1、课时作业24难溶电解质的溶解平衡时间:45分钟1(2019河北衡水中学摸底)常温下,Ksp(AgCl)1.81010,Ksp(AgI)1.01016。将等体积的AgCl和AgI的饱和溶液的清液混合,再向其中加入一定量的AgNO3固体,下列说法正确的是(B)A两溶液混合,AgCl和AgI都会沉淀B若AgNO3足量,AgCl和AgI都可沉淀,但以AgCl为主C向AgI清液加入AgNO3,c(Ag)增大,Ksp(AgI)也增大D若取0.143 5 g AgCl固体放入100 mL水中(忽略体积变化),c(Cl)为0.01 molL1解析:饱和AgCl溶液中c(Ag)c(Cl)1.342105 mol
2、L1;饱和AgI溶液中c(Ag)c(I)1.0108 molL1;等体积混合后,浓度减半,c(Cl)6.71106 molL1、c(I)5.0109 molL1、c(Ag)6.7l106 molL1,此时Qc(AgCl)c(Cl)c(Ag)6.711066.711064.51011Ksp(AgI),故生成AgI沉淀,不产生AgCl沉淀,A错误。由于c(Cl)c(I),故AgNO3足量时,两种沉淀都生成,但以AgCl为主,B正确。Ksp(AgI)只与温度有关,温度不变,Ksp(AgI)不变,C错误。0.143 5 g AgCl固体放入100 mL水中,只有部分溶解,此时溶液为AgCl的饱和溶液,
3、c(Cl)1.342105molL1,D错误。2(2019江苏无锡模拟)依据下表有关铁难溶化合物的溶度积,说法正确的是(D)A.在c(CO)0.1 molL1溶液中,c(Fe2)3.21010 molL1B将FeCl2和FeCl3溶液分别调至pH10,则c(Fe2)解析:常温下Ksp(AgCl)Ksp(AgI),则相同温度下,AgCl的溶解度大于AgI的溶解度,A错误。AgCl和AgI都不溶于水,由于AgI的溶解度小于AgCl,在AgCl悬浊液中加入足量KI溶液,可使AgCl转化为AgI沉淀,B错误。常温下AgCl饱和溶液中c(Ag)105 molL1,若在NaI溶液中产生AgI沉淀,则有c(
4、NaI)c(I)molL11011molL1,C正确。AgCl在水溶液中存在溶解平衡:AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq),溶液中c(Ag)或c(Cl)越大,AgCl的溶解平衡正向进行的程度越小,则AgCl的溶解度越小;中c(Cl)0.01 molL1,中c(Cl)0.04 molL1,中c(Ag)0.05 molL1,故AgCl在三种溶液中的溶解度:,D错误。6(2019湖北荆州第一次质量检查)若定义pAglgc(Ag),pCllgc(Cl),根据不同温度下氯化银饱和溶液的pAg和pCl可绘制图象如图所示,且已知氯化银的溶解度随温度的升高而增大,下列表述正确的是(A)AA点表示的是T1温度
5、下的不饱和溶液B将A点的溶液降温,可能得到C点的饱和溶液C向B点所表示的溶液中加入氯化钠溶液,溶液可能改变至D点DT3T2T1解析:由定义可知,Ag、Cl浓度越大,pAg、pCl越小,A点溶液的pAg、pCl大于T1温度下氯化银饱和溶液的,则A点表示的是T1温度下的不饱和溶液,A项正确;C点的c(Ag)和c(Cl)均比A点的c(Ag)和c(Cl)大,溶液降温,浓度不会增大,B项错误;pCllgc(Cl),加入NaCl溶液,溶液中c(Cl)增大,而pCl将会减小,因此不可能改变至D点,C项错误;pAglgc(Ag),pCllgc(Cl)以及氯化银的溶解度随温度的升高而增大,因此推出T1T2T3,
6、D项错误。7(2019四川成都诊断)常温时,若Ca(OH)2和CaWO4(钨酸钙)的沉淀溶解平衡曲线如图所示(已知0.58)。下列分析不正确的是(B)Aa点表示Ca(OH)2与CaWO4均未达到溶解平衡状态B饱和Ca(OH)2溶液和饱和CaWO4溶液等体积混合:c(OH)c(H)c(Ca2)c(WO)C饱和Ca(OH)2溶液中加入少量Na2O,溶液变浑浊D石灰乳与0.1 molL1Na2WO4溶液混合后发生反应:Ca(OH)2WO=CaWO42OH 解析:由题图可知,常温下,Ksp(CaWO4)c(Ca2)c(WO)1051051010,同理,KspCa(OH)2105(101)2107,而a
7、点浓度商QCa(OH)21018,Q(CaWO4)1012,故均未达到溶解平衡状态,A正确;设饱和Ca(OH)2溶液中c(Ca2)x,则c(OH)2x,故x(2x)2107,解得x3107,同理,设饱和CaWO4溶液中c(Ca2)y,则y105 molL1,则混合后c(Ca2)( 105)molL1,c(OH)molL1,c(WO)105 molL1,所得混合溶液呈碱性,c(H)最小,B错误;饱和Ca(OH)2溶液中加入少量Na2O,Na2O与水反应生成NaOH,由于消耗溶剂水且生成NaOH,使Ca(OH)2的溶解平衡逆向移动,析出Ca(OH)2而使溶液变浑浊,C正确;KspCa(OH)2Ks
