高中化学鲁科版专题复习 专题十八盐类水解和难溶电解质的溶解平衡测试题

专题十八　盐类水解和难溶电解质的溶解平衡

考点1 盐类水解及其应用
1.今有浓度分别为a mol·L-1、b mol·L-1的MCl和NCl两种正盐的稀溶液,下列说法不正确的是(　　)
A.若a=b,并测得两溶液中的总离子浓度分别为x和y,且x>y,则浓度相同时,碱性:MOH>NOH
B.若a=b,并测得c(M+)=c(N+)+c(NOH),则MOH是强碱,NOH是弱碱
C.若a>b,测得c(M+)=c(N+),则可推出溶液中c(MOH)>c(NOH),且浓度相同时,碱性:MOH D.若两溶液等体积混合,测得c(M+)+c(N+)+c(MOH)+c(NOH)=0.1 mol·L-1,则可推出a=b=0.1
2.25 ℃时,下列有关电解质溶液的说法错误的是(　　)
A.将CO2通入KOH溶液中,当由水电离的c(H+)=10-7 mol·L-1时,溶液中一定存在c(K+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)
B.向NH4HSO4溶液中加入等物质的量的NaOH后形成的溶液中:c(Na+)=c(SO42-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
C.饱和AgI溶液与饱和AgCl溶液相比,后者c(Ag+)大
D.pH=a的AOH溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1
3.常温下,向1 L 0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液中不断加入固体NaOH后,NH4+与NH3·H2O的变化趋势如图所示(不考虑体积变化和氨的挥发)。下列说法不正确的是(　　)

A.M点对应溶液中水的电离程度比原溶液的小
B.M点对应溶液中,n(OH-)-n(H+)=(a-0.05) mol
C.随着NaOH的加入,c(H+)c(NH4+)不断增大
D.当n(NaOH)=0.1 mol时,c(Na+)=c(NH4+)+c(NH3·H2O)
4.向0.1 mol·L-1二元弱酸H2A溶液中滴加0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液中H2A、HA-、A2-的物质的量分数δ随pH的变化如图所示。下列说法错误的是(　　)

A.pH=1.9时,c(Na+) B.当c(Na+)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)时,溶液pH>7
C.pH=6时,c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
D.lg [Ka2(H2A)]=-7.2
5.类比pH的定义,对于稀溶液可以定义pc=-lg c。常温下,向某浓度H2A溶液中滴加NaOH溶液,pc(H2A)、pc(HA-)、pc(A2-)随pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)

A.pH=3.50时,c(H2A)>c(HA-)>c(A2-)
B.将等浓度、等体积的Na2A溶液与H2A溶液混合后,溶液显碱性
C.向c点溶液中不断通入HCl气体,c(H+)c(H2A)先减小后增大
D.pH从3.05到5.30时,c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)先增大后减小
6.[8分]已知亚磷酸(H3PO3)的结构为,亚磷酸是具有强还原性的二元中强酸,可以被银离子氧化为磷酸。
(1)已知亚磷酸可由PCl3水解而成,请写出相应的化学方程式:　　　　 　　。 
(2)亚磷酸与银离子反应时氧化剂与还原剂的物质的量之比为　 　　　。 
(3)某温度下,0.10 mol·L-1的H3PO3溶液的pH为1.6,即c(H+)=2.5×10-2 mol·L-1,该温度下H3PO3的一级电离平衡常数Ka1=　　　　。(H3PO3的第二步电离忽略不计,结果保留两位有效数字) 
(4)向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液至中性,所得溶液中:c(Na+)　　　　(填“>”“<”或“=”)c(H2PO3-)+2c(HPO32-)。 
7.[8分]H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各种微粒的分布分数(平衡时某微粒的浓度占各微粒浓度之和的分数)与pH的关系分别如图所示。

回答下列问题:
(1)以酚酞为指示剂(变色范围为8.2~10.0),将NaOH溶液逐滴加入H3AsO3溶液中,当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。该过程中主要反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)pH=11时,H3AsO3溶液中三种微粒浓度由大到小的顺序为　 　　　　　。 
(3)H3AsO4的第一步电离方程式为　 。 
(4)若pKa2=-lg Ka2(H3AsO4的第二步电离常数为Ka2),则pKa2=　　 　　。 
考点2 沉淀溶解平衡
8.常温下,有关物质的溶度积如表所示。
物质
CaCO3
MgCO3
Ca(OH)2
Mg(OH)2
Fe(OH)3
Ksp
2.8×10-9
6.8×10-6
4.7×10-6
5.6×10-12
4.0×10-38

