(講練測)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題9.4 難溶電解質(zhì)的溶解平衡(測)(含解析)-人教版高三全冊化學(xué)試題
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1、專題9.4 難溶電解質(zhì)的溶解平衡 (測試時間60分鐘,滿分100分) 姓名: 班級: 得分: 一、選擇題(本題包括10小題,每小題5分,共50分) 1.【百強?!?016屆揚州3月質(zhì)檢】化工生產(chǎn)中常用FeS作沉淀劑除去工業(yè)廢水中的Cu2+: Cu2+(aq)+FeS(s)CuS(s)+Fe2+(aq) ,下列有關(guān)敘述中正確的是 ( ) A.FeS的Ksp小于CuS的Ksp B.該反應(yīng)平衡常數(shù)K= C.溶液中加入少量Na2S固體后,溶液中c(Cu2+
2、)、c(Fe2+)保持不變 D.達(dá)到平衡時c(Fe2+)=c(Cu2+) 【答案】B 考點:考查沉淀的平衡以及轉(zhuǎn)化 2.【山東棗莊八中2016屆10月月考】實驗:①0.1 mol·L-1 AgNO3溶液和0.1 mol·L-1 NaCl溶液等體積混合得到濁液a,過濾得到濾液b和白色沉淀c;②向濾液b中滴加0.1 mol·L-1 KI溶液,出現(xiàn)渾濁;③向沉淀c中滴加0.1 mol·L-1 KI溶液,沉淀變?yōu)辄S色。下列分析不正確的是 ( ) A.濁液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) B.濾液b中不含有Ag+
3、 C.③中顏色變化說明AgCl轉(zhuǎn)化為AgI D.實驗可以證明AgI比AgCl更難溶 【答案】B 考點:難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì) 3.【百強?!?016屆衡水上學(xué)期七調(diào)考試】下表是25℃時某些鹽的濃度積常數(shù)和弱酸的電離平衡常數(shù),下列說法正確的是 ( ) 化學(xué)式 AgCl Ag2CrO4 CH3COOH HClO H2CO3 Ksp或Ka Ksp=1.8×10-10 Ksp=2.0×10-12 Ka=1.8×10-5 Ka=3.0×10-8 Ka1=4.1×10-7 Ka2=5.6×10-11 A.相同濃度
4、CH3COONa和NaClO的混合液中,各離子濃度的大小關(guān)系是 c(Na+)>c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) B.碳酸鈉溶液中滴加少量氯水的離子方程式H2O+2CO32-+Cl2=2HCO3-+Cl-+ClO- C.向0.1mol/LCH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH):c(CH3COO-)=9:5,此時溶液pH=5 D.向濃度均為1×10-3mol/L的KCl和K2CrO4混合液中滴加1×10-3mol/L的AgNO3溶液,CrO42-先形成沉淀 【答案】B 【解析】 試題分析:A.由于酸性CH3COOH> HClO,所
5、以等濃度的CH3COONa和NaClO電離產(chǎn)生的弱酸根離子水解程度ClO-> CH3COO-,所以鹽水解程度越大,溶液中含有的該離子的濃度就越小,故c(CH3COO-)>c(ClO-);鹽水解消耗氫離子,當(dāng)最終達(dá)到平衡時,溶液中c(OH-)>c(H+),但是鹽水解程度是微弱的,主要以鹽電離產(chǎn)生的離子存在,故c(ClO-)> c(OH-),根據(jù)物料守恒可得c(Na+)> c(CH3COO-)。因此溶液中離子濃度大小關(guān)系是c(Na+)> c(CH3COO-)> c(ClO-)>c(OH-)>c(H+),錯誤;B.由于酸性:H2CO3>HClO>HCO3-,所以碳酸鈉溶液中滴加少量氯水的離子方程式是
