁固体,说明Mg(0H)2溶解不是与氢离子发生

反应,则证明猜想1正确,氢氧化镁存在溶解平衡,Mg(OH)2(s)―^Mg2+(叫)

+20H-(aq),钱根离子结合氢氧化镁电离的氢氧根离子,氢氧化镁的溶解平衡

右移,导致氢氧化镁沉淀溶解,所以猜想1正确;NH4cl溶液溶解Mg(0H)2的

2+

离子方程式2NH;+Mg(OH)2——^2NH3H2O+MgO

答案:(1)AD(2)NH4C1水解出来的H+与Mg(OH)2电离出OH-结合成水,使

2+

Mg(OH)2的溶解平衡正向移动(3)12NH;+Mg(OH)27——^2NH3H2O+Mg

题组二:沉淀的生成、溶解与转化

(建议用时:20分钟)

1.关节炎病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体(NaUr),尤其在寒冷季节诱发关

+

节疼痛,其化学机理为①HUr(尿酸)+H2O―^Ur-(尿酸根离子)+H3O;②Ur

-(叫)+Na+(aq)^^NaUr(s)。下列叙述错误的是()

A.反应①是尿酸的电离方程式

B.反应②为放热反应,关节保暖可以缓解疼痛

C.大量饮水会增大关节疼痛的可能性

D.降低关节滑液中HUr和Na+含量是治疗关节炎疾病的方法之一

【解析】选C。尿酸为弱酸,存在电离平衡,贝UHUr(aq)+比0(1)^^U「(aq)

+H3O+(叫)为尿酸的电离方程式,故A正确;②为放热反应,升高温度平衡逆

向移动,可知关节保暖可以缓解疼痛,原理是平衡②逆向移动,故B正确;大

量饮水,离子浓度减小,平衡向离子浓度增大的方向移动,即平衡逆向移动,

人体中NaUr含量会减少,降低关节炎发作的可能性,故C错误;使反应②逆向

移动可治疗疼痛,则降低关节滑液中HUr及Na+含量是治疗方法之一,故D正

确。

2.实验:①0.1mol-L-1AgNCh溶液和0.1mol-L-1NaCl溶液等体积混合得到浊

液a,过滤得到滤液b和沉淀c;②向滤液b中滴加

0.1mol-L-'KI溶液,出现浑浊;③向沉淀c中滴加0.1mol-L-1KI溶液,沉淀变

为黄色。下列说法不正确的是()

A.浊液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)―^Ag+(aq)+Cl-(aq)

B.滤液b中不含有Ag+

C.③中颜色变化说明AgCl转化为Agl

D.实验可以证明Agl比AgCl更难溶

【解析】选Bo浊液a中含有AgCl,存在沉淀的溶解平衡:AgCl(s)―^Ag+

(aq)+Cl-(aq),故A正确;滤液为AgCl的饱和溶液,也存在沉淀的溶解平衡,

即存在Ag+,故B错误;向AgCl中滴加0」mol-L^KI溶液,白色AgCl沉淀

变为黄色Agl沉淀,故C正确;向AgCl中滴加0.1mol-L-JKI溶液,白色AgCl

沉淀变为黄色Agl沉淀,实验证明Agl比AgCl更难溶,故D正确。

3.下列现象不能用沉淀溶解平衡移动原理解释的是()

A.相同温度下,AgCl在氧化钠溶液中的溶解度大于在等浓度氯化钙溶液中的

溶解度

B.实验室将饱和氯化铁溶液滴入沸水制备氢氧化铁胶体

C.地表层原生铜矿变成CuS04溶液向地下层渗透,遇到难溶的ZnS或PbS,慢

慢转变为铜蓝(CuS)

