高考化学 黄金易错点专题汇编 专题22 难溶电解质的溶解平衡.docx

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高考化学黄金易错点专题汇编专题22难溶电解质的溶解平衡

2014年高考化学黄金易错点专题汇编专题22难溶电解质的溶解平衡

1.下列有关AgCl沉淀的溶解平衡的说法中，不正确的是（　　）

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沉淀的溶解度增大

D．向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度降低

2．若在1L蒸馏水中加入1滴（约0.05mL）0.1mol·L－1的NaCl溶液，搅拌均匀后再滴入1滴0.1mol·L－1AgNO3溶液，请估算是否会产生沉淀（已知AgCl的Ksp＝1.8×10－10）（　　）

A．否　　　　　　　　　　B．是

C．可能是D．以上都不正确

3．为了除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是（　　）

A．NaOHB．Na2CO3

C．氨水D．MgO

4．下列各操作中，不发生“先沉淀后溶解”现象的是（　　）

①向饱和Na2CO3溶液中不断通入过量的CO2气体

②向AgNO3溶液中逐滴滴入过量的氨水

③向AgI胶

体中逐滴加入过量的稀盐酸

④向石灰水中通入过量的CO2

⑤向硅酸钠溶液中逐滴加入过量的盐酸

A．①③⑤B．①②③⑤

C．②④D．全部

5．某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

下列说法正确的是（　　）

提示：

BaSO4（s）

Ba2＋（aq）＋SO42－（aq）的平衡常数Ksp＝c（Ba2＋）·c（SO42－），称为溶度积常数。

A．加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点

B．通过蒸发可以使溶液由d点变到c点

C．d点无BaSO4沉淀生成

D．a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp

6.一定温度下的难溶电解质AmBn在水溶液中达到沉淀溶解平衡时，其平衡常数Ksp＝cm（An＋）×cn（Bm－），称为难溶电解质的离子积。

已知下表数据：

物质

Fe（OH）2

Cu（OH）2

Fe（OH）3

Ksp/25℃

8.0×10－16

2.2×10－20

4.0×10－38

完全沉淀时的pH范围

≥9.6

≥6.4

3～4

对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2（SO4）3的混合溶液的说法不科学的是（　　）

A．向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先看到红褐色沉淀

B．该溶液中c（SO42－）∶[c（Cu2＋）＋c（Fe2＋）＋c（Fe3＋）]>5∶4

C．向该溶液中加入适量氯水，并调节pH到3～4后过滤，可获得纯净的CuSO4溶液

D．在pH等于5的溶液中一定不存在Fe3＋

7．下表是五种银盐的溶度积常数（25℃）：

化学式

AgCl

Ag2SO4

Ag2S

AgBr

AgI

溶度积

1.8×10－10

1.4×10－5

6.3×10－50

5.4×10－13

8.3×10－17

下列说法不正确的是（　　）

A．五种物质在常温下溶解度最大的是Ag2SO4

B．将氯化银溶解于水后，向其中加入Na2S，则可以生成黑色沉淀

C．对于氯化银、溴化银和碘化银三种物质在常温下的溶解度随着氯、溴、碘的顺序增大

D．沉淀溶解平衡的建立是有条件的，外界条件改变时，平衡也会发生移动

8．把氢氧化钙放入蒸馏水中，一段时间后达到下列溶解平衡：

Ca（OH）2（s）

Ca2＋（aq）＋2OH－（aq），加入下列物质，可使Ca（OH）2固体减少的是（　　）

A．CaCl2　　　　　　　　　　　　B．NaOH

C．NaHCO3D．NaCl

9．工业废水中常含有Cu2＋、Hg2＋、Pb2＋等重金属离子，可通过加入FeS、ZnS等形成硫化物沉淀除去。

根据上述事实，可推知FeS、ZnS具有的相关性质是（　　）

A．在水中的溶解能力大于CuS、HgS、PbS

B．在水中的溶解能力小于CuS、HgS、PbS

C．在水中的溶解能力与CuS、HgS、PbS相同

D．二者均具有较强的吸附性

10．已知在25℃的水溶液中，AgX、AgY、AgZ均难溶于水，但存在溶解平衡。

如：

AgX（s）

Ag＋（aq）＋X－

Ksp（AgX）===c（Ag＋）·c（X－）＝1.8×10－10；

AgY（s）

Ag＋（aq）＋Y－

Ksp（AgY）===c（Ag＋）（aq）·c（Y－）＝1.0×10－12；

AgZ（s）

Ag＋（aq）＋Z－（aq）

Ksp（AgZ）===c（Ag＋）·c（Z－）＝8.7×10－17。

（1）根据以上信息，判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度（用已被溶解的溶质的物质的量/1L溶液表示）S（AgX）、S（AgY）、S（AgZ）的大小顺序为__________________。

