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    2021版高中化学一轮复习练习:第08章 第5课时 难溶电解质的溶解平衡 Word版含解析

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    课时5 难溶电解质的溶解平衡
    一、选择题
    1.下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是(  )
    A.在AgCl的沉淀溶解平衡体系中,加入蒸馏水,Ksp(AgCl)增大
    B.在CaCO3的沉淀溶解平衡体系中,加入稀盐酸,平衡不移动
    C.可直接根据Ksp的数值大小比较难溶物在水中的溶解度大小
    D.25 ℃时,Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),向AgCl悬浊液中加入KI固体,有黄色沉淀生成
    解析 Ksp只与温度有关,A项错误;加入稀盐酸,H+能与CO反应,使碳酸钙的溶解平衡正向移动,最终使CaCO3溶解,B项错误;只有物质的化学式相似的难溶物,可根据Ksp的数值大小比较它们在水中的溶解度大小,C项错误;由于Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),向AgCl悬浊液中加入KI固体,有黄色AgI生成,D正确。
    答案 D
    2.已知AgCl的溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),下列说法不正确的是(  )
    A.除去溶液中Ag+加盐酸盐比硫酸盐好
    B.加入H2O,溶解平衡不移动
    C.用NaCl溶液代替蒸馏水洗涤AgCl,可以减少沉淀损失
    D.反应2AgCl+Na2SAg2S+2NaCl说明溶解度:AgCl>Ag2S
    解析 AgCl难溶于水、Ag2SO4微溶于水,因此除去溶液中的Ag+加盐酸盐比加硫酸盐好,A项正确;加水稀释,Ag+和Cl-浓度均减小,平衡正向移动,B项错误;NaCl溶液中Cl-的浓度较大,洗涤沉淀时可以减少氯化银的溶解损失,C项正确。AgCl能够生成硫化银沉淀,说明硫化银更难溶,D项正确。
    答案 B
    3.将氨水滴加到盛有AgCl的试管中直至AgCl完全溶解。对上述过程,下列叙述或解释中正确的是(  )
    A.所得溶液中c(Ag+)·c(Cl-)>Ksp(AgCl)
    B.上述实验说明Cl-与NH间有很强的结合力
    C.所得溶液中形成了难电离的物质
    D.上述过程中NH3·H2O的电离常数增大
    解析 由于AgCl完全溶解了,故c(Ag+)·c(Cl-) 答案 C
    4.25 ℃,Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,下列说法正确的是(  )
    A.向同浓度的Na2CrO4和NaCl混合溶液中滴加AgNO3溶液,AgCl先析出
    B.向AgCl饱和溶液中加入NaCl晶体,有AgCl析出且溶液中c(Cl-)=c(Ag+)
    C.AgCl和Ag2CrO4共存的悬浊液中,=
    D.向Ag2CrO4悬浊液中加入NaCl浓溶液,Ag2CrO4不可能转化为AgCl
    解析 向AgCl饱和溶液中加入NaCl晶体,c(Cl-)>c(Ag+),B选项错误;AgCl和Ag2CrO4共存的悬浊液中,==,C选项错误;向Ag2CrO4悬浊液中加入NaCl浓溶液,Ag2CrO4能转化为AgCl,D选项错误。
    答案 A
    5.已知部分钡盐的溶度积如下:Ksp(BaCO3)=5.1×10-9,Ksp[Ba(IO3)2]=6.5×10-10,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,Ksp(BaCrO4)=1.6×10-10。一种溶液中存在相同浓度的CO、CrO、IO、SO,且浓度均为0.001 mol·L-1,若向该溶液中逐滴滴入BaCl2溶液,首先发生的离子反应为(  )
    A.Ba2++CO===BaCO3↓
    B.Ba2++CrO===BaCrO4↓
    C.Ba2++2IO===Ba(IO3)2↓
    D.Ba2++SO===BaSO4↓
    解析 根据溶度积公式及溶液中阴离子的浓度,可以计算出开始出现BaCO3、BaCrO4、Ba(IO3)2、BaSO4沉淀时c(Ba2+)分别为5.1×10-6 mol·L-1、1.6×10-7 mol·L-1、6.5×10-4 mol·L-1、1.1×10-7 mol·L-1,故最先出现的沉淀是BaSO4,D项正确。
    答案 D
    6.BaSO4饱和溶液中加少量的BaCl2溶液产生BaSO4沉淀,若以Ksp表示BaSO4的溶度积常数,则平衡后溶液中(  )
    A.c(Ba2+)=c(SO)=(Ksp)
    B.c(Ba2+)·c(SO)>Ksp,c(Ba2+)=c(SO)
    C.c(Ba2+)·c(SO)=Ksp,c(Ba2+)>c(SO)
    D.c(Ba2+)·c(SO)≠Ksp,c(Ba2+) 解析 由BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO(aq),故Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)·c(SO),BaSO4饱和溶液中加入少量BaCl2后,平衡左移c(Ba2+)>c(SO)。
    答案 C
    7.(2016·成都期末)除了酸以外,某些盐也能溶解沉淀。利用下表三种试剂进行试验,相关分析不正确的是(  )
    编号