下列有关说法不正确的是(　　)
A.常温下,除去NaCl溶液中的MgCl2杂质,选用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好
B.常温下,除去NaCl溶液中的CaCl2杂质,选用Na2CO3溶液比NaOH溶液效果好
C.向含有Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2+)c(Fe3+)=1.4×1020
D.无法利用Ca(OH)2制备NaOH
9.硫酸锶(SrSO4)常用于烟火和陶瓷工业,可在Na2SO4溶液中加入锶盐溶液而得。如图所示为不同温度下,SrSO4溶液中lg c(Sr2+)与lgc(SO2-4)之间的关系。下列有关说法正确的是(　　)

A.图中a、c两点的溶度积Ksp(a) B.363 K时Ksp(SrSO4)=10-3.20
C.SrSO4的溶解度随温度升高而增大
D.313 K时,b点对应的溶液为饱和溶液,d点对应的溶液为不饱和溶液
10.某温度下,向10 mL 0.1 mol·L-1 NaCl溶液和10 mL 0.1 mol·L-1 K2CrO4溶液中分别滴加0.1 mol·L-1 AgNO3溶液。滴加过程中pM[pM=-lg M,M为c(Cl-)或c(CrO42-)]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≈1.259,1.6≈1.265。下列说法错误的是(　　)

A.该温度下,Ksp(Ag2CrO4)=4×10-12
B.a1、b、c三点所示溶液中c(Ag+):a1>b>c
C.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
D.用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时,可用K2CrO4溶液作指示剂
11.化学平衡常数(K)、水的离子积(Kw)、电离常数(Ka)、溶度积常数(Ksp)是判断物质性质或变化的重要常数。下列关于这些常数的说法正确的是(　　)
A.将a mol·L-1一元酸HA与b mol·L-1一元碱BOH等体积混合,若混合后溶液呈中性,则混合溶液中c(H+)=10-7 mol·L-1
B.化学平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂有关
C.Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),由此可以判断AgCl(s)+I-(aq) AgI(s)+Cl-(aq)能够发生
D.某温度下四种酸在冰醋酸中的电离常数如表所示:
酸
HClO4
H2SO4
HCl
HNO3
Ka(或Ka1)
1.6×10-5
6.3×10-9
1.6×10-9
4.2×10-10
则在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4 2H++SO42-
12.[14分]氟碳铈矿(主要成分为CeFCO3)是提取稀土化合物、冶炼铈的重要矿物原料,以氟碳铈矿为原料提取铈的工艺流程如图所示。回答下列问题:

(1)CeFCO3中Ce的化合价为　　　　。 
(2)氧化焙烧时不能使用陶瓷容器,原因是 　。 
(3)氧化焙烧后的产物之一为CeO2,则酸浸时发生反应的离子方程式为 　。 
(4)HT是一种难溶于水的有机溶剂,则操作Ⅰ的名称为　　　 　。 
(5)为了提高酸浸率,可以适当提高反应温度,但温度偏高浸出率反而会减小,其原因是　　　　　　 　　　。 
(6)有机物HT能将Ce3+从水溶液中提取出来,该过程可表示为Ce3+(水层)+3HT(有机层)CeT3(有机层)+3H+(水层)。向CeT3(有机层)中加入稀硫酸能获得较纯的含Ce3+水溶液,从平衡角度解释其原因:　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(7)已知,298 K时,Ksp[Ce(OH)3]=5×10-20,若溶液中c(Ce3+)=0.05 mol·L-1,加碱调节pH到　　　　时Ce3+开始沉淀(忽略加碱过程中溶液体积变化)。 
(8)写出向Ce(OH)3悬浊液中通入氧气得到产品Ce(OH)4的化学方程式:　　
　 。 


一、选择题(每小题6分,共42分)
1.向1 L含0.01 mol NaAlO2和0.02 mol NaOH的溶液中缓慢通入CO2,随n(CO2)增大,先后发生三个不同的反应,当0.01 mol 选项
n(CO2)/mol
溶液中离子的物质的量浓度
A
0
c(Na+)>c(AlO2-)+c(OH-)
B
0.01
c(Na+)>c(AlO2-)>c(OH-)>c(CO32-)
C
0.015
c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)
D
0.03
c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)
2.常温下,在20 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3 溶液中逐滴加入40 mL 0.1 mol·L-1稀盐酸,溶液中含碳元素各种微粒(CO2因逸出未画出)的物质的量分数(纵轴)随溶液 pH 变化的部分情况如图所示。下列说法正确的是(　　)