6、H2O+2CO32-+Cl2=2HCO3-+Cl-+ClO-,正確;C.向0.1mol/LCH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH):c(CH3COO-)=9:5,Ka=,所以,所以此時溶液pH<5,錯誤;D.向濃度均為1×10-3mol/L的KCl和K2CrO4混合液中滴加1×10-3mol/L的AgNO3溶液,形成AgCl沉淀需要的Ag+濃度的最小值是1.8×10-10÷1×10-3=1.8×10-7;形成Ag2CrO4沉淀需要的Ag+濃度的最小值是mol/L,所以Cl-先形成沉淀,錯誤。 考點:考查弱電解質(zhì)的電離平衡、沉淀溶解平衡的有關(guān)知識。 4.【百強?!?016屆
7、福州一中一?!恳阎狝g2SO4的Ksp為2.0×10-5 mol2·L-2,將適量Ag2SO4固體溶于100 mL水中至剛好飽和,該過程中Ag+和SO42-濃度隨時間變化關(guān)系如下圖(飽和Ag2SO4溶液中c(Ag+)=0.034mol·L-1)。若t1時刻在上述體系中加入100mL0.020mol·L-1 Na2SO4 溶液,下列示意圖中,能正確表示t1時刻后Ag+和SO42-濃度隨時間變化關(guān)系的是 ( ) 【答案】B 考點:考查難溶電解質(zhì)的溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì) 5.下列有關(guān)說法正確的是 (
8、 )
A. 配制Fe(NO3)2溶液時,為了防止Fe2+水解可向溶液中加入適量的稀硝酸
B.向飽和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,過濾,向洗凈的沉淀中加稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,則Ksp( BaCO3) 9、下,Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12。下列關(guān)于該溫度下的敘述正確的是: ( )
A.向氯化銀的懸濁液中加入氯化鈉溶液,Ksp(AgCl) 減小
B.飽和AgCl溶液與飽和Ag2CrO4溶液相比,前者的c(Ag+)大
C.若向0.0008 mol·L-1的K2CrO4溶液中加入等體積0.002 mol·L-1的AgNO3溶液,則CrO42-完全沉淀(提示:沉淀完全c(CrO42-)≤10-5 mol·L-1)
D.若將0.001 mol·L-1 AgNO3溶液滴入濃度均為0.001 mol·L- 10、1的KCl和K2CrO4混合溶液中,則先產(chǎn)生AgCl沉淀
【答案】D
【解析】
試題分析:A、溫度不變則Ksp不變,A錯誤;B、飽和AgCl溶液中c2(Ag+)=Ksp(AgCl)=1.56×10-10,飽和Ag2CrO4溶液中0.5c3(Ag+)=Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,顯然后者的c(Ag+)大,B錯誤;C、CrO42--完全沉淀,則c(CrO42--)≤10-5mol?L-1,此時c(Ag+)≥,故應(yīng)向0.0008mol?L-1的K2CrO4溶液中加入等體積AgNO3溶液的濃度是3.2×10-4+2(0.0004-10-5)]×2=2.2×10-3mol?L-1,C 11、錯誤;D、飽和AgCl溶液中c(Ag+)比飽和Ag2CrO4溶液中c(Ag+)小,故在同濃度的KCl和K2CrO4混合溶液中滴入AgNO3溶液,先生成AgCl沉淀,D正確,答案選D。
考點:考查溶度積常數(shù)的有關(guān)計算、判斷離子是否完全,沉淀等
