難溶電解質(zhì)的溶解平衡

難溶電解質(zhì)的溶解平衡1．下列說(shuō)法中，正確的是 ( )A．難溶電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，沉淀和溶解即停止B．Ksp越小，難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力一定越弱C．Ksp的大小與離子濃度無(wú)關(guān)，只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)D．相同溫度下，AgCl在水中的溶解能力與在 NaCl溶液中的相同[解析] 難溶電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，沉淀溶解平衡是動(dòng)態(tài)平衡，沉淀和溶解速率相等， A錯(cuò)誤；Ksp可用來(lái)判斷相同類型的化合物在水中溶解度的大小，但是如果化合物的類型不同， 就不能進(jìn)行直接判斷，難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力不一定越弱，B錯(cuò)誤；溶度積常數(shù)Ksp的大小與離子濃度無(wú)關(guān)，只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)， C正確；相同溫度下，AgCl在水中的溶解能力大于在NaCl溶液中的溶解能力，因?yàn)槁然c溶液中氯離子對(duì)氯化銀溶解起到抑制作用，D錯(cuò)誤。[答案] C2．向含有MgCO3固體的溶液中滴加少許濃鹽酸 (忽略體積變化)，下列數(shù)值變小的是( )2－A．c(CO3)＋C．c(H)

B．c(Mg2＋)D．Ksp(MgCO3)[解析]含有MgCO3固體的溶液中存在沉淀溶解平衡：MgCO3(s)Mg2＋(aq)＋CO32－(aq)，滴加少許濃鹽酸，與CO32－反應(yīng)生成CO2氣體，促使平衡向右22移動(dòng)，則c(Mg＋)和c(H＋)增大，c(CO3－)減?。粶囟炔蛔?，Ksp(MgCO3)不變，故A正確。[答案]A3．(2017·州質(zhì)檢揚(yáng))化工生產(chǎn)中常用FeS作沉淀劑除去工業(yè)廢水中的Cu2＋：2＋(aq)＋FeS(s)2＋(aq)，下列有關(guān)敘述中正確的是()CuCuS(s)＋FeA．FeS的Ksp小于CuS的KspKspFeSB．該反應(yīng)平衡常數(shù) K＝KspCuSC．溶液中加入少量Na2S固體后，溶液中c(Cu2＋)、c(Fe2＋)保持不變D．達(dá)到平衡時(shí)c(Fe2＋)＝c(Cu2＋)[解析] 分子式相似的分子，溶度積大的沉淀可以轉(zhuǎn)化為溶度積小的沉淀，所以FeS的Ksp比CuS的Ksp大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)的平衡常數(shù) K＝c(Fe2＋)/c(Cu2)＝c(Fe2＋)c(S·2－)/c(Cu2＋)·c(S2－)＝Ksp(FeS)/Ksp(CuS)，B項(xiàng)正確；溶液中加入少量Na2S固體后，硫離子濃度增大，平衡向左移動(dòng)，則溶液中c(Cu2＋)、c(Fe2＋)均減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)離子的濃度不一定相等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。[答案]B－18＝sp；Ksp4．(2017石·家莊質(zhì)檢)已知：25℃時(shí)，K(FeS)＝6.3×10(CuS)－36＝×－241.3×10；Ksp1.610。下列敘述正確的是()(ZnS)A．25℃時(shí)，F(xiàn)eS、ZnS、CuS的溶解度依次增大B．ZnS飽和溶液中加入少量Na2S固體，平衡后溶液中c(Zn2＋)·c(S2－)＝Ksp(ZnS)，c(Zn2＋)＝c(S2－)C．除去工業(yè)廢水中的Cu2＋，可用FeS作為沉淀劑D．某溶液中含有＋＋和Zn2＋－1，向該溶液中Fe2、Cu2，濃度均為0.010molL·－1的Na2溶液時(shí)，2＋最先沉淀出來(lái)逐滴加入0.010molL·FeS[解析] FeS、ZnS、CuS是類型相同的鹽，根據(jù)溶度積可知它們的溶解度依次減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤；ZnS飽和溶液中加入少量 Na2S固體，平衡后溶液中 c(Zn2)≠c(S2－)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于CuS比FeS更難溶，除去工業(yè)廢水中的Cu2＋，可用FeS作為沉淀劑，C項(xiàng)正確；某溶液中含有Fe2＋、Cu2＋和Zn2＋，濃度均為0.010moI·L－l，向該溶液中逐滴加入0.010molL－12Ksp(FeS)>Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)，故Cu2＋最先沉淀出來(lái)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。[答案] C5．(2017·豫南九校聯(lián)考)已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×1020，在某含有Fe3＋和Cu2的溶液中，c(Fe3)為4.0×108mol·L－1，現(xiàn)向－＋＋－該溶液中滴加氨水，當(dāng)開始出現(xiàn)氫氧化鐵沉淀時(shí)，溶液的pH及溶液中允許的最大c(Cu2＋)為()A.10－12.2molL·B.4－1mol－12.2×10·LC.4－12.2molL·D.10 2.2×10－1mol·L－1[解析] 當(dāng)開始出現(xiàn)氫氧化鐵沉淀時(shí)根據(jù)氫氧化鐵的溶度積常數(shù)可知溶液3－38中氫氧根濃度是4×10mol/L＝10－10mol/L，則溶液的pH＝4；此時(shí)溶液4×10－82.2×10－20中銅離子濃度最大是－102mol/L＝2.2mol/L，答案選C。10[答案] C6．(2017·重慶模擬)己知AgCl在水中的溶解是吸熱過(guò)程。不同溫度下，AgCl－9在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。己知 T1溫度下Ksp(AgCl)＝1.6×10 ，下列說(shuō)法正確的是( )A．T1>T2B．a(chǎn)＝4.0×10－5C．M點(diǎn)溶液溫度變?yōu)門1時(shí)，溶液中Cl－的濃度不變D．2時(shí)飽和AgCl溶液中，c(Ag＋、－)可能分別為×－5mol/L、T)c(Cl2.010－5mol/L4.0×10[解析]氯化銀在水中溶解時(shí)吸收熱量，溫度越高，Ksp越大，在T2時(shí)氯化銀的Ksp大，故T2＞T1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；氯化銀溶液中存在著溶解平衡，根據(jù)氯化銀的溶度積常數(shù)可知 a＝ 1.6×10－9＝4.0×10－5，B項(xiàng)正確；氯化銀的溶度積常數(shù)隨溫度減小而減小，則M點(diǎn)溶液溫度變?yōu)門1時(shí)，溶液中Cl－的濃度減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；T2時(shí)氯化銀的溶度積常數(shù)大于1.6×10－9，所以T2時(shí)飽和AgCl溶液中，c(Ag＋)、c(Cl－)不可能為2.0×10－5mol/L、4.0×10－5mol/L，D項(xiàng)錯(cuò)誤。[答案] B7．已知：pAg＝－lgc(Ag＋)，Ksp(AgCl)＝1×10－12。如圖是向10mLAgNO3－1溶液中逐漸加入 0.1molL·的NaCl溶液時(shí)，溶液的pAg隨著加入NaCl溶液的體積變化的圖像