D.加入FeS固体可以除去工业废水中的Cu2+、Hg2+、Ag+等重金属离子

【解析】选Bo氯离子浓度增大,抑制AgCl的溶解,则AgCl在氧化钠溶液中

的溶解度大于在等浓度氯化钙溶液中的溶解度,能用沉淀溶解平衡移动原理解

释,故A错误;饱和氯化铁溶液滴入沸水制备氢氧化铁胶体,与水解原理有关,

与难溶电解质无关,不能用沉淀溶解平衡移动原理解释,故B正确;ZnS或PbS

可转化为更难溶的CuS,发生沉淀的转化,能用沉淀溶解平衡移动原理解释,

故C错误;加入FeS固体可以除去工业废水中的Cu2+、Hg2+、Ag+等重金属离

子,可转化为更难溶的CuS、HgS、Ag2s,发生沉淀的转化,能用沉淀溶解平衡

移动原理解释,故D错误。

4某温度下)各足量的BaSC)4固体溶于一定量的水中达到溶解平衡,加入Na2c。3

使c(COV)增大过程中,溶液中c(Ba2+)和c(SOV)的变化曲线如图所示(忽略

溶液体积的变化)。下列说法不正确的是()

Z.DO.U

c(COr)/(10'4molL-')

A.当C(coy)大于2.5义10-4111011-1时开始有82(203沉淀生成

B.“MN”代表沉淀转化过程中c(Ba2+)变化的曲线

C.该温度下,BaCCh比BaSCU更难溶于水

D.该温度下,反应BaSO4(s)+COY(aq)^^BaCO3(s)+SO^(aq)平衡常数

K=0.04

【解析】选C。由图像可知当c(COV)大于2.5xl0-4mol[-i时"(SOT)增大,

说明开始有BaCCh沉淀生成,故A正确;由图像可知,当生成BaCCh沉淀时,

促进BaSO4的电离,溶液中c(SC)r)增大,c(Ba2+)减小,则MP为c(SO^)的

变化曲线MN为c(Ba2+)的变化曲线故B正确;由题给图像数据可知Ksp(BaSO4)

5*B5102+5

=lxlO-xlxlO-=IxlO-,^sp(BaCO3)=c(Ba)xc(COj')=0.5x10-x5xl0-

4=2.5x10-9,贝uTC时Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),该温度下,BaSCU比BaCCh

更难溶于水,故C错误;反应BaSO4(s)+COi-(aq)^^BaCO3(s)+SOi-(aq)

c(SOF)%(BaSO4)

的平衡常数K二十一瓦记=0.04,故D正确。

c(COt)&p(BaCO3)

5.实验:①向盛有1mLO.lmol-L-1MgCb溶液试管中加入

1

1mL0.3mol-L-NaOH溶液,得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀ce②向

沉淀c中滴加0.1mol-L-1FeCb溶液,沉淀变为红褐色,下列分析不正确的

是()

A.浊液a中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)4^Mg2+(叫)+2OH-(叫)

B.滤液b中加入上述FeCl3溶液有红褐色沉淀生成,证明Fe(OH)3比Mg(OH)2

更难溶

C.②中颜色变化说明Mg(OH)2转化为Fe(OH)3

D.实验②可以证明Fe(OH)3比Mg(OH)2更难溶

【解析】选及浊液a含难溶电解质氢氧化镁,存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)

―^Mg2+(aq)+20H-(aq),故A正确;滤液b含NaOH,加入FeCl3溶液反应

生成红褐色沉淀,不能证明Fe(OH)3比Mg(OH)2更难溶,故B错误;②中c为

Mg(OH)2,红褐色沉淀为Fe(OH)3,颜色变化说明Mg(OH)2转化为Fe(OH)3,故

C正确;②中白色沉淀转化为更难溶的红褐色沉淀,证明Fe(OH)3比Mg(OH)2

更难溶,故D正确。

教师

专用【加固训练】某品牌牙膏的成分含水、丙三醇、二氧化硅、苯甲酸钠、十

二烷基硫酸钠和氟化钠等。已知:牙釉质中含有羟基磷酸钙[Ca5(PO4)3OH],是

牙齿的保护层。在牙齿表面存在平衡:Ca5(PO4)3OH(s)——5Ca2+(aq)+3PO;

(aq)+OH-(aq);^sp[Ca5(PO4)3OH]>^Sp[Ca5(PO4)3F]e

下列说法不正确的是()

