1、18-4 难溶电解质的溶解平衡板块三 限时规范特训时间:45 分钟 满分:100 分一、选择题(每题 6 分,共 72 分)1下列说法不正确的是( )A Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关B由于 Ksp(ZnS)Ksp(CuS),所以 ZnS 在一定条件下可转化为 CuSC其他条件不变,离子浓度改变时, Ksp不变D两种难溶电解质作比较时, Ksp越小的电解质,其溶解度一定越小答案 D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,B 正确;同类型的难溶电解质(如AgCl、AgBr、AgI)
2、, 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。2某温度时,BaSO 4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 Na2SO4可以使溶液由 a 点变到 b 点B通过蒸发可以使溶液由 d 点变到 c 点C d 点无 BaSO4沉淀生成D a 点对应的 Ksp大于 c 点对应的 Ksp答案 C解析 BaSO 4为难溶电解质,一定温度时,其饱和溶液中存在溶解平衡,对应的溶度积Ksp(BaSO4) c(Ba2 )c(SO )为定值,加入 Na2SO4后, c(SO )增大,BaSO 4的溶解平
3、衡24 24逆向移动, c(Ba2 )减小,不可能由 a 点变到 b 点,A 错误。蒸发溶剂后,溶液中 c(Ba2 )、c(SO )均增大,不可能由 d 点变到 c 点,B 错误。图中曲线为沉淀的溶解平衡曲线,曲线24以下的各点均未达到饱和,则 d 点没有 BaSO4沉淀生成,C 正确。对于 BaSO4来说,其 Ksp的大小只与温度有关,则 a 点和 c 点对应的 Ksp相等,D 错误。3工业上向锅炉里注入 Na2CO3溶液浸泡,将水垢中的 CaSO4转化为 CaCO3而后用盐酸除去。下列叙述不正确的是( )ACaSO 4的溶解是吸热过程,锅炉中的溶液温度升高,CaSO 4溶液的 Ksp和 c
4、(Ca2 )均会2增大B沉淀转化的离子方程式为 CO CaSO 4(s)=CaCO3(s)SO23 24C盐酸中 CaCO3的溶解度大于 CaSO4的溶解度D向锅炉里注入 Na2CO3溶液浸泡,平衡 CaSO4(s)Ca 2 (aq)SO (aq)右移,24c(Ca2 )、 c(SO )均增大24答案 D解析 盐酸中的 H 与 CO 结合使 CaCO3(s)Ca 2 (aq)CO (aq)平衡右移,C 正23 23确;CO 与 Ca2 结合生成 CaCO3,溶液中的 c(Ca2 )减小,D 错误。2342017湖南百所重点中学阶段考已知:AgCl、AgBr 及 AgI 的 Ksp依次为1.61
5、010 、4.810 13 和 1.61016 ,现将物质的量均为 1.5102 mol 的NaI、NaBr、NaCl 和 4.0102 mol AgNO3混合配成 1.0 L 水溶液,达到平衡时,下列说法正确的是( )A只生成 AgBr 及 AgI 两种沉淀B溶液中 c(I )1.010 9 molL1C溶液中 c(Br )3.010 5 molL1D溶液中 c(Ag )3.210 8 molL1答案 D解析 AgCl、AgBr 及 AgI 的 Ksp依次减小,则 I 、Br 、Cl 先后产生沉淀,当I 、Br 完全沉淀时消耗 3.0102 mol AgNO3,还剩余 1.0102 mol
6、AgNO3与 NaCl 反应生成 AgCl 沉淀,故生成 AgCl、AgBr、AgI 三种沉淀,A 错误。发生反应Ag Cl =AgCl后,Cl 剩余 5103 mol,此时溶液中 c(Ag ) Ksp AgClc Cl molL1 3.210 8 molL1 ,故此时溶液中 c(I ) 1.610 10510 3 Ksp AgIc Ag molL1 5.010 9 molL1 ,B 错误。溶液中 c(Br ) 1.610 163.210 8 Ksp AgBrc Ag molL1 1.510 5 molL1 ,C 错误。由 B 项分析可知,溶液中 c(Ag )4.810 133.210 83.
