2020-2021学年高中化学每课一练：3.3-沉淀溶液平衡(鲁科版选修4).docx

一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)
1．溶度积常数表达式符合Ksp＝[Ax＋]2·[By－]的是联单 (　　)
A．AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
B．Na2S2Na＋＋S2－
C．Ag2S(s) 2Ag＋(aq)＋S2－(aq)
D．PbI2(s) Pb2＋(aq)＋2I－(aq)
解析：依据表达式可知方程式应为
A2B(s) 2A＋(aq)＋B2－(aq)。
答案：C
2．CaSO4有很多用途，例如制豆腐就用到石膏(主要成分是CaSO4)。CaSO4微溶于水，溶于水的部分可以形成CaSO4饱和溶液，其饱和溶液中存在平衡：
CaSO4(s) Ca2＋(aq)＋SO(aq)，分别实行下列措施，能使溶液中[Ca2＋]增大的是 (　　)
A．降温 B．加入CaSO4
C．加入BaCl2 D．加水
解析：降温时，平衡向左移动，[Ca2＋]减小；加入CaSO4对平衡无影响，[Ca2＋]不变；加入BaCl2时，Ba2＋＋SO===BaSO4，促使平衡向右移动，[Ca2＋]增大；加水，[Ca2＋]减小或不变。
答案：C
3．已知PbCl2是微溶化合物，溶于水存在平衡：PbCl2(s) Pb2＋(aq)＋2Cl－(aq)，Ksp＝1.7×10－5 mol3·L－3，在0.1 mol·L－1的AlCl3溶液中加入PbCl2固体，[Pb2＋]最大可达到 (　　)
A．1.7×10－3 mol·L－1
B．1.9×10－4 mol·L－1
C．1.7×10－4 mol·L－1
D．5.7×10－5 mol·L－1
解析：由PbCl2的溶解平衡方程式可知
Ksp[PbCl2]＝[Pb2＋][Cl－]2,0.1 mol·L－1的AlCl3溶液中[Cl－]＝0.3 mol·L－1，则有
[Pb2＋]·(0.3 mol·L－1)2＝1.7×10－5 mol3·L－3⇒[Pb2＋]＝1.9×10－4 mol·L－1。
答案：B
4．已知：25 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10－12 mol3·L－3，Ksp[MgF2]＝7.42×10－11 mol3·L－3。下列说法正确的是 (　　)
A．25 ℃时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的[Mg2＋]大
B．25 ℃时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，[Mg2＋]增大
C．25 ℃时，Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol·L－1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol·L－1NH4Cl溶液中的Ksp小
D．25 ℃时，在Mg(OH)2悬浊液中加入NaF固体后，Mg(OH)2不行能转化为MgF2
解析：饱和Mg(OH)2溶液中[Mg2＋]＝，饱和MgF2溶液中[Mg2＋]＝，前者小于后者，A错误；向Mg(OH)2悬浊液中加NH4Cl固体会降低[OH－]，因此[Mg2＋]增大，B正确；Ksp的大小只与温度有关，C错；向Mg(OH)2悬浊液中加NaF固体，只要[Mg2＋][F－]2＞742×10－11mol3·L－3，也可转化为MgF2沉淀，D错误。
答案：B
5．[双选题]硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下。下列说法正确的是(　　)

A．温度肯定时，Ksp(SrSO4)随c(SO)的增大而减小
B．三个不同温度中，313 K时Ksp(SrSO4)最大
C．283 K时，图中a点对应的溶液是不饱和溶液
D．283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液
解析：A项，Ksp只与温度有关，与浓度的大小无关，A项错误。D项，283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后，因363 K时的Ksp小于283 K时的Ksp，故溶液变为过饱和溶液，D项错误。
答案：BC
6．(2010·山东高考)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，转变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列推断错误的是 (　　)
A．Ksp[Fe(OH)3]＜
Ksp[Cu(OH)2]
B．加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点
C．c、d两点代表的溶液中c(H＋)与c(OH－)乘积相等
D．Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和
解析：本题考查沉淀溶解平衡学问，意在考查考生分析图形的力量和实际运用学问的力量。Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)，Ksp[Cu(OH)2]＝c(Cu2＋)·c2(OH－)，Fe3＋、Cu2＋浓度相等(b、c点)时，Fe3＋对应的pH小，c(H＋)较大，则c(OH－)较小，又知Ksp仅与温度有关，则Ksp[Fe(OH)3]＜Ksp[Cu(OH)2]，A选项正确；存在沉淀溶解平衡：Fe(OH)3(s)Fe3＋(aq)＋3OH－(aq)，加入NH4Cl固体，由于NH水解产生H＋，H＋与OH－反应使平衡正向移动，c(Fe3＋)增大，B选项错误；c(H＋)和c(OH－)的乘积为KW、KW仅与温度有关，则C选项正确；由题意和题图知D选项正确
答案：B
7．某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是 (　　)
A．加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点
B．通过蒸发可以使溶液由d点变到c点
C．d点无BaSO4沉淀生成
