2016-2017学年高二上学期 第三章 水溶液中的离子平衡
第四节 难溶电解质的溶解平衡 课时练习
选择题(本题包括10小题.每小题4分.共40分.每小题只有一个选项符合题意.)
1、下列说法不正确的是( )A.由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀B.Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关C.其他条件不变,离子浓度改变时,Ksp不变D.两种难溶电解质,Ksp小的,溶解度一定小【来源:21·世纪·教育·网】
2.某容器中盛有饱和Ca(OH)2溶液,当加入少量CaO粉末,下列说法正确的是( ) ①有晶体析出 ②c[Ca(OH)2]增大 ③pH不变 ④c(H+)?c(OH-)的积增大 ⑤c(H+)一定增大.A.①②????B.①③????C.①②④???D.①⑤2-1-c-n-j-y
3.实验:①0.1mol/L AgNO3溶液和0.1mol/L NaCl溶液等体积混合得到浊液,过滤; ②分别取少量①的滤液,分别滴加等浓度等体积的饱和Na2S溶液、饱和Na2SO4溶液,前者出现浑浊,后者溶液仍澄清; ③取少量①的沉淀,滴加几滴氨水,沉淀逐渐溶解;下列分析不正确的是( )A.实验②证明了①的滤液中含有Ag+,由此推断①的滤液中也含有ClˉB.实验②证明了该温度下Ag2S比Ag2SO4更难溶解C.实验③的溶液中含有Ag(NH3)2+微粒D.由实验③推测:若在①的沉淀中滴加NaOH溶液,沉淀也能溶解21教育网
4.下表是3种物质在水中的溶解度(20℃),下列说法中正确的是( )
物质
MgCl2
Mg(OH)2
MgCO3
溶解度(g)
54.6
0.000 84
0.039
A.已知MgCO3的Ksp=2.14×10-5 mol2?L-2,则所有含有固体MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+)=c(CO32-),且c(Mg2+)?c(CO32-)=2.14×10-5mol2?L-2B.除去粗盐中含有的MgCl2杂质,最佳除杂试剂为Na2CO3溶液C.将适量的表中的三种物质分别与足量水混合,充分加热、灼烧,最终的固体产物相同D.用石灰水处理水中的Mg2+和HCO3-,发生的离子反应方程式为Mg2++2HCO3-+Ca2++2OH-═CaCO3↓+MgCO3↓+2H2O21cnjy.com
5.将AgCl分别加入盛有:①5mL水;②6mL 0.5mol/L NaCl溶液;③10mL 0.2mol/L CaCl2溶液;④50mL 0.1mol/L 盐酸的烧杯中,均有固体剩余,各溶液中c(Ag+)从大到小的顺序排列正确的是( )A.④③②①??B.②③④①??C.①④③②??D.①③②④21·世纪*教育网
6.下列说法正确的是( ) ①NaHCO3溶液加水稀释,的比值保持增大 ②浓度均为0.1mol?L-1的Na2CO3、NaHCO3混合溶液:2c(Na+)=3[c(CO32-)+c(HCO3-)] ③在0.1mol?L-1氨水中滴加0.1mol?L-1盐酸,恰好完全中和时pH=a,则由水电离产生的c(OH)=10-amol?L-1 ④已知:Ksp(AgCl)=1.8×l0-10,Ksp(Ag2Cr2O4)=2.0×l0-12,则Ag2CrO4的溶解度小于AgCl.A.①④????B.②③????C.①③????D.②④www-2-1-cnjy-com
7.下列有关AgCl沉淀的溶解平衡状态的说法中,正确的是( )A.AgCl沉淀的生成和溶解不断进行,但速率相等B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag +和Cl -C.升高温度,AgCl的溶解度不变D.向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体,AgCl的溶解度不变
8.25℃时,在氢氧化镁悬浊液中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)═Mg2+(q)+2OH-(aq),已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20.下列说法错误的是( )A.若向Mg(OH)2浊液中加入少量NH4Cl(s),c(Mg2+)会增大B.若向Mg(OH)2浊液中滴加CuSO4溶液,沉淀将由白色逐渐变为蓝色C.若向Mg(OH)2浊液中加入适量蒸馏水,Ksp保持不变,故上述平衡不发生移动D.若向Mg(OH)2浊液中加入少量Na2CO3(s),固体质量将增大 21*cnjy*com
已知BaSO4(s)?Ba2+(aq)+SO42-(aq),25℃时Ksp=1.07×10-10,且BaSO4的随温度升高而增大.如图所示,有T1、T2不同温度下两条BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线,则下列说法不正确的是( )【来源:21cnj*y.co*m】