A.若使牙膏呈弱酸性,更有利于保护牙釉质

B.丙三醇的俗称是甘油

C.SiCh是摩擦剂,有助于去除牙齿表面的污垢

D.NaF能将Ca5(PO4)3OH转化为更难溶的Ca5(PO4)3F,减少踽齿的发生

【解析】选A。若使牙膏呈弱酸性,使Ca5(PO4)3OH(s)——5Ca2+(aq)+3PO:

(aq)+OH-(叫)正向进行,使牙釉质被破坏,不利于保护牙釉质,故A错误;丙

三醇为HOCH2CHOHCH2OH,俗称甘油,故B正确;二氧化硅不溶于水,可摩

擦除污垢,则SiCh是摩擦剂,有助于去除牙齿表面的污垢,故C正确;

^sp[Ca5(PO4)3OH]>^Sp[Ca5(PO4)3F],可知Ca5(PO4)3F更难溶,贝UNaF能将

Ca5(PO4)3OH转化为更难溶的Ca5(PO4)3F,减少踽齿的发生,故D正确。

6.工业上利用废镁催化剂(主要成分为Ni,还含有一定量的Zn、Fe、SiCh、CaO

等)制备草酸镁晶体的流程如图:

NaClONHF有机

废H2SO44(NH4)2C2O4

银溶液溶液溶液萃取剂溶液

化一-^WHNic2o4-2H2o

滤渣I滤渣u滤渣in有机层

⑴请写出一种能提高“酸浸”速率的措施:;

滤渣I的成分是CaSCU和(填化学式)。

(2)除铁时,控制不同的条件可以得至怀同的滤渣110已知滤渣II的成分与温度、

pH的关系如图所示:

2001-----------------------------------------------

。\Fe(O,一、、、、、

0।।।____।।

246“8101214

pH

温度-pH与生成沉淀的关系图

①若控制温度为40℃、pH=8,则滤渣n的主要成分为(填化学式)。

②若控制温度为80℃、pH=2,可得到黄铁帆钠[Na2Fe6(SO4)4(OH)i2]沉淀(图中

阴影部分),写出生成黄铁砚钠的离子方程式:0

(3)已知除铁后所得100mL溶液中c(Ca2+)=0.01mol1一1,加入lOOmLNH4F溶

液(忽略溶液混合时溶液体积的变化),使Ca2+恰好沉淀完全即溶液中c(Ca2+)=

51

IxlO-mol-L-,则所加溶液的C(NH4F)=mol-L-1[已知^sp(CaF2)=

9

5.29x10-]o

(4)加入有机萃取剂的作用是_________o

【解析】⑴酸浸为固体和液体的反应,增大反应速率,可粉碎废镁,加催化剂,

适当加热,适当增大酸的浓度或搅拌等。Zn、Fe与H2s04反应生成可溶性硫酸

盐和氢气,SiCh不溶于H2s。4,CaO与H2s。4反应生成微溶于水的CaSO4,则

滤渣I的成分是SiCh、CaSO4o(2)①由图像可知若控制温度40℃、pH=8,则

滤渣H的主要成分为FeOOH;②若控制温度80℃、pH=2,可得到黄铁矶钠

+2+

[Na2Fe6(SO4)4(OH)i2],反应的离子方程式为2Na+3C1O-+6Fe+4SOi-+

9

9H2O=Na2Fe6(SO4)4(OH)i2;+3C1-+6H+。(3)已知^sp(CaF2)=5.29x10-,

2+12+

100mL溶液中c(Ca)=0.01mol-L-,n(Ca)=0.001mol,加入100mLNH4F

溶液,使Ca2+恰好沉淀完全,根据反应Ca2++2F-==CaFz]沉淀,则沉淀Ca2

+的NH4F为0.002mol,沉淀后溶液中c(Ca2+)=1x10-5mol-L-1,此时溶液中

/5.29X10-9

c(F-)=A/-------------mol-L-1,设加入的C(NHF)=cmolL-,贝U

M1x10-54

0.1Lx-0.002mol/5.29xl0-9_

c-

----------02T---------/lxl0~moll-,解得c=6.6xlO-2。(韦除钙后

滤液中含有镁离子、锌离子,加入有机萃取剂的作用是除去溶液中的Zn2+。

答案:⑴粉碎废镇,加催化剂,适当加热,适当增大酸的浓度或搅拌等SiO2

(2)①FeOOH②2Na++3C1O'+6Fe2++4SOi'+

2

9H2O=Na2Fe6(SO4)4(OH)i2;+3C「+6H+(3)6.6x10-(4)除去溶液中的

Zn2+

题组三:溶度积常数及应用

(建议用时:20分钟)

