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3.4.1 难溶电解质的沉淀溶解平衡 同步巩固练
2024-2025学年化学人教版(2019) 必修第一册
一、单选题
1.下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是
A.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变
B.沉淀溶解平衡是可逆的
C.在平衡状态时
D.达到沉淀溶解平衡的溶液不一定是饱和溶液
2.石灰水是实验室中常用的一种化学试剂,其在室温下的溶度积Ksp[Ca(OH)2]=4.7×10-6,在不同温度下的溶解度变化如图所示。下列有关饱和澄清石灰水的说法错误的是
A. B.加入少量粉末,溶液变浑浊
C.在空气中敞口久置只析出 D.水浴加热,溶液变浑浊
3.已知25 ℃时,AgCl的溶度积Ksp=1.8×10-10 mol2·L-2,则下列说法正确的是
A.向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,Ksp值变大
B.AgNO3溶液与NaCl溶液混合后的溶液中,一定有c(Ag+)=c(Cl-)
C.温度一定,当溶液中c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp时,此溶液为AgCl饱和溶液
D.将固体AgCl加入到KI溶液中,固体由白色变为黄色,AgCl完全转化为AgI,AgCl的溶解度小于AgI的溶解度
4.室温下,将溶液和溶液等体积充分混合,一段时间后过滤,得滤液a和沉淀b。取等量的滤液a于两支试管中,分别滴加相同体积、浓度均为的溶液和溶液,前者出现浑浊,后者溶液仍澄清。下列说法正确的是
A.从实验现象可以得出该温度下:
B.溶液中存在:
C.滤液a中一定存在:
D.滴加溶液后,所得清液中一定存在:
5.一定温度下,饱和溶液中存在,c(Sr2+)和的关系如图所示。下列说法错误的是
A.c点溶液的溶质只有
B.d点为该温度下的过饱和溶液
C.降低温度,曲线沿角平分线向左下方的e点方向移动
D.向b点的溶液中加入固体,溶液由b点向c点方向移动
6.硫化镉是一种难溶于水的黄色颜料,在水溶液中存在如下溶解平衡:,其沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是
A.图中温度
B.图中各点对应的的关系为:
C.向m点的溶液中加入少量固体,溶液组成由m沿线向p方向移动
D.温度降低时,q点的饱和溶液的组成由q沿线向p方向移动
7.已知相同温度下,。某温度下,饱和溶液中、与的关系如图所示。下列说法正确的是
A.线②代表与的关系
B.该温度下的值为
C.加适量固体可使溶液由点变到点
D.当时,则两溶液中
8.下列有关电解质溶液的说法不正确的是
A.向0.1的氨水中加入少量水,溶液中增大
B.将溶液从20℃升温至30℃,溶液中增大
C.向氢氧化钠溶液中加入醋酸溶液至中性,溶液中
D.向的饱和溶液中加入固体,溶液中的
9.平衡有多种类型,如化学平衡、溶解平衡、电离平衡。下列不存在平衡的是(不考虑水的电离平衡)
A.稀醋酸溶液中 B.氯化银悬浊液中
C.氮气与氢气反应的混合物中 D.稀氯化钠水溶液中
10.实验:①溶液和溶液等体积混合得到浊液,过滤得到滤液和白色沉淀;②向滤液b中滴加溶液,出现浑浊;③向沉淀中滴加溶液,沉淀变为黄色。下列分析不正确的是
A.浊液中存在沉淀溶解平衡:
B.滤液b中不含有
C.③中颜色变化说明转化为
D.实验可以证明比更难溶
11.下列说法中,正确的是
A.难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,保持温度不变增加难溶电解质的量,平衡向溶解方向移动
B.难溶电解质都是弱电解质
C.室温下,在水中的溶解度大于在饱和溶液中的溶解度
D.在白色沉淀上滴加溶液,沉淀变黑,说明比更难溶于水
12.下列实验事实引出的结论不正确的是
选项 事实 结论