    分散质
    Mg(OH)2
    HCl
    NH4Cl
    备注
    悬浊液
    1 mol·L-1
    1 mol·L-1
    A.向①中加入酚酞显红色说明物质的“不溶性”是相对的
    B.分别向少量Mg(OH)2沉淀中加入适量等体积②、③均能使沉淀快速彻底溶解
    C.①、③混合后发生反应:Mg(OH)2(s)+2NHMg2++2NH3·H2O
    D.向①中加入②, c(OH-)减小,Mg(OH)2溶解平衡正向移动
    解析 酚酞显红色的溶液呈碱性,说明Mg(OH)2在水中有一定的溶解度,电离使溶液呈碱性,A项正确;同浓度NH4Cl溶液酸性比盐酸弱,B项错误;NH结合Mg(OH)2溶液中的OH-,促使Mg(OH)2沉淀溶解,C项正确;盐酸能够与Mg(OH)2发生中和反应,促使Mg(OH)2的溶解,D项正确。
    答案 B
    8.(2016·长春联考)已知298 K时,Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=5.6×10-12,取适量的MgCl2溶液,加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡,测得pH=13,则下列说法不正确的是(  )
    A.所得溶液中的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1
    B.加入Na2CO3固体,可能生成沉淀
    C.所加的烧碱溶液的pH=13
    D.所得溶液中的c(Mg2+)=5.6×10-10mol·L-1
    解析 pH=13,则c(H+)=1.0×10-13mol·L-1,A正确;加入Na2CO3固体,当c(Mg2+)·c(CO)>Ksp(MgCO3)时生成MgCO3沉淀,B正确;因为向MgCl2溶液中加NaOH溶液后混合溶液的pH=13,所以所加NaOH溶液pH>13,C错误;溶液中的c(Mg2+)=5.6×10-12÷10-2=5.6×10-10(mol·L-1),D正确。
    答案 C
    9.(2016·宝鸡一检)25 ℃时,CaCO3在水中的溶解平衡曲线如图所示。已知25 ℃时,CaCO3的Ksp(CaCO3)=2.8×10-9。据图分析,下列说法不正确的是(  )