7、210 8 molL1 ,D 正确。52017西安八校联考25 时,5 种银盐的溶度积常数( Ksp)分别是:AgCl Ag2SO4 Ag2S AgBr AgI1.81010 1.4105 6.31050 7.71013 8.511016下列说法正确的是( )A氯化银、溴化银和碘化银的溶解度依次增大B将硫酸银溶解于水后,向其中加入少量硫化钠溶液,不可能得到黑色沉淀C室温下,AgCl 在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度D将浅黄色溴化银固体浸泡在 5 molL1 氯化钠溶液中,会有少量白色固体生成答案 D解析 AgCl、AgBr、AgI 的 Ksp依次减小,因此溶解度依次减小,A 错误; Ksp
8、(Ag2SO4)远大于 Ksp(Ag2S),因此 Ag2SO4溶解于水后向其中加入少量 Na2S 溶液,Ag 2SO4可转化为 Ag2S,3产生黑色沉淀,B 错误;食盐水相对于水, c(Cl )增大,AgCl 在食盐水中溶解平衡逆向移动,则在食盐水中溶解度小,C 错误;氯化钠溶液中,氯离子的浓度较大,溴化银固体浸泡在其中,会使氯离子与银离子的浓度积大于其溶度积,所以会有少量白色固体生成,D 正确。62017山西孝义一模25 ,向 100 mL 0.09 molL1 BaCl2溶液中加入 100 mL 0.1 molL1 H2SO4溶液生成 BaSO4沉淀。已知: Ksp(BaSO4)1.110
9、 10 ,且溶液的温度和体积的变化都忽略不计,则生成沉淀后的体系中 c(Ba2 )和 pH 分别为( )A1.110 9 molL1 、1B1.110 9 molL1 、2C2.210 8 molL1 、1D2.210 8 molL1 、2答案 C解析 BaCl 2与 H2SO4溶液发生反应:BaCl 2H 2SO4=BaSO42HCl, n(BaCl2)0.09 molL1 0.1 L0.009 mol, n(H2SO4)0.1 L0.1 molL1 0.01 mol,故两溶液反应后剩余 0.001 mol H2SO4,此时 c(H2SO4) 0.005 molL1 ,故生成沉淀后的0.00
10、1 mol0.2 L体系中 c(Ba2 ) molL1 2.210 8 molL1 。溶液中Ksp BaSO4c SO24 1.110 100.005H 未参与离子反应,则有 c(H )0.1 molL1 2 0.1 molL1 ,故溶液的12pHlg c(H )lg 0.11。7往含 I 和 Cl 的稀溶液中逐滴加入 AgNO3溶液,产生沉淀的质量 m(沉淀)与加入AgNO3溶液的体积 V(AgNO3)的关系如图所示。已知: Ksp(AgCl)1.810 10 , Ksp(AgI)1.510 16 则原溶液中 c(I )/c(Cl )的值为( )A( V2 V1)/V1 B V1/V2C V
11、1/(V2 V1) D V2/V1答案 C解析 由于 Ksp(AgCl)Ksp(AgI),则 AgCl 的溶解度大于 AgI,往含 I 和 Cl 的稀溶液中逐滴加入 AgNO3溶液,先生成溶解度较小的 AgI 沉淀,后生成 AgCl 沉淀。由题图可知,沉淀 I 消耗 AgNO3溶液的体积为 V1 mL,沉淀 Cl 消耗 AgNO3溶液的体积为( V2 V1) mL,则原溶液中 c(I )/c(Cl )的值为 V1/(V2 V1)。82017河北衡水中学摸底常温下, Ksp(AgCl)1.810 10 , Ksp(AgI)41.010 16 。将等体积的 AgCl 和 AgI 的饱和溶液的清液混
12、合,再向其中加入一定量的AgNO3固体,下列说法正确的是( )A两溶液混合,AgCl 和 AgI 都沉淀B若 AgNO3足量,AgCl 和 AgI 都可沉淀,但以 AgCl 为主C向 AgI 清液加入 AgNO3, c(Ag )增大, Ksp(AgI)也增大D若取 0.1435 g AgCl 固体放入 100 mL 水中(忽略体积变化), c(Cl )为 0.01 molL1答案 B解析 饱和 AgCl 溶液中 c(Ag ) c(Cl )1.34210 5 molL1 ;饱和的 AgI 溶液中 c(Ag ) c(I )1.010 8 molL1 ;等体积混合后,浓度减半, c(Cl )6.71
