（新課改省份專用）2020版高考化學一輪復習 跟蹤檢測（二十七）難溶電解質的溶解平衡（含解析）.doc

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跟蹤檢測（二十七） 難溶電解質的溶解平衡1在難溶電解質AB2的飽和溶液中，c(A2)x molL1，c(B)y molL1，則Ksp(AB2)為()Axy2BxyC.xy D4xy2解析：選A在難溶電解質AB2的飽和溶液中，難溶電解質AB2的電離方程式為AB2(s) A2(aq)2B(aq)，Kspc(A2)c2(B)xy2。2(2019巨鹿模擬)已知在Ca3(PO4)2的飽和溶液中，c(Ca2)2.0106molL1，c(PO)1.58106molL1，則Ca3(PO4)2的Ksp為()A2.01029 B3.21012C6.31018 D5.11027解析：選ACa3(PO4)2的飽和溶液中存在溶解平衡：Ca3(PO4)2(s) 3Ca2(aq)2PO(aq)，c(Ca2)2.0106molL1，c(PO)1.58106molL1，則Ca3(PO4)2的Ksp(2.0106)3(1.58106)22.01029。3(2019騰沖模擬)在含有Ag的酸性溶液中，以鐵銨礬NH4Fe(SO4)2作指示劑，用KSCN標準溶液滴定Ag。已知：AgSCN(白色，s) AgSCN，Ksp1.01012；Fe3SCNFeSCN2(紅色)，K138。下列說法正確的是()A邊滴定邊搖動溶液，首先溶液變紅色B當Ag定量沉淀后，少許過量的SCN與Fe3生成紅色配合物，即為終點C上述實驗可用KCl標準溶液代替KSCN標準溶液滴定AgD滴定時，溶液pH變化不會影響終點的觀察解析：選BAgSCN的溶度積常數(shù)很小，邊滴定邊搖動溶液，溶液中首先析出AgSCN白色沉淀，故A錯誤；Fe3SCNFeSCN2(紅色)，K138，比較大，故正向反應容易進行，故當Ag定量沉淀后，少許過量的SCN與Fe3生成紅色配合物，且半分鐘不褪色時即為終點，故B正確；KSCN和Fe3形成紅色溶液，KCl和Fe3不反應，故不能用KCl標準溶液代替KSCN標準溶液滴定Ag，故C錯誤；Fe3易水解生成紅褐色Fe(OH)3膠體，干擾實驗現(xiàn)象的觀察，因此滴定時要控制溶液一定的酸性，故D錯誤。4(2019南通、泰州、揚州等七市聯(lián)考)向濕法煉鋅的電解液中同時加入Cu和CuSO4，可生成CuCl沉淀除去Cl，降低對電解的影響，反應原理如下：Cu(s)Cu2(aq) 2Cu(aq)H1a kJmol1Cl(aq)Cu(aq) CuCl(s)H2b kJmol1實驗測得電解液pH對溶液中殘留c(Cl)的影響如圖所示。下列說法正確的是()A向電解液中加入稀硫酸，有利于Cl的去除B溶液pH越大，Ksp(CuCl)增大C反應達到平衡時增大c(Cu2)，c(Cl)減小D.Cu(s)Cu2(aq)Cl(aq) CuCl(s)的H(a2b)kJmol1解析：選C根據(jù)圖像，溶液的pH越小，溶液中殘留c(Cl)越大，因此向電解液中加入稀硫酸，不利于Cl的去除，A錯誤；Ksp(CuCl)只與溫度有關，與溶液pH無關，B錯誤；根據(jù)Cu(s)Cu2(aq) 2Cu(aq)可知增大c(Cu2)，平衡正向移動，使得c(Cu)增大，促進Cl(aq)Cu(aq) CuCl(s)右移，c(Cl)減小，C正確；已知Cu(s)Cu2(aq)2Cu(aq)H1a kJmol1，Cl(aq)Cu(aq) CuCl(s)H2b kJmol1，根據(jù)蓋斯定律，將得反應Cu(s)Cu2(aq)Cl(aq) CuCl(s)的H kJmol1，D錯誤。