A.温度为T1时,在T1曲线上方区域任意一点时,均有BaSO4沉淀生成B.蒸发溶剂可能使溶液由d点变为T1曲线上a、b之间的某一点C.升温可使溶液由b点变为d点D.T2>25℃【出处:21教育名师】
10.下列说法正确的是( )A.溶度积就是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积B.溶度积常数是不受任何条件影响的常数,简称溶度积C.可用离子积Qc判断沉淀溶解平衡进行的方向D.所有物质的溶度积都是随温度的升高而增大的【版权所有:21教育】
二、非选择题(本题包括4小题.共60分)
11.(15分)已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中存在平衡:Ca3(PO4)2(s)?3Ca2+(aq)+2PO(aq) (1)溶度积Ksp= ______ ; (2)若一定温度下,饱和溶液中c(Ca2+)=2.0×10-6 mol?L-1,c(PO43-)=1.58×10-6 mol?L-1,则Ksp= ______ .21世纪教育网版权所有
(15分)已知下列物质在20℃下的Ksp如下,试回答下列问题
化学式
颜色
Ksp
AgCl
白色
2.0×10-10
AgBr
浅黄色
5.4×10-13
AgI
黄色
8.3×10-17
Ag2CrO4
橙色
2.0×10-12
(1)20℃时,上述五种银盐饱和溶液中,Ag+物质的量浓度由大到小的顺序是 ______ . (2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,= ______ . (3)测定水体中氯化物含量,常用标准硝酸银法进行滴定,滴定时应加入的指示剂_ ______ . A.K2CrO4 B.KI C.KCl D.KBr.21·cn·jy·com
13.(15分)氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡:Cu(OH)2 (s)?Cu2+(aq)+2OH-(aq),常温下其Ksp=c(Cu2+)?c2(OH-)= 2×10-20mol2?L-2. (1)某硫酸铜溶液里c(Cu2+)=0.02mol/L,如要生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液pH使之大于 ______ . (2)要使0.2mol/L硫酸铜溶液中Cu2+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降至原来的千分之一),则应向溶液里加入氢氧化钠溶液使溶液pH为 ______ .www.21-cn-jy.com
(15分)工业上用重晶石(BaSO4)制备BaCO3的常用方法主要有高温锻烧还原法、沉淀转化 法等.高温煅烧还原法的工艺流程可简单的表示如下: 2·1·c·n·j·y
(1)若“煅烧”时产生一种有毒的还原性气体,则反应的化学方程式为____________. (2)工业上煅烧重晶石矿粉时,为使BaSO4得到充分的还原和维持及应所需的高温,应采取的措施是____________. a.加入过量的炭,同时通入空气 b.设法将生成的BaS及时移出 (3 )在第一次过滤后洗涤,检验是否洗涤干净的试剂最好是____________ (4)沉淀转化法制备BaCO3可用饱和Na2CO3溶液将BaSO4转化为BaCO3: -(aq)? 则:①在实验室将少量BaSO4固体全部转化为BaCO3的实验操作方法与步骤为____________ ②与高温煅烧还原法相比,沉淀转化法的优点主要有____________. ③已知:,Kw(BaSO4)=1.20×10-10.现欲用沉淀转化法将BaSO4转化为BaCO3,该反应的平衡常数为____________.如用1.00L 0.210mol?L-1Na2CO3溶液处理,试计算BaSO4被转化的质量__________(要有计算过程,结果保留3位有效数字).
2016-2017学年高二上学期 第三章 水溶液中的离子平衡
第四节 难溶电解质的溶解平衡 课时练习 解析
选择题(本题包括10小题.每小题4分.共40分.每小题只有一个选项符合题意.)
下列说法不正确的是( )A.由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀B.Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关C.其他条件不变,离子浓度改变时,Ksp不变D.两种难溶电解质,Ksp小的,溶解度一定小【分析】
A.化学反应平衡常数只与反应本身的性质和温度有关,与溶液中离子浓度无关; B.从难溶电解质的溶解平衡的角度分析; C.Ksp只受温度的影响; D.Ksp小的,溶解度不一定小.
