3.4难溶电解质的溶解平衡练习题及答案解析

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1、3-4难溶电解质的溶解平衡课时练双基练习. .1.以 MnO2为原料制得的 MnCJ 溶液中常含有 Cu2十、Pb2J Cd2+等金属离子，通过添加难溶电解质 MnS，可使这些金属离子形 成硫化物沉淀， 过滤除去包括 MnS 在内的沉淀， 再经蒸发、 结晶，可得纯净物 MnCL。根据上述实验事实，可推知 MnS 具有相关性质 是()()A .具有吸附性B.溶解度与 CuS、PbS、CdS 等相同C .溶解度大于 CuS、PbS、CdSD .溶解度小于 CuS、PbS、CdS解析：题给信息中有“通过添加难溶电解质 MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀”的提示，所以该除杂方法的原理是利用难溶 物

2、质溶解性差异将杂质转化为更难溶物质而除去，由此可以确定C选项是正确的。答案：C2.下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是( () )A. Ksp(AB2) )小于 Ksp(CD)，则 AB2的溶解度小于 CD 的溶解度B. 在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，氯化银的Ksp增大C .在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入碘化钾固体，氯化银 沉淀可转化为碘化银沉淀D .在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，加入稀盐酸，溶解平衡不 移动解析： 利用溶度积比较难溶电解质的溶解性大小时，必须是阴、阳离子比相同的物质才可以直接比较，如：AB、CD 都是 1 : 1 型，可以直接比较，而 AB2和 CD 不可直接比

3、较，A 项错误；Ksp不受溶 液浓度的影响， 只是温度的函数， B 项错误；存在沉淀的转化 AgCl(s) I(aq)=AgI(S) Cl(aq)， C 项正确； D 项在碳酸钙沉淀中加入 盐酸，会发生反应： CaC03+ 2HCI=CaCl2+出 0 + CO2f，溶解 平衡向右移动，D 项错误。答案： C3.已知 CUSO4溶液分别与 NazCOs NazS 溶液反应的情况如下：(1) CuS04+ Na2C03主要：Cu2+ C03_+ H2O=CU(OH)2J+ CO2f次要：CU2+ CO3=CUCO3J(2) CuSO4+ Na2S主要：CU2+ S2=CUSJ次要：CU2+ S2

4、_+ 2H2O=CU(OH) )2J+ HzSf下列几种物质溶解能力由大到小的顺序是 ()A.CU(OH)2CUCO3CUSB.CUSCUCO3CU(OH)2CCuSCu(OH)2CuCO3DCuCO3Cu(OH)2CuS解析： 物质的生成物溶解度越小，反应越易发生，在(1)中SCU(OH)2VS(CUCO3), (2)中 S(CUS)VSCU(OH)2。答案：D4.已知 25C时，电离常数 KHF) = 3.6X10_4,溶度积常数 K$p(CaF2) = 1.46X10-1。现向 1 L 0.2 mol/LHF 溶液中加入 1 L 0.2mol/LCaCL 溶液，则下列说法中，正确的是(

5、() )A. 25C时，0.1 mol/LHF 溶液中 pH = 1B. Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化C .该体系中没有沉淀产生D .该体系中 HF 与 CaCl2反应产生沉淀解析：A 项，HF 为弱酸，故 0.1 mol/LHF 溶液 pH 1。B 项，Ksp只与温度有关。C 项，设 0.1mol/L 的 HF 溶液中 c(F-)= c(H+)= x2x mol/L，贝卩=3.6X10-4, x6X10-3mol/L,混合后 c(Ca2+)0.1 x=0.1 mol/L, 0.1 mol/LX(6X103mol/L)2=3.6X1061.46X1010,故应有 CaF2沉淀生成

6、。答案：D5.在25C时，AgCl 的白色悬浊液中，依次加入等浓度的KI溶液和 Na2S 溶液。观察到的现象是先出现黄色沉淀，最终出现黑色 沉淀。已知有关物质的溶度积 Ksp(25C)如下：AgClAglAg2SKsp1.8X10108.51X10166.3X1050下列叙述错误的是( () )A .沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动B. 溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀C. AgCl 固体在等物质的量浓度的 NaCl、CaCl2溶液中的溶解程度相同D. 25C时，在饱和 AgCI、Agl、Ag?S 溶液中，所含 Ag+的浓度不同解析：由于 AgCI、Agl、Ag?S 的 Ksp依次

