1、【 精品教育资源文库 】 课时梯级作业 二十九 难溶电解质的溶解平衡 (45分钟 100 分 ) 一、选择题 (本题包括 6小题 ,每题 7分 ,共 42分 ) 1.室温下 ,向含有 AgCl和 AgBr固体的悬浊液中加入少量 NaBr固体时 ,下列数值增大的是 ( ) A.c(Ag+) B. C.c(Cl-) D. 【解析】 选 C。因为存在 AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)和 AgBr(s) Ag+(aq)+Br-(aq)两个平衡 ,当加入 NaBr固体时 ,溶液中 c(Br-)增大 ,第二个平衡左移 ,c(Ag+)减小 ,第一个平衡右移 ,c(Cl-)增大 ,故 A不符合
2、题意 ,C符合题意 ; = = ,是常数不变化 ,B不符合题意 ; = ,c(Cl-)增大 ,该值减小 ,D不符合题意。 2.可溶性钡盐有毒 ,医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。医院抢救钡离 子中毒患者时 ,除催吐外 ,还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知 :某温度 下 ,Ksp(BaCO3)=5.110 -9;Ksp(BaSO4)=1.110 -10。下列推断正确的是 ( ) A.不用碳酸钡作为内服造影剂 ,是因为 Ksp(BaCO3)Ksp(BaSO4) B.抢救钡离子中毒患者时 ,若没有硫 酸钠 ,可以用碳酸钠溶液代替 C.若误饮 c(Ba2+)=1.010 -5mol L-1的
3、溶液时 ,会引起钡离子中毒 D.可以用 0.36 mol L-1的 Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃 【解析】 选 D。因胃酸可与 C 反应生成水和二氧化碳 ,使 C 浓度降低 ,从而使平衡BaCO3(s) Ba2+(aq)+C (aq)向溶解方向移动 ,使 Ba2+浓度增大 ,Ba2+有毒 ,与 Ksp大小无关 ,故 A错误 ;BaCO3溶于胃酸 ,起不到解毒的作用 ,故 B错误 ; 【 精品教育资源文库 】 c(Ba2+)=1.010 -5 mol L-1的溶液钡离子浓度很小 ,不会 引起钡离子中毒 ,故 C错误 ;用 0.36 mol L-1的 Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃
4、 ,反应后 c(Ba2+)= mol L-1,浓度很小 ,可起到解毒的作用 ,故 D正确。 【 加固训练】 已知在 25 时 ,AgCl的 Ksp=1.810 -10,现将足量 AgCl 分别放入下列液体中 ,相同温度下 c(Ag+)最大的是 ( ) A.100 mL蒸馏水 B.100 mL 0.2 mol L-1 AgNO3溶液 C.100 mL 0.1 mol L-1 AlCl3溶液 D.100 mL 0.1 mol L-1盐酸 【解析】 选 B。 Ksp(AgCl)=c(Ag+) c(Cl-)=1.810 -10,将 AgCl 分别加入题述 4种液体中 ,AlCl3溶液中 ,c(Cl-)
5、最大 ,c(Ag+)最小 ;蒸馏水中 ,c(Ag+)=c(Cl-),Ag+浓度比盐酸中的大 ;AgNO3溶液中 ,c(Cl-)最小 ,c(Ag+)最大。 3.(2018廊坊模拟 )已知 25 时 ,Mg(OH)2的溶度积常数 Ksp=510 -12,MgF2的溶度积常数 Ksp=7.410 -11。下列说法正确的是 ( ) A.25 时 ,向饱和 MgF2溶液中加入饱和 NaOH溶液后 ,不可能有 Mg(OH)2生成 B.25 时 ,饱和 Mg(OH)2溶液与饱和 MgF2溶液相比 ,前者 c(Mg2+)大 C.25 时 ,在 Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的 NH4Cl固体 ,c(Mg2+
