2018-2019学年高中化学 第03章 水溶液中的离子平衡 专题3.4 难溶电解质的溶解平衡课时同步试题 新人教版选修4.doc

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3.4 难溶电解质的溶解平衡 一、选择题 1．下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是 A．只有难溶电解质才存在溶解平衡过程 B．沉淀溶解平衡过程是不可逆的 C．在平衡状态时，v溶解=v结晶=0 D．达到沉淀溶解平衡的溶液一定是饱和溶液 【答案】D 2．已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中，c(Ca2+)=2.010−6 molL−1，c()=1.5810−6 molL−1，则Ca3(PO4)2的Ksp为 A．2.010−29 B．3.210−12 C．6.310−18 D．5.110−27 【答案】A 【解析】Ca3(PO4)2的饱和溶液中存在溶解平衡：Ca3(PO4)23Ca2++2，c(Ca2+)=2.010−6 molL−1，c()=1.5810−6 molL−1，则Ca3(PO4)2的Ksp=（2.010−6 molL−1）3（1.5810−6 molL−1）2=2.010−29。 故选A。 3．下列说法正确的是 A．溶度积就是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积 B．溶度积常数是不受任何条件影响的常数，简称溶度积 C．可用离子积Qc判断沉淀溶解平衡进行的方向 D．所有物质的溶度积都是随温度的升高而增大的 【答案】C 【解析】溶度积不是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的简单乘积，还与方程式中的化学计量数成幂指数关系；溶度积受温度的影响，不受离子浓度的影响；并不是所有物质的溶度积都是随温度的升高而增大的。 4．25 ℃时，向AgCl饱和溶液中加水，下列叙述正确的是 A．AgCl 的溶解度、Ksp均不变 B．AgCl 的溶解度、Ksp均增大 C．AgCl的溶解度增大 D．AgCl 的Ksp增大 【答案】A 【解析】溶解度不仅与温度有关，还与系统的组成，配合物的生成等因素有关；Ksp表示难溶电解质的饱和溶液中离子浓度幂的乘积，只与温度有关，25 ℃时，向AgCl饱和溶液中加水，溶解度、Ksp均不变，故A正确。 5．把足量熟石灰放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)，下列叙述正确的是 A．给溶液加热，溶液的pH升高 B．恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高 C．向溶液中加入Na2CO3溶液，Ca(OH)2固体增多 D．向溶液中加入少量的NaOH固体，Ca(OH)2固体增多 【答案】D 6．以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子，通过添加过量难溶电解质MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀，经过滤除去包括MnS在内的沉淀，再经蒸发、结晶，可得纯净的MnCl2。根据上述实验事实，可推知MnS具有的相关性质是 A．具有吸附性 B．溶解度与CuS、PbS、CdS相同 C．溶解度大于CuS、PbS、CdS D．溶解度小于CuS、PbS、CdS 【答案】C 7．下列实验及其结论都正确的是 实验 结论 A 氯气的水溶液可以导电 氯气是电解质 B 铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落 铝箔表面氧化铝熔点高于铝 C 将Na2S滴入AgNO3和AgCl的混合浊液中产生黑色沉淀 Ksp（AgCl）>Ksp（Ag2S） D 用分液漏斗分离苯和四氯化碳 四氯化碳密度比苯大 【答案】B 【解析】氯气为单质，电解质必须为化合物，则氯气既不是电解质也不是非电解质，故A错误；氧化铝的熔点高，包裹在Al的外面，则铝箔在酒精灯火焰上加热熔化但不滴落，故B正确；Na2S与AgNO3发生反应，有黑色Ag2S沉淀生成，不能比较Ksp（AgCl）、Ksp（Ag2S）的大小，故C错误；苯和四氯化碳互溶，不能分液分离，应选蒸馏法，故D错误。故选B。 8．25 ℃时，5种银盐的溶度积常数（Ksp）分别是： AgCl Ag2SO4 Ag2S AgBr AgI 1.810−10 1.410−5 6.310−50 7.710−13 8.5110−16 下列说法不正确的是 A．氯化银、溴化银和碘化银的溶解度依次减小 B．将硫酸银溶解于水后，向其中加入少量硫化钠固体，能得到黑色沉淀 C．在5 mL 1.510−5 mol/L的NaCl溶液中，加入1滴（1 mL约20滴）1.010−3 mol/L的AgNO3溶液，不能观察到白色沉淀 D．在烧杯中放入6.24 g硫酸银固体，加200 g水，经充分溶解后，所得饱和溶液的体积为200 mL，溶液中Ag+的物质的量浓度为0.2 mol/L 【答案】D 9．化学与生产、生活密切相关，下列叙述错误的是 A．用热的纯碱溶液清除灶具上的油污 B．用硫酸清洗锅炉中的水垢（主要成分是碳酸钙） C．用Na2S作沉淀剂，除去废水中的Cu2+和Hg2+ D．用明矾[KAl(SO4)212H2O]作净水剂，除去水中悬浮的杂质 【答案】B 【解析】加热可以促进碳酸钠水解，碱性增强，所以用热的纯碱溶液清除灶具上的油污，故A正确；锅炉中的水垢主要成分是CaCO3，是难溶电解质，硫酸的酸性比碳酸强，与水垢能反应CaCO3+2H++CaSO4+CO2↑+H2O，但是生成的硫酸钙微溶于水，并没有被除去，应选择盐酸或醋酸等除去水垢，故B错误；由于硫化铜、硫化汞是难溶于水的电解质，溶度积很小，加入硫化钠作沉淀剂，S2−与Cu2+和Hg2+容易结合成CuS沉淀、HgS沉淀，从而降低废水中Cu2+和Hg2+的浓度，故C正确；明矾易水解，生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体可以吸附水中悬浮的杂质，故D正确。故选B。 10．某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法不正确的是 A．加水稀释可以使溶液由c点变到d点 B．此温度时，Ksp(BaSO4)＝1.110−10 C．