2018-2019學(xué)年高中化學(xué) 第03章 水溶液中的離子平衡 專題3.4 難溶電解質(zhì)的溶解平衡課時(shí)同步試題 新人教版選修4.doc

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3.4 難溶電解質(zhì)的溶解平衡 一、選擇題 1．下列關(guān)于沉淀溶解平衡的說法正確的是 A．只有難溶電解質(zhì)才存在溶解平衡過程 B．沉淀溶解平衡過程是不可逆的 C．在平衡狀態(tài)時(shí)，v溶解=v結(jié)晶=0 D．達(dá)到沉淀溶解平衡的溶液一定是飽和溶液 【答案】D 2．已知在Ca3(PO4)2的飽和溶液中，c(Ca2+)=2.010?6 molL?1，c()=1.5810?6 molL?1，則Ca3(PO4)2的Ksp為 A．2.010?29 B．3.210?12 C．6.310?18 D．5.110?27 【答案】A 【解析】Ca3(PO4)2的飽和溶液中存在溶解平衡：Ca3(PO4)23Ca2++2，c(Ca2+)=2.010?6 molL?1，c()=1.5810?6 molL?1，則Ca3(PO4)2的Ksp=（2.010?6 molL?1）3（1.5810?6 molL?1）2=2.010?29。 故選A。 3．下列說法正確的是 A．溶度積就是溶解平衡時(shí)難溶電解質(zhì)在溶液中的各離子濃度的乘積 B．溶度積常數(shù)是不受任何條件影響的常數(shù)，簡稱溶度積 C．可用離子積Qc判斷沉淀溶解平衡進(jìn)行的方向 D．所有物質(zhì)的溶度積都是隨溫度的升高而增大的 【答案】C 【解析】溶度積不是溶解平衡時(shí)難溶電解質(zhì)在溶液中的各離子濃度的簡單乘積，還與方程式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)成冪指數(shù)關(guān)系；溶度積受溫度的影響，不受離子濃度的影響；并不是所有物質(zhì)的溶度積都是隨溫度的升高而增大的。 4．25 ℃時(shí)，向AgCl飽和溶液中加水，下列敘述正確的是 A．AgCl 的溶解度、Ksp均不變 B．AgCl 的溶解度、Ksp均增大 C．AgCl的溶解度增大 D．AgCl 的Ksp增大 【答案】A 【解析】溶解度不僅與溫度有關(guān)，還與系統(tǒng)的組成，配合物的生成等因素有關(guān)；Ksp表示難溶電解質(zhì)的飽和溶液中離子濃度冪的乘積，只與溫度有關(guān)，25 ℃時(shí)，向AgCl飽和溶液中加水，溶解度、Ksp均不變，故A正確。 5．把足量熟石灰放入蒸餾水中，一段時(shí)間后達(dá)到平衡：Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)，下列敘述正確的是 A．給溶液加熱，溶液的pH升高 B．恒溫下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高 C．向溶液中加入Na2CO3溶液，Ca(OH)2固體增多 D．向溶液中加入少量的NaOH固體，Ca(OH)2固體增多 【答案】D 6．以MnO2為原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金屬離子，通過添加過量難溶電解質(zhì)MnS，可使這些金屬離子形成硫化物沉淀，經(jīng)過濾除去包括MnS在內(nèi)的沉淀，再經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶，可得純凈的MnCl2。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)，可推知MnS具有的相關(guān)性質(zhì)是 A．具有吸附性 B．溶解度與CuS、PbS、CdS相同 C．溶解度大于CuS、PbS、CdS D．溶解度小于CuS、PbS、CdS 【答案】C 7．下列實(shí)驗(yàn)及其結(jié)論都正確的是 實(shí)驗(yàn) 結(jié)論 A 氯氣的水溶液可以導(dǎo)電 氯氣是電解質(zhì) B 鋁箔在酒精燈火焰上加熱熔化但不滴落 鋁箔表面氧化鋁熔點(diǎn)高于鋁 C 將Na2S滴入AgNO3和AgCl的混合濁液中產(chǎn)生黑色沉淀 Ksp（AgCl）>Ksp（Ag2S） D 用分液漏斗分離苯和四氯化碳 四氯化碳密度比苯大 【答案】B 【解析】氯氣為單質(zhì)，電解質(zhì)必須為化合物，則氯氣既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)，故A錯(cuò)誤；氧化鋁的熔點(diǎn)高，包裹在Al的外面，則鋁箔在酒精燈火焰上加熱熔化但不滴落，故B正確；Na2S與AgNO3發(fā)生反應(yīng)，有黑色Ag2S沉淀生成，不能比較Ksp（AgCl）、Ksp（Ag2S）的大小，故C錯(cuò)誤；苯和四氯化碳互溶，不能分液分離，應(yīng)選蒸餾法，故D錯(cuò)誤。故選B。 8．