【解答】
A.化学反应平衡常数只与反应本身的性质和温度有关,当难溶物确定时就只和温度有关了,故A正确; B.由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),在ZnS饱和溶液中加入Cu2+溶液,可生成CuS沉淀,故B正确; C.Ksp只受温度的影响,与浓度无关,故C正确; D.对于阴、阳离子的个数比相同即同一类型的难溶电解质,Ksp的数值越大,难溶电解质在水中的溶解能力越强即溶解度越大.对于阴、阳离子的个数比不同的难溶电解质,不能直接用Ksp的大小比较它们的溶解能力,必须通过计算进行比较,故D错误; 故选D.
【答案】D
2.某容器中盛有饱和Ca(OH)2溶液,当加入少量CaO粉末,下列说法正确的是( ) ①有晶体析出 ②c[Ca(OH)2]增大 ③pH不变 ④c(H+)?c(OH-)的积增大 ⑤c(H+)一定增大.A.①②????B.①③????C.①②④???D.①⑤【分析】
在一定温度下,向一定量的Ca(OH)2饱和溶液中加入少量的CaO粉末,CaO与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙的质量增加、水的质量减小,则溶液中会析出氢氧化钙;由于反应后的溶液仍然为饱和溶液,则溶液中钙离子、氢氧根离子、氢氧化钙的浓度不变,温度不变则水的离子积不变,据此进行解答.21教育名师原创作品
【解答】
①加入CaO粉末后,CaO与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙的质量增加、水的质量减小,形成了过饱和溶液,则有氢氧化钙晶体析出,故①正确; ②加入氧化钙后的溶液熔融为氢氧化钙饱和溶液,则c[Ca(OH)2]不变,故②错误; ③反应后溶液熔融为氢氧化钙的饱和溶液,溶液中氢氧根离子浓度不变,则溶液的pH不变,故④正确; ④氢离子、氢氧根离子浓度不变,则c(H+)?c(OH-)的积不变,故④错误; ⑤反应后溶液仍然为氢氧化钙饱和溶液,则溶液中c(H+)不变,故⑤错误; 故选B.
【答案】B
3.实验:①0.1mol/L AgNO3溶液和0.1mol/L NaCl溶液等体积混合得到浊液,过滤; ②分别取少量①的滤液,分别滴加等浓度等体积的饱和Na2S溶液、饱和Na2SO4溶液,前者出现浑浊,后者溶液仍澄清; ③取少量①的沉淀,滴加几滴氨水,沉淀逐渐溶解;下列分析不正确的是( )A.实验②证明了①的滤液中含有Ag+,由此推断①的滤液中也含有ClˉB.实验②证明了该温度下Ag2S比Ag2SO4更难溶解C.实验③的溶液中含有Ag(NH3)2+微粒D.由实验③推测:若在①的沉淀中滴加NaOH溶液,沉淀也能溶解【分析】 21*cnjy*com
①0.1mol/L?AgNO3溶液和0.1mol/L?NaCl溶液等体积混合得到浊液,说明生成氯化银沉淀; ②分别取少量①的滤液,分别滴加等浓度等体积的饱和Na2S溶液、饱和Na2SO4溶液,前者出现浑浊,说明生成硫化银,比氯化银更难溶的沉淀,后者溶液仍澄清,说明未生成硫酸银沉淀,此实验说明①过滤后溶液中仍然存在银离子; ③取少量氯化银沉淀,滴加几滴氨水,沉淀逐渐溶解,说明此过程中生成了更难电离的物质:二氨合银离子,据此解答即可.2-1-c-n-j-y
【解答】
①0.1mol/LAgNO3溶液和0.1mol/L NaCl溶液等体积混合得到浊液,说明生成氯化银沉淀; ②分别取少量①的滤液,分别滴加等浓度等体积的饱和Na2S溶液、饱和Na2SO4溶液,前者出现浑浊,说明生成硫化银,比氯化银更难溶的沉淀,后者溶液仍澄清,说明未生成硫酸银沉淀,此实验说明①过滤后溶液中仍然存在银离子; ③取少量氯化银沉淀,滴加几滴氨水,沉淀逐渐溶解,说明此过程中生成了更难电离的物质二氨合银离子, A、依据分析可知:实验②证明了①的滤液中含有Ag+,由此推断①的滤液中也含有Cl-,故A正确; B、依据分析可知:实验②证明了该温度下Ag2S比Ag2SO4更难溶解,故B正确; C、依据分析可知:实验③的溶液中含有Ag(NH3)2+微粒,故C正确; D、由实验③推测:银离子与氨气分子的络合,促进了氯化银的溶解,不能说明银离子与氢氧根也能发生类似络合,故D错误, 故选D.
