3.3 沉淀溶解平衡 同步练习题 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

3.3 沉淀溶解平衡 同步练习题 一、选择题 1．有关叙述，正确的是 A．用玻璃棒蘸取溶液，点在湿润的pH试纸上测定其pH B．可用25ml碱式滴定管量取20.00mlKMnO4溶液 C．Na与S形成化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红 D．某温度下向含AgCl固体的AgCl饱和溶液中加少量稀盐酸，AgCl的溶解度减小、Ksp不变 2．室温下，下列实验探究方案不能达到探究目的的是 选项 探究方案 探究目的 A 用pH计测量浓度均为0.1mol/L的醋酸和盐酸，比较两溶液pH大小 是弱电解质 B 向2mL 1mol/L NaOH溶液中滴加2滴0.1mol/L 溶液，再滴加4滴0.1mol/L 溶液，观察沉淀的变化 C 向盛有水溶液的试管中滴加几滴品红溶液，振荡，加热试管，观察溶液颜色变化 具有漂白性 D 向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，观察溶液颜色变化 氧化性： A．A B．B C．C D．D 3．常温下，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列判断正确的是 A．曲线上任意一点的都不相同 B．在饱和溶液中加入固体，可使溶液由b点变化到e点 C．蒸发水后，可使溶液由d点变化到b点 D．常温下，的的数量级为 4．根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向浓度均为0.1的和混合溶液中滴加少量溶液，先出现黄色沉淀 B 取两支试管，分别加入20.5溶液，将其中一支试管的溶液加热，发现未加热的溶液呈绿色，加热后的溶液呈黄绿色。 反应为吸热反应 C 镀锌铁钉和普通铁钉同时投入相同浓度的盐酸中，镀锌铁钉产生气泡更快 镀锌后的铁更易发生析氢腐蚀 D 用计测定相同温度下，相同物质的量浓度的溶液和溶液，发现溶液的小于溶液的 A．A B．B C．C D．D 5．将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小排列的顺序是 ①20 mL 0.01 mol·L-1NH4Cl溶液 ②30 mL 0.02 mol·L-1 CaCl2溶液 ③40 mL 0.03 mol·L-1盐酸 ④10 mL蒸馏水 ⑤50 mL 0.05 mol·L-1AgNO3溶液 A．①②③④⑤ B．④①③②⑤ C．⑤④②①③ D．④③⑤②① 6．下列事实与盐类水解无关的是 A．实验室保存NaF溶液用塑料瓶，不用玻璃瓶 B．用除锅炉水垢时，加入溶液转化为 C．将溶液蒸干得到固体 D．向含有酚酞的溶液中慢慢滴入溶液，溶液的红色逐渐褪去 7．绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是 A．向n点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液组成由n沿mpn线向p方向移动 B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)=Ksp(n)=Ksp(p)<Ksp(q) C．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度 D．温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动 8．纯净的氯化钠是不潮解的，但粗盐很容易潮解，这主要是因为其中含有杂质MgCl2的缘故。为得到纯净的氯化钠，有人设计了一个实验：把买来的粗盐放入纯氯化钠饱和溶液一段时间，过滤，洗涤，可得纯净的氯化钠晶体。则下列说法正确的是 A．设计实验的根据是NaCl的溶解平衡 B．设计实验的根据是MgCl2比NaCl易溶于水 C．在整个过程中NaCl饱和溶液浓度会变大(温度不变) D．粗盐的晶粒大一些有利于提纯 二、填空题 9．水溶液存在离子平衡，回答下列问题： (1)水的电离平衡曲线如图所示。若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度。当温度升到100℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水的离子积为 ，该温度时0.1 mol·L-1NaOH溶液pH为 。 (2)一定温度下，向1 L0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固体，则醋酸的电离平衡向 (填“正”或“逆”)反应方向移动；水的电离程度将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 (3)常温下，在0.1mol·L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液，充分搅拌有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH为8时，c(Cu2+)= 。(已知常温时Cu(OH)的Ksp=2.2×10-20) (4)常温下，向20.00 mL 0.100 mol/LHX(一元酸)溶液中滴加0.100 mol/L NaOH过程中pH变化如图所示。 ①A点溶液中水电离出的氢离子浓度为 。 ② HX的电离常数为 。 ③ C点溶液中c(X-) c(Na+)(填“＞”、“＜”或“=”，下同) ④D点时二者恰好完全反应，此时溶液的pH 7(填“＞”、“＜”或“=” )，原因是 (用离子方程式表示)。该溶液中离子浓度大小关系 10．回答下列问题： (1)“84”消毒液是一种以NaClO为主要成分的高效消毒剂，NaClO溶液呈 性(填“酸”“碱”或“中”)，原因可用离子方程式表示为 。 (2)25℃时，pH均为3的醋酸和硫酸铝两种溶液中，由水电离出的c(H+)之比为 。该温度下，若pH=a的100体积某强酸溶液与pH=b的1体积某强碱溶液混合后溶液呈中性，则a+b= 。 (3)向浓度均为0.1mol•L-1的CdCl2和ZnCl2混合液中滴加碳酸铵溶液至生成两种沉淀，则溶液中c(Zn2+)：c(Cd2+)= 。[已知：Ksp(CdCO3)=1.0×10-12、Ksp(ZnCO3)=1.5×10-10] (4)相同条件下，0.1mol•L-1下列溶液中，c(NH)由小到大的排列顺序是 (填序号)。 A．(NH4)2SO4 B．(NH4)2CO3 C．NH4Cl D．NH4HSO4 E.NH3•H2O 11．难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素 已知沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)=Mg2＋(aq)＋2OH-(aq) 条件改变 移动方向 c(Mg2＋) c(OH-) 加少量水 升温 加MgCl2(s) 加盐酸 加NaOH(s) Q：离子积对于AmBn(s)=mAn＋(aq)＋nBm-(aq)任意时刻Q=cm(An＋)·cn(Bm-)。 (1)Q>Ksp，溶液过饱和，有 析出，直至溶液 ，达到新的平衡。 (2)Q=Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于 。 (3)Q<Ksp，溶液未饱和，无 析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质 直至溶液 。 12．已知25℃时，Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=8.5×10-17，Ksp[Mg(OH)2]=4.0×10-12，lg5=0.7。请回答下列问题： (1)25℃时，若向50mL0.018mol·L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.020mol·L-1的盐酸，混合后溶液中的c(Ag+)为 mol·L-1，pH为 。 (2)25℃时，Mg(OH)2饱和溶液 (填“能”或“不能”)使石蕊溶液变蓝色。 13．食盐中的抗结剂是亚铁氰化钾，其化学式为K4[Fe(CN)6] •3H2O。42.2g K4[Fe(CN)6] •3H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度的变化曲线)如图所示。 试回答下列问题： (1)试确定150℃时固体物质的化学式为 。 (2)查阅资料知：虽然亚铁氰化钾自身毒性很低，但其水溶液与酸反应放出极毒的氰化氢(HCN)气体；亚铁氰化钾加热至一定温度时能分解产生氰化钾(KCN)。据此判断，烹饪食品时应注意的问题为 。 (3)在25℃下，将a mol•L-1的KCN(pH>7)溶液与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合，反应平衡时，测得溶液pH=7，则KCN溶液的物质的量浓度a 0.01mol•L-1(填“>”、“<”或“=”)；用含a的代数式表示HCN的电离常数Ka= 。 (4)在Fe2+、Fe3+的催化作用下，可实现2SO2+O2+2H2O=2H2SO4的转化。已知，含SO2的废气通入Fe2+、Fe3+的溶液时，其中一个反应的离子方程式为4Fe2+ + O2+ 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O，则另一反应的离子方程式为 。则上述转化的重要意义在于 。 (5)已知Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=1.1×10-36。室温时在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液，当溶液中Fe3+沉淀完全时，控制pH应不小于 。(提示：当某离子浓度小于10-5 mol•L-1时可以认为该离子沉淀完全了；lg1.1×10-36=-35.96) 【参考答案】 一、选择题 1．D 解析：A．pH试纸不能润湿，润湿后会改变待测液的浓度，从而测定出的pH值不准，故A错误； B．KMnO4溶液有很强的氧化性，会腐蚀橡皮管，应该用酸式滴定管来量取，故B错误； C．Na与S形成化合物为Na2S，S2-在水溶液中会发生水解生成氢氧根而使溶液呈碱性，不能使蓝色石蕊试纸变红，故C错误； D．在含AgCl固体的AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)⇌ Ag+(aq)+Cl-(aq)，当加入少量稀盐酸时，c(Cl-)增大，平衡逆向移动，c(Ag+)减小，溶解的氯化银质量减小，AgCl的溶解度减小；AgCl的Ksp只受温度影响，温度不变，AgCl的Ksp不变，故D正确； 故选D。 2．B 解析：A．用pH计测量浓度均为0.1mol/L的醋酸和盐酸，比较两溶液pH大小，常温下，pH=1的是盐酸，pH大于1的是醋酸，醋酸没有全部电离，是弱电解质，故A正确； B．向2mL 1mol/L NaOH溶液中滴加2滴0.1mol/L 溶液，氢氧化钠过量，再滴加4滴0.1mol/L 溶液，生成红褐色沉淀，不能说明氢氧化镁转化为氢氧化铁，故B错误； C．向盛有水溶液的试管中滴加几滴品红溶液，振荡，红色褪去，加热试管，又恢复成红色，说明二氧化硫具有漂白性，且漂白性是可逆的，故C正确； D．向盛有淀粉-KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，溶液变成蓝色，有碘单质生成说明氧化性：，故D正确； 故选B。 3．B 解析：A．只与温度有关，在曲线上的任意一点的温度相同，温度不变，不变，在曲线上的任意一点都相等，选项A错误； B．在饱和溶液中加入固体，的沉淀溶解平衡逆向移动。使溶液中降低，最终达到平衡时，所以可使溶液由b点变化到e点，选项B正确； C．d点未达到沉淀溶解平衡，蒸发水后，溶液中、都增大，所以不可能使溶液由d点变化到b点，选项C错误； D．常温下，的，根据b点计算，，选项D错误； 答案选B。 4．B 解析：A．向浓度均为的NaCl和NaI混合溶液中滴加少量溶液，先出现沉淀的说明该沉淀的溶解度更小，因先出现黄色沉淀该沉淀为AgI，因此，A错误； B．根据升高温度化学平衡向吸热反应方向移动，降低温度平衡向放热反应方向移动可知，该反应为吸热反应，B正确； C．镀锌后的铁容易形成原电池，加快了反应速率，C错误； D．溶液的pH大，说明其对应的酸根离子水解能力强，其对应的酸的酸性弱，D错误； 故选B。 5．B 【分析】根据氯化银沉淀在溶液中的溶解平衡的移动进行判断溶解度的大小。同离子的浓度越大，对沉淀溶解平衡的抑制程度越大，相应沉淀的溶解度越小。 解析：氯化银的溶解平衡：根据此平衡的移动进行判断，①中氯离子的浓度为0.01 mol·L-1，②中氯离子浓度为0.04mol·L-1，③中氯离子浓度为0.03mol·L-1，⑤银离子的浓度为0.05 mol·L-1，根据氯离子或银离子的浓度越大对平衡的抑制程度越大，氯化银的溶解度越小，由此判断氯化银的溶解度由大到小顺序为：④①③②⑤。 故选答案B。 【点睛】注意对沉淀溶解平衡的影响的主要因素是同离子效应。 6．B 解析：A．NaF水解生成HF：，HF腐蚀玻璃，故实验室保存NaF溶液用塑料瓶，不用玻璃瓶，与盐类水解有关，A不合题意； B．除锅炉水垢时，加入溶液将溶解度小的转化为溶解度更小的，离子方程式为，属于沉淀溶解平衡的移动，与盐类水解无关，B符合题意； C．