    A.x的数值为2×10-5
    B.c点时有碳酸钙沉淀生成
    C.b点与d点对应的溶度积相等
    D.加入蒸馏水可使溶液由d点变到a点
    解析 d点c(CO)=1.4×10-4mol·L-1,则c(Ca2+)===2×10-5(mol·L-1),即x=2×10-5,A正确。c点Qc>Ksp,故有沉淀生成,B正确。溶度积只与温度有关,b点与d点对应的溶度积相等,C正确。加入蒸馏水后,d点c(CO)和c(Ca2+)都减小,不可能变到a点,D错误。
    答案 D
    10.(2015·西安模拟)25 ℃时,5种银盐的溶度积常数(Ksp)如表所示,下列选项正确的是(  )
    AgCl
    Ag2SO4
    Ag2S
    AgBr
    AgI
    1.8×10-10
    1.4×10-5
    6.3×10-50
    5.0×10-13
    8.3×10-17
    A.AgCl、AgBr和AgI的溶解度依次增大
    B.将Ag2SO4溶于水后,向其中加入少量Na2S溶液,不可能得到黑色沉淀
    C.室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度
    D.将浅黄色溴化银浸泡在饱和NaCl溶液中,会有少量白色固体生成
    解析 由表可知,AgCl、AgBr、AgI的Ksp依次减小,因此溶解度依次减小,A项错误;Ksp(Ag2SO4)>Ksp(Ag2S),因此向Ag2SO4溶液中加入少量Na2S溶液,Ag2SO4会转化为Ag2S,产生黑色沉淀,B项错误;食盐水相对于水,c(Cl-)增大,则AgCl在食盐水中的溶解平衡逆向移动,溶解度减小,C项错误;在氯化钠的饱和溶液中,氯离子的浓度较大,溴化银固体浸泡在其中,会使氯离子与银离子的离子积大于其溶度积,所以会有少量白色固体生成,D项正确。
    答案 D
    11.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)=5.1×10-9;Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。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+)=1.0×10-5mol·L-1的溶液时,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 胃液中为盐酸环境,难溶的碳酸盐在胃液中会溶解,故A、B错误;硫酸钡作内服造影剂,说明硫酸钡电离出的钡离子浓度是安全的,此时c(Ba2+)==1.05×10-5mol·L-1>1.0×10-5mol·L-1,故误饮c(Ba2+)=1.0×10-5mol·L-1的溶液时,不会引起钡离子中毒,故C错误;用0.36 mol·L-1的Na2SO4溶液洗胃时,胃液中:c(Ba2+)=Ksp(BaSO4)/c(SO)=mol·L-1=3.1×10-10mol·L-1<1.05×10-5mol·L-1,故D正确。
    答案 D
    12.常温下,将0.1 mol BaSO4粉末置于盛有500 mL蒸馏水的烧杯中,然后烧杯中加入Na2CO3固体(忽视溶液体积的变化)并充分搅拌,加入Na2CO3固体的过程中,溶液中几种离子的浓度变化曲线如图所示,下列说法中正确的是(  )