(實(shí)線)。根據(jù)圖像所得下列結(jié)論正確的是

[提示：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)](

)A．原AgNO3溶液的物質(zhì)的量濃度為－10.1molL·B．圖中x點(diǎn)的坐標(biāo)為(100,6)C．圖中x點(diǎn)表示溶液中Ag＋被恰好完全沉淀－－D．把0.1molL·1的NaCl換成0.1molL·1NaI則圖像在終點(diǎn)后變?yōu)樘摼€部分[解析] 加入NaCl之前，pAg＝0，所以c(AgNO3)＝1mol·L－1，A錯(cuò)誤；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(cuò)誤；若把NaCl換成NaI，由于K(AgI)更小，所以c(Ag＋)更小，pAg更大，D錯(cuò)誤。sp[答案]B8．(2017·福州質(zhì)檢)20℃時(shí)，PbCl2(s)在不同濃鹽酸中的最大溶解量 (單位：g·L－1)如圖所示。下列敘述正確的是 ( )A．鹽酸濃度越大，Ksp(PbCl2)越大B．PbCl2能與一定濃度的鹽酸反應(yīng)C．x、y兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中 c(Pb2＋)相等D．往含Pb2＋溶液中加入過(guò)量濃鹽酸，可將 Pb2＋完全轉(zhuǎn)化為PbCl2(s)[解析] Ksp(PbCl2)只與溫度有關(guān)，鹽酸濃度改變時(shí)， Ksp(PbCl2)不變，A項(xiàng)錯(cuò)誤；增大鹽酸濃度，PbCl2(s)的平衡逆向移動(dòng)，PbCl2的溶解量減小，而 c(HCl)大于1molL·－1時(shí)，增大c(HCl)，PbCl2(s)的溶解量增大，說(shuō)明 PbCl2能與一定濃度的鹽酸反應(yīng)，B項(xiàng)正確；x、y兩點(diǎn)PbCl2的溶解量相等，但y點(diǎn)時(shí)HCl與PbCl2發(fā)生了反應(yīng)，故 x、y兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中 c(Pb2＋)不相等，C項(xiàng)錯(cuò)誤；PbCl2(s)存在溶解平衡，且PbCl2(s)能與濃鹽酸反應(yīng)，故往含Pb2＋的溶液中加入過(guò)量濃鹽酸，不能將Pb2＋完全轉(zhuǎn)化為PbCl2(s)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。[答案]B9．(2017·南統(tǒng)測(cè)云)常溫下，某溶液X由Fe3＋、SO42－、Cu2＋、Na＋、CO32－、Al3＋中的幾種離子組成。取少量待測(cè)液滴加 KSCN溶液，溶液變紅；另取少量待測(cè)液滴加