【答案】D
4.下表是3种物质在水中的溶解度(20℃),下列说法中正确的是( )
物质
MgCl2
Mg(OH)2
MgCO3
溶解度(g)
54.6
0.000 84
0.039
A.已知MgCO3的Ksp=2.14×10-5 mol2?L-2,则所有含有固体MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+)=c(CO32-),且c(Mg2+)?c(CO32-)=2.14×10-5mol2?L-2B.除去粗盐中含有的MgCl2杂质,最佳除杂试剂为Na2CO3溶液C.将适量的表中的三种物质分别与足量水混合,充分加热、灼烧,最终的固体产物相同D.用石灰水处理水中的Mg2+和HCO3-,发生的离子反应方程式为Mg2++2HCO3-+Ca2++2OH-═CaCO3↓+MgCO3↓+2H2O【分析】21cnjy.com
A.当溶液中若含有其它的Mg2+或CO32-,如氯化镁,则Mg2+和CO32-的浓度不相等; B.碳酸镁的溶解度较大,除杂不彻底,氢氧化钠更难溶,所以最佳试剂为NaOH; C.MgCl2水解产生氢氧化镁和氯化氢,氯化氢易挥发,最终的固体产物是氧化镁;Mg(OH)2最终的固体产物是氧化镁,MgCO3水解产生氢氧化镁和碳酸,碳酸不稳定,易分解,最终的固体产物也是氧化镁; D.由于氢氧化镁比碳酸镁更难溶,则反应生成的是氢氧化镁沉淀.
【解答】
A.含有固体MgCO3的溶液是饱和溶液,只要温度不变,c(Mg2+)?c(CO32-)就不变,等于2.14×10-5mol2?L-2,但是溶液中若含有其它的Mg2+或CO32-,如氯化镁,则Mg2+和CO32-的浓度不相等,故A错误; B.碳酸镁的溶解度较大,氢氧化镁的溶解度较小,则除去粗盐中含有的MgCl2杂质,最佳除杂试剂为NaOH溶液,故B错误; C.将适量的表中的三种物质分别与足量水混合,充分加热、灼烧,MgCl2水解产生氢氧化镁和氯化氢,氯化氢易挥发,所以最终的固体产物是MgO,Mg(OH)2最终的固体产物是MgO,MgCO3水解产生氢氧化镁和碳酸,碳酸不稳定,易分解,所以最终的固体产物也是MgO,故C正确; D.用石灰水处理水中的Mg2+和HCO3-,氢氧化镁更难溶,则反应生成氢氧化镁沉淀,正确的离子方程式为:Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-═2CaCO3↓+Mg(OH)2↓+2H2O,故D错误; 故选C.21·cn·jy·com
【答案】C
5.将AgCl分别加入盛有:①5mL水;②6mL 0.5mol/L NaCl溶液;③10mL 0.2mol/L CaCl2溶液;④50mL 0.1mol/L 盐酸的烧杯中,均有固体剩余,各溶液中c(Ag+)从大到小的顺序排列正确的是( )A.④③②①??B.②③④①??C.①④③②??D.①③②④【分析】21·世纪*教育网
在AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)=Ag+(aq)+Cl-(aq),加入相同离子平衡逆向移动.www-2-1-cnjy-com
【解答】
在AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)=Ag+(aq)+Cl-(aq),加入Cl-平衡逆向移动c(Ag+)会减小,加入Cl-的浓度越大,c(Ag+)越小,即c(Ag+)与c(Cl-)大小顺序相反,已知Cl-的浓度从大到小顺序为:②③④①,则c(Ag+)浓度从大到小顺序相反为:①④③②,故A、B、D错误;故C正确; 故选C.【来源:21cnj*y.co*m】
【答案】C
6.下列说法正确的是( ) ①NaHCO3溶液加水稀释,的比值保持增大 ②浓度均为0.1mol?L-1的Na2CO3、NaHCO3混合溶液:2c(Na+)=3[c(CO32-)+c(HCO3-)] ③在0.1mol?L-1氨水中滴加0.1mol?L-1盐酸,恰好完全中和时pH=a,则由水电离产生的c(OH)=10-amol?L-1 ④已知:Ksp(AgCl)=1.8×l0-10,Ksp(Ag2Cr2O4)=2.0×l0-12,则Ag2CrO4的溶解度小于AgCl.A.①④????B.②③????C.①③????D.②④
【分析】
①NaHCO3溶液加水稀释,促进HCO3-的水解; ②体积未知,不能确定体积之间的关系; ③完全中和生成氯化铵,为强酸弱碱盐,水解呈酸性; ④根据溶度积可计算溶液的物质的量浓度,根据物质的量浓度可比较.
