2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第四節(jié)沉淀溶解平衡課后提升訓(xùn)練含解析新人教版選擇性必修第一冊(cè)

PAGE8-第四節(jié)沉淀溶解平衡夯實(shí)基礎(chǔ)輕松達(dá)標(biāo)1.下列說法中正確的是()A.物質(zhì)的溶解性犯難溶,則該物質(zhì)不溶于水B.溶度積小的物質(zhì)肯定比溶度積大的物質(zhì)溶解度小C.肯定不溶解的物質(zhì)是不存在的D.上升溫度,某種難溶物的Ksp肯定減小答案C2.在AgCl飽和溶液中尚有AgCl固體存在,當(dāng)向溶液中加入0.1mol·L-1的鹽酸時(shí),下列說法正確的是()A.AgCl沉淀溶解平衡正向移動(dòng)B.AgCl溶解度增大C.溶液中c(Ag+)增大D.溶液中c(Cl-)增大答案D3.下列對(duì)沉淀溶解平衡的描述正確的是()A.反應(yīng)起先時(shí),溶液中各離子濃度相等B.達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),沉淀的速率和溶解的速率相等C.達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等,且保持不變D.達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),假如再加入難溶性的該沉淀物,將促進(jìn)溶解解析A項(xiàng),反應(yīng)起先時(shí),各離子的濃度沒有必定的關(guān)系;C項(xiàng),達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),溶液中溶質(zhì)的離子濃度保持不變,但不肯定相等;D項(xiàng),達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),假如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)。答案B4.(2024海南卷)某溫度下向含AgCl固體的AgCl飽和溶液中加入少量稀鹽酸,下列說法正確的是()A.AgCl的溶解度、Ksp均減小B.AgCl的溶解度、Ksp均不變C.AgCl的溶解度減小,Ksp不變D.AgCl的溶解度不變,Ksp減小解析在溶液中滴加鹽酸,使溶液中的Cl-濃度增大,因同離子效應(yīng)使AgCl沉淀溶解平衡逆向移動(dòng),故AgCl溶解度減小,但因Ksp只與溫度有關(guān),故保持不變,C項(xiàng)正確。答案C5.在2mL物質(zhì)的量濃度相等的NaCl和NaI溶液中滴入幾滴AgNO3溶液,發(fā)生的反應(yīng)為()A.只有AgCl沉淀生成B.先有AgI沉淀生成C.生成等物質(zhì)的量的AgCl和AgI沉淀D.兩種沉淀都有,但以AgCl為主解析在等濃度的NaCl和NaI溶液中c(Cl-)=c(I-),但滴入幾滴AgNO3溶液后,由于Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),所以先生成AgI沉淀。故B項(xiàng)正確。答案B6.下列說法正確的是()A.溶度積就是難溶電解質(zhì)在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)各離子濃度的乘積B.溶度積常數(shù)是不受任何條件影響的常數(shù),簡稱溶度積C.可用離子積Q推斷沉淀溶解平衡進(jìn)行的方向D.全部物質(zhì)的溶度積都是隨溫度的上升而增大的解析溶度積不是難溶電解質(zhì)在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)各離子濃度的簡潔乘積,還與方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)成冪指數(shù)關(guān)系;溶度積受溫度的影響,不受離子濃度的影響。答案C7.Mg(OH)2在下列四種狀況下,其溶解度最大的是()A.在純水中B.在0.1mol·L-1的MgCl2溶液中C.在0.1mol·L-1的NH3·H2O中D.在0.1mol·L-1的CH3COOH溶液中解析Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),MgCl2和NH3·H2O均能抑制Mg(OH)2的溶解,CH3COOH能促進(jìn)Mg(OH)2的溶解。答案D8.肯定溫度下,石灰乳懸濁液中存在下列平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq),當(dāng)向肯定量的石灰乳懸濁液中加入少量生石灰時(shí),下列說法正確的是()A.溶液中Ca2+數(shù)目削減B.溶液中c(Ca2+)增大C.溶液中pH增大D.溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大解析生石灰溶于水可以和水化合生成氫氧化鈣,同時(shí)放出大量的熱。由于溶劑水削減,且溶質(zhì)增加,同時(shí)氫氧化鈣的溶解度隨溫度的上升而降低,所以溶液中肯定有晶體析出,離子濃度也會(huì)降低。答案A9.已知常溫下,AgBr的Ksp=4.9×10-13、AgI的Ksp=8.3×10-17。(1)有關(guān)難溶鹽的溶度積及溶解度(與AgBr、AgI無關(guān))有以下敘述,其中正確的是。