1.在1L0.01mol-L-1CaCb溶液中,力口入1mL0.01mol-L-1Na2sO4溶液,

622

下列说法正确的是(已知CaSO4的&p=6.8x10-mol-L-)()

A.有CaSCU沉淀析出B.无CaSCh沉淀析出

C.无法确定D.有沉淀但不是CaSO4

【解析】选B。混合后体积为1.001L,〃(Ca2+)=lLxO.OlmolLT=0.01mol,

“(SO;')=0.001LxO.Olmol-L10-5mol,混合瞬间时溶液中c(Ca2+)=

0.01mol10_5mol-

]OOIL<。。1molL-1c(SOi')=1o()iL<1义10-§moLL-,浓度积&二

2+722622

c(Ca)-c(SOt)<lx10-mol-L-<6.8x10-mol-L-=^Sp,则没有CaSCU沉

淀析出。

2.关于沉淀溶解平衡和溶度积常数,下列说法不正确的是()

A.&p只与难溶电解质的性质、温度和溶液中的离子浓度有关

B.25℃时(211(0田2在水中的溶解度大于其在CuCb溶液中的溶解度

C.向1mL2mol-L一NaOH溶液中先滴加2滴0.1mol-L一MgCl2溶液,再滴加

2滴0.1mol-L-1FeCb溶液,先生成白色沉淀,后生成红褐色沉淀,说明

^sP[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(0H)2]

D.已知某温度下Ksp(Ag2S)=6x10-50,Ksp(AgCl)=2x10-1。,贝」2AgCl(s)+S2-

29

(aq)7——^Ag2S(s)+2C1-(aq)的平衡常数约为6.7X10

【解析】选A、Co&p受难溶电解质的性质和温度的影响,则Ksp只与难溶电解

质的性质和温度有关,而与溶液中的离子浓度无关,故A错误;在CuCb溶液

中可使Cu(0H)2溶解平衡逆向移动,抑制其溶解,可知25℃时Cu(0H)2在水中

的溶解度大于其在CuCb溶液中的溶解度,故B正确;NaOH足量,均有沉淀生

成,且沉淀类型不同,由操作和现象不能比较Ksp[Fe(OH)3]、Ksp[Mg(OH)2]的大

小,故C错误;2AgCl(s)+S2*-(aq)-TAg2s(s)+2C1-(aq)的平衡常数K=

c2(cr)暖p(Agci)(2x10-10)2

26x1。一。为7xl2,故D正确。

c(S-)-Ksp(Ag2S)

|教师|

嗣【加固训练】已知常温下,时小82504)=2.0义10-5。取适量Ag2s。4溶于蒸

J

储水得到200mL饱和溶液,在该饱和溶液中c(SO『)=0.017mol-L-o向该饱

和溶液中加入0.020mol-L-1Na2s。4溶液200mL,得到溶液R(不考虑混合后溶

液体积的变化)。下列说法正确的是()

A.R中c(Ag+)=2c(SC)r)

