高中化学选修四鲁科版-第三章　难溶电解质的溶解平衡课后达标检测

这是一份高中化学选修四鲁科版-第三章　难溶电解质的溶解平衡课后达标检测，共2页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。


一、选择题
1．下列说法中，正确的是(　　)
A．难溶电解质在水溶液中达到沉淀溶解平衡时，沉淀和溶解即停止
B．Ksp越小，难溶电解质在水中的溶解能力一定越弱
C．Ksp的大小与离子浓度无关，只与难溶电解质的性质和温度有关
D．相同温度下，AgCl在水中的溶解能力与在NaCl溶液中的相同
解析：选C。A项，达到平衡时，沉淀和溶解并未停止。B项，Ksp可用来判断相同类型化合物在水中溶解度的大小，但是如果化合物的形式不同，就不能直接判断，Ksp越小，难溶电解质在水中的溶解能力不一定越弱。D项，相同温度、同一溶质时，根据同离子效应，AgCl在水中的溶解能力大于其在NaCl中的溶解能力。
2．(2019·益阳箴言中学月考)已知①同温度下的溶解度：Zn(OH)2＞ZnS，MgCO3＞Mg(OH)2；②溶解或电离出S2－的能力：FeS＞H2S＞CuS，则下列离子方程式错误的是(　　)
A．Mg2＋＋2HCO＋2Ca2＋＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O
B．FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑
C．Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋
D．Zn2＋＋S2－＋2H2O===Zn(OH)2↓＋H2S↑
解析：选D。MgCO3的溶解度大于Mg(OH)2，因此有Mg2＋＋2HCO＋2Ca2＋＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O，A项正确；由于电离出S2－的能力：FeS＞H2S＞CuS，故有FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑，B项正确；同理可推出C项正确；因ZnS比Zn(OH)2更难溶，故发生反应：Zn2＋＋S2－===ZnS↓，D项错误。
3．实验：①0.1 mol·L－1 AgNO3溶液和0.1 mol·L－1NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和白色沉淀c；
②向滤液b中滴加0.1 mol·L－1 KI溶液，出现浑浊；
③将沉淀c加入0.1 mol·L－1 KI溶液中，沉淀变为黄色。
下列分析不正确的是(　　)
A．浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
B．滤液b中不含有Ag＋
C．③中颜色变化说明AgCl转化为AgI
D．实验可以证明AgI比AgCl更难溶
解析：选B。由于硝酸银溶液和氯化钠溶液混合后一定生成氯化银的悬浊液，所以在该悬浊液中存在沉淀溶解平衡AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)；向过滤后的滤液中加入0.1 mol·
L－1的KI溶液，出现浑浊，说明在滤液b中仍然存在Ag＋；沉淀总是向着生成物溶解度更小的方向转化，由于实验③中沉淀由白色转化成黄色，所以是由氯化银转化成了碘化银，则碘化银比氯化银更难溶。
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：选A。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。
5. (2019·太原模拟)一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中存在着沉淀溶解平衡，已知：

物质
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
Ksp(25 ℃)
8.0×10－16
2.2×10－20
4.0×10－38
25 ℃时，对于含Fe2(SO4)3、FeSO4和CuSO4各0.5 mol的1 L混合溶液，根据上表数据判断，下列说法不正确的是(　　)
A．在pH＝5的溶液中，Fe3＋不能大量存在
B．混合溶液中c(SO)∶[c(Fe3＋)＋c(Fe2＋)＋c(Cu2＋)]>5∶4　
C．向混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1NaOH溶液，最先看到红褐色沉淀
D．向混合溶液中加入适量氯水，并调节pH＝3～4过滤，可获较纯净的CuSO4溶液
解析：选D。在pH＝5的溶液中OH－的浓度是10－9 mol·L－1，根据Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×
10－38知Fe3＋不能大量存在，A正确；由于在溶液中给出的金属阳离子均水解，则混合溶液中c(SO)∶[c(Fe3＋)＋c(Fe2＋)＋c(Cu2＋)]>5∶4，B正确；根据三种物质的溶度积常数可知形成沉淀时需要氢氧根的浓度分别是　 mol·L－1、　 mol·L－1、　　 mol·L－1，因此向混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1NaOH溶液，首先生成氢氧化铁沉淀，即最先看到红褐色沉淀，C正确；向混合溶液中加入适量氯水，并调节pH＝3～4过滤，得到的是硫酸、盐酸和CuSO4的混合溶液，D错误。
6．25 ℃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：选D。d点时c(CO)＝1.4×10－4 mol·L－1，则c(Ca2＋)＝＝ mol·L－1＝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点各离子浓度都减小，不可能变到a点，D错误。
7．25 ℃时，用Na2S沉淀Cu2＋、Zn2＋两种金属阳离子(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。下列说法不正确的是(　　)

