选择性必修1第四节 沉淀溶解平衡优秀课后练习题

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『知识梳理』
〖难溶电解质的沉淀溶解平衡〗
◆在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率 时，得到难溶强电解质的饱和溶液，即建立了 。
〖影响沉淀溶解平衡的因素〗
◆内因：难溶电解质本身的性质。
◆外因
①浓度：加水稀释，平衡向 方向移动，但Ksp 。
②温度：大多数难溶电解质的溶解是 的，故升高温度，沉淀溶解平衡向 的方向移动，同时Ksp变化。
③同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中，加入与难溶物质电离出的离子相同的 ，平衡向 方向移动， Ksp不变。
④向沉淀溶解平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或气体的离子，平衡向 的方向移动， Ksp不变。
〖溶度积常数〗
◆在一定温度下，当达到沉淀溶解平衡时，离子浓度的幂乘积为一常数，叫 ，简称溶度积。符号为 Ksp。
◆表达式：
Ksp=
◆意义： Ksp反映了物质在水中的溶解能力。
◆影响因素：与其他平衡常数一样， Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，而与 和溶液中离子的浓度无关。
〖溶度积规则〗
◆通过比较浓度商Q和溶度积的大小，可以判断沉淀的溶解、生成情况及沉淀溶解平衡的移动方向。
◆Q>Ksp,溶液中的离子生成 ，直到沉淀溶解与离子生成沉淀达到平衡状态。
◆Q=Ksp,沉淀溶解与离子生成沉淀处于 。
◆Q②>④>③B．②>①>④>③
C．④>③>②>①D．①>④>③>②
〖变式2-3〗常温下的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列叙述中正确的是（ ）
A．常温下，a点对应的溶液能再溶解固体
B．c点对应的溶液中、不能形成沉淀
C．加入溶液可以使的减小
D．加入可以使溶液由a点变到b点
『题型三』同离子效应对难溶电解质溶解平衡的影响
〖典例3〗将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小排列的顺序是（ ）
①20 mL 0.01 ml·L-1NH4Cl溶液
②30 mL 0.02 ml·L-1 CaCl2溶液
③40 mL 0.03 ml·L-1盐酸
④10 mL蒸馏水
⑤50 mL 0.05 ml·L-1AgNO3溶液
A．①②③④⑤B．④①③②⑤C．⑤④②①③D．④③⑤②①
【答案】B
【分析】根据氯化银沉淀在溶液中的溶解平衡的移动进行判断溶解度的大小。同离子的浓度越大，对沉淀溶解平衡的抑制程度越大，相应沉淀的溶解度越小。
【详解】氯化银的溶解平衡：根据此平衡的移动进行判断，①中氯离子的浓度为0.01 ml·L-1，②中氯离子浓度为0.04ml·L-1，③中氯离子浓度为0.03ml·L-1，⑤银离子的浓度为0.05 ml·L-1，根据氯离子或银离子的浓度越大对平衡的抑制程度越大，氯化银的溶解度越小，由此判断氯化银的溶解度由大到小顺序为：④①③②⑤。
故选答案B。
〖变式3-1〗在FeS悬浊液中，存在平衡FeS(s) ⇌Fe2+(aq)+S2-(aq)。欲使FeS固体质量减少，Fe2+浓度不变，可向悬浊液中加入的试剂是（ ）
A．CuSO4溶液B．盐酸C．蒸馏水D．Na2S
〖变式3-2〗在平衡体系Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)＋2OH－(aq) △H＜0中，能使c(Ca2+)减小，而使c(OH－)增大的是（ ）
A．加入少量CuCl2固体B．加入少量NaCl固体
C．加入少量K2CO3固体D．升高体系温度
〖变式3-3〗欲使的沉淀溶解平衡向沉淀溶解的方向移动，可采用的方法是（ ）
