难溶电解质溶解平衡经典习题.docx

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难溶电解质溶解平衡经典习题

1．判断正误正确的打“√”，错误打“×”

（1）25℃时Cu（OH）2在水中的溶解度大于其在Cu（NO3）2溶液中的溶解度。

（　　）

（2）CaCO3难溶于稀硫酸，也难溶于醋酸。

（　　）

（3）室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度。

（　　）

（4）在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c（Ba2＋）增大。

（　　）

（5）相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1mol·L－1盐酸、③0.1mol·L－1氯化镁溶液、④0.1mol·L－1硝酸银溶液中，Ag＋浓度：

①>④＝②>③。

（　　）

答案：

（1）√　

（2）×　（3）×　（4）×　（5）×

（1）Ksp（AB2）小于Ksp（CD），则AB2的溶解度小于CD的溶解度。

（　　）

（2）不可能使要除去的离子全部通过沉淀除去。

一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1.0×10－5mol·L－1时，沉淀已经完全。

（　　）

（3）在一定条件下，溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀。

（　　）

（4）常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小。

（　　）

（5）溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp增大。

（　　）

2．（2014年高考新课标全国卷Ⅰ）溴酸银（AgBrO3）溶解度随温度变化曲线如图所示，下列说法错误的是（　　）

A．溴酸银的溶解是放热过程

B．温度升高时溴酸银溶解速度加快

C．60℃时溴酸银的Ksp约等于6×10－4

D．若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯

4.在t℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

又知t℃时AgCl的Ksp＝4×10－10，下列说法不正确的是（　　）

A．在t℃时，AgBr的Ksp为4.9×10－13

B．在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，可使溶液由c点变到b点

C．图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液

D．在t℃时，AgCl（s）＋Br－（aq）AgBr（s）＋Cl－（aq）的平衡常数K≈816

25℃时，Ksp（BaSO4）＝1×10－10，Ksp（BaCO3）＝2.6×10－9。

该温度下，下列说法不正确的是（　　）

A．同浓度的Na2SO4和Na2CO3混合溶液中滴加BaCl2溶液，BaSO4先析出

B．BaCO3悬浊液中加入少量的新制氯水，c（Ba2＋）增大

C．BaSO4和BaCO3共存的悬浊液中，

＝

D．BaSO4悬浊液中加入Na2CO3浓溶液，BaSO4不可能转化为BaCO3

6．已知25℃时一些难溶物质的溶度积常数如下：

化学式

Zn（OH）2

ZnS

AgCl

Ag2S

MgCO3

Mg（OH）2

溶度积

5×10－17

2.5×10－22

1.8×10－10

6.3×10－50

6.8×10－6

1.8×10－11

根据上表数据，判断下列化学方程式不正确的是（　　）

A．2AgCl＋Na2S===2NaCl＋Ag2S

B．MgCO3＋H2O

Mg（OH）2＋CO2↑

C．ZnS＋2H2O===Zn（OH）2↓＋H2S↑

D．Mg（HCO3）2＋2Ca（OH）2===Mg（OH）2↓＋2CaCO3↓＋2H2O

8．室温时，CaCO3在水中的溶解平衡曲线如图所示，已知：

25℃其溶度积为2.8×10－9，下列说法不正确的是（　　）

A．x数值为2×10－5

B．c点时有碳酸钙沉淀生成

C．加入蒸馏水可使溶液由d点变到a点

D．b点与d点对应的溶度积相等

已知25℃时，电离常数Ka（HF）＝3.6×10－4mol·L－1，溶度积常数Ksp（CaF2）＝1.46×10－10mol3·L－3。

现向1L0.2mol·L－1HF溶液中加入1L0.2mol·L－1CaCl2溶液，则下列说法中，正确的是（　　）

A．25℃时，0.1mol·L－1HF溶液中pH＝1

B．Ksp（CaF2）随温度和浓度的变化而变化

C．该体系中，Ksp（CaF2）＝

D．该体系中有CaF2沉淀产生

12．目前高铁酸钠（Na2FeO4）被广泛应用于水处理，具有高效、无毒的优点。

某地海水样品经Na2FeO4处理后，所含离子及其浓度见下表所示（H＋和OH－未列出）：

离子

SO

Mg2＋

Fe3＋

Na＋

Cl－

浓度/（mol·L－1）

a

0.05

0.10

0.50

0.58