25 ℃時(shí)，5種銀鹽的溶度積常數(shù)（Ksp）分別是： AgCl Ag2SO4 Ag2S AgBr AgI 1.810?10 1.410?5 6.310?50 7.710?13 8.5110?16 下列說法不正確的是 A．氯化銀、溴化銀和碘化銀的溶解度依次減小 B．將硫酸銀溶解于水后，向其中加入少量硫化鈉固體，能得到黑色沉淀 C．在5 mL 1.510?5 mol/L的NaCl溶液中，加入1滴（1 mL約20滴）1.010?3 mol/L的AgNO3溶液，不能觀察到白色沉淀 D．在燒杯中放入6.24 g硫酸銀固體，加200 g水，經(jīng)充分溶解后，所得飽和溶液的體積為200 mL，溶液中Ag+的物質(zhì)的量濃度為0.2 mol/L 【答案】D 9．化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，下列敘述錯(cuò)誤的是 A．用熱的純堿溶液清除灶具上的油污 B．用硫酸清洗鍋爐中的水垢（主要成分是碳酸鈣） C．用Na2S作沉淀劑，除去廢水中的Cu2+和Hg2+ D．用明礬[KAl(SO4)212H2O]作凈水劑，除去水中懸浮的雜質(zhì) 【答案】B 【解析】加熱可以促進(jìn)碳酸鈉水解，堿性增強(qiáng)，所以用熱的純堿溶液清除灶具上的油污，故A正確；鍋爐中的水垢主要成分是CaCO3，是難溶電解質(zhì)，硫酸的酸性比碳酸強(qiáng)，與水垢能反應(yīng)CaCO3+2H++CaSO4+CO2↑+H2O，但是生成的硫酸鈣微溶于水，并沒有被除去，應(yīng)選擇鹽酸或醋酸等除去水垢，故B錯(cuò)誤；由于硫化銅、硫化汞是難溶于水的電解質(zhì)，溶度積很小，加入硫化鈉作沉淀劑，S2?與Cu2+和Hg2+容易結(jié)合成CuS沉淀、HgS沉淀，從而降低廢水中Cu2+和Hg2+的濃度，故C正確；明礬易水解，生成氫氧化鋁膠體，氫氧化鋁膠體可以吸附水中懸浮的雜質(zhì)，故D正確。故選B。 10．某溫度時(shí)，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法不正確的是 A．加水稀釋可以使溶液由c點(diǎn)變到d點(diǎn) B．此溫度時(shí)，Ksp(BaSO4)＝1.110?10 C．b點(diǎn)有BaSO4沉淀析出 D．a(chǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp等于c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp 【答案】A 二、非選擇題 11．向含有AgI的飽和溶液中： （1）加入固體AgNO3，則c(I－)______(填“變大”“變小”或“不變”，下同)。 （2）若改加更多的AgI，則c(Ag+)將______。 （3）若改加AgBr固體，則c(I－)______，而c(Ag+)將______。 【答案】（1）變小 （2）不變 （3）變小 變大 【解析】AgI飽和溶液存在如下平衡：AgI(s)Ag+(aq)+I－(aq)，加入固體AgNO3，c(Ag+)增大，溶解平衡左移，c(I－)減小；加AgI，還是飽和溶液，c(Ag+)不變；加AgBr時(shí)，c(Ag+)增大，平衡左移，c(I－)減小，而c(Ag+)增大。 12．Ⅰ．常溫時(shí)，0.1 molL?1 NH4Al(SO4)2溶液的pH=3。則溶液中c()+c(NH3H2O)_______c(Al3+)+c［Al(OH)3］（填“﹥”、“﹤”或“=”）；2c()－c()－3c(Al3+)=________ molL?1（填數(shù)值）。 Ⅱ．金屬氫氧化物在酸中的溶解度不同，因此可以利用這一性質(zhì)，控制溶液的pH，達(dá)到分離金屬離子的目的。難溶金屬的氫氧化物在不同pH下飽和溶液的濃度（molL?1）如圖所示。 （1）pH=3時(shí)溶液中銅元素的主要存在形式是________（填化學(xué)式）。 （2）若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+，應(yīng)該控制溶液的pH為______。 A．<1 B．4左右 C．>6 （3）在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+雜質(zhì)，_____（填“能”或“不能”）通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法來除去，理由是_______________________。 （4）要使氫氧化銅沉淀溶解，除加入酸外，還可以加入氨水，生成[Cu(NH3)4]2+，寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式______________________。 （5）已知一些難溶物的溶度積常數(shù)如下表。 