易水解，，加热溶液，HCl不断挥发，导致完全水解生成，与盐类水解有关，C不合题意； D．溶液中存在水解平衡，，使酚酞变红，加入溶液后生成沉淀，减小，水解平衡向逆反应方向移动，溶液的碱性逐渐减弱，红色逐渐褪去，与盐类水解有关，D不合题意； 故答案为：B。 7．A 【分析】硫化镉在溶液中存在溶解平衡：CdS(s) Cd2+(aq)+ S2-(aq)，硫化镉的溶度积是温度函数，温度不变，溶度积不变，升高温度，溶度积增大。 解析：A．向n点的溶液中加入少量固体，硫化钠溶液，硫离子浓度增大，平衡逆向移动，镉离子浓度减小，则溶液组成由n沿mpn线向右下方向移动，故A错误； B．硫化镉的溶度积是温度函数，温度不变，溶度积不变，升高温度，溶度积增大，m、n、p三点的温度相同，且小于q点，则溶度积的关系为，故B正确； C．曲线上的p、q点时，CdS饱和溶液c(Cd2+)=c(S2-)，难溶物的溶解度既可用溶质的质量表示，也可以用溶解出的离子浓度表示，所以图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度，故C正确； D．硫化镉的溶度积是温度函数，温度不变，溶度积不变；温度降低平衡逆向移动，故温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动，故D正确； 故选A。 8．A 解析：A．在饱和NaCl溶液中，NaCl固体的溶解处于平衡状态，溶解和析出同时存在，NaCl溶解的量不会再增加，但对于MgCl2并未达到饱和，因此最后的固体中只会存在NaCl，故A正确； B．设计实验的根据是NaCl固体在NaCl饱和溶液中的溶解不再增加，而MgCl2在NaCl饱和溶液中溶解未达到饱和，因此MgCl2溶解只剩下纯净的NaCl，故B错误； C．NaCl溶液已达到饱和，温度不变浓度不可能变大，故C错误； D．NaCl固体在NaCl饱和溶液中的溶解是一种动态平衡，食盐颗粒小一些能加快溶解和析出的速率，有利于提纯，故D错误； 故答案为A。 二、填空题 9．(1) 1×10-12 11 (2)逆 增大 (3)2.2×10-8 mol·L-1 (4)1×10-11 1×10-5 = ＞ X−+H2OHX+OH− c(Na+)＞c(X-)＞c(OH-)＞c(H+) 解析：（1）在一定温度下，水电离产生的c(H+)∙c(OH-)=Kw，水电离存在电离平衡，升高温度，水电离程度增大，在A点Kw=c(H+)∙c(OH-)=10-7×10-7=10-14，当温度升高至100℃时的B点，水的离子积Kw=c(H+)∙c(OH-)=1×10-6×1×10-6=1×10-12； 在该温度下0.1 mol/LNaOH溶液中，c(OH-)=0.1 mol/L，则c(H+)=，所以溶液pH=11； （2）醋酸是弱酸，在溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+，其电离产生H+使溶液中水电离程度减小，当向其中加入0.1 mol/LCH3COONa固体时，溶液中c(CH3COO-)增大，CH3COOH的电离平衡逆向移动，其电离产生的c(H+)减小，对水电离平衡的抑制作用减弱，因此而导致水电离程度增大； （3）在常温下的Cu(OH)2溶度积常数Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)∙c2(OH-)=2.2×10-20，向在0.1 mol·L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液，充分搅拌有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH为8时，此时溶液中c(OH-)=10-6 mol/L，则c(Cu2+)= （4）①常温下A点溶液pH=3，c(H+)=1×10-3 mol/L，则该点溶液中c(OH-)=，溶液中OH-就是水电离产生，而水电离产生的c(H+)=c(OH-)，因此水电离产生的c(H+)=1×10-11 mol/L； ②HX在溶液中存在电离平衡：HXH++X-，其电离平衡常数K=； ③向HX溶液中滴加NaOH溶液，二者发生中和反应：HX+NaOH=NaX+H2O，在溶液中存在电荷守恒：c(H+)+c(Na+)=c(X-)+c(OH-)，C点溶液的pH=7，则c(H+)=c(OH-)=10-7 mol/L，因此c(Na+)=c(X-)； ④D点时二者恰好完全反应，溶液为NaX，此时溶液的pH＞7，这是由于HX是弱酸，在溶液中盐电离产生X-会发生水解反应：X−+H2OHX+OH−，水解消耗水电离产生的H+产生HX，导致水的电离平衡正向移动，最终达到平衡时溶液中 c(OH-)＞c(H+)，因此溶液显碱性；NaX电离产生的Na+不消耗，X-水解消耗，则c(Na+)＞c(X-)，盐电离产生的离子浓度远大于水电离产生的离子浓度，所以c(X-)＞c(OH-)＞c(H+)，故该溶液中存在离子浓度关系为c(Na+)＞c(X-)＞c(OH-)＞c(H+)。 