【解答】
①NaHCO3溶液加水稀释,促进HCO3-的水解,n(HCO3-)较小,n(Na+)不变,则的比值保持增大,故正确; ②浓度均为0.1mol?L-1的Na2CO3、NaHCO3混合溶液,因体积不能确定,而不能确定离子浓度之间的关系,故错误; ③在0.1mol?L-1氨水中滴加0.1mol?L-1盐酸,刚好完全中和时pH=a,则溶液中c(OH-)=c(H+)=10-amol?L-1,故正确; ④Ksp(Ag2CrO4)=x2×0.5x=0.5x3=2.0×10-12,x3=4.0×10-12,即x═,因为AgCl饱和溶液中Ag+的浓度为,所以Ag2CrO4>AgCl,故错误. 故选C.21世纪教育网版权所有
【答案】C
7.下列有关AgCl沉淀的溶解平衡状态的说法中,正确的是( )A.AgCl沉淀的生成和溶解不断进行,但速率相等B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag +和Cl -C.升高温度,AgCl的溶解度不变D.向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体,AgCl的溶解度不变【分析】
A.沉淀溶解平衡是动态平衡; B.AgCl难溶于水,溶解度很小,但是不为零; C.溶解度与温度有关,温度改变,溶解度会发生变化; D.依据溶液中存在沉淀溶解平衡,加入氯离子影响平衡的移动分析.
【解答】
达到沉淀溶解平衡时,AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行,是动态平衡,速率相等,故A正确; B.AgCl难溶于水,溶解度很小,但是不为零,所以溶液中含有少量的Ag+和Cl-,故B错误; C.溶解度与温度有关,氯化银的溶解为吸热过程,则升高温度后AgCl沉淀的溶解度变大,故C错误; D.加入NaCl固体,氯离子浓度增大,沉淀溶解平衡逆向进行,会析出AgCl固体,AgCl的溶解度减小,故D错误; 故选A.
【答案】A
8.25℃时,在氢氧化镁悬浊液中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)═Mg2+(q)+2OH-(aq),已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20.下列说法错误的是( )A.若向Mg(OH)2浊液中加入少量NH4Cl(s),c(Mg2+)会增大B.若向Mg(OH)2浊液中滴加CuSO4溶液,沉淀将由白色逐渐变为蓝色C.若向Mg(OH)2浊液中加入适量蒸馏水,Ksp保持不变,故上述平衡不发生移动D.若向Mg(OH)2浊液中加入少量Na2CO3(s),固体质量将增大【分析】21*cnjy*com
在Mg(OH)2(s)?Mg2+(aq)+2OH-(aq)中,改变c(Mg2+)或c(OH-),可影响平衡移动,一般来说,加入少量Na2CO3(s),平衡逆向移动,加入蒸馏水、CuSO4溶液等,可使平衡正向移动,以此解答该题.