A.兩種難溶鹽電解質(zhì),其中Ksp小的溶解度肯定小B.向含有AgCl固體的溶液中加入適量水使AgCl溶解又達(dá)到平衡時(shí),AgCl的溶度積不變,其溶解度也不變C.將難溶電解質(zhì)放入純水中,達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),電解質(zhì)離子的濃度的乘積就是該物質(zhì)的溶度積D.溶液中存在兩種可以與同一沉淀劑生成沉淀的離子,則Ksp小的肯定先生成沉淀E.難溶鹽電解質(zhì)的Ksp和溫度有關(guān)F.同離子效應(yīng)(加入與原電解質(zhì)具有相同離子的物質(zhì)),使難溶鹽電解質(zhì)的溶解度變小,Ksp也變小(2)現(xiàn)向含有NaBr、KI均為0.002mol·L-1的溶液中加入等體積的濃度為4×10-3mol·L-1的AgNO3溶液,則產(chǎn)生的沉淀是(填化學(xué)式);若向其中再加入適量的NaI固體,則最終可發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化的總離子方程式為

。

解析(1)A項(xiàng)中對(duì)于相同類型的難溶電解質(zhì),Ksp越小,溶解度才越小,不同類型的難溶電解質(zhì)不能依據(jù)Ksp推斷溶解度的大小,A錯(cuò)誤;B項(xiàng)中因溫度不變,故再次達(dá)到平衡時(shí),Ksp與S均不變,B正確;C項(xiàng)中Ksp是各離子濃度的冪之積,C錯(cuò)誤;D項(xiàng)中生成沉淀的先后還與離子的濃度有關(guān),D錯(cuò)誤;E正確;同離子效應(yīng)不會(huì)變更Ksp,F錯(cuò)誤。(2)等體積混合后c(Br-)=c(I-)=0.001mol·L-1,c(Ag+)=2×10-3mol·L-1。則c(Ag+)·c(Br-)=2×10-3×0.001=2×10-6>4.9×10-13,c(Ag+)·c(I-)=2×10-3×0.001=2×10-6>8.3×10-17,故AgI、AgBr均沉淀出來,而再向其中加入適量NaI固體時(shí),會(huì)有AgBr轉(zhuǎn)化為AgI。答案(1)B、E(2)AgI、AgBrAgBr(s)+I-(aq)AgI(s)+Br-(aq)提升實(shí)力跨越等級(jí)1.(雙選)(2024海南卷)肯定溫度下,AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)體系中,c(Ag+)和c(Cl-)關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.a、b、c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp相等B.AgCl在c點(diǎn)的溶解度比b點(diǎn)的大C.AgCl溶于水形成的飽和溶液中,c(Ag+)=c(Cl-)D.b點(diǎn)的溶液中加入AgNO3固體,c(Ag+)沿曲線向c點(diǎn)方向變更解析溫度肯定,Ksp大小不變,曲線上a、b、c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp相等,A項(xiàng)正確;溫度肯定,溶解度大小也不變,B項(xiàng)錯(cuò)誤;AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),C項(xiàng)正確;b點(diǎn)的溶液中加入AgNO3固體,c(Ag+)變大,Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-),c(Cl-)相應(yīng)減小,所以c(Ag+)沿曲線向a點(diǎn)方向變更,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案AC2.已知常溫時(shí)Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.0×10-16,Ksp(Ag2CrO4)=1.1×10-12。下列說法中正確的是()A.由于Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),所以AgI可以轉(zhuǎn)化為AgClB.向Ag2CrO4溶液中加入固體K2CrO4,Ag2CrO4的沉淀溶解平衡逆向移動(dòng),所以Ag2CrO4的Ksp減小C.由于Ksp(Ag2CrO4)<Ksp(AgCl),所以沉淀AgCl簡潔轉(zhuǎn)化為沉淀Ag2CrO4D.常溫下,AgCl飽和溶液中加入NaI,若要使溶液中起先生成AgI沉淀,則NaI的濃度應(yīng)大于11.8×10解析沉淀往往向生成更難溶物的方向轉(zhuǎn)化,所以選項(xiàng)A錯(cuò)。