（2）若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，则c（Y－）________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（3）在25℃时，若取0.188g的AgY（相对分子质量为188）固体放入100mL水中（忽略溶液体积的变化），则溶液中Y－的物质的量浓度为_______________________________。

（4）①由上述Ksp判断，在上述（3）的体系中，能否实现AgY向AgZ的转化，并简述理由：

________________________________________________________________________。

②在上述（3）体系中，能否实现AgY向AgX的转化？

根据你的观点选答一项。

若不能，请简述理由

：

____________________________________________。

若能，则实验转化的必要条件是：

__________________

_________________________________________________。

答案：

C

易错起源1、溶度积的应用及计算

例1．某温度下，Fe（OH）3（s）、Cu（OH）2（s）分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。

据图分析，下列判断错误的是（　　）

A．Ksp[Fe（OH）3]

B．加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点

C．c、d两点代表的溶液中c（H＋）与c（OH－）乘积相等

D．Fe（OH）3、Cu（OH）2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和

1．溶度积的应用

通过比较

溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Qc的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解；

Qc>Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡；

Qc＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态；

Qc

2．溶度积的计算

（1）已知溶度积求溶解度

以AgCl（s）

Ag＋（aq）＋Cl－（aq）为例，已知Ksp，则饱和溶液中c（Ag＋）＝c（Cl－）＝

，结合溶液体积即求出溶解的AgCl的质量，利用公式

即可求出溶解度。

（2）已知溶解度求溶度积

已知溶解度S（因为溶液中溶解的电解质很少，所以溶液的密度可视为1g·cm－3），则100g水即0.1L溶液中溶解的电解质的质量m为已知，则1L溶液中所含离子的物质的量（即离子的物质的量浓度）便求出，利用公式即求出Ksp

两溶液混合是否会产生沉淀或同一溶液中可能会产生多种沉淀

时判断产生沉淀先后顺序的问题，均可利用溶度积的计算公式或离子积与溶度积的关系式加以判断。

易错起源2、沉淀溶解平衡的影响因素及应用

例2．自然界地表层原生铜的硫化物

经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下深层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝（CuS）。

下列分析正确的是（　　）

A．CuS的溶解度大于PbS的溶解度

B．原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性

C．CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2＋＋S2－===CuS↓

D．整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应

1．影响因素

（1）内因：

难溶物质本身性质，这是主要决定因素。

（2）外因

①浓度：

加水稀释，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。

②温度：

绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp增大。

③离子浓度：

当加入与难溶电解质相同的离子时，平衡向沉淀方向移动；当向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离的物质时，平衡向溶解方向移动，此时Ksp不变。

2．应用

（1）沉淀的溶解

只要能有效地降低离子平衡体系中有关离子的浓度，就会发生沉淀的溶解，实现的主要方法有：

①生成弱电解质（弱酸、弱碱、水或微溶气体）。

a．有些难溶氢氧化物如：

Mn（OH）2、Fe（OH）3、Cu（OH）2、Mg（OH）2可溶于酸（生成水）。

b．有些难溶氢氧化物如：

Mn（OH）2，Mg（OH）2可溶于铵盐。

c．难溶弱酸盐可溶于强酸如CaCO3、CaC2O4、FeS（生成弱酸或微溶气体）。

结论：

难溶物的Ksp越大、生成的弱电解质越弱，沉淀越易溶解，如CuS、HgS、As2S3等Ksp太小，即使浓盐酸也不能有效降低S2－的浓度使其溶解。

②发生氧化还原反应

利用氧化还原反应降低难溶电解质离子浓度的方法。

3CuS＋8H＋＋2NO3－===3S＋2NO↑＋3Cu2＋＋4H2O

③生成难电离的配离子

利用络合反应降低难溶电解质离子浓度的方法。

2NH3·H2O＋AgOH===[Ag（NH3）2]＋＋OH－＋2H2O

（2）沉淀的生成

①在难溶电解质的溶液中，加入沉淀剂，析出沉淀。

如以Na2S、H2S等作沉淀剂，使Cu2＋、Hg2＋等生成相对难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。

