1、课时跟踪检测（三十） 沉淀溶解平衡1(2016郑州模拟)向含有AgCl(s)的饱和AgCl溶液中加水，下列叙述正确的是()AAgCl的溶解度增大BAgCl的溶解度、Ksp均不变CKsp(AgCl)增大 DAgCl的溶解度、Ksp均增大解析：选BAgCl(s)在水中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)，当加水稀释时，Ag、Cl减小，平衡正向移动，使AgCl溶解量增大，但是由于温度不变，所以该物质的溶解度、Ksp均不变。2(2016荆州模拟)已知一定量Ca(OH)2固体溶于水后，存在以下平衡状态：Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)，Ksp4.7106 ，下列措施可
2、使Ksp增大的是()A升高温度 B降低温度C加入适量CaO固体 D加入适量Na2CO3固体解析：选B由于Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关。而大多数电解质的Ksp随温度的升高而增大，但个别物质如Ca(OH)2，Ksp随温度的升高而降低。3(2016武汉模拟)25 ，向50 mL 0.018 molL1 AgNO3溶液中加入50 mL 0.02 molL1盐酸生成沉淀。已知：Ksp(AgCl)1.81010，则生成沉淀后的体系中Ag为()A1.8107 molL1 B1.8108 molL1C1.8109 molL1 D1.81010 molL1解析：选A反应后溶液中Cl(501030.002
3、) mol0.1 L1103 molL1，Ksp(AgCl)ClAg1.81010，故Ag1.8107 molL1。4(2016桂林模拟)已知Ksp(AgCl)1.561010，Ksp(AgBr)7.71013，Ksp(Ag2CrO4)91011。某溶液中含有Cl、Br和CrO，浓度均为0.010 molL1，向该溶液中逐滴加入0.010 molL1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()ACl、Br、CrO BCrO、Br、ClCBr、Cl、CrO DBr、CrO、Cl解析：选C根据溶度积的定义，Cl、Br和CrO，浓度均为0.010 molL1，氯离子沉淀时银离子的最小值是1
4、.561010/0.010 molL11.56108 molL1，溴离子沉淀时银离子的最小值是7.71013/0.010 molL17.71011 molL1，CrO沉淀时银离子的最小值是(91011/0.010 molL1)1/23104.5 molL1，所以当银离子的浓度相等时，沉淀所需银离子浓度小的先沉淀，所以三种离子的沉淀的先后顺序是Br、Cl、CrO。5(2016蚌埠铁中一模)已知Ag2SO4的Ksp为2.0105，将适量Ag2SO4固体溶于100 mL水中至刚好饱和，该过程中Ag和SO浓度随时间变化关系如下图饱和Ag2SO4溶液中Ag0.034 molL1。若t1时刻在上述体系中加
5、入100 mL 0.020 molL1 Na2SO4溶液，下列示意图中，能正确表示t1时刻后Ag和SO浓度随时间变化关系的是()解析：选BAg2SO4刚好为100 mL的饱和溶液，因为Ag0.034 molL1，所以SO0.017 molL1；当加入100 mL 0.020 molL1 Na2SO4溶液后，SO0.018 5 molL1，Ag0.017 molL1(此时QKsp)。由计算可知选B。6一定温度下的难溶电解质AmBn在水溶液中达到沉淀溶解平衡时，其平衡常数KspAnmBmn，称为难溶电解质的溶度积。已知25 时，以下五种物质的Ksp：物质AgClAg2CrO4AgBrAgIAg2S
6、Ksp21010210125.410138.310176.31050颜色白色砖红色淡黄色黄色黑色现以0.1 molL1的AgNO3溶液测定某溶液中c(Cl)，适宜作滴定指示剂的物质是()AK2CrO4 BKBrCKI DK2S解析：选A若用AgNO3去滴定溶液中的Cl，则选用的滴定指示剂与Ag反应生成物的溶解度应大于AgCl的溶解度，根据Ksp数据可知，只有Ag2CrO4的溶解度大于AgCl的溶解度，且Ag2CrO4为砖红色沉淀，颜色变化明显，故可用K2CrO4作该实验的滴定指示剂。7(2016德州一模)已知难溶性物质K2SO4MgSO42CaSO4在水中存在如下平衡：K2SO4MgSO42C