13、10 6 molL1 、 c(I )5.010 9 molL1 、 c(Ag )6.7110 6 molL1 ,此时 Qc(AgCl) c(Cl )c(Ag )6.7110 6 molL1 6.71106 molL1 4.510 11 Ksp(AgI),故生成 AgI 沉淀,不产生 AgCl 沉淀,A 错误。由于 c(Cl )c(I ),故 AgNO3足量时,两种沉淀都生成,但以 AgCl 为主,B正确。AgI 清液中加入 AgNO3, c(Ag )增大,但 Ksp(AgI)只与温度有关,温度不变, Ksp(AgI)不变,C 错误。0.1435 g AgCl 固体放入 100 mL 水中,只有
14、部分溶解,此时溶液中 c(Cl )1.34210 5 molL1 ,D 错误。9某温度时,可用 K2S 沉淀 Cu2 、Mn 2 、Zn 2 三种离子(M 2 ),所需 S2 最低浓度的对数值 lg c(S2 )与 lg c(M2 ) 的关系如图所示。下列说法正确的是( )A三种离子对应的硫化物中 Ksp(CuS)最小,约为 11020B向 MnS 的悬浊液中加入少量水,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动, c(S2 )增大C可用 MnS 除去 MnCl2溶液中混有的少量杂质 ZnCl2D向浓度均为 1105 molL1 的 Cu2 、Zn 2 、Mn 2 混合溶液中逐滴加入 1104 molL1
15、的 Na2S 溶液,Zn 2 最先沉淀答案 C解析 由图可知,lg c(S2 )10 时,lg c(Cu2 )25,则有 c(S2 )110 10 molL1 , c(Cu2 )110 25 molL1 ,故 Ksp(CuS) c(S2 )c(Cu2 )110 10 11025 110 35 ,A 错误。MnS 的悬浊液存在溶解平衡:MnS(s)Mn 2 (aq)S 2 (aq),加入少量水,溶解平衡正向移动,由于温度不变,若仍为 MnS 悬5浊液,则 c(S2 )不变,B 错误。含 ZnCl2的 MnCl2溶液中加入 MnS,会有沉淀的转化,析出ZnS 沉淀,从而除去杂质,C 正确。由图可知
16、,CuS 的 Ksp最小,故 CuS 的溶解度最小,混合液中加入 Na2S 溶液,最先生成 CuS 沉淀,D 错误。10已知 p(Ba2 )lg c(Ba2 )、p(X 2 )lg c(X2 ),常温下 BaSO4、BaCO 3的沉淀溶解平衡曲线如右图所示,下列叙述中正确的是( )Ap(Ba 2 ) a 时,两种盐的饱和溶液中离子浓度 c(SO )c(CO )24 23B M 点对应的溶液中 Ba2 、CO 能形成 BaCO3沉淀23C相同条件下,SO 比 CO 更易与 Ba2 结合形成沉淀24 23DBaSO 4不可能转化为 BaCO3答案 C解析 由图像信息知 Ksp(BaSO4)c(SO
17、 ),A 错误、C 正确; M 点时, Q(BaCO3)S(PbS)S(CuS)D若溶液中 c(Cu2 )110 10 molL1 ,则 S2 已完全转化成 CuS答案 B解析 ZnS 在水中存在溶解平衡:ZnS(s)Zn 2 (aq)S 2 (aq),由于 Ksp(CuS)Ksp(PbS)Ksp(CuS),且其 Ksp表达形式相同,据此可知三种物质在水中的溶解度: S(ZnS)S(PbS)S(CuS),C 正确。若溶液中 c(Cu2 )110 10 molL1 ,则溶液中 c(S2 ) molL1 6.010 26 Ksp CuSc Cu2 6.010 36110 10molL1 Ksp(C
18、H3COOAg)2.310 3 ,故一定产生 CH3COOAg 沉淀,A 正确。溶液中 c(Cl )0.001 molL1 ,则要形成 AgCl 沉淀,所需的 c(Ag ) molL1 1.810 7 molL1 ;溶液中 c(CrO )0.001 Ksp AgClc Cl 1.810 100.001 24molL1 ,则要形成 Ag2CrO4沉淀,所需的 c(Ag ) Ksp Ag2CrO4c CrO24 1.910 120.001molL1 4.3610 5 molL1 1.8107 molL1 ,故逐滴加入 0.001 molL1 AgNO3溶液时,AgCl 先达到饱和,先生成 AgCl