NaOH溶液至

pH＝4后過(guò)濾，向?yàn)V液中繼續(xù)滴加

NaOH溶液至過(guò)量時(shí)又得到沉淀

W和溶液

Y。可能用到的數(shù)據(jù)如下表所示，下列說(shuō)法正確的是

(

)沉淀物

Fe(OH)3

Cu(OH)2

Al(OH)3開始沉淀的

pH

1.9

4.7

3.4沉淀完全的

pH

3.2

6.7

4.7A.該溫度下Ksp[Fe(OH)3]＝1×10－14.6B．W主要含有 Cu(OH)2和Al(OH)3C．溶液X中一定含有Cu2＋3＋2－、Fe和SO4D．取溶液Y進(jìn)行焰色反應(yīng)，可判斷溶液X中是否含有Na＋3＋2－、Cu2＋＋、CO2－、Al3＋中的34幾種離子組成。取少量待測(cè)液滴加KSCN溶液，溶液變紅可知含有Fe3＋，則不23＋完全沉淀為Fe(OH)3存在CO3－；另取少量待測(cè)液滴加NaOH溶液至pH＝4時(shí)Fe后過(guò)濾，向?yàn)V液中繼續(xù)滴加NaOH溶液至過(guò)量時(shí)又得到沉淀W溶液Y，因Al(OH)3能溶解于過(guò)量的 NaOH，沉淀W是Cu(OH)2；溶液是電中性的，必須含有的陰離子為23＝，則334－完全沉淀的pHKsp[Fe(OH)3]＝c(Fe＋)×c(OH－)SO。Fe(OH)3.21×10－5×(1×10－10.8)3＝1×10－37.4，A項(xiàng)錯(cuò)誤；Al(OH)3能溶解于過(guò)量的NaOH，沉淀W不可能有Al(OH)3，B項(xiàng)錯(cuò)誤；據(jù)分析可知，溶液X中一定含有232Cu＋、Fe＋和SO4－，C項(xiàng)正確；取溶液Y進(jìn)行焰色反應(yīng)，無(wú)法判斷溶液 X中是否含有Na＋，因沉淀Cu2＋時(shí)滴加了過(guò)量的 NaOH溶液，引入了Na＋，D項(xiàng)錯(cuò)誤。[答案]C10．(2017·海淀期末)工業(yè)回收鉛蓄電池中的鉛，常用23或NaHCO3溶NaCO液處理鉛膏(主要成分PbSO4)獲得PbCO3：PbSO4(s)＋CO32－(aq)PbCO3(s)＋SO24－(aq) K＝2.2×105。經(jīng)處理得到的PbCO3灼燒后獲得PbO，PbO再經(jīng)一步轉(zhuǎn)變?yōu)镻b。下列說(shuō)法正確的是( )A．PbSO4的溶解度小于PbCO3B．處理PbSO4后，Na2CO3或NaHCO3溶液的pH升高C．若用等體積、等濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液分別處理PbSO4，Na2CO3溶液中的PbSO4轉(zhuǎn)化率較大D．整個(gè)過(guò)程涉及一個(gè)復(fù)分解反應(yīng)和兩個(gè)氧化還原反應(yīng)[解析] 根據(jù)方程式和K可知PbCO3的溶解度小于PbSO4，A項(xiàng)錯(cuò)誤；處理PbSO4后，Na2CO3或NaHCO3溶液轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩徕c溶液， pH降低，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若用等體積、等濃度的 Na2CO3和NaHCO3溶液分別處理PbSO4，碳酸氫鈉的電離程度較小，碳酸根離子濃度較小，而碳酸鈉中碳酸根離子濃度較大， Na2CO3溶液中的PbSO4轉(zhuǎn)化率較大，C項(xiàng)正確；整個(gè)過(guò)程涉及一個(gè)復(fù)分解反應(yīng)： PbSO4(s)＋CO2－(aq)3