5(2019廣東仲元中學模擬)已知：t 時AgCl的Ksp為21010；在t 時，Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是()At 時，Ag2CrO4的Ksp為1109B在飽和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4可使溶液由Y點到X點Ct 時，反應Ag2CrO4(s)2Cl(aq) 2AgCl(s)CrO(aq)的平衡常數(shù)K2.5107Dt 時，用0.01 molL1 AgNO3溶液滴定20 mL 0.01 molL1 KCl和0.01 molL1的K2CrO4的混合溶液，CrO先沉淀解析：選C題圖中曲線上的點是沉淀溶解平衡點，Ag2CrO4的沉淀溶解平衡為Ag2CrO4(s) 2AgCrO，Kspc2(Ag)c(CrO)(103)21061012，A錯誤；在飽和溶液中加入CrO，可使沉淀溶解平衡左移，溶度積常數(shù)不變，還是飽和溶液，點應在曲線上，不可能由Y點到X點，B錯誤；在t 時，Ag2CrO4(s)2Cl(aq) 2AgCl(s)CrO(aq)，K2.5107，C正確；0.01 molL1AgNO3溶液滴定20 mL 0.01 molL1 KCl和0.01 molL1的K2CrO4的混合溶液，c(CrO)0.01 molL1，可得c(Ag) molL1105 molL1；c(Cl)0.01 molL1，可得c(Ag) molL12108 molL1，所以先析出AgCl沉淀，D錯誤。6(2019天津紅橋區(qū)模擬)常溫下，取一定量的PbI2固體配成飽和溶液，t時刻改變某一條件，離子濃度變化如圖所示。下列有關說法正確的是()A常溫下，PbI2的Ksp為2106B溫度不變，向PbI2飽和溶液中加入少量硝酸鉛濃溶液，平衡向左移動，Pb2的濃度減小C溫度不變，t時刻改變的條件可能是向溶液中加入了KI固體，PbI2的Ksp增大D常溫下，Ksp(PbS)81028，向PbI2的懸濁液中加入Na2S溶液，反應PbI2(s)S2(aq) PbS(s)2I(aq)的化學平衡常數(shù)為51018解析：選D根據(jù)圖像知，常溫下平衡時溶液中c(Pb2)、c(I)分別是103molL1、2103molL1，因此PbI2的Kspc(Pb2)c2(I)4109，A錯誤；PbI2飽和溶液中存在平衡：PbI2(s) Pb2(aq)2I(aq)，溫度不變，向PbI2飽和溶液中加入少量硝酸鉛濃溶液，Pb2濃度增大，平衡逆向移動，最終平衡時Pb2濃度仍然比原平衡時大，B錯誤；根據(jù)圖像知，t時刻改變的條件是增大I濃度，溫度不變，PbI2的Ksp不變，C錯誤；反應PbI2(s)S2(aq) PbS(s)2I(aq)的化學平衡常數(shù)K51018，D正確。7.(2019寧德質量檢測)常溫下將0.100 0 molL1的AgNO3標準溶液分別滴加到20 mL濃度均為0.100 0 molL1的NaCl和NaBr溶液中，混合溶液的pAglg c(Ag)與滴定百分數(shù)(滴定所用標準溶液體積相對于滴定終點時所用標準溶液體積的百分數(shù))的變化關系如圖所示。下列敘述錯誤的是()A曲線a代表滴定NaBr溶液BKsp(AgCl)1109.5C滴定至50%時，NaCl溶液中c(Na)c(NO)c(Ag)c(H)D滴定至100%時，c(H)c(Ag)c(Br)c(OH)解析：選C根據(jù)信息可知，由pAglg c(Ag)，AgBr的溶度積較小，故pAg較大，曲線a代表滴定NaBr溶液，A項正確；當?shù)味ò俜謹?shù)為100%時，pAg4.75，說明c(Ag)c(Cl)104.75，Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)1109.5，B項正確；滴定至50%時，pAg8，c(Ag)108molL1，若不考慮Ag水解，c(H)107 molL1，NaCl溶液中c(H)c(Ag)，C項錯誤；滴定至100%時，c(NO)c(Na)，根據(jù)電荷守恒有c(H)c(Ag)c(Na)c(Br)c(OH)c(NO)，故c(H)c(Ag)c(Br)c(OH)，D項正確。8.