重点推荐人教版高中化学选修四34难溶电解质的溶解平衡.docx
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重点推荐人教版高中化学选修四34难溶电解质的溶解平衡
高中化学学习材料
(精心收集**整理制作)
3-4难溶电解质的溶解平衡
一、选择题
1.下列关于沉淀溶解的说法正确的是( )
A.只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程
B.沉淀溶解平衡过程是可逆的
C.在平衡状态时,v(溶解)=v(结晶)=0
D.达到沉淀溶解平衡的溶液一定是饱和溶液
答案:
BD
点拨:
无论难溶电解质还是易溶电解质,都存在沉淀溶解平衡状态,例如,NaCl过饱和溶液中就存在沉淀溶解平衡状态,故A错;电解质的沉淀溶解平衡状态是可逆的,故B对;沉淀溶解平衡状态v(溶解)=v(结晶)≠0,故C错;沉淀溶解平衡状态,电解质也达到饱和了,故D项正确。
2.如下对“难溶”的理解正确的是( )
A.在水中难溶的物质,在其他溶剂中也是难溶的
B.难溶就是绝对不溶
C.难溶就是溶解度相对较小,没有绝对不溶于水的电解质
D.如果向某溶液中加入足量另一种试剂时,生成了难溶性的电解质,则说明原溶液中的相应离子已沉淀完全
答案:
C
点拨:
难溶是指溶解度小于0.01g。
3.向AgCl饱和溶液中加水,下列叙述正确的是( )
A.AgCl的溶解度增大
B.AgCl的溶解度、Ksp均不变
C.AgCl的Ksp增大
D.AgCl的溶解度、Ksp均增大
答案:
B
点拨:
物质的溶解度和溶度积都是温度的函数,与溶液的浓度无关。
所以向AgCl饱和溶液中加水,AgCl的溶解度和Ksp都不变,故B项对。
4.在2mL物质的量浓度相等的NaCl和NaI溶液中滴入几滴AgNO3溶液,发生的反应为( )
A.只有AgCl沉淀生成
B.只有AgI沉淀生成
C.生成等物质的量的AgCl和AgI沉淀
D:
两种沉淀都有,但以AgI为主
答案:
B
点拨:
在同浓度的NaCl和NaI溶液中c(Cl-)=c(I-),但滴入几滴AgNO3溶液后,由于Ksp(AgI)Ksp(AgI),先生成沉淀AgI。
故B项正确。
5.已知Mg(OH)2的溶解度大于Fe(OH)3的溶解度。
要除去混在MgCl2溶液中的FeCl3,可以边搅拌边加入一种试剂,这种试剂是( )
A.Na2CO3B.NaOH
C.Mg(OH)2D.NH3·H2O
答案:
C
点拨:
含有Fe3+的溶液因Fe3+的水解而显酸性。
向溶液中加入Mg(OH)2,可发生反应:
Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O,使溶液中OH-浓度增大,由于Mg(OH)2的溶解度大于Fe(OH)3的溶解度,因此可析出Fe(OH)3沉淀,从而除去Fe3+。
6.对“AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)”的理解正确的是( )
A.说明AgCl没有完全电离,AgCl是弱电解质
B.说明溶解的AgCl已完全电离,AgCl是强电解质
C.说明Ag+与Cl-的反应不能完全进行到底
D.说明Ag+与Cl-的反应可以完全进行到底
答案:
C
点拨:
该式表示AgCl的溶解平衡,说明Ag+与Cl-的反应不能完全进行到底。
7.向盛有0.1mol/LAgNO3溶液的试管中滴加0.1mol/LNa2S溶液至沉淀完全,再向上层清液中滴加足量NaCl溶液,产生的现象或生成的物质是( )
A.黑色沉淀完全转化为白色沉淀
B.既有氯化银也有硫化银
C.不能看到黑色沉淀转化为白色沉淀
D.只有氯化银白色沉淀
答案:
C
点拨:
Ag2S的溶解度远比AgCl小,不会生成氯化银沉淀。
8.下列化学原理的应用,主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是( )
①Al(OH)3具有两性
②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐食用后,常用0.5%的Na2SO4溶液解毒
③蛋壳能溶于食醋
④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡则能
A.②③④B.①②③
C.①③④D.①②③④
答案:
D
点拨:
①H++AlO
+H2OAl(OH)3(s)Al3++3OH-,加强酸或强酸分别使上述平衡向碱式电离或酸式电离方向移动;②因能形成更难溶解的BaSO4而解毒;③CaCO3(s)Ca2++CO
,加入CH3COOH,消耗CO
,使上述平衡正向移动;④BaCO3能溶于胃酸,而BaSO4不能。
9.下列有关AgCl沉淀的溶解平衡的说法中,不正确的是( )
A.AgCl沉淀的生成和溶解在不断进行,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的溶解度增大
