高中化学第三章物质在水溶液中的行为第3节沉淀溶解平衡第2课时测试题2鲁科版选修

1、第三章物质在水溶液中的行为第3节 沉淀溶解平衡第2课时一、选择题1. 已知：氯化银、溴化银、硫化银的Ksp分别为1.5610-10、7.710-13、6.310-50，某溶液中含有浓度均为 0.01mol/L 的Cl-、 Br-、 S2-，向该溶液中逐滴滴加0.01mol/L的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序是( )A. Cl-、Br-、S2- B. Br-、Cl-、S2- C. S2-、Br-、Cl- D. Br-、S2-、Cl-2已知Ag2SO4的Ksp为2.0105 mol3L3，将适量Ag2SO4固体溶于100 mL水中至刚好饱和，该过程中Ag 和SO42浓度随时间变化关

2、系如右图饱和Ag2SO4溶液中c(Ag)=0.034 molL1。若t1时刻在上述体系中加入100 mL 0.020 molL1 Na2SO4溶液，下列示意图中，能正确表示t1时刻后Ag 和SO42浓度随时间变化关系的是( )A. A B. B C. C D. D3已知Cu(OH)2在水中存在着如下沉淀溶解平衡：Cu(OH)2(s)Cu2(aq)2OH(aq)，在常温下，Ksp21020。某CuSO4溶液中，c(Cu2)0.02 molL1，在常温下如果要生成Cu(OH)2沉淀，需要向CuSO4溶液加入碱溶液来调整pH，使溶液的pH大于( )A. 2 B. 3 C. 4 D. 54一定温度下，

3、三种碳酸盐MCO3(M：Mg2+、Ca2+、Mn2+)的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。已知：pM=lgc(M)，pc(CO32-)=lgc(CO32-)。下列说法正确的是( )A. MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大B. c点可表示MgCO3的不饱和溶液，且c(Mg2+)c(CO32)C. b点可表示CaCO3的饱和溶液，且c(Ca2+)c(CO32)D. a点可表示MnCO3的不饱和溶液，且c(Mn2+)=c(CO32)5常温下，Ksp(CaSO4)=910-6，常温下，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列判断错误的是( )Aa、c两点均可以表示常温下CaSO4溶于

4、水所形成的饱和溶液Ba点对应的Ksp等于c点对应的KspCb点将有沉淀生成，平衡后溶液中c(SO42-)一定不等于310-3molL-1D向d点溶液中加入适量CaCl2固体可以变到c点6向含有CaCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化)，下列数值变小的是( )Ac(H+) B c(Ca2+) C c(CO32-) D Ksp(CaCO3)7已知常温下：Ksp(AgCl)1.61010，下列叙述正确的是 ( )AAgCl在饱和NaCl溶液中的Ksp比在纯水中的小BAgCl的悬浊液中c（Cl-）=410-5.5mol/LC将0.001 molL1AgNO3溶液滴入0.001 molL1的K

5、Cl，无沉淀析出D向AgCl的悬浊液中加入NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色，说明Ksp(AgCl)Ksp(MgF2)，就会出现沉淀的转化，故错误。11【答案】D【解析】ACaSO4饱和溶液中c(Ca2+)=c(SO42-)，若加Na2SO4固体，c(SO42-)增大，c(Ca2+)减小，c(SO42-)c(Ca2+)，故A错误；Bd为不饱和溶液，蒸发时硫酸根的浓度会增大，所以d点溶液通过蒸发不能变到c点，故B错误；CKsp是一常数，温度不变Ksp不变，在曲线上的任意一点Ksp都相等，故C错误；D根据图示数据，可以看出b点Qc=2l0-5Ksp，所以会生成沉淀，平衡向生成沉淀的方向进行，由于b

6、点c(Ca2+)c(SO42-)，生成沉淀时两者减少的离子数目相同，Ksp(CaSO4)=910-6，则平衡后(Ca2+)c(SO42-)，c(SO4-)小于3l0-3mol/L，故D正确；故选D。12【答案】A【解析】A、存在：NH3H2ONH4OH，加水稀释促进电离，n(NH4)增大，n(NH3H2O)减小，因此比值增大，故正确；B、根据Ksp=c(Cu2)c2(OH)，解得c(OH)=109molL1，因此c(H)=1014/109=105molL1，pH=5，故错误；C、根据电荷守恒，有c(NH4)c(H)=c(OH)2c(SO42)，因为pH=7，则c(H)=c(OH)，因此有c(N