溶度積只受溫度的影響,B錯(cuò)。不同類型的物質(zhì),不能依據(jù)溶度積的大小推斷物質(zhì)溶解度的大小,C錯(cuò)。若要有碘化銀沉淀生成,則c(Ag+)·c(I-)>Ksp(AgI)。因?yàn)樵陲柡吐然y溶液中,c(Ag+)=1.8×10-5mol·L-1,則c(I-)>1.0×10-16答案D3.試驗(yàn):①0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCl溶液等體積混合得到濁液a,過濾得到濾液b和白色沉淀c;②向?yàn)V液b中滴加0.1mol·L-1KI溶液,出現(xiàn)渾濁;③向沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI溶液,沉淀變?yōu)辄S色。下列分析不正確的是()A.濁液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)B.濾液b中不含有Ag+C.③中顏色變更說明AgCl轉(zhuǎn)化為AgID.此試驗(yàn)可以證明AgI比AgCl更難溶答案B4.(2024全國Ⅲ)用0.100mol·L-1AgNO3滴定50.0mL0.0500mol·L-1Cl-溶液的滴定曲線如圖所示。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是()A.依據(jù)曲線數(shù)據(jù)計(jì)算可知Ksp(AgCl)的數(shù)量級(jí)為10-10B.曲線上各點(diǎn)的溶液滿意關(guān)系式c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp(AgCl)C.相同試驗(yàn)條件下,若改為0.0400mol·L-1Cl-,反應(yīng)終點(diǎn)c移到aD.相同試驗(yàn)條件下,若改為0.0500mol·L-1Br-,反應(yīng)終點(diǎn)c向b方向移動(dòng)解析相同試驗(yàn)條件下,若改為0.0400mol·L-1Cl-,恰好反應(yīng)時(shí),0.0400mol·L-1×50.0mL=0.100mol·L-1·V,V=20mL,故反應(yīng)終點(diǎn)橫坐標(biāo)應(yīng)為20,C項(xiàng)描述錯(cuò)誤;相同試驗(yàn)條件下,若改為0.0500mol·L-1Br-,反應(yīng)終點(diǎn)橫坐標(biāo)不變,由于Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),故反應(yīng)終點(diǎn)縱坐標(biāo)變大,故D項(xiàng)描述正確。答案C5.常溫下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后,變更溶液pH,金屬陽離子濃度的變更如圖所示。據(jù)圖分析,下列推斷錯(cuò)誤的是()A.Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]B.加適量NH4Cl固體可使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)C.c、d兩點(diǎn)代表的溶液中c(H+)與c(OH-)乘積相等D.Fe(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b、c兩點(diǎn)金屬陽離子的濃度相等,設(shè)都為x,c(OH-)b=10-12.7mol·L-1,c(OH-)c=10-9.6mol·L-1,則Ksp[Fe(OH)3]=x×(10-12.7)3,Ksp[Cu(OH)2]=x×(10-9.6)2,故Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2],A選項(xiàng)正確;a點(diǎn)到b點(diǎn)溶液的堿性增加,而NH4Cl溶于水后顯酸性,故B選項(xiàng)錯(cuò);只要溫度肯定,KW就肯定,故C選項(xiàng)正確;溶度積曲線上的點(diǎn)代表的溶液都已飽和,故D選項(xiàng)正確。答案B6.(1)在粗制CuSO4·5H2O晶體中常含有雜質(zhì)Fe2+。①在提純時(shí)為了除去Fe2+,常加入合適氧化劑,使Fe2+氧化為Fe3+,下列物質(zhì)可采納的是。

A.KMnO4 B.H2O2C.氯水 D.HNO3②然后再加入適當(dāng)物質(zhì)調(diào)整溶液至pH=4,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3,調(diào)整溶液pH可選用下列中的。

