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文档介绍
高考化学一轮复习课时分层训练28沉淀溶解平衡鲁科版
【2019最新】精选高考化学一轮复习课时分层训练28沉淀溶解平衡鲁科版 (建议用时:45分钟) A级 基础达标 1.(2018·黄冈高三模拟)有关CaCO3的沉淀溶解平衡的说法中,不正确的是( ) 【导学号:95160295】 A.CaCO3沉淀析出和沉淀溶解不断进行,但速率相等 B.CaCO3难溶于水,其饱和溶液不导电,属于弱电解质 C.升高温度,CaCO3沉淀的溶解度增大 D.向CaCO3溶解平衡体系中加入纯碱固体,会有CaCO3析出 B [CaCO3固体在溶液中达到溶解平衡后,沉淀溶解与沉淀生成速率相等,但不为0;CaCO3难溶于水,但溶解的部分是完全电离的,电离出Ca2+和CO,属于强电解质;一般来说,升高温度,有利于固体物质的溶解;向CaCO3溶解平衡体系中加入纯碱固体,增大了CO浓度,使溶解平衡向左移动,从而析出CaCO3。] 2.下列说法正确的是 ( ) 【导学号:95160296】 ①难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,溶液中各种离子的溶解(或沉淀)速率都相等 14 / 14 ②难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,增加难溶电解质的量,平衡向溶解方向移动 ③向Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液,则SO沉淀完全,溶液中只含Ba2+、Na+和Cl-,不含SO ④Ksp小的物质其溶解能力一定比Ksp大的物质的溶解能力小 ⑤为减少洗涤过程中固体的损耗,最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀 ⑥洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好 A.①②③ B.①②③④⑤⑥ C.⑤ D.①⑤⑥ C [①难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,不同离子溶解(或沉淀)的速率不一定相等,这与其系数有关;②难溶电解质是固体,其浓度可视为常数,增加它的量对平衡无影响;③生成BaSO4沉淀后的溶液中仍然存在Ba2+和SO,因为有BaSO4的沉淀溶解平衡存在;④同类型物质的Ksp越小,溶解能力越小,不同类型的物质则不能直接比较;⑤稀H2SO4可以抑制BaSO4的溶解;⑥洗涤沉淀一般2~3次即可,次数过多会使沉淀溶解。] 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向沉淀c中滴加0.1 mol·L-1KI溶液,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 14 / 14 D.实验可以证明AgI比AgCl更难溶 B [在浊液a中,存在AgCl的沉淀溶解平衡,即在滤液b中,仍含有少量Ag+,故在b中生成了AgI沉淀,A正确,B错误;向白色沉淀AgCl中滴加KI溶液生成黄色AgI,由此可说明AgI比AgCl更难溶,C、D项都正确。] 4.25 ℃时,下列5种盐的溶度积常数(Ksp)分别是: Ag2SO4 Ag2S AgCl AgBr AgI 1.4×10-5 mol3·L-3 6.3×10-50 mol3·L-3 1.8×10-10 mol2·L-2 7.7×10-13 mol2·L-2 8.51×10-16 mol2·L-2 结合相关数据分析,下列说法不正确的是 ( ) A.除去溶液中的Ag+用硫化钠溶液比硫酸钠效果好 B.向AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)平衡体系中加入少量氯化钠固体,溶液中[Ag+]不变 C.向少量溴化银悬浊液中加入足量饱和食盐水,沉淀颜色会由浅黄色变为白色 D.向生成的黄色AgI沉淀中滴加少量Na2S溶液,沉淀会变为黑色 B [A项,Ag2S的溶度积比Ag2SO4的小,更易生成Ag2S沉淀,A项正确;B项,由于温度一定时氯化银的溶度积一定,加入少量氯化钠会增加氯离子浓度,平衡逆向移动,所以溶液中银离子浓度会减小,B项错误;C项,由于饱和NaCl溶液中Cl-的浓度较大,溴化银沉淀会转化为氯化银沉淀,C项正确;D项,由于硫化银更难溶,所以碘化银会转化为黑色的硫化银,D项正确。] 14 / 14 5.(2018·湖北七市联考)常温下,取一定量的PbI2固体配成饱和溶液,T时刻改变某一条件,离子的浓度变化如图所示[注:第一次平衡时[I-]=2×10-3 mol·L-1,[Pb2+]=1×10-3 mol·L-1],下列有关说法正确的是 ( ) A.常温下,PbI2的Ksp=2×10-6 mol3·L-3 B.温度不变,向PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液,PbI2的溶解度不变,Pb2+浓度不变 C.