2021高二化學(xué)寒假作業(yè)同步練習(xí)題：難溶電解質(zhì)的溶解平衡

1、一、難溶電解質(zhì)的溶解平衡1AgCl沉淀溶解平衡的建立（1）AgCl溶于水的平衡方程式是AgCl(s)Cl(aq)Ag(aq)，由于沉淀、溶解之間的這種動態(tài)平衡的存在，決定了Ag和Cl的反應(yīng)不能進行到底。（2）分析AgCl的溶解過程：AgCl在溶液中存在下述兩個過程：一方面，在水分子作用下，少量Ag和Cl脫離AgCl的表面溶于水中，即存在溶解過程；另一方面，溶液中的Ag和Cl受AgCl表面陰、陽離子的吸引，回到AgCl的表面析出，即存在沉淀過程。在一定溫度下，當(dāng)AgCl溶解和生成的速率相等時，達到溶解平衡狀態(tài)，得到AgCl的飽和溶液。2溶解平衡的概念與特征（1）概念在一定溫度下，當(dāng)沉淀溶解和生成

2、的速率相等時，即建立了動態(tài)平衡，叫做沉淀溶解平衡。（2）特征 3影響因素（1）溫度：升高溫度，多數(shù)溶解平衡向溶解方向移動；少數(shù)溶解平衡向生成沉淀方向移動，如Ca(OH)2的溶解平衡。（2）濃度：加水稀釋，溶解平衡向溶解方向移動。（3）同離子：加入與難溶電解質(zhì)構(gòu)成中相同的離子，平衡向生成沉淀方向移動。（4）其他：加入可與難溶電解質(zhì)溶解所得的離子反應(yīng)的物質(zhì)，溶解平衡向溶解方向移動?！疽族e點撥】（1）易溶電解質(zhì)或難溶電解質(zhì)的飽和溶液中存在溶解平衡，不飽和溶液中不存在溶解平衡。（2）影響難溶電解質(zhì)溶解平衡的因素，除內(nèi)因外，主要涉及溫度、濃度(包括稀釋、加入同種離子)等。二、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用1沉淀的生成（

3、1）沉淀生成的應(yīng)用在涉及無機制備、提純工藝的生產(chǎn)、科研、廢水處理等領(lǐng)域中，常利用生成沉淀來達到分離或除去某些離子的目的。（2）沉淀的方法調(diào)節(jié)pH法：如工業(yè)原料氯化銨中含雜質(zhì)氯化鐵，使其溶解于水，再加入氨水調(diào)節(jié)pH至78，可使Fe3轉(zhuǎn)變?yōu)镕e(OH)3沉淀而除去。反應(yīng)如下：Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH。加沉淀劑法：如以Na2S、H2S等作沉淀劑，使某些金屬離子，如Cu2、Hg2等生成極難溶的硫化物CuS、HgS等沉淀，也是分離、除去雜質(zhì)常用的方法。a通入H2S除去Cu2的離子方程式：H2SCu2=CuS2H。b加入Na2S除去Hg2的離子方程式：Hg2S2=HgS。c同離子效應(yīng)法：

4、增大溶解平衡中離子濃度，使平衡向沉淀的方向移動。2沉淀的溶解（1）沉淀溶解的原理根據(jù)平衡移動原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如果能設(shè)法不斷地移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動，就可以使沉淀溶解。（2）沉淀溶解的方法酸溶解法：用強酸溶解的難溶電解質(zhì)有CaCO3、FeS、Al(OH)3、Ca(OH)2等。如CaCO3難溶于水，卻易溶于鹽酸，原因是：CaCO3在水中存在溶解平衡為CaCO3(s)Ca2(aq)CO(aq)，當(dāng)加入鹽酸后發(fā)生反應(yīng)：CO2H=H2OCO2，c(CO)降低，溶解平衡向溶解方向移動。鹽溶液溶解法：Mg(OH)2難溶于水，能溶于鹽酸、NH4Cl溶液中。溶于N