A．增大pHB．加入固体
C．加入固体D．加入适量95%乙醇
『题型四』沉淀的溶解与生成
〖典例4〗已知25℃时，，。现向溶液中加入溶液，下列说法正确的是（ ）
A．25℃时，溶液的
B．随温度和离子浓度的变化而变化
C．该体系中没有沉淀产生
D．该体系中与反应产生沉淀
【答案】D
【详解】A．由于，说明为弱酸，故25℃时，溶液的，A错误；B．只随温度的变化而变化，与离子浓度无关，B错误；C．由于弱酸只发生微弱电离，故两溶液混合后，，由得，又，，故该体系中有沉淀析出，C错误；D．由C项分析可知，该体系中与反应产生沉淀，D正确；故答案为：D。
〖变式4-1〗往含I-和Cl-的稀溶液中滴入AgNO3溶液，产生沉淀的质量m(沉淀)与加入AgNO3溶液体积的关系如图所示。已知：Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=1.5×10-16。则原溶液中的比值为（ ）
A．B．C．D．
〖变式4-2〗下列有关说法正确的是（ ）
A．在稀AgNO3溶液中加入过量 NaCl溶液，产生白色沉淀，再加入少量 Na2S溶液，出现黑色沉淀，则加入Na2S溶液后 c(Ag+) 更小了
B．吸热反应TiO2(s)+2Cl2(g) =TiCl4(g)+O2(g)一定条件下可自发进行，则该反应ΔS＜0
C．实验室制氢气，为了加快反应速率，可向稀 H2SO4中滴加少量 Cu(NO3)2溶液
D．N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH＜0，仅升高温度，达平衡时氢气转化率增大
〖变式4-3〗用下列实验装置完成对应的实验(部分仪器已省略)，能达到实验目的的是（ ）
A．①用pH试纸测某溶液的酸碱性
B．实验室用图②所示装置若先出现白色沉淀后又变黑，则能比较Ksp(AgCl)﹥Ksp(Ag2S)
C．实验室用图③所示装置证明酸性：H2SO4>H2CO3>H2SiO3
D．图④可由AlCl3饱和溶液制备AlCl3晶体
『题型五』沉淀的转化
〖典例5〗根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【详解】A．将少量醋酸滴入溶液中，反应生成醋酸钠和碳酸氢钠，不能得出酸性：，故A错误；B．向盛有相同体积、浓度的溶液的两支试管中分别滴加和HI溶液，观察出现棕黄色现象的时间，后者出现棕黄色时间短，说明后者反应速率快，因此得出结论：其他条件不变时，一般浓度越大，该反应化学反应速率越快，故B正确；C．将装有相同质量和的混合气的两支烧瓶分别置于热水、冰水中，浸泡在热水中的烧瓶红棕色更深，说明升高温度，平衡向生成二氧化氮方向移动，则 ，故C错误；D．向盛有溶液滴加2滴等浓度溶液，氯离子过量，悬浊液静置，取上层清液，滴入少量稀NaI溶液，得到黄色沉淀，说明，故D错误。
〖变式5-1〗下列化学用语，正确的是（ ）
A．用醋酸溶液处理水垢中的氢氧化镁：
B．和浓度比为的混合溶液中：
C．二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液反应：
D．在溶液中滴加溶液：
〖变式5-2〗化学与生活密切相关。下列说法错误的是（ ）
A．小苏打可用于面食制作及治疗胃酸过多
B．向燃煤中加入生石灰可有效降低SO2的排放
C．84消毒液和75%的酒精均可用于环境消毒和漂白衣物
D．氟磷灰石比羟磷灰石更能抵抗酸的侵蚀，所以含氟牙膏有防治龋齿的作用
〖变式5-3〗下列离子方程式书写正确的是（ ）
A．用FeS除去废水中的：
B．用醋酸溶液处理水垢中的氢氧化镁：
C．在溶液中滴加NaClO溶液：
D．在铜片表面滴几滴稀硝酸产生无色气体：
『巩固练习』
一、单选题
1．下列有关化学用语表达正确的是（ ）
A．溶液中的水解反应方程式：
B．的溶解平衡表达式：
C．的水解方程式：
D．的电离方程式：
2．在2 mL物质的量浓度相等的NaCl和NaI溶液中滴入几滴AgNO3溶液，发生的反应为（ ）
