高中化學(xué) 第三章 水溶液中的離子平衡 第四節(jié) 難溶電解質(zhì)的溶解平衡習(xí)題 新人教版選修4

1、第四節(jié) 難溶電解質(zhì)的溶解平衡課時(shí)訓(xùn)練基礎(chǔ)過(guò)關(guān)1.下列有關(guān)溶度積常數(shù)ksp的說(shuō)法正確的是(d)a.常溫下,向baco3飽和溶液中加入na2co3固體,baco3的ksp減小b.溶解度小的難溶物,ksp一定小c.溶度積常數(shù)ksp只受溫度影響,溫度升高ksp增大d.常溫下,向mg(oh)2飽和溶液中加入naoh固體,mg(oh)2的ksp不變解析:溫度不變,溶度積常數(shù)不變,故a不正確;大多數(shù)的難溶物溫度升高,ksp增大,但也有少數(shù)物質(zhì)相反,故b、c均不正確。2. 向50 ml 0.018 mol·l-1的agno3溶液中加入50 ml 0.02 mol·l-1的鹽酸生成沉淀。已知

2、 ksp(agcl)=1.8×10-10,則生成沉淀后的溶液中c(ag+)與ph分別為(a)a.1.8×10-7 mol·l-1,2b.1×10-7 mol·l-1,2c.1.8×10-7 mol·l-1,3d.1×10-7 mol·l-1,3解析:硝酸銀是0.000 9 mol,氯化氫是0.001 mol,所以鹽酸是過(guò)量的,反應(yīng)后溶液中氯離子的物質(zhì)的量是0.000 1 mol,濃度是0.000 1mol÷0.1 l=0.001 mol·l-1,因此根據(jù)溶度積常數(shù)表達(dá)式可知,生成沉淀后

3、的溶液中c(ag+)=(1.8×10-10÷0.001)mol·l-1=1.8×10-7 mol·l-1。由于在反應(yīng)中氫離子的物質(zhì)的量是不變的,所以反應(yīng)后溶液中氫離子濃度是0.001 mol÷0.1 l=0.01 mol·l-1,ph=2,答案選a。3. 關(guān)于caco3沉淀的溶解平衡說(shuō)法正確的是(a)a.caco3沉淀生成和沉淀溶解不斷進(jìn)行,但速率相等b.caco3難溶于水,溶液中沒(méi)有ca2+和cc.升高溫度,caco3沉淀的溶解度無(wú)影響d.向caco3沉淀中加入na2co3固體,caco3沉淀的溶解度不變解析:沉淀達(dá)到溶解

4、平衡時(shí),由于caco3沉淀生成和沉淀溶解不斷進(jìn)行,但速率相等,沉淀質(zhì)量不再改變,a正確;絕對(duì)不溶的物質(zhì)不存在,在碳酸鈣溶液中存在著caco3(s)ca2+(aq)+c(aq),溶液中有ca2+和,b錯(cuò)誤;升高溫度,碳酸鈣溶解度增大,c錯(cuò)誤;向caco3沉淀中加入na2co3固體,會(huì)使caco3(s)ca2+(aq)+(aq)平衡逆向移動(dòng),caco3沉淀的溶解度減小,d錯(cuò)誤。4. 下表是五種銀鹽的濃度積常數(shù)(25 ),下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(d)化學(xué)式agclag2so4ag2sagbragi溶度積1.8×10-101.4×10-56.3×10-507.7×

5、10-138.51×10-16a.五種物質(zhì)在常溫下溶解度最大的是ag2so4b.將agcl溶解于水后,向其中加入na2s,則可以生成黑色的ag2s沉淀c.沉淀溶解平衡的建立是有條件的,外界條件改變時(shí),平衡也會(huì)發(fā)生移動(dòng)d.常溫下,agcl、agbr和agi三種物質(zhì)的溶解度逐漸增大解析:由表中數(shù)據(jù)可知溶解度最大的是ag2so4,微溶于水,其他物質(zhì)難溶,a正確;ag2s溶度積遠(yuǎn)小于agcl,ag2s難溶于水,在agcl的飽和溶液中加入na2s,則可以生成黑色的ag2s沉淀,b正確;化學(xué)平衡為動(dòng)態(tài)平衡,當(dāng)外界條件發(fā)生改變時(shí),平衡發(fā)生移動(dòng),c正確;由表中數(shù)據(jù)可知,agcl、agbr、agi的溶