【解答】
A.向Mg(OH)2浊液中加入少量NH4Cl(s),c(OH-)减小,平衡正向移动,促进氢氧化镁的溶解,c(Mg2+)会增大,故A正确; B.向Mg(OH)2浊液中滴加CuSO4溶液,由于Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11<Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,则沉淀将由白色氢氧化镁逐渐变为蓝色的氢氧化铜,故B正确; C.加入少量水,Ksp保持不变,c(Mg2+)、c(OH-)减小,平衡正向移动,促进氢氧化镁的溶解,故C错误; D.向Mg(OH)2浊液中加入少量Na2CO3(s),由于碳酸根水解成碱性,所以c(OH-)增大,平衡逆向移动,有固体析出,则固体质量将增大,故D正确. 故选C.【版权所有:21教育】
【答案】C
已知BaSO4(s)?Ba2+(aq)+SO42-(aq),25℃时Ksp=1.07×10-10,且BaSO4的随温度升高而增大.如图所示,有T1、T2不同温度下两条BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线,则下列说法不正确的是( )
A.温度为T1时,在T1曲线上方区域任意一点时,均有BaSO4沉淀生成B.蒸发溶剂可能使溶液由d点变为T1曲线上a、b之间的某一点C.升温可使溶液由b点变为d点D.T2>25℃【分析】
A.在T1曲线上方区域(不含曲线)为过饱和溶液; B.蒸发溶剂,增大溶液中溶质的浓度,温度不变,溶度积常数不变; C.升温增大溶质的溶解,溶液中钡离子、硫酸根离子浓度都增大; D.根据图片知,温度越高,硫酸钡的溶度积常数越大,根据T2时硫酸钡溶度积常数与?25C时溶度积常数比较判断.
【解答】
A.在T1曲线上方区域(不含曲线)为过饱和溶液,所以有晶体析出,故A正确; B.蒸发溶剂,增大溶液中溶质的浓度,温度不变,溶度积常数不变,所以蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b),故B正确; C.升温增大溶质的溶解度,溶液中钡离子、硫酸根离子浓度都增大,故C错误; D.25°C时硫酸钡的Ksp=1.07×10-10,根据图片知,温度越高,硫酸钡的离子积常数越大,T2时硫酸钡的溶度积常数=1.0×10-4×5.0×10-5=5×10-9>1.07×10-10,所以该温度大于25℃,故D正确; 故选C.
【答案】C
10.下列说法正确的是( )A.溶度积就是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积B.溶度积常数是不受任何条件影响的常数,简称溶度积C.可用离子积Qc判断沉淀溶解平衡进行的方向D.所有物质的溶度积都是随温度的升高而增大的【分析】2·1·c·n·j·y
A、依据溶度积概念分析判断; B、溶度积常数随温度变化; C、利用浓度积和溶度积常数比较判断平衡进行的方向; D、物质溶解度有的随温度升高增大,有的随温度升高减小;
【解答】
A、溶度积就是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度幂次方乘积,故A错误; B、溶度积常数是受温度影响的常数,简称溶度积,故B错误; C、可用离子积Qc判断沉淀溶解平衡进行的方向,Qc>Ksp,平衡向沉淀方向进行,Qc<Ksp,向物质溶解方向进行,Qc=Ksp,沉淀溶解达到平衡状态,故C正确; D、物质溶解度有的随温度升高增大,有的随温度升高减小,所以溶度积常数随温度升高可逆增大或减小,如氢氧化钙沉淀溶解平衡状态,升温平衡沉淀方向进行,故D错误; 故选C.
【答案】C
二、非选择题(本题包括4小题.共60分)
11.(15分)已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中存在平衡:Ca3(PO4)2(s)?3Ca2+(aq)+2PO(aq) (1)溶度积Ksp= ______ ; (2)若一定温度下,饱和溶液中c(Ca2+)=2.0×10-6 mol?L-1,c(PO43-)=1.58×10-6 mol?L-1,则Ksp= ______ .www.21-cn-jy.com
【分析】
(1)依据平衡Ca3(PO4)2(s)?3Ca2+(aq)+2PO43-(aq),得出Ksp[Ca3(PO4)2]=[c(Ca2+)]3×[c(PO43-)]2; (2)依据Ksp[Ca3(PO4)2]=[c(Ca2+)]3×[c(PO43-)]2计算即可.
【解答】
(1)Ca3(PO4)2(s)?3Ca2+(aq)+2PO43-(aq),故Ksp=C3(Ca2+)?C2(PO43-),故答案为:C3(Ca2+)?C2(PO43-);?? (2)Ksp=C3(Ca2+)?C2(PO43-)=(2.0×10-6mol?L-1)3×(1.58×10-6mol?L-1)2=2.0×10-29,故答案为:2.0×10-29.
