3.4.1 难溶电解质的沉淀溶解平衡课后强化习题（word版含答案）

第三章第四节第一课时难溶电解质的沉淀溶解平衡课后强化习题
一、单选题（共16题）
1．我省盛产矿盐（主要成分是NaCl，还含有等其他可溶性杂质的离子）。下列有关说法正确的是（ ）
A．有矿盐生成食盐，除去最合适的实际是Ba(NO3)2
B．工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气
C．室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐中的溶解度
D．用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液
2．工业上可通过如下流程回收铅蓄电池中的铅，下列有关说法不正确的是（ ）
A．PbSO4 在水中存在溶解平衡：
B．生成PbCO3的离子方程式为：
C．pH：滤液 ＜ 饱和 Na2CO3 溶液
D．滤液中不存在Pb2+
3．t℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t℃时，AgCl的Ksp=4.0×10-10，下列说法正确的是（ ）
A．a、b、c、d、e五点对应的溶液Ksp(AgBr)不同
B．b点对应的溶液有沉淀生成，溶液由b点到达e点
C．将a点对应的溶液蒸发至饱和，溶液由a点到达d点
D．在AgBr的饱和溶液中加入NaBr固体，可使溶液由c点到达b点
4．某温度时，AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．c点对应的Ksp等于a点对应的Ksp B．加入AgNO3，可以使溶液由c点变到d点
C．d点没有AgCl沉淀生成 D．加入少量水，平衡右移，Cl－浓度减小
5．已知pAg+= lgc(Ag+)，pX = lgc(X )。某温度下，AgBr、AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．Ksp(AgBr)=1.0×10－14 mol2·L－2
B．向饱和AgCl溶液中加入NaCl固体，可使a点变到d点
C．一定温度下，AgCl固体分别在下列溶液①10mL0.01mol·L－1KCl溶液 ②10mL蒸馏水③40mL0.03mol·L－1HCl溶液中的溶解度由大到小的排列顺序是②>①>③
D．常温下，AgCl在纯水中的Ksp比在AgNO3溶液中的Ksp大
6．有关AgCl的沉淀溶解平衡的说法正确的是（ ）
A．达到沉淀溶解平衡时，AgCl的生成和溶解不再继续进行
B．升高温度，AgCl的溶解度增大
C．AgCl难溶于水，溶液中没有和
D．在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固体，AgCl沉淀溶解的量不变
7．下列图示与对应的叙述相符合的是（ ）
A．图甲表示某可逆反应中物质浓度随时间的变化，反应在t时刻达到平衡状态
B．图乙表示NO2在恒容密闭容器中发生反应：2NO2(g) N2O4(g)，NO2体积分数与温度的变化曲线，则该反应的正反应△H<0
C．图丙表示某温度时，BaSO4在水中的溶解平衡曲线，蒸发水可使溶液由b点变到a点
D．图丁表示分别稀释10 mL pH均为12的NaOH和NH3 H2O溶液时pH的变化，曲线I表示NH3 H2O溶液，n>100
8．根据下列图示所得出的结论不正确的是（ ）
A．图甲是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线，说明该反应的ΔH<0
B．图乙是室温下H2O2催化分解放出氧气的反应中c(H2O2 )随反应时间变化的曲线，说明随着反应的进行H2O2分解速率逐渐减小
C．图丙是室温下用0.1000 mol·L 1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L 1某一元酸HX的滴定曲线，说明HX是一元强酸
D．图丁是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2+达到沉淀溶解平衡时，溶液中c(Ba2+ )与c(SO42 )的关系曲线，说明溶液中c(SO42 )越大c(Ba2+ )越小
9．已知常温下，硫化物的沉淀在溶液中达溶解平衡时，金属阳离子的浓度随S2-浓度的变化曲线如图所示。据图判断，下列说法错误的是 （ ）
A．三种物质的溶度积大小为Ksp(CuS)＜Ksp(CdS)＜Ksp(SnS)
B．向SnS悬浊液中加入少量CuSO4固体，c(Sn2+)会减少
C．a点无CdS沉淀产生
D．向含等物质的量浓度的Cu2+、Sn2-的混合液中，滴加Na2S溶液，先析出CuS沉淀
10．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＋)＝－lgc(Ba2＋)，p(SO42-)＝－lg c(SO42-)。下列说法正确的是（ ）