A．Na2S溶液中：c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)＝2c(Na＋)
B．25 ℃时，Ksp(CuS)约为1×10－35
C．向100 mL Zn2＋、Cu2＋浓度均为1×10－5 mol·L－1的混合溶液中逐滴加入1×10－4 mol·L－1的Na2S溶液，Cu2＋先沉淀
D．向Cu2＋浓度为1×10－5 mol·L－1的工业废水中加入ZnS粉末，会有CuS沉淀析出
解析：选A。根据物料守恒可得：c(Na＋)＝2[c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)]，A项错误；在25 ℃时，CuS饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：CuS(s)Cu2＋(aq)＋S2－(aq)，Ksp(CuS)＝
c(Cu2＋)·c(S2－)＝1×10－25×1×10－10＝1×10－35，B项正确；依据题图可知，CuS的Ksp较小，故CuS较难溶，Cu2＋先沉淀，C项正确；由于在25 ℃时，Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS)，故向Cu2＋浓度为1×10－5 mol·L－1的工业废水中加入ZnS粉末，会有CuS沉淀析出，D项正确。
8．(2019·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＋)＝1.0×10－13 mol·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＋)＝5.6×10－10 mol·L－1
解析：选C。pH＝13，则c(H＋)＝1.0×10－13 mol·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溶液的pH>13，C错误；溶液中的c(Mg2＋)＝ mol·L－1＝5.6×10－10 mol·L－1，D正确。
9．(2019·长沙模拟)已知25 ℃时，RSO4(s)＋CO(aq)RCO3(s)＋SO(aq)的平衡常数K＝1.75×104，Ksp(RCO3)＝2.80×10－9，下列叙述中正确的是(　　)
A．向c(CO)＝c(SO)的混合液中滴加RCl2溶液，首先析出RSO4沉淀
B．将浓度均为6×10－6 mol/L的RCl2、Na2CO3溶液等体积混合后可得到RCO3沉淀
C．25 ℃时，RSO4的Ksp约为4.9×10－5
D．相同温度下，RCO3在水中的Ksp大于在Na2CO3溶液中的Ksp
解析：选C。RSO4(s)＋CO(aq)RCO3(s)＋SO(aq)的平衡常数K＝＝＝＝1.75×104，Ksp(RSO4)＝1.75×104×Ksp(RCO3)＝1.75×104×2.80×10－9＝4.9×10－5。A项，RSO4、RCO3属于同种类型且Ksp(RSO4)＞Ksp(RCO3)，向c(CO)＝c(SO)的混合液中滴加RCl2溶液，首先析出RCO3沉淀，A项错误；B项，将浓度均为6×10－6 mol/L RCl2、Na2CO3溶液等体积混合后，c(R2＋)＝3×10－6 mol/L，c(CO)＝3×10－6 mol/L，此时的离子积Qc＝c(R2＋)·c(CO)＝3×10－6×3×10－6＝9×10－12＜Ksp(RCO3)，不会产生RCO3沉淀，B项错误；C项，根据上述计算，Ksp(RSO4)＝4.9×10－5，C项正确；D项，Ksp只与温度有关，与浓度无关，相同温度下，RCO3在水中的Ksp与在Na2CO3溶液中的Ksp相等，D项错误。
10．工业上常用还原沉淀法处理含铬废水(Cr2O和CrO)，其流程为
Cr(OH)3↓
已知步骤③生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：
Cr(OH)3(s)Cr3＋(aq)＋3OH－(aq)
Ksp＝c(Cr3＋)·c3(OH－)＝10－32
下列有关说法不正确的是(　　)
A．步骤①中当v正(CrO)＝2v逆(Cr2O)时，说明反应2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O达到平衡状态
B．若向K2Cr2O7溶液中加NaOH浓溶液，溶液可由橙色变黄色
C．步骤②中，若要还原1 mol Cr2O，需要12 mol(NH4)2Fe(SO4)2
D．步骤③中，当将溶液的pH调节至5时，可认为废水中的铬元素已基本除尽[当溶液中c(Cr3＋)≤10－5mol·L－1时，可视作该离子沉淀完全]
解析：选C。C项，Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，1 mol Cr2O可氧化6 mol(NH4)2Fe(SO4)2；D项，Cr3＋沉淀完全时，c(OH－)＝ mol·L－1＝10－9 mol·
L－1，则c(H＋)＝ mol·L－1＝10－5mol·L－1，pH＝5。
二、非选择题
11．已知下列物质在20 ℃下的Ksp如表，试回答下列问题：

