内容正文:
第3章 第四节 沉淀溶解平衡 同步练习
1. 选择题
(一)沉淀溶解平衡定义及特征
1. 下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是( )
A. 沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变
B.沉淀溶解平衡是可逆的
C.在平衡状态时v溶解=v沉淀=0
D.达到沉淀溶解平衡的溶液不一定是饱和溶液
2.下列说法中,正确的是( )
A.难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,保持温度不变增加难溶电解质的量,平衡向溶解方向移动
B.难溶电解质都是弱电解质
C.室温下,AgCl在水中的溶解度大于在饱和NaCl溶液中的溶解度
D.在白色ZnS沉淀上滴加CuSO4溶液,沉淀变黑,说明ZnS比CuS更难溶于水
3. 下列叙述中,正确的是( )
A. 沉淀达到溶解平衡状态,溶液中各离子浓度一定相等
B.向含有AgCl固体的溶液中加入适量的水使AgCl溶解又达到平衡时,Ag+和Cl-的浓度不变
C.将难溶电解质放入纯水中,溶解达到平衡时,电解质离子的浓度的乘积就是该物质的溶度积
D.AgCl水溶液的导电性很弱,所以AgCl为弱电解质
(二)沉淀溶解平衡的影响因素及溶度积
4. 某悬浊溶液(以下简称溶液)中存在平衡:Ca(OH)2(s) ⇌Ca2+(aq)+2OH-(aq) ∆H<0 ,下列有关该平衡体系的说法不正确的是
A.恒温下,向溶液中加入CaO,溶液的pH升高
B.给溶液加热,平衡逆向移动
C.向溶液中加入少量Na2CO3固体,溶液质量增重
D.向溶液中加入少量水,pH不变
5.下列说法不正确的是
A. 向饱和食盐水中加浓盐酸析出固体:Na++Cl-=NaCl↓
B. Al(OH)3⇌Al3++3OH-
C.Al(OH)3(s)⇌Al3+(aq)+3OH-(aq)
D. BaSO4⇌Ba2++SO42-
6 . 已知常温下Ksp(CaCO3)=5.0×10-9,Ksp(PbCO3)=1.0×10-13。CaCO3的悬浊液中存在溶解平衡:CaCO3(s)⇌Ca2+(aq)+CO32-(aq) ΔH<0 ,改变下列条件c(Ca2+)变化正确的是
A.加入少量Pb(NO3)2固体,c(Ca2+) 不变 B.加入少量蒸馏水,c(Ca2+) 减小
C.加入少量盐酸,c(Ca2+) 增大 D.适当升高温度,c(Ca2+) 增大
7.将过量CaCO3粉末置于水中,达到溶解平衡:CaCO3(s)⇌Ca2+(aq)+CO32-(aq) ,pH≈9。[已知:Ksp(CaCO3)=3.4×10-9,Ksp(CaSO4)=4.9×10-5,Ka1(H2CO3)=4.5×10-7,Ka2(H2CO3)=4.7×10-11],下列有关说法错误的是
A.上层清液中:c(Ca2+) =c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)
B.上层清液中:
C.向体系中通入CO2气体,溶液中c(Ca2+)减小
D.向体系中加入Na2SO4溶液,存在:CaCO3(s)+SO42-(aq)⇌ CaSO4(s)+CO32-(aq), K ≈6.9×10-5
8.常温下,KSP(CaSO4)=9 ×10-6,常温下,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列判断错误的是( )
A. a点对应的KSP等于c点对应的Ksp
B. a、c两点均可以表示常温下CaSO4溶于水所形成的饱和溶液
C. b点将有沉淀生成,平衡后溶液中c(SO42-)一定不等于3×10-3 mol•L-1
D. 向d点溶液中加入适量CaCl2固体可以变到c点
9.氯化银和溴化银常用于制造感光材料。它们在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
已知:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),M为Cl-或Br-,pM表示-lgc(M)。下列说法不正确的是
