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文檔簡介

第八章水溶液中的離子平衡第4講難溶電解質的溶解平衡1.了解難溶電解質的沉淀溶解平衡,了解溶度積的含義及其表達式,能進行相關的計算。2.了解難溶電解質的沉淀轉化的本質??季V要求考點一

沉淀溶解平衡及應用考點二

溶度積常數(shù)及應用探究高考明確考向練出高分知識梳理遞進題組考點一沉淀溶解平衡及應用知識梳理1.沉淀溶解平衡(1)沉淀溶解平衡的概念在一定溫度下,當難溶強電解質溶于水形成

時,溶解速率和生成沉淀速率相等的狀態(tài)。飽和溶液(2)溶解平衡的建立固體溶質

溶液中的溶質①v溶解>v沉淀,固體

②v溶解=v沉淀,溶解

③v溶解<v沉淀,

晶體溶解平衡析出(3)溶解平衡的特點(4)影響沉淀溶解平衡的因素①內因難溶電解質本身的性質,這是決定因素。②外因以AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)

ΔH>0為例外界條件移動方向平衡后c(Ag+)平衡后c(Cl-)Ksp升高溫度正向增大增大增大加水稀釋正向不變不變不變加入少量AgNO3逆向增大減小不變通入HCl逆向減小增大不變通入H2S正向減小增大不變(5)電解質在水中的溶解度20℃時,電解質在水中的溶解度與溶解性存在如下關系:難溶微溶可溶易溶2.沉淀溶解平衡的應用(1)沉淀的生成①調節(jié)pH法如除去NH4Cl溶液中的FeCl3雜質,可加入氨水調節(jié)pH至7~8,離子方程式為

。②沉淀劑法如用H2S沉淀Cu2+,離子方程式為

。H2S+Cu2+===CuS↓+2H+(2)沉淀的溶解①酸溶解法如CaCO3溶于鹽酸,離子方程式為

。②鹽溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,離子方程式為

。CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑③氧化還原溶解法如不溶于鹽酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。④配位溶解法如AgCl溶于氨水,離子方程式為

。AgCl+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O(3)沉淀的轉化①實質:

的移動(沉淀的溶解度差別

,越容易轉化)。②應用:鍋爐除垢、礦物轉化等。沉淀溶解平衡越大深度思考1.下列方程式①AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)、

②AgCl===Ag++Cl-、③CH3COOHCH3COO-+H+各表示什么意義?答案

①AgCl的沉淀溶解平衡;②AgCl是強電解質,溶于水的AgCl完全電離;③CH3COOH的電離平衡。2.(1)在實驗室中怎樣除去NaCl溶液中的BaCl2?答案

向溶液中加入過量的Na2CO3溶液充分反應,過濾,向濾液中加適量鹽酸。(2)怎樣除去AgI中的AgCl?答案

把混合物與飽和KI溶液混合,振蕩靜置,溶度積大的AgCl就慢慢轉化為溶度積小的AgI。返回遞進題組題組一沉淀溶解平衡及其影響因素1.下列說法正確的是(

)①難溶電解質達到沉淀溶解平衡時,溶液中各種離子的溶解(或沉淀)速率都相等②難溶電解質達到沉淀溶解平衡時,增加難溶電解質的量,平衡向溶解方向移動③向Na2SO4溶液中加入過量的BaCl2溶液,則SO沉淀完全,溶液中只含Ba2+、Na+和Cl-,不含SO④Ksp小的物質其溶解能力一定比Ksp大的物質的溶解能力?、轂闇p少洗滌過程中固體的損耗,最好選用稀H2SO4代替H2O來洗滌BaSO4沉淀⑥洗滌沉淀時,洗滌次數(shù)越多越好A.①②③ B.①②③④⑤⑥C.⑤ D.①⑤⑥解析

①難溶電解質達到沉淀溶解平衡時,不同離子溶解(或沉淀)的速率不一定相等,這與其化學計量數(shù)有關;②難溶電解質是固體,其濃度可視為常數(shù),增加它的量對平衡無影響;③生成BaSO4沉淀后的溶液中仍然存在Ba2+和SO,因為有BaSO4的沉淀溶解平衡存在;④同類型物質的Ksp越小,溶解能力越小,不同類型的物質則不能直接比較;⑤稀H2SO4可以抑制BaSO4的溶解;⑥洗滌沉淀一般2~3次即可,次數(shù)過多會使沉淀溶解。答案

C2.已知溶液中存在平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)

ΔH<0,下列有關該平衡體系的說法正確的是(

)①升高溫度,平衡逆向移動②向溶液中加入少量碳酸鈉粉末能增大鈣離子濃度③除去氯化鈉溶液中混有的少量鈣離子,可以向溶液中加入適量的NaOH溶液④恒溫下向溶液中加入CaO,溶液的pH升高⑤給溶液加熱,溶液的pH升高⑥向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固體質量增加⑦向溶液中加入少量NaOH固體,Ca(OH)2固體質量不變A.①⑥ B.①⑥⑦C.②③④⑥ D.①②⑥⑦解析加入碳酸鈉粉末會生成CaCO3,使Ca2+濃度減小,