常温下，取一定量经Na2FeO4处理过的海水为原料制备精制食盐水和MgCl2·7H2O，过程如下：

注：

离子的浓度小于1.0×10－5mol·L－1，可认为该离子不存在；

Ksp[Fe（OH）3]＝1.0×10－38，Ksp[Mg（OH）2]＝5.0×10－12；操作过程中溶液体积的变化忽略不计。

（1）表格中的a________0.16（填“<”“>”或“＝”）。

（2）沉淀A的组成为____________（填化学式）；在调节溶液pH时，理论上应调节的pH的范围是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）加入的过量试剂X为____________（填化学式）。

（4）加入过量HCl的作用为

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

13．氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。

硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。

以菱镁矿（主要成分为MgCO3，含少量FeCO3）为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下：

（1）通入O2氧化时，发生反应的离子方程式为

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）滤渣2的成分是________（填化学式）。

（3）流程图中“操作步骤”为

________________________________________________________________________、

过滤等操作，得到MgSO4·7H2O晶体。

对MgSO4·7H2O晶体直接加热________（填“能”或“不能”）得到无水MgSO4固体。

（4）长时间加热MgCO3悬浊液后生成Mg（OH）2，该反应的化学方程式为

________________________________________________________________________。

（5）已知酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围见下表：

pH

<8.0

8.0～9.6

>9.6

颜色

黄色

绿色

蓝色

25℃时，向Mg（OH）2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液所呈现的颜色为____________{25℃时，Ksp[Mg（OH）2]＝5.6×10－12}。

（1）在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2＋。

在提纯时为了除去Fe2＋，常加入合适氧化剂，使Fe2＋氧化为Fe3＋，下列物质可采用的是________。

A．KMnO4　B．H2O2　C．Cl2　D．HNO3

（2）甲同学怀疑调整至溶液pH＝3.6是否能达到除去Fe3＋而不损失Cu2＋的目的，乙同学认为可以通过计算确定，他查阅有关资料得到如下数据，常温下Fe（OH）3的溶度积Ksp＝8.0×10－38，Cu（OH）2的溶度积Ksp＝3.0×10－20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5mol·L－1时就沉淀完全，设溶液中CuSO4的浓度为3.0mol·L－1，则Cu（OH）2开始沉淀时溶液的pH为________，Fe3＋完全沉淀时溶液的pH为________，通过计算确定上述方案________（填“可行”或“不可行”）。

将AgCl分别加入盛有：

①5mL水；②6mL0.5mol·L－1NaCl溶液；③10mL0.2mol·L－1CaCl2溶液；④50mL0.1mol·L－1盐酸的烧杯中，均有固体剩余，各溶液中c（Ag＋）从大到小的顺序排列正确的是（　　）

A．④③②①　　　　　　　B．②③④①

C．①④③②D．①③②④

据图判断下列说法正确的是（　　）

A．图1中醋酸电离平衡常数：

a点的比b点的小

B．图1中醋酸溶液的pH：

a点的比b点的大

C．图2中c点对应的溶液为Fe（OH）3的不饱和溶液

D．由图2可知，欲除去CuSO4溶液中的Fe3＋，可向溶液中加入适量CuO，调节pH约为4左右

1．（2013年济宁质检）将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓AgNO3溶液，发生的反应为（　　）

A．只有AgBr沉淀

B．AgCl和AgBr沉淀等量生成

C．AgCl和AgBr沉淀都有，但以AgCl沉淀为主

D．AgCl和AgBr沉淀都有，但以AgBr沉淀为主

已知PbI2的Ksp＝7.0×10－9，将1.0×10－2mol/L的KI与Pb（NO3）2溶液等体积混合，则生成PbI2沉淀所需Pb（NO3）2溶液的最小浓度为（　　）

A．5.6×10－4mol·L－1　　　B．7.0×10－5mol·L－1

C．3.5×10－9mol·L－1D．7.0×10－9mol·L－1

已知：

Ksp（AgCl）＝1.8×10－10，Ksp（AgI）＝1.5×10－16，Ksp（Ag2CrO4）＝2.0×10－12，则下列难溶盐的饱和溶液中，Ag＋浓度大小顺序正确的是（　　）

