1、第3节沉淀溶解平衡第1课时沉淀溶解平衡与溶度积基础过关练 题组一沉淀溶解平衡1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是()A.开始时,溶液中各离子浓度相等B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀速率和溶解速率相等C.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D.沉淀溶解达到平衡时,再加入该沉淀,将促进溶解2.下列有关CaCO3的沉淀溶解平衡的说法中不正确的是()A.CaCO3沉淀生成和沉淀溶解不断进行,但速率相等B.CaCO3难溶于水,其饱和溶液不导电,属于弱电解质C.升高温度,CaCO3的溶解度增大D.向CaCO3沉淀中加入纯碱固体,CaCO3溶解的量减少3.对“AgCl(s) Ag+(aq)+
2、Cl-(aq)”的理解正确的是()A.说明AgCl没有完全电离,AgCl是弱电解质B.说明溶解的AgCl已完全电离,是强电解质C.说明Ag+与Cl-反应不能完全进行到底D.说明Ag+与Cl-反应可以完全进行到底4.(双选)(2020河北唐山期末)一定温度下,BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42-(aq)体系中,c(Ba2+)和c(SO42-)关系如图所示。下列说法正确的是()A.a、b、c三点对应的Ksp相等B.BaSO4在c点的溶解量比b点的大C.BaSO4溶于水形成的饱和溶液中,c(Ba2+)=c(SO42-)D.b点的溶液中加入BaCl2固体,c(SO42-)沿曲线向a点方向变化
3、题组二溶度积5.下列关于沉淀溶解平衡的说法中不正确的是(深度解析)A.难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡,且是一种动态平衡B.Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,而与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关C.Ksp反映了物质在水中的溶解能力,可直接根据Ksp的大小比较电解质在水中的溶解能力大小D.Ksp改变,可使沉淀溶解平衡移动6.已知25 时BaSO4饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42-(aq),Ksp(BaSO4)=1.110-10 mol2L-2,下列有关BaSO4的溶度积和沉淀溶解平衡的叙述正确的是()A.25 时,向c平(SO42-)=1.0510-5
4、molL-1的BaSO4溶液中加入BaSO4固体,c平(SO42-)增大B.向该饱和溶液中加入Ba(NO3)2固体,BaSO4的溶度积增大C.向该饱和溶液中加入Na2SO4固体,该溶液中c平(Ba2+)c平(SO42-)D.向该饱和溶液中加入BaCl2固体,该溶液中c平(SO42-)减小7.已知Ksp(AgCl)=1.810-10 mol2L-2,Ksp(AgI)=8.310-17 mol2L-2。下列关于难溶物之间转化的说法中错误的是()A.AgCl不溶于水,不能转化为AgIB.两种难溶物的Ksp相差越大,难溶物就越容易转化为更难溶的物质C.AgI比AgCl更难溶于水,所以AgCl可以转化为
5、AgID.常温下,要使AgCl在NaI溶液中转化为AgI,则NaI的浓度必须不低于8.31.810-12 molL-18.(2020湖北宜昌期末)已知:Ksp(AgCl)=1.810-10 mol2L-2,Ksp(AgI)=8.310-17 mol2L-2,Ksp(AgBr)=5.010-13 mol2L-2,则下列难溶盐的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序正确的是()A.AgClAgIAgBrB.AgBrAgIAgClC.AgBrAgClAgID.AgClAgBrAgI9.(2020福建师范大学附中期末)某温度下,向10 mL 0.1 mol/L CuCl2溶液中滴加0.1 mol/L的Na2S
