1、课时作业19难溶电解质的溶解平衡10基础训练1(2019年安徽省江淮十校联考)一定条件下,下列说法正确的是()A向氨水中加入氯化铵固体,会使溶液的pH减小B常温时,向CaCO3的饱和溶液中加入Na2CO3固体,则CaCO3的溶度积常数增大C常温时,把pH1的醋酸溶液稀释10倍后,其pH大于2D稀释Na2CO3溶液,溶液中c(OH)增大解析:向氨水中加入氯化铵固体,NH4浓度增大,一水合氨的电离平衡逆向移动,OH浓度减小,溶液的pH减小,A项正确;溶度积常数随温度变化而变化,温度不变,溶度积常数不变,B项错误;醋酸是弱酸,部分电离,加水稀释促进醋酸电离,故稀释10倍后pH小于2,C项错误;稀释N
2、a2CO3溶液,虽然促进了CO32的水解,OH的物质的量增大,但溶液的体积增大更多,所以溶液中c(OH)减小,D项错误。答案:A2(2019年广西宾阳县高二开学考试)关于沉淀溶解平衡和溶度积常数,下列说法不正确的是()AKsp只与难溶电解质的性质和温度有关,而与溶液中的离子浓度无关B将饱和Na2SO4溶液加入到饱和石灰水中,有白色沉淀产生,说明KspCa(OH)2大于Ksp(CaSO4)C已知25时KspFe(OH)34.01038,则该温度下反应Fe(OH)33H Fe33H2O的平衡常数K 4.0104D已知25时,KspMg(OH)21.81011,在MgCl2溶液中加入氨水调混合液的p
3、H11,产生沉淀,则此时溶液中的c(Mg2)1.8105mol/L解析:A.Ksp是温度的常数,只随温度改变而改变,不同物质的溶解能力不同,与物质本身的性质有关,故A正确;B.将饱和Na2SO4溶液加入到饱和石灰水中,有白色沉淀产生,说明硫酸钙的溶解度小,但溶度积表达式类型不同,不能说明大小,故B错误;C.KspFe(OH)3c3(OH)c(Fe3),给出反应的平衡常数K4.0104,故C正确;D. 测得混合液的pH11,KspMg(OH)2c2(OH)c(Mg2),c(OH)103,代入求得c(Mg2)1.8105mol/L,故D正确。答案:B3(2019年南昌二中精练检测八)25 时,在氢
4、氧化镁悬浊液中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)=Mg2(aq)2OH(aq),已知25时KspMg(OH)21.81011,KspCu(OH)22.21020。下列说法错误的是()A若向Mg(OH)2浊液中加入少量NH4Cl(s),c(Mg2)会增大B若向Mg(OH)2浊液中滴加CuSO4溶液,沉淀将由白色逐渐变为蓝色C若向Mg(OH)2浊液中加入适量蒸馏水,Ksp保持不变,故上述平衡不发生移动D若向Mg(OH)2浊液中加入少量Na2CO3(s),固体质量将增大解析:向Mg(OH)2浊液中加入少量NH4Cl(s),c(OH)减小,平衡正向移动,促进氢氧化镁的溶解,c(Mg2)会增大,故A
5、正确;向Mg(OH)2浊液中滴加CuSO4溶液,由于KspMg(OH)21.81011KspCu(OH)22.21020,则沉淀将由白色氢氧化镁逐渐变为蓝色的氢氧化铜,故B正确;加入少量水,Ksp保持不变,c(Mg2)、c(OH)减小,平衡正向移动,促进氢氧化镁的溶解,故C错误;向Mg(OH)2浊液中加入少量Na2CO3(s),由于碳酸根水解呈碱性,所以c(OH)增大,平衡逆向移动,有固体析出,则固体质量将增大,故D正确。答案:C4在AgCl饱和溶液中尚有AgCl固体存在,当向溶液中加入0.1 mol/L的盐酸时,下列说法正确的是()AAgCl沉淀溶解平衡正向移动BAgCl溶解度增大C溶液中c
6、(Ag)增大D溶液中c(Cl)增大解析:加入HCl溶液后,c(Cl)增大,使沉淀溶解平衡逆向移动,溶液中c(Ag)降低,AgCl的溶解度减小,故A、B、C均不正确;根据勒夏特列原理可推知溶液中c(Cl)增大,故D正确。答案:D5(2019年重庆市第一中学高三下学期考前预测)己知AgCl在水中的溶解是吸热过程。不同温度下,AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知T1温度下Ksp(AgCl)1.6109,下列说法正确的是()AT1T2Ba4.0105CM点溶液温度变为T1时,溶液中Cl的浓度不变DT2时饱和AgCl溶液中,c(Ag)、c(Cl)可能分别为2.0105 molL1、4.0105