②錯;加入氫氧化鈉溶液會使平衡左移,有Ca(OH)2沉淀生成,但Ca(OH)2的溶度積較大,要除去Ca2+,應把Ca2+轉化為更難溶的CaCO3,③錯;恒溫下Ksp不變,加入CaO后,溶液仍為Ca(OH)2的飽和溶液,pH不變,④錯;加熱,Ca(OH)2的溶解度減小,溶液的pH降低,⑤錯;加入Na2CO3溶液,沉淀溶解平衡向右移動,Ca(OH)2固體轉化為CaCO3固體,固體質量增加,⑥正確;加入NaOH固體平衡向左移動,Ca(OH)2固體質量增加,⑦錯。答案

A題組二沉淀溶解平衡在工農業(yè)生產中的應用(一)廢水處理3.水是人類生存和發(fā)展的寶貴資源,而水質的污染問題卻越來越嚴重。目前,世界各國已高度重視這個問題,并積極采取措施進行治理。(1)工業(yè)廢水中常含有不同類型的污染物,可采用不同的方法處理。以下處理措施和方法都正確的是__________(填字母)。選項污染物處理措施方法類別A廢酸加生石灰中和物理法BCu2+等重金屬離子加硫化物沉降化學法C含純堿的廢水加石灰水反應化學法解析工業(yè)廢水中的廢酸可加生石灰中和,屬于化學變化;CuS、HgS、Ag2S均難溶,所以加硫化物如Na2S可沉淀Cu2+等重金屬離子,消除污染;純堿可加入石灰水生成CaCO3沉淀而除去。答案

BC(2)下圖是某市污水處理的工藝流程示意圖:①下列物質中不可以作為混凝劑(沉降劑)使用的是______(填字母)。A.偏鋁酸鈉 B.氧化鋁C.堿式氯化鋁 D.氯化鐵②混凝劑除去懸浮物質的過程是________(填字母)。A.物理變化 B.化學變化C.既有物理變化又有化學變化解析偏鋁酸鈉、堿式氯化鋁、氯化鐵水解生成膠體,除去懸浮物,而Al2O3難溶于水,不能產生膠體,不能作混凝劑。在除去懸浮物的過程中既有物理變化又有化學變化。答案

①B

②C(二)制備物質4.氫氧化鎂常用于制藥工業(yè),還是重要的綠色阻燃劑。(1)氫氧化鎂為白色晶體,難溶于水,易溶于稀酸和銨鹽溶液,為治療胃酸過多的藥物。寫出氫氧化鎂溶于銨鹽溶液發(fā)生反應的離子方程式________________________________________________。(2)氫氧化鎂在350℃時開始分解,500℃時分解完全。請分析氫氧化鎂可用于阻燃劑的原因是(至少寫兩點)_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。氫氧化鎂在350℃以上分解過程中要吸熱,抑制可燃物溫度的上升,降低燃燒速度;氫氧化鎂分解過程中產生的水汽稀釋了可燃性氣體及氧氣,可阻止燃燒(3)某工廠用六水合氯化鎂和粗石灰制取的氫氧化鎂含有少量氫氧化鐵雜質,通過如下流程進行提純精制,獲得阻燃劑氫氧化鎂。已知EDTA只能與溶液中的Fe2+反應生成易溶于水的物質,不與Mg(OH)2反應。雖然Fe(OH)2難溶于水,但步驟②中隨著EDTA的加入,最終能夠將Fe(OH)2除去并獲得純度高的Mg(OH)2。請從沉淀溶解平衡的角度加以解釋____________________________________________________________________________________________________________________________。Fe(OH)2懸濁液中存在如下平衡:Fe(OH)2Fe2++2OH-,當不斷滴入EDTA時,EDTA將結合Fe2+促使平衡向右移動而使Fe(OH)2不斷溶解返回考點二溶度積常數(shù)及應用遞進題組知識梳理1.溶度積和離子積以AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)為例:知識梳理

溶度積離子積概念沉淀溶解的平衡常數(shù)溶液中有關離子濃度冪的乘積符號KspQc表達式Ksp(AmBn)=

,式中的濃度都是平衡濃度Qc(AmBn)=

,式中的濃度是任意濃度應用判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解①Qc>Ksp:溶液過飽和,有

析出②Qc=Ksp:溶液飽和,處于

狀態(tài)③Qc<Ksp:溶液

,無沉淀析出cm(An+)·cn(Bm-)cm(An+)·cn(Bm-)沉淀平衡未飽和2.Ksp的影響因素(1)內因:難溶物質本身的性質,這是主要決定因素。(2)外因①濃度:加水稀釋,平衡向