5、H4Cl溶液反應(yīng)的離子方程式為Mg(OH)22NH=Mg22NH3H2O。三、溶度積常數(shù)1概念在一定溫度下，沉淀達溶解平衡后的溶液為飽和溶液，其離子濃度不再發(fā)生變化，溶液中各離子濃度冪之積為常數(shù)，叫做溶度積常數(shù)(簡稱溶度積)，用Ksp表示。2表達式AmBn(s)mAn(aq)nBm(aq)Kspcm(An)cn(Bm)。如Fe(OH)3的Kspc(Fe3)c3(OH)。3意義Ksp的大小反映難溶電解質(zhì)的溶解能力。（1）相同類型的難溶電解質(zhì)，溶度積小的電解質(zhì)，其溶解能力小。（2）不同類型的難溶電解質(zhì)，溶度積小的電解質(zhì)，其溶解能力不一定比溶度積大的溶解能力小。4應(yīng)用溶度積規(guī)則通過比較溶度積與溶液的

6、離子積Qc的相對大小，可以判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下沉淀能否生成或溶解：（1）QcKsp，溶液過飽和，有沉淀析出，直至溶液飽和，達到新的平衡。（2）QcKsp，溶液飽和，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)。（3）QcKsp，溶液未飽和，無沉淀析出，若加入過量難溶電解質(zhì)，難溶電解質(zhì)溶解直至溶液飽和。5影響因素溶度積Ksp值的大小只與難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)和溫度有關(guān)，與濃度無關(guān)。1已知25 時，AgCl的溶度積Ksp1.81010，則下列說法正確的是A向飽和AgCl水溶液中加入鹽酸，Ksp值變大BAgNO3溶液與NaCl溶液混合后的溶液中，一定有c(Ag)c(Cl)C溫度一定時，當(dāng)溶液中c(Ag)c(Cl)Ks

7、p時，此溶液中必有AgCl的沉淀析出DKsp(AgI)Ksp(AgCl)，所以S(AgI)S(AgCl)【答案】D【解析】Ksp只與溫度有關(guān)，A項錯誤；混合后Ag或Cl可能有剩余，但不一定有c(Ag)c(Cl)，B項錯誤；QcKsp時達到溶解平衡，沒有AgCl沉淀析出，C項錯誤；比較物質(zhì)的溶解度大小時，要注意物質(zhì)的類型相同且化學(xué)式中陰陽離子的個數(shù)比相同，溶度積越小，其溶解度也越小。如果不同，則不能直接利用溶度積的大小來比較其溶解性，需轉(zhuǎn)化為溶解度進行比較，否則容易誤判，D項正確。答案選D。2把氫氧化鈣放入蒸餾水中，一段時間后達到如下平衡：Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)，加入以

8、下物質(zhì)，可使Ca(OH)2減少的是ANa2S BAlCl3CNaOH DCaCl2【答案】B【解析】Na2S水解顯堿性，增大了溶液中OH的濃度；NaOH會提供大量OH；CaCl2會增大Ca2的濃度，所以A、C、D選項都會使溶解平衡向生成沉淀的方向移動使Ca(OH)2增多。AlCl3中的Al3可與OH發(fā)生反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，使平衡向溶解的方向移動，促進Ca(OH)2的溶解。答案選B。3化工生產(chǎn)中含Cu2的廢水常用MnS(s)作沉淀劑，其反應(yīng)原理為Cu2(aq)MnS(s)CuS(s)Mn2(aq)。下列有關(guān)該反應(yīng)的推理不正確的是ACuS的溶解度比MnS的溶解度小B該反應(yīng)達到平衡時：c(C

9、u2)c(Mn2)C往平衡體系中加入少量Cu(NO3)2(s)后，c(Mn2)變大D該反應(yīng)平衡常數(shù)：K【答案】B【解析】工業(yè)品MnCl2溶液中含有Cu2、Pb2+等離子，加入過量難溶電解質(zhì)MnS，可使Cu2、Pb2+等離子形成沉淀，以制取純凈MnCl2，原理利用的是沉淀轉(zhuǎn)化的反應(yīng)關(guān)系，沉淀轉(zhuǎn)化的條件是向更難溶的方向進行，說明生成的CuS、PbS溶解性小于MnS，A項正確；該反應(yīng)達到平衡時，銅離子的濃度不一定等于錳離子的濃度，B項錯誤；往平衡體系中加入少量Cu(NO3)2(s)后，平衡向右移動，所以c(Mn2)變大，C項正確；該反應(yīng)平衡常數(shù)表達式：K，D項正確。答案選B。4己知AgCl在水中的溶