A 室温下,分别向2支试管中加入相同体积、相同浓度的Na2S2O3溶液,再分别加入相同体积不同浓度的稀硫酸,比较析出沉淀所需时间 当其他条件不变时,反应物浓度增大,化学反应速率加快
B 向FeCl3溶液中加入几滴KSCN溶液,溶液变红,然后加入少量铁粉,红色变浅 铁粉与KSCN溶液反应,减少了FeCl3与KSCN的反应
C 往浅黄色固体难溶物AgBr中加水,振荡,静置。取上层清液,然后加入NaI固体,产生黄色沉淀 难溶物存在沉淀溶解平衡
D A、B两支试管中分别加入等体积5%的H2O2溶液,在B中加入2~3滴FeCl3溶液,B试管中产生气泡快 当其他条件不变时,催化剂可以改变化学反应速率
A.A B.B C.C D.D
13.某温度时:AgCl悬浊液中存在:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)沉淀溶解平衡,其平衡曲线如图所示。下列说法错误的是
A.加入AgNO3,可以使溶液由c点变到a点
B.用NaCl溶液代替蒸馏水洗涤AgCl沉淀,可以减少沉淀的损失
C.b点对应溶液中没有AgCl沉淀生成
D.Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=4.9×10-13,说明溶解度:AgCl>AgBr
14.一定温度下,AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是
A.a点条件下能生成AgCl沉淀,也能生成Ag2CrO4沉淀
B.b点时,c(Cl﹣)=c(),Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4)
C.Ag2CrO4+2Cl﹣2AgCl的平衡常数K=107.9
D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol L﹣1的混合溶液中滴加AgNO3溶液,先产生Ag2CrO4沉淀
15.秦俑彩绘中含有难溶的和,常温下,和达到沉淀溶解平衡时,阳离子浓度的负对数(pM)与阴离子浓度的负对数(pR)的关系如图所示,下列说法正确的是
A.代表的是沉淀溶解平衡曲线
B.反应的化学平衡常数
C.向x点对应溶液中加入对应阴离子的固态钠盐,x点向y点移动
D.向w点对应溶液中加入,无法继续溶解
二、填空题
16.25℃时,用沉淀、两种金属离子(),所需最低浓度的对数值与的关系如图所示,请回答:
(1)25℃时 。
(2)25℃时向50mL的、浓度均为0.01mol/L的混合溶液中逐滴加入溶液,当溶液加到150mL时开始生成SnS沉淀,则此时溶液中浓度为 mol/L。
参考答案
1.B
A.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相等,如AgCl溶于盐酸,Ag+和Cl-浓度不相等,A错误;
B.沉淀溶解平衡为可逆反应,改变条件时溶解平衡发生移动,B正确;
C.平衡为动态平衡,则在平衡状态时,C错误;
D.达到沉淀溶解平衡的溶液,溶质不能再溶解,则一定是饱和溶液,D错误;
答案选B。
2.C
A.饱和澄清石灰水中有溶解平衡,则,A正确;
B.加入少量粉末,增大,平衡逆向移动,生成,溶液变浑浊,B正确;
C.饱和澄清石灰水在空气中敞口久置,与空气中的CO2反应生成CaCO3沉淀,因此在空气中敞口久置析出和CaCO3,C错误;
D.由溶解度变化图像可知,的溶解度随温度的升高而减小,则加热饱和澄清石灰水,溶液变浑浊,D正确;
答案选C。
3.C
A.向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,溶解度减小,但Ksp不变,Ksp只受温度影响,故A错误;
B.两种溶液混合,因为各溶液的浓度未知,所以c(Ag+)不一定等于c(Cl-),故B错误;
C.温度一定,当溶液中c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp时,说明此溶液为AgCl饱和溶液,故C正确;