D．a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp
解析：A项温度不变，加入Na2SO4会导致溶解平衡向左移动，但两离子浓度的乘积仍不变，仍在曲线上，不会由a点变到b点；B项通过蒸发，水量减小，Ba2＋和SO浓度都增大，不行能由d点变到c点；C项d点还没有形成饱和溶液，因此无BaSO4沉淀生成；D项从图像中看出温度相同，a点与c点的Ksp相等。
答案：C
二、非选择题(本题包括4小题，共39分)
8．(9分)向50 mL 0.018 mol·L－1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L－1的盐酸，生成沉淀。溶度积为Ksp＝[Ag＋]·[Cl－]＝1×10－10 mol2·L－2，试求：
(1)沉淀生成后溶液中c(Ag＋)为__________。
(2)沉淀生成后溶液的pH是__________。
解析：(1)Ag＋＋Cl－===AgCl，反应后溶液中剩余[Cl－]＝(0.020 mol·L－1－0.018 mol·L－1)×0.05 L/0.1 L＝0.001 mol·L－1，[Ag＋]＝1.0×10－10 mol2·L－2/0.001 mol·L－1＝1.0×10－7 mol·L－1。
(2)[H＋]＝0.020 mol·L－1×0.05 L/0.1 L＝
0．01 mol·L－1，pH＝2
答案：(1)1.0×10－7 mol·L－1　(2)2
9．(9分)已知常温下，Cu(OH)2的溶度积常数Ksp＝2×10－20。
(1)某CuSO4溶液中，c(Cu2＋)＝0.02 mol·L－1，若要生成沉淀，则应调整溶液的pH大于__________。
(2)要使c(Cu2＋)＝0.2 mol·L－1的CuSO4溶液中Cu2＋沉淀较为完全使Cu2＋浓度降至原来的千分之一)，则应向溶液中加入NaOH溶液，使溶液的pH为__________。
解析：(1)依据信息：当c(Cu2＋)·[c(OH－)]2＝2×10－20时开头消灭沉淀，则c(OH－)＝10－9 mol·L－1，pH＝5。
(2)要使铜离子浓度降至原来的千分之一，则c(Cu2＋)＝2×10－4 mol·L－1，c(OH－)＝10－8 mol·L－1，pH＝6。
答案：(1)5　(2)6
10．(11分)(1)在25℃下，向浓度均为0.1 mol·L－1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25℃时Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。
(2)与KW＝[H＋][OH－]类似，FeS饱和溶液中存在：FeS(s)Fe2＋(aq)＋S2－(aq)，Ksp＝[Fe2＋][S2－]。常温下Ksp＝8.1×10－17(mol·L－1)2。
①理论上FeS溶解度为____________________________________________________。
②又知FeS饱和溶液中[H＋]与[S2－]之间存在以下限量关系：[H＋]2·[S2－]＝1.0×10－22，为了使溶液里[Fe2＋]达到1 mol·L－1，现将适量酸倒入其饱和溶液中，应调整溶液中的c(H＋)为________________________________________________________________________。
解析：(1)Ksp[Mg(OH)2]＞Ksp[Cu(OH)2]，MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成Cu(OH)2沉淀。
(2)由FeS(s) Fe2＋(aq)＋S2－(aq)
[Fe2＋]＝ ＝ ＝9×10－9mol·L－1
即1 L水中可溶解9×10－9mol的FeS。
由100∶S＝1 000∶(9×10－9×88)g
所以 S＝7.92×10－8g。
(2)[Fe2＋]＝1 mol·L－1，则[S2－]＝＝＝8.1×10－17mol·L－1。又[H＋]2·[S2－]＝1.0×10－22，所以[H＋]＝ ＝ ＝1.1×10－3mol·L－1。
答案：(1)Cu(OH)2
Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH
(2)①7.92×10－8g　②1.1×10－3mol·L－1
11．(11分)已知常温下，AgBr的Ksp＝4.9×10－13、AgI的Ksp＝8.3×10－17。
(1)有关难溶盐的溶度积及溶解度(与AgBr、AgI无关)，有以下叙述，其中正确的是________。
A．两种难溶盐电解质，其中Ksp小的溶解度肯定小
B．向含有AgCl固体的溶液中加入适量的水使AgCl溶解又达到平衡时，AgCl的溶度积不变，其溶解度也不变
C．将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，电解质离子的浓度的乘积就是该物质的溶度积
D．溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子，则Ksp小的肯定先生成沉淀
E．难溶盐电解质的Ksp和温度有关
F．同离子效应(加入与原电解质具有相同离子的物质，使难溶盐电解质的溶解度变小，也使Ksp变小
(2)现向含有NaBr、KI均为0.002 mol/L的溶液中加入等体积的浓度为4×10－3 mol/L AgNO3溶液，则产生的沉淀是__________(填化学式)；若向其中再加入适量的NaI固体，则最终可发生沉淀转化的总反应式表示为_________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)A项中只有相同类型的难溶电解质，Ksp越小，溶解度越小，不同类型的难溶电解质，不能依据Ksp推断溶解度的大小，A错误；B项中因温度不变，故再次达到平衡时，Ksp与S均不变，B正确；Ksp是各离子浓度的幂之积，C错误；D项生成沉淀的先后还与离子的浓度有关，错误；E正确；同离子效应不会转变S与Ksp，F错误。
(2)等体积混合后c(Br－)＝c(I－)＝0.001 mol/L，
c(Ag＋)＝2×10－3 mol/L。
因Ksp(AgI)4.9×10－13
所以有AgBr沉淀生成；而再向其中加入适量NaI固体时，会有AgBr转化为AgI。
答案：(1)BE
(2)AgI、AgBr
AgBr(s)＋I－(aq)===AgI(s)＋Br－(aq)