10、解是吸熱過程。不同溫度下，AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。己知T1溫度下Ksp(AgCl)=1.610-9,下列說法正確的是AT1T2Ba4.010-5CM點溶液溫度變?yōu)門1時，溶液中Cl-的濃度不變DT2時飽和AgCl溶液中，c(Ag+)、c(Cl-)可能分別為2.010-5mol/L、4.010-5mol/L【答案】B【解析】氯化銀在水中溶解時吸收熱量，溫度越高，Ksp越大，在T2時氯化銀的Ksp大，T2T1，A項錯誤；氯化銀溶液中存在著溶解平衡，根據(jù)氯化銀的溶度積常數(shù)可知a4.010-5，B項正確；氯化銀的溶度積常數(shù)隨溫度減小而減小，則M點溶液溫度變?yōu)門1時，溶液中Cl-的濃度

11、減小，C項錯誤；T2時氯化銀的溶度積常數(shù)大于1.610-9，所以T2時飽和AgCl溶液中，c(Ag+)、c(Cl-)不可能為2.010-5mol/L、4.010-5mol/L，D項錯誤。答案選B。5如圖表示的是難溶氫氧化物在不同pH下的溶解度(S)，下列說法正確的是ApH3時溶液中鐵元素的主要存在形式是Fe3B若Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2雜質(zhì)，可通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法除去C若要分離溶液中的Fe3和Cu2，可調(diào)節(jié)溶液的pH為4D若向含有Cu2和Ni2的溶液中加入燒堿，Ni(OH)2優(yōu)先沉淀【答案】C【解析】當(dāng)pH3時，F(xiàn)e3已沉淀完全，A項錯誤；由于Ni2和Co2完全沉淀時的pH相差

12、不大，故不宜通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法除去，B項錯誤；根據(jù)圖可知向含有Cu2和Ni2的溶液中加入燒堿，Cu(OH)2優(yōu)先沉淀，D項錯誤。答案選C。6在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中，較高濃度的Cl會腐蝕陽極板而增大電解能耗?？上蛉芤褐型瑫r加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀從而除去Cl。根據(jù)溶液中平衡時相關(guān)離子濃度的關(guān)系圖，下列說法錯誤的是AKsp(CuCl)的數(shù)量級為107B除Cl反應(yīng)為CuCu2+2Cl2CuClC加入Cu越多，Cu+濃度越高，除Cl效果越好D2Cu+Cu2+Cu平衡常數(shù)很大，反應(yīng)趨于完全【答案】C【解析】Ksp(CuCl)c(Cu+)c(Cl)，在橫坐標為1時，縱坐標lg大于6，

13、所以Ksp(CuCl)的數(shù)量級是107，A項正確；除去Cl反應(yīng)應(yīng)該是Cu+Cu22Cl2CuCl，B項正確；加入Cu越多，Cu+濃度越高，除Cl效果越好，但同時溶液中，Cu2濃度也增大，會在陰極被還原為Cu，影響煉鋅的產(chǎn)率和純度，C項錯誤；在沒有Cl存在的情況下，反應(yīng)2CuCu2Cu趨于完全，D項正確。答案選C。725 時，三種難溶銀鹽的Ksp與顏色如下表，下列說法正確的是AgClAg2CrO4AgI顏色白磚紅黃Ksp1.810101.010128.51017AAgCl、Ag2CrO4、AgI飽和溶液中c(Ag)依次減小BAg2CrO4飽和溶液中c(Ag)約為1.0106 molL1C向AgC