方向移動,但Ksp

。②溫度:絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是

過程,升高溫度,平衡向

方向移動,Ksp

。③其他:向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應生成更難溶物質或更難電離物質或氣體的離子時,平衡向溶解方向移動,但Ksp不變。不變溶解吸熱增大溶解深度思考1.判斷正誤,正確的劃“√”,錯誤的劃“×”(1)Ksp(AB2)小于Ksp(CD),則AB2的溶解度小于CD的溶解度(

)解析溶度積大的難溶電解質的溶解度不一定大,只有組成相似的難溶電解質才有可比性。(2)不可能使要除去的離子全部通過沉淀除去。一般認為殘留在溶液中的離子濃度小于1.0×10-5mol·L-1時,沉淀已經完全(

)×√(3)在一定條件下,溶解度較小的沉淀也可以轉化成溶解度較大的沉淀(

)(4)常溫下,向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體,BaCO3的Ksp減小(

)(5)溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響,溫度升高Ksp增大(

)(6)常溫下,向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體,Mg(OH)2的Ksp不變(

)√××√1.溶解平衡一般是吸熱的,溫度升高平衡右移,Ksp增大,但Ca(OH)2相反。2.對于沉淀溶解平衡:AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq),Ksp=cm(An+)·cn(Bm-),對于相同類型的物質,Ksp的大小反映了難溶電解質在溶液中溶解能力的大小,也反映了該物質在溶液中沉淀的難易。與平衡常數(shù)一樣,Ksp與溫度有關。不過溫度改變不大時,Ksp變化也不大,常溫下的計算可不考慮溫度的影響。反思歸納返回遞進題組題組一沉淀溶解平衡曲線1.在t

℃時,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。又知t

℃時AgCl的Ksp=4×10-10,下列說法不正確的是(

)A.在t

℃時,AgBr的Ksp為4.9×10-13B.在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體,可使溶液由c點變到b點C.圖中a點對應的是AgBr的不飽和溶液D.在t

℃時,AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常數(shù)K≈816解析根據(jù)圖中c點的c(Ag+)和c(Br-)可得該溫度下AgBr的Ksp為4.9×10-13,A正確;在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體后,c(Br-)增大,溶解平衡逆向移動,c(Ag+)減小,故B錯;在a點時Qc<Ksp,故為AgBr的不飽和溶液,C正確;選項D中K=c(Cl-)/c(Br-)=Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr),代入數(shù)據(jù)得K≈816,D正確。答案

B2.已知25℃時,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,向100mL該條件下的CaSO4飽和溶液中加入400mL0.01mol·L-1Na2SO4溶液,下列敘述正確的是(

)答案

D題組二Ksp及其應用3.已知25℃時,F(xiàn)eS、CuS的溶度積常數(shù)(Ksp)分別為6.3×10-18、1.3×10-36。常溫時下列有關說法正確的是(

)A.除去工業(yè)廢水中的Cu2+可以選用FeS作沉淀劑B.將足量CuSO4溶解在0.1mol·L-1H2S溶液中,Cu2+的最大濃度為1.3×10-35mol·L-1C.因為H2SO4是強酸,所以反應CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4不能發(fā)生D.向H2S的飽和溶液中通入少量SO2氣體,溶液的酸性增強解析由于Ksp(CuS)?Ksp(FeS),所以FeS(s)+Cu2+(aq)===CuS(s)+Fe2+(aq),A項正確;B項,Cu2+的最大濃度應為 mol·L-1,錯誤;C項,CuS不溶于H2SO4,該反應能發(fā)生,錯誤;D項,2H2S+SO2===3S↓+2H2O,酸性應減弱,錯誤。答案

A4.根據(jù)題目提供的溶度積數(shù)據(jù)進行計算并回答下列問題:(1)已知25℃時,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12;酸堿指示劑百里酚藍變色的pH范圍如下:pH<8.08.0~9.6>9.6顏色黃色綠色藍色25℃時,在Mg(OH)2飽和溶液中滴加2滴百里酚藍指示劑,溶液的顏色為____________。解析設Mg(OH)2飽和溶液中c(OH-)為xmol·L-1,則0.5x3=5.6×10-12,x>1×10-4,c(H+)<1×10-10mol·L-1,pH>10,溶液為藍色。答案

藍色(2)向50mL0.018mol·L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.020mol·L-1的鹽酸,生成沉淀。已知該溫度下AgCl的Ksp=1.0×10-10,忽略溶液的體積變化,請計算:①完全沉淀后,溶液中c(Ag+)=__________。②完全沉淀后,溶液的pH=__________。③如果向完全沉淀后的溶液中繼續(xù)加入50mL0.001mol·L-1的鹽酸,是否有白色沉淀生成?________________(填“是”或“否”)。解析①反應前,n(Ag+)=0.018mol·L-1×0.05L=0.9×10-3mol,n(Cl-)=0.020mol·L-1×0.05L=1×10-3mol;反應后剩余的Cl-為0.1×10-3mol,則混合溶液中,c(Cl-)=1.0×10-3mol·L-1,c(Ag+)=Ksp(AgCl)/c(Cl-)=1.0×10-7mol·L-1。②H+沒有參與反應,完全沉淀后,c(H+)=0.010mol·L-1,pH=2。③因為加入的鹽酸中c(Cl-)和反應后所得溶液中的c(Cl-)相同,c(Cl-)沒有改變,c(Ag+)變小,所以Qc=c(Ag+)·c(Cl-)<Ksp(AgCl),沒有沉淀產生。答案