7、 molL1解析: 氯化银在水中溶解时吸收热量,温度越高,Ksp越大,在T2时氯化银的Ksp大,故T2T1,A错误;氯化银溶液中存在着溶解平衡,根据氯化银的溶度积常数可知a4.0105,B正确;氯化银的溶度积常数随温度降低而减小,则M点溶液温度变为T1时,溶液中Cl的浓度减小,C错误;T2时氯化银的溶度积常数大于1.6109,所以T2时饱和AgCl溶液中,c(Ag)、c(Cl)不可能为2.0105 molL1、4.0105 molL1,D错误。答案:B6某难溶盐MX,其饱和溶液中的M和X的物质的量浓度之间的关系近似于c(H)c(OH)Kw,存在着c(M)c(X)Ksp的关系。现将足量AgCl固
8、体分别放入下列物质中,AgCl溶解度由大到小的排列顺序为()20 mL 0.01 molL1 KCl溶液30 mL 0.02 molL1 CaCl2溶液40 mL 0.03 molL1 HCl溶液10 mL蒸馏水50 mL 0.05 molL1 AgNO3ABCD解析:AgCl(s) Ag(aq)Cl(aq),由于c(Ag)c(Cl)Ksp,Cl或Ag的浓度越大,越能抑制AgCl的溶解,AgCl的溶解度就越小,温度一定时,AgCl的溶解度大小只与溶液中Ag或Cl浓度有关,而与溶液的体积无关。中c(Cl)0.01 molL1,中c(Cl)0.04 molL1,中c(Cl)0.03 molL1,中
9、c(Cl)0 molL1,中c(Ag)0.05 molL1,Ag或Cl浓度由小到大的顺序为,故AgCl溶解度由大到小的排列顺序为。答案:B7已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中c(Ca2)2.0106molL1,c(PO43)1.58106molL1,则Ca3(PO4)2的Ksp为()A2.01029mol5L5B3.21012mol5L5C6.31018mol5L5D5.11027mol5L5解析:根据溶度积的定义可得Ca3(PO4)2的Kspc3(Ca2)c2(PO43)2.01029mol5L5。答案:A8已知室温下,Al(OH)3的Ksp或溶解度远大于Fe(OH)3。向浓度均为0.1
10、molL1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液。下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系,合理的是()解析:因为Al(OH)3的Ksp或溶解度远大于Fe(OH)3,所以加入NaOH溶液时,先生成溶解度小的沉淀,即先生成Fe(OH)3沉淀,当Fe3沉淀完全后,NaOH才与Al3反应生成Al(OH)3沉淀,到Al3沉淀完后,Al(OH)3与NaOH反应使沉淀溶解,故C正确。答案:C9(1)在25 下,向浓度均为0.1 molL1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成_沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为_。已知2
11、5 时KspMg(OH)21.81011,KspCu(OH)221020。(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,_。Ksp(AgBr)5.41013,Ksp(AgCl)2.01010解析:(1)由于KspCu(OH)2KspMg(OH)2,所以先生成Cu(OH)2沉淀;(2)所谓沉淀共存,就是AgCl、AgBr都有,即AgClBr AgBrCl,反应达到平衡2.7103。答案:(1)Cu(OH)2Cu22NH3H2O=Cu(OH)22NH4(2)2.7103提高训练10(2019年广西桂林市高三适应性考试)下列说法正确的是()A将AlCl3溶液、Na2SO3溶液蒸干
12、并灼烧可分别得到Al2O3、Na2SO3固体B在溶液的稀释过程中,有的离子浓度可能增大,有的可能减小,有的可能不变CKsp(BaSO4)1.081010,Ksp(BaCO3)8.1109,则沉淀BaSO4不可能转化为BaCO3D0.1 molL1CH3COOH溶液在稀释过程中c(H)/c(CH3COOH)将变小解析:AlCl3溶液中存在水解反应:AlCl33H2O Al(OH)33HCl,加热促进水解且HCl挥发,水解平衡正向移动,蒸干得到Al(OH)3,继续灼烧Al(OH)3发生反应:2Al(OH)3Al2O33H2O,最终得到Al2O3;Na2SO3溶液蒸干后发生反应:2Na2SO3O22