6、溶液,滴加过程中溶液中-lgc(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示,已知:lg2=0.3,Ksp(ZnS)=310-25 mol2L-2。下列有关说法正确的是()A.a、b、c三点中,水的电离程度最大的为b点B.Na2S溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=2c(Na+)C.该温度下Ksp(CuS)=410-36 mol2L-2D.向100 mL Zn2+、Cu2+浓度均为10-5 molL-1的混合溶液中逐滴加入10-4 molL-1的Na2S溶液,Zn2+先沉淀能力提升练 题组一沉淀溶解平衡1.(2020辽宁滨海实验中学期末,)在平衡体系Ca(OH)2(s) Ca
7、2+(aq)+2OH-(aq)中,能使c平(Ca2+)减小,而使c平(OH-)增大的是()A.加入少量MgCl2固体B.加入少量Na2CO3固体C.加入少量KCl固体D.加入少量稀H2SO42.(2020福建师范大学附中期末,)将AgCl分别加入盛有:5 mL水6 mL 0.5 molL-1 NaCl溶液10 mL 0.2 molL-1 CaCl2溶液5 mL 0.1 molL-1AlCl3溶液的烧杯中,均有固体剩余,各溶液中c(Ag+)按从小到大的顺序排列正确的是()A.B.C.D.3.(2020宁夏银川一中期末,)绚丽多彩的无机颜料的应用创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难
8、溶于水的黄色颜料,其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是()A.CdS在T1 下的溶解度为a molL-1,在T2 下的溶解度为b molL-1B.图中各点对应的Ksp的关系为:Ksp(m)=Ksp(n)Ksp(p)Ksp(q)C.向m点的溶液中加入少量Na2S固体,溶液组成由m沿T1 时的沉淀溶解平衡曲线向p方向移动D.温度降低时,q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动题组二溶度积4.(2020陕西延安期末,)下列说法正确的是()A.难溶电解质的溶度积Ksp越小,则它的溶解度越小B.任何难溶物在水中都存在沉淀溶解平衡C.溶度积常数Ksp与温度有关,温度越高,溶度积越大D.
9、升高温度,某沉淀溶解平衡逆向移动,说明它的溶解度减小,Ksp也减小5.(2020吉林长春期末,)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=410-10 mol2L-2,下列说法不正确的是()A.在T 时,AgBr的Ksp为4.910-13 mol2L-2B.在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体,可使溶液由b点到c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K8166.(2020福建师范大学附中期末,)从镍矿石尾矿中提取NiSO4是解决我国镍资源匮乏的一种重要途径,已知该过程
10、如下:各物质的Ksp数据如下表:物质MnSNiSPbSKsp2.510-13 mol2L-21.110-21 mol2L-28.010-28 mol2L-2物质CuSNi(OH)2Ksp6.310-36 mol2L-22.010-15 mol3L-3滤液A中各金属离子的含量如下表:成分Ni2+Fe3+Fe2+Mn2+Cu2+Pb2+含量/gL-13.804.80x0.200.150.001根据以上信息,回答下列问题:(1)步骤酸浸之前需将矿石粉碎,目的是。(2)若杂质离子的浓度c1.010-5 molL-1即可认定沉淀完全,则步骤中当Pb2+恰好沉淀完全时,溶液中硫离子的浓度c(S2-)=mo
11、lL-1;此时Ni2+(填“是”或“否”)已开始沉淀。(3)常温下进行步骤的目的是除去铁和锰元素,已知除铁元素的离子反应为2Fe2+ClO-+5H2O 2Fe(OH)3+Cl-+4H+,此时Mn2+的氧化产物为MnO2,写出除锰元素的离子方程式:。(4)所得Ni(OH)2是制造镍镉电池的重要原料,镍镉电池工作原理为Cd+2NiO(OH)+2H2O Cd(OH)2+2Ni(OH)2,则放电时正极区pH(填“增大”“减小”或“不变”);充电时阴极电极反应式为。答案全解全析基础过关练1.B2.B3.C4.AC5.C6.D7.A8.D9.C1.B开始时,溶液中各离子的浓度没有必然的关系,A项错误;沉淀