(2019濰坊模擬)25 時，用Na2SO4溶液沉淀Ba2、Pb2、Ca2三種金屬離子(M2)，所需SO最低濃度的對數(shù)值p(SO)lg c(SO)與p(M2)lg c(M2)關系如圖所示。下列說法正確的是()AKsp(CaSO4)Ksp(PbSO4)Ksp(BaSO4)Ba點可表示CaSO4的飽和溶液，且c(Ca2)c(SO)Cb點可表示PbSO4的不飽和溶液，且c(Pb2)Ksp(PbSO4)Ksp(BaSO4)，A項錯誤；根據(jù)題圖可知，a點在曲線上，可表示CaSO4的飽和溶液，但是c(Ca2)c(SO)，B項錯誤；題圖中坐標數(shù)值越大，對應的實際濃度越小，b點在曲線下方，表示PbSO4的過飽和溶液，且c(Pb2)c(SO)，C項錯誤；由于Ksp(CaSO4)Ksp(BaSO4)，溶解度較大的沉淀可以向溶解度小的沉淀轉化，向Ba2濃度為105 molL1的廢水中加入CaSO4粉末，沉淀由CaSO4轉化為BaSO4，D項正確。9.(2019百校聯(lián)盟聯(lián)考)已知298 K時，Ksp(NiS)1.01021，Ksp(FeS)6.01018，其沉淀溶解平衡曲線如圖所示(圖中R表示Ni或Fe)，下列說法正確的是(已知：2.4，3.2)()AM點對應的溶液中，c(S2)3.21011 molL1B與P點相對應的NiS的分散系是均一穩(wěn)定的C向Q點對應的溶液中加水，可轉化成N點對應的溶液DFeSNi2NiSFe2的平衡常數(shù)K6 000解析：選D飽和NiS溶液中c(Ni2)c(S2) molL13.21011molL1，同理飽和FeS溶液中c(Fe2)c(S2)2.4109molL1，因此曲線代表的是FeS，曲線代表的是NiS，即M點c(S2)2.4109molL1，故A錯誤；P點對應的NiS為過飽和溶液，不是穩(wěn)定分散系，應有沉淀產(chǎn)生，故B錯誤；Q點加水，溶液中c(Ni2)、c(S2)減小，Q不能轉化到N點，故C錯誤；平衡常數(shù)K6 000，故D正確。10.(2019遼南協(xié)作校模擬)某溫度時，向10 mL 0.1 molL1 CaCl2溶液中滴加0.1 molL1的Na2CO3溶液。滴加過程中溶液中l(wèi)g c(Ca2)與Na2CO3溶液體積(V)的關系如圖所示(已知lg 50.7)，下列有關說法正確的是()Ax、y兩點c(Ca2)之比為2 0003BKsp(CaCO3)5109Cw點對應的分散系很穩(wěn)定Dx、y、z三點中，水的電離程度最大的為x點解析：選Ax點時Ca2與CO恰好反應，此時由lg c(Ca2)4.3計算得c(Ca2)c(CO)5105 molL1，Ksp(CaCO3)c(Ca2)c(CO)2.5109，y點溶液中c(CO) molL1，則c(Ca2)7.5108 molL1，x、y兩點c(Ca2)之比為(5105molL1)(7.5108molL1)2 0003，A正確，B錯誤；w點時Qc(CaCO3)Ksp(CaCO3)，分散系處于過飽和狀態(tài)，不穩(wěn)定，C錯誤；y點Na2CO3過量最多，CO水解促進水的電離，因此水的電離程度最大的為y點，D錯誤。11(2019綿陽南山中學模擬)某研究小組進行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的實驗探究。(查閱資料)25 時，KspMg(OH)21.81011，KspFe(OH)34.01038。(實驗探究)向2支均盛有1 mL 0.1 molL1 MgCl2溶液的試管中分別加入2滴2 molL1 NaOH溶液，制得等量Mg(OH)2沉淀。(1)分別向兩支試管中加入不同試劑，記錄實驗現(xiàn)象如表：(表中填空填下列選項中字母代號)試管編號加入試劑實驗現(xiàn)象2滴0.1 molL1 FeCl3溶液_4 mL 2 molL1 NH4Cl溶液_A.白色沉淀轉化為紅褐色沉淀B白色沉淀不發(fā)生改變C紅褐色沉淀轉化為白色沉淀D白色沉淀溶解，得無色溶液(2)測得試管中所得混合液pH6，則溶液中c(Fe3)_。