14、l懸濁液中加入足量KI溶液，沉淀將由白色轉(zhuǎn)化為黃色D向等濃度的KCl與K2CrO4的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，將生成磚紅色沉淀【答案】C【解析】AgCl飽和溶液中c(Ag) molL1105 molL1，Ag2CrO4飽和溶液中c(Ag) molL1104 molL1，A、B、D項均錯誤；溶解度小的沉淀可轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀，所以向AgCl懸濁液中加入足量KI溶液，會有黃色沉淀產(chǎn)生，C項正確。答案選C。825時，Ksp(BaSO4)=11010，Ksp(BaCO3)=2.6109。該溫度下，下列說法不正確的是A同濃度的Na2SO4和Na2CO3混合溶液中滴加BaCl2溶液，BaSO4

15、先析出BBaCO3的懸濁液中加入少量的新制氯水，c(Ba2+)增大CBaSO4和BaCO3共存的懸濁液中，DBaSO4懸濁液中加入Na2CO3濃溶液，BaSO4不可能轉(zhuǎn)化為BaCO3【答案】D【解析】Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3)就可以形成碳酸鋇沉淀，所以BaSO4懸濁液中加入Na2CO3濃溶液，BaSO4有可能轉(zhuǎn)化為BaCO3，D項錯誤。答案選D。9(1)向0.1mol/L的AgNO3溶液中加入等體積0.1mol/L的NaCl和0.1mol/L的NaBr混合液，生成的沉淀主要是_。(2)取等體積的AgCl和AgI飽和溶液混合，再加入足量AgNO3溶液，生成的沉淀主要是_。(3)現(xiàn)向

16、含AgBr的飽和溶液中：加入固體AgNO3，則c(Ag+)_(填“變大”“變小”或“不變”，下同)；加入更多的AgBr固體，則c(Ag+)_；加入AgCl固體，則c(Br-)_，c(Ag+)_；加入Na2S固體，則c(Br-)_，c(Ag+)_?！敬鸢浮?1)AgBr (2)AgCl (3)變大 不變 變小 變大 變大 變小 【解析】(1)AgNO3的量不足，先生成溶解度更小的AgBr。(2)由于AgCl溶解度大，混合溶液中c(Cl-)大，加入AgNO3主要生成AgCl沉淀。(3)向AgBr飽和溶液中加入AgNO3，c(Ag)增大，溶解平衡逆向移動。加入AgBr固體，對溶解平衡無影響，c(Ag

17、)不變。因AgCl溶解度大于AgBr，加入AgCl固體時，溶解電離出Ag，使c(Ag)增大，溶解平衡向左移動，c(Br-)變小。因Ag2S溶解度小于AgBr，加入Na2S固體時，生成Ag2S，溶解平衡向右移動，c(Br-)增大，但c(Ag+)減小。10為了測定碳酸氫鈉中雜質(zhì)氯元素(離子狀態(tài))的含量，先稱取ag試樣用蒸餾水溶解，再用足量稀硝酸酸化，配成100mL溶液，取出20mL注入錐形瓶中，然后用cmolL-1AgNO3標準溶液滴定Cl-，K2CrO4溶液為指示劑。已知：常溫下Ksp(AgCl)=210-10，Ksp(Ag2CrO4)=1.1210-12，Ag2CrO4為磚紅色。（1）AgNO

18、3的水溶液呈_（填“酸”、“中”、“堿”）性，原因是（用離子方程式表示）：_；（2）當(dāng)Cl-恰好沉淀完全即溶液中殘余c(Cl-)=1.010-5molL-1，則此時溶液中的c(CrO)為_molL-1。（3）滴定過程中，使用棕色滴定管的原因是_；（4）當(dāng)最后一滴AgNO3滴入，_停止滴定。（5）若此時消耗了AgNO3標準溶液VmL，則碳酸氫鈉樣品中雜質(zhì)氯元素的質(zhì)量分數(shù)表達式為_。（6）下列情況會造成實驗測定結(jié)果偏低的是_。a.盛放AgNO3溶液的滴定管水洗后未用標準液潤洗b.滴定管滴定前尖嘴部分有氣泡，滴定后消失c.滴定前仰視讀數(shù)，滴定后俯視讀數(shù)【答案】（1）酸 Ag+H2OAgOH+H+ （