7.工業(yè)上常用還原沉淀法處理含鉻廢水(Cr2O72—和CrO42—),其流程為:
已知:步驟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
下列有關(guān)說法不正確的是 ( )
A. 12、步驟①中當(dāng)v正(CrO42—) = 2v逆(Cr2O72—)時,說明反應(yīng):2CrO42—+2H+Cr2O72—+H2O 達(dá)到平衡狀態(tài)
B.若向K2Cr2O7溶液中加NaOH濃溶液,溶液可由橙色變黃色
C.步驟②中,若要還原1 mol Cr2O72—離子,需要12 mol (NH4)2Fe(SO4)2
D.步驟③中,當(dāng)將溶液的pH 調(diào)節(jié)至5 時,可認(rèn)為廢水中的鉻元素已基本除盡(當(dāng)溶液中c(Cr3+) ≤10-5 mol/L時,可視作該離子沉淀完全)
【答案】C
考點:考查水解平衡移動的判斷,離子溶度積的應(yīng)用
8.【百強校·2016屆山東省實驗一?!恳阎撼叵?,H2CO3 Ka1 13、=4.2×10-7,Ka2=5.6×10-11,某二元酸H2R及其鈉鹽的溶液中,H2R、HR-、R2-分別在三者所占的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(a)隨溶液pH變化關(guān)系如圖所示,下列敘述錯誤的是 ( )
A.在pH=4.4的溶液中:3c(HR-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)
B.等體積等濃度的NaOH溶液與H2R溶液混合后,溶液中水的電離程度比純水小
C.在pH=3的溶液中存在
D.向Na2CO3溶液中加入少量H2R溶液,發(fā)生反應(yīng):CO32-+H2R=HCO3-+HR-
【答案】D
考點:考查了弱電解質(zhì)的電離平衡及其影響的相關(guān)知 14、識。
9.【百強?!?016屆吉林省實驗上學(xué)期第五次月考】化工生產(chǎn)中常用FeS作沉淀劑除去工業(yè)廢水中的Cu2+:Cu2+(aq)+FeS(s)CuS(s)+Fe2+(aq)下列有關(guān)敘述中正確的是 ( )
①FeS的Ksp大于CuS的Ksp
②該反應(yīng)平衡常數(shù)K=
③溶液中加入少量Na2S固體后,溶液中c(Cu2+)、c(Fe2+)保持不變
④達(dá)到平衡時c(Fe2+)=c(Cu2+)
A.②③ B.①③④ C.①② D.②③④
【答案】C
考點:考查沉淀的平衡以及轉(zhuǎn)化
10.已知25℃時,Mg( OH)2的溶度 15、積常數(shù)Ksp=5.6 ×l0-12.取適量的MgCl2溶液,加入一定量的燒堿溶液達(dá)到沉淀溶解平衡,測得溶液的pH=13.0,則下列說法不正確的是 ( )
A.所得溶液中的c (H+) =10-13 mol.L-1
B.所得溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH -)= 10-13 mol.L-1
C.所得溶液中的c (Mg2+) =5.6×l0-10 mol.L-1
D.所加燒堿溶液的pH=13.0
【答案】D
【解析】
試題分析:A.溶液的pH=13.0,則c(H+)=10-13mol/L,正確;B.溶液的pH=13.0,則c(H+)=10-13 16、mol/L,溶液中H+只有水電離產(chǎn)生H+;水電離產(chǎn)生的H+的濃度c(H+)=10-13mol/L,水電離產(chǎn)生的H+和OH-濃度相等,所以所得溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH -)= 10-13 mol/L,正確;C.c(H+)=10-13mol/L,則c(OH-)=10-1mol/L,由于Mg( OH)2的溶度積常數(shù)Ksp=5.6 ×l0-12,所以所得溶液中的c (Mg2+) =5.6 ×l0-12÷(10-1)2=5.6×l0-10 mol/L,正確;D.向MgCl2溶液,加入一定量的燒堿溶液發(fā)生反應(yīng)后溶液的pH=13.0,所以不能確定NaOH溶液的pH=13.0,錯誤。