6、)增大 D.25 时 ,Mg(OH)2固体在同体积同浓度的氨水和 NH4Cl溶液中的 Ksp相比较 ,前者小 【解析】 选 C。 Mg(OH)2与 MgF2的化学式形式相同 ,由于后者的 Ksp较大 ,则其溶解度较大 ,因此在饱和 MgF2溶液中加入饱和 NaOH溶液 ,有溶解度更小的 Mg(OH)2生成 ,故 A错误 ;由于 Mg(OH)2的 Ksp较小 ,所以其溶解度较 MgF2小 ,故饱和 Mg(OH)2溶液中 c(Mg2+)小 ,B错误 ;在 Mg(OH)2的悬浊液中存在平衡 :Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) +2OH-(aq),加入 NH4Cl,N 与 OH-结合为 NH3
7、H2O,使沉淀溶解平衡正向移动 ,故 c(Mg2+)增大 ,C正确 ;Ksp只与温度有关 ,D 错误。 4.(2018信阳模拟 )某温度时 ,可用 K2S沉淀 Cu2+、 Mn2+、 Zn2+三种离子 (M2+),所需 S2-最低浓度的对数值 lg c(S2-)与 lg c(M2+)的关系如图所示。下列说法正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A.三种离子对应的硫化物中 Ksp(CuS)最小 ,约为 110 -20 B.向 MnS的悬浊液中加入少量水 ,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动 ,c(S2-)增大 C.可用 MnS除去 MnCl2溶液中混有的少量杂质 ZnCl2 D.向浓度均为 1
8、10 -5mol L-1的 Cu2+、 Zn2+、 Mn2+混合溶液中逐滴加入 110 -4 mol L-1的 Na2S溶液 ,Zn2+最先沉淀 【解析】 选 C。由图可知 ,Ksp(CuS)=110 -25,故 A错误 ;加水之后 ,虽然使得平衡向溶解方向进行 ,但是因为溶液体积增大 ,c(S2-)仍然会减小 ,故 B错误 ;因为由图可知 Ksp(MnS)Ksp(ZnS),所以 MnS可以转化为 ZnS沉淀 ,故 C正确。 5.(2018洛阳模拟 )一定温度下 ,将 0.1 mol AgCl固体加入 1 L 0.1 mol L-1Na2CO3溶液中 ,充分搅拌 (不考虑液体体积变化 ),已知
9、 :Ksp(AgCl)=110 -10;Ksp(Ag2CO3) =110 -11,下列有关说法正确的是 ( ) A.沉淀转化反应 2AgCl(s)+C (aq) Ag2CO3(s)+2Cl-(aq)的平衡常数为 10 B.约有 10-5mol AgCl溶解 C.反应后的溶液中 :c(Na+)c(C )c(Cl-)c(Ag+)c(H+) D.反应后的溶液中 :c(Na+)+c(Ag+)=2c(C )+c(HC )+c(Cl-) 【解析】 选 B。 Ksp(Ag2CO3)=c2(Ag+)0.1=110 -11,c(Ag+)=10-5(mol L-1), Ksp(AgCl)=c(Cl-)10 -5=
10、110 -10,c(Cl-)=110 -5mol L-1,K= = =110 -9,故 A错误 ;c(Cl-)=110 -5mol L-1,在 1 L的溶液中 ,约有 110 -5mol AgCl溶解 ,故 B正确 ;c(Na+)=0.2 mol L-1,c(Cl-)=110 -5 mol L-1,c(C )= 【 精品教育资源文库 】 0.1 mol L-1,c(Ag+)=10-5,所以 c(Na+)c(C )c(Cl-)=c(Ag+)c(H+),故 C错误 ;据电荷守恒 ,c(Na+)+c(H+)+c(Ag+)=2c(C )+c(HC )+c(Cl-)+c(OH-),故 D错误。 6.(
11、能力挑战题 )已知 25 时 ,Ka(HF)=3.610 -4,Ksp(CaF2)=1.4610 -10。现向 1 L 0.2 mol L-1 HF溶液中加入 1 L 0.2 mol L-1 CaCl2溶液 ,则下列说法中 ,正确的是 ( ) A.25 时 ,0.1 mol L-1 HF 溶液中 pH=1 B.Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化 C.该体系中没有沉淀产生 D.该体系中 HF与 CaCl2反应产生沉淀 【解析】 选 D。两溶液混合后 ,c(HF)=0.1 mol L-1,则有 = = 3.610 -4,c2(F-)=3.610 -5。 c(Ca2+)=0.1 mol L-