7、H4)=2c(SO42)，故错误；D、pH相同，强电解质的浓度小于弱电解质的浓度，NH3H2O是弱电解质，Cu2完全沉淀时消耗的溶液的体积大于V，故错误。13【答案】C【解析】A.根据方程式，PbCO3的溶解度小于PbSO4，故A错误；B. 处理PbSO4后，Na2CO3或NaHCO3溶液转变为硫酸钠溶液，pH降低，故B错误；C. 若用等体积、等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液分别处理PbSO4，碳酸氢钠的电离程度较小，碳酸根离子浓度较小，而碳酸钠中碳酸根离子浓度较大，Na2CO3溶液中的PbSO4转化率较大，故C正确；D. 整个过程涉及两个复分解反应：PbSO4(s) + CO32(aq

8、) PbCO3(s) + SO42(aq)和PbCO3灼烧后获得PbO，一个氧化还原反应：PbO转变为Pb，故D错误；故选C。14【答案】A【解析】A硝酸银溶液与盐酸反应生成氯化银满足复分解进行的体积，与沉淀溶解平衡或盐类水解平衡的移动无关，故A正确；B氯化铵溶液水解显酸性，加入镁条，溶液中的氢离子浓度减小，促进水解，与盐类水解平衡的移动有关，故B错误；C碳酸钙在水中存在溶解平衡，加入盐酸，碳酸根离子浓度减小，促进溶解，与沉淀溶解平衡有关，故C错误；D硫酸铝溶液水解显酸性，小苏打溶液水解显碱性，混合后相互促进水解，与盐类水解平衡的移动有关，故D错误；故选A。15【答案】 +3 Na2B4O7+

9、H2SO4+5H2O= Na2SO4+H3BO3 ClO- +Mn2+H2O=MnO2+Cl-+2H+ 调节溶液的pH值，使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀除去 蒸发浓缩、趁热过滤 0.21 BO2-+6H2O+8e-= BH4-+8OH-【解析】硼镁泥主要成份是MgO，还有CaO、Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、B2O3、SiO2等杂质，加入硫酸，MgO、CaO、Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、B2O3都和硫酸反应，SiO2不与硫酸反应，次氯酸钠具有强氧化性，加入的NaClO可与Mn2+反应生成MnO2，把亚铁离子氧化成铁离子，加MgO调节pH，溶液pH升高，铁离子生成氢氧化铁沉淀

10、，铝离子形成氢氧化铝沉淀，过滤，滤渣B含有Fe(OH)3、Al(OH)3、MnO2，蒸发浓缩滤液，趁热过滤，滤渣C为硫酸钙晶体，滤液中含镁离子，除钙后，只剩镁离子，蒸发冷却结晶得到硫酸镁晶体。(1)Na2B4O710H2O中，钠的化合价+1价，氧元素化合价-2价，元素化合价代数和为0计算得到B的化合价为：2(+1)+4x+(-2)7=0，x=+3，故答案为：+3；(2)Na2B4O7易溶于水，也较易发生水解：B4O72-+7H2O4H3BO3(硼酸)+2OH-，(硼酸在常温下溶解度较小)。在Na2B4O7溶液中加入硫酸，会促进水解，反应生成硼酸，反应的化学方程式为Na2B4O7+H2SO4+5

11、H2O= Na2SO4+H3BO3，故答案为：Na2B4O7+H2SO4+5H2O= Na2SO4+H3BO3；(3)滤渣B中含有不溶于稀盐酸但能溶于浓盐酸的黑色固体，NaClO溶液在加热条件下将溶液中的Mn2+氧化成MnO2，生成黑色固体的离子方程式为：ClO-+Mn2+H2O=MnO2+Cl-+2H+，故答案为：ClO-+Mn2+H2O=MnO2+Cl-+2H+；(4)加入MgO的目的是调节溶液的pH值，使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀除去，故答案为：调节溶液的pH值，使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀除去；(5)有温度对硫酸镁、硫酸钙的溶解度影响，温度越高，硫酸钙溶解度越小，可以采用蒸发浓缩，趁热

12、过滤方法除去硫酸钙；操作I”是将滤液继续蒸发浓缩，冷却结晶，再经过过滤，便得到了MgSO47H2O，故答案为：蒸发浓缩(结晶)；趁热过滤；(6) NaBH4属于离子化合物，电子式为，故答案为：；每克含氢还原剂的还原能力相当于多少克H2的还原能力，则NaBH4变化为H+，电子转移8e-，电子转移和氢气变化为氢离子电子转移相同，设NaBH4的质量为1g，相当于氢气质量为x，计算为： 8=2，解得：x=0.21g，故答案为：0.21；在阴极上电解NaBO2也可制得硼氢化钠，则阴极室BO2-得电子发生还原反应生成BH4-，则电极反应式为：BO2-+6H2O+8e-=BH4-+8OH-，故答案为：BO2