A.曲线a表示 H2CO3的变化曲线
B.H2CO3、HCO3-、CO32-可大量共存于同一溶液中
C.pH=11时,c(HCO3-)>c(Cl-)
D.碳酸钠的水解平衡常数为 1.0×10-11
3.25 ℃时,向10 mL NH4Al(SO4)2溶液中滴加0.6 mol·L-1的NaOH溶液。溶液的pH、产生沉淀的质量与加入NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是(　　)

A.滴加NaOH溶液体积在30~40 mL时的离子方程式为NH4++OH-NH3·H2O
B.a点到b点过程中,c(NH4+)·c(OH-)c(NH3·H2O)·c(H+)的值逐渐增大
C.由题中数据计算,Kb(NH3·H2O)的数量级为10-5
D.pH=7时,c(NH4+)>c(SO42-)>c(Na+)
4.向含等物质的量的Na2S、NaOH的混合溶液中滴加盐酸至过量,其中含硫微粒(H2S、HS-、S2-)的分布分数δ(δ=平衡时微粒浓度各微粒浓度之和)随盐酸体积V的变化关系如图所示(假设滴加过程中无H2S气体逸出)。已知:Y点对应溶液的pH>7。下列说法正确的是(　　)

A.曲线Ⅰ表示的是δ(H2S)
B.NaHS溶液显酸性
C.若X点对应溶液的pH=12,则Ka2(H2S)=1×10-12
D.滴加盐酸的整个过程存在关系式:c(Na+)=2[c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)]
5.某温度时,体积均为25.00 mL、浓度均为0.010 0 mol·L-1的苯酚(C6H5OH)溶液、CH3COOH溶液、H3PO4溶液及盐酸分别用0.010 0 mol·L-1的NaOH溶液滴定,溶液的pH与消耗的NaOH溶液的体积(V)关系曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)

A.均可用酚酞作指示剂
B.相同物质的量浓度时,由水电离产生的c(H+):Na2HPO4>C6H5ONa>CH3COONa
C.该温度下Kb(NH3·H2O)=1.0×10-4.75,向CH3COONa溶液中加入NH4Cl至中性时:c(CH3COOH)=c(NH3·H2O)
D.0.010 0 mol·L-1 Na2HPO4溶液中:c(OH-)-c(H+)<2c(H3PO4)
6.常温下,将AgNO3溶液分别滴加到浓度均为0.01 mol·L-1的NaBr、Na2SeO3溶液中,所得的沉淀溶解平衡曲线如图所示(Br-、SeO32-用Xn-表示,不考虑SeO32-的水解)。下列叙述正确的是(　　)

A.Ksp(Ag2SeO3)的数量级为10-10
B.d点对应的AgBr溶液为不饱和溶液
C.若向0.01 mol·L-1 NaCl溶液中滴加等浓度的AgNO3溶液,所得沉淀溶解平衡曲线在AgBr曲线上方
D.反应Ag2SeO3(s)+2Br-(aq)2AgBr(s)+SeO32-(aq)的平衡常数K=1×109.6
7.[沉淀的滴定图像]某温度下,分别向10 mL 浓度均为0.1 mol/L的CuCl2和ZnCl2溶液中滴加0.1 mol/L的Na2S溶液,滴加过程中-lg c(Cu2+)和-lg c(Zn2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示[已知:Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),lg 3≈0.5]。 下列有关说法错误的是(　　)