①1.0×10-7mol·L-1

②2

③否(3)在某溫度下,Ksp(FeS)=6.25×10-18,F(xiàn)eS飽和溶液中c(H+)與c(S2-)之間存在關系:c2(H+)·c(S2-)=1.0×10-22,為了使溶液里c(Fe2+)達到1mol·L-1,現(xiàn)將適量FeS投入其飽和溶液中,應調節(jié)溶液中的c(H+)約為__________________。4×10-3mol·L-1解題策略沉淀溶解平衡圖像題的解題策略1.沉淀溶解平衡曲線類似于溶解度曲線,曲線上任一點都表示飽和溶液,曲線上方的任一點均表示過飽和溶液,此時有沉淀析出,曲線下方的任一點均表示不飽和溶液。2.從圖像中找到數(shù)據(jù),根據(jù)Ksp公式計算得出Ksp的值。3.比較溶液的Qc與Ksp的大小,判斷溶液中有無沉淀析出。4.涉及Qc的計算時,所代入的離子濃度一定是混合溶液中的離子濃度,因此計算離子濃度時,所代入的溶液體積也必須是混合溶液的體積。返回探究高考明確考向全國卷Ⅰ、Ⅱ高考題調研各省市高考題調研1231.(2014·新課標全國卷Ⅰ,11)溴酸銀(AgBrO3)溶解度隨溫度變化曲線如下圖所示。下列說法錯誤的是(

)123A.溴酸銀的溶解是放熱過程B.溫度升高時溴酸銀溶解速度加快C.60℃時溴酸銀的Ksp約等于6×10-4D.若硝酸鉀中含有少量溴酸銀,可用重結晶方法提純解析

A項,由題圖可知,隨著溫度升高,溴酸銀的溶解度逐漸增大,因此AgBrO3的溶解是吸熱過程;B項,由圖像曲線可知,溫度升高斜率增大,因此AgBrO3的溶解速度加快;123C項,由溶解度曲線可知,60℃時,AgBrO3的溶解度約為0.6g,則其物質的量濃度約為0.025mol·L-1,AgBrO3的Ksp=c(Ag+)·c(BrO)=0.025×0.025≈6×10-4;D項,若KNO3中含有少量AgBrO3,可通過蒸發(fā)濃縮得到KNO3的飽和溶液,再冷卻結晶獲得KNO3晶體,而AgBrO3留在母液中。答案

A123123答案

C123123解析根據(jù)已知的三種陰離子的濃度計算出要產生三種沉淀所需Ag+的最小濃度,所需Ag+濃度最小的先沉淀。要產生AgCl沉淀,c(Ag+)>mol·L-1=1.56×10-8mol·L-1;要產生AgBr沉淀,c(Ag+)> mol·L-1=7.7×10-11mol·L-1;123答案

C123返回1234567981.判斷正誤,正確的劃“√”,錯誤的劃“×”(1)Ca(OH)2能制成澄清石灰水,所以可配制2.0mol·L-1的Ca(OH)2溶液(

)(2014·廣東理綜,9D)(2)溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀轉化,所以ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀(

)(2014·安徽理綜,12D)123456798×√(3)驗證Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2,可將FeCl3溶液加入Mg(OH)2懸濁液中,振蕩,可觀察到沉淀由白色變?yōu)榧t褐色(

)(2014·四川理綜,4D)(4)25℃時Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度(

)

(2014·重慶理綜,3D)(5)AgCl沉淀易轉化為AgI沉淀且K(AgX)=c(Ag+)·c(X-),故K(AgI)<K(AgCl)(

)(2013·重慶理綜,2D)123456798√√√(6)CaCO3難溶于稀硫酸,也難溶于醋酸(

)(2013·天津理綜,5B)(7)飽和石灰水中加入少量CaO,恢復至室溫后溶液的pH不變(

)(2012·重慶理綜,10C)(8)在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固體,c(Ba2+)增大(

)(2012·天津理綜,5B)(9)AgCl在同濃度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同(

)(2010·天津理綜,4C)123456798××√×2.(2014·浙江理綜,12)氯在飲用水處理中常用作殺菌劑,且HClO的殺菌能力比ClO-強。25℃時氯氣--氯水體系中存在以下平衡關系:Cl2(g)Cl2(aq)