D.沉淀转化时是溶解度较小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀,AgCl的溶解度大于AgI的溶解度,故D错误;
故答案为C。
4.C
A.滤液a是氯化银饱和溶液,从实验现象可以得出硫化银比硫酸银更难溶,Ksp(Ag2SO4)>Ksp(Ag2S),故A项错误;
B.Na2S溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(S2 )+c(HS )+c(OH ),物料守恒:c(Na+)=2c(S2 )+2c(HS )+2c(H2S),两式联立,可得质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),故B项错误;
C.滤液a为氯化银的饱和溶液,所以过滤后所得滤液中一定存在:,故C项正确;
D.过滤后所得清液是AgCl饱和溶液,所以,而滴加硫酸钠溶液并未产生沉淀,说明故本题选C。
5.A
A.c点在溶度积曲线上,c(Sr2+)>,而饱和溶液中,(Sr2+)=,所以该溶液中的溶质除含外,还有其它锶的化合物,A错误;
B.d点时,(Sr2+)=,但都大于饱和溶液中的浓度(b点),所以该溶液为该温度下的过饱和溶液,B正确;
C.降低温度,的溶解平衡逆向移动,虽然(Sr2+)=但都比b点时小,所以曲线沿角平分线向左下方的e点方向移动,C正确;
D.向b点的溶液中加入固体,增大溶液中的c(Sr2+),使的溶解平衡逆向移动,达平衡时,c(Sr2+)>,所以溶液由b点向c点方向移动,D正确;
故选A。
6.B
A.根据题干信息CdS(s)Cd2+(aq)+S2-(aq)可知CdS在水中溶解过程是一个吸热过程,升高温度平衡正向移动,故Ksp=c(Cd2+) c(S2-)增大,从图中可知T1<T2,A正确;
B.图象中m、n、p点均为在温度T1下所测离子浓度,故Ksp(m)=Ksp(n)=Ksp(p),B错误;
C.m点达到沉淀溶解平衡,加入少量Na2S固体,平衡逆向移动,c(S2-)增大,c(Cd2+)减小,溶液组成由m沿mpn线向p方向移动,C正确;
D.平衡CdS(s) Cd2++S2-正向吸热,温度降低时,q点对应饱和溶液溶解度下降,说明溶液中c(S2-)和c(Cd2+)同时减小,q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动,D正确;
故答案为:B。
7.B
、均为难溶物,饱和溶液中,同理可知溶液中,因,则,由此可知线①代表与的关系,线②代表与的关系,以此解答。
A.由分析可知,线②代表与的关系,A项错误;
B.当溶液中时,,则,因此,B项正确;
C.向饱和溶液中加入适量固体后,溶液中增大,根据温度不变则不变可知,溶液中将减小,因此溶液对应图像上的点将由a点沿线②向左上方移动,C项错误;
D.由图可知,当溶液中时,两溶液中,D项错误;
故选B。
8.B
A.氨水中存在电离平衡,=,加入少量水之后,减小,Kb不变,则增大,A正确;
B.氯化铵溶液中存在水解平衡,=,升温促进水解,Kh增大,减小,B错误;
C.根据电荷守恒,溶液为中性,则,C正确;
D.碳酸钡的饱和溶液中存在平衡,加入硫酸钠,结合钡离子使得钡离子浓度减小,碳酸钡溶解平衡正向移动,碳酸根离子浓度增大,,D正确;
故选B。
9.D
A.醋酸是弱电解质,在稀醋酸溶液中存在醋酸的电离平衡,A不选;
B.氯化银悬浊液中存在氯化银的溶解平衡,B不选;
C.氮气与氢气反应是可逆反应,存在化学平衡,C不选;
D.氯化钠是强电解质,稀氯化钠水溶液中没有化学平衡、溶解平衡、电离平衡,D选;
答案选D。
10.B
A.浊液a中含有AgCl,存在沉淀的溶解平衡:,故A正确;
B.滤液为AgCl的饱和溶液,也存在沉淀的溶解平衡,即存在Ag+,故B错误;
C.向AgCl中滴加0.1mol L-1KI溶液,白色AgCl沉淀变为黄色AgI沉淀,故C正确;
D.向AgCl中滴加0.1mol L-1KI溶液,白色AgCl沉淀变为黄色AgI沉淀,实验证明AgI比AgCl更难溶,故D正确;
故选B。
11.C
