高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)題庫(kù) 8-4 難溶電解質(zhì)的溶解平衡（含解析）

第四講 難溶電解質(zhì)的溶解平衡一、選擇題1已知：Ksp(AgCl)1.8×1010，Ksp(AgI)1.5×1016，Ksp(Ag2CrO4)2.0×1012，則下列難溶鹽的飽和溶液中，Ag濃度大小順序正確的是 ()AAgClAgIAg2CrO4BAgClAg2CrO4AgICAg2CrO4AgClAgIDAg2CrO4AgIAgCl解析AgCl飽和溶液中，c(Ag)c(Cl)，由Ksp(AgCl)c(Ag)·c(Cl)，則c(Ag)；AgI飽和溶液中，c(Ag)c(I)，由Ksp(AgI)c(Ag)·c(I)，則c(Ag)；Ag2CrO4飽和溶液中，c(Ag)2c(CrO)，由Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)·c(CrO)，則c(Ag)，代入數(shù)值，可以計(jì)算出三種鹽的飽和溶液中c(Ag)大小順序?yàn)椋篈g2CrO4AgClAgI，C項(xiàng)正確。答案C2下列對(duì)沉淀溶解平衡的描述正確的是 ()A反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，溶液中各離子濃度相等B沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，沉淀的速率和溶解的速率相等C沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等，且保持不變D沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進(jìn)溶解解析反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，各離子的濃度沒(méi)有必然的關(guān)系，A項(xiàng)不正確；沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)的離子濃度保持不變，但不一定相等，C項(xiàng)不正確；沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，如果再加入難溶性的該沉淀物，由于固體的濃度為常數(shù)，故平衡不發(fā)生移動(dòng)，D項(xiàng)不正確。答案B3下列實(shí)驗(yàn)操作與預(yù)期實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蛩脤?shí)驗(yàn)結(jié)論一致的是 ()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)?zāi)康幕蚪Y(jié)論A某鉀鹽溶于鹽酸，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的無(wú)色無(wú)味氣體說(shuō)明該鉀鹽是K2CO3B向含有少量FeCl3的MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2粉末，攪拌一段時(shí)間后過(guò)濾除去MgCl2溶液中少量FeCl3C常溫下，向飽和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末，過(guò)濾，向洗凈的沉淀中加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生說(shuō)明常溫下Ksp(BaCO3)< Ksp(BaSO4)DC2H5OH與濃硫酸170 共熱，制得的氣體通入酸性KMnO4溶液檢驗(yàn)制得氣體是否為乙稀解析KHCO3也符合題意，A錯(cuò)誤；Mg(OH)2能與FeCl3反應(yīng)生成Fe(OH)3，由于Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2，發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化；由于Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)，所以該反應(yīng)不發(fā)生，不會(huì)出現(xiàn)預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)論；C2H5OH與濃硫酸共熱后，產(chǎn)物中有SO2、CO2等雜質(zhì)氣體，SO2也能與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)。答案B4已知25 時(shí)，Ka(HF)3.6×104，Ksp(CaF2)1.46×1010，現(xiàn)向1 L 0.2 mol·L1HF溶液中加入1 L 0.2 mol·L1 CaCl2溶液，則下列說(shuō)法中，正確的是 ()A25 時(shí)，0.1 mol·L1 HF溶液中pH1BKsp(CaF2)隨溫度和濃度的變化而變化C該體系中沒(méi)有沉淀產(chǎn)生D該體系中HF與CaCl2反應(yīng)產(chǎn)生沉淀解析氫氟酸是弱電解質(zhì)，不能完全電離，故pH>1，A錯(cuò)誤； Ksp(CaF2)只隨溫度的變化而變化，B錯(cuò)誤；因>1，故該體系有沉淀產(chǎn)生，C錯(cuò)誤。