A．AgCl>AgI>Ag2CrO4B．AgCl>Ag2CrO4>AgI

C．Ag2CrO4>AgCl>AgID．Ag2CrO4>AgI>AgCl

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

某温度时，Ag2SO4在水中的沉淀溶解曲线如图所示。

该温度下，下列说法正确的是（　　）

A．含有大量SO

的溶液中肯定不存在Ag＋

B．0.02mol/L的AgNO3溶液与0.2mol/L的Na2SO4溶液等体积混合不会生成沉淀

C．Ag2SO4的溶度积常数（Ksp）为1×10－3

D．a点表示Ag2SO4的不饱和溶液，蒸发可以使溶液由a点变到b点

（能力题）（2011年高考浙江卷）海水中含有丰富的镁资源。

某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：

注：

溶液中某种离子的浓度小于1.0×10－5mol/L，可认为该离子不存在；

实验过程中，假设溶液体积不变。

Ksp，CaCO3＝4.96×10－9

Ksp，MgCO3＝6.82×10－6

Ksp，Ca（OH）2＝4.68×10－6

Ksp，Mg（OH）2＝5.61×10－12

下列说法正确的是（　　）

A．沉淀物X为CaCO3

B．滤液M中存在Mg2＋，不存在Ca2＋

C．滤液N中存在Mg2＋、Ca2＋

D．步骤②中若改为加入4.2gNaOH固体，沉淀物Y为Ca（OH）2和Mg（OH）2的混合物

10．已知溶液中c（Ag＋）、c（Cl－）的乘积是一个常数，即Ksp（AgCl）＝c（Ag＋）·c（Cl－）＝1.0×10－10，向50mL0.018mol/L的AgNO3溶液中

（1）加入50mL0.018mol/L的盐酸，生成沉淀后，溶液中c（Ag＋）＝_______。

（2）加入50mL0.020mol·L－1的盐酸，生成沉淀。

①沉淀生成后溶液中c（Ag＋）为________。

②沉淀生成后溶液的pH是________。

（能力题）（2012年高考广东卷）难溶性杂卤石（K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O）属于“呆矿”，在水中存在如下平衡：

K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O（s）

2Ca2＋＋2K＋＋Mg2＋＋4SO

＋2H2O

为能充分利用钾资源，用饱和Ca（OH）2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如下：

（1）滤渣主要成分有________和________以及未溶杂卤石。

（2）用化学平衡移动原理解释Ca（OH）2溶液能溶解杂卤石浸出K＋的原因：

____________________________________________________________。

（3）“除杂”环节中，先加入________溶液，经搅拌等操作后，过滤，再加入________溶液调滤液pH至中性。

（4）不同温度下，K＋的浸出浓度与溶浸时间的关系见图。

由图可得，随着温度升高，①________，②________。

（5）有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生：

CaSO4（s）＋CO

CaCO3（s）＋SO

已知298K时，Ksp（CaCO3）＝2.80×10－9，Ksp（CaSO4）＝4.90×10－5，求此温度下该反应的平衡常数K（计算结果保留三位有效数字）。

________________________________________________________。

已知25℃时，AgI饱和溶液中c（Ag＋）为1.23×10－8mol·L－1，AgCl的饱和溶液中c（Ag＋）为1.25×10－5mol·L－1。

若在5mL含有KCl和KI各为0.1mol·L－1的溶液中，逐滴加入5mL0.1mol·L－1AgNO3溶液形成浊液，下列叙述正确的是（　　）

A．加入AgNO3溶液时首先生成AgCl沉淀

B．AgI的溶度积（Ksp）为1.23×10－10

C．浊液中Cl－和I－离子浓度之比约为1.03×106

D．如果不考虑水的蒸发，升高温度，则浊液中沉淀的质量不变

在25℃时，FeS的Ksp＝6.3×10－18，CuS的Ksp＝1.3×10－36，ZnS的Ksp＝1.3×10－24。

下列有关说法中正确的是（　　）

A．25℃时，CuS的溶解度大于ZnS的溶解度

B．25℃时，饱和CuS溶液中Cu2＋的浓度为1.3×10－36mol·L－1

C．向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S，只有FeS沉淀生成

D．除去某溶液中的Cu2＋，可以选用FeS作沉淀剂

10.