B.得到溶液R的过程中会产生沉淀

C.R中c(Ag+)=0.017mol[T

D.加入Na2s04溶液促进沉淀溶解平衡向左移动

【解析】选峰200mLAg2s04饱和溶液中,Ag2so4(s);——­SOj-(aq)+2Ag+

(aq),c(SOt)=0.017mol-L-1,则饱和溶液中c(Ag+)=2c(S0t)=

0.034molL」,向该饱和溶液中加入0.020mol-L-1Na2sO4溶液200mL,瞬间溶

液中c(SO『)=|(0.017mol-L-1+0.020mol-L-x)=0.0185mol-L-1,c(Ag+)=

0.017mol-L-1,浓度积Qc=c2(Ag+)xc(S()r)=(0.017)2x0.0185~5.3x10-6<*B

2.0x10-5=%(Ag2so4),则溶液R是不饱和溶液,并且c(SOr)=

0.0185mol-L-1,c(Ag+)=0.017mol-L-,故A错误;溶液R是不饱和溶液,所

以得到溶液R的过程中不会产生沉淀,故B错误;由上述分析可知,Ag+没有

沉淀,所以R中c(Ag+)=0.017mol-L~,故C正确;溶液R是不饱和溶液,则

得到溶液R的过程中不会产生沉淀,不存在沉淀溶解平衡或移动问题,故D错

误。

3.离子交换法测定PbCL的Ksp的步骤如图,下列说法正确的

是()

2++

已知:在离子交换柱中发生的反应为2RS03H+Pb=(RSO3)2Pb+2H

A.PbCb饱和溶液通过交换柱时,交换液流出的速率越快越好

B.用NaOH溶液滴定时,可用石蕊试液作指示剂

C.PbCL的溶解度为5.76cVg

D.PbCb的溶度积Ksp(PbC12)=3.2(cV)3xlO-5

【解析】选D。PbCL饱和溶液通过交换柱时,若交换液流出速率很快,则Pb2

+交换不充分,结果偏低,故A错误;用NaOH溶液滴定时,用酚猷作指示剂,

1.[

/xcmol-L-ixVxlO-3L

故B错误;由题中数据可得c(PbCl)=-------------------------------=0.02cVmol.L-1,

225.00x10-3L

设溶液体积为1L(氯化铅溶解度小,溶液密度近似为水的密度,溶剂水的质量

c(PbCl2)xlLxM(PbCl2)

为1000g),贝US=-------------------m------------------=

0.02cVmol-L-xxlLx278g-mol-1

---------------------------二0.556cVg,故C错误;c(PbCl2)=

0.02cVmol-L1,则溶液中c(Pb2+)=0.02cVmol-L-1,c(Cl-)=0.04cVmol-L-1,

235

则PbCl2的溶度积晶(PbCb)=(0.02cV)x(0.04cV)=3.2(cV)xlO-,正确。

4.(2022.武汉模拟)自然界中重晶石矿(主要成分为BaSO”和毒重石矿(主要成分

10

为BaCCh)往往伴生,已知常温下Ksp(BaS04)=1.0x10-,^sp(BaCO3)=2.5x

10-9。下列说法错误的是()

A.自然界中若毒重石矿周围有可溶性硫酸盐,则BaCCh能转化为BaSO4

B.常温下硫酸钢的溶解度大约为2.33x10-4g

C.含有重晶石矿和毒重石矿的地下水中COt的浓度约为SOt浓度的25倍

D.分别用等体积的水和稀H2s。4洗涤BaSCU,稀H2sO4作洗涤剂时BaSCU损失

更大

109

【解析】选DoKsp(BaSO4)=1.0x10-<^sp(BaCO3)=2.5x10-,说明BaSCU更

难溶,若毒重石矿周围有可溶性硫酸盐,则BaCCh能转化为BaSCU,故A正确;

根据Ksp(BaSO4)=L0xl07°可知,1L水中溶解的BaSCU约为叫1.0x10-mol

233g.mol^xl.OxlO^mol

=1.0x10-5mol,常温下硫酸钢的溶解度大约为-------f5001--------X100

g=2.33x10%,故B正确;含有重晶石矿和毒重石矿的地下水中一定满足:

c(COV)%(BaCCh)2.5x10-9

二25,即8丁的浓度约为SOY浓

c(SOi-)一七(BaSCU)—1.0x10-10

2+

度的25倍,故C正确;BaSCU饱和溶液中存在溶解平衡:BaSO4(s)^^Ba

(aq)+SO,(aq),当用水洗涤沉淀时,c(Ba?+)、c(SO;-)减小,溶解平衡右移,

导致BaSCU溶解,而用稀硫酸洗涤时,c(SO「)增大,抑制了BaS04溶解,所

以用稀H2s04作洗涤剂时BaS04损失更小,故D错误。

5.(2022.烟台模拟)25℃时,下列4种盐的溶度积常数(%)如表,结合相关数据

分析,下列说法错误的是()