②控制溶液的pH使沉淀生成

如Fe3＋水解会使溶液呈酸性，并且Fe3＋稳定存在的pH≤1.62，当pH>1.62时，则Fe3＋会生成Fe（OH）3沉淀。

所以要使Fe3＋生成Fe（OH）3沉淀，就必须使pH>1.62。

沉淀的转化

沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。

一般说来，溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。

根据难溶物质溶解度的大小，难溶物质间可以进行转化，例如：

1．对于

难溶盐MX，其饱和溶液中存在等式c（M＋）·c（X－）＝Ksp。

现将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的排列顺序是（　　）

①20mL0.01mol·L－1KCl溶液　②30mL0.02mol·L－1CaCl2溶液　③40mL0.03mol·L－1HCl溶液　④10mL蒸馏水　⑤50mL0.05mol·L－1AgNO3溶液

A．①>②>③>④>⑤

B．④>①>③>②>⑤

C．⑤>④>②>①>③

D．④>③>⑤>②>①

2．下列说法正确的是（　　）

A．在一定温度下的AgCl水溶液中，Ag＋和Cl－浓度的乘积是一个常数

B．AgCl的Ksp＝1.8×10－10，在任何含AgCl固体的溶液中，c（Ag＋）＝c（Cl－），且Ag＋和Cl－浓度的乘积等于1.8×10－10

C．温度一定时，在AgCl饱和溶液中，Ag＋和Cl－浓度的乘积是一个常数

D．向饱和AgCl溶液中加入盐酸，Ksp变大

3．难溶电解质AB2的饱和溶液中，c（A2＋）＝xmol·L－1，c（B－）＝ymol·L－1，则Ks

p值为（　　）

A.

xy2　　　　　　　　B．xy

C．xy2D．4xy2

4．在BaSO4饱和溶液中加入少量的BaCl2溶液产生BaSO4沉淀。

若以Ksp表示BaSO4的溶度积常数，则平衡后溶液中（　　）

A．c（Ba2＋）＝c（SO

）＝（Ksp）

B．c（Ba2＋）·c（SO

）>Ksp，c（Ba2＋）＝c（SO

）

C．c（Ba2＋）·c（SO

）＝Ksp，c（Ba2＋）>c（SO

）

D．c（Ba2＋）·c（SO

）≠Ksp，c（Ba2＋）

）

5．欲使CaCO3在水中溶解度增大，可以采用的方法是（　　）

A．加入1.0mol·L－1Na2C

O3溶液

B．加入2.0mol·L－1NaOH溶液

C．加入0.10mol·L－1CaCl2溶液

D．降低溶液的pH

6．AgCl和Ag2CrO4的溶度积分别为1.8×10－10和2.0×10－12，若用难溶盐在溶液中的浓度来表示其溶解度，则下面的叙述中正确的是（　　）

A．AgCl与Ag2CrO4的溶解度相等

B．AgCl的溶解度大于Ag2CrO4

C．两者类型不同，不能由Ksp的大小直接判断溶解能力的大小

D．都是难溶盐，都不溶解

7．在25℃时AgCl的白色悬浊液中，依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液。

观察到的现象是先出现黄色沉淀，最终出现黑色沉淀。

已知有关物质的溶度积Ksp（25℃）如下：

AgCl

AgI

Ag2S

Ksp

1.8×10－10

1.5×10－16

6.3×10－50

下列叙述错误的是（　　）

A．沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动

B．溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀

C．AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶解程度相同

D．25℃时，在饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中，所含Ag＋的浓度不同

根据以下信息，完成8～9题。

工业上制氯化铜时，是将浓盐酸用蒸气加热至80℃左右，慢慢加入粗制氧化铜粉（含杂质氧化亚铁），充分搅拌后使之溶解，反应如下：

CuO＋2HCl===C

uCl2＋H2O，FeO＋2HCl===FeCl2＋H2O。

已知：

pH≥9.6时，Fe2＋以Fe（OH）2的形式完全沉淀；pH≥6.4时，Cu2＋以Cu（OH）2的形式完全沉淀；pH在3～4时，Fe3＋以Fe（OH）3的形式完全沉淀。