A.对应溶液pH:a B.a点对应的ZnCl2溶液中:c(Cl-)<2[c(Zn2+)+c(H+)]
C.a~b~e为滴定CuCl2溶液的曲线
D.d点纵坐标小于34.9
二、非选择题(共45分)
8.[19分]Ⅰ.在0.1 mol·L-1的重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液中存在如下平衡:
Cr2O72-+H2O 2HCrO4- 2CrO42-+2H+
重铬酸钾溶液呈　　　　性,在强碱溶液中,铬元素的主要存在形式为　　　　(填离子符号),向重铬酸钾溶液中加入适量稀硫酸,溶液中c(Cr2O72-)c(CrO42-)将　　　 　(填“增大”“减小”或“不变”)。 
Ⅱ.已知某溶液中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四种离子,某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系,按要求回答问题:
①c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) ②c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
③c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) ④c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
(1)若溶液中只溶解了一种溶质,则该溶质是　　　,上述四种离子浓度的大小顺序为　　　　(填序号)。 
(2)若上述关系中③是正确的,则溶液中的溶质为　　　。 
(3)若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(HCl)　　　　c(NH3·H2O)(填“大于”“小于”或“等于”)。 
Ⅲ.重金属离子对河流海洋造成严重污染。某化工厂废水(pH=2.0)中含有Ag+、Pb2+等重金属离子,其浓度均约为0.01 mol·L-1。排放前用沉淀法除去这两种离子,查找有关数据如表所示:
难溶电解质
AgI
AgOH
Ag2S
PbI2
Pb(OH)2
PbS
Ksp
8.3×10-17
5.6×10-8
6.3×10-50
7.1×10-9
1.2×10-15
3.4×10-28
(1)你认为往废水中投入　　　　(填标号),沉淀效果最好。 
A. NaOH　　B.Na2S　　C.KI　　D. Ca(OH)2
(2)常温下,如果用生石灰处理上述废水,使溶液的pH=8.0,处理后的废水中c(Pb2+)=　　　　。 
9.[四大平衡常数之间的联系12分]化学学科中的平衡理论主要包括化学平衡、电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡四种,请回答下列问题:
(1)常温下,往某纯碱溶液中滴入酚酞,溶液呈浅红色,则该溶液呈　 　　　性,原因是　 。 
(用离子方程式表示)
(2)常温下,取pH=2的H2SO4溶液和CH3COOH溶液各100 mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示。则图中表示H2SO4溶液中pH变化曲线的是　　(填“A”或“B”);设两种酸溶液恰好反应完全时,H2SO4溶液中加入的Zn粒质量为m1,CH3COOH溶液中加入的Zn粒质量为m2,则m1　　 (填“<”“=”或“>”)m2。 

(3)25 ℃时,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13。现将足量氯化银分别放入:①100 mL蒸馏水中;②100 mL 0.2 mol·L-1 AgNO3溶液中;③100 mL 0.1 mol·L-1氯化铝溶液中;④100 mL 0.1 mol·L-1盐酸中,充分搅拌后(忽略各溶液体积变化),相同温度下c(Ag+)由小到大的顺序是　　　　 　　　　(填写序号);现有0.05 mol AgBr沉淀,每次用1 L 2 mol·L-1的NaCl溶液处理(忽略溶液体积变化),如需将AgBr中的溴元素完全转移到溶液中,至少需反复处理　　 　　次。 
10.[14分]氟化钡可用于制造电机电刷、光纤维、助熔剂等。以钡矿粉(主要成分为BaCO3,含有SiO2、Fe2+、Mg2+等杂质)为原料制备氟化钡的流程如图所示:

已知:常温下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分别是2.8、11.1。
(1)滤渣A的化学式为　　　　　　　　 　。 
(2)滤液1加H2O2氧化的过程中主要反应的离子方程式为　　 　　　　　。 
(3)加20%NaOH溶液调节pH=11.1,得到滤渣C的主要成分是　　　　　　　　。 
(4)滤液3加入盐酸酸化后再经　　　、冷却结晶、　　　、洗涤、真空干燥等一系列操作后得到BaCl2·2H2O。 
(5)常温下,用BaCl2·2H2O配制成0.2 mol·L-1水溶液与等浓度的氟化铵溶液反应,可得到氟化钡沉淀。请写出该反应的离子方程式　　　　 　　　　。已知Ksp(BaF2)=1.84×10-7,当钡离子沉淀完全时(即钡离子浓度≤10-5 mol·L-1),至少需要的氟离子浓度是　　 　　mol·L-1。(结果保留三位有效数字,已知1.84≈1.36)  
(6)已知:Ksp(BaCO3)=2.58×10-9,Ksp(BaSO4)=1.07×10-10。将氯化钡溶液滴入等物质的量浓度的硫酸钠和碳酸钠的混合溶液中,当BaCO3开始沉淀时,溶液中c(CO32-)c(SO42-)的值为　　 　。(结果保留三位有效数字)