12、溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相等,C项错误;沉淀溶解达到平衡时,再加入该沉淀,平衡不发生移动,D项错误。2.BCaCO3固体在溶液中达到沉淀溶解平衡后,沉淀溶解速率与沉淀生成速率相等,且不为0,A项正确;CaCO3难溶于水,但溶解的部分在水中完全电离出Ca2+和CO32-,属于强电解质,B项错误;升高温度,CaCO3的溶解度增大,C项正确;向CaCO3沉淀溶解平衡体系中加入纯碱固体,增大了CO32-的浓度,沉淀溶解平衡向左移动,CaCO3溶解的量减少,D项正确。3.CAgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)表示的是AgCl的沉淀溶解平衡,说明Ag+与Cl-反应不
13、能完全进行到底。4.ACa、b、c三点均为曲线上的点,温度未变则三点对应的Ksp相等,A项正确;溶液中存在沉淀溶解平衡BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42-(aq),c点相当于在b点的基础上增加Ba2+浓度,则平衡逆向移动,有BaSO4固体从溶液中析出,则BaSO4的溶解量减小,B项错误;BaSO4溶于水形成的饱和溶液中,c(Ba2+)=c(SO42-),C项正确;b点的溶液中加入BaCl2固体,溶液中c(Ba2+)增大,则c(SO42-)沿曲线向c点方向变化,D项错误。5.C沉淀溶解平衡是一种动态平衡。Ksp的大小反映了难溶电解质在水中的溶解能力,它只与难溶电解质的性质和温度有关,与
14、沉淀的量和溶液中离子的浓度无关,溶液中离子浓度改变并不改变溶度积。在一定温度下,Ksp为一常数,但通过Ksp的大小比较电解质在水中的溶解能力时,应是同一类型的电解质。特别提醒(1)溶液中离子浓度的变化只能使平衡发生移动,并不改变溶度积。(2)Ksp与溶解度(S)都可用来表示物质的溶解能力,但是Ksp小的物质溶解度不一定也小。6.DBaSO4的溶度积Ksp(BaSO4)=c平(Ba2+)c平(SO42-)=1.110-10 mol2L-2,即BaSO4饱和溶液中c平(SO42-)=1.0510-5 molL-1,再加入BaSO4固体不溶解,c平(SO42-)不变,A项错误;溶度积只与难溶电解质的
15、性质和温度有关,B项错误;加入Na2SO4固体,溶液中c(SO42-)增大,沉淀溶解平衡向左移动,c平(Ba2+)减小,C项错误;加入BaCl2固体,溶解平衡向左移动,c平(SO42-)减小,D项正确。7.AKsp(AgI)Ksp,故I-的浓度必须不低于8.310-171.810-5 molL-1=8.31.810-12 molL-1。8.DKsp(AgCl)=1.810-10 mol2L-2,Ksp(AgI)=8.310-17 mol2L-2,Ksp(AgBr)=5.010-13 mol2L-2,AgCl、AgI、AgBr三种化合物的类型相同,c平(Ag+)=Ksp,则难溶盐的饱和溶液中银离
16、子浓度:AgClAgBrAgI,D项正确。9.CCuCl2、Na2S水解促进水的电离,b点是CuCl2与Na2S溶液恰好完全反应的点,溶质是氯化钠,对水的电离没有影响,水的电离程度最小的为b点,A项错误;根据物料守恒,Na2S溶液中:2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)=c(Na+),B项错误;b点是CuCl2与Na2S溶液恰好完全反应的点,c(S2-)=c(Cu2+),根据b点数据,c(Cu2+)=210-18 molL-1,该温度下Ksp(CuS)=410-36 mol2L-2,C项正确;Ksp(ZnS)=310-25 mol2L-2,大于Ksp(CuS),所以向100 mL Z
17、n2+、Cu2+浓度均为10-5 molL-1的混合溶液中逐滴加入10-4 molL-1的Na2S溶液,Cu2+先沉淀,D项错误。能力提升练1.B2.B3.B4.D5.B1.B加入少量MgCl2固体,Mg2+2OH- Mg(OH)2,c平(OH-)减小,使Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)平衡右移,c平(Ca2+)增大,A项错误;加入少量Na2CO3固体,其溶解后CO32-与钙离子结合产生沉淀,使c平(Ca2+)减小,Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)平衡右移,c平(OH-)增大,B项正确;加入少量KCl固体,对平衡没影响,c平(Ca2+)、c平(O