7、减小，当向 AgCI 溶液 中加入同浓度的 KI 和 Na2S 溶液时，测定的沉淀溶解平衡AgCI(s)Ag+(aq) + Cl-(aq)右移，依次转化为溶解度小的 Agl 沉淀和 Ag2S 沉淀，故 A、B 正确，由于在 NaCI、CaC*溶液中 c(CI-) 不同，而 Ksp(AgCI) = c(Ag+) c(CI-)导致 AgCI 在两溶液中的溶解程 度不同，C 项错误，由于 Ksp(Agl) = c(Ag+) c(l-), Ksp(Ag2S) = c2(Ag+) c2(S2-)且三种沉淀的 Ksp不相同，故三种溶液中 c(Ag+)不同。答案：C6 .在自然界存在溶解度小的矿物转化为溶解

8、度更小的矿物的现象。已知 Ksp(CuS)= 6X10-36, Ksp(ZnS)= 2X10-24。下列关于不溶物之间转化的说法中错误的是( () )A. ZnS 不溶于水和盐酸，也不能转化为 CuSB. 两种不溶物的 Ksp相差倍数越大，不溶物就越容易转化为更难溶的不溶物C. CuS 比 ZnS 更难溶于水，所以 ZnS 在一定条件下可以转化为 CuSD. 常温下，ZnS 若要在 CuCl2溶液中开始转化为 CuS,则 CuC*的浓度必须不低于 3 2X10-24moI/L解析：对比 CuS 与 ZnS Ksp的相对大小，可知 CuS 的溶解性更小，结合沉淀转化的规律，可推知C 项正确。A

9、项不正确。由ZnS(s) Zn2+ S2-, Ksp(ZnS) c(Zn2+) c(S2-) c2(S2-);CuS(s)c(Cu2+) + c(S2-),Ksp(CuS) c(Cu2+) c(S2-)，故362-= 3 2X10-24mol/L,D 项正确。cS2-2X10-24答案：A7. (2011 新课标全国高考)0.80gCuSO45H2O 样品受热脱水过程的热重曲线( (样品质量随温度变化的曲线) )如下图所示。在 0.10 mol/L 硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌， 有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的 pH = 8 时，c(Cu2+)=_mol/L(KspCu(OH)2

10、 = 2.2X10-2)。若在 0.1 mol/L 硫酸铜溶液中 通入过量 H2S 气体，使 Cu2+完全沉淀为 CuS,此时溶液中的 才浓 度是解析：因为 KspCu(OH)2= c(Cu2+) c2(OH-)= 2.2X10-20,当溶液的 pH = 8 时，c(OH-) = 10-6mol/L，所以 c(Cu2+)= 2.2X10-8mol/L;6X10-c(Cu2+)Ksp CuS0.570.51 -0102113温度/CX258*mol/L硫酸铜溶液中通入过量 H2S 气体时反应的化学方程式为:CuS04+ H2S=H2SO4+ CuS,忽略溶液体积变化根据原子守恒可知生成的硫酸的浓

11、度是 0.1 molL-1,所以 H+浓度是 0.2 mol/L。答案：2.2X10_80.2能力提升.8.某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下 列说法正确的是( () )提示：BaSO4( (g)Ba2+(aq) + S：_(aq)的平衡常数 Ksp= c(Ba2+)c(SO4) )，称为溶度积常数。A .加入 Na2SO4可以使溶液由 a 点变到 b 点B. 通过蒸发可以使溶液由 d 点变到 c 点C. d 点无 BaSO4沉淀生成D. a 点对应的 Ksp大于 c 点对应的 Ksp解析：A 项温度不变，加入 Na2SO4会导致溶解平衡向左移动， 但两离子的乘积仍不变，