A．加入BaCl2可以使溶液由c点变到a点 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．该温度下，Ksp(BaSO4)＝1.0×10－24
11．一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M：Mg2＋、Ca2＋、Mn＋)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．Ksp(MnCO3)的数量级为10－11
B．MgCO3的悬浊液中加入少量水充分振荡，c(Mg2＋)不变
C．向浓度均为0.01mol·L－1的Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，最先形成MgCO3沉淀
D．a点表示的溶液中，c(Ca2＋)＞c(CO32－)
12．25 ℃时，向0.10 mol·L-1 H2S溶液中通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与c(S2-)的关系如图(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。已知H2S的Ka1=1.3×10-7，Ka2=7.1×10-15，CdS的Ksp=3.6×10-29，一般认为溶液中离子浓度不大于1.0×10-5 mol·L-1时即沉淀完全。下列说法正确的是（ ）
A．pH=13时，溶液中的溶质为Na2S B．pH=5时，向H2S溶液中通入了少量的HCl
C．pH=7时，溶液中c(H2S)≈0.043 mol·L-1 D．pH=1时，c(S2-)太小，故不能处理含Cd2+的污水
13．某温度下硫酸钡与水组成的混合物中加入少量硫酸钠固体，下列说法错误的是( )
A．BaSO4的电离程度减小 B．BaSO4溶解的量减小
C．c(Ba2+)与c(SO)的乘积不变 D．溶液的导电能力增强
14．大气中CO2含量的增多除了导致地球表面温度升高外，还会影响海洋生态环境。某研究小组在实验室测得不同温度下(T1，T2)海水中CO浓度与模拟空气中CO2浓度的关系曲线。已知：海水中存在以下平衡：CO2(aq)+CO (aq)+H2O(aq) 2HCO (aq)，下列说法不正确的是( )
A．T1＞T2
B．海水温度一定时，大气中CO2浓度增加，海水中溶解的CO2随之增大，CO浓度降低
C．当大气中CO2浓度确定时，海水温度越高，CO 浓度越低
D．大气中CO2含量增加时，海水中的珊瑚礁将逐渐溶解
15．某温度下，向体积均为20.00 mL、浓度均为0.1 mol·L-1的NaCl、Na2CrO4溶液中分别滴加0.1 mol·L-1的AgNO3溶液，滴定过程中的pX(pX=-lgX，X=Cl-、CrO)与滴加AgNO3溶液体积关系如图所示(lg3=0.47)。下列说法错误的是( )
A．a=1 B．曲线I表示NaCl溶液
C．Ksp(Ag2CrO4)=1.0×10-2b D．M约为2c-1.47
16．根据下列图示，相应叙述正确的是( )
A．图甲表示一定温度下，CH3COOH稀溶液加水时溶液导电性变化，a点pH值大于b点
B．图乙表示一定温度下，MCO3(M：Mg2+、Ca2+)的沉淀溶解平衡曲线，则Ksp(MgCO3)＜Ksp(CaCO3)
C．图丙是稀释相同体积、相同pH的HNO2和CH3COOH稀溶液时，溶液的pH随加水体积的变化，所含溶质的物质的量浓度x点小于y点
D．图丁中，曲线B对应温度下，将0.02mol·L-1Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合后，混合溶液的pH=12
二、综合题（共4题）
17．工业废水中常含有一定量的和，它们会对人类及生态系统产生很大危害，必须进行处理。常用的处理方法有以下两种：
方法1：还原沉淀法。
该法的工艺流程为：Cr3+ Cr(OH)3↓
其中第①步存在平衡2(黄色)+2H+ (橙色)+H2O。
(1)若平衡体系的pH=2，该溶液显_____色。
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是_____(填序号)。
A．和的浓度相同 B．2v()=v() C．溶液的颜色不变
(3)第②步中，还原1mol离子，需要_____mol的FeSO4 7H2O。
(4)第③步生成的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)，常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp=c(Cr3+) c3(OH-)=10-32，要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH应调至_____。
方法2：电解法。