18、H-)均不变,C项错误;加入少量稀H2SO4,H2SO4电离出的H+能与氢氧根离子发生中和反应,使c(OH-)减小,Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)平衡右移,c平(Ca2+)增大,D项错误。2.BKsp(AgCl)=c平(Ag+)c平(Cl-),Ksp受温度的影响,根据题意,温度保持不变,因此所给溶液中c平(Cl-)越大,c平(Ag+)越小,四种溶液中c(Cl-)分别为0、0.5 molL-1、0.4 molL-1、0.3 molL-1,因此c平(Ag+)按从小到大的排列顺序是,B项正确。3.BCdS在水中达到溶解平衡时Cd2+、S2-浓度相等,此时Cd2+或S2-浓度
19、为该温度下CdS在水中的溶解度,A项正确;m、p、n为同一温度下的CdS的沉淀溶解平衡状态,三点的Ksp相等,B项错误;向m点的溶液中加入Na2S,S2-浓度增大,但Ksp不变,则溶液组成由m沿T1 时的沉淀溶解平衡曲线向p方向移动,C项正确;温度降低,Ksp减小,q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动,D项正确。4.D同类型的难溶电解质Ksp越小,溶解度越小,不同类型的电解质无法由溶度积比较溶解度大小,A项错误;难溶物在水中不一定存在沉淀溶解平衡,比如难溶物的稀溶液中可能不存在沉淀溶解平衡,B项错误;溶度积常数Ksp与温度有关,温度升高,溶度积常数可能增大也可能减小,如果溶解过程放热,
20、则温度越高,溶度积常数越小,否则越大,C项错误;升高温度,沉淀溶解平衡向吸热方向移动,如果升高温度,某沉淀溶解平衡逆向移动,则说明它的溶解度是减小的,溶液中离子浓度减小,所以Ksp也减小,D项正确。5.BAgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线上的各点均处于沉淀溶解平衡状态,则根据图中c点的c(Ag+)和c(Br-)可得该温度下AgBr的Ksp为4.910-13 mol2L-2,A项正确;在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体后,c(Br-)增大,沉淀溶解平衡逆向移动,c平(Ag+)减小,B项错误;在a点时QKsp,故a点对应的是AgBr的不饱和溶液,C项正确;该反应的平衡常数为K=c平(Cl-)c平(
21、Br-)=c平(Cl-)c平(Ag+)c平(Br-)c平(Ag+)=Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)=410-10mol2L-24.910-13mol2L-2816,D项正确。6.答案(1)增大接触面积,提高浸取率(2)8.010-23否(3)Mn2+ClO-+H2O MnO2+Cl-+2H+(4)增大Cd(OH)2+2e- Cd+2OH-解析(1)步骤酸浸之前,需要将矿石粉碎,可以增大反应物接触面积,提高浸取率。(2)若杂质离子的浓度c1.010-5 molL-1即可认定沉淀完全,步骤中Pb2+恰好沉淀完全,此时溶液中c平(S2-)=Ksp(PbS)c平(Pb2+)=8.010-281.
22、010-5 molL-1=8.010-23 molL-1;设滤液A的体积为1 L,此时溶液中c平(Ni2+)=3.80 g59 gmol-11 L0.06 molL-1,即有Q=0.068.010-23 mol2L-2=4.810-24 mol2L-21.110-21 mol2L-2,说明Ni2+还没有开始沉淀。(3)Mn2+的氧化产物是MnO2,即Mn2+作还原剂,ClO-作氧化剂,其还原产物应是Cl-,利用化合价升降法得出Mn2+ClO- MnO2+Cl-,然后利用原子守恒以及电荷守恒配平,得到Mn2+ClO-+H2O MnO2+Cl-+2H+。(4)放电时相当于原电池,其正极反应式为NiO(OH)+H2O+e- Ni(OH)2+OH-,正极区的c(OH-)增大,即pH增大;充电时相当于电解池,阴极上得到电子,则阴极电极反应式为Cd(OH)2+2e- Cd+2OH-。
