1、高考化学人教大一轮全程复习构想 课时训练25 水课时训练25难溶电解质的溶解平衡一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分,每小题只有一个选项符合题目要求)1难溶物质在水中达到溶解平衡的溶度积常数与水的电离平衡常数相似。则关于BaSO4溶液平衡:BaSO4(s) Ba2(aq)SO (aq)的下列说法正确的是()A溶液的温度升高,BaSO4的溶度积常数不变B在Na2SO4溶液中,BaSO4的溶解度不变C在BaCl2溶液中,BaSO4的溶度积常数变小D精制NaCl时,在溶液中加入稍过量的BaCl2溶液是为了更好地除去SO等离子解析:溶度积常数受温度的影响,与离子浓度无关,则A、C错;在N
2、a2SO4溶液中及在BaCl2溶液中溶解平衡均向逆反应方向移动,则B错,D正确。答案:D2.已知25 时,Ka(HF)3.6104,Ksp(CaF2)1.461010。现向1 L 0.2 molL1 HF溶液中加入1 L 0.2 molL1 CaCl2溶液,则下列说法中,正确的是()A25 时,0.1 molL1 HF溶液中pH1BKsp(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.Ka(HF)3.6104,知其为弱酸,不可能完全电离,错误;B.Ksp(CaF2)与浓度无关,错误;C.混合后溶液中Ca2浓度为0.1 molL1,F浓度
3、为0.6102,浓度商为0.6103Ksp(CaF2)1.461010,会有沉淀出现,错误。D.正确。答案:D3将AgCl分别加入盛有:5 mL水;6 mL 0.5 mol/L NaCl溶液;10 mL 0.2 mol/L CaCl2溶液;50 mL 0.1 mol/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 BC D解析:根据沉淀溶解平衡,溶液中Cl浓度越大,Ag浓度越小,则选项C符合题意。答案:C4实验:0.1 molL1 AgNO3溶液和0.1 molL1 NaCl溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;向滤液b中滴加0.1 molL1
4、 KI溶液,出现浑浊;向沉淀c中滴加0.1 molL1 KI溶液,沉淀变为黄色。下列分析不正确的是()A浊液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s) Ag(aq)Cl(aq)B滤液b中不含有AgC中颜色变化说明AgCl转化为AgID实验可以证明AgI比AgCl更难溶解析:由及沉淀溶解平衡AgCl(s) Ag(aq)Cl(aq)可知A选项正确、B选项错误;由及难溶沉淀可以转化为更难溶沉淀可知C、D正确。答案:B5已知部分钡盐的溶度积如下:Ksp(BaCO3)5.1108,KspBa(IO3)26.51010,Ksp(BaSO4)1.11010,Ksp(BaCrO4)1.61010。一种溶液中存在相同
5、浓度的CO、CrO、IO、SO,且浓度均为0.001 molL1,若向该溶液中逐滴滴入BaCl2溶液,首先发生的离子反应为()ABa2CO=BaCO3BBa2CrO=BaCrO4CBa22IO=Ba(IO3)2DBa2SO=BaSO4解析:根据溶度积公式及溶液中阴离子的浓度,可以计算出开始出现BaCO3、BaCrO4、Ba(IO3)2、BaSO4沉淀时c(Ba2)分别为5.1106 molL1、1.6107 molL1、6.5104 molL1、1.1107 molL1,故最先出现的沉淀是BaSO4,D项正确。答案:D6溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示,下列说法错误的是()A
6、溴酸银的溶解是放热过程B温度升高时溴酸银溶解速度加快C60 时溴酸银的Ksp约等于6104D若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯解析:本题考查难溶物的沉淀溶解平衡、Ksp计算。A项,由图像可知温度越高,溴酸银在水中的溶解度增大,所以溶解过程是吸热反应,错误;B项,由曲线变化知2040 时,溴酸银的溶解度增大约0.1 g,4060 ,溴酸银的溶解度增大0.3 g,6080 ,溴酸银的溶解度增大约0.4 g,所以温度越高,溴酸银在水中溶解度增大的幅度越大,正确;C项,60 ,溴酸银的溶解度约为0.6 g,设此温度下形成的100 g AgBrO3饱和溶液的体积约为100 mL,则c(AgBr
7、O3)2.5102 mol/L,Ksp(AgBrO3)c(Ag)c(BrO)(2.5102)26104,正确;D项,KNO3在水中的溶解度大,AgBrO3在水中溶解度不大,可用重结晶的方法提纯,正确。答案:A7.某温度下HF的电离常数Ka3.3104,CaF2的溶度积常数Ksp1.461010。在该温度下取浓度为0.31 molL1的HF与浓度为0.002 molL1的CaCl2溶液等体积混合(忽略混合前后溶液体积的变化)。下列说法正确的是()A该温度下,0.31 molL1 HF溶液的pH2B升高温度或增大浓度,HF的电离平衡常数都将增大C两溶液混合后不会产生沉淀D向饱和的CaF2溶液中加水
8、后,c(Ca2)一定比加水前减小解析:本题考查电解质的电离及溶度积,意在考查学生对电离概念和溶度积常数的理解与应用。Kac(H)c(F)/c(HF),而c(F)c(H),c(HF)0.31 molL1,由此可计算c(H)1.0102 molL1,即pH2,A项正确;电离平衡常数只受温度影响,与浓度无关,B项错误;HF和CaCl2溶液等体积混合后(忽略混合前后溶液体积变化),c(Ca2)c2(F)22.5108Ksp1.461010,所以会产生CaF2沉淀,C项错误;c(Ca2)不一定比加水前减小,D项错误。答案:A8(双选)一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:Mg2、Ca2、Mn2)的沉淀溶解
