2021版高考化学一轮复习课时分层提升练二十七难溶电解质的溶解平衡含解析新人教版

-1-难溶电解质的溶解平衡一、选择题1.(2019·玉溪模拟)下列说法中,正确的是()A.两种难溶盐电解质,其中Ksp小的溶解度一定小B.溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子,则Ksp小的一定先生成沉淀C.难溶盐电解质的Ksp与温度有关D.同离子效应使难溶盐电解质的溶解度变小,也使Ksp变小【解析】选C。只有相同类型的难溶电解质,Ksp越小,溶解度可能会小,不同类型的难溶电解质,不能根据Ksp判断溶解度的大小,A错误;生成沉淀的先后还与离子的浓度有关,B错误;化学反应平衡常数只与反应本身的性质和温度有关,当难溶物确定时就只和温度有关了,与溶液中离子浓度无关,C正确;Ksp只与温度有关,D错误。2.(2019·铜川模拟)欲增大Mg(OH)2在水中的溶解度,可采用的方法是()A.增大pHB.加入2.0mol·L-1NH4ClC.加入0.1mol·L-1MgSO4D.加入适量95%乙醇【解析】选B。增大溶液pH,溶液中c(OH-)增大,Mg(OH)2的溶解平衡逆移,溶解度降低,A错误;加入2.0mol·L-1NH4Cl,由于N与OH-结合使溶液中c(OH-)减小,Mg(OH)2的溶解平衡正移,溶解度增大,B正确;加入0.1mol·L-1MgSO4,c(Mg2+)增大,Mg(OH)2的溶解平衡逆移,溶解度降低,C错误;加入适量95%乙醇,对Mg(OH)2在水中的溶解度无影响,D错误。3.某化学实验小组探究AgNO3与(NH4)2Fe(SO4)2的反应,实验操作和实验现象如下:已知AgSCN为难溶于水的白色沉淀。下列说法错误的是()A.试管②中生成的白色沉淀可能是Ag2SO4-2-B.试管②中产生银镜的离子方程式为Ag++Fe2+Ag↓+Fe3+C.试管③中,振荡后红色消失是因为Ag+与SCN-生成AgSCN,使平衡Fe3++3SCN-Fe(SCN)3逆向移动D.若将试管③中局部变红的溶液小心分离出来并向其中加入少量KCl固体,溶液的颜色会变浅甚至消失【解析】选D。AgNO3与(NH4)2Fe(SO4)2反应生成的Ag2SO4为白色沉淀,A项正确。根据反应物的性质分析,①→②的过程中生成单质银可能是Ag+与Fe2+发生了氧化还原反应,B项正确。由试管①中AgNO3与(NH4)2Fe(SO4)2的量可知Ag+过量,故试管③中,振荡后红色消失是因为Ag+与SCN-生成AgSCN,使平衡Fe3++3SCN-Fe(SCN)3逆向移动,C项正确。若向含有KSCN的氯化铁溶液中加入少量KCl固体,对平衡Fe3++3SCN-Fe(SCN)3无影响,溶液的颜色不变,D项错误。4.(2019·濮阳模拟)已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,某溶液中含有Cl-,Br-和Cr,浓度均为0.010mo1·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()A.Cl-、Br-、CrB.Cr、Br-、Cl-C.Br-、Cl-、CrD.Br-、Cr、Cl-【解析】选C。析出沉淀时,AgCl溶液中c(Ag+)==mol·L-1=1.56×10-8mol·L-1;AgBr溶液中c(Ag+)==mol·L-1=7.7×10-11mol·L-1;Ag2CrO4溶液中c(Ag+)==mol·L-1=3×10-5mol·L-1;c(Ag+)越小,则越先生成沉淀,所以这三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br-、Cl-、Cr,C项正确。-3-5.可溶性钡盐有毒,医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时,除催吐外,还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知:某温度下,Ksp(BaCO3)=5.1×10-9;Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。下列推断正确的是()A.不用碳酸钡作为内服造影剂,是因为Ksp(BaCO3)Ksp(BaSO4)B.