13、-+6H2O+8e-=BH4-+8OH-；本题考查物质制备工艺流程，涉及物质的分离与提纯、对原理与条件控制分析、盐类水解等，关键是对工艺流程理解，试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力。本题的难点是(6)的计算。16【答案】 除去碳和有机物 NaAlO2（答“NaAlO2和NaOH”也可得分） 2Co3+SO32-+H2O=2Co2+SO42-+2H+ 2Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2O Fe(OH) 3 7.010-6mol/L（不带单位扣一分） 95.55%【解析】(1)含钴废料中的碳及有机物在550焙烧时可以生成二氧化碳等被除去，故答案为：除去碳和有机物；(2)

14、含钴废料中的Al2O3能够被氢氧化钠溶解，因此浸出液中主要含有偏铝酸钠，故答案为：NaAlO2；(3)“钴浸出”过程中Co3+可以被亚硫酸钠还原为Co2+，反应的离子方程式为2Co3+SO32-+H2O=2Co2+SO42-+2H+，故答案为：2Co3+SO32-+H2O=2Co2+SO42-+2H+；(4)在钴浸出过程中铁离子被亚硫酸钠含有为亚铁离子，在“净化除杂1”过程中，先在40 50加入H2O2，可以将亚铁离子氧化为铁离子，离子方程式为2Fe2+2H+H2O2=2Fe3+2H2O ；再升温至80 85，加入Na2CO3溶液，调pH至4.5，式铁离子沉淀为氢氧化铁，故答案为：2Fe2+2

15、H+H2O2=2Fe3+2H2O；Fe(OH) 3；(5)根据Ksp(CaF2) =1.0510-10，若所得滤液中c(Ca2+)=1.0l0-5mol /L，则c(F-)= mol /L，则c(Mg2+)=7.010-6mol/L，故答案为：7.010-6mol/L；(6)设草酸钴的质量为x，根据方程式：5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O，草酸根守恒可得：5CoC2O45(NH4)2C2O45H2C2O42MnO4-5147g 2molx 0.026L0.1000mol/L= ，解得x=0.9555g，样品纯度=100%= 95.55%，故答案为：95.55

16、%。本题考查物质分离和提纯，为高频考点，涉及溶度积常数计算、沉淀与pH的关系、盐类水解、氧化还原反应等知识点，明确实验原理是解本题关键。本题的难点是溶度积常数的计算和纯度的计算，要能够书写滴定反应方程式。17【答案】 过滤 蒸发、结晶、过滤 SiO2 溶液变为黄色，有气泡生成 H2O2+2Fe2+2H+2Fe3+2H2O 2MgSO4C2MgOCO22SO2 甲基橙 Fe3+ 3.2（pOH11lg4【解析】菱锰矿中加入稀硫酸，发生的反应为MgCO3+H2SO4=MgSO4+CO2+H2O、FeCO3+H2SO4=FeSO4+H2O+CO2，然后过滤得到滤渣和溶液，向溶液中加入双氧水，亚铁离子

17、被氧化生成铁离子，离子反应方程式为2Fe2+H2O2+2H+=2Fe3+2H2O，向溶液中加入氨水，并调节溶液的pH为4左右，发生的离子反应为Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+，铁离子转化为沉淀，然后过滤得到滤渣为Fe(OH)3，溶液中含有MgSO4，经过操作蒸发结晶得到MgSO4，最后和木炭煅烧得到MgO和气体。 (1)根据上述分析，操作II和III中涉及的分离方法分别是过滤；蒸发结晶、过滤，故答案为：过滤；蒸发结晶、过滤；(2)残渣I的主要成分是SiO2，加入H2O2将亚铁离子氧化生成铁离子，铁离子会催化双氧水分解，现象为溶液变为黄色，有气泡生成，其中发生的离子反应方程式是

18、H2O2+2Fe2+2H+2Fe3+2H2O，故答案为：SiO2； 溶液变为黄色，有气泡生成；H2O2+2Fe2+2H+2Fe3+2H2O；(3)MgSO4和木炭在800煅烧时，只生成MgO和两种气体，应该是二氧化硫和二氧化碳，反应的化学方程式为2MgSO4C2MgOCO22SO2，故答案为：2MgSO4C2MgOCO22SO2；(4)铁离子完全沉淀时溶液显酸性，滴定实验中应选取甲基橙指示剂，若终点时该离子浓度=1.010-5molL-1，根据KspFe(OH)3=410-34，有c(OH-)=10-10，则pOH11lg4，pH=3+lg4=3.2，故答案为：甲基橙；Fe3+；3.2。18. 【答案】 橙色 91.2 先有蓝色沉淀生成，后沉淀逐渐溶解 5 AgCl【解析】(1)c(H+)增大，平衡2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O右移，溶液呈橙色，故答案为：橙色；(2)根据电子得失守恒：n(Cr2O72-)6=n(FeSO4)0.1，n(FeSO47H2O)=0.6mol，质量为0.6mol152g/mol=91.2g，故答案为：91.2；(3)Cr3+与Al3+的化学性质相似，在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入