7、aSO4(s)2Ca22KMg24SO，不同温度下，K的浸出浓度与溶浸时间的关系如图所示，则下列说法错误的是()A向该体系中加入饱和NaOH溶液，溶解平衡向右移动B向该体系中加入饱和碳酸钠溶液，溶解平衡向右移动C升高温度，反应速率增大，平衡向正反应方向移动D该平衡的KspCa2KMg2SO解析：选DA项，已知K2SO4MgSO42CaSO4(s)2Ca22KMg24SO，加入饱和NaOH溶液，OH和Mg2结合生成Mg(OH)2沉淀，Mg2减小，溶解平衡右移，A项正确；B项，加入饱和碳酸钠溶液，CO和Ca2结合生成CaCO3沉淀，Ca2减小，溶解平衡右移，B项正确；C项，由图可知，升高温度，反应
8、速率增大，且K增大，说明平衡正向移动，C项正确；D项，K2SO4MgSO42CaSO4(s)2Ca22KMg24SO，则该平衡的KspCa22K2Mg2SO4，D项错误。8如图是碳酸钙(CaCO3)在25 和100 两种情况下，在水中的沉淀溶解平衡曲线。下列有关说法正确的是()ACaCO3(s)Ca2(aq)CO(aq)H0，A项错误；Ksp仅与温度有关，但a、d点温度不确定，B项错误；25 时KspCa2CO2.0105 molL11.4104molL12.8109 mol2L2，C项正确；挥发水分，Ca2、CO均增大，而a点到c点，Ca2不变，D项错误。9(2016宝鸡模拟)常温下，有关物
9、质的溶度积如表所示。物质CaCO3MgCO3Ca(OH)2Mg(OH)2Fe(OH)3Ksp4.961096.821064.681065.6110122.641039下列有关说法不正确的是()A常温下，除去NaCl溶液中的MgCl2杂质，选用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好B常温下，除去NaCl溶液中的CaCl2杂质，选用Na2CO3溶液比NaOH溶液效果好C向含有Mg2、Fe3的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH8时，Mg2Fe32.1251021D无法利用Ca(OH)2制备NaOH解析：选DA项中KspMg(OH)2Ksp(MgCO3)，所以用NaOH溶液可使Mg2沉淀
10、更完全；同理可知B正确；C项中pH8即OH1106 molL1，当两种沉淀共存时，有，代入数据，则有题中结果，C正确；D项可用下述反应实现：Ca(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH，D错误。10已知：pAglg Ag，Ksp(AgCl)11012。如图是向10 mL AgNO3溶液中逐渐加入0.1 molL1的NaCl溶液时，溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积(单位mL)变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论错误的是提示：Ksp(AgCl)Ksp(AgI)()A原AgNO3溶液的物质的量浓度为1 molL1B图中x点的坐标为(100,6)C图中x点表示溶液中Ag被完全沉淀D把0.
11、 1 molL1的NaCl换成0.1 molL1 NaI则图像在终点后变为虚线部分解析：选DA项，加入NaCl之前，pAg0，所以AgNO31 molL1，正确；B项，由于Ag106 molL1，可认为Ag沉淀完全，n(NaCl)n(AgNO3)0.01 L1 molL10.01 mol，V(NaCl)100 mL，B、C正确；若把NaCl换成NaI，由于Ksp(AgI)更小，所以Ag更小，D错误。11已知：25 时，Ksp(BaSO4)11010，Ksp(BaCO3)1109。(1)医学上进行消化系统的X射线透视时，常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH约为1)，但服用大量BaSO
12、4仍然是安全的，BaSO4不溶于酸的原因是(用溶解平衡原理解释)_ _。万一误服了少量BaCO3，应尽快用大量0.5 molL1 Na2SO4溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中Na2SO4溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba2浓度仅为_molL1。(2)长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为_。请分析CaSO4转化为CaCO3的原理：_。解析：BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq)，由于Ba2、SO均不与H反应，无法使平衡移动。Ba2