物质%

Ag2s。4(白色)1.4xl0-5mol3-L-3

Ag2s(黑色)6.3x10-50moPL-3

FeS(黑色)3.3xl0-18mol2-L-2

MnS(肉色)2.5x10-13mol2-L-2

A.除去某溶液中的Ag+用Na2s溶液比Na2s04溶液效果好

B.25℃时,MnS的溶解度大于FeS的溶解度

C.向少量FeS悬浊液中加入足量饱和MnCb溶液,沉淀颜色会由黑色变为肉色

2

D.向Ag2s(s)―^2Ag+(aq)+S-(aq)平衡体系中加入少量Na2S固体,溶液中

c(Ag+)不变

【解析】选D。%(Ag2S)<%(Ag2so4),除去某溶液中的Ag+用Na2s溶液比

Na2s04溶液效果好,故A正确;根据表中数据,25℃时,MnS的溶解度大于

FeS的溶解度,故B正确;向少量FeS悬浊液中,即FeS的饱和溶液,加入足

量饱和MnCL溶液,发生沉淀的转化,沉淀颜色会由黑色变为肉色,故C正确;

向Ag2s(s)^^2Ag+(aq)+S2-(aq)平衡体系中加入少量Na2s固体,溶液中c(S2

一)增大,平衡逆向移动,则溶液中c(Ag+)减小,故D错误。

6.(2022.邯郸模拟)难溶金属氢氧化物M(OH)〃开始沉淀的pH(简记pH始)与沉淀

完全的pH(简记pH终),理论上具有定量关系,假定开始沉淀时c(M,2+)=

0.01mol-L-1,设c(M"+)=10-5mol-L-1时沉淀完全,则当〃=3时,pH终-pH

始的值为()

A.1B.2C.3D.4

【解析】选Ao设开始沉淀的pH始二%,沉淀完全的pH终二y,且难溶电解质的

Ksp=c(M〃+)c,2(OH-)不变,开始沉淀时c(M〃+)=0.01mol-L-1,c(M〃+)=

10-5mol-L-1时沉淀完全,当〃=3时存在0.01x(l(T-14)3=W5x(10v-14)3,解得

y-x=l,即pH终-pH始的值为10

7.(2022.威海模拟)相关物质的溶度积常数如表所示。下列有关说法中不正确的

是()

物质Mg(OH)2CH3COOAgAgClAg2CrO4

Kspl.lxlO-112.3x10-31.8x10-101.9x10-12

A.浓度均为0.2mol-L-1的AgNO3溶液和CH3coONa溶液等体积混合可以产生

CH3COOAg沉淀

B.向浓度为0.11mol-L-lMgCh溶液中加入NaOH液体(忽略体积变化),开始产

生Mg(0H)2沉淀时溶液的pH为9

11

C.将AgNO3溶液滴入0.1mol-L-KC1和0.1mol-L-K2CrO4的混合溶液中先

产生Ag2CrO4沉淀

D.已知铭酸银为砖红色沉淀,用AgNCh标准液滴定溶液中的CL,可用Na2CrO4

溶液作指示剂

1

【解析】选coc(Ag+)=C(CH3COO-)=0.1mol-L-,混合溶液中c(Ag+).

C(CH3COO-)=0.1X0.1=0.01>Ksp(CH3coOAg),所以产生CH3COOAg沉淀,故

/^sP[Mg(OH)1

A正确;开始产生沉淀时,混合溶液中c(OH-)二\c(Mg2+)

