第8章 第42讲 难溶电解质的沉淀溶解平衡（word练习）-【导学教程】2025年化学新编高考大一轮总复习（人教单选版）

[对应学生用书P421] 1．下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法正确的是(　　) A．AgCl沉淀生成和溶解不断进行，但速率相等 B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl－ C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度减小 D．在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固体，AgCl沉淀溶解的量不变 解析　沉淀溶解平衡是动态平衡，A正确；AgCl在水中存在溶解平衡，溶液中有极少量的Ag＋和Cl－，B错误；通常固体的溶解度随温度的升高而增大(氢氧化钙等除外)，C错误；加入NaCl固体，Cl－浓度增大，使AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)的平衡左移，析出氯化银沉淀，因此AgCl沉淀溶解的量减少，D错误。 答案　A 2．在100 mL 0.01 mol·L－1的KCl溶液中，加入1 mL 0.01 mol·L－1的AgNO3溶液，下列说法正确的是(已知AgCl的Ksp＝1.8×10－10)(　　) A．有AgCl沉淀析出　　 B．无AgCl沉淀析出 C．无法确定 D．有沉淀但不是AgCl 解析　Q＝c(Cl－)·c(Ag＋)＝0.01 mol·L－1×× mol·L－1≈10－6>1.8×10－10＝Ksp，故有AgCl沉淀生成。 答案　A 3．已知25 ℃时一些难溶物质的溶度积常数如下： 化学式 Zn(OH)2 ZnS AgCl 溶度积 5×10－17 2.5×10－22 1.8×10－10 化学式 Ag2S MgCO3 Mg(OH)2 溶度积 6.3×10－50 6.8×10－6 1.8×10－11 根据上表数据，判断下列化学方程式不正确的是(　　) A．2AgCl＋Na2S===2NaCl＋Ag2S B．MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑ C．ZnS＋2H2O===Zn(OH)2↓＋H2S↑ D．Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O 解析　根据溶度积常数可知，溶解度：ZnS<Zn(OH)2，根据离子反应的实质，应生成溶解度更小的物质，故C不正确。 答案　C 4．已知部分钡盐的溶度积如下：Ksp(BaCO3)＝8.1×10－9，Ksp[Ba(IO3)2]＝6.5×10－10，Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10，Ksp(BaCrO4)＝1.6×10－10。一种溶液中存在相同浓度的CO、CrO、IO、SO，且浓度均为0.001 mol·L－1，若向该溶液中逐滴滴入BaCl2溶液，首先出现的离子反应的离子方程式为(　　) A．Ba2＋＋CO===BaCO3↓ B．Ba2＋＋CrO===BaCrO4↓ C．Ba2＋＋2IO===Ba(IO3)2↓ D．Ba2＋＋SO===BaSO4↓ 解析　根据溶度积公式及溶液中阴离子的浓度，可以计算出开始出现BaCO3、BaCrO4、Ba(IO3)2、BaSO4沉淀时c(Ba2＋)分别为8.1×10－6 mol·L－1、1.6×10－7 mol·L－1、6.5×10－4 mol·L－1、1.1×10－7 mol·L－1，故最先出现的沉淀是BaSO4。 答案　D 5．(2023·首都师范大学附中练习)25 ℃时，在含有大量PbI2的饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，加入KI固体，下列说法正确的是(　　) A．溶液中Pb2＋和I－的浓度都增大 B．Ksp(PbI2)增大 C．PbI2的沉淀溶解平衡向右移动 D．溶液中c(Pb2＋)减小 解析　加入KI固体，溶液中c(I－)增大，使PbI2的沉淀溶解平衡向左移动，所以溶液中c(Pb2＋)减小，A、C项错误，D项正确；溶液的温度未发生改变，Ksp(PbI2)不变，B项错误。 答案　D 6．化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2＋：Cu2＋(aq)＋MnS(s)CuS(s)＋Mn2＋(aq)，下列说法错误的是(　　) A．MnS的Ksp比CuS的Ksp大 B．该反应达平衡时c(Mn2＋)＝c(Cu2＋) C．往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Mn2＋)变大 D．该反应的平衡常数K＝ 解析　根据沉淀转化向溶度积小的方向进行，Ksp(MnS)>Ksp(CuS)，A正确；该反应达平衡时c(Mn2＋)、c(Cu2＋)保持不变，但不一定相等，B错误；往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，平衡向正方向移动，c(Mn2＋)变大，C正确；该反应的平衡常数K＝＝＝，D正确。 