13、21010 molL1。答案：(1)对于平衡BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq)，H不能减少Ba2或SO的浓度，平衡不能向溶解的方向移动21010(2)CaSO4(s)CO(aq)=CaCO3(s)SO(aq)CaSO4存在沉淀溶解平衡，加入Na2CO3溶液后，CO与Ca2结合生成CaCO3沉淀，Ca2浓度减小，使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动12(2016鹤岗模拟)氧化铁是一种重要的无机材料，化学性质稳定，催化活性高，具有良好的耐光性、耐热性和对紫外线的屏蔽性，从某种工业酸性废液(主要含Na、Fe2、Fe3、Mg2、Al3、Cl、SO)中回收氧化铁流程如图所示：已知：常温下Ks
14、pMg(OH)21.21011；KspFe(OH)22.21016；KspFe(OH)33.51038；KspAl(OH)31.01033(1)写出在该酸性废液中通入空气时发生反应的离子方程式：_，指出使用空气的优点是：_。(2)已知Fe3(aq)3OH(aq)=Fe(OH)3(s)HQ1 kJmol1，题(1)中每生成1 mol含铁微粒时，放热Q2，请你计算1 mol Fe2全部转化为Fe(OH)3(s)的热效应H_。(3)常温下，根据已知条件计算在pH5的溶液中，理论上下列微粒在该溶液中可存在的最大浓度Fe3_。(4)有人用氨水调节溶液pH，在pH5时将Fe(OH)3沉淀出来，此时可能混有
15、的杂质是_(填化学式，下同)，用_试剂可将其除去。解析：(1)酸性废液中通入空气时，Fe2被空气中的氧气所氧化，离子方程式为4Fe2O24H=4Fe32H2O。该方法的优点是耗费少且无污染。(2)根据盖斯定律：1 mol Fe2全部转化为Fe(OH)3(s)的热效应H(Q2Q1)kJmol1。(3)溶液pH5，则OH109molL1，根据KspFe(OH)33.51038可计算出 Fe3为3.51011 molL1。(4)根据KspAl(OH)31.01033，可计算出溶液pH5 时，Al31.0106 molL1，Al3也完全沉淀，故可能混有的杂质是Al(OH)3。Al(OH)3溶于强碱，而
16、 Fe(OH)3 不溶，故可用NaOH溶液除去。答案：(1)4Fe2O24H=4Fe32H2O耗费少且无污染(2)(Q2Q1)kJmol1(3)3.51011 molL1(4)Al(OH)3NaOH13(2015江苏高考)软锰矿(主要成分MnO2，杂质金属元素Fe、Al、Mg等)的水悬浊液与烟气中SO2反应可制备MnSO4H2O，反应的化学方程式为MnO2SO2=MnSO4。(1)质量为17.40 g纯净MnO2最多能氧化_L(标准状况)SO2。(2)已知：KspAl(OH)311033，KspFe(OH)331039，pH7.1时Mn(OH)2开始沉淀。室温下，除去MnSO4溶液中的Fe3、
17、Al3(使其浓度均小于1106 molL1)，需调节溶液pH范围为_。(3)下图可以看出，从MnSO4和MgSO4混合溶液中结晶MnSO4H2O晶体，需控制的结晶温度范围为_。(4)准确称取0.171 0 g MnSO4H2O样品置于锥形瓶中，加入适量H3PO4和NH4NO3溶液，加热使Mn2全部氧化成Mn3，用Fe20.050 0 molL1的标准溶液滴定至终点(滴定过程中Mn3被还原为Mn2)，消耗Fe2溶液20.00 mL。计算MnSO4H2O样品的纯度(请给出计算过程)。解析：(1)n(MnO2)0.2 mol，由化学方程式MnO2SO2=MnSO4知，n(SO2)n(MnO2)0.2
18、 mol，标准状况下V(SO2)22.4 Lmol10.2 mol4.48 L。(2)Fe3全部转化为Fe(OH)3时，OH 1011 molL1；Al3全部转化为Al(OH)3时，OH 1109 molL1，故Al3、Fe3完全沉淀时，溶液中OH的最小浓度应为1109 molL1，即pH最小应为5.0，因为Mn(OH)2 沉淀时的最小pH为7.1，故除去MnSO4溶液中的Fe3、Al3，应调节溶液至5.0pH7.1。(3)由图可知，60 时，MgSO46H2O与MnSO4H2O的溶解度相等，随着温度的不断升高，MgSO46H2O的溶解度逐渐增大，而MnSO4H2O的溶解度逐渐减小，因此欲从混
19、合溶液中结晶析出MnSO4H2O，需控制温度在60 以上。(4)Fe2的氧化产物为Fe3，由质量守恒定律和电子守恒可得：Mn2Mn3Fe2。因此，n(Mn2)n(Fe2)0.050 0 molL10.020 L1.00103 mol，则m(MnSO4H2O)1.00103 mol169 gmol10.169 g，故MnSO4H2O样品的纯度为100%98.8%。答案：(1)4.48(2)5.0pH7.1(3)高于60 (4)n(Fe2)0.050 0 molL11.00103 moln(Mn2)n(Fe2)1.00103 molm(MnSO4H2O)1.00103 mol169 gmol10.169 gMnSO4H2O样品的纯度为：100%98.8%