PbCO(s)＋SO2－(aq)，一個(gè)氧化還原反應(yīng)：34

PbO轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

Pb，D

項(xiàng)錯(cuò)誤。[答案] C11．已知下列物質(zhì)在 20℃下的Ksp如下，試回答下列問(wèn)題：化學(xué)式AgClAgBrAgIAg2SAg2CrO4顏色白色淺黃色黃色黑色紅色Ksp－－－－－2.0×10105.4×10138.3×10172.0×10482.0×1012＋物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是(1)20℃時(shí)，上述五種銀鹽飽和溶液中，Ag。－向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，當(dāng)兩種沉淀共存時(shí)，cBr－＝_____。(2)cCl(3)測(cè)定水體中氯化物的含量，常用標(biāo)準(zhǔn)硝酸銀法進(jìn)行滴定，滴定時(shí)，應(yīng)加入的指示劑是________。A．KBr B．KIC．K2S D．K2CrO4[解析](1)AgCl、AgBr、AgI均是AB型，c(Ag＋)分別為－5－2×10mol·L1－5－1、－7－1－7－1、×－9≈1.4×10mol·L54×10mol·L≈7.3×10mol·L1083－1－9－122＋1＋mol·LB型，c(Ag)·c(Ag)＝Ksp，則c(Ag2＋)＝32Ksp224中c(Ag＋－16mol－1－4，AgS、AgCrO)分別為1.59×10·L、1.59×10mol·L－1。故Ag＋物質(zhì)的量濃度由大到小的順序?yàn)锳g2CrO4＞AgCl＞AgBr＞AgIAg2S。(2)出現(xiàn)共沉淀，此時(shí)必須同時(shí)發(fā)生兩個(gè)平衡；AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)；c(Ag＋)·c(Cl－－10spAgBr(s)Ag＋(aq)＋Br－(aq)；c(Ag＋)·c(Br－)＝Ksp(AgBr)＝5.4×10－13②cBr－5.4×10－13兩者相比得：cCl－＝2.0×10－10＝2.7×10－3。(3)由c(Ag＋)大小知，飽和時(shí)只有 Ag2CrO4中的c(Ag)＋比AgCl中的c(Ag＋)大，在AgCl沉淀完全后再產(chǎn)生 Ag2CrO4沉淀，其他均在 AgCl之前沉淀，不能作指示劑，另外這里作指示劑時(shí)，生成的沉淀必須有顏色。[答案] (1)Ag2CrO4＞AgCl＞AgBr＞AgI＞Ag2S(2)2.7×10－3(3)D12．(2017佛·山檢測(cè))已知25℃：難溶電解質(zhì)CaCO34MgCO3CaSOKsp2.8×10－99.1×10－66.8×10－6某學(xué)習(xí)小組欲探究 CaSO4沉淀轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀的可能性，實(shí)驗(yàn)步驟如下：－1－4溶液100①向0.1molL·的CaCl2溶液100mL中加入0.1molL·1的Na2SOmL，立即有白色沉淀生成。②向上述懸濁液中加入固體 Na2CO33g，攪拌，靜置沉淀后棄去上層清液。③再加入蒸餾水?dāng)嚢?，靜置后再棄去上層清液。④ 。(1)由題中信息 Ksp越大，表示電解質(zhì)的溶解度越 ________(填“大”或“小”)。(2)寫出第②步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： _____________________。(3)設(shè)計(jì)第③步的目的是 。(4)請(qǐng)補(bǔ)充第④步操作及發(fā)生的現(xiàn)象： ________________________。(5)請(qǐng)寫出該原理在實(shí)際生活、生產(chǎn)中的一個(gè)應(yīng)用： _________________。[解析] Ksp越大，表示電解質(zhì)的溶解度越大，溶解度大的沉淀會(huì)向溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化，要證明 CaSO4完全轉(zhuǎn)化為CaCO3，可以加入鹽酸，因?yàn)?CaSO4不和鹽酸反應(yīng)，而 CaCO3可完全溶于鹽酸。在實(shí)際生活、生產(chǎn)中利用此反應(yīng)可以將鍋爐水垢中的 CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3再用鹽酸除去。[答案] (1)大 (2)Na2CO3(aq)＋CaSO4(s) CaCO3(s)＋Na2SO4(aq) (3)洗2－去沉淀中附著的 SO4 (4)向沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀完全溶解，并放出無(wú)色無(wú)味的氣體 (5)將鍋爐水垢中的 CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3，再用鹽酸除去13．難溶性雜鹵石(K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)屬于“呆礦”，在水中存在如下平衡：2＋＋(aq)＋Mg2＋2－K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O(s)2Ca(aq)＋2K(aq)＋4SO4(aq)＋2H2O(l)為能充分利用鉀資源，用飽和Ca(OH)2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀，工藝流程如下：(1)濾渣主要成分有________和________以及未溶雜鹵石。(2)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋 C