苏教版 (2019)选择性必修1第四单元 沉淀溶解平衡课后作业题

这是一份苏教版 (2019)选择性必修1第四单元 沉淀溶解平衡课后作业题，共11页。试卷主要包含了下列说法不正确的是，已知，已知①相同温度下，某化学兴趣小组进行下列实验等内容，欢迎下载使用。

能力课时落实(十)　沉淀溶解平衡
(建议用时：40分钟)
1．下列说法不正确的是(　　)
A．在同浓度的盐酸中，ZnS可溶而CuS不溶，说明CuS的溶解度比ZnS的小
B．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中不变
C．将0.1 mol·L－1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1 mol·L－1CuSO4溶液，先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀，说明Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小
D．0.1 mol AgCl和0.1 mol AgI混合后加入1 L水中，所得溶液中c(Cl－)＝c(I－)
D　[饱和AgCl、AgI混合溶液中，因为AgCl的溶解度大于AgI，溶液中c(Cl－)>c(I－)，故D项不正确。]
2．已知：Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝1.0×10－16，Ksp(Ag2CrO4)＝1.1×10－12，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＞Ag2CrO4
B．AgCl＞Ag2CrO4＞AgI
C．Ag2CrO4＞AgCl＞AgI
D．Ag2CrO4＞AgI＞AgCl
C　[AgCl饱和溶液中Ag＋浓度和Cl－浓度相等，所以c(Ag＋)＝＝mol·L－1＝×10－5mol·L－1，AgI饱和溶液中Ag＋浓度和I－浓度相等，所以c(Ag＋)＝＝mol·L－1＝1.0×10－8mol·L－1，Ag2CrO4饱和溶液中Ag＋浓度是CrO浓度的2倍，因此Ksp(Ag2CrO4)＝[c(Ag＋)]2·c(CrO)＝[c(Ag＋)]2·＝1.1×10－12mol3·L－3，解得c(Ag＋)＝×10－4mol·L－1，因此Ag＋浓度大小顺序为Ag2CrO4>AgCl>AgI，故C正确。]
3．常温时，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，Ksp(CH3COOAg)＝1.94×10－3；下列叙述不正确的是(　　)
A．将0.001 mol·L－1 AgNO3溶液滴入浓度均为0.001 mol·L－1的KCl和K2CrO4的混合溶液中，先产生Ag2CrO4沉淀
B．浓度均为0.2 mol·L－1AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合一定生成CH3COOAg沉淀
C．c(Mg2＋)为0.56 mol·L－1的溶液要产生Mg(OH)2沉淀，溶液的pH应控制在8.5以上
D．在其他条件不变的情况下，向饱和AgCl溶液中加入NaCl溶液，Ksp(AgCl)不变
A　[A.0.001 mol·L－1的KCl溶液开始产生沉淀的Ag＋浓度为c(Ag＋)＝＝mol·L－1＝1.8×10－7mol·L－1,0.001 mol·L－1的K2CrO4溶液开始产生沉淀的Ag＋浓度为c(Ag＋)＝＝mol·L－1＝mol·L－1，c(Ag＋)小的先沉淀，所以先产生AgCl沉淀，故A选；
B．浓度均为0.2 mol·L－1AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合，c(Ag＋)·c(CH3COO－)＝0.1 mol·L－1×0.1 mol·L－1＝0.01(mol·L－1)2＞Ksp(CH3COOAg)，所以一定生成CH3COOAg沉淀，故B不选；
C．c (Mg2＋)为0.56 mol·L－1的溶液开始产生Mg(OH)2沉淀的c(OH－)＝＝＝1.0×10－5.5mol·L－1，此时溶液的pH值为14－5.5＝8.5，所以溶液的pH应控制在8.5以上，故C不选；
D．任何沉淀的Ksp只与温度有关，所以向饱和AgCl溶液中加入NaCl溶液，温度不变，Ksp(AgCl)也不变，故D不选。]
4．已知①相同温度下：Ksp[Zn(OH)2]＞Ksp(ZnS)，Ksp(MgCO3)＞Ksp[Mg(OH)2]；②电离出S2－的能力：FeS＞H2S＞CuS。则下列离子方程式错误的是(　　)
A．将FeS加入稀盐酸中：FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑
B．向CuSO4溶液中通H2S气体：Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋
C．将ZnCl2溶液和Na2S溶液混合：Zn2＋＋S2－＋2H2O===Zn(OH)2↓＋H2S↑
D．向少量Mg(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液：Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CO＋2H2O
C　[A．由②可知，电离出S2－的能力：FeS＞H2S，则FeS＋2H＋===H2S↑＋Fe2＋，故A正确；
B．由②可知，Cu2＋易结合S2－，则Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋，故B正确；
C．因溶解度Zn(OH)2＞ZnS，则Zn2＋＋S2－＋2H2O===Zn(OH)2↓＋H2S↑不能发生，且ZnS不溶于水，故C错误；
D．由①可知，Mg(OH)2更难溶，则碳酸氢镁与足量NaOH溶液反应生成碳酸钠、氢氧化镁、水，离子反应为Mg2＋＋2HCO＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CO＋2H2O，故D正确。]
5．某温度下向含AgCl固体的AgCl饱和溶液中加少量稀盐酸，下列说法正确的是(　　)
A．AgCl的溶解度、Ksp均减小
B．AgCl的溶解度、Ksp均不变
C．AgCl的溶解度减小、Ksp不变
D．AgCl的溶解度不变、Ksp减小
C　[在含AgCl固体的AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋＋Cl－，当加入少量稀盐酸时，c(Cl－)增大，平衡逆向移动，c(Ag＋)减小，溶解的氯化银质量减小，AgCl的溶解度减小；AgCl的Ksp只受温度影响，温度不变，Ksp不变。]
6．某化学兴趣小组进行下列实验：
①将0.1 mol·L－1的MgCl2溶液和0.5 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合得到浊液
②取少量①中浊液，滴加0.1 mol·L－1的FeCl3溶液，出现红褐色沉淀
③过滤①中浊液，取少量白色沉淀，滴加0.1 mol·L－1的FeCl3溶液，白色沉淀变为红褐色沉淀
④另取少量白色沉淀，滴加饱和NH4Cl溶液，沉淀溶解
下列说法中错误的是(　　)
A．将①中浊液过滤，所得滤液中有微量的Mg2＋存在
B．实验②和③均能说明Fe(OH)3比Mg(OH)2难溶
C．③中沉淀转化反应式为：3Mg(OH)2(s)＋2Fe3＋2Fe(OH)3(s)＋3Mg2＋
D．NH4Cl溶液中的NH水解可能是④中沉淀溶解的原因
B　[将0.1 mol/L MgCl2溶液和0.5 mol/L NaOH溶液等体积混合得到氢氧化镁悬浊液和氯化钠以及剩余氢氧化钠的混合物。
A．将①中所得浊液氢氧化镁过滤，氢氧化镁存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋2OH－，所得滤液中含少量Mg2＋，故A正确；
B．实验②中是因为剩余的氢氧化钠和氯化铁之间反应生成氢氧化铁的缘故，不能说明Fe(OH)3比Mg(OH)2难溶，故B错误；
C．氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铁，白色沉淀变为红褐色沉淀，转化反应式为：3Mg(OH)2(s)＋2Fe3＋2Fe(OH)3(s)＋3Mg2＋，故C正确；
D．氢氧化镁存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋2OH－，加氯化铵会和氢氧根离子之间反应，所以平衡正向移动，沉淀溶解，故D正确。]
7．常温下，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，在pH＝4的Fe(OH)3饱和溶液中，c(Fe3＋)为(　　)
A．1.0×10－8mol·L－1
B．4.0×10－8mol·L－1
C．1.0×10－26mol·L－1
D．1.3×10－28mol·L－1
B　[常温下，pH＝4的Fe(OH)3饱和溶液中，c(H＋)＝1×10－4mol/L，根据Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝10－14，则c(OH－)＝＝mol/L＝1×10－10mol/L，根据Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)＝4.0×10－38，c(Fe3＋)＝＝mol/L＝4.0×10－8mol/L，故选：B。]