化学式
AgCl
AgBr
AgI
Ag2S
Ag2CrO4
颜色
白色
浅黄色
黄色
黑色
红色
Ksp
2.0×10－10
5.4×10－13
8.3×10－17
2.0×10－48
2.0×10－12
(1)20 ℃时，上述五种银盐饱和溶液中，Ag＋物质的量浓度由大到小的顺序是________________________________________________________________________。
(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，＝________。
(3)测定水体中氯化物的含量，常用标准硝酸银法进行滴定，滴定时，应加入的指示剂是________。
A．KBr　　　B．KI　　　C．K2S　　　D．K2CrO4
答案：(1)Ag2CrO4＞AgCl＞AgBr＞AgI＞Ag2S
(2)2.7×10－3　(3)D
12．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] (2)Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝0.01×c2(OH－)，则c(OH－)≈4.2×
10－5 mol·L－1，c(H＋)＝Kw/c(OH－)＝2.4×10－10 mol·L－1，则pH＝9.6，即当pH＝9.6时，开始出现Mg(OH)2沉淀。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，沉淀已经完全，故Mg2＋完全沉淀时有 1×10－5·c2(OH－)＝1.8×10－11，则c(OH－)＝1.3×10－3 mol·L－1，此时，c(H＋)＝7.7×10－12 mol·L－1，pH＝11.1。
(3)Ksp(AgCl)＝1.8×10－10＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝c2(Ag＋)，解得：c(Ag＋)≈1.3×10－5 mol·
L－1。
(4)Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)，题中反应的平衡常数为K＝c(Fe3＋)/c3(H＋)，25 ℃时水的离子积为Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14，推得K＝Ksp[Fe(OH)3]/K，即K＝2.79×
10－39/(1×10－14)3＝2.79×103。
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
13．(2019·安康调研)资源综合利用既符合绿色化学理念，也是经济可持续发展的有效途径。一种难溶的废弃矿渣杂卤石，其主要成分可表示为K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O，已知它在水溶液中存在如下平衡：
K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O2K＋＋4SO＋Mg2＋＋2Ca2＋＋2H2O。
为了充分利用钾资源，一种溶浸杂卤石制备K2SO4的工艺流程如图所示：

(1)操作①的名称是________。
(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解出杂卤石中K＋的原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)除杂环节中，为除去Ca2＋，可先加入________溶液，经搅拌等操作后，过滤，再向滤液中滴加稀H2SO4，调节溶液pH至________(填“酸性”“中性”或“碱性”)。
(4)操作②的步骤包括(填操作过程)：____________、过滤、洗涤、干燥。
(5)有人用可溶性碳酸盐作为溶浸剂，溶浸原理可表示为CaSO4(s)＋CO(aq)CaCO3(s)＋SO(aq)。
已知：常温下，Ksp(CaCO3)＝2.80×10－9，Ksp(CaSO4)＝4.95×10－5。
则常温下该反应的平衡常数K＝____________(保留三位有效数字)。
答案：(1)过滤
(2)Mg2＋与OH－结合转化为Mg(OH)2沉淀，SO与Ca2＋结合转化为CaSO4沉淀，使杂卤石的溶解平衡右移，促使其溶解
(3)K2CO3　中性
(4)蒸发浓缩、冷却结晶
(5)1.77×104