/l.lxlO-11

Kw

\OUmol-L-1=10-5mol-L-1,溶液中c(H+)=

c(OH')

io-14

mol-L_1=10-9mol-L-1,溶液的pH=-lgc(H+)=-lgl0-9=9,故B正

10-5

1.8x10-10

确;生成AgCl沉淀时,c(Ag+)=一而一=1.8x10-9molL-1,生成Ag2CrO4

/1.9X10-12

沉淀时,c(Ag+)='/------------mol-L-1-4.4><10-6mol-L-1>1.8x

10-9mol-L-1,所以先生成AgCl沉淀,故C错误;AgCl为白色沉淀,铭酸银为

语红色沉淀,两种沉淀颜色不同,用AgNCh标准液滴定溶液中的C1-,如果生

成砖红色沉淀时说明C1-完全被滴定,所以用AgNCh标准液滴定溶液中的C1-,

可用Na2CrC)4溶液作指示剂,故D正确。

8.(2022.南京模拟)已知某温度下,Ksp(AgCl)=1.8x10-10,“(AgzCrCU)=1.9x10

-12,当溶液中离子浓度小于IxlO-5mol-L」时,可认为该离子沉淀完全。下列

叙述正确的是()

A.饱和AgCl溶液与饱和Ag2CrC>4溶液相比,前者的c(Ag+)大

B.向氯化银的浊液中加入氯化钠溶液,氯化银的&p减小

C向0.0008mol-L-1的LCrCU溶液中加入等体积的0.002mol-L-1AgNCh溶液,

则CrO「完全沉淀

D.将0.001mol-L-1的AgNCh溶液滴入0.001mol-L-1的KC1和0.001mol-L-1

的KCrCU溶液,则先产生AgCl沉淀

【解析】选D。饱和AgCl溶液中,c(Ag+)=c(Cl-),贝Uc2(Ag+)=Ksp(AgCl)=

1.8x10-10,解得c(Ag+户L34xA-5mol.L-i,饱和AgzCrCU溶液中c(Ag+)=

〃(Ag+)

2c(CrOi-),则=^s(AgCrO)=1.9x10-12,解得c(Ag+户1.56x

2P24

41

IO-mol-L-,显然后者的c(Ag+)大,故A错误;AgCl的Ksp只与温度有关,

向AgCl的浊液中加入氯化钠溶液,虽然平衡向逆方向移动,但&p不变,故B

11

错误;两溶液混合后则c(K2CrO4)=0.0004mol-L-,c(AgNO3)=0.001mol-L-,

2

+4+1

根据2Ag+CrO=Ag2CrO4i,则溶液中剩余的c(Ag)=0.001mol-L--

1

0.0004mol-L-'x2=0.0002mol-L-,根据^Sp(Ag2CrO4),则生成沉淀后的溶液

0&p(Ag2CrO4)

中c(CrOi')=-I----------------=4.75x10-5mol-L-'>1.0x10-5mol-L-1,溶液

c2(Ag+)

中存在难溶物的溶解平衡,所以CrOt不能完全沉淀,故C错误;根据

%(AgCl)

、)则当开始沉淀时一;----

Ksp(AgCl)Ksp(Ag2CrO4,CLc(Ag+)=c(cr-)=1.8x

%(Ag2CrO4)

+

10-7mol-L-1,当CrOi'开始沉淀时c(Ag)=------------:---------4.36x

c(CrO5")

10-5mol-L-1,故先产生AgCl沉淀,故D正确。

教师

专用16

【加固训练】(2022银川模拟)已知:常温下^sP[Fe(OH)2]=8.0x10-

38

Ksp[Fe(OH)3]=4.0x10-0下列说法正确的是()

A.常温下,若配制5mol-L-1100mLFeCb溶液,为使配制过程中不出现浑浊

现象,则至少需要加入2molL-1的盐酸5mL(总体积忽略加入盐酸体积)