6、解度逐漸減小,d錯(cuò)誤。5.已知下表數(shù)據(jù),對(duì)含等物質(zhì)的量的cuso4、feso4、fe2(so4)3的混合溶液的說(shuō)法,不正確的是(b)物質(zhì)fe(oh)2cu(oh)2fe(oh)3ksp/25 8.0×10-162.2×10-204.0×10-38完全沉淀時(shí)的ph范圍9.66.434a.向該混合溶液中逐滴加入naoh溶液,最先看到紅褐色沉淀b.向該混合溶液中逐滴加入naoh溶液,最先看到白色沉淀c.向該混合溶液中加入適量h2o2,并調(diào)節(jié)ph到34后過(guò)濾可獲得純凈的cuso4溶液d.在ph=5的溶液中fe3+不能大量存在解析:設(shè)c(cu2+)為a mol/l,則c(f

7、e2+)、c(fe3+)分別為 a mol/l、2a mol/l,結(jié)合三種物質(zhì)的ksp知,fe2+、cu2+、fe3+開始沉淀時(shí)c(oh-)分別為 mol/l、 mol/l、 mol/l,經(jīng)估算可知,fe3+所需c(oh-)最小,故最先看到的是紅褐色沉淀,a正確,b不正確;加入h2o2后將fe2+氧化為fe3+,又知ph在34時(shí),fe3+沉淀完全,所以可獲得純凈的cuso4溶液,c正確;ph=5時(shí),fe3+沉淀完全,d正確。6.將足量的agcl分別放入下列物質(zhì):50 ml 蒸餾水10 ml 0.3 mol/l cacl2溶液20 ml 0.2 mol/l kcl溶液30 ml 0.4 mol/

8、l hcl溶液中溶解至溶液飽和,各溶液中ag+濃度由大到小的順序是(a)a.>>>b.>>>c.>>>d.>>>解析:因?yàn)闇囟炔蛔?ksp(agcl)=c(ag+)·c(cl-)數(shù)值不變,則c(ag+)=,即c(cl-)越小,c(ag+)越大。分別計(jì)算四份溶液中的c(cl-):0,0.6 mol/l,0.2 mol/l,0.4 mol/l。故各溶液中c(ag+)由大到小的順序?yàn)?gt;>>,選a。7. 室溫時(shí),caco3在水中的溶解平衡曲線如圖所示,已知:25 其溶度積為2.8×10-9,下

9、列說(shuō)法不正確的是(c)a.x數(shù)值為2×10-5b.c點(diǎn)時(shí)有碳酸鈣沉淀生成c.加入蒸餾水可使溶液由d點(diǎn)變到a點(diǎn)d.b點(diǎn)與d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶度積相等解析:在d點(diǎn)c(c)=1.4×10-4 mol/l,因室溫時(shí),caco3的溶度積ksp=2.8×10-9,所以c(ca2+)=2×10-5 mol/l,故x的數(shù)值為2×10-5,a正確;在c點(diǎn)c(ca2+)>2×10-5 mol/l,即相當(dāng)于增大c(ca2+),平衡左移,有caco3生成,b正確;d點(diǎn)為飽和溶液,加入蒸餾水后如仍為飽和溶液,則c(ca2+)增大,c(c)減小,但平衡點(diǎn)仍在曲線上

10、,如為不飽和溶液,則兩者濃度都減小,故不可能使溶液由d點(diǎn)變成a點(diǎn),c不正確;b點(diǎn)與d點(diǎn)在相同的溫度下,溶度積相等,d正確。8.已知ksp(agcl)=1.56×10-10、ksp(agbr)=7.7×10-13、ksp(ag2cro4)=9.0×10-12。某溶液中含有cl-、br-和cr濃度均為0.010 mol/l,向該溶液中逐滴加入0.010 mol/l 的agno3溶液時(shí),三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序?yàn)?c)a.cl-、br-、crb.cr、br-、cl-c.br-、cl-、crd.br-、cr、cl-解析:當(dāng)qc>ksp時(shí),有沉淀生成,當(dāng)向溶液中逐

11、滴加入 0.010 mol/l 的agno3溶液時(shí),比較所需c(ag+)的最小值:沉淀cl-所需c(ag+)>mol/l=1.56×10-8 mol/l,沉淀br-所需c(ag+)>mol/l=7.7×10-11 mol/l,沉淀cr所需c(ag+)>mol/l=3×10-5mol/l,故產(chǎn)生沉淀的先后順序?yàn)閎r-、cl-、cr。9.孔雀石主要含cu2(oh)2co3,還含少量鐵的化合物和硅的化合物。以孔雀石為原料可制備cucl2·3h2o及純堿,流程如圖所示。已知:溶液a只含cu2+、fe2+、fe3+三種金屬離子,且三種離子沉淀時(shí)的