(3)同學們猜想實驗中沉淀溶解的主要原因有兩種：猜想1NH結合Mg(OH)2電離出的OH，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移動。猜想2：_。(4)為驗證猜想，同學們取少量相同質量的氫氧化鎂盛放在兩支試管中，一支試管中加入醋酸銨溶液(pH7)，另一支試管中加入NH4Cl和氨水混合液(pH8)，兩者沉淀均溶解。該實驗證明猜想正確的是_(填“1”或“2”)。解析：(1)已知n(MgCl2)1103L0.1 molL11104 mol，n(NaOH)0.1103L2 molL12104mol，由反應Mg22OH=Mg(OH)2可知，二者基本反應完全生成白色沉淀Mg(OH)2，當向其中加入FeCl3溶液時，由于KspFe(OH)34.01038遠小于KspMg(OH)21.81011，所以白色沉淀Mg(OH)2轉化為紅褐色沉淀Fe(OH)3；當向其中加入NH4Cl溶液時，NH與Mg(OH)2電離出的OH結合生成弱電解質NH3H2O，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移動，最終使Mg(OH)2完全溶解得無色溶液。(2)當試管中所得混合液pH6時，即c(OH)108molL1，由KspFe(OH)34.01038可求得c(Fe3)4.01014 molL1。(3)NH4Cl因水解而呈酸性，生成的H與Mg(OH)2電離出的OH結合生成水，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移動。(4)由于醋酸銨溶液(pH7)呈中性，能使Mg(OH)2沉淀溶解，說明不是NH水解呈酸性導致Mg(OH)2溶解；當加入弱堿性的NH4Cl和氨水混合液(pH8)時，沉淀也溶解，說明猜想2是錯誤的。因此證明Mg(OH)2沉淀溶解的根本原因是NH與Mg(OH)2電離出OH結合生成弱電解質NH3H2O，促進Mg(OH)2溶解平衡正向移動，最終得無色溶液，所以猜想1是正確的。答案：(1)AD(2)41014 molL1(3)NH4Cl水解出來的H與Mg(OH)2電離出的OH結合生成水，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移動(4)112(2019漳州模擬)鈧及其化合物具有許多優(yōu)良的性能，在宇航、電子、超導等方面有著廣泛的應用。從鈦白工業(yè)廢酸(含鈧、鈦、鐵、錳等離子)中提取氧化鈧(Sc2O3)的一種流程如圖：回答下列問題：(1)洗滌“油相”可除去大量的鈦離子。洗滌水是用93%的硫酸、27.5%的雙氧水和水按一定比例混合而成。混合的實驗操作是_。(2)先加入氨水調節(jié)pH3，過濾，濾渣主要成分是_；再向濾液加入氨水調節(jié)pH6，濾液中Sc3的濃度為_。已知：KspMn(OH)21.91013，KspFe(OH)32.61039，KspSc(OH)39.01031(3)用草酸“沉鈧”。25 時pH2的草酸溶液中_(保留兩位有效數(shù)字)。寫出“沉鈧”得到草酸鈧的離子方程式_。已知Ka1(H2C2O4)5.9102，Ka2(H2C2O4)6.4105(4)草酸鈧“灼燒”氧化的化學方程式為_。(5)廢酸中含鈧量為15 mgL1，V L廢酸最多可提取Sc2O3的質量為_。解析：(1)在混合不同的液體時，一般先加密度較小、易揮發(fā)的，后加密度大、難揮發(fā)的，若混合時放熱，則最后加受熱易分解的，因此混合的實驗操作是將濃硫酸沿燒杯內壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌，冷卻后再慢慢注入H2O2中，并不斷攪拌。