K1=10-1.2Cl2(aq)+H2OHClO+H++Cl-

K2=10-3.4HClOH++ClO-

Ka=?其中Cl2(aq)、HClO和ClO-分別在三者中所占分數(shù)(α)隨pH變化的關系如圖所示。下列表述正確的是(

)123456798123456798A.Cl2(g)+H2O2H++ClO-+Cl-

K=10-10.9B.在氯處理水體系中,c(HClO)+c(ClO-)=c(H+)-c(OH-)C.用氯處理飲用水時,pH=7.5時殺菌效果比pH=6.5時差D.氯處理飲用水時,在夏季的殺菌效果比在冬季好123456798由于c(ClO-)=c(HClO),所以Ka=c(H+)=10-7.5將題給的三個方程式相加可得Cl2(g)+H2O2H++ClO-+Cl-K=K1·K2·Ka=10-1.2×10-3.4×10-7.5=10-12.1,所以A項錯誤;123456798B項中,H2OH++OH-

HClOH++ClO-Cl2(aq)+H2OHClO+H++Cl-由質子守恒關系得c(H+)=c(ClO-)+c(Cl-)+c(OH-)則c(H+)-c(OH-)=c(ClO-)+c(Cl-)又因為c(Cl-)>c(HClO),所以B項中c(HClO)+c(ClO-)<c(H+)-c(OH-),該項錯誤;123456798C項中,pH=6.5時c(HClO)>c(ClO-),殺菌效果比pH=7.5時要好,該項正確;D項中,夏季溫度高,氯氣在水中的溶解度比冬季要小,c(HClO)和c(ClO-)的濃度比冬季要小,殺菌效果比冬季差,該項錯誤。答案

C3.(2013·北京理綜,10)實驗:①0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCl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0.1mol·L-1KI溶液,出現(xiàn)渾濁;③向沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI溶液,沉淀變?yōu)辄S色。123456798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+C.③中顏色變化說明AgCl轉化為AgID.實驗可以證明AgI比AgCl更難溶123456798解析

A項,在濁液a中,存在AgCl的沉淀溶解平衡,正確;B項,向濾液b中加入0.1mol·L-1KI溶液,出現(xiàn)渾濁,說明含有少量Ag+,錯誤;由于AgI比AgCl更難溶解,向有AgCl存在的c中加入0.1mol·L-1KI溶液,能發(fā)生沉淀轉化反應,生成黃色的AgI,C項和D項都正確。答案

B123456798123456798123456798解析結合沉淀溶解平衡曲線及溶度積常數(shù)進行分析。碳酸鹽MCO3的溶度積可表示為Ksp(MCO3)=c(M2+)·c(CO),由圖像可知,MgCO3、CaCO3、MnCO3的pM為一定值時,其p(CO)逐漸增大,由溶度積表達式可知三種物質的Ksp逐漸減小,A錯;a點在MnCO3的沉淀溶解平衡曲線上,為其飽和溶液,結合MnCO3圖中曲線可知,c(CO)=c(Mn2+),B對;123456798b點在CaCO3的沉淀溶解平衡曲線上,為其飽和溶液,結合CaCO3圖中曲線可知,c(CO)<c(Ca2+),C錯;c點在MgCO3的沉淀溶解平衡曲線的上方,為其不飽和溶液,溶液中c(CO)>c(Mg2+),D錯誤。答案

B1234567985.(2009·廣東,18改編)硫酸鍶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖。下列說法正確的是(

)A.溫度一定時,Ksp(SrSO4)隨c(SO)的增大而減小B.三個不同溫度中,313K時Ksp(SrSO4)最大C.283K時,圖中a點對應的溶液是飽和溶液D.283K下的SrSO4飽和溶液升溫到363K后變?yōu)椴伙柡腿芤?23456798解析溫度一定,Ksp(SrSO4)不變,A錯誤;由題中沉淀溶解平衡曲線可看出,313K時,c(Sr2+)、c(SO)最大,Ksp最大,B正確;a點c(Sr2+)小于平衡時c(Sr2+),故未達到飽和,沉淀繼續(xù)溶解,C不正確;從283K升溫到363K要析出固體,依然為飽和溶液。123456798答案

B6.(2010·山東理綜,15)某溫度下,F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中達到沉淀溶解平衡后,改變溶液pH,金屬陽離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析,下列判斷錯誤的是(

)A.Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]B.加適量NH4Cl固體可使溶液由a點變到b點123456798C.c、d兩點代表的溶液中c(H+)與c(OH-)乘積相等D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分別在b、c兩點代表的溶液中達到飽和解析根據(jù)題意,圖中曲線為沉淀溶解平衡曲線,曲線上的所有點對應的溶液都是達到沉淀溶解平衡的溶液,D正確;選取曲線上的b、c兩點,當溶液中兩種陽離子濃度相同時,F(xiàn)e(OH)3飽和溶液中的OH-濃度小于Cu(OH)2飽和溶液中的OH-濃度,所以Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2],A正確;123456798向Fe(OH)3飽和溶液中加入NH4Cl固體,促進了氫氧化鐵的溶解,溶液中鐵離子濃度增大,B錯誤;由于一定溫度下的水溶液中,水的離子積是一個常數(shù),所以c、d兩點代表的溶液中c(H+)與c(OH-)乘積相等,C正確。答案