答案D5往含I和Cl的稀溶液中滴入AgNO3溶液，沉淀的質(zhì)量與加入AgNO3溶液體積的關(guān)系如圖所示。則原溶液中c(I)/c(Cl)的比值為 ()A. B.C. D.解析根據(jù)IAg=AgI(黃色)，ClAg=AgCl(白色)，結(jié)合圖示，可知I、Cl消耗AgNO3溶液的體積分別為V1、(V2V1)，因此在原溶液中。答案C6某溫度下，F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤簆H，金屬陽(yáng)離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析，下列判斷錯(cuò)誤的是 ()AKspFe(OH)3<KspCu(OH)2B加適量NH4Cl固體可使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)Cc、d兩點(diǎn)代表的溶液中c(H)與c(OH)乘積相等DFe(OH)3、Cu(OH)2分別在b、c兩點(diǎn)代表的溶液中達(dá) 到飽和解析根據(jù)題意，圖中曲線為沉淀溶解平衡曲線，曲線上的所有點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液都是達(dá)到沉淀溶解平衡的溶液，D正確；選取曲線上的b、c兩點(diǎn)，當(dāng)溶液中兩種陽(yáng)離子濃度相同時(shí)，F(xiàn)e(OH)3飽和溶液中的OH濃度小于Cu(OH)2飽和溶液中的OH濃度，所以KspFe(OH)3<KspCu(OH)2，A正確；向Fe(OH)3飽和溶液中加入NH4Cl固體，促進(jìn)了氫氧化鐵的溶解，溶液中鐵離子濃度增大，B錯(cuò)誤；由于一定溫度下的水溶液中，水的離子積是一個(gè)常數(shù)，所以c、d兩點(diǎn)代表的溶液中c(H)與c(OH)乘積相等，C正確。答案B7有關(guān)AgCl沉淀的溶解平衡的說(shuō)法中，不正確的是 ()AAgCl沉淀的生成和溶解不斷進(jìn)行，但速率相等BAgCl難溶于水，溶液中沒(méi)有Ag和ClC升高溫度，AgCl沉淀的溶解度增大D向AgCl沉淀中加入NaCl固體，AgCl沉淀的溶解度降低解析AgCl固體在溶液中達(dá)到溶解平衡后，溶解與沉淀速率相等，但不為0，一般說(shuō)來(lái)，升高溫度，有利于固體物質(zhì)的溶解，A、C正確；AgCl難溶于水，但溶解的部分電離出Ag和Cl，B錯(cuò)誤；向AgCl沉淀中加入NaCl固體，增大了Cl濃度，促使溶解平衡向左移動(dòng)，降低了AgCl的溶解度，D正確。答案B8已知25 時(shí)，AgI飽和溶液中c(Ag)為1.23×108 mol·L1，AgCl的飽和溶液中c(Ag)為1.25×105 mol·L1。若在5 mL含有KCl和KI各為0.01 mol·L1的溶液中，加入8 mL 0.01 mol·L1 AgNO3溶液，下列敘述正確的是 ()A混合溶液中c(K)>c(NO)>c(Ag)>c(Cl)>c(I)B混合溶液中c(K)>c(NO)>c(Cl)>c(Ag)>c(I)C加入AgNO3溶液時(shí)首先生成AgCl沉淀D混合溶液中約為1.03×103解析KCl、KI混合溶液中加入AgNO3溶液，先生成AgI，再生成AgCl，因?yàn)镵sp(AgI)<Ksp(AgCl)，AgNO3KI=AgIKNO3，n(KI)0.01 mol·L1×5×103 L5.0×105 mol，消耗n(AgNO3)5.0×105 mol，AgNO3KCl=AgClKNO3，過(guò)量的AgNO3為0.01 mol·L1×8×103 L5.0×105 mol3.0×105 mol，則KCl過(guò)量，生成AgCl為3.0×105 mol，由此得出反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)KNO3、KCl，生成AgCl、AgI沉淀，驗(yàn)證A錯(cuò)誤；B正確；混合溶液中c(Cl) mol·L11.54×103 mol·L1，c(Ag)1.01×107 mol·L1，由此計(jì)算c(I)1.50×109 mol·L1，則1.03×106，D錯(cuò)誤。答案B二、非選擇題9已知難溶電解質(zhì)在水溶液中存在溶解平衡：MmAn(s)mMn(aq)nAm(aq)Kspcm(Mn)·cn(Am)，稱為溶度積。某學(xué)習(xí)小組欲探究CaSO4沉淀轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀的可能性，查得如下資料：(25 )難溶電解質(zhì)CaCO3CaSO4MgCO3Mg(OH) 2Ksp2.8×1099.1×1066.8×1061.8×1011實(shí)驗(yàn)步驟如下：往100 mL 0.1 mol·L1的CaCl2溶液中加入100 mL 0.1 mol ·L1的Na2SO4溶液，立即有白色沉淀生成。向上述懸濁液中加入固體Na2CO3 3 g，攪拌，靜置，沉淀后棄去上層清液。再加入蒸餾水?dāng)嚢?，靜置，沉淀后再棄去上層清液。_。