【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】2021高考化學(xué)總復(fù)習(xí)(江西版)作業(yè)本：第8章-課時(shí)4-難溶電解質(zhì)的溶解平衡

課時(shí)4難溶電解質(zhì)的溶解平衡(時(shí)間：45分鐘分值：100分)一、選擇題(本題共10個(gè)小題，每題5分，共50分，每個(gè)小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。)1．溫度不變時(shí)，向含有AgCl(s)的飽和AgCl溶液中加水，下列敘述正確的是()。A．AgCl的溶解度增大B．AgCl的溶解度、Ksp均不變C．Ksp(AgCl)增大D．AgCl的溶解度、Ksp均增大解析溫度不變，向含有AgCl(s)的飽和AgCl溶液中加水時(shí)，AgCl的溶解度、Ksp均不變。答案B2．下列說(shuō)法不正確的是 ()。A．Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)B．由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)，所以ZnS在肯定條件下可轉(zhuǎn)化為CuSC．其他條件不變，離子濃度轉(zhuǎn)變時(shí)，Ksp不變D．兩種難溶電解質(zhì)作比較時(shí)，Ksp越小的電解質(zhì)，其溶解度肯定越小解析Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和外界溫度有關(guān)，故A、C正確。由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)，所以ZnS在肯定條件下可轉(zhuǎn)化為CuS，B正確。同類型的難溶物(如AgCl、AgBr、AgI)，Ksp越小，溶解度越小，而不同類型的難溶物(如Ag2SO4和AgI)，Ksp小的溶解度不肯定小，需要進(jìn)行換算，故D錯(cuò)誤。答案D3．某酸性化工廢水中含有Ag＋、Pb2＋等重金屬離子。有關(guān)數(shù)據(jù)如下：難溶電解質(zhì)AgIAg2SPbI2Pb(OH)2PbSKsp8.3×10－126.3×10－507.1×10－91.2×10－153.4×10－26在廢水排放之前，用沉淀法除去這兩種離子，應(yīng)當(dāng)加入的試劑是 ()。A．氫氧化鈉 B．硫化鈉C．碘化鉀 D．氫氧化鈣解析依據(jù)表格中的數(shù)據(jù)知，硫化銀和硫化鉛的溶度積很小，加入硫化鈉能完全除去這兩種金屬離子。答案B4．已知AgCl的溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，下列說(shuō)法不正確的是()。A．除去溶液中Ag＋加鹽酸鹽比硫酸鹽好B．加入H2O，溶解平衡不移動(dòng)C．用NaCl溶液代替蒸餾水洗滌AgCl，可以削減沉淀?yè)p失D．反應(yīng)2AgCl(s)＋Na2SAg2S(s)＋2NaCl說(shuō)明溶解度：AgCl>Ag2S解析加水能促進(jìn)AgCl的溶解，平衡向溶解的方向移動(dòng)，B錯(cuò)誤；A項(xiàng)，AgCl難溶，Ag2SO4微溶，正確；C項(xiàng)，NaCl溶液洗滌AgCl沉淀，可抑制AgCl的溶解，正確。溶解度越小，沉淀越易轉(zhuǎn)化，D正確。答案B5．已知AgCl的Ksp＝1.8×10－10，在100mL0.01mol·L－1KCl溶液中加入1mL0.01mol·L－1AgNO3溶液，下列說(shuō)法正確的是 ()。A．有AgCl沉淀析出 B．無(wú)AgCl沉淀C．無(wú)法確定 D．有沉淀但不是AgCl解析由于Ag＋與Cl－的濃度積大于Ksp(AgCl)，所以有AgCl沉淀析出。答案A6．已知常溫下反應(yīng)，①NH3＋H＋NH4＋(平衡常數(shù)為K1)，②Ag＋＋Cl－AgCl(平衡常數(shù)為K2)，③Ag＋＋2NH3Ag(NH3)2＋(平衡常數(shù)為K3)。①、②、③的平衡常數(shù)關(guān)系為K1>K3>K2，據(jù)此所做的以下推想合理的是()。A．氯化銀不溶于氨水B．銀氨溶液中加入少量氯化鈉有白色沉淀C．銀氨溶液中加入鹽酸有白色沉淀D．銀氨溶液可在酸性條件下穩(wěn)定存在解析由于K3>K2，所以Ag＋與NH3的絡(luò)合力量大于Ag＋與Cl－之間沉淀力量，AgCl溶于氨水，A、B錯(cuò)誤；由于K1>K3，所以在Ag(NH3)2＋Ag＋＋2NH3中加入HCl，H＋＋NH3NH4＋，致使平衡右移，c(Ag＋)增大，Ag＋＋Cl－=AgCl↓，D錯(cuò)誤，C正確。答案C7．常溫時(shí)，Ksp[Mg(OH)2]＝1.1×10－11，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12，Ksp(CH3COOAg)＝2.3×10－3，下列敘述不正確的是 ()。A．濃度均為0.2mol·L－1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等體積混合肯定產(chǎn)生CH3COOAg沉淀B．