A.NaOH B.NH3·H2OC.CuO D.Cu(OH)2(2)甲同學(xué)懷疑調(diào)整溶液至pH=4是否能達(dá)到除去Fe3+而不損失Cu2+的目的,乙同學(xué)認(rèn)為可以通過計(jì)算確定,他查閱有關(guān)資料得到如下數(shù)據(jù),常溫下Fe(OH)3的溶度積Ksp=1.0×10-38,Cu(OH)2的溶度積Ksp=3.0×10-20,通常認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1.0×10-5mol·L-1時(shí)就認(rèn)為沉淀完全。常溫下,若溶液中CuSO4的濃度為3.0mol·L-1,則Cu(OH)2起先沉淀時(shí)溶液的pH為,Fe3+恰好完全沉淀[即c(Fe3+)≤1.0×10-5mol·L-1]時(shí)溶液的pH為,通過計(jì)算確定上述方案(填“可行”或“不行行”)。

解析(1)①四個(gè)選項(xiàng)中的物質(zhì)均能將Fe2+氧化成Fe3+,但只有H2O2的還原產(chǎn)物為H2O,不引入新的雜質(zhì)。②加入CuO或Cu(OH)2時(shí)不引入新的雜質(zhì),同時(shí)能消耗Fe3+水解生成的H+,從而促進(jìn)Fe3+完全水解為Fe(OH)3而除去。(2)Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-),則c(OH-)=3.0×10-203.0mol·L-1=1.0×10-10mol·L-1,則Fe3+恰好完全沉淀時(shí):Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-),則c(OH-)=31.0×10-381.0×10-5mol·L-1=1.0×10答案(1)①B②C、D(2)43可行7.鋇(Ba)和鍶(Sr)及其化合物在工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用,它們?cè)诘貧ぶ谐Ｒ粤蛩猁}的形式存在,BaSO4和SrSO4都是難溶性鹽。工業(yè)上提取鋇和鍶時(shí)首先將BaSO4和SrSO4轉(zhuǎn)化成難溶弱酸鹽。已知:SrSO4(s)Sr2+(aq)+SO42-(aq)Ksp=2.5×10SrCO3(s)Sr2+(aq)+CO32-(aq)Ksp=2.5×10(1)將SrSO4轉(zhuǎn)化成SrCO3的離子方程式為;該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為;該反應(yīng)能發(fā)生的緣由是(用沉淀溶解平衡的有關(guān)理論說明)。

(2)對(duì)于上述反應(yīng),試驗(yàn)證明增大CO32-的濃度或降低溫度都有利于提高SrSO4的轉(zhuǎn)化率。推斷在下列兩種狀況下,平衡常數(shù)K的①上升溫度,平衡常數(shù)K將。

②增大CO32-的濃度,平衡常數(shù)K(3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解度與BaSO4和BaCO3類似,設(shè)計(jì)試驗(yàn)證明上述過程中SrSO4是否完全轉(zhuǎn)化成SrCO3。試驗(yàn)所用的試劑為;試驗(yàn)現(xiàn)象及其相應(yīng)結(jié)論為。

解析(1)SrSO4轉(zhuǎn)化成SrCO3的離子反應(yīng)為SrSO4(s)+CO32-(aq)SrCO3(s)+SO42-(aq),平衡常數(shù)表達(dá)式為K=c(SO42-)c(2)①降低溫度有利于提高SrSO4的轉(zhuǎn)化率,說明降溫平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),因此上升溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),故平衡常數(shù)K減小。②平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),增大CO3(3)依據(jù)供應(yīng)的信息,可以推斷SrSO4難溶于鹽酸,而SrCO3可溶于鹽酸,因此向反應(yīng)體系中加入鹽酸,若沉淀全部溶解,則SrSO4完全轉(zhuǎn)化成SrCO3,若沉淀沒有全部溶解,則SrSO4沒有完全轉(zhuǎn)化成SrCO3,須要留意的是,不能選擇稀硫酸,因?yàn)镾rCO3與稀硫酸反應(yīng)生成SrSO4。答案(1)SrSO4(s)+CO32-(aq)SrCO3(s)+SO42-(aq)K=c(SO42-)c(CO32-)K(2)①