8、p(CaWO4),则相同温度下Ca(OH)2的溶解度大于CaWO4,故石灰乳与0.1 molL1Na2WO4溶液混合反应产生CaWO4沉淀,离子方程式为Ca(OH)2WO=CaWO42OH,D正确。8(2019福建永春一中等四校联考)在t Ag2CrO4(橘红色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知AgCl的Ksp(AgCl)1.81010,下列说法不正确的是(A)At 时,Ag2CrO4的Ksp(Ag2CrO4)为1.0108B在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4,不能使溶液由Y点变为X点Ct 时,Y点和Z点时的Ksp(Ag2CrO4)相等Dt 时,将0.01 molL1 AgN
9、O3溶液滴入20 mL 0.01 molL1KCl和0.01 molL1K2CrO4的混合溶液中,Cl先沉淀解析:由图可知,c(Ag)1103 molL1时,c(CrO)1105molL1,则有Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)c(CrO)(1103)2110511011,A错误;由YX点变化过程中,c(Ag)不变,c(CrO)增大,而饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4,c(CrO)增大,溶解平衡逆向移动,c(Ag)减小,与图象不符合,B正确;Ksp(Ag2CrO4)只与温度有关,Y和Z点的温度均为t ,则两点的Ksp(Ag2CrO4)相等,C正确;由于混合液中c(Cl)c(CrO)0
10、.01 molL1,产生AgCl沉淀时c(Ag)molL11.8108molL1,产生Ag2CrO4沉淀时c(Ag)1104.5molL1,显然生成AgCl沉淀时c(Ag)较小,故先产生AgCl沉淀,D正确。9(2019江苏南通调研)向湿法炼锌的电解液中同时加入Cu和CuSO4,可生成CuCl沉淀除去Cl,降低对电解的影响,反应原理如下:Cu(s)Cu2(aq)2Cu(aq)H1a kJmol1Cl(aq)Cu(aq)CuCl(s)H2b kJmol1实验测得电解液pH对溶液中残留c(Cl)的影响如图所示。下列说法正确的是(C)A溶液pH越大,Ksp(CuCl)越大B向电解液中加入稀硫酸,有利
11、于Cl的去除C反应达到平衡,增大c(Cu2),c(Cl)减小D.Cu(s)Cu2(aq)Cl(aq)CuCl(s)的H(a2b) kJmol1解析:Ksp(CuCl)只与温度有关,与溶液pH无关,故A错误;根据图象,溶液的pH越小,溶液中残留c(Cl)越大,因此向电解液中加入稀硫酸,不利于Cl的去除,故B错误;根据Cu(s)Cu2(aq)2Cu(aq),增大c(Cu2),平衡正向移动,使得c(Cu)增大,促进Cl(aq)Cu(aq)CuCl(s)右移,c(Cl)减小,故C正确;Cu(s)Cu2(aq)2Cu(aq) H1a kJmol1,Cl(aq)Cu(aq)CuCl(s)H2b kJmol
12、1,根据盖斯定律,将得:Cu(s)Cu2(aq)Cl(aq)CuCl(s)的H(b) kJmol1,故D错误。10(2019山西省实验中学等三校联考)25 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:已知25 时,AgCl、AgBr及AgI的溶度积常数依次为1.81010、5.01013、8.31017。下列说法中正确的是(D)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)Ks
13、p(AgI),故滴定KCl时,若加入少量KI,则先产生AgI沉淀,影响KCl的滴定,C错误。当AgNO3溶液滴定至60.00 mL时,溶液中c(X),由于各溶液中c(Ag)相同,则Ksp(AgX)越大,溶液中c(X)越大,故溶液中c(X):c(I)c(Br)c(Cl),D正确。11(2019广东佛山模拟)根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题:(1)已知25 时,KspMg(OH)25.61012;酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下:pH8.08.09.69.6颜色黄色绿色蓝色25 时,在Mg(OH)2饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂,溶液的颜色为_。(2)25 向50 mL 0.0