(1)由題中信息Ksp越大，表示電解質(zhì)的溶解度越_(填“大”或“小”)。(2)寫(xiě)出第步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)設(shè)計(jì)第步的目的是_。(4)請(qǐng)補(bǔ)充第步操作及發(fā)生的現(xiàn)象：_。解析由Ksp表達(dá)式不難看出其與溶解度的關(guān)系，在硫酸鈣的懸濁液中存在著：CaSO4(s)SO(aq)Ca2(aq)，而加入Na2CO3后，溶液中CO濃度較大，而CaCO3的Ksp較小，故CO與Ca2結(jié)合生成沉淀，即COCa2=CaCO3。既然是探究性實(shí)驗(yàn)，必須驗(yàn)證所推測(cè)結(jié)果的正確性，故設(shè)計(jì)了步操作，即驗(yàn)證所得固體是否為碳酸鈣。答案(1)大(2)Na2CO3CaSO4=Na2SO4CaCO3(3)洗去沉淀中附著的SO(4)向沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀完全溶解10以水氯鎂石(主要成分為MgCl2·6H2O)為原料生產(chǎn)堿式碳酸鎂的主要流程如下：(1)預(yù)氨化過(guò)程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常溫下Mg(OH)2 的Ksp1.8×1011，若溶液中c(OH)3.0×106 mol·L1，則溶液中c(Mg2)_。(2)上述流程中的濾液濃縮結(jié)晶，所得主要固體物質(zhì)的化學(xué)式為_(kāi)。(3)高溫煅燒堿式碳酸鎂得到MgO。取堿式碳酸鎂4.66 g，高溫煅燒至恒重，得到固體2.00 g和標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2 0.896 L，通過(guò)計(jì)算確定堿式碳酸鎂的化學(xué)式。(4)若熱水解不完全，所得堿式碳酸鎂中將混有MgCO3，則產(chǎn)品中鎂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_(填“升高”、“降低”或“不變”)。解析 (1)Kspc(Mg2)·c2(OH)，則c(Mg2)2.0 (mol·L1)。(2)濾液中的溶質(zhì)主要成分為NH4Cl，可根據(jù)元素守恒解答該題。(4)Mg(OH)2·4MgCO3·4H2O中Mg的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%25.75%，MgCO3中Mg的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%28.57%，所以產(chǎn)品中混有MgCO3，則Mg的質(zhì)量分?jǐn)?shù)升高。答案(1)2.0 mol·L1(2)NH4Cl(3)n(CO2)4.00×102 moln(MgO)5.00×102 moln(H2O)5.00×102 moln(MgO)n(CO2)n(H2O)5.00×1024.00×1025.00×102545堿式碳酸鎂的化學(xué)式為Mg(OH)2·4MgCO3·4H2O。(4)升高11已知 ：難溶電解質(zhì)Cu(OH)2在常溫下的Ksp2×1020，則常溫下：(1)某CuSO4溶液里c(Cu2)0.02 mol·L1，如要生成Cu(OH)2沉淀，應(yīng)調(diào)整溶液的pH，使之大于_。(2)要使0.2 mol·L1 CuSO4溶液中的Cu2沉淀較為完全(使Cu2濃度降至原來(lái)的千分之一)，則應(yīng)向溶液里加入NaOH溶液，使溶液的pH為_(kāi)。解析(1)根據(jù)信息，當(dāng)c(Cu2)·c2(OH)2×1020時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)沉淀，則c(OH) 109 mol·L1，c(H)105 mol·L1，pH5，所以要生成Cu(OH)2沉淀，應(yīng)調(diào)整pH，使之大于5。(2)要使Cu2濃度降至2×104 mol·L1，c(OH) 108 mol·L1，c(H)106 mol·L1。此時(shí)溶液的pH6。答案(1)5(2)612已知Ksp(AgCl)1.8×1010，Ksp(Ag2CrO4)1.9×1012，現(xiàn)在向0.001 mol·L1 K2CrO4和0.01 mol·L1 KCl混合液中滴加0.01 mol·L1 AgNO3溶液，通過(guò)計(jì)算回答：(1)Cl、CrO誰(shuí)先沉淀？(2)剛出現(xiàn)Ag2CrO4沉淀時(shí)，溶液中Cl濃度是多少？(設(shè)混合溶液在反應(yīng)中體積不變)解析由Ksp(AgCl)c(Ag)·c(Cl)得c(Ag)1.8×108 mol·L1。由Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)·c(CrO)，得c(Ag) mol·L14.36×105 mol·L1，生成AgCl沉淀需c(Ag)1.8×108 mol·L1生成Ag2CrO4沉淀時(shí)所需c(Ag)，故Cl先沉淀。剛開(kāi)始生成Ag2CrO4沉淀時(shí)，c(Cl)mol·L14.13×106 mol·L1。 答案(1)Cl先沉淀(2)4.13×106 mol·L1