1、课时作业17 难溶电解质的溶解平衡时间：45 分钟 满分：100 分一、选择题(每小题 4 分，共 48 分)1下列说法正确的是()A两难溶电解质作比较时，Ksp 小的溶解能力一定小B欲使溶液中某离子沉淀完全，加入的沉淀剂应该是越多越好C所谓沉淀完全就是用沉淀剂将溶液中的某一离子除尽D若已知 Ksp(CaCO3)BCDB解析：AgCl 在溶液中存在溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)，由 c(Ag)c(Cl)Ksp 可知，c(Cl)或 c(Ag)越大，越能抑制 AgCl 的溶解，AgCl 溶解的质量就越小。中 c(Cl)0.01 mol/L，中 c(Cl)0.04 mol/L，中c
2、(Cl)0.03 mol/L，中 c(Cl)0 mol/L，中 c(Ag)0.05 mol/L。五 种 溶 液 中 Ag 或 Cl 浓 度 由 小 到 大 的 顺 序 为。525 时，5 种银盐的溶度积常数(Ksp)如下表所示：物质AgClAg2SO4Ag2SAgBrAgI溶度积常数(Ksp)1.810101.41056.310507.71013 8.511016下列说法正确的是()A氯化银、溴化银和碘化银的溶解度依次增大B将硫酸银溶解于水形成饱和溶液后，向其中加入少量硫化钠溶液，不可能得到黑色沉淀C在 5 mL 1.8105 molL1 的 NaCl 溶液中加入 1 滴(1 mL约 20 滴
3、)0.1 molL1 的 AgNO3 溶液(忽略溶液体积变化)，不能观察到白色沉淀D将足量浅黄色溴化银固体浸泡在饱和氯化钠溶液中，有少量白色固体生成D解析：本题易错之处是误认为 Ksp 较小的 AgBr 沉淀一定不能转化成 Ksp 较大的 AgCl 沉淀。A 项，当难溶物组成类型相同时，可以利用 Ksp 直接比较难溶物的溶解度，Ksp 值越小越难溶，所以氯化银、溴化银、碘化银的溶解度依次减小，A 项错误；B项，硫酸银的 Ksp 远大于硫化银的 Ksp，因此会有更难溶的黑色硫化银生成，B 项错误；C 项，c(Ag)0.1 molL1 120 mL5 mL0.001 molL1，Qc0.0011.
4、81051.8108，大于氯化银的 Ksp，故会有白色沉淀生成，C 项错误；D 项，足量溴化银固体浸泡在氯化钠的饱和溶液中，则溶液中氯离子与银离子的浓度积大于氯化银的溶度积，所以会有少量白色固体生成，D 项正确。6.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 可使 a 点对应的溶液变为 b 点对应的溶液B通过蒸发可以使 d 点对应的溶液变为 c 点对应的溶液Cd 点对应的溶液无 BaSO4 沉淀生成Da 点对应的 Ksp 大于 c 点对应的 KspC解析：在一定温度下，a 点溶液已处于饱和状态，加入Na2SO4，c(SO24)增大，c(Ba
5、2)应减小，而从 a 点到 b 点，c(SO24)增大，c(Ba2)不变，A 项错误；蒸发 d 点对应的溶液，c(SO24)和 c(Ba2)均增大，可使溶液达到饱和状态，而 d 点到 c 点 c(Ba2)增大 c(SO24)不变，不可能通过蒸发实现，B 项错误；d 点表示c(SO24)和 c(Ba2)的离子积小于 BaSO4 的溶度积，为 BaSO4 的不饱和溶液，C 项正确；温度不变，溶度积常数不变，曲线上任意一点的溶度积常数都相等，D 项错误。7向 5 mL 0.1 molL1 MgCl2 溶液中滴入适量 1 molL1NaOH 溶液，出现白色沉淀；静置后倒出上层清液，滴加 CuSO4溶液
6、并振荡，白色沉淀变为蓝色；静置后倒出上层清液，再滴加Na2S 溶液并振荡，蓝色沉淀变为黑色。根据上述变化，下列说法不正确的是()A三种沉淀溶解度的大小顺序为 Mg(OH)2Cu(OH)2CuSB白色沉淀转化为蓝色沉淀发生的反应是 Mg(OH)2(s)Cu2(aq)=Cu(OH)2(s)Mg2(aq)C在沉淀转化过程中只能由溶度积大的沉淀转化为溶度积更小的沉淀D蓝色沉淀转化为黑色沉淀发生的反应是 Cu(OH)2(s)S2(aq)=CuS(s)2OH(aq)C8常温时，KspMg(OH)21.11011，Ksp(AgCl)1.81010，Ksp(Ag2CrO4)1.91012，Ksp(CH3COO