考點:考查沉淀溶解 17、平衡常數(shù)的應(yīng)用的知識。
二、非選擇題(50分)
11.(13分)【2016屆湖北省襄陽五中高三5月模擬】 以某菱錳礦(含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等)為原料通過以下方法可獲得碳酸錳粗產(chǎn)品。
(已知:Ksp(MnCO3)=2.2×10-11,KspMn(OH)2]=1.9×10-13,KspAl(OH)3]=1.3×10-33,KspFe(OH)3]=4.0×10-38)
(1)濾渣1中,含鐵元素的物質(zhì)主要是 (填化學(xué)式,下同);加NaOH調(diào)節(jié)溶液的pH約為5,如果pH過大,可能導(dǎo)致濾渣1中 含量減少 18、。
(2)濾液2中,+1價陽離子除了H+外還有 (填離子符號)。
(3)取“沉錳”前溶液a mL于錐形瓶中,加入少量AgNO3溶液(作催化劑)和過量的1.5%(NH4)2S2O8溶液,加熱,Mn2+被氧化為MnO,反應(yīng)一段時間后再煮沸5 min除去過量的(NH4)2S2O8],冷卻至室溫。選用適宜的指示劑,用b mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點,消耗(NH4)2Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液V mL。
①Mn2+與(NH4)2S2O8反應(yīng)的還原產(chǎn)物為 (填化學(xué)式)。
19、②“沉錳”前溶液中c(Mn2+)= mol·L-1。
(4)其他條件不變,“沉錳”過程中錳元素回收率與NH4HCO3初始濃度(c0)、反應(yīng)時間的關(guān)系如下圖所示。
①NH4HCO3初始濃度越大,錳元素回收率越 (填“高”或“低”),簡述原因 。
②若溶液中c(Mn2+)=1.0 mol·L-1,加入等體積1.8 mol·L-1 NH4HCO3溶液進行反應(yīng),計算20~40 min內(nèi)v(Mn2+)= 。
【答案】
(1)Fe(OH)3(1分) 20、Al(OH)3、SiO2(2分)
(2)Na+、NH(2分)
(3)① SO或“H2SO4”“Na2SO4”“(NH4)2SO4”] (1分) ② (2分)
(4)①高(1分)② c(NH4HCO3)越大,c(CO)越大,使平衡MnCO3(s)CO(aq)+Mn2+(aq)向左移,析出的MnCO3越多(2分)
(5)7.5×10-3mol·L-1·min-1 (2分)
(4)①由圖可知,NH4HCO3初始濃度越大,錳元素回收率越高,NH4HCO3初始濃度越大,溶液中c(CO32-)度越大,根據(jù)溶度積Ksp(MnCO3)=c(Mn2+)×c(CO32-)可知溶液c(Mn2+)越小, 21、析出的MnCO3越多,故答案為:高;NH4HCO3初始濃度越大,溶液中c(CO32-)度越大,根據(jù)溶度積Ksp(MnCO3)=c(Mn2+)×c(CO32-)可知溶液c(Mn2+)越小,析出的MnCO3越多;
②若溶液中c(Mn2+)=1.0 mol?L-1,加入等體積1.8 mol?L-1NH4HCO3溶液進行反應(yīng),混合后NH4HCO3溶液濃度為0.9mol/L,為圖象中d曲線,20~40 min內(nèi)△c(Mn2+)=1mol/L××(50%-20%)=0.15mol/L,則20~40 min內(nèi)v(Mn2+)==0.0075mol/(L.min),故答案為:0.0075mol/(L.min) 22、.