答案　B 7．已知298 K时，Ksp(CaCO3)＝2.80×10－9，Ksp(CaSO4)＝4.90×10－5。若用难溶盐在溶液中的物质的量浓度来表示其溶解度，则下列叙述正确的是(　　) A．298 K时，CaSO4的溶解度约为7.00×10－2 mol·L－1 B．反应CaSO4(s)＋CO(aq)===CaCO3(s)＋SO(aq)的平衡常数K＝1.75×104 C．CaCO3、CaSO4的饱和溶液的导电能力很弱，所以它们都是弱电解质 D．升高温度，两种盐的溶度积与溶解度都保持不变 解析　由Ksp表达式可求出c(Ca2＋)＝7×10－3 mol·L－1，A项错误；K＝＝＝＝1.75×104，B项正确；CaCO3、CaSO4都是盐，属于强电解质，C项错误；升高温度，溶度积和溶解度均增大，D项错误。 答案　B 8．向AgCl悬浊液中滴加氨水后可得到澄清溶液，继续滴加浓硝酸后又有沉淀生成。经查资料得知：Ag＋＋2NH3·H2O[Ag(NH3)2]＋＋2H2O，平衡常数记为K{[Ag(NH3)2]＋}，下列分析不正确的是(　　) A．浊液中存在溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq) B．实验表明实验室可用氨水洗涤附着有银的试管 C．由实验可以判断：NH3结合Ag＋的能力比Cl－强 D．由资料信息可推知：加浓硝酸后生成的沉淀为AgCl 解析　AgCl是难溶电解质，在悬浊液中存在溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，A正确；Ag＋与NH3·H2O反应生成[Ag(NH3)2]＋，但单质银与NH3·H2O不能反应，可用稀硝酸洗涤附着有银的试管，B错误；AgCl浊液中滴加氨水后可得到澄清溶液，生成[Ag(NH3)2]＋，说明NH3结合Ag＋的能力比Cl－强，C正确；加浓硝酸后，NH3·H2O与H＋反应生成NH，使平衡Ag＋＋2NH3·H2O[Ag(NH3)2]＋＋2H2O逆向移动，c(Ag＋)增大，Ag＋再与Cl－结合生成AgCl沉淀，D正确。 答案　B 9．为研究沉淀的生成及转化，某小组进行如图实验。下列关于该实验的分析不正确的是(　　) A．①浊液中存在平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq) B．②中颜色变化说明上层清液中含有SCN－ C．③中颜色变化说明有AgI生成 D．该实验可以证明AgI比AgSCN更难溶 解析　A项，根据信息，白色沉淀是AgSCN，存在沉淀溶解平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq)，正确；B项，取上层清液，加入Fe3＋出现红色溶液，说明生成Fe(SCN)3，说明溶液中含有SCN－，正确；C项，AgI是黄色沉淀，产生黄色沉淀说明有AgI生成，正确；D项，在①中Ag＋有剩余，可能是c(I－)·c(Ag＋)＞Ksp(AgI)，出现沉淀，错误。 答案　D 10．室温下，通过下列实验探究NaCN溶液的性质。下列说法正确的是(　　) 实验 实验操作和现象 1 测量0.1 mol·L－1 NaCN溶液的pH约为12 2 向20 mL 0.1 mol·L－1 NaCN溶液中加入10 mL 0.1 mol·L－1 HCl溶液，溶液pH>7 3 将浓度均为0.01 mol·L－1的NaCN溶液和AgNO3溶液等体积混合，有白色AgCN沉淀生成 A．实验1溶液中存在：c(HCN)＋2c(H＋)＝c(OH－) B．实验2溶液中存在：2c(Cl－)＝c(HCN)＋c(CN－) C．由实验2可得：K(HCN)>Kw D．由实验3可得：Ksp(AgCN)>2.5×10－5 解析　实验1溶液中存在质子守恒，c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCN)，所以c(HCN)＋2c(H＋)>c(OH－)，故A错误；根据元素质量守恒，实验2溶液中存在2c(Cl－)＝c(HCN)＋c(CN－)，故B正确；KaKh＝Kw，由实验2可得Ka<Kh，所以K(HCN)<Kw，故C错误；Q>Ksp(AgCN)时有沉淀生成，将浓度均为0.01 mol·L－1的NaCN溶液和AgNO3溶液等体积混合，有白色AgCN沉淀生成，说明Ksp(AgCN)<2.5×10－5，故D错误。 答案　B 11．纳米FeS可去除水中微量六价铬[Cr(Ⅵ)]。在pH＝4～7的水溶液中，纳米FeS颗粒表面带正电荷，Cr(Ⅵ)主要以HCrO、Cr2O、CrO的形式存在，纳米FeS去除水中Cr(Ⅵ)主要经过“吸附→反应→沉淀”的过程。 已知：Ksp(FeS)＝6.5×10－18，Ksp[Fe(OH)2]＝5.0×10－17；H2S电离常数分别为Ka1＝1.1×10－7、Ka2＝1.3×10－13。 (1)在弱碱性溶液中，FeS与CrO反应生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和单质S，其离子方程式为______________________________________________________________。 (2)在弱酸性溶液中，反应FeS＋H＋Fe2＋＋HS－的平衡常数K的数值为____________。 (3)在pH＝4～7溶液中，pH越大，FeS去除水中Cr(Ⅵ)的速率越慢，原因是________________________________________________________________________。 解析　(1)在弱碱性溶液中，FeS与CrO反应生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和单质S的离子方程式为：FeS＋CrO＋4H2O===Fe(OH)3＋Cr(OH)3＋S＋2OH－。 (2)反应FeS＋H＋Fe2＋＋HS－的平衡常数K＝，由题目信息可知，Ksp(FeS)＝c(Fe2＋)·c(S2－)＝6.5×10－18，H2S电离常数Ka2＝＝1.3×10－13，所以K＝＝Ksp(FeS)÷Ka2＝5×10－5。 (3)在pH＝4～7溶液中，pH越大，FeS去除水中Cr(Ⅵ)的速率越慢，是由于c(OH－)越大，FeS表面吸附的Cr(Ⅵ)的量越少，FeS溶出量越少，Cr(Ⅵ)中CrO物质的量分数越大。 答案　(1)FeS＋CrO＋4H2O===Fe(OH)3＋Cr(OH)3＋S＋2OH－ (2)5×10－5 (3)c(OH－)越大，FeS表面吸附的Cr(Ⅵ)的量越少，FeS溶出量越少，Cr(Ⅵ)中CrO物质的量分数越大 12．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下的溶解度(S/mol·L－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__________(填字母)。 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)已知一些难溶物的溶度积常数如下表： 物质 FeS MnS CuS PbS HgS ZnS Ksp 6.3×10－18 2.5×10－13 1.3×10－36 3.4×10－28 6.4×10－53 1.6×10－24 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 解析　(1)据题图知pH＝4～5时，Cu2＋开始沉淀为Cu(OH)2，因此pH＝3时，主要以Cu2＋形式存在。 (2)若要除去CuCl2溶液中的Fe3＋，应保证Fe3＋完全沉淀，而Cu2＋还未沉淀，据图知应控制溶液pH为4左右。 (3)据题图知，Co2＋和Ni2＋沉淀的pH范围相差太小，无法通过调节溶液pH的方法除去Ni(NO3)2溶液中的Co2＋。 (4)在FeS、CuS、PbS、HgS四种硫化物中，FeS的溶度积最大，且与其他三种物质的溶度积差别较大，在废水中加入FeS，Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋均可分别转化为溶度积更小的沉淀，过量FeS也可一起过滤除去，且不会引入新的杂质。 答案　(1)Cu2＋　(2)B　(3)不能　Co2＋和Ni2＋沉淀的pH范围相差太小　(4)B 13．我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活饮用水中镉的排放量不超过0.005 mg·L－1。处理含镉废水可采用化学沉淀法。试回答下列问题： (1)磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常数的表达式为Ksp＝__________。 (2)一定温度下，CdCO3的Ksp＝4.0×10－12，Cd(OH)2的Ksp＝3.2×10－14，那么它们在水中的溶解量__________较大。 (3)向某含镉废水中加入Na2S，当S2－浓度达到7.9×10－8mol·L－1时，废水中Cd2＋的浓度为______mol·L－1[已知：Ksp(CdS)＝7.9×10－27，Mr(Cd)＝112]，此时是否符合生活饮用水卫生标准？__________(填“是”或“否”)。 解析　(1)磷酸镉沉淀溶解平衡方程式为Cd3(PO4)2(s)3Cd2＋(aq)＋2PO(aq)，则其沉淀溶解平衡常数表达式为Ksp＝c3(Cd2＋)·c2(PO)。 (2)当CdCO3达到沉淀溶解平衡时有CdCO3(s)Cd2＋(aq)＋CO(aq)，则此时溶液中c(Cd2＋)＝2×10－6mol·L－1，当Cd(OH)2达到沉淀溶解平衡时有Cd(OH)2(s)Cd2＋(aq)＋2OH－(aq)，则c(Cd2＋)＝2×10－5mol·L－1，据此推出在水中的溶解量较大的是Cd(OH)2。 (3)向某含镉废水中加入Na2S，当S2－浓度达到7.9×10－8mol·L－1时，溶液中c(Cd2＋)＝＝1.0×10－19mol·L－1，则废水中Cd2＋的含量为1.0×10－19×112×103 mg·L－1＝1.12×10－14mg·L－1<0.005 mg·L－1，因此符合生活饮用水卫生标准。 答案　(1)c3(Cd2＋)·c2(PO)　(2)Cd(OH)2　(3)1.0×10－19　是 学科网（北京）股份有限公司 $$