13、Na2SO4,A项错误。根据H2O HOH,Kwc(OH)c(H),一定温度下Kw为常数,酸性溶液稀释时c(H)减小,c(OH)增大,碱性溶液稀释时c(OH)减小,c(H)增大,中性溶液稀释时c(OH)c(H),不变,B项正确。BaSO4和BaCO3的溶度积常数接近,在平衡体系BaSO4(s) Ba2(aq)SO42(aq)中加入Na2CO3的浓溶液后,可使c(Ba2)c(CO32)Ksp(BaCO3),将产生BaCO3沉淀,实现BaSO4BaCO3的转化,C项错误;CH3COOH加水稀释的过程中c(H)、c(CH3COOH)均减小,但CH3COOH的电离平衡正向移动,n(H)增大,n(CH3
14、COOH)减小,所以c(H)/c(CH3COOH)增大,D项错误。答案:B11(2019年天津市红桥区模拟)常温下,取一定量的PbI2固体配成饱和溶液,t时刻改变某一条件,离子浓度变化如图所示。下列有关说法正确的是()A. 常温下,PbI2的Ksp为2106B. 温度不变,向PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液,平衡向左移动,Pb2的浓度减小C. 温度不变,t时刻改变的条件可能是向溶液中加入了KI固体,PbI2的Ksp增大D. 常温下,Ksp(PbS)81028,向PbI2的悬浊液中加入Na2S溶液,反应PbI2(s)S2(aq) PbS(s)2I(aq)的化学平衡常数为51018解析:根据
15、图像知常温下平衡时溶液中c(Pb2)、c(I)分别是103 mol/L、2103 mol/L,因此PbI2的Kspc(Pb2)c2(I)4109,A错误;PbI2饱和溶液中存在平衡:PbI2(s) Pb2(aq)2I(aq),温度不变,向PbI2饱和溶液中加入少量的硝酸铅浓溶液,Pb2浓度增大,平衡逆向移动,最终平衡时Pb2浓度仍然比原平衡时大,B错误;根据图像知T时刻改变的条件是增大碘离子浓度,温度不变,PbI2的Ksp不变,C错误;反应PbI2(s)S2(aq) PbS(s)2I(aq)的化学平衡常数Kc2(I)/c(S2)Ksp(PbI2)/Ksp(PbS)51018,D正确。答案:D1
16、225时,用0.100 0 molL1的AgNO3溶液分别滴定体积均为V0 mL且浓度均为0.100 0 molL1的KCl、KBr及KI溶液,其滴定曲线如图所示。已知25时,AgCl、AgBr及AgI溶度积常数依次为1.81010、5.01013、8.31017,下列说法正确的()AV045.00B滴定曲线表示KCl的滴定曲线C滴定KCl时,可加入少量的KI作指示剂D当AgNO3溶液滴定至60.00 mL时,溶液中c(I)c(Br)c(Cl)解析:由25时AgCl、AgBr及AgI溶度积常数依次为1.81010、5.01013、8.31017及图像可知, 在V0V50.00 mL时达到滴定终
17、点,A项错误;c(Ag)由大到小依次是AgCl、AgBr、AgI,所以pAg从小到大依次为AgCl、AgBr、AgI,所以依次为KCl、KBr及KI溶液的滴定曲线,B项错误;在滴定KCl时,不能用KI作指示剂,因为AgI溶度积常数更小,AgI更容易沉淀,C项错误;当AgNO3溶液滴定至60.00 mL时,AgNO3溶液过量10.00 mL,溶液中的c(Ag)相同,所以溶液中c(I)c(Br)c(Cl),D项正确。答案:D13某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析,下列判断错误的是()AKspFe(
18、OH)3KspCu(OH)2B加适量NH4Cl固体可使溶液由A点变到B点CC、D两点代表的溶液中c(H)与c(OH)乘积相等DFe(OH)3、Cu(OH)2分别在B、C两点代表的溶液中达到饱和解析:B、C两点金属阳离子的浓度相等,设都为x,c(OH)C109.6 molL1,c(OH)B1012.7molL1,则KspFe(OH)3x(1012.7)3,KspCu(OH)2x(109.6)2,故KspFe(OH)3KspCu(OH)2,A正确;A点到B点溶液的pH增大,碱性增强,而NH4Cl溶解于水后溶液显酸性,B错;只要温度一定,Kw就一定,C正确;溶度积曲线上的点代表的溶液都已饱和,曲线左
19、下方的点都不饱和,右上方的点都是QcKsp,沉淀析出,D正确。答案:B14已知25时KspMg(OH)21.81011,KspCu(OH)22.01020。(1)CuCl2溶液中含有少量杂质MgCl2,为了除去Mg2,可在加热搅拌的条件下加入下列某种物质,使Mg2全部沉淀,这种物质是()ANaOHBNH3H2OCCuODCu(OH)2ECu2(OH)2CO3 FCu(2)某CuSO4溶液里c(Cu2)0.02molL1,如要生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液的pH,使之大于_。(3)要使0.2 molL1 CuSO4溶液中Cu2沉淀较为完全(使Cu2浓度降至原来的千分之一),则应向溶液里加入N