A. m点和 n点对应的Ksp大小关系Ksp(m)=Ksp(n) B.n、q两点溶液中的 c(M): q>n
C.曲线Ⅱ代表AgCl的沉淀溶解平衡曲线
D.向m点的溶液中加入少量AgM固体,溶液组成由m沿mn曲线向n方向移动
10.用数字传感器探究AgCl的沉淀溶解平衡。实验测得悬浊液中溶解的氯化物浓度变化如图所示,其中a点表示AgCl溶于KNO3溶液形成的悬浊液,下列说法正确的是
A.b点可能加入了KCl溶液 B.d点c(Ag+)<c(Cl-)
C.c点后无黄色沉淀生成 D.由图无法得知:Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)
11. 25℃时,向10mL0.10mol/LBaCl2溶液中滴加0.10mol/LNa2CO3溶液,滴加过程中溶液中-lgc(Ba2+)与Na2SO3溶液体积(V)的关系如图所示;Ksp(BaSO4)=10-9.96,下列说法不正确的是
A.Ksp(BaCO3)=10-8.58 B.b点溶液中:c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=1/2c(Na+)
C.若改用0.20mol/LNa2CO3溶液来滴定,则恰好反应点由b向左平移
D若把Na2CO3溶液换成等浓度Na2SO4溶液,则曲线变为Ⅰ
12.T℃时,两种碳酸盐MCO3(M表示X或Y)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:pM=-lgc(M),p(CO32-)=-lgc(CO32-),Ksp(XCO3)<Ksp(YCO3)。下列说法正确的是
A. 同温下,XCO3的溶解度大于YCO3的溶解度
B.加热饱和XCO3溶液或向其中加入Na2CO3固体,均不会使a线变为c线
C.T℃时,向XCO3悬浊液中加入饱和Y(NO3)2溶液,可能有YCO3生成
D.T℃时,向饱和YCO3溶液中加入Na2CO3溶液,一定能产生YCO3沉淀
13 . 室温下,向含KSCN、KIO3和K2CrO4的溶液中滴加AgNO3溶液,混合液中pX[pX=-lgc(X),X=IO3-、SCN-、CrO42-]和pAg[pX=-lgc(Ag+)]的关系如图所示。已知:Ksp(AgSCN)<Ksp(AgIO3), ≈1.6。下列说法正确的是
A.直线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表pIO3-、pCrO42-、pSCN-和pAg的关系
B.d点直线Ⅱ和直线Ⅲ对应的两种沉淀的Ksp相同
C.向c(K2CrO4)=c(KSCN)的混合溶液中逐滴滴加AgNO3溶液,先生成AgSCN沉淀
D.AgIO3(s)+SCN-(aq) ⇌AgSCN(s) + IO3-(aq) 的平衡常数K=103.49
14.依据反应CaSO4(s)+CO32-(aq)⇌ CaCO3(s)+SO42-(aq)实验模拟去除锅炉水垢中的CaSO4的过程如图所示:
已知H2CO3的电离平衡常数Ka1=4.5×10-7、Ka2=4.7 ×10-11,Ksp(CaSO4)=4.9×10-5,Ksp(CaCO3)=3.4×10-9。
下列说法正确的是
A.常温下,pH=12的Na2CO3溶液,
B.把CaSO4转化为CaCO3的目的是要减小Ca2+的浓度
C.转化反应正向进行,需满足
D.转化过滤后的滤液中,始终存在:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO42-)+2c(CO32-)+c(HCO3-)
15.由下列实验方案及现象所得结论正确的是
选项
方案
及现象
结论
A
向2mL0.1mol/L的NaCl溶液中加入2滴等浓度的AgNO3溶液,再向其中加入2滴等浓度的NaI溶液
先产生白色沉淀,后产生黄色沉淀
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B
以K2CrO4溶液为指示剂,用AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-
先出现白色沉淀,后出现砖红色沉淀(Ag2CrO4)
Ksp(AgCl)<Ksp(Ag2CrO4)
C