8．据以上信息，为除去溶液中的Fe2＋，可以采用的方法是（　　）

A．直接加碱，调整溶液pH≥9.6

B．加纯铜粉，将Fe2＋还原出来

C．先将Fe2＋氧化成Fe3＋，再调整pH在3～4

D．通入硫化氢，使Fe2＋直接沉淀

9．若此溶液中只含有Fe3＋时，要调整pH在3～4之间，此时最好向溶液中加入（　　）

A．NaOH溶液B．氨水

C．CuCl2溶液D．CuO固体

10．Al（OH）3为两性氢氧化物，在水溶液中存在酸式电离和碱式电离两种形式，试根据平衡移动原理，解释下列有关问题。

（1）向Al（OH）3沉淀中加入盐酸，沉淀溶解，其离子方程式是_________________________________。

（2）向Al（OH）3沉淀中加入苛性钠溶液，沉淀溶解，其离子方程式是_______________________。

11．许多在水溶液中的反应，往往有易溶物转化为难溶物或难溶物转化为更难溶物的现象。

下表为相同温度下某些物质的溶解度。

物质

AgCl

Ag2S

CaSO4

Ca（OH）2

溶解度/g

1.5×10－4

1.3×10－6

0.2

0.165

物质

Ca（HCO3）2

CaCO3

NH4HCO3

（NH4）2SO4

溶解度/g

16.6

1.5×10－3

21

75.4

（1）若在有氯化银固体的水中加入硫化钠溶液，可能发生的现象是________________________________________________________________________。

（2）生成硫酸铵化肥的方法之一是：

把石膏粉（CaSO4）悬浮于水中，不断通入氨气并通入二氧化碳，充分反应后立即过滤，滤液经蒸发而得到硫酸铵晶体，写出该反应的化学方程式________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

12．已知难溶电解质

在水溶液中存在溶解平衡：

MmAn（s）

mMn＋（aq）＋nAm－（aq）

Ksp＝[c（M

n＋）]m·[c（Am－）]n，称为溶度积。

某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性，查得如下资料：

（25℃）

难溶电解质

CaCO3

CaSO4

MgCO3

Mg（OH）2

Ksp

2.8×10－9

9.1×10－6

6.8×10－6

1.8×10－11

实验步骤如下：

①往100mL0.1mol·L－1的CaCl2溶液中加入100mL0.1mol·L－1的Na2SO4溶液，立即有白色沉淀生成。

②向上述悬浊液中加入固体Na2CO33g，搅拌，静置，沉淀后弃去上层清液。

③再加入蒸馏水搅拌，静置，沉淀后再弃去上层清液。

④____________________________________________________________________。

（1）由题中信息Ksp越大，表示电解质的溶解度越__________（填“大”或“小”）。

（2）写出第②步发生反应的化学方程式：

_____________________________________________。

（3）设计第③步的目的是_________________________________________________________。

（4）请补充第④步操作及发生的现象：

__________________________________________________。

13．如下图：

横坐标为溶液的pH，纵坐标为Zn2＋或[Zn（OH）4]2－的物质的量浓度的对数，回答下列问题。

（1）向ZnCl2溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，反应的离子方程式可表示为：

___________________________________

_____________________________________。

（2）从图中数据计算可得Zn（OH）2的溶度积Ksp＝

_______________________________________

_________________________________。

（3）某废液中含Zn2＋，为提取Zn2＋可以控制溶液中pH的范围是________________________________________________________________________。

（4）往1L1.00mol·L－1ZnCl2溶液中加入NaOH固体至pH＝6，需NaOH为________mol（精确至小数点后2位）。

（5）25℃时，PbCl2固体在盐酸中的溶解度如下：

c（HCl）/mol·L－1

0.50

1.00

2.04

2.90

4.02

5.16

5.78

10－3c（PbCl2）/mol·L－1

5.10

4.91

5.21

5.90

7.4

8

10.81

14.01

根据上表数据判断下列说法正确的是________。

A．随着盐酸浓度的增大，PbCl2固体的溶解度先变小后又变大

B．PbCl2固体在0.50mol·L－1盐酸中的溶解度小于在纯水中

的溶解度

C．PbCl2能与浓盐酸反应生成一种难电离的阴离子（络合离子）

D．PbCl2固体可溶于饱和食盐水

11．解析：

（1）通过简单计算，可知Ag2S更难溶，因此AgCl可以转化为Ag2S，白色沉淀消失，同时会生成黑色的Ag2S沉淀。

（2）由于NH3溶于水显碱性，而CO2溶于水显酸性（注意：

必须先通NH3后通CO2），两者生成NH

、CO

，Ca2＋与CO

结合生成溶解度更小的CaCO3沉淀，所以SO

和NH

会生成（NH4）2SO4。

答案：

（1）白色固体消失，同时会生成黑色固体

（2）CaSO4＋CO2＋H2O＋2NH3===CaCO3↓＋（NH4）2SO4