14、18 molL1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 molL1的盐酸,生成沉淀。已知该温度下,AgCl的Ksp1.81010,忽略溶液的体积变化,请计算:充分反应后,溶液中c(Ag)_。充分反应后,溶液中的pH_。如果向充分反应后的溶液中继续加入50 mL 0.001 molL1的盐酸,是否有白色沉淀生成?_(填“是”或“不是”)。解析:(1)设Mg(OH)2饱和溶液中c(Mg2)c(OH),则c(OH)35.61012,c(OH)2.24104 molL1,c(H)4.51011 molL1,pH11lg4.5,溶液为蓝色。(2)反应前,n(Ag)0.018 molL10.05 L
15、9104 mol,n(Cl)0.020 molL10.05 L1103 mol;反应后剩余的Cl为1104 mol,则混合溶液中,c(Cl)1.0103 molL1,c(Ag)1.8107 molL1。H没有参与反应,充分反应后,c(H)1102 molL1,pH2。因为加入盐酸中的c(Cl)和反应后所得溶液中的c(Cl)相同,c(Cl)没有改变,c(Ag)变小,所以Qcc(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl),没有沉淀产生。答案:(1)蓝色(2)1.8107 molL12不是12(2019安徽合肥二模)二氧化铈(CeO2)是一种重要的稀土化合物。以氟碳铈矿(主要含CeCO3F)为原料制备CeO
16、2的一种工艺流程如下:已知:i.Ce4能与F结合成CeFx(4x),也能与SO结合成CeSO42;ii.在硫酸体系中Ce4能被萃取剂(HA)2萃取,而Ce3不能;iii.常温下,Ce2(CO3)3饱和溶液浓度为1.0106 molL1。回答下列问题:(1)“氧化焙烧”过程中可以加快反应速率和提高原料利用率的方法是_、_(写出2种即可)。(2)写出“氧化焙烧”产物CeO2与稀H2SO4反应的离子方程式:_。(3)“萃取”时存在反应:Ce4n(HA)2Ce(H2n4A2n)4H。D表示Ce4分别在有机层中与水层中存在形式的浓度之比(D)。保持其他条件不变,在起始料液中加入不同量的Na2SO4以改变
17、水层中的c(SO),D随起始料液中c(SO)增大而减小的原因是_。(4)浸渣经处理可得Ce(BF4)3,加入KCl溶液发生如下反应:Ce(BF4)3(s)3K(aq)3KBF4(s)Ce3(aq)。若一定温度时,Ce(BF4)3、KBF4的Ksp分别为a、b,则该反应的平衡常数K_(用a、b表示)。(5)“反萃取”中加H2O2的主要反应离子方程式为_。在“反萃取”后所得水层中加入1.0 molL1的NH4HCO3溶液,产生Ce2(CO3)3沉淀,当Ce3沉淀完全时c(Ce3)1105 molL1,溶液中c(CO)约为_。(6)CeO2是汽车尾气净化催化剂的关键成分,它能在还原气氛中供氧,在氧化
18、气氛中耗氧。在尾气消除过程中发生着CeO2CeO2(1x)xO2(0x0.25)的循环。写出CeO2消除CO尾气的化学方程式:_。解析:(2)根据题给信息Ce4能与SO结合成CeSO42得出,CeO2与稀H2SO4反应的离子方程式:CeO24HSO=CeSO422H2O。(4)反应Ce(BF4)3(s)3K(aq)3KBF4(s)Ce3(aq)的平衡常数K。(5)“萃取”后的有机层中为Ce4,根据流程图可知,加入H2O2将Ce4还原成Ce3,则H2O2被氧化成O2,结合原子守恒、电荷守恒以及溶液呈酸性,写出离子方程式:2Ce4H2O2=2Ce3O22H。Ce2(CO3)3饱和溶液的浓度为1.0
19、106 molL1,Ce2(CO3)3的溶解平衡为Ce2(CO3)3(s)2Ce3(aq)3CO(aq),则饱和溶液中c(Ce3)2.0106 molL1、c(CO)3.0106molL1,KspCe2(CO3)3c2(Ce3)c3(CO)(2.0106)2(3.0106)31.081028;当Ce3沉淀完全时,c(CO)molL11.026106molL11.0106molL1。(6)根据题意,“CeO2是汽车尾气净化催化剂的关键成分,它能在还原气氛中供氧,在氧化气氛中耗氧。”CO具有还原性,CeO2消除CO尾气时应供氧,反应的化学方程式为CeO22xCO=CeO2(1x)2xCO2。答案:(1)矿石粉碎成细颗粒通入大量空气(2)CeO24HSO=CeSO422H2O(3)随着c(SO)增大,水层中Ce4与SO结合成CeSO42,导致萃取平衡向生成CeSO42方向移动,D减小(4)(5)2Ce4H2O2=2Ce3O22H1106molL1(6)2xCOCeO2=CeO2(1x)2xCO2