第三章第四节 沉淀溶解平衡 第2课时（提升） 同步练习（含解析）高中化学人教版（2019）选择性必修1

第四节 沉淀溶解平衡（基础）
第2课时
一、单选题
已知，，某溶液中含有，，，浓度均为，向该溶液中逐滴加入的溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
时，相关物质的溶度积数据如下表所示，下列说法正确的是
物质 FeS CuS
A. 相同温度下，FeS、CuS饱和溶液中：
B. 向FeS悬浊液中滴加溶液，发生反应的离子方程式为
C. 将浓度均为的和溶液等体积混合，不会产生沉淀
D. 向饱和溶液中加入少量固体，溶液中不变
时， ； ； ，若用沉淀、、三种金属离子所需最低浓度的对数值 与 关系如图所示。下列有关说法正确的是
A. 图中曲线a、b、c分别表示FeS、ZnS、CuS
B. 工业上可用FeS或ZnS作沉淀剂，除去废水中的
C. 向CuS的悬浊液中加入少量固体，平衡后溶液中；
D. 向含有等浓度、、的混合溶液中逐滴加入溶液，先沉淀
下列离子方程式书写正确的是
A. 澄清石灰水与过量的小苏打溶液反应：
B. 酸性高锰酸钾溶液与草酸反应：
C. AgCl的悬浊液中滴加溶液：
D. 溶液加入过量NaOH溶液加热：
下表是五种银盐的溶度积常数，下列说法不正确的是
化学式 AgCl AgBr AgI
溶度积
A. 时五种银盐的饱和溶液中，最大的是溶液
B. 在氯化银的悬浊液中加入溶液可以生成黑色的
C. 时，在等物质的量浓度的NaCl、两溶液中加入足量的AgCl固体形成饱和溶液，则两溶液中AgCl的溶度积相同，且两溶液中也相同
D. AgBr沉淀可以转化成AgI沉淀，而AgI沉淀在一定条件下也可以转化成AgBr沉淀
某温度下，向溶液和溶液中分别滴加溶液，滴加过程中或与所加溶液体积之间的关系如下图所示，已知为红棕色沉淀。下列说法错误的是
A. 根据曲线数据计算可知，该温度下
B. 若将上述两份溶液混合后再逐滴加入溶液，先产生白色沉淀
C. 若将上述NaCl溶液浓度改为，则a点会平移至d点
D. a、b、c三点所示溶液中，的浓度大小关系为：
二、填空题
已知常温下，AgBr的、AgI的。
现向含有AgI的饱和溶液中：
加入固体，则________填“变大”“变小”或“不变”，下同；
若加入更多的AgI固体，则________；
若加入AgBr固体，则________；而________。
有关难溶盐的溶度积及溶解度与AgBr、AgI无关，有以下叙述，其中正确的是________。
A.两种难溶盐电解质，其中小的溶解度一定小
B.向含有AgCl固体的溶液中加入适量的水使AgCl溶解又达到平衡时，AgCl的溶度积不变，其溶解度也不变
C.将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，电解质离子的浓度的乘积就是该物质的溶度积
D.溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子，则小的一定先生成沉淀
E.难溶盐电解质的和温度有关
F.同离子效应加入与原电解质具有相同离子的物质，使难溶盐电解质的溶解度变小，也使变小
现向含有NaBr、KI均为的溶液中加入等体积的浓度为的溶液，则产生的沉淀是________填化学式；若向其中再加入适量的NaI固体，则最终可发生沉淀转化的总离子方程式为__________________________________。
铝氢化钠是有机合成的重要还原剂。研究小组以废铝、Mg、Mn、Zn的合金和少量油污为原料制备并回收金属资源，设计流程如下：
已知：“焙烧”时，锰转化为；能溶于氨水形成；
时，相关难溶电解质的溶度积常数如下表所示：
物质
溶度积常数
回答下列问题：
的电子式为________。
“焙烧”的目的为________。
“酸溶”时，生成的离子方程式为________。
时，若滤液2中 、 、 、 ，则“调pH”的范围为________；调pH过高可能导致的后果为________。
“电解”时加入冰晶石的作用为________。
生成的反应条件之一为隔绝空气，原因为________。
本工艺中，除制得外，还可回收到的金属化合物有________填化学式。
某地煤矸石经预处理后含、、及少量钙镁的化合物等，一种综合利用工艺设计如下：
“酸浸”过程中主要反应的离子方程式为任写一个：________________________
“酸浸”时提高铝浸出率的方法有_____________、___________。写出两个
物质X的化学式为___________。