常温下Ksp(PbS)=8×10-28 mol2·L-2,向PbI2的悬浊液中加入Na2S溶液,PbI2(s)+S2-(aq)PbS(s)+2I-(aq)反应的化学平衡常数为5×1018 mol·L-1 D.T时刻改变的条件是升高温度,PbI2的Ksp增大 C [由PbI2Pb2++2I-得Ksp=[Pb2+][I-]2=1×10-3×(2×10-3)2 mol3·L-3=4×10-9 mol3·L-3,A错误;由于硝酸铅是强电解质,完全电离产生Pb2+,温度不变,PbI2的溶度积不变,但Pb2+浓度增大,B错误;PbI2(s)+S2-(aq)PbS(s)+2I-(aq)反应的平衡常数K=[I-]2/[S2-]=Ksp(PbI2)/Ksp(PbS)=4×10-9/8×10-28 mol·L-1=5×1018 mol·L-1,C正确;T时刻若改变的条件是升高温度,[Pb2+]、[I-]均呈增大趋势,D错误。] 6.(2018·南阳模拟)某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:p(Ba2+)=-lg [Ba2+],p(SO)=-lg [SO]。下列说法正确的是 ( ) A.该温度下,Ksp(BaSO4)=1.0×10-24 mol2·L-2 B.a点的Ksp(BaSO4)小于b点的Ksp(BaSO4) C.d点表示的是该温度下BaSO4的不饱和溶液 D.加入BaCl2可以使溶液由c点变到a点 14 / 14 D [由图像可知,Ksp=[Ba2+][SO]=10-p(Ba2+)·10-p(SO) mol2·L-2=10-10 mol2·L-2,A错误;处于同一温度下,Ksp相等,B错误;d点时p(Ba2+)偏小,则[Ba2+]偏大,溶液过饱和,C错误;加入BaCl2,[Ba2+]增大,平衡正向移动,则可使溶液由c点变到a点,D正确。] 7.(2018·太原质检)已知AgI为黄色沉淀,AgCl为白色沉淀。25 ℃时,AgI固体溶于水形成的饱和溶液中[Ag+]=1.22×10-8 mol·L-1,AgCl固体溶于水形成的饱和溶液中[Ag+]=1.30×10-5 mol·L-1。若在5 mL含有KCl和KI浓度均为0.01 mol·L-1的混合溶液中,滴加8 mL 0.01 mol·L-1的AgNO3溶液,则下列叙述中不正确的是( ) 【导学号:95160297】 A.溶液中所含溶质的离子浓度大小关系为[NO]>[K+]>[Cl-]>[I-]>[Ag+] B.溶液中先产生AgI沉淀 C.AgCl的溶度积常数Ksp的数值为1.69×10-10 D.若在AgCl悬浊液中滴加KI溶液,白色沉淀可能转变 成黄色沉淀 A [根据题意可得出25 ℃时,Ksp(AgCl)=1.30×10-5×1.30×10-5 mol2·L-2=1.69×10-10 mol2·L-2,Ksp(AgI)=1.22×10-8×1.22×10-8 mol2·L-2≈1.49×10-16 mol2·L-2,因为AgCl和AgI的构型相同,所以AgI的溶解度更小,则B、C、D项正确,A项错误。] 8.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 14 / 14 mol2·L-2;Ksp(BaSO4)=1.1×10-10 mol2·L-2。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[Ba2+]=1.0×10-5 mol·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 D [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[Ba2+]=≈1.05×10-5mol·L-1>1.0×10-5 mol·L-1,故误饮[Ba2+]=1.0×10-5 mol·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:[Ba2+]=Ksp(BaSO4)/[SO]= mol·L-1≈3.1×10-10 mol·L-1<1.05×10-5 mol·L-1,故D正确。] 9.已知部分钡盐的溶度积如下:Ksp(BaCO3)=5.1×10-9 mol2·L-2,Ksp[Ba(IO3)2]=6.5×10-10 mol3·L-3,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10 mol2·L-2,Ksp(BaCrO4)=1.6×10-10 mol2·L-2。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( ) 【导学号:95160298】 A.Ba2++CO===BaCO3↓ B.Ba2++CrO===BaCrO4↓ 14 / 14 C.Ba2++2IO===Ba(IO3)2↓ D.Ba2++SO===BaSO4↓ D [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[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。] 10.(2015·全国Ⅱ卷,改编)有关数据如表所示:(25 ℃) 化合物 Mg(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Zn(OH)2 Ksp近似值 10-11 mol3·L-3 10-17 mol3·L-3 10-39 mol3·L-3 10-17 mol3·L-3 (1)将Mg(OH)2溶于一定的水中形成Mg(OH)2的悬浊液。