12、仍在曲线上，不会由 a 点变到 b 点；D 项通过蒸发，水量减小，Ba2+和 SO2-浓度都增大，不可能由 d 点变到 c 点；C项 d 点还没有形成饱和溶液，因此无 BaSO4沉淀生成；D 项从图像中看出 a 点与 c 点的 Ksp相等。答案：C9.在饱和 Mg(0H) )2溶液中，c(OH一) )= 1.0X10_4mol/L。若向该 溶液中加入 NaOH 溶液，使溶液中的 c(OH一)变为原来的 10 倍，则 Mg(OH)2的溶解度在理论上将( () )A .变为原来的 10_3倍B.变为原来的 10_2倍C .变为原来的 10 倍 D .不发生变化解析：原饱和溶液中 c(Mg2+) =

13、KspMg 0H 2=KspMgOH,C2(OH- )1.0X10-8CMg2+ 后KspMg OH2/1 0X10-6cMg2+ 原KspMg OH2/1 0X10-8答案：B10.已知Ag2SO4的Ksp为2.0X10-5,将适量AgzSOq固体溶于 100 mL水中至刚好饱和，该过程中 Ag+和 SO：-浓度随时间变化关系 如图饱和Ag2SO：溶液中 c(Ag+)= 0.034 mol/L。若时刻在上述体系 中加入 100mL0.020 mol/LNa2SO：溶液，下列示意图中，能正确表示 t1时刻后 Ag+和 SO2浓度随时间变化关系的是( () )所以10-osfiD.解析：100

14、mL 饱和 Ag2SO4溶液中，c(Ag+) = 0.034 mol/L,c(SO4-)1=2c(Ag+)= 0.017 mol/L;加入 100 mL 0.020 mol/LNa2SO4溶液后,0.020 mol/L + 0.017 mol/Lc(SO4-) = 0.018 5 mol/L , c(Ag+)=O.034 m|/L= 0.017 mol/L，此时 Qc(Ag2SO4) )= (0 017)2X0.018 5VKsp(Ag2SO4) ), Ag2SO4溶液属于不饱和溶液，对比图像只有 B 项符合题意。答案：B11.在一定温度下，一定量的水中，石灰乳悬浊液存在下列溶解平衡：Ca(O

15、H)2(s)Ca2+(aq) + 2OH_(aq),当向此悬浊液中加入少量生石灰时，下列说法正确( () )A. n(Ca2+)增大 B. n(Ca2+)增大C. n(OH一)增大 D. c(OH一)不变解析：加入少量生石灰后，发生反应 CaO + H2O=Ca(OH)2( (微-*时间Agso;-rAgB.1浓 度Ag+Ag IItIUJA.o片 丽溶)溶液中水的量减小，析出 Ca(0H) )2固体，但溶液仍然是饱和溶液，所以溶液中的离子浓度不变，但离子数减少。答案：D12 .已知：Cu(0H) )2Cu2+(aq) + 20H-(aq), Ksp= c(Cu2+) c2(OH)= 2X10

16、2。当溶液中各种离子的浓度方次的乘积大于溶 度积时，则产生沉淀，反之固体溶解。(1) 某 CuS04溶液里 c(Cu2+) = 0.02 mol/L,如果生成 Cu(OH)2沉淀，应调整溶液的 pH，使之大于_。(2) 要使 0.2 mol/LCuSO4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 NaOH 溶液，使溶液的 pH 为_。解析：(1)根据信息，当 c(Cu2+)c2(OH-)= 2X10-20时开始出现丫 CCu+)v0 02+) = 10-5mol/L, pH = 5,所以要生成 Cu(OH)2沉淀，应调整 pH 5。(2)要使

17、Cu2+浓度降至 0.2 mol/L/1000= 2X10-4mol/L, c(OH-)(mol/L), c(H+)= 10-6mol/L，此时溶液的 pH= 6答案：(1)5 (2)613.已知难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡:MmAn(s)mMn+(aq) + nAm-(aq)Ksp= Mn+mAm-n(mol/L), c(H某学习小组欲探究 CaS04沉淀转化为 CaC03沉淀的可能性，查得如表资料：难溶电解质CaCO3CaSO4MgCO3Mg(OH)2Ksp-92.8X10-57.1X10-66.8X10125.6X10实验步骤如下：1往 100 mL 0.1 mol/L 的 CaCl