7、Ag)2.3103，下列叙述不正确的是()A浓度均为 0.2 molL1 的 AgNO3 溶液和 CH3COONa 溶液等体积混合一定产生 CH3COOAg 沉淀B将 0.001 molL1 的 AgNO3 溶液滴入浓度均为 0.001 molL1 的 KCl 和 K2CrO4 的混合溶液中，先产生 Ag2CrO4 沉淀Cc(Mg2)为 0.11 molL1 的溶液要产生 Mg(OH)2 沉淀，溶液的 pH 应控制在 9 以上D在其他条件不变的情况下，向饱和 AgCl 溶液中加入 NaCl溶液，Ksp(AgCl)不变B解析：本题易错之处一是误认为难溶物的 Ksp 越小，溶解度越小，最先生成沉淀
8、，二是忽视组成类型相同时，才可以利用Ksp 直接比较难溶物的溶解度。A 项，Qcc(Ag)c(CH3COO)0.10.111022.3103，所以有 CH3COOAg 沉淀生成，A 项正确；B 项，假设溶液体积不变，使 Cl开始沉淀所需 Ag浓度的最小值为 c(Ag)1.810100.0011.8107(molL1)，使CrO24 开始沉淀所需 Ag浓度的最小值为 c(Ag)1.910120.0014.36105(molL1)，所以应先产生 AgCl 沉淀，B 项不正确；C 项，c(OH)1.110110.1110 5(molL 1)，所以要产生Mg(OH)2 沉淀，pH 应控制在 9 以上，
9、C 项正确；D 项，Ksp 只受温度影响，D 项正确。9下列说法正确的是()AAgCl 难溶于水，所以将 AgCl 加入水中所得溶液中不含Ag、ClBAgCl 的 Ksp1.81010，则在任何含 AgCl 固体的溶液中，c(Ag)c(Cl)1.8105 molL1C在温度一定时，当溶液中 Ag和 Cl的浓度的乘积等于Ksp(AgCl)时，则溶液中达到了 AgCl 的溶解平衡D向饱和 AgCl 溶液中加入盐酸，会使 Ksp(AgCl)增大C解析：虽然 AgCl 难溶于水，但仍能溶解一小部分，所以将AgCl 加入水中会少量溶解，溶液中含有少量的 Ag、Cl，A 项错误；AgCl 的 Ksp1.8
10、1010，是指在 AgCl 饱和溶液中 Ag和 Cl的浓度的乘积等于1.81010，并不一定是c(Ag)c(Cl)，如在含有 AgCl 和 NaCl 的溶液中，c(Ag)Ksp(AgI)D硬水中含有较多的 Ca2、Mg2、HCO3、SO24，加热煮沸可以完全除去其中的 Ca2、Mg2C解析：A 项，Ca(OH)2 的溶解度随温度的升高而降低，溶液中 c(OH)减小，故所得溶液的 pH 减小，A 项错误；B 项，加入NaCl，增大了 Cl的浓度，平衡左移，同时 Na的浓度增大，因此溶液中离子的总浓度不会减小，B 项错误；C 项，根据沉淀的转化理论可知，C 项正确；加热煮沸有利于 Mg2水解转化为
11、Mg(OH)2 沉淀，有利于 Ca2转化为 CaCO3 沉淀，Ca22HCO3=CaCO3CO2H2O，但 Mg(OH)2、CaCO3 在水中也有少量溶解，故加热煮沸只能使部分 Ca2、Mg2除去，但不可能完全除去，D 项错误。11.已知 25 时，电离常数 Ka(HF)3.5104，溶度积常数Ksp(CaF2)1.461010。现向 1 L 0.2 molL1 HF 溶液中加入 1 L 0.2 molL1 CaCl2 溶液，则下列说法中，正确的是()A25 时，0.1 molL1 HF 溶液中 pH1BKsp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化C该体系中，Ksp(CaF2)1KaHFD该体系
12、中有 CaF2 沉淀产生D解析：由 HF 的电离常数可知，HF 是弱酸，由 Ka(HF)cHcFcHF3.5104，可得 0.1 molL1 HF 溶液中 c(H)1，A 项错误；Ksp(CaF2)随温度的变化而变化，但不随溶液浓度的变化而变化，B 项错误；由 Ka(HF)和 Ksp(CaF2)的数据可知，C 项错误；溶液混合后，c(HF)0.1 molL1，c(H)c(F)5.92103molL1，c(Ca2)0.1 molL1，此时Qc(CaF2)c(Ca2)c2(F)3.5106Ksp(CaF2)，所以有沉淀生成，D 项正确。12下列说法正确的是()A根据 Ksp(AgCl)1.7710