A．只有AgCl沉淀生成B．只有AgI沉淀生成
C．生成等物质的量的AgCl和AgI沉淀D．两种沉淀都有，但以AgI为主
3．下列方程式书写正确的是（ ）
A．碳酸的电离：H2CO32H++CO
B．NaHS的水解：HS−+H2OS2−+H3O+
C．BaSO4的溶解：BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO(aq)
D．NaHCO3的电离：NaHCO3=Na++ H++CO
4．由下列实验操作和现象得出的结论一定正确的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
5．硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下(已知：0℃为273K)。下列说法正确的是（ ）
A．363K时，随的增大而增大
B．三个不同温度中，363K时最小
C．283K时，图中a点对应的溶液是饱和溶液
D．313K时，图中a点对应的溶液比1ml/L的溶液导电性强
6．常温下，用溶液分别滴定浓度均为的KCl、溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑的水解)。下列叙述不正确的是（ ）
A．计算可得
B．a点表示的是AgCl的不饱和溶液
C．向的混合液中滴入溶液时，先生成AgCl沉淀
D．的平衡常数为
7．下列说法正确的是（ ）
A．向水中加入少量盐酸，增大，增大
B．生活中常用明矾净水，与盐类水解无关
C．用湿润的试纸测定溶液的，所测溶液的偏高
D．时，固体在等物质的量浓度的溶液中的溶度积相同
8．下列热化学方程式或离子方程式中，不正确的是（ ）
A．的电离：
B．氯化镁溶液与氨水反应：
C．甲烷的燃烧热可以表示为，则甲烷燃烧的热化学方程式为：
D．用饱和碳酸钠溶液处理水垢：
9．Ag2SO4的溶解度随温度升高而增大，T℃时，Ag2SO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．a点与d点Ksp数值不相等
B．a点溶液降低温度，则a点可沿虚线移动到c点
C．T℃，从曲线a点数据计算可知，Ksp(Ag2SO4)=2.25×10−4
D．向a点的悬浊液中加入Na2SO4固体，溶液组成可能会由a向d方向移动
10．某温度下，Ksp(MnS)=2×10-13，Ksp(PbS)=2×10-28，生产中用MnS作为沉淀剂除去工业废水中Pb2+，其反应原理为Pb2+(aq)+MnS(s)PbS(s)+Mn2+(aq)。下列说法正确的是（ ）
A．该反应的平衡常数K=1015
B．PbS悬浊液中：c(Pb2+)=1×10-14ml•L-1
C．该反应达平衡时c(Mn2+)=c(Pb2+)
D．其他条件不变，使平衡体系中c(Mn2+)增大，则c(Pb2+)减小
11．下列操作对应的离子方程式正确的是（ ）
A．用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙：
B．硫酸酸化的淀粉碘化钾溶液久置后变蓝：
C．向溶液中通入少量氯气：
D．向溶液中滴加过量溶液：
12．下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是（ ）
A．在同浓度的和溶液中的溶解度相同，也相同
B．升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动
C．洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好
D．向饱和的混合溶液中加入少量，溶液中不变
13．某温度下，向溶液中滴加溶液，滴加过程中溶液中与溶液体积的关系如图所示，已知。下列说法正确的是（ ）
A．溶液b点可以通过升高温度到达c点
B．该温度下
C．b点溶液中：
D．若把溶液换成等浓度溶液，则曲线变为Ⅱ
14．下图有关实验或操作能达到实验目的的是（ ）