A.难溶电解质是固体,其浓度可视为常数,增加难溶电解质的量对平衡无影响,A错误;
B.难溶电解质在熔融状态下可以完全电离,不一定都是弱电解质,如AgCl难溶于水,但为强电解质,B错误;
C.相同温度下,氯化银在溶液中存在沉淀溶解平衡,氯化钠溶液中氯离子抑制氯化银溶解,AgCl在水中的溶解度大于在饱和NaCl溶液中的溶解度,C正确;
D.在白色ZnS沉淀上滴加 CuSO4 溶液,沉淀变黑,说明CuS比ZnS更难溶于水,D错误;
故选C。
12.B
A.2支试管中都发生,在其他条件相同情况下,只改变硫酸浓度,反应物浓度大,析出沉淀需要时间短,能说明反应速率快,A正确;
B.向FeCl3溶液中加入几滴KSCN溶液,溶液变红,发生反应然后加入少量铁粉,红色变浅,因为发生,导致浓度减小, 平衡逆向移动导致颜色变浅,B错误;
C.往浅黄色固体难溶物AgBr中加水,振荡,静置。取上层清液,然后加入NaI固体,产生黄色沉淀,说明上层清液中含有,难溶物存在沉淀溶解平衡,C正确;
D.A、B两支试管中都发生温度、浓度相同条件下,B使用催化剂产生气泡快,能说明催化剂改变化学反应速率,D正确;
故选B。
13.C
A.加入AgNO3固体,银离子浓度增大,氯离子浓度减小,可以使溶液由c点变到a点,故A项正确;
B.AgCl电离方程式为,NaCl溶液中氯离子浓度较大,用NaCl溶液替代蒸馏水洗涤AgCl沉淀,可使AgCl的溶解平衡逆向移动,从而减少沉淀损失,故B项正确;
C.b点在曲线的上方,银离子和氯离子浓度的乘积大于Ksp(AgCl),所以b对应溶液中有沉淀生成,故C项错误;
D. Ksp越大,相应离子浓度就越大,溶解度越大,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=4.9×10-13,Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),溶解度:AgCl>AgBr,故D项正确;
故本题选C。
14.C
根据图像可知Ksp,。
A.a点在线的上方,,,a点条件下不能生成AgCl沉淀,也不能生成Ag2CrO4沉淀,故A错误;
B.b点时,c(Cl﹣)=c(),但是,所以Ksp(AgCl)不等于Ksp(Ag2CrO4),故B错误;
C.Ag2CrO4+2Cl﹣2AgCl的平衡常数,故C正确;
D.沉淀需要小的先沉淀,根据Ksp大小可知AgCl先沉淀,故D错误;
故答案为C。
15.D
由和可知,中pM受pR的影响更大,故为达到沉淀溶解平衡时pM与pR的关系曲线,为达到沉淀溶解平衡时pM与pR的关系曲线。
A.由分析可知,为达到沉淀溶解平衡时pM与pR的关系曲线,A错误;
B.取点(0,8),可求出Ksp(PbI2)=10-8,反应PbI2(s)+(aq)PbCO3(s)+2I-(aq)的平衡常数K====105.1,B错误;
C.向x点对应溶液中加入对应阴离子的固态钠盐,则阴离子变多,变小,应该向左上方移动,C错误;
D.由图可知,w点在L2下方,则为碳酸铅的过饱和溶液,容易析出碳酸铅,则向w点对应溶液中加入,无法继续溶解,D正确;
故选D。
16.(1)10-35
(2)2.5×10-13
(1)由图可知,1gc(S2-)=-25时lgc(Cu2+)=-10,Ksp(CuS)=c(S2-) c(Cu2+)=10-25×10-10=10-35,故答案为:10-35;
(2)由图可知,Ksp(SnS)=c(S2-) c(Sn2+)=1×10-25=10-25,向50mL的Sn2+、Cu2+浓度均为0.01mol/L的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液,当Na2S溶液加到150mL时c(Sn2+)=mol/L=0.0025mol/L,开始生成SnS沉淀溶液中c(S2-)=mol/L=4×10-23mol/L,此时溶液中c(Cu2+)=mol/L=2.5×10-13mol/L,故答案为:2.5×10-13。
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