3.4 沉淀溶解平衡同步练习题2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1

3.4 沉淀溶解平衡同步练习题 一、选择题 1．根据下列实验操作和现象能推出相应结论的是 选项 实验操作和现象 实验目的或结论 A 向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，产生白色沉淀 与发生了相互促进的双水解反应 B 向2mL0.1 mol∙L−1硝酸银溶液中加入1mL 0.1 mol∙L−1NaCl溶液，出现白色沉淀，再加入几滴0.1 mol∙L−1的Na2S溶液，有黑色沉淀生成 证明氯化银的溶解度大于硫化银的溶解度 C 向2 mL 0.l mol∙L−1 MgCl2溶液中加入 l mL 0.1 mol∙L−1 NaOH溶液，再加入4滴0.l mol∙L−1FeCl3溶液 验证Mg(OH)2沉淀能转化为Fe(OH)3沉淀 D 常温下AgCl固体分别加到100mL水、0.1 mol∙L−1 NaCl溶液、0.1 mol∙L−1CaCl2溶液中，溶解的质量逐渐减小 AgCl的溶解度、Ksp均受同离子效应的影响 A．A B．B C．C D．D 2．向悬浊液中通入气体，下列物理量变小的是 A． B． C． D． 3．下列实验能达到预期目的的是 选项 实验内容 实验目的 A 向溶液X中滴加浓盐酸，将产生气体通入品红溶液，溶液褪色 证明溶液X中含有或 B 室温下，向溶液中加入几滴溶液出现白色沉淀，再滴加几滴溶液，出现黄色沉淀 证明相同温度下： C 常温下，测得相同浓度溶液的： 证明常温下的水解程度： D 将溶液滴入酸性溶液中，紫红色褪去 证明有还原性 A．A B．B C．C D．D 4．已知：，，且常温下：。则常温下向溶液中滴加溶液的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是 A．E、F、G三点的即从大到小的顺序为 B．其他条件相同，用相同浓度、相同体积的溶液替代液，F点向G点迁移[已知] C．常温下，为 D．常温下，的 5．下列叙述正确的是 A．稀醋酸中加入少量浓醋酸能增大醋酸的电离程度 B．若NH4Cl溶液与 NH4HSO4溶液的相等，则 C．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中 D．AgCl固体在100mL 0.01mol/L NaCl溶液中的 Ksp比在100mL 0.01moL BaCl2中的Ksp大 6．已知25 ℃时，Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。则在0.35 mol·L-1的Na2SO4溶液中，Ba2＋的最大浓度是 A．3.1×10-10 mol·L-1 B．8.4×10-10 mol·L-1 C．4.2×10-10 mol·L-1 D．5.8×10-10 mol·L-1 7．关于化学平衡常数K，电离平衡常数或，水解平衡常数，沉淀溶解平衡常数，水的离子积常数的叙述中错误的是 A．K、或都与温度有关，温度越高，常数值越大 B．二元弱酸如的电离常数 C．由，说明相同物质的量浓度时，次氯酸的酸性比醋酸弱 D．因为，则反应能发生 8．化学与生产、生活、科技、环境等密切相关，下列说法不正确的是 A．定期去除锅炉水垢可先用Na2CO3溶液处理，而后用酸去除 B．为保护地下钢管不受腐蚀，可使它与锌板相连或直流电源负极相连 C．PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，对人体健康会产生影响 D．胃舒平[主要成分Al(OH)3]和食醋同时服用可增强药效 9．25°C时，-lgc(X)与pH的关系如图所示，X代表Zn2+或Fe2+或，下列说法错误的是[已知：常温下，Fe(OH)2的Ksp=8.1×10-16；强碱性溶液中Zn元素主要以形式存在] A．