物質(zhì) FeS MnS CuS Ksp 6.310?18 2.510?13 1.310?36 物質(zhì) PbS HgS ZnS Ksp 3.410?28 6.410?53 1.610?24 某工業(yè)廢水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+，最適宜向此工業(yè)廢水中加入過量的________（填字母）除去它們。 A．NaOH B．FeS C．Na2S 【答案】Ⅰ．＝ l.0l0?3（或l.0l0?3－l.0l0?11） Ⅱ．（1）Cu2+ （2）B （3）不能 Co2+和Ni2+沉淀的pH范圍相差太小 （4）Cu(OH)2+4NH3H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH?+4H2O （5）B （3）在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+雜質(zhì)，不能通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法來除去，因?yàn)閺膱D示關(guān)系可看出，Co2+和Ni2+沉淀的pH范圍相差太小，Co2+沉淀完全時(shí)Ni2+也沉淀完全，故無法通過控制溶液的pH除去Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+雜質(zhì)。 （4）Cu (OH)2(s)Cu2＋(aq)＋2OH? (aq)，加入氨水后生成難電離的[Cu(NH3)4]2+，促進(jìn)Cu(OH)2的溶解，反應(yīng)的離子方程式：Cu(OH)2+4NH3H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH?+4H2O。 （5）根據(jù)難溶物的溶度積常數(shù)，使三種離子生成沉淀，氫氧化鈉和硫化鈉都易溶于水，所以最好選擇難溶于水的FeS，使三種雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為更難溶解的金屬硫化物沉淀，同時(shí)又不會(huì)引入對(duì)水體有害的物質(zhì)，正確選項(xiàng)B。 13．下表是有關(guān)物質(zhì)的Ksp： 物質(zhì) CaCO3 MgCO3 Ca(OH)2 Mg(OH)2 Ksp(單位省略) 2.810-9 6.810-6 4.710-6 5.610-12 回答下列問題： （1）　　　　(填“能”或“不能”)直接把貝殼研磨成粉末撒入海水中，使Mg2+轉(zhuǎn)化為MgCO3沉淀，原因是　 　。 （2）實(shí)際生產(chǎn)中是把Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀，而不是轉(zhuǎn)化為MgCO3沉淀，原因是　　　　　　　　　　　　　，請(qǐng)你推測應(yīng)將貝殼進(jìn)行怎樣的加工處理　　　　　　。 （3）某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬該生產(chǎn)過程，在加試劑時(shí)，誤將純堿溶液加入海水中，他思考了一下，又在得到的混合體系中加入過量的燒堿溶液，你覺得他　　　　(填“能”或“不能”)將Mg2+轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀，理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）要制得無水MgCl2，過濾出Mg(OH)2沉淀后，用試劑　　　　　　　(填化學(xué)式)將其溶解，選擇該試劑的理由是　　　　　　　　。 （5）將得到的氯化鎂溶液在濃縮池中制得MgCl26H2O。然后將MgCl26H2O轉(zhuǎn)移到干燥塔中，在干燥的HCl氣流中加熱MgCl26H2O，才能得到無水MgCl2，原因是　 。 【答案】（1）不能 MgCO3的溶解度比CaCO3的溶解度大，直接加貝殼粉末得不到MgCO3沉淀 （2）為使Mg2+沉淀完全，應(yīng)將Mg2+轉(zhuǎn)化為溶解度更小的Mg(OH)2 研磨、煅燒、加水制成石灰乳 （3）能 燒堿溶液電離產(chǎn)生的OH-能結(jié)合MgCO3溶解產(chǎn)生的Mg2+生成溶解度更小的Mg(OH)2沉淀，使MgCO3的沉淀溶解平衡不斷向右移動(dòng) （4）HCl 鹽酸溶解Mg(OH)2沉淀生成MgCl2和H2O，不引入新的雜質(zhì) （5）MgCl26H2O加熱時(shí)易水解，要在干燥的HCl氣流中加熱抑制其水解 （3）根據(jù)沉淀的轉(zhuǎn)化，燒堿溶液電離產(chǎn)生的OH-能結(jié)合MgCO3溶解產(chǎn)生的Mg2+生成溶解度更小的Mg(OH)2沉淀，使MgCO3的沉淀溶解平衡不斷向右移動(dòng)。 （4）鹽酸與Mg(OH)2反應(yīng)后生成MgCl2和H2O，不引入新的雜質(zhì)。 （5）MgCl26H2O加熱時(shí)易水解得到 Mg(OH)2，要在干燥的HCl氣流中加熱抑制其水解。