【答案】(1) C3(Ca2+)?C2(PO43-);(2) 2.0×10-29
(15分)已知下列物质在20℃下的Ksp如下,试回答下列问题
化学式
颜色
Ksp
AgCl
白色
2.0×10-10
AgBr
浅黄色
5.4×10-13
AgI
黄色
8.3×10-17
Ag2CrO4
橙色
2.0×10-12
(1)20℃时,上述五种银盐饱和溶液中,Ag+物质的量浓度由大到小的顺序是 ______ . (2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,= ______ . (3)测定水体中氯化物含量,常用标准硝酸银法进行滴定,滴定时应加入的指示剂_ ______ . A.K2CrO4 B.KI C.KCl D.KBr.21教育网
【分析】
(1)依据溶度积常数计算银离子浓度比较判断; (2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时依据氯化银和溴化银的溶度积可知,氯化银溶解度大于溴化银,依据氯化银和溴化银的溶度积计算和沉淀转化关系计算得到; (3)测定水体中氯化物的含量,必须使氯离子完全生成白色沉淀,指示沉淀反应完全的试剂溶解性一定小于氯化银,所以本题应在Ag+和Cl-生成AgCl沉淀后,再生成不同颜色沉淀指示沉淀终点,则指示剂的溶解度应比AgCl大来分析判断.【来源:21·世纪·教育·网】
【解答】
(1)20℃时,上述三种银盐饱和溶液中,Ag+物质的量浓度可以计算得到:①Ksp(AgCl)=c(Ag+)×c(Cl-)=2.0×10-10,c(Ag+)=;②Ksp(AgBr)=c(Ag+)×c(Br-)=5.4×10-13,c(Ag+)=;③Ksp(AgI)=c(Ag+)×c(I-)=8.3×10-17,c(Ag+)=;④Ksp(Ag2CrO4)=c(Ag+)2×c(CrO42-)4=2.0×10-12,c(Ag+)=, 所以三种银盐的饱和溶液中,Ag+物质的量浓度由大到小的顺序是:Ag2CrO4>AgCl>AgBr>AgI>Ag2S, 故答案为:Ag2CrO4>AgCl>AgBr>AgI>Ag2S; (2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,依据溶度积常数判断AgBr的溶解度小于AgCl溶解度,AgCl+Br-=AgBr+Cl-;Ksp=c(Ag+)×c(Cl-),Ksp=c(Ag+)×c(Br-),所以,===2.7×10-3, 故答案为:2.7×10-3; (3)A.铬酸银的阳、阴离子个数比为2:1,可以计算相同浓度的银离子沉淀氯离子、铬酸根离子需要的浓度,依据Ksp计算得到,Ksp(AgCl)=[Ag+][Cl-]=1.5×10-4,Ksp(Ag2CrO4)=[Ag+]2[CrO42-]=4.3×10-2,[Cl-]=,[CrO42-]=;所以同浓度的银离子需要的氯离子浓度小于铬酸根离子浓度,说明铬酸银溶解度大于氯化银;加入K2CrO4,做指示剂可以正确的测定氯化物的含量,故A正确; B.氯化银、溴化银、碘化银的组成都是1:1,依据Ksp可以直接比较溶解性大小为氯化银>溴化银>碘化银;随Ksp的减小,应先出现碘化银沉淀、再出现溴化银,最后才沉淀氯化银,碘化银优先于氯化银析出,不能测定氯化物的含量,故B错误; C.滴定氯离子,氯化钾中含有氯离子,影响了测定,不能使用氯化钾,故C错误; D.根据B可知,先析出溴化银沉淀,所以不符合滴定实验的目的和作用,不能测定氯化物的含量,故D错误; 故答案为:A. 【出处:21教育名师】
【答案】(1) Ag2CrO4>AgCl>AgBr>AgI>Ag2S;(2) 2.7×10-3;(3) A
13.(15分)氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡:Cu(OH)2 (s)?Cu2+(aq)+2OH-(aq),常温下其Ksp=c(Cu2+)?c2(OH-)= 2×10-20mol2?L-2. (1)某硫酸铜溶液里c(Cu2+)=0.02mol/L,如要生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液pH使之大于 ______ . (2)要使0.2mol/L硫酸铜溶液中Cu2+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降至原来的千分之一),则应向溶液里加入氢氧化钠溶液使溶液pH为 ______ .
【分析】
(1)c(Cu2+)=0.02mol/L,如果生成Cu(OH)2沉淀,根据Ksp计算pH; (2)0.2mol/L的CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降至原来的千分之一)则应向溶液里加NaOH溶液,c(Cu2+)=0.0002mol/L,根据Ksp计算pH.