13、10，Ksp(Ag2CrO4)2.01012，可以推知 AgCl 的溶解度比 Ag2CrO4 的溶解度大B0.1 molL1 的 ZnCl2 溶液中通入足量硫化氢气体最终得不到 ZnS 沉淀是因为溶液中 c(Zn2)c(S2)Ksp(ZnS)时，才能得到 ZnS 沉淀，B 正确；碳酸钡与硫酸反应，生成气体 CO2 和弱电解质水，故不能利用该反应比较二者的 Ksp 大小，C 错误；Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)，Ag和 Cl都对 AgCl 的溶解起抑制作用，且浓度越大 AgCl 溶解的质量越少，所以 AgCl 在 10 mL 0.01 molL1 的 KCl 溶液中比在 10 mL 0.
14、05 molL1 的 AgNO3 溶液中溶解的质量多。二、非选择题(52 分)13(16 分)(1)已知 25 时，Ksp(AgCl)1.81010，Ksp(AgI)8.51017。请回答下列问题：25 时，若向 50 mL 0.018 molL1 的 AgNO3 溶液中加入50 mL 0.020 molL1 的盐酸，混合后溶液中的 c(Ag)为 molL1，pH 为。25 时，取一定量含有 I、Cl的溶液，向其中滴加 AgNO3溶液，当 AgCl 和 AgI 同时沉淀时，溶液中 cIcCl为。1.810724.7107(2)已知：25 时 Ksp(Ag2CrO4)9.01012，Ksp(Ag
15、Cl)1.81010，则 Ag2CrO4 的溶解度(填“大于”“小于”或“等于”)AgCl 的溶解度。(3)25 时，Mg(OH)2 饱和溶液(填“能”或“不能”)使石蕊溶液变蓝色。(已知 KspMg(OH)24.01012，lg50.7)。大于能14(17 分)以下是 25 时几种难溶电解质的溶解度：难溶电解质Mg(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3溶解度/g91041.7106 1.5104 3.0109在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些杂质离子。例如：为了除去氯化铵中的杂质 Fe3，先将混合物溶于水，再加入一定量的试剂反应，过滤结晶即可；为了除去
16、氯化镁晶体中的杂质 Fe3，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶即可；为了除去硫酸铜晶体中的杂质 Fe2，先将混合物溶于水，加入一定量的 H2O2，将 Fe2氧化成 Fe3，调节溶液的 pH4，过滤结晶即可。请回答下列问题：(1)上述三个除杂方案都能够取得很好的效果，Fe3、Fe2都被转化为(填化学式)而除去。(2)中 加 入 的 试 剂 应 该 选 择，其 原 因是。(3)中除去 Fe3所发生反应的离子方程式为。Fe(OH)32Fe33Mg(OH)2=3Mg22Fe(OH)3氨水不会引入新的杂质(4)下列与方案相关的叙述中，不正确的是。AH2O2 是绿色氧化剂，在氧化过程
17、中不引入杂质，不产生污染B将 Fe2氧化为 Fe3的主要原因是 Fe(OH)2 沉淀比 Fe(OH)3沉淀难过滤C调节溶液 pH4 可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜DCu2可以大量存在于 pH4 的溶液中B解析：中加入氨水，利用沉淀的生成，将 Fe3转化为Fe(OH)3 沉淀。中加入氢氧化镁，利用沉淀的转化，将 Fe3转化为 Fe(OH)3 沉淀。中先加入 H2O2，将 Fe2氧化成 Fe3，然后调节溶液 pH，使 Fe3转化为 Fe(OH)3 沉淀。15 (9 分)已 知 25 时 KspMg(OH)2 5.610 12，KspCu(OH)22.21020，KspFe(OH)34.0103