悬浊液中存在Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)。将悬浊液分为3份 ①第一份加入NaOH溶液,[Mg2+]________(填“变大”“变小”或“不变”,下同),m[Mg(OH)2]________。 ②第二份加入FeCl3溶液,[OH-]________,m[Mg(OH)2]________。 ③第三份加入NH4Cl固体,[Mg2+]________,平衡向________移动。 (2)①写出Fe(OH)3的Ksp表达式为________,25 ℃ Fe(OH)3溶于水形成的饱和溶液中[Fe3+]约为________。 ②用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中,需除去锌皮中的少量杂质铁,其方法是加稀H2SO4和H2O2溶解,铁变为________,加碱调节至pH为________时,铁刚好沉淀完全(离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,即可认为该离子沉淀完全);继续加碱至pH为________时,锌开始沉淀(假定Zn2+浓度为0.1 mol·L-1)。若上述过程不加H2O2后果是____________________________________, 14 / 14 原因是___________________________________________________。 (3)25 ℃时,3Zn(OH)2(s)+2Fe3+2Fe(OH)3(s)+3Zn2+的反应平衡常数K为________。 (4)25 ℃ 将0.000 1 mol/L的FeCl3溶液与pH=9的NaOH溶液等体积混合,是否有Fe(OH)3沉淀生成?写出判断过程。 【解析】 (2)①Ksp=[Fe3+][OH-]3=10-39 mol4·L-4, 27[Fe3+]4=10-39 mol4·L-4,故[Fe3+]≈ mol·L-1≈4.4×10-10.8 mol·L-1。 ②1×10-5 mol·L-1×[OH-]3=10-39 mol4·L-4,[OH-]=10- mol·L-1≈10-11.3 mol·L-1,故pH=2.7,0.1 mol·L-1×[OH-]2=10-17 mol3·L-3,[OH-]=10-8 mol/L,故pH=6。 (3)K==1027 mol·L-1。 (4)×3 mol4·L-4=×10-19 mol4·L-4>Ksp[Fe(OH)3],有沉淀生成。 【答案】 (1)①变小 变大 ②变小 变小 ③变大 右 (2)①Ksp=[Fe3+]·[OH-]3 4.4×10-10.8 mol·L-1 ②Fe3+ 2.7 6 无法将Zn2+和Fe2+分离 Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近 (3)1027 mol·L-1 (4)Q=×3 mol4·L-4=×10-19 mol4·L-4>Ksp[Fe(OH)3],有Fe(OH)3沉淀生成 11.已知:25 ℃时,Ksp(BaSO4)=1×10-10 mol2·L-2,Ksp(BaCO3)=1×10-9 mol2·L-2。 【导学号:95160299】 14 / 14 (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。[Ba2+]==2×10-10 14 / 14 mol·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 B级 能力提升 12.(2018·山西三晋名校联考)SO2可用石灰水来吸收,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,已知Ka1(H2SO3)=1.8×10-2 mol·L-1,Ka2(H2SO3)=6.0×10-8 mol·L-1,忽略SO的第二步水解,则Ksp(CaSO3)为( ) A.3.66×10-7 mol2·L-2 B.3.66×10-9 mol2·L-2 C.4.20×10-10 mol2·L-2 D.3.66×10-10 mol2·L-2 A [常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9,由CaSO3(s)Ca2+(aq)+SO(aq),且SO+H2OHSO+OH-,得[HSO]=[OH-]=1×10-5 mol·L-1,Ka2(H2SO3)=6.0×10-8 mol·L-1,可知SO+H2OHSO+OH-的水解常数Kh=≈1.67×10-7,以此计算[SO]= mol·L-1≈6×10-4 mol·L-1,溶液中根据原子守恒[Ca2+]≈[SO]+[HSO]=6.1×10-4 mol·L-1,Ksp(CaSO3)=[Ca2+][SO]=6.1×10-4×6.0×10-4 14 / 14 mol2·L-2=3.66×10-7 mol2·L-2。] 13.某铬盐厂净化含Cr(Ⅵ)废水并提取Cr2O3的一种工艺流程如图所示。 【导学号:95160300】 已知:Ksp[Cr(OH)3]=6.3×10-31 mol4·L-4 Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39 mol4·L-4 Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10-17 mol3·L-3 (1)步骤Ⅰ中,发生的反应为:2H++2CrOCr2O+H2O,B中含铬元素的离子有________(填离子符号)。 (2)当清液中Cr3+的浓度≤1.5 mg·L-1时,可认为已达铬的排放标准。若测得清液的pH=5,则清液尚不符合铬的排放标准,因为此时Cr3+的浓度=________mg·L-1。 (3)步骤Ⅱ还可用其他物质代替NaHSO3作还原剂。 ①若用FeSO4·7H2O作还原剂,步骤Ⅲ中参加反应的阳离子一定有________(填离子符号)。 ②若用铁屑作还原剂,当铁的投放量相同时,经计算,C溶液的pH与[Cr2O]的对应关系如下表所示。 pH 3 4 5 6 c(Cr2O)/mol·L-1 7.02×10-21 7.02×10-7 1.25×10-3 2.21×10-34 有人认为pH=6时,[Cr2O]变小的原因是Cr2O基本上都已转化为Cr3+。这种说法是否正确,为什么?答: _________________________ ________________________________________________________________________。 14 / 14 ③用铁屑作还原剂时,为使所得产品中含铁元素杂质的含量尽可能低,需要控制的条件有____________________________________________ _______________________________________________________________。 【解析】 (2)清液的pH=5,则[OH-]=10-9 mol·L-1,[Cr3+]== mol·L-1=6.3×10-4 mol·L-1,Cr3+的浓度为6.3×10-4 mol·L-1×52×103 mg·mol-1=32.76 mg·L-1。(3)①若用FeSO4·7H2O作还原剂,则C中的阳离子有Fe3+、Cr3+、H+,步骤Ⅲ中参加反应的阳离子为Fe3+、Cr3+、H+。②该说法不正确,[H+]减小,化学平衡2H++2CrOCr2O+H2O向逆反应方向移动,溶液中Cr(Ⅵ)主要以CrO形式存在。③需要控制的条件有:铁屑过量;将溶液的pH控制在使Cr3+完全沉淀而Fe2+不沉淀的范围内。 【答案】 (1)CrO、Cr2O (2)32.76 (3)①Cr3+、Fe3+、H+ ②不正确,[H+]减小,化学平衡2H++2CrOCr2O+H2O向逆反应方向移动,溶液中Cr(Ⅵ)主要以CrO形式存在 ③铁屑过量;将溶液的pH控制在使Cr3+完全沉淀而Fe2+不沉淀的范围内 1.(2018·南昌模拟)已知一定温度下,有下列难溶电解质的相关数据: 物质 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3 Ksp/25 ℃ 8.0×10-16 mol3·L-3 2.2×10-20 mol3·L-3 4.0×10-38 mol4·L-4 完全沉淀时的pH范围 ≥9.6 ≥6.4 3~4 14 / 14 对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的说法,不正确的是( ) A.向该混合溶液中加过量铁粉,能观察到红色固体析出 B.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到红褐色沉淀 C.该混合溶液中[SO]∶{[Cu2+]+[Fe2+]+[Fe3+]}>5∶4 D.向该混合溶液中加入适量氯水,并调pH至3~4后过滤,能得到纯净的CuSO4溶液 D [加入过量铁粉,发生反应:Fe+2Fe3+===3Fe2+、Fe+Cu2+===Fe2++Cu,有Cu析出,A项正确;对于M(OH)n,开始产生沉淀时,[OH-]=,根据所给物质的Ksp数据,可以判断产生Fe(OH)3时所需[OH-]最小,因此先产生Fe(OH)3沉淀,B项正确;假设各物质的物质的量均为a,则n(SO)=5a,由于三种金属离子均发生水解反应,溶液中n(Cu2+)+n(Fe2+)+n(Fe3+)<4a,则[SO]∶{[Cu2+]+[Fe2+]+[Fe3+]}>5∶4,C项正确;向混合溶液中加入适量氯水,Fe2+被氧化为Fe3+,调pH至3~4,Fe3+虽能完全沉淀,但由于引入了Cl-,得到CuCl2和CuSO4的混合溶液,D项错误。] 2.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10 mol2·L-2,Ksp(AgBr)=7.7×10-13 mol2·L-2,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12 mol3·L-3。某溶液中含有Cl-、Br-和CrO,浓度均为0.010 mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( ) A.Cl-、Br-、CrO B.CrO、Br-、Cl- C.Br-、Cl-、CrO D.Br-、CrO、Cl- C [利用沉淀溶解平衡原理,当Q>Ksp时,有沉淀析出。 溶液中Cl-、Br-、CrO的浓度均为0.010 14 / 14 mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,溶解度小的先满足Q>Ksp,有沉淀析出。比较Ksp,AgBr、AgCl同类型,溶解度:AgBr查看更多