1、课时规范训练 单独成册1(2016淮北质检 )下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是( )A反应开始时,溶液中各离子浓度相等B沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速率相等C沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变D沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,将促进溶解解析:选 B。A 项反应开始时,各离子的浓度没有必然的关系。 B 项正确。C 项沉淀溶解达到平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相等。D项沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,溶液仍为饱和溶液,故平衡不发生移动。2在一定温度下,当 Mg(OH)2 固体在水溶液中达到下列平衡时: Mg(OH)2(s
2、)Mg2 (aq)2OH (aq),要使 Mg(OH)2 固体减少而 c(Mg2 )不变,可采取的措施是( )A加 MgSO4 B加 HCl 溶液C加 NaOH D加水解析:选 D。加 MgSO4会使该溶解平衡左移,Mg(OH) 2固体增多,c(Mg2 )变大;加 HCl 溶液使该溶解平衡右移,Mg(OH) 2固体减少,c (Mg2 )变大;加 NaOH 使该溶解平衡左移,Mg(OH) 2固体增多。3(2016银川模拟 )已知 PbI2 的 Ksp7.010 9 ,将 1.0102 mol/L 的 KI与 Pb(NO3)2 溶液等体积混合,则生成 PbI2 沉淀所需 Pb(NO3)2 溶液的最
3、小浓度为( )A5.610 4 molL1 B7.010 5 molL1C3.5 109 molL1 D7.010 9 molL1解析:选 A。本题考查了难溶电解质的溶度积计算。 PbI2的溶度积计算公式为:K spc(Pb 2 )c(I )2,形成 PbI2沉淀时 Pb(NO3)2的浓度 c(Pb2 ) molL1 ,则混合前 Pb(NO3)2溶液的最小浓度为KspcI 2 7.010 90.510 225.6104 molL1 。4已知一些银盐的颜色和 Ksp(20 )如下,测定水体中氯化物的含量,常用标准硝酸银溶液进行滴定。滴定时,你认为该滴定适宜选用的指示剂是( )AKBr BKICK
4、 2S DK 2CrO4答案:D5已知 25 时 Mg(OH)2 的 Ksp 为 5.61012 mol3L3 ,MgF 2 的 Ksp 为7.41011 mol3L3 。下列说法中正确的是( )A25 时,Mg(OH) 2 固体在氨水中的 Ksp 比在 NH4Cl 溶液中的 Ksp 小B25 时,向 Mg(OH)2 的澄清饱和溶液中加入少量 NH4Cl 固体,c(Mg2 )减小C25 时,Mg(OH) 2 的溶解能力大于 MgF2 的溶解能力D25 时,饱和 Mg(OH)2 溶液与 0.1 molL1 NaF 溶液等体积混合,能生成 MgF2 沉淀解析:选 D。A.K sp不随浓度变化,只与
5、温度有关,故 A 错误;B.NH 结 4合 OH 使氢氧化镁溶解平衡正向移动,Mg 2 增大,故 B 错误;C.因氢氧化镁溶度积小,由 Ksp计算则其 Mg2 浓度小,即溶解能力小,故 C 错误;D. 二者Ksp接近,使用浓 NaF 溶液可以使氢氧化镁转化为 MgF2沉淀,故 D 正确。故答案选 D。6(2016河南省实验中学高三模拟)已知 298 K 时,Mg(OH) 2 的溶度积常数Ksp5.610 12 ,取适量的 MgCl2 溶液,加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡,测得 pH13.0,则下列说法不正确的是( )A所得溶液中的 c(H )1.010 13 molL1B所得溶液中由水电
6、离产生的 c(OH )10 13 mol/LC所加的烧碱溶液的 pH13.0D所得溶液中的 c(Mg2 )5.610 10 mol/L解析:选 C。pH13.0,则所得溶液中的 c(H )10 13 mol/L,A 正确;由水电离产生的 c(OH )水 c(H )水 10 13 mol/L,B 正确;因为向 MgCl2溶液中加 NaOH 溶液后混合溶液的 pH13,所以所加 NaOH 溶液 pH13,C 错误;溶液中的 c(Mg2 )5.6 1012 (101 )25.610 10 mol/L, D 正确。7在 T 时,铬酸银 (Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法中