该法用Fe做电极电解含的酸性废水，随着电解的进行，在阴极附近溶液pH升高，产生Cr(OH)3沉淀。
(5)用Fe做电极的原因为_____(用电极反应式解释)。
(6)在阴极附近溶液pH升高，溶液中同时生成的沉淀还有_____。
18．实验室由铁泥(主要成分为铁的氧化物，还含有少量和CaO等)制备软磁性材料。其主要实验流程如下：
(1)酸浸：用一定浓度的溶液浸取铁泥中的铁元素。若其他条件不变，实验中能加快铁元素浸出速率的措施有_______(写出一种方法)，酸浸后的滤渣的主要成分是_______、_______。
(2)还原：向“酸浸”后的滤液中加入过量铁粉，使完全转化为。“还原”过程中发生的主要反应的离子方程式为_______﹔检验完全被还原的实验方案为_______。
(3)除杂：向“还原”后的滤液中加入溶液，使转化为沉淀除去。若溶液的酸性较强，将会导致沉淀不完全，其原因是_______(从平衡移动的角度分析，，)。
(4)沉铁：将提纯后的溶液与氨水—混合溶液反应，生成沉淀。生成沉淀的离子方程式为_______。
19．某研究小组利用软锰矿浆（主费成分是MnO2）吸收工业要气中的SO2，并制备硫酸锰的生产流程如下（浸出液的pH<2，其中除含Mn2+外。还含有少量Fe2+、Al3+、Ca2+等金属离子）:
操作1的滤液通过阳离子吸附剂除去Ca2+。金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH 见下表：
离子 开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH
Fe2＋ 7.6 9.7
Fe3＋ 2.7 3.7
Al3＋ 3.8 4.7
Mn2＋ 8.3 9.8
请回答下列问题：
（1）浸出过程中被氧化的物质的化学式为____________________________。
（2）氧化过程中主要反应的离子方程式_________________________________。
（3）在氧化后的液体中加入石灰浆调节pH，pH的范围是_____________________。
（4）操作1的名称是________，操作2包括蒸发浓缩、______过滤、洗涤、干燥等操作。
（5）为测定所得MnSO4·H2O的纯度，准确称取上述样品1.720g加入适量H2SO4和NH4NO3溶液，加热使Mn2+全部氧化成Mn3+后，配成200mL溶液。取20.00mL该溶液，向其中逐滴加入0.0500mol/L的FeSO4溶液，发生如下反应：Fe2++Mn3+=Fe3++Mn2+。当反应恰好完全进行时，共消耗FeSO4溶液19.50mL。通过计算确定MnSO4·H2O的纯度（写出计算过程）_____。
20．偏钒酸铵(NH4VO3)在陶瓷工业广泛用做釉料。工业上以钒矿(含有+3、+4、+5价的钒，主要杂质为钾、镁的铝硅酸盐，以及SiO2、Fe3O4等)为原料，制备偏钒酸铵。工艺流程如下：
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子 Fe3+ Fe2+ Al3+ Mn2+
开始沉淀pH 1.9 7.0 3.0 8.1
完全沉淀pH 3.2 9.0 4.7 10.1
回答下列问题：
(1)为加快“酸浸氧化”可采取的措施__________(一条即可)。
(2)“酸浸氧化”中，VO+和VO2+被氧化成，同时还有Fe2+离子被氧化。Fe2+离子被氧化的离子方程式为_________。每1mol VO+被氧化对应消耗MnO2________克。
(3)“中和沉淀”中，钒水解并沉淀为，随滤液②可除去金属离子K+、Mg2+、Na+、___________，以及部分的___________。
(4)“沉淀转溶”中，转化为钒酸盐溶解。滤渣③的主要成分是__________。
(5)“沉钒”中析出NH4VO3晶体时，需要加入过量NH4Cl，其原因是___________。
参考答案
1．D
2．D
3．C
4．A
5．D
6．B
7．B
8．C
9．B
10．A
11．C
12．C
13．A
14．C
15．C
16．C
17．(1) 橙 (2) C (3) 6 (4) 5 (5) Fe-2e-=Fe2+，提供还原剂Fe2+ (6) Fe(OH)3
18．(1) 适当升高酸浸温度或适当增大硫酸的浓度或将铁泥粉碎等
(2)
用试管取少量还原后的溶液，向其中滴加几滴KSCN溶液，若溶液不变为血红色，则完全被还原
(3) 溶液中存在，若溶液酸性较强，浓度较大，导致溶液中浓度减小，上述平衡正向移动，浓度增大，即沉淀不完全
(4) 或
19．（1）SO2 （2） 2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O
（3） 4.7～8.3 （4） 过滤 冷却结晶 （5） 0.958
20．(1) 升高温度或者搅拌
(2) 87g
(3) Mn2+ Fe3+、Al3+
(4) Fe(OH)3
(5) 同离子效应，可促进NH4VO3晶体尽可能完全析出