將0.001mol·L－1的AgNO3溶液滴入0.001mol·L－1的KCl和0.001mol·L－1的K2CrO4溶液中，先產(chǎn)生Ag2CrO4沉淀C．c(Mg2＋)為0.11mol·L－1的溶液中要產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀，溶液的pH要把握在9以上D．在其他條件不變的狀況下，向飽和AgCl水溶液中加入NaCl溶液，Ksp(AgCl)不變解析A項(xiàng)，c(Ag＋)·c(CH3COO－)＝0.1×0.1＝1×10－2>2.3×10－3，所以有CH3COOAg沉淀生成，正確；B項(xiàng)，使Cl－沉淀，所需Ag＋濃度的最小值為c(Ag＋)＝eq\f(1.8×10－10,0.001)＝1.8×10－7mol·L－1，使CrO42－沉淀所需Ag＋濃度的最小值為c(Ag＋)＝eq\r(\f(1.9×10－12,0.001))＝4.36×10－5mol·L－1，所以先產(chǎn)生AgCl沉淀，不正確；C項(xiàng)，c(OH－)＝eq\r(\f(1.1×10－11,0.11))＝10－5mol·L－1，所以要產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀，pH應(yīng)把握在9以上；D項(xiàng)，Ksp只受溫度影響。答案B8．在25℃時(shí)，F(xiàn)eS的Ksp＝6.3×10－18，CuS的Ksp＝1.3×10－36，ZnS的Ksp＝1.3×10－24。下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是 ()。A．25℃時(shí)，CuS的溶解度大于ZnS的溶解度B．25℃時(shí)，飽和CuS溶液中Cu2＋的濃度為1.3×10－36mol·L－1C．向物質(zhì)的量濃度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S，只有FeS沉淀生成D．除去某溶液中的Cu2＋，可以選用FeS作沉淀劑解析1L水中溶解的CuS的質(zhì)量為eq\r(1.3)×10－18×96g，同理1L水中溶解的ZnS的質(zhì)量為eq\r(1.3)×10－12×97g，所以CuS的溶解度小于ZnS的溶解度，A、B錯(cuò)誤；FeS的Ksp大于ZnS，所以C選項(xiàng)應(yīng)只有ZnS生成；D選項(xiàng)依據(jù)沉淀的轉(zhuǎn)化，溶度積大的FeS可以轉(zhuǎn)化為溶度積小的CuS。答案D9.(2021·珠海模擬)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 ()。A．在t℃時(shí)，AgBr的Ksp為4.9×10－13B．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)平衡常數(shù)K≈816解析依據(jù)圖中c點(diǎn)的c(Ag＋)和c(Br－)可得該溫度下AgBr的Ksp為4.9×10－13，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，故B錯(cuò)。在a點(diǎn)時(shí)Qc＜Ksp，故為AgBr的不飽和溶液，C正確。選項(xiàng)D中K＝eq\f(c（Cl－）,c（Br－）)＝eq\f(Ksp（AgCl）,Ksp（AgBr）)，代入數(shù)據(jù)得K≈816，D正確。答案B10.已知：pAg＝－lg{c(Ag＋)}，Ksp(AgCl)＝1×10－12。如圖是向10mLAgNO3溶液中漸漸加入0.1mol·L－1的NaCl溶液時(shí)，溶液的pAg隨著加入NaCl溶液的體積(單位mL)變化的圖像(實(shí)線)。依據(jù)圖像所得下列結(jié)論正確的是[提示：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)] ()。A．原AgNO3溶液的物質(zhì)的量濃度為0.1mol·L－1B．圖中x點(diǎn)的坐標(biāo)為(100，6)C．圖中x點(diǎn)表示溶液中Ag＋被恰好完全沉淀D．把0.1mol·L－1的NaCl換成0.1mol·L－1NaI則圖像在終點(diǎn)后變?yōu)樘摼€部分解析A項(xiàng)，加入NaCl之前，pAg＝0，所以c(AgNO3)＝1mol·L－1，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，由于c(Ag＋)＝10－6mol·L－1，所以Ag＋沉淀完全，n(NaCl)＝n(AgNO3)＝0.01L×1mol·L－1＝0.01mol，所以V(NaCl)＝100mL，B正確，C錯(cuò)誤；若把NaCl換成NaI，由于Ksp(AgI)更小，所以c(Ag＋)更小，D錯(cuò)誤。答案B二、非選擇題(本題共4個(gè)小題，共50分)11．(13分)以下是25℃時(shí)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/g9×10－41.7×10－61.5×10－43.0×10－9在無(wú)機(jī)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離子。