9、平衡曲线如图所示。已知:pMlgc(M),p(CO)lgc(CO)。下列说法正确的是()AMgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大Ba点可表示MnCO3的饱和溶液,且c(Mn2)c(CO)Cb点可表示CaCO3的饱和溶液,且c(Ca2)c(CO)Dc点可表示MgCO3的不饱和溶液,且c(Mg2)p(M),由此可得c(Ca2)c(CO),故C错误;c点表示MgCO3的不饱和溶液,由图可知p(M)p(CO),由此可得c(Mg2)”或“15(13分)某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究。向2支盛有1 mL 1 molL1的MgCl2溶液中各加入10滴2 molL1 NaOH
10、溶液,制得等量Mg(OH)2沉淀;然后分别向其中加入不同试剂,记录实验现象如下表:实验序号加入试剂实验现象4 mL 2 molL1 HCl溶液沉淀溶解4 mL 2 molL1 NH4Cl溶液沉淀溶解(1)从沉淀溶解平衡的角度解释实验的反应过程:_。(2)测得实验中所用NH4Cl溶液显酸性(pH约为4.5),用离子方程式解释其显酸性的原因:_。(3)甲同学认为应补充一个实验:向同样的Mg(OH)2沉淀中加4 mL蒸馏水,观察到沉淀不溶解。该实验的目的是_。(4)同学们猜测实验中沉淀溶解的原因有两种:一是NH4Cl溶液显酸性,溶液中的H可以结合OH,进而使沉淀溶解;二是_。(5)乙同学继续进行实验
11、:向4 mL 2molL1 NH4Cl溶液中滴加2滴浓氨水,得到pH约为8的混合溶液,向同样的Mg(OH)2沉淀中加入该混合溶液,观察现象。实验结果证明(4)中的第二种猜测是成立的,乙同学获得的实验现象是_。乙同学这样配制混合溶液的理由是_。解析:本题考查Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究,意在考查学生对沉淀溶解和生成原理的理解能力。(1)Mg(OH)2沉淀存在溶解平衡:Mg(OH)2(s) Mg2(aq)2OH(aq),加入盐酸,c(OH)减小,平衡正向移动。(2)由于NH水解,NH4Cl溶液显酸性。(3)实验、两种溶液中含有溶剂水,补充实验是为了排除溶剂水使沉淀溶解的可能性。(4)第二
12、种可能是加入NH4Cl溶液NH与OH结合为NH3H2O,溶液中c(OH)减小,溶解平衡Mg(OH)2(s) Mg2(aq)2OH(aq)正向移动,沉淀溶解。答案:(1)Mg(OH)2(s) Mg2(aq)2OH(aq),盐酸中的H与OH中和使得OH浓度减小,平衡正向移动,沉淀溶解(2)NHH2O NH3H2OH(3)排除实验、中溶剂水使沉淀溶解的可能性(4)溶液中c(NH)较大,NH结合OH使沉淀溶解(5)沉淀溶解混合溶液显碱性,c(H)非常小,c(NH)较大,能确定是NH结合OH使沉淀溶解16(16分)以下是25 时几种难溶电解质的溶解度:难溶电解质Mg(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)2
13、Fe(OH)3溶解度/g91041.71061.51043.0109在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如:为了除去氯化铵中的杂质Fe3,先将混合物溶于水,再加入一定量的试剂反应,过滤结晶即可;为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3,先将混合物溶于水,再加入足量的氢氧化镁,充分反应,过滤结晶即可;为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2,先将混合物溶于水,再加入一定量的H2O2,将Fe2氧化成Fe3,调节溶液的pH4,过滤结晶即可。请回答下列问题:(1)上述三个除杂方案都能够达到很好的效果,Fe2、Fe3都被转化为_(填名称)而除去。(2)中加入的试剂应选择_为宜,其原因是_
14、。(3)中除去Fe3时所发生的总反应的离子方程式为_。(4)下列关于方案相关的叙述中,正确的是_。AH2O2是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质,不产生污染B将Fe2氧化为Fe3的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀难过滤C调节溶液的pH4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜DCu2可以大量存在于pH4的溶液中E在pH4的溶液中Fe3一定不能大量存在解析:(1)由于氢氧化铁相对于氢氧化亚铁溶解度小,沉淀所需要的pH低,所以通常将Fe2氧化为Fe3然后再进行沉淀;沉淀中存在溶解平衡,所以当加入沉淀剂时,沉淀会发生转化,因此加入氢氧化镁时会发生氢氧化镁溶解,生成氢氧化铁沉淀;加入沉淀剂时一般不能引入新的杂质,所以加入时应该加入与溶液中主要离子相同的阴离子或阳离子,因而为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2,先将混合物溶于水,加入一定量的H2O2,将Fe2氧化成Fe3,然后可以加入氧化铜、氢氧化铜等物质调节pH。答案:(1)氢氧化铁(2)氨水不会引入新的杂质(3)2Fe33Mg(OH)2=3Mg22Fe(OH)3(4)ACDE
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