“碱溶”时反应的离子方程式为____________________________________。
已知开始沉淀和沉淀完全的pH分别为和，开始沉淀和沉淀完全的pH分别为和。为了获得产品，从煤矸石的盐酸浸取液开始，若只用一种试剂，先加调节pH值为_________，除去______，然后______________。
以煤矸石为原料还可以开发其他产品，例如在煤矸石的盐酸浸取液除铁后，常温下向饱和溶液中不断通入HCl气体，可析出大量晶体，结合化学平衡移动原理解释析出晶体的原因：___________________________________________________。
次磷酸钠晶体广泛用于电镀、水处理剂。制备次磷酸钠的工艺如下：
请回答下列问题：
中P元素的化合价为________。
工业上，不用烧碱替代生石灰、纯碱的主要原因是________。
“反应”中，与石灰乳反应生成和的化学方程式为________。该反应中，氧化剂、还原剂的质量之比为________。
“转化”过程中生成的离子方程式为________。
“酸调”过程中生成的离子方程式为________。
溶液和溶液反应能制备纳米银，氧化产物为，理论上能制备________g纳米银。
“转化”过程在常温下进行，为了使 ，则过滤后的溶液中________，已知：常温下，。
答案和解析
1.【答案】B
【解答】
、、，
、、的浓度均为，
需要的分别为、、，则三种阴离子产生沉淀的先后顺序为、、，故B正确。
故选B。
2.【答案】C
【解答】
A.相同温度下，溶度积常数越小，溶解度越小，由图中数据可知：，所以溶解度：，所以，故A错误；
B.向FeS悬浊液中滴加溶液发生反应的离子方程式：，故B错误；
C.浓度均为的和溶液等体积混合，则混合后，则
，而293K时，，反应向溶解方向进行，不能产生沉淀，故C正确；
D.温度不变则不变，依据可知，向饱和溶液中加少量固体，硫离子浓度增大，则银离子浓度减小，故D错误。
故选C。
3.【答案】B
【解答】
A.根据三种物质的溶度积可知图中曲线a、b、c分别表示CuS、ZnS、FeS，故A错误；
B.根据三种物质的溶度积可知除去溶液中的铜离子可以选用FeS或ZnS作沉淀剂，故B正确；
C.向CuS的悬浊液中加入少量固体，硫离子浓度增大，硫化铜的溶解平衡逆向移动，铜离子浓度小于硫离子，故C错误；
D.向含有等浓度、、的混合溶液中逐滴加入溶液，铜离子先沉淀，故D错误。
故选B。
4.【答案】C
【解答】
A.设少量的为1mol，根据其需要来可知所消耗的的物质的量为2mol，故离子方程式为，故A错误；
B.酸性高锰酸钾溶液与草酸反应，草酸是弱酸，不能拆，乙二酸被氧化生成二氧化碳，高锰酸根离子被还原为二价锰离子，离子方程式：，故B错误；
C.AgCl悬浊液，应写成化学式，正确的离子方程式为，故C正确；
D.往溶液中加过量的NaOH溶液并加热，反应生成碳酸钠、氨气和水，正确的离子方程式为：，故D错误。
故选C。
5.【答案】C
【解答】
A.由表中数据可知溶度积最大的是，由可解得，同理可求得其余选项的，比较可知，A项正确；
B.溶度积远小于AgCl，更难溶于水，在AgCl的饱和溶液中加入，则可以生成黑色的沉淀，故B正确；
C.在等物质的量浓度的NaCl、两溶液中氯离子的浓度为1：2，而两溶液中AgCl的溶度积相同，根据，可知不相同，故C错误；
D.只要溶液中离子积大于溶度积常数，就可以生成相应的沉淀，故D正确。
故选C。
6.【答案】D
【解答】
A.NaCl和硝酸银反应的化学方程式为：，铬酸钾和硝酸银反应的化学方程式为：，根据反应方程式可知在相同浓度的NaCl和溶液中加入相同浓度的硝酸银溶液，浓度减小的比氯离子慢，所以b点所在曲线代表是与的变化关系。，当时，，，，故A正确；
B.根据上述分析，当溶液中同时存在和时，加入硝酸银溶液，先沉淀，先产生白色沉淀，故B正确；
C.温度不变，氯化银的溶度积不变，若将上述NaCl溶液浓度改为，平衡时，，但需要的硝酸银溶液的体积变成原来的2倍，因此a点会平移至d点，故C正确；
D.a点恰好反应，，，则；c点，b点，过量，约为原来的，则，则，a、b、c三点所示溶液中c点的最大，故D错误；
故选D。
7.【答案】变小；不变；变小；变大；
；
、AgBr ；
【解答】
已知常温下，AgBr的、AgI的。
现向含有AgI的饱和溶液中：
加入固体，依据可知平衡正移，所以
变小；
故答案为：变小；
若加入更多的AgI固体，仍为该温度下AgI的饱和溶液，所以不变；
故答案为：不变；
若加入AgBr固体，依据难溶物的转化原理可知，则变小；而变大；
故答案为：变小；变大；