考點:考查了物質(zhì)的分離和提純、氧化還原反應(yīng)滴定的相關(guān)知識。
12.(13分) 【2016屆四川省綿陽南山高三上學(xué)期12月月考】堿式碳酸鎂不溶于水,用途廣泛,主要用作橡膠制品的填充劑,能增強橡膠的耐磨性和強度。也可用作油漆和涂料的添加劑,也可用于牙膏、醫(yī)藥和化妝品等工業(yè)。以水氯鎂石(主要成分為MgCl2·6H2O)為原料生產(chǎn)堿式碳酸鎂的主要流程如下:
(1)預(yù)氨化過程中有Mg(OH)2沉淀生成,已知常溫下Ksp(Mg(OH)2)=1.8×10-11,表示Mg(OH)2沉淀溶解平衡的方程式為 ,Mg(OH)2達(dá)到沉淀達(dá)到沉淀溶解平衡時溶液的pH 23、 (已知:lg36≈1.5)。
(2)已知:常溫下Ka1(H2CO3)=4.4×10-7,Ka2(H2CO3)=4.7×10-11,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,則NH4HCO3溶液顯 性,c(NH) c(HCO)(選填“大于”、“小于”、“等于”),該溶液物料守恒表達(dá)式為 。
(3)上述流程中的濾液濃縮結(jié)晶,所得主要固體物質(zhì)的化學(xué)式為____________。
(4)高溫煅燒堿式碳酸鎂得到MgO。取堿式碳酸鎂晶體4.84 g,高溫煅燒至恒重,得到固體2.00 g和標(biāo)準(zhǔn)狀況下CO2 0.896 L,則堿式碳酸鎂 24、的化學(xué)式為 ,寫出氯化鎂、氨、碳酸氫銨熱水解生成堿式碳酸鎂的離子方程式 。
【答案】(1)Mg(OH)2(s)Mg2+(aq) + 2OH-(aq) (2分) 10.5(2分)
(2)酸(1分) 大于(1分) c(NH4+)+ c(NH3·H2O)=c(CO32-)+ c(HCO3-) + c(H2CO3) (2分)
(3)NH4Cl (1分) (4)Mg(OH)2·4MgCO3·5H2O(2分)
5Mg2+ + 4HCO3-+ 6NH3 + 7H2O=Mg(OH)2·4MgCO3·5H2O↓+ 6 25、NH4+(2分)
考點:本題主要是考查鎂的化合物的性質(zhì)以及制備實驗方案的設(shè)計
13.(12分)【2016屆四川省成都七中高三上學(xué)期11月段考】鈉及其化合物具有廣泛的用途.
(1)常溫下,濃度均為 0.1mol?L﹣1 的下列五種鈉鹽溶液的 pH 如表;
溶質(zhì)
CH3COONa
NaHCO3
Na2CO3
NaClO
NaCN
pH
8.8
9.7
11.6
10.3
11.1
上述鹽溶液中的陰離子,結(jié)合H+能力最強的是 ,根據(jù)表中數(shù)據(jù),濃度均為0.01mol?L﹣1 的下列四種酸的溶液分別稀釋 100倍,pH變化最 26、大的是 (填編號).
A.HCN B.HClO C.CH3COOH D.H2CO3
(2)有①100ml 0.1mol/L NaHCO3②100ml 0.1mol/L Na2CO3 兩種溶液:
溶液中水電離出的H+個數(shù):① ②(填“>”、“=”或“<”,下同).
溶液中陰離子的物質(zhì)的量濃度之和:① ②.
( 3 ) NaHCO3是一種 (填“強”或“弱”)電解質(zhì);寫出HCO3-水解的離子方程式: ,常溫下,0.1mol?L﹣1NaHCO3溶液的pH大于8,則溶液中 Na 27、+、HCO3﹣、H2CO3、CO32﹣、OH﹣五種微粒的濃度由大到小的順序為: .
(4)實驗室中常用 NaOH 來進行洗氣和提純.
①當(dāng) 150ml 1mol/L 的 NaOH 溶液吸收標(biāo)準(zhǔn)狀況下 2.24LCO2時,所得溶液中各離子濃度由大到小的順序為: .