b点有BaSO4沉淀析出 D．a点对应的Ksp等于c点对应的Ksp 【答案】A 二、非选择题 11．向含有AgI的饱和溶液中： （1）加入固体AgNO3，则c(I－)______(填“变大”“变小”或“不变”，下同)。 （2）若改加更多的AgI，则c(Ag+)将______。 （3）若改加AgBr固体，则c(I－)______，而c(Ag+)将______。 【答案】（1）变小 （2）不变 （3）变小 变大 【解析】AgI饱和溶液存在如下平衡：AgI(s)Ag+(aq)+I－(aq)，加入固体AgNO3，c(Ag+)增大，溶解平衡左移，c(I－)减小；加AgI，还是饱和溶液，c(Ag+)不变；加AgBr时，c(Ag+)增大，平衡左移，c(I－)减小，而c(Ag+)增大。 12．Ⅰ．常温时，0.1 molL−1 NH4Al(SO4)2溶液的pH=3。则溶液中c()+c(NH3H2O)_______c(Al3+)+c［Al(OH)3］（填“﹥”、“﹤”或“=”）；2c()－c()－3c(Al3+)=________ molL−1（填数值）。 Ⅱ．金属氢氧化物在酸中的溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下饱和溶液的浓度（molL−1）如图所示。 （1）pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是________（填化学式）。 （2）若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+，应该控制溶液的pH为______。 A．<1 B．4左右 C．>6 （3）在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质，_____（填“能”或“不能”）通过调节溶液pH的方法来除去，理由是_______________________。 （4）要使氢氧化铜沉淀溶解，除加入酸外，还可以加入氨水，生成[Cu(NH3)4]2+，写出发生反应的离子方程式______________________。 （5）已知一些难溶物的溶度积常数如下表。 物质 FeS MnS CuS Ksp 6.310−18 2.510−13 1.310−36 物质 PbS HgS ZnS Ksp 3.410−28 6.410−53 1.610−24 某工业废水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+，最适宜向此工业废水中加入过量的________（填字母）除去它们。 A．NaOH B．FeS C．Na2S 【答案】Ⅰ．＝ l.0l0−3（或l.0l0−3－l.0l0−11） Ⅱ．（1）Cu2+ （2）B （3）不能 Co2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小 （4）Cu(OH)2+4NH3H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH−+4H2O （5）B （3）在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质，不能通过调节溶液pH的方法来除去，因为从图示关系可看出，Co2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小，Co2+沉淀完全时Ni2+也沉淀完全，故无法通过控制溶液的pH除去Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质。 （4）Cu (OH)2(s)Cu2＋(aq)＋2OH− (aq)，加入氨水后生成难电离的[Cu(NH3)4]2+，促进Cu(OH)2的溶解，反应的离子方程式：Cu(OH)2+4NH3H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH−+4H2O。 （5）根据难溶物的溶度积常数，使三种离子生成沉淀，氢氧化钠和硫化钠都易溶于水，所以最好选择难溶于水的FeS，使三种杂质离子转化为更难溶解的金属硫化物沉淀，同时又不会引入对水体有害的物质，正确选项B。 13．下表是有关物质的Ksp： 物质 CaCO3 MgCO3 Ca(OH)2 Mg(OH)2 Ksp(单位省略) 2.810-9 6.810-6 4.710-6 5.610-12 回答下列问题： （1）　　　　(填“能”或“不能”)直接把贝壳研磨成粉末撒入海水中，使Mg2+转化为MgCO3沉淀，原因是　 　。 （2）实际生产中是把Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀，而不是转化为MgCO3沉淀，原因是　　　　　　　　　　　　　，请你推测应将贝壳进行怎样的加工处理　　　　　　。 （3）某同学在实验室条件下模拟该生产过程，在加试剂时，误将纯碱溶液加入海水中，他思考了一下，又在得到的混合体系中加入过量的烧碱溶液，你觉得他　　　　(填“能”或“不能”)将Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）要制得无水MgCl2，过滤出Mg(OH)2沉淀后，用试剂　　　　　　　(填化学式)将其溶解，选择该试剂的理由是　　　　　　　　。 （5）将得到的氯化镁溶液在浓缩池中制得MgCl26H2O。然后将MgCl26H2O转移到干燥塔中，在干燥的HCl气流中加热MgCl26H2O，才能得到无水MgCl2，原因是　 。 【答案】（1）不能 MgCO3的溶解度比CaCO3的溶解度大，直接加贝壳粉末得不到MgCO3沉淀 （2）为使Mg2+沉淀完全，应将Mg2+转化为溶解度更小的Mg(OH)2 研磨、煅烧、加水制成石灰乳 （3）能 烧碱溶液电离产生的OH-能结合MgCO3溶解产生的Mg2+生成溶解度更小的Mg(OH)2沉淀，使MgCO3的沉淀溶解平衡不断向右移动 （4）HCl 盐酸溶解Mg(OH)2沉淀生成MgCl2和H2O，不引入新的杂质 （5）MgCl26H2O加热时易水解，要在干燥的HCl气流中加热抑制其水解 （3）根据沉淀的转化，烧碱溶液电离产生的OH-能结合MgCO3溶解产生的Mg2+生成溶解度更小的Mg(OH)2沉淀，使MgCO3的沉淀溶解平衡不断向右移动。 （4）盐酸与Mg(OH)2反应后生成MgCl2和H2O，不引入新的杂质。 （5）MgCl26H2O加热时易水解得到 Mg(OH)2，要在干燥的HCl气流中加热抑制其水解。