8．已知部分铅盐的溶度积如表，从溶度积角度分析，沉淀Pb2＋时的最佳沉淀剂为(　　)
化合物
PbSO4
PbCO3
PbS
PbCrO4
Ksp
1.8×10－8
7.4×10－14
8.0×10－28
2.8×10－13
A．硫酸盐　　　 B．碳酸盐
C．硫化物 D．铬酸盐
C　[A.当沉淀剂为硫酸盐时，若c(SO)＝0.1 mol·L－1，则c(Pb2＋)＝＝mol·L－1＝1.8×10－7mol·L－1；
B．当沉淀剂为碳酸盐时，若c(CO)＝0.1 mol·L－1，则c(Pb2＋)＝＝mol·L－1＝7.4×10－13mol·L－1；
C．当沉淀剂为硫化物时，若c(S2－)＝0.1 mol·L－1，则c(Pb2＋)＝＝mol·L－1＝8.0×10－27mol·L－1；
D．当沉淀剂为铬酸盐时，若c(CrO)＝0.1 mol·L－1，则c(Pb2＋)＝＝＝2.8×10－12mol·L－1；
由上述推导可知，当阴离子浓度相同时，加入硫化物后，溶液中剩余的Pb2＋浓度最小。]
9．已知20 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.6×10－11，Ksp[Co(OH)2]＝6.4×10－15，Co(OH)2为玫瑰红色难溶物，某同学进行下列实验，依据上述实验操作及现象，下列说法错误的是(　　)

实验操作
现象
实验一
将镁条用砂纸打磨光亮后置于饱和氯化钠溶液中，滴加几滴酚酞
有无色气体和较多白色沉淀产生，溶液变红色
实验二
取出镁条，将悬浊液加热
红色加深
实验三
冷却后滴加适量CoCl2溶液
部分白色难溶物变成玫瑰红色难溶物
A．镁条和水发生置换反应生成H2和Mg(OH)2
B．NaCl增大了Mg(OH)2(s)在20 ℃水中的溶解度
C．Mg(OH)2(s)Mg2＋＋2OH－　ΔH＞0
D．加入适量CoCl2溶液后，c(Mg2＋)∶c(Co2＋)＝2 500∶1
B　[A．由实验一的现象知，镁条和水反应产生了H2和难溶物Mg(OH)2，故A正确；
B．氯化钠对Mg(OH)2在水中的溶解度无影响，故B错误；
C．由实验二加热悬浊液，红色更深，可知Mg(OH)2(s)在水中的溶解过程是吸热的，故C正确；
D．在Mg(OH)2饱和溶液中滴加适量CoCl2溶液后，发生反应Mg(OH)2(s)＋Co2＋Co(OH)2(s)＋Mg2＋，则c(Mg2＋)∶c(Co2＋)＝[c(Mg2＋)·c2(OH－)]∶[c(Co2＋)·c2(OH－)]＝Ksp[Mg(OH)2]∶Ksp[Co(OH)2]＝2 500∶1，故D正确。]
10．某温度下，向10 mL 0.1 mol·L－1 NaCl溶液和10 mL 0.1 mol·L－1K2CrO4溶液中分别滴加0.1 mol·L－1AgNO3溶液。滴加过程中pM[pM＝－lg M，M为c(Cl－)或c(CrO)]与所加AgNO3溶液体积之间的关系如图所示。已知Ag2CrO4为深红色沉淀，100.1≈1.259，≈1.265。下列说法错误的是(　　)

A．a1、b、c三点所示溶液中c(Ag＋)：b＞c＞a1
B．若将上述NaCl溶液的浓度改为0.2 mol·L－1，则a1点会平移至a2点
C．若将a1与b点溶液混合，则有AgCl与Ag2CrO4固体析出
D．用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时，可用K2CrO4溶液作指示剂
C　[a1点NaCl恰好完全反应，为AgCl的饱和溶液，－lg c(Cl－)＝4.9，则c(Cl－)＝c(Ag＋)＝10－4.9 mol·L－1＝100.1×10－3 mol·L－1＝1.259×10－5 mol·L－1，b点K2CrO4恰好完全反应，为Ag2CrO4的饱和溶液，－lg c(CrO)＝4.0，c(CrO)＝10－4 mol·L－1，则c(Ag＋)＝2×10－4 mol·L－1，Ksp(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrO)＝(2×10－4)2×10－4＝4×10－12，c点c(CrO)约为原来的，即c(CrO)＝0.025 mol·L－1，则c(Ag＋)＝＝ mol·L－1＝×10－5 mol·L－1＝1.265×10－5 mol·L－1，故a1、b、c三点所示溶液中c(Ag＋)：b>c>a1，A项正确；温度不变，氯化银的溶度积不变，若将NaCl溶液浓度改为0.2 mol·L－1，恰好完全沉淀时得到AgCl饱和溶液，－lg c(Cl－)＝4.9，但需要的硝酸银溶液的体积变成原来的2倍，因此a1点会平移至a2点，B项正确；若将a1与b点溶液混合，则混合溶液中c(Ag＋)＝ mol·L－1＝1.25×10－4 mol·L－1，c(Cl－)＝ mol·L－1＝5×10－6 mol·L－1，c(CrO)＝ mol·L－1＝6×10－5 mol·L－1，则Qc(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝1.25×10－4×5×10－6＝6.25×10－10>Ksp(AgCl)＝10－9.8，Qc(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrO)＝(1.25×10－4)2×6×10－5＝9.4×10－13 11．