12、1。 Qc=c2(F-) c(Ca2+)= 3.6 10-61.4610 -10,体系中有 CaF2沉淀析出 ,故 D正确 ,C 错误。 HF为弱酸 ,只能部分电离 ,0.1 mol L-1 HF溶液中 pH1,故 A错。 Ksp(CaF2)只与温度有关 ,故 B错。 二、非选择题 (本题包括 3小题 ,共 58分 ) 7.(16分 )水是人类生存和发展的宝贵资源 ,而水质的污染问题却越来越严重。目前 ,世界各国已高度重视这个问题 ,并积极采取措施进行治理。 (1)工业废水中常含有不同类型的污染物 ,可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法都正确的是_(填字母 )。 选项 污染物 处理 措施
13、方法类别 A 废酸 加生石灰中和 物理法 B Cu2+等重金属离子 加硫化物沉降 化学法 C 含纯碱的废水 加石灰水反应 化学法 (2)下图是某市污水处理的工艺流程示意图 : 【 精品教育资源文库 】 下列物质中不可以作为混凝剂 (沉降剂 )使用的是 _(填字母 )。 A.偏铝酸钠 B.氧化铝 C.碱式氯化铝 D.氯化铁 混凝剂除去悬浮物质的过程是 _(填字母 )。 A.物理变化 B.化学变化 C.既有物理变化又有化学变化 【解析】 (1)工业废水中的废酸可加生石灰中和 ,属于化学变 化 ;CuS、 HgS、 Ag2S均难溶 ,所以加硫化物 ,如Na2S,可沉淀 Cu2+等重金属离子 ,消除
14、污染 ;纯碱可加入石灰水生成 CaCO3沉淀而除去。 (2)偏铝酸钠、碱式氯化铝、氯化铁水解生成胶体 ,除去悬浮物 ,而氧化铝难溶于水 ,不能产生胶体 ,不能作混凝剂。在除去悬浮物的过程中既有物理变化又有化学变化。 答案 :(1)B、 C (2) B C 8.(20分 )(2018长沙模拟 )根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题 : (1)在 Ca(NO3)2溶液中加入 (NH4)2CO3溶液后过滤 ,若测得滤液中 c(C )= 10-3 mol L-1,则 Ca2+是否沉淀完全 ?_(填“是”或“否” )。已知 c(Ca2+) 10-5 mol L-1时可视为沉淀完全 ;Ksp(C
15、aCO3)=4.9610 -9 (2)已知 :25 时 ,KspMg(OH)2=5.610 -12;酸碱指示剂百里酚蓝变色的 pH 范围如下 : pH 9.6 颜色 黄色 绿色 蓝色 25 时 ,在 Mg(OH)2饱和溶液中滴加 2滴百里酚蓝指示剂 ,溶液的颜色为 _。 (3)向 50 mL 0.018 mol L-1的 AgNO3溶液中加入 50 mL 0.020 mol L-1的盐酸 ,生成沉淀。已知该温度下AgCl的 Ksp=1.010 -10,忽略溶液的体积变化 ,请计算 : 完全沉淀后 ,溶液中 c(Ag+)=_。 完全沉淀后 ,溶液中 pH=_。 如果向完全沉淀后的溶液中继续加入
16、50 mL 0.001 mol L-1的盐酸 ,是否有白色沉淀生成 ?_(填“是”或“否” )。 【解析】 (1)根据 Ksp(CaCO3)=c(Ca2+) c(C )=4.9610 -9,得 c(Ca2+) 【 精品教育资源文库 】 = mol L-1=4.9610 -6 mol L-11 10-4,c(H+)10,溶液为蓝色。 (3)反应前 ,n(Ag+)=0.018 mol L-1 0.05 L=0.9 10-3 mol,n(Cl-)= 0.020 mol L-1 0.05 L=1 10-3 mol;反应后剩余的 Cl-为 0.1 10-3 mol,则混合溶液中 ,c(Cl-)=1.0
17、 10-3 mol L-1,c(Ag+)=Ksp(AgCl)/c(Cl-)=1.0 10-7 mol L-1。 H+没有参与反应 ,完全沉淀后 ,c(H+)=0.010 mol L-1,pH=2。因为加入的盐酸中 c(Cl-)和反应后所得溶液中的 c(Cl-)相同 ,c(Cl-)没有改变 ,c(Ag+)变小 ,所以 Qc=c(Ag+) c(Cl-)1 10-3 mol L-1,pH大于 11.该工艺中不能用 (NH4)2SO4代替 NH4NO3,原因是 S 和 Ca2+转化为微溶物 CaSO4,不利于 CaO溶解。 (5)根据 Ksp(BaSO4)和 Ksp(BaCO3)表达式可知 : = = 24.1。 答案 :(1) 4.710 -7 (2)5.0pH7.1 (3)5 (4)11 S 和 Ca2+转化