20、aOH溶液,使溶液的pH为_。解析:(1)加入的物质应能与酸反应且不增加新杂质,以减少后期分离的麻烦,据此标准可选择CDE。(2)由于KspCu(OH)221020,即c2(OH)c(Cu2)21020,又因为c(Cu2)0.02 molL1,则c2(OH)11018,则c(OH)1109,由Kwc(H)c(OH)1014可得c(H)105,则pH5。(3)要使Cu2浓度降至2104 molL1,c(OH) molL1108 molL1,c(H)106 molL1,此时溶液的pH6。答案:(1)CDE(2)5(3)615(2019年湖南省衡阳市十校调研)氟化钡可用于制造电机电刷、光学玻璃、光导
21、纤维、激光发生器。以钡矿粉(主要成分为BaCO3,含有SiO2、Fe2、Mg2等杂质)为原料制备氟化钡的流程如下:已知:常温下Fe3、Mg2完全沉淀的pH分别是3.4、12.4。(1)滤渣A的化学式为_。(2)滤液1加H2O2氧化的过程中主要反应的离子方程式为_。(3)加20%NaOH溶液调节pH12.5,得到滤渣C的主要成分是_。(4)滤液3加入盐酸酸化后再经_、冷却结晶、_、洗涤、真空干燥等一系列操作后得到BaCl22H2O。(5)常温下,用BaCl22H2O配制成0.2 molL1水溶液与等浓度的氟化铵溶液反应,可得到氟化钡沉淀。请写出该反应的离子方程式_。已知Ksp(BaF2)1.84
22、107,当钡离子完全沉淀时(即钡离子浓度105 molL1),至少需要的氟离子浓度是_molL1。(结果保留三位有效数字,已知1.36)(6)已知:Ksp(BaCO3)2.58109,Ksp(BaSO4)1.071010。将氯化钡溶液滴入等物质的量浓度的硫酸钠和碳酸钠的混合溶液中,当BaCO3开始沉淀时,溶液中c(CO32)/c(SO42)_。(结果保留三位有效数字)解析:(1)钡矿粉中SiO2与盐酸不反应,故滤渣A为SiO2。(2)滤液1加H2O2的作用是将Fe2氧化为Fe3,反应的离子方程式为H2O22Fe22H=2Fe32H2O。(3)根据已知信息及流程图可知,加H2O2、调pH,得到的
23、滤渣B为Fe(OH)3,加20%NaOH溶液调节pH12.5,得到的滤渣C为Mg(OH)2。(4)滤液3加盐酸酸化后得到BaCl2和HCl的混合溶液,由该溶液得到BaCl22H2O的实验操作为加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、真空干燥等。(5)根据Ksp(BaF2)c(Ba2)c2(F),当Ba2完全沉淀时,至少需要的c(F) molL10.136 molL1。(6)Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3),则加入氯化钡溶液时,SO42先沉淀,当BaCO3开始沉淀时,溶液中24.1。答案:(1)SiO2 (2)H2O22Fe22H=2Fe32H2O (3)Mg(OH)2 (4)加热浓缩 过滤 (
24、5)Ba22F=BaF20.136 (6)24.1探究创新16难溶化合物的饱和溶液存在溶解平衡,例如:AgCl(s) AgCl,Ag2CrO4(s) 2AgCrO42,在一定温度下,其离子浓度乘积为常数,这一常数叫溶度积常数,用Ksp表示,已知:Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)1.81010,Ksp(Ag2CrO4)c(Ag)2c(CrO42)1.91012,现用0.01 molL1AgNO3溶液滴定0.01 molL1KCl和0.001 molL1K2CrO4混合溶液,通过计算完成下列问题:(1)Cl、CrO42谁先沉淀?(2)当刚出现Ag2CrO4沉淀时,溶液中Cl浓度是多少?(设混
25、合溶液在反应中体积不变)解析:(1)设混合溶液为 1 L,沉淀Cl需AgNO3溶液体积为x L,沉淀CrO42需AgNO3溶液为y L。则(0.01 molL1x)(0.01 molL11)1.81010x1.8106(L)(0.01 molL1y)2(0.001 molL11)1.91012y4.36103(L)因为xy,所以Cl先沉淀。(2)c2(Ag)c(CrO42)1.91012,c2(Ag)0.001 molL11.91012,c(Ag)4.36105 molL1,c(Ag)c(Cl)1.81010,4.36105c(Cl)1.81010,c(Cl)4.13106 molL1。答案:(1)Cl先沉淀(2)4.13106 molL111