7、不正确的是( )AT 时,在 Y 点和 Z 点,Ag 2CrO4 的 Ksp 相等B向饱和 Ag2CrO4 溶液中加入固体 K2CrO4 不能使溶液由 Y 点变为 X 点CT 时,Ag 2CrO4 的 Ksp 为 1108D图中 a 1042解析:选 C。一种物质的 Ksp只与温度有关,A 正确;向饱和 Ag2CrO4溶液中加入固体 K2CrO4后,沉淀溶解平衡向左移动,导致 c(Ag )减小,而图像中由 Y 点变成 X 点的过程中,c(Ag )保持不变,B 正确;T 时,Ag 2CrO4的Ksp c(CrO )c2(Ag ) (1105 )(1103 )2110 11 ,C 错误;温度不24
8、变,K spc(CrO )c2(Ag )(110 5 )(1103 )2a 25104 ,解得 a24104 ,D 正确。28现有含 MgCl2、AlCl 3 均为 n mol 的混合溶液,向其中滴 NaOH 溶液至过量。加入 NaOH 溶液的物质的量与生成沉淀的物质的量的关系正确的是(离子形成沉淀或沉淀的溶解与溶液 pH 的关系如下表)( )离子 Mg2 Al3 物质 Al(OH)3开始沉淀时的pH8.93 3.56 开始溶解时的pH8.04完全沉淀时的pH10.92 4.89 完全溶解时的pH12.04解析:选 C。由表中数据知,当 Al3 沉淀完全时 Mg2 还没有开始形成沉淀,当生成的
9、 Al(OH)3开始溶解时 Mg2 仍没有形成沉淀,当加碱至溶液的pH8.93 时,Al(OH) 3部分溶解而 Mg(OH)2开始形成沉淀,生成沉淀速率较前段生成沉淀速率小,当溶液 pH10.92 时,Mg(OH) 2沉淀完全,Al(OH) 3继续溶解至 pH12.04 时,沉淀只有 Mg(OH)2,Al(OH) 3全部溶解,故 C 对。9已知 Ksp(BaSO4)1.0 1010 ,K sp(BaCO3)2.510 9 。若用 10 L Na2 CO3 溶液溶解 1.0 mol 的 BaSO4,则 Na2CO3 溶液的最初浓度不得低于 ( )A2.6 mol/L B2.5 mol/LC2.3
10、 mol/L D3.0 mol/L解析:选 A。当 BaSO4溶解完后溶液中 c(SO ) 0.1 mol/L,设此时溶液24中的 c(CO )x mol/L。溶液中有 BaSO4(s)CO (aq)BaCO3(s)23 23SO (aq),故 K 24cSO24cCO23 cSO24cBa2 cCO23cBa2 KspBaSO4KspBaCO30.04 ,x2.5,因此 Na2CO3溶液的最初浓度:c(Na 2CO3)1.010 102.510 9 0.1x(0.1 2.5)mol/L2.6 mol/L 。10已知:室温下,K spMg(OH)25.610 12 ;酸碱指示剂百里酚蓝变色的
11、pH 范围如下:pH 9.6颜色 黄色 绿色 蓝色室温下,在 Mg(OH)2 的饱和溶液中滴加 2 滴百里酚蓝指示剂,溶液的颜色为( )A黄色 B绿色C蓝色 D无法确定解析:选 C。设 Mg(OH)2饱和溶液中 c(OH )为 x,则0.5x35.610 12 ,x 1104 molL1 ,c(H )10,溶液为蓝色。11已知在 25 时,K spMg(OH)23.210 11 ,KspCu(OH)22.210 20 。(1)假设饱和 Mg(OH)2 溶液的密度为 1gmL1 ,试求 Mg(OH)2 的溶解度为_g。(2)在 25 时,向 0.02 molL1 的 MgCl2 溶液中加入 Na
12、OH 固体,如要生成 Mg(OH)2 沉淀,应使溶液中的 c(OH )最小为_molL 1 。(3)25 时,向浓度均为 0.02 molL1 的 MgCl2 和 CuCl2 混合溶液中逐滴加入 NaOH 溶液,先生成 _沉淀(填化学式) ;生成该沉淀的离子方程式为_;当两种沉淀共存时, _。cMg2 cCu2 解析:第(1)小题可依据 Ksp求出 c(Mg2 ),进而求出溶解度。第(2)小题依据 Ksp和 c(Mg2 )计算 c(OH )。第(3)小题,两种沉淀共存时,c (OH )相等。答案:(1)1.16 103 (2)410 5 (3)Cu(OH) 2 Cu2 2OH =Cu(OH)2
13、 1.4510 912以下是 25 时几种难溶电解质的溶解度:难溶电解质 Mg(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3溶解度/g 9104 1.7106 1.5104 3.0109在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如:为了除去氯化铵中的杂质 Fe3 ,先将混合物溶于水,再加入一定量的试剂反应,过滤结晶即可;为了除去氯化镁晶体中的杂质 Fe3 ,先将混合物溶于水,再加入足量的氢氧化镁,充分反应,过滤结晶即可;为了除去硫酸铜晶体中的杂质 Fe2 ,先将混合物溶于水,再加入一定量的 H2O2,将 Fe2 氧化成 Fe3 ,调节溶液的 pH4,过滤结