19、2）2.8103 （3）防止硝酸銀見光分解 （4）出現(xiàn)磚紅色沉淀且在半分鐘內(nèi)不再消失時 （5）100% （6）c 【解析】(1)Ag+對應(yīng)的堿為AgOH，屬于弱堿，故Ag+在水中會發(fā)生水解：Ag+H2OAgOH+H+，導(dǎo)致溶液呈酸性；(2)由氯化銀與鉻酸銀的溶度積可知，氯化銀的溶解度小于鉻酸銀，所以當(dāng)Cl恰好沉淀完全時，鉻酸銀正好開始沉淀，則溶液中銀離子濃度為21010mol/L1105mol/L=2105mol/L，此時溶液中的c(CrO42-)(1.1210-12)(210-5)2=2.810-3molL1；(3)由于硝酸銀見光分解，使用棕色滴定管的原因是防止硝酸銀見光分解；(4)當(dāng)Cl-

20、恰好沉淀完全時，鉻酸銀正好開始沉淀，停止滴定，所以當(dāng)觀察到出現(xiàn)磚紅色沉淀且在半分鐘內(nèi)不再消失時停止滴定；(5)根據(jù)題給信息，滴定時發(fā)生的反應(yīng)為Cl-+Ag+=AgCl，消耗了AgNO3標準溶液V mL時，n(AgNO3)=cV10-3mol，則碳酸氫鈉樣品中雜質(zhì)氯元素的質(zhì)量分數(shù)表達式為100% ；盛放AgNO3溶液的滴定管水洗后未用標準液潤洗，硝酸銀的濃度減小，滴定時所需硝酸銀的體積增大，會造成實驗測定結(jié)果偏高，a錯誤；滴定管滴定前尖嘴部分有氣泡，滴定后消失，使讀出的硝酸銀的體積增大，造成實驗測定結(jié)果偏高，b錯誤；滴定前仰視讀數(shù)，滴定后俯視讀數(shù)，使讀出的硝酸銀的體積減小，造成實驗測定結(jié)果偏低，

21、c正確；答案選c。1一定溫度下，將足量的AgCl分別加入下列物質(zhì)中，20mL 0.01 molL1 KCl； 30 mL 0.02 molL1 CaCl2溶液；40 mL 0.03 molL1 HCl溶液；10 mL蒸餾水；50 mL 0.05 molL1 AgNO3溶液；則AgCl的溶解度由大到小的排列順序是A BC D【答案】B【解析】根據(jù)溶度積常數(shù)，氯離子濃度越大氯化銀的溶解度越小，銀離子濃度越大氯化銀溶解度越?。?0mL 0.01 molL1 KCl溶液中氯離子濃度是0.01 molL1；30 mL 0.02 molL1 CaCl2溶液中氯離子濃度是0.04 molL1；40 mL 0

22、.03 molL1 HCl溶液中氯離子濃度是0.03 molL1；10 mL蒸餾水中氯離子濃度是0 molL1；50 mL 0.05 molL1 AgNO3溶液中銀離子濃度是0.05 molL1；所以AgCl的溶解度由大到小的排列順序是，B項正確。答案選B。2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)系如右圖所示。則原溶液中c(I)/c(Cl)的比值為A(V2V1)/V1BV1/V2CV1/(V2V1）DV2/V1【答案】C【解析】當(dāng)溶液中有兩種或兩種以上的離子可以與銀離子產(chǎn)生沉淀時，溶解度小的沉淀先生成，由于AgI的溶解度小于AgCl，故反應(yīng)可分為兩階段

23、，第一階段是I-與Ag+反應(yīng)產(chǎn)生AgI沉淀，第二階段是Cl-與Ag+生成AgCl沉淀，結(jié)合圖像，I-、Cl-消耗的AgNO3溶液的體積比為V1：（V2-V1），則I-與Cl-物質(zhì)的量之比為V1：（V2-V1），c（I-）/c（Cl-）= V1：（V2-V1），C項正確。答案選C。3在25 時，向AgCl的白色懸濁液中，依次加入等濃度的KI溶液和Na2S溶液，觀察到的現(xiàn)象是先出現(xiàn)黃色沉淀，最終出現(xiàn)黑色沉淀。已知有關(guān)物質(zhì)的溶度積Ksp(25 )如表所示：AgClAgIAg2SKsp1.810108.310176.31050下列敘述錯誤的是A沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)就是沉淀溶解平衡的移動B溶解度小的沉淀可以轉(zhuǎn)