A．①证明
B．②装置蒸发氯化铝溶液制备无水氯化铝
C．③装置可判断反应的热效应
D．④验证氯化铁对过氧化氢的分解有催化作用
15．室温下，H3AsO4的Ka1=6.3×10－3、Ka2=1.0×10－7、Ka3=3.2×10－12，Ca3(AsO4)2的Ksp[Ca3(AsO4)2]=1×10－21。通过下列实验研究Na2HAsO4的性质。
实验1：用pH试纸测定0.1 ml·L−1 Na2HAsO4溶液的pH，测得pH约为10.0
实验2：向H3AsO4溶液中加入稍过量碳酸钠，生成Na2HAsO4
实验3：将Na2HAsO4溶液与CaCl2溶液混合，生成Ca3(AsO4)2
实验4：在通入空气的条件下，将As2S3用NaOH溶液浸取，可以生成Na2HAsO4，同时得到Na2SO4
下列有关说法正确的是：（ ）
A．0.1 ml·L−1 Na2HAsO4溶液中存在：c()>c()
B．实验2反应后的溶液中存在：2c(H3AsO4)＋2c()＋2c()＋2c()= c(Na＋)
C．实验3中发生反应：2＋3Ca2＋= Ca3(AsO4)2＋2H＋的平衡常数K=107
D．实验4中发生反应为：2As2S3＋20NaOH＋25O2=4Na2HAsO4＋6Na2SO4＋10H2O
16．废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有、、和，还有少量、的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源，通过如图流程实现铅的回收。
已知：室温下，、、。、完全沉淀时的pH分别是3.2和4.6；开始沉淀时的pH是7.2。
下列说法正确的是（ ）
A．“脱硫”后的滤液中，
B．“酸浸”中和的反应，体现了的氧化性
C．“酸浸”后溶液的pH约为4.9，滤渣的主要成分是和
D．“沉铅”时，控制溶液的，则滤液2中为
二、工业流程题
17．某工厂利用黄铁矿(FeS2)和电解金属锰后的阳极渣(主要成分MnO2，杂质为Pb、Fe、Cu元素的化合物)为原料制备高性能磁性材料MnCO3的I工艺流程如下：
回答下列问题：
(1)FeS2中硫元素化合价为___________，滤渣I的成分除了S还有___________。
(2)写出任意两种加快酸浸速率的措施___________、___________。“除铁、铜”过程中加入H2O2的目的是___________。
(3)请结合平衡移动原理解释“除钙”时溶液酸度不宜过高，否则溶液中Ca2+沉淀不完全的原因是：___________。
(4)“沉锰”时发生反应的离子方程式为：___________。“沉锰”时需缓慢向含MnSO4的溶液中滴加NH4HCO3，否则会发生反应MnCO3(s) + 2OH-(aq)Mn(OH)2(s) +(aq)而生成Mn(OH)2，该反应的平衡常数K=___________(保留一位小数，已知： Ksp[Mn(OH)2]=1.9 ×10-13，Ksp(MnCO3)=2.2× 10-11)。
三、原理综合题
18．元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3+(蓝紫色)、(橙红色)、(黄色)等形式存在，Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体，K2Cr2O7溶液中存在如下平衡：
回答下列问题：
(1)探究外界因素对该平衡的影响。取三支相同(标号1，2，3)试管盛有相同体积溶液进行实验，完成下列表格中的填空。
(2)利用(1)中所得溶液A、B探究pH对溶液的氧化性强弱的影响。完成表格中的填空。
(3)在化学分析中采用为指示剂，以标准溶液滴定溶液中的，利用与生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。滴定终点时，溶液中时，此时溶液中等于_______。[已知]
四、实验题
19．学习小组探究、(棕黑色固体，难溶于水)对氯水漂白性的影响。实验记录如下：