例如：①為了除去氯化銨中的雜質(zhì)Fe3＋，先將混合物溶于水，再加入肯定量的試劑反應(yīng)，過(guò)濾結(jié)晶即可；②為了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(guò)濾結(jié)晶即可；③為了除去硫酸銅晶體中的雜質(zhì)Fe2＋，先將混合物溶于水，加入肯定量的H2O2，將Fe2＋氧化成Fe3＋，調(diào)整溶液的pH＝4，過(guò)濾結(jié)晶即可。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)上述三個(gè)除雜方案都能夠達(dá)到很好效果，F(xiàn)e2＋、Fe3＋都被轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______(填名稱)而除去。(2)①中加入的試劑應(yīng)選擇________為宜，其緣由是____________________。(3)②中除去Fe3＋所發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)____________________________________________________________________________________。(4)下列關(guān)于方案③相關(guān)的敘述中，正確的是________(填字母)。A．H2O2是綠色氧化劑，在氧化過(guò)程中不引進(jìn)雜質(zhì)，不產(chǎn)生污染B．將Fe2＋氧化為Fe3＋的主要緣由是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀較難過(guò)濾C．調(diào)整溶液pH＝4可選擇的試劑是氫氧化銅或堿式碳酸銅D．Cu2＋可以大量存在于pH＝4的溶液中E．在pH>4的溶液中Fe3＋肯定不能大量存在解析①中為了不引入雜質(zhì)離子，應(yīng)加入氨水使Fe3＋沉淀，而不能用NaOH溶液。②中依據(jù)溶解度表可知Mg(OH)2易轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3，因此在MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2除去Fe3＋，然后將沉淀一并過(guò)濾。③中利用高價(jià)陽(yáng)離子Fe3＋極易水解的特點(diǎn)，據(jù)題意可知調(diào)整溶液的pH＝4可使Fe3＋沉淀完全，為了不引入雜質(zhì)離子，可使用CuO、Cu(OH)2、CuCO3等。答案(1)氫氧化鐵(2)氨水不會(huì)引入新的雜質(zhì)(3)2Fe3＋(aq)＋3Mg(OH)2(s)=3Mg2＋(aq)＋2Fe(OH)3(s)(4)ACDE12．(14分)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＝2.5×10－7mol2·L－2SrCO3(s)Sr2＋(aq)＋CO32－(aq)Ksp＝2.5×10－9mol2·L－2(1)將SrSO4轉(zhuǎn)化成SrCO3的離子方程式為_(kāi)________________________________________________________________________________________，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為_(kāi)_________________________________________________________________________________________________________；該反應(yīng)能發(fā)生的緣由是______________________________________________________________________________________________________________。(用沉淀溶解平衡的有關(guān)理論解釋)(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的變化狀況(填“增大”“減小”或“不變”)：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將_________________________________。(3)已知，SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性與BaSO4和BaCO3類似，設(shè)計(jì)試驗(yàn)證明上述過(guò)程中SrSO4是否完全轉(zhuǎn)化成SrCO3。試驗(yàn)所用的試劑為_(kāi)_______；試驗(yàn)現(xiàn)象及其相應(yīng)結(jié)論為_(kāi)____________________________________________________________________________________________________________。