曲线②代表-lgc(Fe2+)与pH的关系 B．常温下，Zn(OH)2的Ksp的数量级为10-17 C．Zn(OH)2为两性氢氧化物 D．向c[]=0.1mol/L的溶液中加入等体积等浓度的盐酸后，体系中Zn元素全部以Zn(OH)2的形式存在 10．对于下列实验，能正确描述其反应的离子方程式是 A．将闪锌矿浸没在足量的蓝矾溶液：ZnS+Cu2+=CuS+Zn2+ B．向小苏打溶液中滴加少量苛性钠溶液：HCO+OH-=H2O+CO2↑ C．用醋酸溶液处理水垢中的碳酸钙：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ D．向明矾溶液中加入过量的氨水：Al3++4NH3•H2O=AlO+4NH+2H2O 二、填空题 11．工业上可用红土镍矿(主要成分为NiO，含有少量FeO、)制备镍并回收副产物黄铵铁矾[]的工艺流程如下。 已知几种物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示。 物质 黄铵铁矾 开始沉淀的pH 7.2 2.7 1.3 沉淀完全的pH 9.2 3.7 2.3 “深度沉铁”通入调节溶液pH的范围是___________。 12．人体内尿酸(HUr)含量偏高，关节滑液中产生尿酸钠晶体(NaUr)会引发痛风和关节炎，有关平衡有：①HUr(尿酸，aq)(尿酸根，aq)、②。某课题组配制“模拟关节滑液”进行研究，回答下列问题： 已知：①37℃时，，，。 ②37℃时，模拟关节滑液pH=7.4，。 (1)37℃时，HUr溶液的pH约为_______(已知)。 (2)下列事实可以证明尿酸是弱电解质的是_______(填字母)。 A．NaUr溶液显碱性 B．HUr溶液可使石蕊溶液变红 C．常温下，等浓度的尿酸溶液导电性比盐酸弱 D．10mL溶液与10mLNaOH溶液完全反应 (3)37℃时，向HUr溶液中加入NaOH溶液配制“模拟关节滑液”，溶液中_______(填“>”“<”或“=”)。 (4)37℃时，向模拟关节滑液中加入NaCl(s)至时，通过计算判断是否有NaUr晶体析出，请写出判断过程：_______。 (5)关节炎发作大都在脚趾和手指的关节处，反应②是_______(填“放热”或“吸热”)反应。 (6)对于尿酸偏高的人群，下列建议正确的是_______(填字母)。 A．多喝水，食用新鲜蔬果 B．饮食宜多盐、多脂 C．适度运动，注意关节保暖 D．减少摄入易代谢出尿酸的食物 13．工业中利用锂辉石(主要成分为LiAlSi2O6，还含有FeO、CaO、MgO等)制备钴酸锂(LiCoO2)的流程如下： 已知：部分金属氢氧化物的pKsp(pKsp=-lgKsp)的柱状图如图 (1)向“浸出液”中加入CaCO3，其目的是除去“酸化焙烧”中过量的硫酸，控制pH使Fe3+、Al3+完全沉淀，则pH的范围为___________。(保留到小数点后一位。已知：完全沉淀后离子浓度低于1×10-5mol·L-1) (2)常温下，已知Ksp[Mg(OH)2]=3.2×10-11，Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10-39，若将足量的Mg(OH)2和Fe(OH)3分别投入水中均得到其相应的悬浊液，所得溶液中金属阳离子的浓度分别为_______mol·L-1、______mol·L-1。 14．HA是一元弱酸，难溶盐MA的饱和溶液中随而变化，不发生水解。实验发现，时为线性关系，如图中实线所示。则的电离常数_____________。 15．某小组同学查阅资料：工业生产中，用乳状液处理酸性废水，得到pH约为9的溶液。小组同学利用化学实验和定量计算对其反应过程进行探究。 【实验1】 回答下列问题。 (1)①中上层清液变红，证明固体加水后，溶液中的______(填“<”“>”“=”)。 (2)②中反应的离子方程式是____________。 红色褪去的试管②中几分钟后上层清液又恢复红色。小组同学提出猜测： i．甲同学猜测可能滴入的盐酸不足。 ii．乙同学不同意甲的猜测。认为应该是试管底部的固体继续溶解产生的所致，并设计实验2进一步探究其中的反应。 【实验2】 (3)综合试管③和④中的现象，认为乙同学的猜测______(填“合理”或“不合理”)。 (4)用离子方程式解释试管④中的现象____________。 (5)试管⑤中产生白色浑浊的原因是____________(用Q与大小关系对比说明)。 (6)丙同学查阅资料：室温下，，经计算得出。丙同学分析实验过程，因为有固体剩余，排除了溶液不饱和导致减小的可能。 请你帮助丙同学分析：处理的酸性废水得到pH约为9的溶液，小于10.3的可能原因是____________。 【参考答案】 一、选择题 1．C 解析：A．向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，产生白色沉淀，与发生反应生成氢氧化铝沉淀而碳酸根，并不是发生双水解反应，故A错误； B．向2mL0.1 mol∙L−1硝酸银溶液中加入1mL 0.1 mol∙L−1NaCl溶液，出现白色沉淀，反应后溶液中银离子过量，再加入几滴0.1 mol∙L−1的Na2S溶液，有黑色沉淀生成，不能得出证明氯化银的溶解度大于硫化银的溶解度，故B错误； C．向2 mL 0.l mol∙L−1 MgCl2溶液中加入 l mL 0.1 mol∙L−1 NaOH溶液，溶液中氢氧根消耗完，再加入4滴0.l mol∙L−1FeCl3溶液，产生红褐色沉淀，说明Mg(OH)2沉淀能转化为Fe(OH)3沉淀，故C正确； D．常温下AgCl固体分别加到100mL水、0.1 mol∙L−1 NaCl溶液、0.1 mol∙L−1CaCl2溶液中，溶解的质量逐渐减小，AgCl的溶解度受同离子效应的影响但AgCl的Ksp只与温度有关，故D错误。 综上所述，答案为C。 2．A 解析：A．向悬浊液中通入气体，消耗溶液中氢氧根离子，减小，故选A； B．向悬浊液中通入气体，发生反应，增大，故不选B； C．向悬浊液中通入气体，氢氧根离子被消耗，增大，故不选C； D．只与温度越高，向悬浊液中通入气体，不变，故不选D； 选A。 3．C 解析：A．向溶液X中滴加浓盐酸，将产生气体通入品红溶液，溶液褪色，生成的气体也可能是氯气等具有漂白性的物质，故X中不一定含有或，也可能含有高锰酸根离子等强氧化性离子，A错误； B．向溶液中加入几滴溶液出现白色沉淀，反应后硝酸银过量，滴加碘化钠也会生成碘化银沉淀，不能证明相同温度下：，B错误； C．酸根离子对应酸越弱，酸根离子水解程度越大，对应溶液的碱性越大；常温下，测得相同浓度溶液的：，说明常温下的水解程度：，C正确； D．氯离子、亚铁离子均能被酸性高锰酸钾氧化，故不能证明有还原性，D错误； 故选C。 4．C 解析：A．只受温度影响，E、F、G三点的相等，故A错误； B．结合题图诠释可得，常温下Ksp(BaCO3)=c(Ba2+) c()=1.0×10-4.5×1.0×10-4.5=1.0× 10-9，用同浓度等体积的MgCl2溶液代替BaCl2溶液，恰好完全反应时，二者消耗的Na2CO3溶液体积相等，但由于Ksp (MgCO3) =6.8×10-6 > Ksp(BaCO3)，所以滴定终点时溶液中c(Mg2+)>c(Ba2+)，则pMg <pBa，即F点向正下方迁移，B错误； C．由F点数据可知，常温下Ksp(BaCO3)=c(Ba2+) c()=1.0×10-4.5×1.0×10-4.5=1.0× 10-9，故C正确； D．Na2CO3溶液中存在水解平衡：+H2OHCO+OH-，Kh1=，由pKa2=-lg Ka2=10.3可得Ka2= 10-10.3，故常温下，Na2CO3溶液的Kh1= =10-3.7，pKh1= -lg Kh1 =3.7，故D错误； 故选C。 