向NaOH溶液中加少量的MgCl2溶液,再滴加少量稀FeCl3溶液
先产生白色沉淀,后产生红褐色沉淀
溶解度:Mg(OH)2大于Fe(OH)3
D
将NaAlO2溶液中加入NaHCO3溶液中
有白色沉淀生成
和一发生了双水解反应,生成了Al(OH)3、CO2
16. 下列装置或操作正确且能达到相应实验目的的是
配制一定浓度的NaOH溶液
比较Ksp(Ag2CrO4)与Ksp(AgCl)的相对大小
实验室制备SO2
制备无水MgCl2
A.A B.B C.C D.D
二.填空题
17下面是某科研小组利用废铁屑还原浸出软锰矿(主要成分为)制备硫酸锰及电解其溶液制锰的工艺流程图:
已知:①浸出液中主要含有、、、等杂质金属离子;
②生成氢氧化物的pH见下表:
物质
开始沉淀的pH
7.5
7.7
7.6
8.3
完全沉淀的pH
9.7
8.4
8.2
9.8
③,,
请回答下列问题:
(1)“酸浸”前将原料粉碎的目的是_______。
(2)流程图中“①加入”的作用是_______,其离子方程式是_______。
(3)流程图中“②调节pH”可以除去某种金属离子,应将溶液pH调节控制的范围是_______。
(4)向滤液I中加入的作用是除去、等离子,其中可以发生反应为等。当该反应完全后,滤液2中的与的物质的量浓度之比是_______。
19.硫酸锰在农业上是重要的微量元素肥料,也是植物合成叶绿素的催化剂。一种以高硫锰矿(主要成分为含锰化合物及,还有含Mg化合物等杂质)与氧化锰矿(主要成分为等锰的氧化物)为原料制备硫酸锰的工艺流程如图:
已知:①金属离子在水溶液中沉淀的范围如下表所示(25℃):
物质
开始沉淀的
1.9
7.6
7.3
10.4
完全沉淀的
3.2
9.6
9.3
12.4
②离子浓度≤10-5mol/L时,离子沉淀完全。
(1)混合焙烧过程会产生气体,用溶液吸收可能生成或,请用离子方程式解释溶液显碱性的原因___________,溶液显酸性,则在溶液中,下列两种微粒浓度大小关系是___________。(填“>”“=”或“<”)。
(2)溶液和溶液中,各微粒浓度存在完全相同的等量关系式是___________。
(3)25℃时,的电离常数,则该温度下水解反应的平衡常数___________。
(4)若没有“氧化”这一步,可能会造成的影响是___________。
(5)中和除杂时,加调节在___________范围,请从平衡移动的角度解释调节溶液的能达到去除的目的___________。
(6)氟化除杂时,若使溶液中的和沉淀完全,需维持不低于___________。(已知:)
(7)流程中“系列操作”应该为___________、___________、过滤、洗涤、干燥。
答案
2. 选择题
(一)沉淀溶解平衡定义及特征
1. B 2.C 3.B
(二)沉淀溶解平衡的影响因素及溶度积
4.A 5.D 6.C 7.C 8.B 9.D 10.B 11.B
12.BC 13.C 14.A 15.A 16.D
二.填空题
17.(1) 增大反应物之间的接触面积,从而加快反应速率同时提高浸出率
(2) 将浸出液中的 Fe2+氧化为 Fe3+,MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O
(3) 3.3-7.6
(4) 1.4×10 11: 1
18.(1) SO32−在溶液中分步水解使溶液呈碱性,水解以一级水解为主,水解的离子方程式为
SO32−+H2O⇌HSO3−+OH−
(2) c(Na+)+c(H+)=2c(SO32−)+c(HSO3−)+c(OH−)
(3) 1.0×10−12
(4)Fe2+去除不完全,影响产品纯度
(5)Fe3+ 在溶液中存在如下平衡:Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+,加入的 CaCO3与溶液中 H+ 反应,溶液中 H+ 浓度减小,平衡右移,导致 Fe3+ 转化为 Fe(OH)3 沉淀,达到去除 Fe3+ 的目的
(6) 8×10−3 mol/L
(7) 蒸发浓缩 冷却结晶
学科网(北京)股份有限公司
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