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
答案:
B
点拨:
在一定温度下,难溶电解质溶液中,当溶解与沉淀的速率相等时,建立了固体与溶液中离子之间的动态平衡,叫做沉淀溶解平衡。
AgCl难溶于水但仍有少量溶解,溶液中有Ag+和Cl-。
升高温度,AgCl沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,溶解度增大。
加入NaCl固体,产生同离子效应,AgCl的溶解度减小。
10.已知CuSO4溶液分别与Na2CO3溶液、Na2S溶液的反应情况如下:
(1)CuSO4+Na2CO3
主要:
Cu2++CO
+H2O===Cu(OH)2↓+CO2↑
次要:
Cu2++CO
===CuCO3↓
(2)CuSO4+Na2S
主要:
Cu2++S2-===CuS↓
次要:
Cu2++S2-+2H2O===Cu(OH)2↓+H2S↑
则下列几种物质的溶解度大小的比较中,正确的是( )
A.CuSB.CuS>Cu(OH)2>CuCO3
C.Cu(OH)2>CuCO3>CuS
D.Cu(OH)2答案:
A
点拨:
阴、阳离子是发生相互促进水解反应生成难溶碱还是直接结合成难溶盐,取决于碱和盐溶解度的相对大小,溶解度小的优先析出。
11.在100mL0.01mol/LKCl溶液中,加入1mL0.01mol·L-1AgNO3溶液,下列说法正确的是(AgCl的Ksp=1.8×10-10)( )
A.有AgCl沉淀析出B.无AgCl沉淀析出
C.无法确定D.有沉淀但不是AgCl沉淀
答案:
A
点拨:
由QC=c(Ag+)·c(Cl-)=
×0.01=1×10-6>Ksp。
故应有AgCl沉淀析出。
12.已知Ag2SO4的KW为2.0×10-5,将适量Ag2SO4固体溶于100mL水中至刚好饱和,该过程中Ag+和SO
浓度随时间变化关系如右图所示[饱和Ag2SO4溶液中c(Ag+)=0.034mol·L-1]。
若t1时刻在上述体系中加入100mL0.020mol·L-1Na2SO4溶液,下列示意图中,能正确表示t1时刻后Ag+和SO
浓度随时间变化关系的是( )
答案:
B
点拨:
根据溶度积原理,可以判断溶液中沉淀的生成和溶解。
这里注意离子积Qc是非平衡状态下离子浓度的乘积,所以Qc值不固定。
Ag2SO4刚好为100mL的饱和溶液,因为c(Ag+)=0.034mol·L-1,所以c(SO
)=0.017mol·L-1;当加入100mL0.020mol·L-1Na2SO4溶液后,c(SO
)=0.0185mol·L-1,c(Ag+)=0.017mol·L-1(此时Qc由计算可知选B。
13.某温度时,AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,又知:
Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2S)=6.3×10-50。
下列说法正确的是( )
A.加入NaCl可以使溶液由a点变到b点
B.b点和d点均无AgCl沉淀生成
C.a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp
D.向0.1mol/L的硝酸银溶液中滴加0.1mol/L的NaCl溶液至不再有白色沉淀生成,再向其中滴加0.1mol/L的Na2S溶液,白色沉淀转化为黑色沉淀。
其沉淀转化的反应方程式为:
2AgCl(s)+S2-(aq)Ag2S(s)+2Cl-(aq)
答案:
D
点拨:
a、c两点表示处于溶解平衡状态,b点表示过饱和状态,应有沉淀析出,d点表示未达到饱和状态,不会有沉淀析出,B错误;加入NaCl,Cl-的浓度增大,而a点变到b点,Cl-的浓度不变,A错误;Ksp只与温度有关,a、c两点的Ksp相等,C错误;Ag2S比AgCl更难溶于水,故AgCl可转化为Ag2S,D正确。
二、非选择题
14.有甲、乙两同学做了如下实验:
甲同学在制得的Mg(OH)2沉淀中加入浓的NH4Cl溶液,结果沉淀溶解;乙同学在制得的Mg(OH)2沉淀中加入浓的CH3COONH4溶液,结果沉淀也完全溶解。
对此甲、乙两同学用学过的有关知识各自解释了上述实验事实:
甲同学的解释为:
因为在NH4Cl溶液中,NH4Cl===NH
+Cl-,NH
+H2ONH3·H2O+H+,且Mg(OH)2(s)Mg2++2OH-;又H++OH-===H2O,所以Mg(OH)2溶解平衡向右移动,促进Mg(OH)2的溶解。
乙同学的解释为:
因为CH3COONH4===CH3COO-+NH
,且Mg(OH)2(s)Mg2++2OH-;NH
+OH-NH3·H2O,所以Mg(OH)2溶解平衡向右移动,促进Mg(OH)2的溶解。
你认为哪一位同学的解释是正确的?