B.向1L含L0molFe2(SO4)3和1.0molFeSCU的酸性混合溶液中通入NH3,至

该溶液的pH=3时,溶液体积变化忽略不计,所得溶液中c(Fe2+):c(Fe3+)的值

为2.5X104

C.常温下,Fe(OH)3溶于水所得饱和溶液中c(Fe3+)为4x10*

D.pH越小,越有利于去除废水中的Fe3+

【解析】选及为使不出现浑浊现象,c(Fe3+)c3(OH-)SKsp[Fe(OH)3]=4.0x

—3/4.OXIO-38

381131

IO-,5mol-L-FeCl3,解得c(OH-)<A/—q——=2x10-mol-L-,常温

14

K10-n

下,c(H+)=:c(H+)>0.05mol-L-1,c(H+)=p=

c(OH')2xl0」3v

2mol-L-'xV―

一五工一=20Vmol-L-!>0.05mol-L-1,吐0.0025L,则需要盐酸的体积至

少为2.5mL,故A错误;pH=3,贝Uc(OH-)=10-11mol-L-1,c(Fe3+)=

38

^sP[Fe(OH)3]4.0x10-

==4.0x10-5mol-L-1;c(Fe2+)c2(OH-)=10-22<

c3(OH-)-------(IO-11)3

8.0x10-16,所以溶液中没有溶(OH”沉淀,c(Fe2+)=1.0mol-L1,则c(Fe2+):

c(Fe3+)=l:4.0x10-5=2.5x104,故B正确;饱和溶液中3c(Fe3+)=c(OH"),则

3+33+3+343+

Ksp[Fe(0H)3]=c(Fe)c(OH')=c(Fe)[3c(Fe)]=27xc(Fe)=4.0x10-38,解

得c(Fe3+>1.96xlO-10mol-L-1,故C错误;将废水中的Fe3+转变为沉淀析出而

除去,则溶液的碱性越强,c(OH-)越大,越有利于生成沉淀而析出,故D错误。

题组四:沉淀溶解平衡图像分析

(建议用时:20分钟)

1.(2022.烟台模拟)常温下,向20mL0.1mol-L-1BaCb溶液中滴加0.2mol-L-1

Na2cO3溶液的滴定曲线如图所示。已知:pBa=-lgc(Ba2+),pKa=-IgKa;常

温下H2c。3:pKai=6.4,pKa2=10.3。下列说法正确的是()

SNa2c。3(叫)]/mL

A.常温下,Na2CO3溶液的pKhi=3.7(Khi为一级水解常数)

B.常温下,Ksp(BaCO3),0xl0-9

C.E、F、G三点的&p从大到小的顺序为G>F>E

D.其他条件相同,用MgCb溶液替代BaCb溶液,F点向G点迁移

【解析】选A、BoH2CO3的第二步电离常数有pKa2=10.3,H2O+

c(HCO3)xc(OH-)Kw

=HCO3-+OH-,一级水解常数Kh产-----------「------=含,则

C(COi-)乂2

pKhi=pKw-pKa2=14-10.3=3.7,故A正确;反应为Ba2++:——

BaCCh],F点时恰好完全转化为沉淀,c(Ba2+>c(COF)=IO-45mol-L-1,则

Ksp(BaCCh户c(Ba2+)-c(COf')=10--x10-"=I。-9,故B正确;时只与温度有

关,E、F、G三点的温度均为常温,则Ksp:G=F=E,故C错误;MgCO3是

微溶物,则Ksp(MgCCh)>Ksp(BaC03),反应达到终点时,c(Mg2+)>c(Ba2+),则

pBa>pMg,所以其他条件相同,用MgCb溶液替代BaCb溶液,F点向下迁移,

故D错误。

2.(2022.潍坊模拟)某温度时硫酸盐MSC)4(M:Pb2\Ba2\Sd+)的沉淀溶解平

衡曲线如图所示。已知P(M)=-lgc(M),p(SOi■)=-lgc(SOi■)o下列说法正

确的是()

A.向BaSCU悬浊液中加入浓度较大的Pb(NO3)2溶液可能转化成PbSCU

B.X、Y两点对应的SrSCU均是饱和溶液,不能继续溶解SrSO4

C.蒸发Z点的BaSCU溶液可得到C点状态的BaSCU溶液

D.溶度积:Ksp(SrSO4)<Ksp(PbSO4)<^sP(BaSO4)

2

【解析】选Ao由图可知,&p(BaSO4)<&p(PbSO4),但增大Pb?+的浓度,gpc(Pb

+

)xc(SOt)>Ksp(PbSO4),可使BaSCU转化为PbSO4,故A正确;由图可知X

点位于SrSCU的沉淀溶解平衡的曲线上,为饱和溶液,不能继续溶解SrSO4,Y

2+

点位于该曲线之上,c(Sr)xc(SOi-)<Ksp(SrSCU),所以为不饱和溶液,能继续

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