B1234567987.(1)(2012·浙江理綜,12D改編)相同溫度下,將足量氯化銀固體分別放入相同體積的①蒸餾水、②0.1mol·L-1鹽酸、

③0.1mol·L-1氯化鎂溶液、④0.1mol·L-1硝酸銀溶液中,Ag+濃度:________________。123456798

④>①>②>③123456798相關物質的溶度積常數(shù)見下表:物質Cu(OH)2Fe(OH)3CuClCuIKsp2.2×10-202.6×10-391.7×10-71.3×10-12123456798某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3,為得到純凈的CuCl2·2H2O晶體,加入__________,調至pH=4,使溶液中的Fe3+轉化為Fe(OH)3沉淀,此時溶液中的c(Fe3+)=______________。過濾后,將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結晶,可得到CuCl2·2H2O晶體。解析

Fe(OH)3、Cu(OH)2的Ksp分別為2.6×10-39、2.2×10-20,則Fe3+、Cu2+開始產生沉淀時c(OH-)分別為2.97×10-10mol·L-1、3.53×10-7mol·L-1。123456798除去酸性CuCl2溶液中的少量FeCl3,可加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3或CuO或CuCO3調節(jié)溶液的pH,使Fe3+先轉化為沉淀析出。pH=4時,c(H+)=10-4mol·L-1,則c(OH-)= mol·L-1=1×10-10mol·L-1,此時c(Fe3+)= mol·L-1=2.6×10-9mol·L-1。答案

Cu(OH)2[或Cu2(OH)2CO3或CuO或CuCO3]2.6×10-9mol·L-18.[2011·福建理綜,24(3)]已知25℃時,Ksp[Fe(OH)3]=2.79×10-39,該溫度下反應Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O的平衡常數(shù)K=__________。解析根據(jù)Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-),而該反應的平衡常數(shù)K的表達式為K=c(Fe3+)/c3(H+),又由于25℃時水的離子積為Kw=1×10-14,從而推得K=Ksp[Fe(OH)3]/(Kw)3,即K=2.79×10-39/(1×10-14)3=2.79×103。123456798

2.79×1039.(2011·浙江理綜,13)海水中含有豐富的鎂資源。某同學設計了從模擬海水中制備MgO的實驗方案:123456798123456798模擬海水中的離子濃度/mol·L-1Na+Mg2+Ca2+Cl-HCO0.4390.0500.0110.5600.001注:溶液中某種離子的濃度小于1.0×10-5mol·L-1,可認為該離子不存在;123456798實驗過程中,假設溶液體積不變。Ksp(CaCO3)=4.96×10-9 Ksp(MgCO3)=6.82×10-6Ksp[Ca(OH)2]=4.68×10-6 Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12下列說法正確的是(

)A.沉淀物X為CaCO3B.濾液M中存在Mg2+,不存在Ca2+C.濾液N中存在Mg2+、Ca2+D.步驟②中若改為加入4.2gNaOH固體,沉淀物Y為Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物123456798Ca2+反應完后剩余濃度大于1.0×10-5mol·L-1,則濾液M中存在Mg2+、Ca2+,B不正確;123456798pH=11.0時可求得c(OH-)=10-3mol·L-1,Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12,c(Mg2+)= mol·L-1<1.0×10-5mol·L-1,因此N中只存在Ca2+不存在Mg2+,C不正確;加入4.2gNaOH固體時沉淀物應是Mg(OH)2,D錯誤。答案

A返回23456789101112131141.下列說法不正確的是(

)A.Ksp只與難溶電解質的性質和溫度有關B.由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),所以ZnS在一定條件下可轉化為CuSC.其他條件不變,離子濃度改變時,Ksp不變D.兩種難溶電解質作比較時,Ksp越小的電解質,其溶解度一定越小2345678910111213114解析

Ksp只與難溶電解質的性質和外界溫度有關,故A、C正確;由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),所以ZnS在一定條件下可轉化為CuS,B正確;同類型的難溶電解質(如AgCl、AgBr、AgI),Ksp越小,溶解度越小,而不同類型的難溶電解質(如Ag2SO4和AgI),Ksp小的溶解度不一定小,需要進行換算,故D錯誤。答案

D23456789101112131142.純凈的NaCl并不潮解,但家庭所用的食鹽因含有MgCl2雜質而易于潮解。為得到純凈的氯化鈉,有人設計這樣一個實驗:把買來的食鹽放入純NaCl的飽和溶液中一段時間,過濾即得純凈的NaCl固體。對此有下列說法,其中正確的是(

)A.食鹽顆粒大一些有利于提純B.設計實驗的根據(jù)是MgCl2比NaCl易溶于水C.設計實驗的根據(jù)是NaCl的溶解平衡D.在整個過程中,NaCl的物質的量濃度會變大2345678910111213114解析純NaCl飽和溶液已不再溶解NaCl,但對于MgCl2而言,并未達到飽和。溶液中存在溶解平衡:NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq),當MgCl2被溶解時,c(Cl-)增大,平衡左移,還可得到比原來更多的NaCl。答案