金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。

难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度[S/（mol·L－1）]如图所示：

（1）pH＝3时溶液中铜元素的主要存在形式是________。

（2）若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3＋，应该控制溶液的pH________。

A．<1　　

B．4左右　　　

C．>6

（3）在Ni（NO3）2溶液中含有少量的Co2＋杂质，________（填“能”或“不能”）通过调节溶液pH的方法来除去，理由是

________________________________________________________________________。

（4）已知一些难溶物的溶度积常数如下表：

为除去某工业废水中含有的Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋杂质，最适宜向此工业废水中加入过量的________。

A．NaOH　　B．FeS　　　

C．Na2S

1．已知Ag2SO4的Ksp为2.0×10－5，将适量Ag2SO4固体溶于100mL水中至刚好饱和，该过程中Ag＋和SO浓度随时间变化关系如右图所示[饱和Ag2SO4溶液中c（Ag＋）＝0.034mol·L－1]。

若t1时刻在上述体系中加入100mL0.020

mol·L－1Na2SO4溶液，下列示意图中，能正确表示t1时刻后Ag＋和SO浓度随时间变化关系的是（　　）

2．已知在一定温度下，难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时的平衡常数，叫做溶度积，一般用Ksp表示。

如CaCO3（s）Ca2＋（aq）＋（aq）的溶度积Ksp＝[Ca2＋]·[]。

室温时MgCO3和Mg（OH）2的溶度积分别为Ksp（MgCO3）＝6.8×10－6，Ksp[Mg（OH）2]＝5.6×10－12，试通过计算比较MgCO3和Mg（OH）2的溶解性的相对大小。

3．（2009·广东化学，有改动）硫酸锶（SrSO4）在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。

下列说法正确的是（　　）

A．温度一定时，Ksp（SrSO4）随c（SO

）的增大而减小

B．三个不同温度中，313K时Ksp（SrSO4）最大

C．283K时，图中a点对应的溶液是饱和溶液

D．283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液

4．（2010·模拟精选，江苏南京1月）往含I－和Cl－的稀溶液中滴入AgNO3溶液，沉淀的质量与加入AgNO3溶液体积的关系如右图所示。

则原溶液中c（I－）/c（Cl－）的比值为（　　）

A．（V2－V1）/V1B．V1/V2

C．V1/（V2－V1）D．V2/V1

6.与c（H＋）·c（OH－）＝Kw类似，FeS饱和溶液中存在：

FeS（s）

Fe2＋（aq）＋S2－（aq），

c（Fe2＋）·c（S2－）＝Ksp。

常温下Ksp＝8.1×10－17。

（1）理论上FeS的溶解度为____________________________________________。

（2）又知FeS饱和溶液中c（H＋）与c（S2－）之间存在以下限量关系：

[c（H＋）]2·c（S2－）＝1.0×10－22，为了使溶液中c（Fe2＋）达到1mol/L，现将适量FeS投入其饱和溶液中，应调节溶液中的c（H＋）为______。

13.（2010·模拟精选，山东烟台一模）水体中重金属铅的污染问题备受关注。

水溶液中铅的存在形态主要有Pb2＋、Pb（OH）＋、Pb（OH）2、Pb（OH）

、Pb（OH）

，各形态的浓度分数α随溶液pH变化的关系如下图所示：

（1）Pb（NO3）2溶液中，

________2（填“>”“＝”或“<”）；往该溶液中滴入氯化铵溶液后，

增加，可能的原因是________________________________。

（2）往Pb（NO3）2溶液中滴入稀NaOH溶液，pH＝8时溶液中存在的阳离子（Na＋除外）有__________，pH＝9时主要反应的离子方程式为_______________________。

（3）某课题组制备了一种新型脱铅剂，能有效去除水中的痕量铅，实验结果如下表：

离　子

Pb2＋

Ca2＋

Fe3＋

Mn2＋

Cl－

处理前浓度/（mg·L－1）

0.100

29.8

0.120

0.087

51.9

处理后浓度/（mg·L－1）

0.004

22.6

0.040

0.053

49.8

上表中除Pb2＋外，该脱铅剂对其他离子的去除效果最好的是________。

（4）如果该脱铅剂（用EH表示）脱铅过程中主要发生的反应为：

2EH（s）＋Pb2＋E2Pb（s）＋2H＋则脱铅的最合适pH范围为（　　）

A．4～5B．6～7C．9～10D．11～12

14．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（Mn＋）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：

_________________________________。