请说明理由。
_____________________________________________________。
答案:
乙同学的解释是正确的。
甲同学认为由NH
的水解所提供的H+中和了由Mg(OH)2电离出来的OH-,而忽视了NH4Cl电离的NH
也能结合OH-,且电离的NH
也能结合OH-,且电离的NH
浓度又远远大于NH
水解出来的H+浓度。
由于CH3COONH4溶液呈中性,不可能是溶液的水解产生的酸碱性影响Mg(OH)2沉淀的溶解
点拨:
NH4Cl电离的NH
浓度远远大于由NH
水解出来的H+浓度,NH
+OH-NH3·H2O是主要反应;另外由于CH3COONH4溶液呈中性,不可能是溶液水解产生的酸碱性影响Mg(OH)2沉淀的溶解。
15.(2012·经典习题选萃)已知在25℃的水溶液中,AgX、AgY、AgZ均难溶于水,且Ksp(AgX)=1.8×10-10,Ksp(AgY)=1.0×10-12,Ksp(AgZ)=8.7×10-17;
(1)根据以上信息,判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为:
______________________________。
(2)若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体,则c(Y-)
________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)在25℃时,若取0.188g的AgY(相对分子质量188)固体放入100mL水中(忽略溶液体积的变化),则溶液中Y-的物质的量浓度为______________。
(4)①由上述Ksp判断,在上述(3)的体系中,能否实现AgY向AgZ的转化?
并简述理由:
________________________________________
_________________________________________________________。
②在上述(3)的体系中,能否实现AgY向AgX的转化?
下面根据你的观点选答一项。
若不能,请简述理由:
___________________________________。
若能,则实现转化的必要条件是:
__________________________
____________________________________________________________________________________________________________________。
答案:
(1)S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)
(2)减小 (3)1.0×10-6mol·L-1
(4)①能,Ksp(AgY)=1.0×10-12>Ksp(AgZ)=8.7×10-17
②当溶液中c(X-)≥1.8×10-4mol·L-1时,AgY开始向AgX转化
点拨:
(1)对同类型的难溶电解质,在相同温度下,Ksp越大,溶解度就越大;Ksp越小,溶解度就越小。
则S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)。
(2)向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体,S(AgX)>S(AgY),AgX的溶解度大于AgY,溶液中的c(Ag+)增大,AgY的溶解平衡向着形成沉淀的方向移动,c(Y-)减小。
(3)AgY饱和溶液中,c(Ag+)=
=
=1.0×10-6(mol·L-1),假设AgY固体完全溶解,c(Ag+)=1.0×10-2mol·L-1,故0.188gAgY不能完全溶解,其溶液中
c(Y-)=1.0×10-6mol·L-1。
(4)①Ksp(AgY)=1.0×10-12>
Ksp(AgZ)=8.7×10-17,故能转化。
②当溶液中c(X-)>
mol·L-1
=1.8×10-4mol·L-1时,AgY开始向AgX转化。
16.在1L含0.001mol/LSO
的溶液中加入0.01molBaCl2,能否使SO
沉淀完全?
此时溶液中SO
的浓度是多少?
[已知Ksp(BaSO4)=1.08×10-10]
答案:
能,1.20×10-8mol/L
点拨:
平衡时Ba2+浓度用c(Ba2+)平表示,SO
浓度用c(SO
)平表示,则有:
c(Ba2+)平=0.01-[0.001-c(SO
)平]=0.009+c(SO
)平,Ksp=1.08×10-10=c(Ba2+)平·c(SO
)平=[0.009+c(SO
)平]×c(SO
)平,c(SO
)平=1.20×10-8mol/L<10-5mol/L,故能使SO
沉淀完全。
含氟牙膏与预防龋齿
牙膏是生活必需品之一。
牙膏有很多种,如中草药牙膏,预防龋齿的含氟牙膏等。
含氟牙膏为什么可以预防龋齿呢?
实践证明,氟化物与牙齿接触后,使牙齿组织中易被酸溶解的羟(基)磷灰石形成不易溶的氟磷灰石,从而提高了牙齿的抗腐蚀能力。
有研究证明,常用这种牙膏,龋齿发病率降低40%左右。
虽然含氟牙膏对预防龋齿有一定的作用,但要知道氟是一种有毒物质,如果人体吸收过多会引起氟中毒。
国家规定,加氟牙膏游离氟应在400~1200pm之间,特别注意,3~4岁前的儿童不宜使用,因为1/8~1/4的牙膏可能被他们吞入胃中,对身体造成危害。