2019-2020学年高中化学 课时提升作业十七 难溶电解质的溶解平衡（含解析）新人教版选修4

难溶电解质的溶解平衡(40分钟70分)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是()A.达到平衡时,沉淀溶解和离子沉淀停止B.达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等C.加水时,溶解平衡向溶解方向移动D.升高温度,溶解平衡向溶解方向移动【解析】选C。A项,达到平衡时,沉淀溶解和离子沉淀仍在进行,但速率相等,错误;B项,达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度不变,但不一定相等,错误;C项,加水时,促进沉淀溶解,正确;D项,升高温度,Ca(OH)2的溶解度降低,溶解平衡向沉淀方向移动,错误。2.(2018·池州高二检测)在AgCl、CaCO3、Fe(OH)3、Mg(OH)2这些物质中,溶解度不随pH变化的是()A.AgClB.CaCO3C.Fe(OH)3D.Mg(OH)2【解析】选A。B、C、D中的物质随pH的减小,溶解平衡右移,溶解度增大。3.(2018·海南高考)某温度下向含AgCl固体的AgCl饱和溶液中加少量稀盐酸,下列说法正确的是()A.AgCl的溶解度、Ksp均减小B.AgCl的溶解度、Ksp均不变C.AgCl的溶解度减小,Ksp不变D.AgCl的溶解度不变,Ksp减小【解析】选C。AgCl的饱和溶液中存在溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),加入少量稀盐酸,c(Cl-)增大,溶解平衡向逆反应方向移动,AgCl的溶解度减小,但Ksp只与温度有关,故Ksp不变,C项正确。4.向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化)。下列数值变小的是()A.c(C)B.c(Mg2+)C.c(H+)D.Ksp(MgCO3)【解析】选A。含有MgCO3固体的溶液中存在:MgCO3(s)Mg2+(aq)+C(aq),加入少量浓盐酸可与C反应生成CO2,促使溶解平衡正向移动,c(C)减小,A正确;c(Mg2+)及c(H+)增大,B、C错误;温度不变Ksp(MgCO3)不变,D错误。5.(2018·邢台高二检测)已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中,c(Ca2+)=2.0×10-6mol·L-1,c(P)=1.58×10-6mol·L-1,则Ca3(PO4)2的Ksp为()A.2.0×10-29B.3.2×10-12C.6.3×10-18D.5.1×10-27【解析】选A。Ca3(PO4)2的饱和溶液中存在溶解平衡:Ca3(PO4)23Ca2++2P,c(Ca2+)=2.0×10-6mol·L-1,c(P)=1.58×10-6mol·L-1,则Ca3(PO4)2的Ksp=(2.0×10-6mol·L-1)3×(1.58×10-6mol·L-1)2=2.0×10-29。6.(2018·三明高二检测)在100mL0.01mol·L-1KCl溶液中,加入1mL0.01mol·L-1AgNO3溶液,下列说法正确的是(AgCl的Ksp=1.8×10-10)()世纪金榜导学号A.有AgCl沉淀析出B.无AgCl沉淀C.无法确定D.有沉淀但不是AgCl【解析】选A。c(Ag+)=mol·L-1=9.9×10-5mol·L-1,c(Cl-)=mol·L-1=9.9×10-3mol·L-1,所以Qc=c(Ag+)·c(Cl-)=9.8×10-71.8×10-10=Ksp,故有AgCl沉淀析出。7.(2018·广州高二检测)在t℃时,Ag2CrO4(橘红色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知AgCl的Ksp=1.8×10-10。下列说法不正确的是世纪金榜导学号()A.t℃时,Ag2CrO4的Ksp为1×10-8B.t℃时,Y点和Z点时,Ag2CrO4的Ksp相等C.t℃时,Ag2CrO4、AgCl饱和溶液中,前者c(Ag+)大D.饱和Ag2CrO4溶液中加K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点【解析】选A。A.t℃时,Ag2CrO4的Ksp为(1×10-3)2×1×10-5=1×10-11,错误;B.因为溶度积只与温度有关,所以在t℃时,Y点和Z点时Ag2CrO4的Ksp相等,正确;C.t℃时,Ag2CrO4、AgCl饱和溶液中,前者c(Ag+)为,后者c(Ag+)为,故前者大,正确;D.饱和Ag2CrO4溶液中加K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点,溶液中各离子浓度按曲线移动,最后仍为平衡状态,正确。8.(2018·福州高二检测)已知:25℃时,Mg(OH)2的Ksp=5.61×10-12,MgF2的Ksp=7.42×10-11。下列判断不正确的是世纪金榜导学号()A.25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)较小B.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大C.25℃时,Mg(OH)2固体在20mL0.01mol·L-1的氨水中的Ksp与在20mL0.01mol·L-1NH4Cl溶液中的Ksp相同,但前者的溶解度比后者小D.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后,Mg(OH)2不可能转化为MgF2【解析】选D。Mg(OH)2、MgF2结构相似,Ksp越大越易溶,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,Mg(OH)2的c(Mg2+)较小,故A正确;在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,N结合氢氧根离子,使氢氧根离子浓度减小,Mg(OH)2沉淀溶解平衡正向移动,c(Mg2+)增大,故B正确;Ksp只与温度有关,氨水中氢氧根离子浓度大,抑制Mg(OH)2溶解,NH4Cl溶液中N结合氢氧根离子,促进Mg(OH)2溶解,故C正确;Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后,F-的浓度很大,氢氧根离子浓度小,所以Mg(OH)2能转化为MgF2,故D错误。9.(2018·宿州高二检测)向浓度均为0.010mol·L-1的Na2CrO4、NaBr和NaCl的混合溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO3溶液。