    A.相同温度时,Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)
    B.BaSO4在水中的溶解度、Ksp均比在BaCl2溶液中的大
    C.反应BaSO4(s)+CO(aq)BaCO3(s)+SO(aq)的K2<K1
    D.若使0.1 mol BaSO4全部转化为BaCO3,至少要加入2.6 mol Na2CO3
    解析 由图像知当c(CO)≤2.5×10-4 mol/L时,c(SO)=c(Ba2+)=1.0×10-5 mol/L,故Ksp(BaSO4)=1.0×10-10;当c(CO)>2.5×10-4 mol/L时,开始有BaCO3生成,故Ksp(BaCO3)=2.5×10-4×1.0×10-5=2.5×10-9,A项错误;Ksp只与温度有关,B项错误;K1===0.04,K2×K1=1,故K2>K1,C项错误;当0.1 mol BaSO4全部转化为BaCO3时,溶液中c(SO)=0.2 mol/L,K1===0.04,c(CO)=5 mol/L,即0.1 mol BaSO4转化完时溶液中还有2.5 mol CO,转化过程中还消耗了0.1 mol CO,故至少需要2.6 mol Na2CO3,D项正确。
    答案 D
    二、填空题
    13.已知:25 ℃时,Ksp(BaSO4)=1×10-10,Ksp(BaCO3)=1×10-9。
    (1)医学上进行消化系统的X射线透视时,常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH约为1),但服用大量BaSO4仍然是安全的,BaSO4不溶于酸的原因是(用溶解平衡原理解释)_______________________________________
    __________________________________________________________。
    万一误服了少量BaCO3,应尽快用大量0.5 mol·L-1Na2SO4溶液给患者洗胃,如果忽略洗胃过程中Na2SO4溶液浓度的变化,残留在胃液中的Ba2+浓度仅为________mol·L-1。
    (2)长期使用的锅炉需要定期除水垢,否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的CaSO4,可先用Na2CO3溶液处理,使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3,而后用酸除去。
    ①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为____________________________
    _____________________________________________________________
    ____________________________________________________________。
    ②请分析CaSO4转化为CaCO3的原理:____________________________
    _____________________________________________________________
    _____________________________________________________________。
    解析 (1)BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO(aq),由于Ba2+、SO均不与H+反应,无法使平衡移动。c(Ba2+)==2×10-10mol·L-1。
    答案 (1)对于平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO(aq),H+不能减少Ba2+或SO的浓度,平衡不能向溶解的方向移动 2×10-10
    (2)①CaSO4(s)+CO(aq)===CaCO3(s)+SO(aq)
    ②CaSO4存在沉淀溶解平衡,加入Na2CO3溶液后,CO与Ca2+结合生成CaCO3沉淀,Ca2+浓度减小,使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动
    14.(2015·大连期末)请按要求回答下列问题:
    (1)已知25 ℃时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。在25 ℃下,向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成________沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为_____________。
    (2)25 ℃时,向0.01 mol·L-1的MgCl2溶液中,逐滴加入浓NaOH溶液,刚好出现沉淀时,溶液的pH为________;当Mg2+完全沉淀时,溶液的pH为________(忽略溶液体积变化,已知lg 2.4=0.4,lg 7.7=0.9)。
    (3)已知25 ℃时,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,则将AgCl放在蒸馏水中形成饱和溶液,溶液中的c(Ag+)约为______ mol·L-1。
    (4)已知25 ℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.79×10-39,该温度下反应Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O的平衡常数K=________。
    解析 (1)因为Ksp[Cu(OH)2] 答案 (1)Cu(OH)2 Cu2++2NH3·H2O===Cu(OH)2↓+2NH (2)9.6 11.1 (3)1.3×10-5 (4)2.79×103
    15.难溶性杂卤石(K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)属于“呆矿”,在水中存在如下平衡:
    K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O(s)2Ca2+(aq)+2K+(aq)+Mg2+(aq)+4SO(aq)+2H2O
    为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如下:

    (1)滤渣主要成分有________和________以及未溶杂卤石。
    (2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解杂卤石浸出K+的原因:______________________________________________________________
    __________________________________________________________。
    (3)“除杂”环节中,先加入________溶液,经搅拌等操作后,过滤,再加入 ________溶液调滤液pH至中性。
    (4)不同温度下,K+的浸出浓度与溶浸时间的关系如图。由图可得,随着温度升高,①_____________________________________________________,
    ②_________________________________________________________。

    (5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂,则溶浸过程中会发生:CaSO4(s)+CO(aq)CaCO3(s)+SO(aq)
    已知298 K时,Ksp(CaCO3)=2.80×10-9,
    Ksp(CaSO4)=4.90×10-5,求此温度下该反应的平衡常数K(计算结果保留三位有效数字)。
    解析 (1)根据杂卤石在水中的电离平衡,可以判断滤渣应为氢氧化镁和硫酸钙。(3)浸出液中有大量Ca2+及OH-,可加K2CO3溶液及H2SO4溶液除杂。(4)图中显示随着温度升高,K+的浸出浓度增大,浸出速率加快。
    答案 (1)Mg(OH)2 CaSO4(二者位置互换也正确)
    (2)加入Ca(OH)2溶液后,生成Mg(OH)2、CaSO4沉淀,溶液中Mg2+浓度减小,使平衡右移
    (3)K2CO3 H2SO4
    (4)①溶浸达到平衡的时间缩短 ②平衡时K+的浸出浓度增大(其他合理答案也可)
    (5)CaSO4(s)Ca2+(aq)+SO(aq) Ksp(CaSO4)=c(Ca2+)·c(SO)
    CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO(aq) Ksp(CaCO3)=c(Ca2+)·c(CO)
    K====1.75×104。



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