(2)廢酸中含鈧、鈦、鐵、錳等離子，洗滌“油相”已除去大量的鈦離子，根據(jù)KspMn(OH)21.91013、KspFe(OH)32.61039，KspSc(OH)39.01031，可以求出余下三種離子沉淀完全(離子濃度小于105molL1)的pH，發(fā)現(xiàn)錳離子沉淀完全時pH約為10，鈧離子沉淀完全時pH約為5，而鐵離子沉淀完全時pH約為4，所以先加入氨水調節(jié)pH3，過濾，濾渣主要成分是Fe(OH)3；再向濾液加入氨水調節(jié)pH6，此時溶液中c(OH)108molL1，濾液中Sc3的濃度為 molL19.0107 molL1。(3)25 時pH2的草酸溶液中Ka2(H2C2O4)Ka1(H2C2O4)6.41055.91023.8102?！俺菱偂钡玫讲菟徕偟碾x子方程式為2Sc33H2C2O4=Sc2(C2O4)36H。(4)草酸鈧“灼燒”氧化的化學方程式為2Sc2(C2O4)33O22Sc2O312CO2。(5)廢酸中含鈧量為15 mgL1，則V L廢酸中含鈧的質量為15103 gL1V L0.015V g，所以最多可提取Sc2O3的質量為0.023V g。答案：(1)將濃硫酸沿燒杯內壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌，冷卻后再慢慢注入H2O2中，并不斷攪拌(2)Fe(OH)39.0107molLl(3)3.81022Sc33H2C2O4=Sc2(C2O4)36H(4)2Sc2(C2O4)33O22Sc2O312CO2(5)0.023V g13(2019太原模擬)鉍(Bi)與氮同族，氯氧化鉍(BiOCl)廣泛用于彩釉調料、塑料助劑、油漆調色、生產(chǎn)金屬鉍等。一種用火法煉銅過程產(chǎn)生的銅轉爐煙塵(除含鉍的化合物之外，還有CuSO4、ZnSO4、CuS、Fe2O3、PbSO4及As2O3)制備高純氯氧化鉍的工藝流程如圖：請回答下列問題：(1)BiOCl中Bi元素的化合價為_。(2)“浸鉍”時，溫度升高，鉍的浸出率降低，其原因為_。(3)“沉鉍”時需控制溶液的pH3.0，此時BiCl3發(fā)生反應的化學方程式為_。(4)“除鉛、砷”時，可以采用以下兩種方法：加入改性羥基磷灰石固體(HAP)：浸液2與HAP的液固比(L/S)與鉛、砷去除率以及后續(xù)沉鉍量的關系如表所示：L/S1251501251151Pb2去除率/%84.8694.1595.4096.83As3去除率/%98.7998.9298.3499.05m(沉鉍)/g2.342.332.051.98實驗中應采用的L/S_。鐵鹽氧化法：向浸液2中加入Fe2(SO4)3，并調節(jié)pH，生成FeAsO4沉淀。欲使溶液中c(AsO)1109 molL1，且不產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀，應控制pH的范圍為_。已知：lg 20.3；FeAsO4、Fe(OH)3的Ksp分別為51021、41038解析：(1)BiOCl中O為2價，Cl為1價，根據(jù)化合價代數(shù)和為0可知，Bi元素的化合價為3價。(2)“浸鉍”時，所加物質為鹽酸和NaCl溶液，HCl易揮發(fā)，升高溫度，HCl揮發(fā)，反應物濃度降低。(3)“沉鉍”時加入的物質是Na2CO3，生成BiOCl，因此有BiCl3Na2CO3BiOCl，根據(jù)原子守恒，產(chǎn)物還有NaCl和CO2，化學方程式為BiCl3Na2CO3=BiOCl2NaClCO2。(4)根據(jù)表格數(shù)據(jù)，L/S501以后，Pb2、As3去除率雖然增加，但是Pb2、As3去除率變化都不大，因此為了節(jié)省能源以及原料，L/S控制在501。c(AsO)1109molL1時，c(Fe3) molL151012molL1，c(OH) molL12109 molL1，此時的pH5.3，即pH應小于5.3。答案：(1)3(2)溫度升高，HCl揮發(fā)，反應物濃度降低(3)BiCl3Na2CO3=BiOCl2NaClCO2(4)501pH5.3