内容正文:
3.4.1难溶电解质的沉淀溶解平衡
A级合格过关练
选择题只有1个选项符合题意(每小题5分)
(一)沉淀溶解平衡的理解
l.对“AgCl(s)一Ag(aq)十C1(aq)”的理解正确的是()
①说明AgCI没有完全电离,AgCI是弱电解质
②说明溶解的AgC1已完全电离,是强电解质
③说明CI与Ag的反应不能完全进行到底
④说明CI厂与Ag的反应可以完全进行到底
【A1③④
IB1②③
[c1①③
ID1②④
(二)沉淀溶解平衡的移动
2.在一定温度下,当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时:Mg(OHz(S)
一Mg+(aq)+2OH(aq),要使Mg(OH2固体减少而c(Mg2+)不变,可采取的措施
是(
【A1加MgSO4固体
IB】通HCI气体
[c]加NaOH固体
[D]加少量水
3.25℃时,在含有大量PbL,的饱和溶液中存在着平衡Pbl2(s)=Pb+(aq)+2I
(aq),加入K1溶液,下列说法正确的是()
[A1溶液中Pb2+和I厂浓度都增大
[B]溶液中Pb2+和I厂浓度都减小
【C1沉淀溶解平衡向右移动
[D]溶液中Pb2+浓度减小
(三)溶度积的理解
4.(10分)判断正误(正确划“√”,错误划“×”)。
012345678910
(1)溶度积是沉淀溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积。()
(2)Kp小的物质的溶解度一定小于K即大的物质的溶解度。()
(3)改变外界条件使溶解平衡正向移动,Kp一定增大。()
(4)溶度积常数K即只受温度影响,温度升高,Kp一定增大。()
(⑤)可以通过比较Q和K的相对大小,判断沉淀溶解平衡移动的方向。()
5.下列有关溶度积常数K的说法正确的是()
[A1常温下,向含有AgC1固体的饱和溶液中加入少量稀盐酸,AgC1的溶解度、
Kp均减小
[B]溶度积常数Kp只受温度影响,温度升高K减小
[C]溶度积常数Kp只受温度影响,温度升高Kp增大
ID1常温下,向Mg(OH2饱和溶液中加入NaOH固体,Mg(OH2的K,不变
6.已知在Ca3(P042饱和溶液中,c(Ca2+)=2.0×10-6molL,c(P0)=1.58×10-6
molL',则Ca(PO4)2的Kp为()
【A12.0×10-29molL5
[B13.2×10-2molL5
[c]6.3×10-8mol5L5
[D15.1×10-27mol5.L-s
(四)溶度积的应用
7.100mL0.001molL1KC1溶液中加入1mL0.001moL-1AgNO3溶液(已知
AgCI的Kp=1.8×100),下列判断正确的是()
IA】有AgCI沉淀析出
IB]无AgCI沉淀析出
[C1无法确定
ID1有沉淀但不是AgCI
8.(2分)常温下,Cu+和Sn4+混合液中c(Cu2+)=0.022molL-1,现要除去溶液中
的Sn+得到Cu+溶液,需要调节溶液pH范围为
。(己知当溶液中的离
子浓度小于105moL时,沉淀完全)KS(OH4]=1×10-5:Kp[Cu(OH)]=
2.2×10-20012
9.(6分)己知下列物质在20℃时的Kp见下表,试回答下列问题:
化学式
AgCl
AgBr
Agl
AgS
AgCrO
颜色
白色
浅黄色
黄色
黑色
砖红色
2.0×100
5.4×10-138.3×1072.0×104w2.0×102
(1)(2分)20℃时,上述五种银盐饱和溶液中,Ag+物质的量浓度由大到小的顺序
是
012
(2)(2分)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,=
02
(3)2分)测定水体中氯化物的含量,常用标准硝酸银法进行滴定,滴定时,应加
入的指示剂是
(填字母)。2
A.KBr
B.KI
C.K2S
D.K2CrO
(五)溶解平衡的图像
10.如图所示,有T1、T2两种温度下两条BSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线,在
了,温度下,下列说法不正确的是(
)
↑c(Ba/molL-
1.0×10
5.0×105
e(SO/mol-L-
IA]加入NaSO,可使溶液由a点变到b点
[B]在T,曲线上方区域(不含曲线)任意一点时,均有BaSO沉淀生成
Ic】蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)
[D]升温可使溶液由b点变为d点
11.25℃时,用NaS04溶液沉淀Ba2+、Pb2+、Ca2+三种金属离子(M2+),所需S0
最低浓度的负对数值p(SO)=-lgc(SO)与p(M+)=-lgc(MP+)关系如图所示,