18、8，KspAl(OH)31.11033。(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)。用 MgCl2、AlCl3 的混合溶液(A)与过量氨水(B)反应，为使Mg2、Al3同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入(填“A”或“B”)，再滴加另一反应物。Cu(OH)2B(2)Fe3发生水解反应 Fe33H2OFe(OH)33H，该反应的平衡常数表达式为。若向 FeCl3 溶液中加入一定量石灰水，调节溶液 pH，可得红褐色沉淀。该过程中调节溶液的 pH 为 5，则金属离子浓度为。(3)溶液中某离子物质的量浓度低于 1.0
19、105 molL1 时，可认为已沉淀完全。现向一定浓度的 AlCl3 和 FeCl3 的混合溶液中逐滴加入氨水，当 Fe3完全沉淀时，测定 c(Al3)0.2 molL1。此时所得沉淀中(填“还含有”或“不含有”)Al(OH)3。Kc3HcFe34.01011 molL1不含有解析：(1)溶度积常数越小的物质越先沉淀，氢氧化铜的溶度积小于氢氧化镁的溶度积，所以氢氧化铜先沉淀；同时生成沉淀，应先将氨水加入沉淀反应器中；(2)根据方程式可知该反应的平衡常数表达式为 Kc3HcFe3；溶液的 pH 为 5，即氢氧根浓度是 109 molL1，则金属离子浓度为4.010381093 4.01011(m
20、olL1)；(3)当 Fe3完全沉淀时溶液中 c3(OH)Ksp/c(Fe3)4.01033，此时溶液中有 c(Al3)c3(OH)0.24.01033 810 341.110 33，无 氢氧 化铝 沉 淀 生 成，故 不含 有Al(OH)3。16(10 分)工业废水中常含有一定量的 Cr2O27 和 CrO24，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有还原沉淀法，该法的工艺流程为CrO24 H酸化Cr2O27 Fe2还原Cr3(紫色)OH沉淀Cr(OH)3(蓝色)其中第步存在平衡：2CrO24(黄色)2HCr2O27(橙色)H2O(1)若平衡体系的 pH2，则溶液
21、显色。(2)第步中，还原0.1 mol Cr2O27，需要 g的FeSO4。橙91.2(3)Cr3与 Al3的化学性质相似，在 Cr2(SO4)3 溶液中逐滴加入 NaOH 溶液直至过量，可观察到的现象是。第步生成的 Cr(OH)3 在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)Cr3(aq)3OH(aq)(4)常温下，Cr(OH)3 的浓度积 Kspc(Cr3)c3(OH)1032，要使 c(Cr3)降至 105 molL1，溶液的 pH 应调至。(5)已知 AgCl、Ag2CrO4(砖红色)的 Ksp 分别为 21010 和1.121012。分析化学中，测定含氯的中性溶液中 Cl的含量
22、，以K2CrO4 作指示剂，用 AgNO3 溶液滴定，滴定过程中首先析出沉淀。先有蓝色沉淀生成，后沉淀逐渐溶解5AgCl解析：(1)c(H)增大，平衡 2CrO24(黄色)2HCr2O27(橙色)H2O 右移，溶液呈橙色。(2)根 据 电 子 得 失守 恒：n(Cr2O 27)6 n(FeSO4)1，n(FeSO4)0.1 mol610.6 mol，质量为 0.6 mol152 gmol191.2 g。(3)Cr3与 Al3的化学性质相似，在 Cr2(SO4)3 溶液中逐滴加入 NaOH 溶液直至过量，先生成氢氧化铬蓝色沉淀，后沉淀溶解。(4)c(Cr3)105 molL1 时，溶液的 c(OH)3 1032105109(molL1)，c(H)1014109 105(molL1)，pH5，即要使 c(Cr3)降至 105 molL1，溶液的 pH 应调至 5。(5)滴定终点时，溶液中 c(Cl)1.010 5molL 1，由Ksp(AgCl)21010，c(Ag)2105molL1，又 Ksp(Ag2CrO4)1.1210 12，则 c(CrO24)Kspc2Ag1.12101221052 0.002 8 molL1，可知应先生成 AgCl 沉淀。