5．B 解析：A．加入浓醋酸后，醋酸电离平衡正向移动，但由于醋酸本身浓度增大，故其电离程度减小，A错误； B．由于NH4HSO4中水解受到自身电离产生的H+抑制，故相同浓度时，c()：NH4HSO4＞NH4Cl，所以当c(NH4Cl)＞c(NH4HSO4)时，两者溶液中c()才可能相等，B正确； C．根据电荷守恒：c()+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)，结合溶液显中性时c(H+)=c(OH-)，得c()=c(Cl-)，故两者之比等于1，C错误； D．Ksp只与温度有关，与溶液种类无关，温度不变，Ksp不变， D错误； 故答案选B。 6．A 解析：在0.35 mol·L-1的Na2SO4溶液中，c()=c(Na2SO4)=0.35 mol/L，根据Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)·c()=1.1×10-10，则c(Ba2+)= mol·L-1=3.1×10-10 mol·L-1，故合理选项是A。 7．A 解析：A．平衡常数只有温度有关，与浓度无关，如果化学反应正反应是放热反应,升高温度化学平衡常数减小，如酸碱中和反应，温度越高，平衡常数越小，A错误； B．二元弱酸的一级电离大于二级电离，则Ka2<Ka1，B正确； C．电离常数越大，酸性越强，则相同物质的量浓度时，次氯酸的酸性比醋酸弱，C正确； D．溶解能力相对较强的物质易转化为溶解能力相对较弱的物质，因为Ksp(AgCl)>Ksp (AgBr)，则因为AgCl溶解能力大于AgBr溶解能力，则反应AgCl(s)+Br-(aq)=AgBr(s)+Cl- (aq)能发生，D正确； 故选A。 8．D 解析：A．锅炉水垢中含有碳酸钙、氢氧化镁、硫酸钙等。硫酸钙水垢用碳酸钠处理后，根据沉淀溶解平衡转化为溶解度更小的碳酸钙，再用酸处理使其反应溶解效果会更好，故A不符合题意； B．使地下钢管与锌板相连构成Zn-Fe原电池，锌作负极，Fe作正极，则Fe被保护，为牺牲阳极的阴极保护法；让地下钢管与直流电源负极相连，则钢管作电解池阴极，被保护，为外加电流的阴极保护法，故B不符合题意； C．PM2.5是指大气中可吸入颗粒物直径小于或等于2.5微米的颗粒物，会造成雾霾天气，会对人体健康产生影响，故C不符合题意； D．胃舒平中的氢氧化铝能与食醋中的醋酸发生反应，导致氢氧化铝的成分减少，会减弱药效，故D符合题意； 答案选D。 9．D 【分析】强碱性溶液中Zn元素主要以形式存在，随着碱性增强，则碱性溶液中浓度增大，则①为-lgc[]曲线；已知：常温下，Fe(OH)2的Ksp=8.1×10-16，当时，，pOH=6，pH=8>7，结合图像可知，曲线②代表-lgc(Fe2+)与pH的关系、曲线③代表-lgc(Zn2+)与pH的关系； 解析：A．由分析可知，曲线②代表-lgc(Fe2+)与pH的关系，A正确； B．由图可知，当-lgc(Zn2+)=3.0时，pH=7.0，则，故，B正确； C．强碱性溶液中Zn元素主要以形式存在，说明Zn(OH)2能和强碱反应，氢氧化锌也能和酸反应，故氢氧化锌为两性氢氧化物，C正确； D．向c[]=0.1mol/L的溶液中加入等体积等浓度的盐酸后，氢离子和部分反应生成氢氧化锌沉淀，故体系中Zn元素以Zn(OH)2、的形式存在，D错误； 故选D。 10．A 解析：A．CuS比ZnS难溶，将闪锌矿浸没在足量的蓝矾溶液中，发生沉淀的转化，反应的离子方程式为ZnS+Cu2+=CuS+Zn2+，故A正确； B．向小苏打溶液中滴加少量苛性钠溶液反应生成碳酸钠和水，反应的离子方程式为，故B错误； C．醋酸为弱酸，应保留化学式，正确的离子方程式为，故C错误； D．