(1)结合离子方程式解释ⅰ中品红溶液褪色的原因：_________________________________。
(2)经检验，ⅱ中的白色沉淀a是，产生的化学方程式是__________________。
(3)ⅰ是ⅲ的对比实验，目的是排除ⅲ中___________________________的影响。
(4)研究白色沉淀b的成分、进行实验ⅳ(按实验ⅲ的方案再次得到白色沉淀b，过滤、洗涤，置于试管中)：
①设计对比实验证实白色沉淀b不只含有，实验方案和现象是_________。
②溶液的作用是________。由此判断，白色沉淀b可能含有。
(5)进一步研究白色沉淀b和实验ⅲ品红溶液褪色慢的原因，进行实验ⅴ：
①用离子方程式解释加入饱和溶液的目的：_________________________。
②实验结果表明，实验ⅲ的漂白速率比实验ⅴ慢，结合的作用解释其原因_____________。
20．四氯化钛是制取航天航空工业材料——钛合金的重要原料。实验室以和为原料制取液态的装置如图所示(部分夹持装置省略)。
已知：①制取制取的反应原理为。
②有关物质的性质如下表：
回答下列问题：
(1)仪器N的名称是_______，仪器A中盛装的试剂是_______。
(2)组装仪器并检查装置气密性，在反应前通一段时间的目的是_______。
(3)装置B中热水的作用是_______。
(4)产品纯度测定：取产品于烧瓶中，向安全漏斗(如图所示)中加入足量蒸馏水后，立即夹紧弹簧夹，充分反应后将安全漏斗及烧瓶中混合物中液体转移到容量瓶中配成溶液，取所配溶液于锥形瓶中，滴加几滴的溶液作指示剂，用的溶液滴定至终点，消耗溶液。
已知：①遇水会发生反应。
②是一种深红色固体，常温下，，。
①安全漏斗中的水在本实验中的作用除与反应外，还有_______。
②该沉淀滴定终点的判断方法是_______。
③该产品纯度为_______％。
选项
实验操作
实验现象
实验结论
A
将少量醋酸滴入溶液中
未产生明显气泡
酸性：
B
向盛有相同体积、浓度的溶液的两支试管中分别滴加和HI溶液，观察出现棕黄色现象的时间
后者出现棕黄色时间短
其他条件不变时，一般浓度越大，该反应化学反应速率越快
C
将装有相同质量和的混合气的两支烧瓶分别置于热水、冰水中
浸泡在热水中的烧瓶红棕色更深

D
向盛有溶液滴加2滴等浓度溶液，悬浊液静置，取上层清液，滴入少量稀NaI溶液
出现黄色沉淀
选项
实验操作和现象
实验结论
向溶液中滴加少量硫酸酸化的溶液，溶液变为棕黄色后迅速出现大量气泡
催化发生分解反
应生成氧气
用计测定和饱和溶液的值，前者小
酸性强于
向盛有溶液的试管中滴加5滴溶液，产生白色沉淀；再往试管中滴加5滴0.1溶液，出现黄色沉淀
等体积的和两种酸，稀释10倍，稀释100倍后，依然相同
酸性
实验操作
实验现象
实验结论
向试管1中加入几滴浓NaOH溶液，得溶液A
溶液变为①_______。
其他条件不变时，减小②_______浓度，平衡向③_______方向移动
向试管2中加入几滴较浓H2SO4溶液，得溶液B
溶液变为④_______。
其他条件不变时，增大生成物浓度，平衡向逆反应方向移动
向试管2中加入FeSO4，再加入适量NaOH溶液
先形成蓝紫色溶液，加入NaOH溶液后产生红褐色沉淀和⑤_______色沉淀。
K2Cr2O7溶液具有氧化性，产物不溶于适量NaOH溶液
实验操作
实验现象
实验结论
相同量的溶液A、B中分别加入相同量甲醇溶液
向溶液A无明显现象，溶液B形成蓝紫色溶液
_______。
2mL氯水
实验
方案和现象
ⅰ
加入1mL蒸馏水，再滴加1滴品红溶液，品红溶液较快褪色
ⅱ
加入少量固体，产生白色沉淀a；再ii加入1mL蒸馏水和1滴品红溶液，品红溶液褪色比ⅰ快
ⅲ
加入1mL较浓溶液，产生白色沉淀b；再滴加1滴品红溶液，品红溶液褪色比ⅰ慢
物质
熔点/℃
沸点/℃
其他
-23
76
与互溶
-25
136
遇潮湿空气产生白雾，在550℃时能被氧气氧化