抢救钡离子中毒患者时,若没有硫酸钠,可以用碳酸钠溶液代替C.若误饮c(Ba2+)=1.0×10-5mol·L-1的溶液时,会引起钡离子中毒D.可以用0.36mol·L-1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃【解析】选D。胃液中为盐酸环境,难溶的碳酸盐在胃液中会溶解,故A、B错误;硫酸钡作内服造影剂,说明硫酸钡电离出的钡离子浓度是安全的,此时c(Ba2+)==1.05×10-5mol·L-11.0×10-5mol·L-1,故误饮c(Ba2+)=1.0×10-5mol·L-1的溶液时,不会引起钡离子中毒,故C错误;用0.36mol·L-1的Na2SO4溶液洗胃时,胃液中:c(Ba2+)==mol·L-1=3.1×10-10mol·L-11.05×10-5mol·L-1,故D正确。6.(2019·潍坊模拟)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示,下列说法错误的是()A.溴酸银的溶解是放热过程B.温度升高时溴酸银溶解速度加快C.60℃时溴酸银的Ksp约等于6×10-4D.若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯-4-【解析】选A。随着温度升高溶解度逐渐增大,所以溴酸银的溶解是吸热过程,A选项错误;温度升高时,溴酸银溶解度增大,所以温度升高时溴酸银的溶解速度加快,B选项正确;C选项,60℃时1L水中约溶解6gAgBrO3,c(Ag+)=c(Br)=c(AgBrO3)=≈0.025mol·L-1,Ksp=c(Ag+)·c(Br)≈6×10-4,正确;根据图象可知,溴酸银的溶解度受温度的影响不大,而硝酸钾的溶解度受温度影响较大,所以硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯。7.(2019·长沙模拟)已知:pAg=-lg{c(Ag+)},KspAgCl=1×10-12如图是向10mLAgNO3溶液中逐渐加入0.1mol·L-1的NaCl溶液时,溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积(单位mL)变化的图象(实线)。根据图象所得下列结论正确的是()(提示:KspAgClKspAgI)A.原AgNO3溶液的物质的量浓度为0.1mol·L-1B.图中x点的坐标为(100,6)C.图中x点表示溶液中Ag+被恰好完全沉淀D.把0.1mol·L-1的NaCl换成0.1mol·L-1NaI则图象在终点后变为虚线部分【解析】选B。当氯化钠溶液的体积是0时,pAg=0,所以硝酸银溶液的浓度是1.0mol·L-1的,A错误;pAg=6时,二者恰好反应,所以氯化钠溶液的体积是100mL,B正确;当溶液中离子的浓度小于1.0×10-5mol·L-1时即可以认为沉淀达到完全,而x点溶液中银离子的浓度是1.0×10-5mol·L-1,C错误;由于碘化银的溶解度小于氯化银的,所以如果换成0.1mol·L-1NaI,则图象在终点后变为应该再实线的左侧,D错误。二、非选择题8.(2019·南昌模拟)已知25℃时,Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20。(1)某CuSO4溶液里c(Cu2+)=0.02mol·L-1,如要生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液的pH,使之大于________。-5-(2)要使0.2mol·L-1CuSO4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NaOH溶液,使溶液的pH为________。【解析】(1)根据题意:当c(Cu2+)·c(OH-)2=2×10-20时开始出现沉淀,则c(OH-)===10-9mol·L-1,c(H+)=10-5mol·L-1,pH=5,所以要生成Cu(OH)2沉淀,应调整pH5。(2)要使Cu2+浓度降至0.2mol·L-1/1000=2×10-4mol·L-1,c(OH-)==10-8mol·L-1,c(H+)=10-6mol·L-1。此时溶液的pH=6。答案:(1)5(2)69.