10．(1) 碱 ClO- +H2OHClO+OH- (2)1：108(或10-8) 16 (3)150(或1.5×102) (4)ECDBA 解析：（1）HClO为弱酸，所以ClO-会发生水解，水解后溶液呈碱性，水解的方程式为：ClO- +H2OHClO+OH-； （2）pH均为3的醋酸的醋酸溶液中由水电离出来的的c(H+)=；pH均为3的硫酸铝溶液中，由水电离出的c(H+)=，则二者的氢离子浓度之比为：；混合之后溶液呈中性，也就是说混合之前的酸溶液中的氢离子物质的量等于碱溶液中氢氧根离子的物质的量，即，解得由此可知a+b=16； （3）Ksp(CdCO3)= ，Ksp(ZnCO3)= ，则c(Zn2+)：c(Cd2+)=； （4）NH3•H2O溶液中c(NH)小于铵盐的c(NH)，所以E最小，A、B化学式中铵根离子的个数为2，C、D中铵根离子的个数为1，所以A、B应该大于C、D，B中碳酸根离子对铵根离子的水解起促进作用，所以A中铵根离子的浓度大于B，D中氢离子会抑制铵根离子的水解，所以D中铵根离子的浓度大于C，因此铵根离子浓度由小到大为：ECDBA。 11．正向移动 不变 不变 正向移动 增大 增大 逆向移动 增大 减小 正向移动 增大 减小 逆向移动 减小 增大 沉淀 饱和 平衡状态 沉淀 溶解 饱和 解析：加水使得氢氧根离子镁离子浓度减小，促使平衡正向移动，由于 不变，故达到新平衡时氢氧根离子、镁离子浓度与原来相同，故填：正向移动、不变、不变； 升高温度促进溶解的进行，故促使平衡正向移动，达到新平衡时氢氧根离子、镁离子浓度变大，故填：正向移动、增大、增大； 加氯化镁，使得溶液中镁离子浓度增大，促使平衡逆向移动，由于 不变，故达到新平衡时氢氧根离子减小、镁离子浓度增大，故填：逆向移动、增大、减小； 加盐酸，盐酸和氢氧根离子反应生成水，促使平衡逆向移动，使得镁离子浓度增大， 不变，故达到新平衡时氢氧根离子减小，故填：正向移动、增大、减小； 加氢氧化钠，使得溶液中氢氧离子浓度增大，促使平衡逆向移动，由于 不变，故达到新平衡时镁离子减小，故填：逆向移动、减小、增大； (1)Q>Ksp，溶液过饱和，有氢氧化镁沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。 (2)Q=Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。 (3)Q<Ksp，溶液未饱和，无氢氧化镁成析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和状态，使得沉淀与溶解处于平衡状态。 12．(1) 1.8×10-7 2 (2)能 解析：（1）25℃时，50mL0.018mol·L-1的AgNO3溶液与50mL0.020mol·L-1的盐酸混合充分反应后溶液中氯离子的浓度为=0.001mol/L，溶液中的氢离子浓度为=0.01mol/L，则溶液中银离子的浓度为=1.8×10-7 mol/L，溶液pH为2，故答案为：1.8×10-7；2； （2）由溶度积可知，氢氧化镁饱和溶液中氢氧根离子浓度为2×=2×10—4 mol/L，则溶液的pH为10.3，则饱和溶液能使石蕊溶液变蓝色，故答案为：能。 13． K4[Fe(CN)6] 应避免与醋等酸性物质一起烹饪，控制烹饪温度不超过400℃ > (100a-1)×10-7 mol•L-1 2Fe3+ + SO2 + 2H2O = 2Fe2+ + SO+ 4H+ 变废为宝，消除污染 3.68 解析：依K4[Fe(CN)6] •3H2O样品受热脱水过程的热重曲线可知150℃时固体物质的化学式为K4[Fe(CN)6]，减少的为水的质量。烹饪食品时应注意的问题为应避免与醋等酸性物质一起烹饪；控制烹饪温度不超过400℃。(3)溶液为中性，KCN溶液的物质的量浓度a大于0.01mol•L-1，酸过量。(4)2Fe3+ + SO2 + 2H2O = 2Fe2+ + SO42- + 4H+氧化污染气体SO2， 变废为宝，消除污染. (5)已知Fe(OH)3的溶度积常数Ksp=1.1×10-36控制pH应不小于3.68。 考点：考查化学反应中的原理有关问题。 学科网（北京）股份有限公司 $$