19、 沉淀,B 错误。 KspMg(OH)2 c(Mg2 )c2(OH ),则有 c(OH ) 10 5 molL1 ,故溶液的 pH 至少1.110 110.11要控制在 9 以上,C 正确。 Ksp(AgCl)只与温度有关,向饱和 AgCl 水溶液中加入 NaCl 溶液,由于温度不变,则 Ksp(AgCl)不变,D 正确。二、非选择题(共 28 分)132017大庆模拟(14 分)(1)用于电解的食盐水需先除去其中的 Ca2 、Mg 2 、SO等杂质。除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的_(填化学式),至沉淀不再产生24后,再加入过量的 Na2CO3和 NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测
20、发现滤液中仍含有一定量的 SO ,其原因是24_。已知: Ksp(BaSO4)1.110 10 , Ksp(BaCO3)5.110 9 (2)已知 25 时 KspMg(OH)21.810 11 , KspCu(OH)22.210 20 。在 25 下,向浓度均为 0.1 molL1 的 MgCl2和 CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成_沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为_。答案 (1)BaCl 2 Ksp(BaSO4)与 Ksp(BaCO3)相差不大,且溶液中存在大量的 CO ,会导23致 BaSO4(s)转化为 BaCO3(s),使溶液中出现 SO24(2)Cu(OH)2 C
21、u 2 2NH 3H2O=Cu(OH)22NH 4解析 (1)根据提纯的流程可知,先加入的试剂是除去杂质 SO ,在不引入新的杂质24的前提下,滴加的试剂是 BaCl2。根据所给 Ksp(BaSO4)1.110 10 和 Ksp(BaCO3)5.110 9 ,二者相差不大,又由于溶液中存在大量的 CO ,所以会导致 BaSO4(s)转化237为 BaCO3(s),这时溶液中就出现了 SO 。24(2)因为 KspCu(OH)29.6颜色 黄色 绿色 蓝色25 时,在 Mg(OH)2饱和溶液中滴加 2 滴百里酚蓝指示剂,溶液的颜色为_。(2)25 向 50 mL 0.018 molL1 的 Ag
22、NO3溶液中加入 50 mL 0.020 molL1 的盐酸,生成沉淀。已知该温度下,AgCl 的 Ksp1.810 10 ,忽略溶液的体积变化,请计算:完全沉淀后,溶液中 c(Ag )_。完全沉淀后,溶液的 pH_。如果向完全沉淀后的溶液中继续加入 50 mL 0.001 molL1 的盐酸,是否有白色沉淀生成?_(填“是”或“否”)。(3)在某温度下, Ksp(FeS)6.2510 18 ,FeS 饱和溶液中 c(H )与 c(S2 )之间存在关系: c2(H )c(S2 )1.010 22 ,为了使溶液里 c(Fe2 )达到 1 molL1 ,现将适量 FeS投入其饱和溶液中,应调节溶液
23、中的 c(H )约为_。答案 (1)蓝色(2)1.810 7 molL1 2 否(3)4103 molL1解析 (1)设 Mg(OH)2饱和溶液中 c(OH )为 x molL1 ,则0.5x35.610 12 , x3.310 4 , c(H )310 11 molL1 ,pH10,溶液为蓝色。(2)反应前, n(Ag )0.018 molL1 0.05 L0.910 3 mol, n(Cl )0.020 molL1 0.05 L110 3 mol;反应后剩余的 Cl 为 0.1103 mol,则混合溶液中,c(Cl )1.010 3 molL1 , c(Ag ) Ksp(AgCl)/c(Cl )1.810 7 molL1 。H 没有参与反应,完全沉淀后, c(H )0.010 molL1 ,pH2。因为加入的盐酸中,c(Cl )和反应后所得溶液中的 c(Cl )相同, c(Cl )没有改变, c(Ag )不变,所以Qc c(Ag )c(Cl )Ksp(AgCl),没有沉淀产生。(3)根据 Ksp(FeS)得: c(S2 ) molL1 6.2510 18 molL1 ,根6.2510 181据 c2(H )c(S2 )1.010 22 得: c(H ) molL1 410 3 1.010 226.2510 18molL1 。