14、晶即可。请回答下列问题:(1)上述三个除杂方案都能够达到很好的效果,Fe 2 、Fe 3 都被转化为_(填名称 )而除去。(2)中加入的试剂应选择_为宜,其原因是_。(3)中除去 Fe3 时所发生的总反应的离子方程式为_。(4)下列关于方案相关的叙述中,正确的是_。AH 2O2 是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质,不产生污染B将 Fe2 氧化为 Fe3 的主要原因是 Fe(OH)2 沉淀比 Fe(OH)3 沉淀难过滤C调节溶液的 pH4 可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜DCu 2 可以大量存在于 pH4 的溶液中E在 pH4 的溶液中 Fe3 一定不能大量存在解析:中为了不引入杂质离子,应
15、加入氨水使 Fe3 沉淀,而不能用NaOH 溶液。 中根据溶解度表可知 Mg(OH)2能转化为 Fe(OH)3,因此在MgCl2溶液中加入足量的 Mg(OH)2可以除去 Fe3 ,然后将沉淀一并过滤。中利用高价阳离子 Fe3 极易水解的特点,据题意可知调节溶液的 pH4 可使Fe3 沉淀完全,为了不引入新的杂质离子,因此可使用 CuO、Cu(OH)2、CuCO 3、Cu 2(OH)2CO3等。答案:(1)氢氧化铁 (2) 氨水 不会引入新的杂质 (3)2Fe 3 (aq)3Mg(OH)2(s)=3Mg2 (aq)2Fe(OH) 3(s) (4)ACDE13(2016山西省太原五中高三月考)某碳
16、素钢锅炉内水垢的主要成分是碳酸钙、硫酸钙、氢氧化镁、铁锈、二氧化硅等。水垢会形成安全隐患,需及时清洗除去。清洗流程如下:.加入 NaOH 和 Na2CO3 混合液,加热,浸泡数小时;.放出洗涤废液,清水冲洗锅炉,加入稀盐酸和少量 NaF 溶液,浸泡;.向洗液中加入 Na2SO3 溶液;.清洗达标,用 NaNO2 溶液钝化锅炉。(1)用 NaOH 溶解二氧化硅的化学方程式是 _。(2)已知:20 时溶解度/gCaCO3 CaSO4 Mg(OH)2 MgCO31.41032.551029104 1.1102根据数据,结合化学平衡原理解释清洗 CaSO4 的过程_。(3)在步骤中:被除掉的水垢除铁锈
17、外,还有_。清洗过程中,溶解的铁锈会加速锅炉腐蚀,用离子方程式解释其原因_。(4)步骤中,加入 Na2SO3 的目的是_。(5)步骤中,钝化后的锅炉表面会覆盖一层致密的 Fe3O4 保护膜。完成并配平其反应的离子方程式:Fe NO H2O= N2 2下面检测钝化效果的方法合理的是( )a在炉面上滴加浓 H2SO4,观察溶液出现棕黄色的时间b在炉面上滴加酸性 CuSO4 溶液,观察蓝色消失的时间c在炉面上滴加酸性 K3Fe(CN)6溶液,观察出现蓝色沉淀的时间d在炉面上滴加浓 HNO3,观察出现红棕色气体的时间解析:(1)NaOH 与二氧化硅反应生成硅酸钠和水,化学方程式是SiO22NaOH=
18、=Na2SiO3H 2O。(2) 根据表格中的数据知碳酸钙更难溶,CaSO4在水中存在平衡 CaSO4(s)Ca2 (aq)SO (aq),用 Na2CO3溶液浸泡24后,Ca 2 与 CO 结合成更难溶的 CaCO3,使上述平衡右移,CaSO 4转化成23CaCO3,然后用盐酸除去。(3)加入稀盐酸和少量 NaF 溶液,浸泡;碳酸钙和氢氧化镁、铁锈均溶解,二氧化硅溶于氢氟酸,均被除掉。清洗过程中,溶解的铁锈会加速锅炉腐蚀,发生铁与铁离子的反应,离子方程式为2Fe3 Fe= =3Fe2 。(4) 步骤中,加入 Na2SO3的目的是将 Fe3 还原成Fe2 ,防止 Fe3 腐蚀锅炉。(5)根据所
19、给部分反应,氮被还原,铁被氧化得Fe3O4,利用质量守恒和电荷守恒得:9Fe8NO 4H 2O=4N23Fe 3O48OH 。钝化后生成一层致密的氧化 2膜,阻止铁反应,浓硫酸和浓硝酸有强氧化性,不能检测,选 bc。答案:(1)SiO 22NaOH =Na2SiO3H 2O(2)CaSO4 在水中存在平衡 CaSO4(s)Ca2 (aq)SO (aq),用 Na2CO3 溶24液浸泡后,Ca 2 与 CO 结合成更难溶的 CaCO3,使上述平衡右移,CaSO 4 转23化成 CaCO3,然后用盐酸除去。(3) CaCO 3、 Mg(OH)2、SiO 22Fe 3 Fe= =3Fe2(4)将 Fe3 还原成 Fe2 ,防止 Fe3 腐蚀锅炉(5) 9 8 4 4 3Fe 3O4 8OH bc