Al(OH)3不溶于氨水，正确的离子方程式为 ，故D错误； 故选A。 二、填空题 11． 解析：根据图中信息可知，深度沉铁后只得到黄安铁钒，故pH的范围是2.3≤pH<2.7。 12．(1)3.7 (2)AC (3)> (4)，故有尿酸钠晶体析出 (5)吸热 (6)ACD 解析：（1）由尿酸的电离平衡：HUr(尿酸，aq)(尿酸根，aq)，，解得，pH约为3.7，故为：3.7； （2）A．NaUr溶液显碱性，说明是强碱弱酸盐，A正确； B．HUr溶液可使石蕊溶液变红说明具有酸性，B错误； C．常温下，等浓度的尿酸溶液导电性比盐酸弱，说明是弱酸，C正确； D．10mL溶液与10mLNaOH溶液完全反应只能说明具有酸性，D错误；故选AC。 （3）37℃时，模拟关节滑液pH=7.4，，遵循电荷守恒，所以：>，故为：>； （4）37℃时，模拟关节滑液，当时故有尿酸钠晶体析出，故为：，故有尿酸钠晶体析出； （5）关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠晶体，夏天症状减轻，冬天症状加重，依据平衡温度降低平衡逆向移动，逆向是放热反应，正反应方向为吸热反应，故为：吸热； （6）A．多喝水，食用新鲜蔬果，A正确； B．饮食宜多盐、多脂，B错误； C．适度运动，注意关节保暖，C正确； D．减少摄入易代谢出尿酸的食物，D正确； 故选ACD。 13．(1)pH>4.7 (2) 2×10-4 1×10-10 解析：（1）根据柱状图分析可知，Al(OH)3的Ksp大于Fe(OH)3的，那么使Al3+完全沉淀的pH大于使Fe3+完全沉淀的pH，Ksp[Al(OH)3]=1×10-33，c(OH-)=mol·L-1 ≈1×10-9.3mol·L-1，c(H+)=1×10-4.7mol·L-1，pH=4.7，即应pH>4.7。 （2）将足量的Mg(OH)2和Fe(OH)3分别投入水中均得到其相应的悬浊液，即为饱和溶液，溶液中离子浓度满足沉淀溶解平衡方程式中化学计量数关系，所以Mg(OH)2悬浊液中c(Mg2+)=，c(OH-)=2c(Mg2+)，则c(Mg2+)==mol·L-1=2×10-4mol·L-1；Fe(OH)3中c(Fe3+)=，c(OH-)=3c(Fe3+)，则c(Fe3+)=mol·L-1=1×10-10mol·L-1。 14． 解析：起点对应的是饱和溶液，，则，根据物料守恒知，即，又，故，选曲线上一点(20,10)的坐标代入即可得。 15．(1)＞ (2)OH-+H+=H2O (3)合理 (4) (5) (6)与H+反应使废水中较大，减小，溶液的碱性减弱，pH小于10.3 【分析】要探究红色褪去的试管②中几分钟后上层清液又恢复红色的原因，根据甲乙两位同学的猜测，作对比实验，控制变量为氢氧化镁固体，故在试管③中是含有镁离子的上层清液，试管④中是含有镁离子的上层清液和氢氧化镁固体，观察试管③和④中是否恢复红色，即可判断哪个同学的猜测合理。 解析：（1）①中上层清液变红，说明呈碱性，则证明固体加水后，溶液中的浓度＞的浓度。 （2）上层清液中含有OH-，加入盐酸后与H+发生中和反应生成H2O，则②中反应的离子方程式是OH-+H+=H2O。 （3）试管③中是含有镁离子的上层清液，试管④中是是含有镁离子的上层清液和氢氧化镁固体，静置一段时间后③中无现象、④中酚酞又变红，则综合试管③和④中的现象，说明氢氧化镁固体又溶解电离生成了氢氧根离子，②中氢氧根离子浓度较小，则甲猜测不合理，乙同学的猜测合理。 （4）④中存在沉淀溶解平衡，用离子方程式为。 （5）试管⑤中产生白色浑浊，说明浓度商大于溶度积常数，即原因是。 （6）由知，常温下，镁离子浓度越大氢氧根离子浓度越小。则丙同学计算得出，而实际上处理的酸性废水得到pH约为9的溶液，小于10.3，可能原因是：与H+反应使废水中较大， 减小，溶液的碱性减弱，pH小于10.3。 学科网（北京）股份有限公司 $$