[已知Ksp(AgCl)=1.77×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12,Ksp(AgBr)=5.35×10-13,Ag2CrO4为砖红色]下列叙述正确的是世纪金榜导学号()A.原溶液中n(Na+)=0.040molB.Na2CrO4可用作AgNO3溶液滴定Cl-或Br-的指示剂C.生成沉淀的先后顺序是AgBr-Ag2CrO4-AgClD.出现Ag2CrO4沉淀时,溶液中c(Cl-)∶c(Br-)=177∶535【解析】选B。原溶液中c(Na+)=0.040mol·L-1,但没有提供溶液体积,n(Na+)无法确定,A项错误;沉淀Cl-所需c(Ag+)==1.77×10-8(mol·L-1),沉淀Br-所需c(Ag+)==5.35×10-11(mol·L-1),沉淀Cr所需c(Ag+)==1×10-5(mol·L-1),故生成沉淀的顺序是AgBr-AgCl-Ag2CrO4,C项错误;当生成砖红色沉淀时,Cl-或Br-已经沉淀完全,达到滴定终点,故Na2CrO4可用作AgNO3溶液滴定Cl-或Br-的指示剂,B项正确;出现Ag2CrO4沉淀时,溶液中====,D项错误。10.溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示,下列说法错误的是世纪金榜导学号()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【解析】选A。由溶解度随温度的变化关系可知:温度升高,该物质的溶解度增大,可见溴酸银(AgBrO3)溶解是吸热过程,A错误;温度升高,溴酸银溶解在水中的微粒运动速度加快,扩散得更快,因此升高温度使其溶解速度加快,B正确;60℃溴酸银的溶解度大约是0.6g,则c(AgBrO3)=(0.6g÷236g·mol-1)÷0.1L≈0.025mol·L-1,Ksp=c(Ag+)·c(Br)=0.025×0.025≈6×10-4,C正确;由于硝酸钾的溶解度比较大,而溴酸银的溶解度较小,所以若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯,D正确。二、非选择题(本题包括2小题,共20分)11.(10分)沉淀的生成、溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用。(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。胃酸很强(pH约为1),但服用大量BaSO4仍然是安全的,BaSO4不溶于酸的原因是________________(用溶解平衡原理解释)。(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。①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为__________。②请分析CaSO4转化为CaCO3的原理______________________________。(3)环境监测中还可用沉淀法测定空气中含有较高浓度SO2的含量,经查得一些物质在20℃的数据如下表:溶解度(S)/g溶度积(Ksp)Ca(OH)2Ba(OH)2CaSO3BaSO30.1603.896.76×10-35.48×10-9①吸收SO2最合适的试剂是________[填“Ca(OH)2”或“Ba(OH)2”]溶液。②在20℃时,向CaSO3悬浊液中滴加适量的BaCl2溶液,当CaSO3向BaSO3的转化达到平衡时,溶液中的=________(写出表达式即可)。【解析】(1)由平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+S(aq)可知,H+不能减少Ba2+或S的浓度,平衡不能向溶解方向移动。(2)①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为CaSO4(s)+C(aq)CaCO3(s)+S(aq)。②由平衡CaSO4(s)Ca2+(aq)+S(aq)可知,加入Na2CO3溶液后,C与Ca2+结合生成CaCO3沉淀Ca2+浓度减少,使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动,发生:CaSO4(s)+C(aq)CaCO3(s)+S(aq)。(3)①根据表格中数据,Ba(OH)2的溶解度大且BaSO3溶度积小,故最合适的试剂为Ba(OH)2。②该转化为CaSO3(s)+Ba2+(aq)BaSO3(s)+Ca2+(aq),达到平衡时===。答案:(1)对于平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+S(aq),H+不能减少Ba2+或S的浓度,平衡不能向溶解方向移动(2)①CaSO4(s)+C(aq)CaCO3(s)+S(aq)②CaSO4存在沉淀溶解平衡,加入Na2CO3溶液后,C与Ca2+结合生成CaCO3沉淀Ca2+浓度减少,使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动(3)①Ba(OH)2②或12.(10分)(2018·郑州高二检测)(1)粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2+。①在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适氧化剂,使Fe2+氧化为Fe3+,下列物质最好选用的是________。A.KMnO4B.H2O2C.氯水D.HNO3②然后再加入适当物质调整溶液至pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3,调整溶液pH可选用下列中的________。A.NaOHB.NH3·H2OC.CuOD.Cu(OH)2(2)在25℃下,向浓度均为0.1mol·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。(3)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,=________。已知Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgCl)=2.0×10-10。【解析】(1)①四个选项中的物质均能将Fe2+氧化成Fe3+,但只有H2O2的还原产物为H2O,不引入新的杂质。②加入CuO或Cu(OH)2时既不引入新的杂质,同时能消耗Fe3+水解生成的H+,从而促进Fe3+完全水解为Fe(OH)3而除去