(2019·武汉模拟)某小组同学探究物质的溶解度大小与沉淀转化方向之间的关系。已知:物质BaSO4BaCO3AgIAgCl溶解度/g(20℃)2.4×10-41.4×10-33.0×10-71.5×10-4(1)探究BaCO3和BaSO4之间的转化试剂A试剂B试剂C加入盐酸后的现象实验ⅠBaCl2Na2CO3Na2SO4……实验ⅡNa2SO4Na2CO3有少量气泡产生,沉淀部分溶解①实验Ⅰ说明BaCO3全部转化为BaSO4,依据的现象是加入盐酸后,________________。②实验Ⅱ中加入稀盐酸后发生反应的离子方程式是____________________。③实验Ⅱ中加入试剂C后,沉淀转化的平衡常数表达式K=________。(2)探究AgCl和AgI之间的转化实验Ⅲ:-6-实验Ⅳ:在试管中进行溶液间反应时,同学们无法观察到AgI转化为AgCl,于是又设计了如下实验(电压表读数:acb0)。装置步骤电压表读数ⅰ.如图连接装置并加入试剂,闭合Kaⅱ.向B中滴入AgNO3(aq),至沉淀完全bⅲ.再向B中投入一定量NaCl(s)cⅳ.重复ⅰ,再向B中加入与ⅲ等量的NaCl(s)d注:其他条件不变时,参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大;离子的氧化性(或还原性)强弱与其浓度有关。①实验Ⅲ证明了AgCl转化为AgI,甲溶液可以是(填字母)。a.AgNO3溶液b.NaCl溶液C.KI溶液②实验Ⅳ的步骤ⅰ中,B中石墨上的电极反应式是____________________。③结合信息,解释实验Ⅳ中ba的原因____________________。④实验Ⅳ的现象能说明AgI转化为AgCl,理由是_______________________。(3)综合实验Ⅰ～Ⅳ,可得出的结论是____________________。【解析】(1)①因为BaCO3能溶于盐酸,而BaSO4不溶于盐酸,实验Ⅰ说明BaCO3全部转化为BaSO4,则加入盐酸后,沉淀不溶解或无明显现象。②实验Ⅱ是BaCl2溶液中先加入Na2SO4溶液,生成BaSO4和NaCl,再加入Na2CO3溶液,根据有少量气泡产生,沉淀部分溶解,说明沉淀为BaSO4、BaCO3,加入盐酸发生BaCO3和盐酸的反应,离子方程式为BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O。③沉淀转化的离子方程式为BaSO4(s)+C(aq)BaCO3(s)+S(aq),其平衡常数表达式K=。(2)①证明AgCl转化为AgI,向AgCl的饱和溶液或悬浊液中加入KI溶液,获得AgCl的饱和溶-7-液或悬浊液时NaCl相对于AgNO3过量,因此向2mL0.1mol·L-1NaCl溶液中滴入3滴AgNO3溶液,故甲溶液可以是NaCl溶液。②实验Ⅳ的步骤ⅰ中,B中为0.01mol·L-1的KI溶液,A中为0.1mol·L-1的AgNO3溶液,Ag+具有氧化性,作原电池的正极,I-具有还原性,作原电池的负极,所以B中石墨上的电极反应式是2I--2e-I2。③B中加入AgNO3溶液后,产生AgI沉淀,使B的溶液中c(I-)减小,I-还原性减弱,根据已知其他条件不变时,参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大,而离子的浓度越大,离子的氧化性(或还原性)强。所以实验Ⅳ中ba。④虽然AgI的溶解度小于AgCl,但实验Ⅳ中加入了NaCl(s),原电池的电压cb,说明发生了AgI+Cl-AgCl+I-反应,平衡向右移动,c(I-)增大。(3)综合实验Ⅰ～Ⅳ,可得出溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀,反之则不易;溶解度差别越大,由溶解度小的沉淀转化为溶解度较大的沉淀越难实现。答案:(1)①沉淀不溶解,无气泡产生②BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O③(2)①b②2I--2e-I2③由于生成AgI沉淀使B的溶液中c(I-)减小,I-还原性减弱,原电池的电压减小④实验步骤ⅳ表明Cl-本身对该原电池电压无影响,实验步骤ⅲ中cb,说明加入Cl-使c(I-)增大,证明发生了AgI+Cl-AgCl+I-(3)溶解度小