【解答】
(1)Ksp=c(Cu2+)?[c(OH-)]2=2×10-20,c(Cu2+)=0.02mol/L,如果生成Cu(OH)2沉淀,c(OH-)==10-9mol/L,c(H+)=10-5mol/L,所以pH=5,即生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液pH,使之大于5,故答案为:5; (2)0.2mol/L的CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降至原来的千分之一)则应向溶液里加NaOH溶液,c(Cu2+)=0.0002mol/L,c(0H-)==10-8mol/L,c(H+)=10-6mol/L,所以pH=6,故答案为:6.
【答案】(1) 5;(2) 6
(15分)工业上用重晶石(BaSO4)制备BaCO3的常用方法主要有高温锻烧还原法、沉淀转化 法等.高温煅烧还原法的工艺流程可简单的表示如下:
(1)若“煅烧”时产生一种有毒的还原性气体,则反应的化学方程式为____________. (2)工业上煅烧重晶石矿粉时,为使BaSO4得到充分的还原和维持及应所需的高温,应采取的措施是____________. a.加入过量的炭,同时通入空气 b.设法将生成的BaS及时移出 (3 )在第一次过滤后洗涤,检验是否洗涤干净的试剂最好是____________ (4)沉淀转化法制备BaCO3可用饱和Na2CO3溶液将BaSO4转化为BaCO3: -(aq)? 则:①在实验室将少量BaSO4固体全部转化为BaCO3的实验操作方法与步骤为____________ ②与高温煅烧还原法相比,沉淀转化法的优点主要有____________. ③已知:,Kw(BaSO4)=1.20×10-10.现欲用沉淀转化法将BaSO4转化为BaCO3,该反应的平衡常数为____________.如用1.00L 0.210mol?L-1Na2CO3溶液处理,试计算BaSO4被转化的质量__________(要有计算过程,结果保留3位有效数字).
【分析】
(1)BaSO4和C反应生成BaS和CO:BaSO4+4CBaS+4CO↑; (2)a.加入过量的炭使BaSO4得到充分的还原,同时通入空气使CO燃烧提供热量; b.设法将生成的BaS及时移出不能维持及应所需的高温; (3)BaS为可溶性盐,检验是否洗涤干净即检验是否含有钡离子,可用硫酸来检验; (4)①常温下,向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,部分BaSO4因饱和Na2CO3溶液中高浓CO32-转化BaCO3; ②用饱和Na2CO3溶液沉淀转化法的优点是不需要消耗能量、不产生污染物; ③将BaSO4转化为BaCO3:BaSO4+CO32-?BaCO3+SO42-反应的平衡常数为K==, 据此算出。
【解答】
(1)BaSO4和C反应生成BaS和CO:BaSO4+4CBaS+4CO↑,故答案为:BaSO4+4CBaS+4CO↑; (2)a.加入过量的炭使BaSO4得到充分的还原,同时通入空气使CO燃烧提供热量,故a正确; b.设法将生成的BaS及时移出不能维持及应所需的高温,故b错误; 故选:a; (3)BaS为可溶性盐,检验是否洗涤干净即检验是否含有钡离子,可用硫酸来检验, 故答案为:硫酸; (4)①常温下,向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,部分BaSO4因饱和Na2CO3溶液中高浓CO32-转化BaCO3, 故答案为:将适量饱和Na2CO3溶液加入BaSO4沉淀中,充分搅拌,静置、弃去上层清液,如此操作,反复多次; ②用饱和Na2CO3溶液沉淀转化法的优点是不需要消耗能量、不产生污染物, 故答案为:节能,环保; ③将BaSO4转化为BaCO3:BaSO4+CO32-?BaCO3+SO42-反应的平衡常数为K=== =0.05, 1.00L 2.0mol?L-1饱和Na2CO3溶液能处理xmol BaSO4, BaSO4+CO32-?BaCO3+SO42 (0.210-x)mol?L-1x mol?L-1 根据K== =0.05,解得:X=0.01,BaSO4被转化的质量为0.01mol×233g/mol=2.33g, 故答案为:2.33g.
【答案】
(1) BaSO4+4CBaS+4CO↑;
(2) a;
(3) 硫酸;
(4) ①将适量饱和Na2CO3溶液加入BaSO4沉淀中,充分搅拌,静置、弃去上层清液,如此操作,反复多次;②节能,环保;③0.05;2.33g