下列说法正确的是()
P(M
BaSO
7
PbSO
5
b
Caso
3
1
13579p(S0
[AIK(CaSO)<K(PbSO)<K(BaSO)
[B]a点可表示CaSO4的饱和溶液,且c(Ca+)Kc(SO)
[c1b点可表示PbSO4的不饱和溶液,且c(Pb2+)c(SO)
[D]向Ba2+浓度为10-5moL-1的废水中加入足量CaSO4粉末,会有BaSO4沉淀
析出
B级素养培优练
12.湿法提银工艺中,浸出的Ag需加入C1进行沉淀。25℃时,平衡体系中含
Ag微粒的分布系数如(AgCI)=]随lgc(CI)的变化曲线如图所示。已知:1g
[K(AgC1)]=一9.75。下列叙述正确的是(
81
Ag"
AgC
1.0
0.5
AgCI-
-10-8
-6-47-2701gc(C
-2.54-0.2
[A1沉淀最彻底时,溶液中c(Ag+)=10-7.21mol/L
[B1AgCI溶解程度随c(C1)增大而不断减小
[c1当c(CI)=10-2molL时,溶液中c(AgCI)>c(AgCI)>c(Ag)
[D125℃时,AgC1+C1=AgCI的平衡常数K=10.2
13.(12分)镍氢电池是一种新型绿色电池,利用废旧镍氢电池的金属电极芯[主要
成分为Ni(OH2、Co(OH2及少量铁、铝的氧化物等]生产硫酸镍,碳酸钴,其工
艺流程如图所示。
Coco,
H,SO..H,O:NaHCO,
↓④
150
H,8HO,调pH调PH NaCIO Co(OH)母液3
2
3↓
金属
电极芯
浸出液
母液1
NH,
H,SO
↓6
1⑦
沉淀A
母液2Ni(OH
NiSO,·7H,0围母液4
已知:
①Co2O3和Co(OD都能与盐酸发生氧化还原反应。
②常温下,部分金属阳离子以氢氧化物的形式沉淀时溶液的pH见表:
金属阳离子
Fe2+
Fe3+
A1+
Ni2+
Co+
C02+
开始沉淀时
6.3
1.5
3.4
7.2
7.0
pH
完全沉淀时
8.3
2.8
4.7
9.1
1.1
9.0
pH
提示:当离子浓度小于105moL时,认为该种离子沉淀完全。
回答下列问题:
(1)(5分)“步骤①”用稀硫酸浸取金属电极芯前,需先粉碎金属电极芯,粉碎的
目的是
(2分)
常温下,0.05moL-'的稀疏酸的pH=
(2分),若将该稀硫酸的温度升
高到40℃,pH将
(分)(填“增大”“减小”或“不变”)。
■01■2■34■5
(2)1分)“步骤②”调pH的范围为
1
(3)(2分)常温下,KF(OH3]=10",则m=
。0■12
(4)(2分)“步骤④”中从环保角度分析不采用盐酸的原因是
012
(5)(2分)“步骤⑤”制CoCO,的离子方程式为
02
难溶电解质的沉淀溶解平衡
详细解析
1.B[AgCI(s)只Ag(aq)+C1(aq)为AgC的沉淀溶解平衡,不是电离方程式,
其完整过程为AgCI(s)AgCI(aq)=Ag(aq)+CI(aq),说明AgCI完全电离,
是强电解质,①错误,②正确:由于存在沉淀溶解平衡,说明Ag与C1的反应
不能完全进行到底,③正确,④错误。]
2.D [MgSO.易溶于水,加MgSO会增加cMg2),A错误;加HCI会中和OH
平衡右移,使c(Mg2+)增大,B错误;加NaOH使c(OH)增大平衡左移,(Mg2
+)减小,C错误;加少量水时cMg2*)减少,平衡右移重新达到平衡时,c(Mg+)
又与原平衡相同,D正确。】
3.D[加入KI溶液,1浓度增大,Pbl(s)Pb(aq)+2I(aq)平衡逆向移动,
溶液中Pb浓度减小,A、B、C错误,D正确。]
4.(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√
5.D[温度不变,溶度积常数不变,故A项不正确,D项正确;大多数难溶物的
K随温度的升高而增大,但也有少数物质相反,故B、C均不正确。]
6.A[Cas(PO4)h的饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:Ca3(PO)z(s)3Ca2+(aq)+
2P0(aq),则Ca(P0h的Kp=(2.0×10y×(1.58×10y2mol-L5≈2.0×109
molL5,A项正确。】
7.A[利用离子积与溶度积的相对大小比较判断,混合后溶液中c(Ag)=0.001
molL×≈9.9×10molL',c(C1)=0.001molL1×≈9.9×104molL
',0=Ag)c(C)=9.9×10moL1×9.9×104moL1≈9.8×109>Kp
故有AgCI沉淀生成。】
8.1.5-5
解析常温下,Cr*和Sn4*混合液中c(Cu2*)=0.022moL',现要除去溶液中
的Sn+得到Cu+溶液,即Sn+浓度小于105molL'时计算出pH值,