C23456789101112131143.25℃時,PbCl2固體在不同濃度鹽酸中的溶解度曲線如圖。在制備PbCl2的實驗中,洗滌PbCl2固體最好選用(

)A.蒸餾水B.1.00mol·L-1鹽酸C.5.00mol·L-1鹽酸D.10.00mol·L-1鹽酸解析觀察題圖知,PbCl2固體在濃度為1.00mol·L-1的鹽酸中溶解度最小。B23456789101112131144.已知:pAg=-lgc(Ag+),Ksp(AgCl)=1×10-12。如圖是向10mLAgNO3溶液中逐漸加入0.1mol·L-1的NaCl溶液時,溶液的pAg隨著加入NaCl溶液的體積變化的圖像(實線)。根據(jù)圖像所得下列結論正確的是[提示:Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)](

)2345678910111213114A.原AgNO3溶液的物質的量濃度為0.1mol·L-1B.圖中x點的坐標為(100,6)C.圖中x點表示溶液中Ag+被恰好完全沉淀D.把0.1mol·L-1的NaCl換成0.1mol·L-1NaI則圖像在終點后變?yōu)樘摼€部分2345678910111213114解析

A項,加入NaCl之前,pAg=0,所以c(AgNO3)=1mol·L-1,錯誤;B項,由于c(Ag+)=10-6mol·L-1,所以Ag+沉淀完全,n(NaCl)=n(AgNO3)=0.01L×1mol·L-1=0.01mol,所以V(NaCl)=100mL,B正確,C錯誤;若把NaCl換成NaI,由于Ksp(AgI)更小,所以c(Ag+)更小,pAg更大,D錯誤。答案

B23456789101112131145.在溶液中有濃度均為0.01mol·L-1的Fe3+、Cr3+、Zn2+、Mg2+等離子,已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39;Ksp[Cr(OH)3]=7.0×10-31;Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10-17;Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11。當氫氧化物開始沉淀時,下列離子中所需pH最小的是(

)A.Fe3+ B.Cr3+

C.Zn2+ D.Mg2+23456789101112131142345678910111213114答案

A23456789101112131146.實驗:①0.1mol·L-1MgCl2溶液和0.2mol·L-1NaOH溶液等體積混合得到濁液a,取少量濁液a過濾得到濾液b和白色沉淀c;②向濁液a中滴加0.1mol·L-1FeCl3溶液,出現(xiàn)紅褐色沉淀。下列分析不正確的是(

)A濾液b的pH=7B.②中顏色變化說明Mg(OH)2轉化為Fe(OH)3C.實驗可以證明Fe(OH)3的溶解度比Mg(OH)2的小D.濁液a中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)2345678910111213114解析根據(jù)題意,發(fā)生的反應為Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓3Mg(OH)2(s)+2Fe3+(aq)===3Mg2+(aq)+2Fe(OH)3(s)由于存在Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),所以濾液b的pH應大于7,A項錯誤。答案

A23456789101112131147.已知某溫度下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.9×10-12,當溶液中離子濃度小于10-5mol·L-1時,沉淀就達完全。下列敘述正確的是(

)A.飽和AgCl溶液與飽和Ag2CrO4溶液相比,前者的c(Ag+)大B.向氯化銀的濁液中加入氯化鈉溶液,氯化銀的Ksp減小C.向0.0008mol·L-1的K2CrO4溶液中加入等體積的0.002mol·L-1AgNO3溶液,則CrO完全沉淀D.將0.001mol·L-1的AgNO3溶液滴入0.001mol·L-1的KCl和0.001mol·L-1的K2CrO4溶液,則先產生AgCl沉淀234567891011121311423456789101112131142345678910111213114答案

D23456789101112131148.粗制的CuSO4·5H2O晶體中含有Fe2+。提純時,為了除去Fe2+,常加入少量H2O2,然后再加入少量堿至溶液pH=4,可以達到除去鐵離子而不損失硫酸銅的目的。下列說法不正確的是(

)A.溶解CuSO4·5H2O晶體時要加入少量稀H2SO4B.加入H2O2,將Fe2+氧化,2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2OC.由于CuSO4的催化作用,會使部分H2O2分解而損失D.調溶液pH=4的依據(jù)是Cu(OH)2比Fe(OH)3更難溶2345678910111213114解析

A項,加入少量稀H2SO4可抑制Cu2+的水解,正確;B、C項均正確;D項,調溶液pH=4的依據(jù)是此時Fe3+已完全沉淀,而Cu2+還未沉淀,即Fe(OH)3比Cu(OH)2更難溶。答案

D23456789101112131149.已知25℃時,Mg(OH)2的溶度積常數(shù)Ksp=5.6×10-12,取適量的MgCl2溶液,加入一定量的燒堿溶液達到沉淀溶解平衡,測得pH=13.0,則下列說法不正確的是(