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＝eq\f(c（SO42－）,c（CO32－）)，依據(jù)沉淀轉(zhuǎn)化的原理，該反應(yīng)能夠發(fā)生，是由于Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4)。(2)①降低溫度有利于提高SrSO4的轉(zhuǎn)化率，說(shuō)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CO32－的濃度，平衡常數(shù)不變。(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，因此向溶液中加入鹽酸，若沉淀全部溶解，則SrSO4完全轉(zhuǎn)化成SrCO3，若沉淀沒(méi)有全部溶解，則SrSO4沒(méi)有完全轉(zhuǎn)化成SrCO3，需要留意的是，不能選擇稀硫酸，由于SrCO3與稀硫酸反應(yīng)生成SrSO4。答案(1)SrSO4(s)＋CO32－(aq)SrCO3(s)＋SO42－(aq)K＝eq\f(c（SO42－）,c（CO32－）)Ksp(SrCO3)<Ksp(SrSO4)，加入CO32－后，平衡SrSO4(s)Sr2＋(aq)＋SO42－(aq)正向移動(dòng)，生成SrCO3(2)①減小②不變(3)鹽酸若沉淀完全溶解，則證明SrSO4完全轉(zhuǎn)化成SrCO3，否則，未完全轉(zhuǎn)化13．(12分)(2021·南京一中測(cè)試)難溶電解質(zhì)的溶解平衡屬于化學(xué)平衡的一種。(1)已知H2A在水中存在以下平衡：H2AH＋＋HA－，HA－H＋＋A2－。常溫下CaA的飽和溶液中存在以下平衡：CaA(s)Ca2＋(aq)＋A2－(aq)ΔH>0，則該飽和溶液呈________性(填“酸”、“堿”或“中”)，將溶液放入冰水浴中，則CaA的Ksp將________(填“增大”、“減小”或“不變”，下同)；滴加少量濃鹽酸，c(Ca2＋)________。(2)含有Cr2O72－的廢水毒性較大，某工廠廢水中含5.00×10－3mol·L－1的Cr2O72－。為使廢水能達(dá)標(biāo)排放，做如下處理：Cr2O72－eq\o(→,\s\up10(綠礬),\s\do10(H＋))Cr3＋、Fe3＋eq\o(→,\s\up10(石灰水),\s\do10())Cr(OH)3、Fe(OH)3。欲使10L該廢水中的Cr2O72－完全轉(zhuǎn)化為Cr3＋，則理論上需要加入________gFeSO4·7H2O。若處理后的廢水中殘留的c(Fe3＋)＝2×10－13mol·L－1，則殘留的Cr3＋的濃度為_(kāi)_______mol·L－1(已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Cr(OH)3]＝6.0×10－31)。解析(1)因A2－能水解，故該鹽溶液呈堿性，又因溶解平衡吸熱，故降溫時(shí)Ksp減??；當(dāng)向體系中加入HCl時(shí)，A2－與H＋結(jié)合導(dǎo)致其濃度減小，溶解平衡向右移動(dòng)，c(Ca2＋)增大。(2)依得失電子守恒原理得：10L×5.00×10－3mol·L－1×6＝n(FeSO4·7H2O)×1，故m(FeSO4·7H2O)＝0.3mol×278g·mol－1＝83.4g。當(dāng)形成兩種沉淀時(shí)，溶液中的OH－與兩種沉淀的溶解平衡有關(guān)，即c(Fe3＋)＝2×10－13mol·L－1時(shí)，c3(OH－)＝eq\f(4.0×10－38,2×10－13)＝eq\f(6.0×10－31,c（Cr3＋）)，故c(Cr3＋)＝3×10－6mol·L－1。答案(1)堿減小增大(2)83.43×10－614．(11分)(2021·湖南部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)依據(jù)題目供應(yīng)的溶度積數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算并回答下列問(wèn)題：(1)在Ca(NO3)2溶液中加入(NH4)2CO3溶液后過(guò)濾，若測(cè)得濾液中c(CO32－)＝10－3mol·L－1，則Ca2＋是否沉淀完全？________(填“是”或“否”)。[已知c(Ca2＋)≤10－5mol·L－1時(shí)可視為沉淀完全；Ksp(CaCO3)＝4.96×10－9](2)已知：25℃時(shí)，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12；酸堿指示劑百里酚藍(lán)變色的pH范圍如下：pH<8.08.0～9.6>9.6顏色黃色綠色藍(lán)色25℃時(shí)，在Mg(OH)2飽和溶液中滴加2滴百里酚藍(lán)指示劑，溶液的顏色為_(kāi)_____________________________________________