18、2溶液中加入 100 mL0 1 mol/L 的W2SO4溶液，立即有白色沉淀生成。2向上述悬浊液中加入固体 Na2CO33 g,搅拌、静置、沉淀后 弃去上层清液。3再加入蒸馏水搅拌、静置、沉淀后再弃去上层清液。4_ 。(1) 写出第步发生反应的化学方程式： _ 。(2) 设计第步的目的是 _ 。(3) 请补充第步操作及发生的现象： _O(4) 请写出该转化在实际生产、生活中的一个应用 _O解析：本题考查的知识点为沉淀的转化， 题目在设计方式上为探 究性实验，既注重基础知识、基本技能的考查，又注重了探究能力的 考查.在硫酸钙的悬浊液中存在着：CaSO4( (s)SO4-(aq) + Ca2+(

19、aq)，而加入 Na2CO3后，溶液中 CO3-浓度较大，而 CaCOs的 Ksp较小，故 CO3-与 Ca2+结合生成沉淀，即 CO3-+ Ca2+= CaCO3J。既然是探究性试验， 必须验证所推测结果的正确性， 故设计了 步 操作，即验证所得固体是否为碳酸钙。 然后联系生活实际除去锅炉水 垢，即可解答 (4)小题。答案： (1)Na2CO3CaSO4=Na2SO4CaCO3(2)洗去沉淀中附着的 SO24(3)向沉淀中加入足量的盐酸，沉淀完全溶解，并放出无色无味 气体将锅炉水垢的 CaS04转化为 CaC03易于除去14.卤化银( (包括 AgCI、AgBr、Agl)都是既不溶于水又不溶

20、于 酸的难溶物。( 1 )下列有关 AgCI 的叙述中，正确的是 _ 。A .一定温度下的 AgCI 水溶液中，Ag+和 C浓度的乘积是一常 数B. AgCI 的 Ksp= 1.8X10一10,在任何含 AgCI 固体的溶液中，c(Ag+)= c(C)，且 c(Ag+)和 c(C)乘积等于 1.8X10_10C .温度一定时，在 AgCI 饱和溶液中，QAg+)和 c(C)乘积是 一个常数D .向饱和 AgCI 溶液中加盐酸 Ksp变大(2)向 5 mL NaCI 溶液中滴入一滴 AgNOs溶液，出现白色沉淀， 继续滴加一滴 Kl 溶液并振荡，沉淀变为黄色，再滴入一滴Na2S 溶液并振荡， 沉

21、淀又变成黑色。 根据上述变化过程， 分析此三种沉淀物 的溶解度关系为 _。A.AgCI=Agl=Ag2SB.AgCIvAglvAg2SC.AgCIAglAg2SD.AglAgCIAg2S(3)现向含 AgI 的饱和溶液中：1加入固体 AgNOs，则 c(Ag+)_填“变大”、“变小”或“不变”，下同 )；2若改加更多的 AgI，贝 S c(Ag )_ ;3若改加 AgBr 固体，则 c(I)_ c(Ag)_。解析：( (1)选 C, A 项，一定温度下的 AgCl 只有达到溶解平衡， 也即只有在 AgCl 的饱和溶液中，c(Ag+)与 c(Cl-)乘积才是一个常数； B 项在含Ag+或 Cl-的 AgCl 溶液中 c(Ag+)与 c(Cl-)不相等，但 Ksp不变；D 项向饱和AgCl 溶液中加盐酸，Ksp不变，Ksp只与难溶物的 性质和温度有关。(2)沉淀总是向溶解度更小的方向转化。AgI 饱和溶液中，加 AgNOs,溶解平衡逆向移动，AgI 溶 解度变小，但 c(Ag+)增大。2加 AgI，无影响，溶解度和 c(Ag+)都不变化。3加 AgBr,因为 AgBr 溶解度比 AgI 大，所以 c(Ag+)变大，AgI 溶解平衡逆向移动，c(I-)变小。答案：(1)C(2)C(3)变大 不变 变小、变大