②幾種離子開始沉淀時的 PH 如表:
離子
Fe 2+
Cu2+
Mg2+
pH
7.6
5.2
10.4
當(dāng)向含相同濃度 Cu2+、Mg2+、Fe2+離子的溶液中滴加 NaOH 溶液時, (填離子符號)先沉淀,KspFe(OH)2 28、] KspMg(OH)2](填“>”、“=”或“<”),要使 0.2mol/L 硫酸銅溶液中 Cu2+沉淀較為完全(使 Cu2+濃度降至原來的千分之一),則應(yīng)向溶液里加入氫氧化鈉溶液使溶液pH為 .(KspCu(OH)2=2×10mol?L )
【答案】(1)CO32﹣(1分)CH3COOH(1分)
(2)①<(1分)②>(1分)
(3)HCO3﹣+H2O?H2CO3+OH﹣(1分)
c(Na+)>c(HCO3﹣)>c(OH﹣)>c(H2CO3)>c(CO32﹣)(2分)
(4)①c(Na+)>c(HCO3﹣)>c(CO32﹣)>c(OH﹣)>c(H 29、+)(2分)
②Cu2+(1分)<(1分)6(1分)
考點:本題考查了弱電解質(zhì)的電離、鹽的水解、離子濃度的比較、Ksp的應(yīng)用
14.(12分)【百強校?2016屆衡水下學(xué)期二調(diào)】PbI2(亮黃色粉末)是生產(chǎn)新型敏化太陽能電池的敏化劑——甲胺鉛碘的原料。合成PbI2的實驗流程如圖1:
58.84
85.75
0
200
100
150
50
100
固體殘留率/%
溫度/℃
(1)將鉛塊制成鉛花的目的是 。
(2)31.05g鉛花用5.00mol·L-1的硝酸溶解,至少需消耗5.00 mol·L-1硝酸 mL 30、。
(3)取一定質(zhì)量(CH3COO)2Pb·nH2O樣品在N2氣氛中加熱,測得樣品固體殘留率)()隨溫度的變化如圖2所示(已知:樣品在75℃時已完全失去結(jié)晶水)。
①(CH3COO)2Pb·nH2O中結(jié)晶水?dāng)?shù)目n= (填整數(shù))。
②100~200℃間分解產(chǎn)物為鉛的氧化物和一種有機物,則該有機物為 (寫分子式)。
(4)稱取一定質(zhì)量的PbI2固體,用蒸餾水配制成室溫時的飽和溶液,準(zhǔn)確移取25.00mL PbI2飽和溶液分次加入陽離子交換樹脂RH中,發(fā)生:2RH(s) + Pb2+(aq) = R2Pb(s) +2H+(aq),用錐形瓶 31、接收流出液,最后用蒸餾水淋洗樹脂至流出液呈中性,將洗滌液合并到錐形瓶中。加入2~3滴酚酞溶液,用0.002500mol·L-1NaOH溶液滴定,到滴定終點時用去氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。則室溫時PbI2 的Ksp為 。
(5)探究濃度對磺化鉛沉淀溶解平衡的影響。
該化學(xué)小組根據(jù)所提供試劑設(shè)計兩個實驗,來說明濃度對沉淀溶解平衡的影響。
提供試劑:NaI飽和溶液、NaCl飽和溶液、FeCl3 飽和溶液、PbI2飽和溶液、PbI2懸濁液。
信息提示:Pb2+和Cl-能形成較穩(wěn)定的PbCl42-絡(luò)離子。
請?zhí)顚懴卤淼目瞻滋帲?
實驗內(nèi)容
實驗方法
實驗現(xiàn) 32、象及原因分析
①磺離子濃度增大對平衡的影響
取PbI2飽和溶液少量于一支試管中,再滴入幾滴NaI飽和溶液
現(xiàn)象:溶液中c(I-)增大,使Q大于了PbI2的Ksp
②鉛離子濃度減小對平衡的影響
現(xiàn)象:
原因:
③
在PbI2懸濁液中滴入幾滴FeCl3 飽和溶液
現(xiàn)象: 33、黃色渾濁消失
寫出反應(yīng)的離子方程式:
【答案】(1)增大與酸的接觸面積,加快溶解反應(yīng)速率(1分)(2)80 (1分)
(3)①3(2分) ②C4H6O3(1分)(4)4×10﹣9(2分) (5)(5分)
實驗內(nèi)容.
實驗方法
實驗現(xiàn)象及原因分析
取PbI2懸濁液少量于一支試管中,再加入少量NaCl飽和溶液
現(xiàn)象:黃色渾濁消失
原因:原因是形成PbCl42-,導(dǎo)致溶液中c(Pb2+)減小,使Qc小于了pbI2的Ksp
③鉛離子和碘離子濃度都
減小對平衡的影響
PbI2 +2Fe3++4Cl-=PbCl42-+2Fe2++I2
考點:考查實驗方案的設(shè)計;難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡;外界條件對平衡狀態(tài)的影響實驗設(shè)計與評價
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