如图是Ca(OH)2在温度分别为T1、T2时的两种沉淀溶解平衡曲线(图中浓度单位为mol·L－1，与曲线Ⅰ对应的Ksp＝4×10－6，≈1.6)，下列说法中正确的是(　　)

A．温度：T1＜T2
B．在温度为T1时，P点分散系中分散质粒子直径＜1 nm
C．加水稀释时溶液碱性减弱，Z点溶液可转化为Q点溶液
D．Q点的溶液中c(OH－)约为0.012 5 mol·L－1
D　[A．温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，不利于沉淀溶解平衡向正反应方向移动，溶度积常数减小，图中T2时的溶度积常数大于T1时的溶度积常数，因此温度关系为：T1＞T2，故A错误；
B．温度为T1时，浓度积常数为Qc＞Ksp，反应向生成沉淀的方向移动，得到悬浊液，P点分散系中分散质粒子直径大于100 nm，故B错误；
C．加水稀释有助于沉淀溶解平衡向正反应方向移动，只是微量促进，但不改变溶度积常数，转化为不饱和溶液，钙离子浓度不会增大，则Z点溶液不可能转化为Q点溶液，故C错误；
D．Q为温度为T1的曲线上，温度相同，则溶度积常数不变，此时的溶度积常数为Ksp＝c(Ca2＋)·c2(OH－)＝16a×a2＝16a3＝4×10－6，解得a＝，则图中Q点溶液中c(OH－)＝2a＝ mol/L＝0.012 5 mol/L，故D正确。]
12．在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl－会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是(　　)

A．Ksp(CuCl)的数量级为10－7
B．除Cl－反应为Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl
C．加入Cu越多，Cu＋浓度越高，除Cl－效果越好
D．2Cu＋===Cu2＋＋Cu(s)平衡常数很大，反应趋于完全
C　[A项，根据CuCl(s)Cu＋＋Cl－可知Ksp(CuCl)＝c(Cu＋)·c(Cl－)，从Cu＋图像中任取一点代入计算可得Ksp(CuCl)≈10－7，正确；B项，由题干中“可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－”可知Cu、Cu2＋与Cl― 可以发生反应生成CuCl沉淀，正确；C项，Cu(s)＋Cu2＋2Cu＋，固体对平衡无影响，故增加固体Cu的物质的量，平衡不移动，Cu＋的浓度不变，错误；D项，2Cu＋Cu(s)＋Cu2＋，反应的平衡常数K＝，从图中两条曲线上取交点处的c(Cu2＋)、c(Cu＋)两点代入计算可得K≈106>105，反应平衡常数较大，反应趋于完全，正确。]
13．在t℃时，AgCl(s)与AgI(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡，相关离子浓度的关系如下图所示。下列说法正确的是(　　)

A．曲线Y表示－lg 与－lg 的变化关系
B．在t℃时，向Z点对应的溶液中加入蒸馏水，可使溶液变为曲线X对应的饱和溶液
C．在t℃时，AgCl(s)＋I－AgI(s)＋Cl－的平衡常数K＝1×103
D．在t℃时，向浓度均为0.1 mol·L－1的KI与KCl混合溶液中加入AgNO3 溶液，当Cl－刚好完全沉淀时，此时c(I－)＝1×10－11 mol·L－1
D　[A.－lg ＝16时，c(Ag＋)＝10－16 mol·L－1，Ksp(AgI)＝10－16，－lg ＝10时，c(Ag＋)＝10－10 mol·L－1，Ksp(AgCl)＝10－10，由于碘化银的溶度积小于氯化银，故曲线Y表示－lg 与－lg 的变化关系，选项A错误；B.在t ℃时，向Z点对应的溶液中加入蒸馏水，银离子浓度及卤离子浓度均减小，－lg 与－lg 均增大，可使溶液变为曲线Y对应的饱和溶液，选项B错误；C、在t ℃时，AgCl(s)＋I－AgI(s)＋Cl－的平衡常数K＝＝＝＝1×106，选项C错误；D、在t ℃时，向浓度均为0.1 mol·L－1的KI与KCl混合溶液中加入AgNO3 溶液，当Cl－刚好完全沉淀时，c(Cl－)＝1×10－5 mol·L－1，c(Ag＋)＝ mol·L－1＝1×10－5 mol·L－1，此时c(I－)＝ mol·L－1＝1×10－11 mol·L－1，选项D正确。]