)A.所得溶液中c(H+)=1.0×10-13mol·L-1B.所得溶液中由水電離產生的c(OH-)=1×10-13mol·L-1C.所加燒堿溶液的pH=13.0D.所得溶液中c(Mg2+)=5.6×10-10mol·L-12345678910111213114解析

pH=13的溶液中,c(H+)=1.0×10-13mol·L-1,A正確;溶液中c(OH-)=10-1mol·L-1,NaOH抑制水的電離,水電離產生的c(OH-)=c(H+)=1×10-13mol·L-1,B正確;因為向MgCl2溶液中加NaOH溶液后混合溶液的pH=13.0,所以所加NaOH溶液的pH>13.0,C錯誤;溶液中的c(Mg2+)=5.6×10-12÷0.12=5.6×10-10mol·L-1,D正確。答案

C234567891011121311410.已知25℃時,難溶化合物的飽和溶液中存在著溶解平衡,例如:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),Ag2CrO4(s)2Ag+

(aq)+CrO(aq),且Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.9×10-12。(1)若把足量的AgCl分別放入①100mL蒸餾水,②100mL0.1mol·L-1NaCl溶液,③100mL0.1mol·L-1AlCl3溶液,④100mL0.1mol·L-1MgCl2溶液中,攪拌后在相同溫度下Ag+濃度由大到小的順序是____________(填序號)。2345678910111213114解析蒸餾水、NaCl溶液、AlCl3溶液和MgCl2溶液中,c(Cl-)從小到大的順序是①<②<④<③。由題給條件知:當AgCl沉淀溶解達到平衡時,Ag+和Cl-物質的量濃度之積為一定值,可見溶液中c(Cl-)越小,AgCl在其中的溶解度越大,故c(Ag+)由大到小的順序為①>②>④>③。答案

①>②>④>③2345678910111213114(2)現(xiàn)用0.001mol·L-1AgNO3溶液滴定0.001mol·L-1KCl和0.001mol·L-1K2CrO4的混合溶液,試通過計算回答:Cl-和CrO中哪種先沉淀?__________。解析要形成AgCl沉淀,溶液中Ag+最低濃度c1(Ag+)=1.8×10-7mol·L-1,要形成Ag2CrO4沉淀,溶液中Ag+最低濃度c2(Ag+)=

mol·L-1=4.36×10-5mol·L-1,c1(Ag+)<c2(Ag+),因此Cl-先沉淀。Cl-234567891011121311411.鍶(38Sr)元素廣泛存在于礦泉水中,是一種人體必需的微量元素,在元素周期表中與20Ca和56Ba同屬于第ⅡA族。(1)堿性:Sr(OH)2____Ba(OH)2(填“>”或“<”);鍶的化學性質與鈣和鋇類似,用原子結構的觀點解釋其原因是__________________________________。<

同一主族元素,原子最外層電子數(shù)相同2345678910111213114(2)碳酸鍶是最重要的鍶化合物。用含SrSO4和少量BaSO4、BaCO3、FeO、Fe2O3、Al2O3、SiO2的天青石制備SrCO3,工藝流程如下(部分操作和條件略):Ⅰ.將天青石礦粉和Na2CO3溶液充分混合,過濾;Ⅱ.將濾渣溶于鹽酸,過濾;Ⅲ.向Ⅱ所得濾液中加入濃硫酸,過濾;Ⅳ.向Ⅲ所得濾液中先加入次氯酸,充分反應后再用氨水調pH約為7,過濾;2345678910111213114Ⅴ.向Ⅳ所得濾液中加入稍過量NH4HCO3,充分反應后,過濾,將沉淀洗凈,烘干,得到SrCO3。已知:ⅰ.相同溫度時的溶解度:BaSO4<SrCO3<SrSO4<CaSO4ⅱ.生成氫氧化物沉淀的pH物質Fe(OH)3Fe(OH)2Al(OH)3開始沉淀pH1.97.03.4完全沉淀pH3.29.04.72345678910111213114①Ⅰ中,反應的化學方程式是________________________________。②Ⅱ中,能與鹽酸反應溶解的物質有___________________________________。③Ⅳ的目的是_______________________________________。2345678910111213114SrSO4+Na2CO3===SrCO3+Na2SO4SrCO3、BaCO3、FeO、Fe2O3、Al2O3將Fe2+氧化為Fe3+,使Fe3+和Al3+沉淀完全④下列關于該工藝流程的說法正確的是___(填字母)。a.該工藝產生的廢液含較多的b.Ⅴ中反應時,升高溫度一定可以提高SrCO3的生成速率c.Ⅴ中反應時,加入溶液一定可以提高NH4HCO3的利用率2345678910111213114ac12.以鋁灰(主要成分為Al、Al2O3,另有少量CuO、SiO2、FeO和Fe2O3雜質)為原料,可制得液體聚合氯化鋁[Alm(OH)nCl3m-n],生產的部分過程如下圖所示(

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