12、ph如下表所示?；卮鹣铝袉?wèn)題。金屬離子fe3+fe2+cu2+ph氫氧化物開始沉淀1.97.04.7氫氧化物完全沉淀3.29.06.7(1)圖中“試劑1”為。 (2)加入cuo的作用是調(diào)節(jié)溶液ph,則ph的范圍為。 (3)下列物質(zhì)可以代替cuo的是。 a.nh3·h2ob.cuco3c.naoh d.cu(oh)2(4)由溶液c獲得cucl2·3h2o,需要經(jīng)過(guò) 、過(guò)濾等操作。 (5)已知:常溫下cu(oh)2的ksp=2×10-20。計(jì)算cu2+2h2ocu(oh)2+2h+的平衡常數(shù)為 。 解析:(1)fe2+

13、開始沉淀時(shí)的ph為7.0,此時(shí)cu2+已完全沉淀,所以欲除去cu2+中混有的fe2+時(shí),必須先將其氧化為fe3+,為避免引入新雜質(zhì),試劑1可以是cl2或h2o2。(2)調(diào)節(jié)ph的原則是使fe3+完全沉淀而cu2+不沉淀。(3)nh3·h2o、naoh會(huì)引入新的雜質(zhì)離子。(5)cu2+2h2ocu(oh)2+2h+的平衡常數(shù)k=。根據(jù)kspcu(oh)2=c(cu2+)·c2(oh-)及常溫下kw=c(h+)·c(oh-)得:k=5×10-9。答案:(1)cl2或h2o2(2)3.2ph<4.7(3)bd(4)蒸發(fā)濃縮冷卻結(jié)晶(5)5×10

14、-9能力提升10. 已知同溫度下的溶解度:zn(oh)2>zns,mgco3>mg(oh)2。就溶解或電離出s2-的能力而言,fes>h2s>cus,則下列離子方程式錯(cuò)誤的是(c)a.mg2+2hc+2ca2+4oh-mg(oh)2+2caco3+2h2ob.cu2+h2scus+2h+c.zn2+s2-+2h2ozn(oh)2+h2sd.fes+2h+fe2+h2s解析:就溶解度而言,反應(yīng)向著生成溶解度更小的方向進(jìn)行;就電離而言,反應(yīng)向著難電離的方向進(jìn)行。11. cu(oh)2在水中存在著如下溶解平衡:cu(oh)2(s)cu2+(aq)+2oh-(aq),在常溫下k

15、spcu(oh)2=2×10-20。某 cuso4溶液中,c(cu2+)=0.02 mol/l,在常溫下要生成 cu(oh)2沉淀,需要向cuso4溶液中加入堿溶液來(lái)調(diào)節(jié)溶液的ph,使溶液的ph大于(d)a.2b.3c.4d.5解析:氫氧化銅的溶度積:ksp=c(cu2+)·c2(oh-)=2×10-20,c(cu2+)=0.02 mol/l,如果生成cu(oh)2沉淀,則氫氧根離子的物質(zhì)的量濃度至少為c(oh-)=mol/l=1×10-9mol/l,所以溶液中氫離子濃度為c(h+)= mol/l=10-5mol/l,所以溶液的ph=5,若要生成cu(o

16、h)2沉淀,應(yīng)調(diào)整溶液ph>5,故選d。12. 在t 時(shí),agbr在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。又知t 時(shí)agcl的ksp=4×10-10,下列說(shuō)法不正確的是(b)a.在t 時(shí),agbr的ksp為4.9×1b.在agbr飽和溶液中加入nabr固體,可使溶液由c點(diǎn)變到b點(diǎn)c.圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的是agbr的不飽和溶液d.在t 時(shí),agcl(s)+br-(aq)agbr(s)+cl-(aq)的平衡常數(shù)k816解析:根據(jù)圖中c點(diǎn)的c(ag+)和c(br-)可得,該溫度下agbr的ksp為4.9×1,a正確;在agbr飽和溶液中加入nabr固體后,c(br-)增大,溶解平衡逆向移動(dòng),c(ag+)減小,b不正確;在a點(diǎn)時(shí)qc<ksp,故為agbr的不飽和溶液,c正確;在t 時(shí),平衡常數(shù)k=c(cl-)/c(br-)=ksp(agcl)/ksp(agbr),代入數(shù)據(jù)得k816,d正確。13. 已知:s(aq)+ca(oh)2(s)+2h2o(l)caso4·2h2o(s)+2oh-(aq)。某溫度下,kspca(oh)2=5.2×10-6,ksp(caso4)=1.3×10-4,設(shè)