14．按要求进行下列关于Ksp的计算。
(1)(溶解度与Ksp的换算)在60 ℃时，溴酸银(AgBrO3)的溶解度为0.6 g，则Ksp约等于________。
(2)(平衡常数与Ksp的关系)在1.0 L Na2CO3溶液中溶解0.01 mol BaSO4，列式计算Na2CO3溶液的最初浓度不得低于________mol·L－1(忽略溶液体积变化)[已知：Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10、Ksp(BaCO3)＝5.1×10－9]。
(3)(Ksp与Ka的计算关系)汽车尾气中的SO2可用石灰水吸收，生成亚硫酸钙浊液。常温下，测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9，忽略SO的第二步水解，则Ksp(CaSO3)＝________(保留3位有效数字)。[已知：Ka1(H2SO3)＝1.54×10－2，Ka2(H2SO3)＝1.02×10－7]
[解析]　(1)在60 ℃时，c(AgBrO3)＝≈2.5×10－2 mol·L－1，其Ksp＝c(Ag＋)·c(BrO)＝6.25×10－4。(2)沉淀转化的离子方程式为CO＋BaSO4(s)BaCO3(s)＋SO。K＝＝＝＝≈0.022，c(CO)＝＝≈0.45 mol·L－1，Na2CO3溶液的最初浓度：c(Na2CO3)≥(0.01＋0.45) mol·L－1＝0.46 mol·L－1。(3)pH＝9，c(OH－)＝1×10－5 mol·L－1，由SO＋H2OHSO＋OH－知，c(HSO)＝c(OH－)＝1×10－5 mol·L－1。Kh(SO)＝＝，则＝，c(SO)＝1.02×10－3 mol·L－1。由物料守恒知：c(Ca2＋)＝c(SO)＋c(HSO)＝1.02×10－3 mol·L－1＋1×10－5 mol·L－1＝1.03×10－3 mol·L－1。则Ksp(CaSO3)＝c(Ca2＋)·c(SO)≈1.05×10－6。
[答案]　(1)6.25×10－4　(2)0.46　(3)1.05×10－6
15．一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M：Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。[已知：pM＝－lg c(M)，p(CO)＝－lg c(CO)]

(1)MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次________(填“增大”或“减小”)。
(2)a点可表示MnCO3的________溶液(填“饱和”或“不饱和”)，c(Mn2＋)________c(CO)(填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)b点可表示CaCO3的________溶液(填“饱和”或“不饱和”)，且c(Ca2＋)________c(CO)(填“大于”“等于”或“小于”)。
(4)c点可表示MgCO3的________溶液(填“饱和”或“不饱和”)，且c(Mg2＋)________c(CO)(填“大于”“等于”或“小于”)。
[解析]　(1)碳酸盐MCO3的溶度积表达式为Ksp(MCO3)＝c(M2＋)·c(CO)，pM相等时，曲线上p(CO)数值越大CO浓度越小，因此MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次减小。
(2)直线上任意一点均表示该温度下的饱和溶液，a点p(Mn2＋)＝p(CO)，所以c(Mn2＋)＝c(CO)。
(3)b点为饱和溶液，p(Ca2＋)c(CO)。
(4)该温度下，直线下方任意一点有p(CO)＋p(M2＋)<－lg Ksp(MCO3)，即－lg c(M2＋)－lg c(CO)<－lg Ksp(MCO3)，得lg c(M2＋)＋lg c(CO)>lg Ksp(MCO3)，则c(M2＋)·c(CO)>Ksp(MCO3)，也就是Qc>Ksp(MCO3)，所以在该温度下，直线下方的任意一点所表示的溶液均为过饱和溶液且有溶质析出；而直线上方任意一点均为该温度下的不饱和溶液，所以c点表示MgCO3的不饱和溶液，且c(Mg2＋) [答案]　(1)减小　(2)饱和　等于　(3)饱和　大于(4)不饱和　小于