Kp[Sn(OH=1X105=c(Sn+)×c(H)=1X105×c(OH),解得c(OH)=
1×1025molL,c(H)==moL=1×1015moL',则pH=1.5,铜离子
刚沉淀时的pH值即KCu(OH2】=2.2×10-20=c(Cu2+)×c2(OH)=0.022Xc2(OH
),解得c(OH)=1×109molL,c(H)==molL1=1×105moL1,则
pH=5,因此将需要调节溶液pH范围为1.5~5。
9.(1)AgCrO>AgCI>AgBr>Agl>AgS (2)2.7X10 (3)D
解析(I)AgC1饱和溶液中,Ag*物质的量浓度=×105(mol/L);AgBr饱和溶液
中,Ag*物质的量浓度=×1065(molL):AgI饱和溶液中,Ag物质的量浓度
=×10-5(mol/L);AgS饱和溶液中,Ag物质的量浓度2×=×106(mol/L):
Ag2Cro,饱和溶液中,Ag物质的量浓度2×=×104(mol/L);则Ag物质的量
浓度由大到小的顺序是Ag.CrO4>AgCI>AgBr>AgI>AgS。(2)向BaC溶液中
加入AgNO,和KBr,当两种沉淀共存时,====2.7×103。(3)测定水体中氯
化物的含量,常用标准硝酸银法进行滴定,滴定至终点时,溶液是AgC的饱和
溶液,为了明显判断最后一滴过量的硝酸银,加入的指示剂应符合现象明显、生
成物饱和溶液的Ag物质的量浓度比AgCI更大的要求,故答案选D。
10.D[硫酸钡溶液中存在着溶解平衡,a点在平衡曲线上,加入NSO4,会增
大c(SO),平衡左移,c(Ba)应降低,A正确:在曲线上方区域(不含曲线)任意
一点时,Q>Kp,溶液过饱和,有沉淀析出,B正确:d点时溶液不饱和,蒸发
溶剂水,c(SO)、(Ba)均增大,所以可能使溶液变饱和、由d点变为曲线上
a、b之间的某一点(不含a、b),C正确;升高温度,促进溶解平衡右移,
c(SO)、c(Ba)均增大,不会使溶液由b点变为d点,D错误。]
11.D
[根据负对数值p(SO)=-lgc(SO)与pM2+)=-gcM+)计算式可知,负
对数值越高,则对应离子浓度越低,图中直线代表对应硫酸盐的饱和溶液,直线
上方离子浓度较低,代表不饱和溶液,直线下方离子浓度较高,代表过饱和溶液。
由图可以看出,当p(SO)=-lgc(SO)相同时,pBa2+))>p(Pb2+)>p(Ca2*),则形成
沉淀时cBa+)c(Pb2+c(Ca2),所以Kp(CaSO4)PK(PbSO)>K(BaSO),A错
误;a点p(SO>pCa2·),所以c(Ca2+)>c(SO),B错误;b点有Q(PbSO)=
c(SO)c(Pb>K(PbSO),因此b点代表过饱和溶液,C错误;由于
K(CaSO)>K(BaSO),故向Ba浓度为105molL'的废水中加入足量CaSO
粉末,会有BaSO:沉淀析出,D正确。】
12.A[沉淀最彻底时即银离子以氯化银的形式存在,而且氯化银最多的时候,
就是沉淀最彻底时,由图可知此时c(C1)=1024molL,由1g[K(AgC]=-
9.75可知,K(AgC)=105,则此时c(Ag)=10721molL',A正确;由图可
知开始的时候氯化银的溶解度随着c(C1)增大而不断减小,但是当氯离子浓度增
大的一定程度的时候,随着c(C1)增大溶液中的银离子和氯离子形成络离子,而
溶解度增大,B错误;当c(C1)=102moL时,图中横坐标为-2,由图可知,
此时c(AgC>c(Ag)>c(AgCD,C错误;AgC1+CI'
AgCI的平衡常数K
=,则在图中横坐标为-0.2时AgC1与AgC1相交,即其浓度相等,则在常数中
其比值为1,此时常数K==102,D错误。]
13.(1)增大固体与酸溶液的接触面积,使之充分反应,提高浸取速率1不变
(2)4.7一7.0(3)38.6(4)实验过程中会生成氯气,污染环境(5)C02++
2HC0=CoC03↓+H0+C021
解析()“步骤①”用稀硫酸浸取金属电极芯前,需先粉碎金属电极芯,增大
固体与酸溶液的接触面积,使之充分反应,提高浸取速率;常温下,0.05molL
1的稀硫酸c(H*)=0.05moL×2=0.1moL',pH=-1gc(H)=-lg0.1=
1,若将该稀硫酸的温度升高到40℃,水的电离平衡正向移动,但溶液中总的
c(H)几乎不变,pH不变;(2)由流程图中最终产物可知,调节pH的作用是除去
溶液中的Fe3、AP,故沉淀A的主要成分是AI(OH)、Fe(OH3:为了保证Fe3
、A+沉淀完全而不沉淀NP、Co·,由表格数据可知,要调节pH的范围为
4.7~7.0:(3)已知pH=2.8时,p0H=11.2,此时铁离子沉淀完全,则
K[F(OH]=103×(101)3=1086=10°m,m=38.6;(4)若用盐酸代替HS04