24、化為溶解度更小的沉淀CAgCl固體在等物質(zhì)的量濃度的NaCl、CaCl2溶液中的溶解度相同D25 時，在飽和AgCl、AgI、Ag2S溶液中，所含Ag+的濃度不同【答案】C【解析】沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)就是由難溶物質(zhì)轉(zhuǎn)化為更難溶的物質(zhì)，故屬于沉淀溶解平衡的移動，A項錯誤；對于相同類型的難溶性鹽，一般情況下溶度積大的沉淀較易轉(zhuǎn)化成溶度積小的沉淀，如向AgCl的白色懸濁液中加入KI溶液，可生成AgI沉淀，B項錯誤；由于溶度積是常數(shù)，故溶液中氯離子濃度越大，銀離子濃度小，等濃度的氯化鈉、氯化鈣溶液中氯離子濃度不同，則氯化銀在兩溶液中的溶解度不同，C項正確；飽和AgCl、AgI、Ag2S溶液中Ag+的濃度分別

25、為：、，Ag+的濃度不同，D項錯誤。答案選C。4已知Ksp(AgCl)=1.810-10，Ksp(AgI)=1.010-16。下列關(guān)于難溶物之間轉(zhuǎn)化的說法中錯誤的是AAgCl不溶于水，不能轉(zhuǎn)化為AgIB兩種難溶物的Ksp相差越大，難溶物就越容易轉(zhuǎn)化為更難溶的物質(zhì)CAgI比AgCl更難溶于水，所以AgCl可以轉(zhuǎn)化為AgID常溫下，AgCl若要在NaI溶液中開始轉(zhuǎn)化為AgI，則NaI的濃度必須不低于1011mol/L【答案】A【解析】AgI比AgCl更難溶于水，AgCl可以轉(zhuǎn)化為AgI，A項錯誤；兩種難溶物的Ksp相差越大，難溶物就越容易轉(zhuǎn)化為更難溶的物質(zhì)，B項正確；AgI比AgCl更難溶于水，所

26、以AgCl可以轉(zhuǎn)化為AgI，C項正確；飽和AgCl溶液中Ag+濃度為10-5 molL-1，根據(jù)QcKsp，I-的濃度必須不低于mol/L=1011mol/L，D項正確；答案選A。5以下是25 時幾種難溶電解質(zhì)的溶解度：難溶電解質(zhì)Mg(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3溶解度/g910-41.710-61.510-43.010-9在無機化合物的提純中，常利用難溶電解質(zhì)的溶解平衡原理除去某些雜質(zhì)離子。例如：為除去氯化銨中的雜質(zhì)Fe3+，先將混合物溶于水，再加入一定量的試劑反應(yīng)，過濾結(jié)晶即可；為除去氯化鎂晶體中的雜質(zhì)Fe3+，先將混合物溶于水，加入足量的氫氧化鎂，充分反應(yīng)，過濾結(jié)晶即可；為除去硫酸銅晶體中的雜質(zhì)Fe2+，先將混合物溶于水，加入一定量的H2O2，將Fe2+氧化成Fe3+，調(diào)節(jié)溶液的pH=a，過濾結(jié)晶即可。請回答下列問題：（1）上述三種除雜方案都能夠達到很好的效果，F(xiàn)e3+、Fe2+都被轉(zhuǎn)化為_(填化學(xué)式)而除去。（2）中加入的試劑應(yīng)該選擇_為宜，其原因是_。 （3）中除去Fe3+所發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為_。 （4）已知Fe(OH)3的Ksp=110-35 ；化學(xué)上通常認為殘留在溶液中離子濃度小等于110-5mol/L時，沉淀完全。方案中a