A.两种难溶盐电解质，由于和难溶物的组成有关，其中小的溶解度不一定小，故错误；
B.向含有AgCl固体的溶液中加入适量的水使AgCl溶解又达到平衡时，由于仍然是饱和溶液，所以AgCl的溶度积不变，其溶解度也不变，故正确；
C.将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，电解质离子的浓度的乘积和该物质的溶度积是两个数据，只对于AB型沉淀，此两数据一致，故错误；
D.溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子，不知具体离子浓度，不能判断谁先生成沉淀，故错误；
E.难溶盐电解质的和温度有关，故正确；
F.同离子效应，使难溶盐电解质的溶解度变小，但若温度不变，不变，故错误。
故答案为：BE。
溶液等体积混合后，，，，因此先与反应生成沉淀，当完全沉淀时，消耗，则溶液剩余，，因此有AgBr沉淀产生，综上所述，生成沉淀有AgI、AgBr；再加入适量的NaI固体，会有AgBr转化成AgI，转化的总离子方程式为。
故答案为：AgI、AgBr；。
8.【答案】；
除去油污，并使金属转化为氧化物；
；
；溶解，其他金属离子沉淀；
降低的熔点，节约能源；
防止和NaH与空气中的水蒸气和氧气反应而变质；
、、、
【解答】
的电子式为，故答案为：；
“焙烧”的目的为除去油污，并使金属转化为氧化物，故答案为：除去油污，并使金属转化为氧化物；
因为“焙烧”时，锰转化为，“酸溶”时，生成的离子方程式为，故答案为：；
因为时，若滤液2中 ，氢氧化铝溶度积为，要是完全沉淀，则，，根据流程图可知，、和均未转化成沉淀，根据计算可知，和沉淀的pH均大于7，而开始沉淀，，所以调pH的范围为，调pH过高可能导致的后果为溶解，其他金属离子沉淀，故答案为： ；溶解，其他金属离子沉淀；
“电解”时加入冰晶石可以降低的熔点，节约能源，故答案为：降低的熔点，节约能源；
生成的反应条件之一为隔绝空气，原因为防止和NaH与空气中的水蒸气和氧气反应而变质，故答案为：防止和NaH与空气中的水蒸气和氧气反应而变质；
根据图示可得本工艺中，除制得外，在酸溶过程中得到在沉锰过程中得到，在加入足量氨水后，转化成，转化成，故答案为：、、， 。
9.【答案】 或 ；
盐酸的浓度、反应温度、煤矸石颗粒大小、是否充分搅拌、反应时间任写两个
；；
；；加入调节pH到，过滤得到 ；
饱和溶液中存在溶解平衡：，通入HCl气体使溶液中增大，平衡向析出固体的方向移动从而析出晶体
【解答】
氧化铝和氧化铁都能和盐酸反应生成盐和水，反应方程式分别是：、，
故答案为： 或 ；
酸的浓度、温度、反应物接触面积、是否充分搅拌、反应时间等都影响反应速率，
故答案为：盐酸的浓度、反应温度、煤矸石颗粒大小、是否充分搅拌、反应时间任写两个
氯化铝和氯化铁水解都生成盐酸，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和二氧化碳，所以物质X是二氧化碳，氢氧化铝和氢氧化钠溶液反应生成可溶性偏铝酸钠，离子反应方程式为：，
故答案为：；；
开始沉淀和沉淀完全的pH分别为和，开始沉淀和沉淀完全的pH分别为和，要使铁离子完全沉淀而铝离子不沉淀，则溶液的pH应该为，过滤氢氧化铝沉淀时调节溶液pH为，以使氢氧化铝完全沉淀，
故答案为：， ，加入调节pH到，过滤得到 ；
氯化铝在溶液中存在溶解平衡，通入氯化氢后溶液中氯离子浓度增大，抑制氯化铝溶解，所以促进氯化铝晶体析出，
故答案为：饱和溶液中存在溶解平衡：，通入HCl气体使溶液中增大，平衡向析出固体的方向移动从而析出晶体。
10.【答案】；
烧碱成本高、腐蚀性太强；
；；
；
；
；
。
【解答】
在中，Na和H均为价，O为价，根据电中性原则可得P为价，故答案为：；
生石灰和纯碱来源广泛，价格便宜，而氢氧化钠溶解度大，反应速率快，但是价格高，成本大，且腐蚀性强，所以工业上不用烧碱替代生石灰、纯碱；故答案为：烧碱成本高、腐蚀性太强；
结合元素化合价的变化可知发生歧化反应，P的化合价由0价分别升高为价和降低至价，则作氧化剂和作还原剂的物质的量之比为1：3；结合得失电子守恒有：；作氧化剂和作还原剂的之比为1：3，则质量比也为1：3，故答案为：；；
“转化”过程碳酸钠与以及反应生成碳酸钙沉淀和、NaOH；反应的离子方程式为：；
“酸调”过程是用中和过量的，反应的离子方程式为：；故答案为：；
反应前后Ag元素的化合价由 价降低为0价，P元素的化合价由价升高为价，结合得失电子守恒可知与的化学计量数之比为1：4；理论上能制备4mol纳米银，质量为432g；故答案为：432g；
由可知：。故答案为：。