PAGEPAGE1課時(shí)規(guī)范練25難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡一、選擇題(本題共9小題,每小題6分,共54分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1.(2024天津五區(qū)縣期中)下列說法中正確的是()A.用等體積的蒸餾水或0.01mol·L-1鹽酸洗滌AgCl沉淀,AgCl損失量相同B.向MgCO3沉淀中滴加NaOH溶液可以得到Mg(OH)2沉淀C.向氨水中加入NH4Cl或NaOH固體,溶液的pH均增大D.鹽溶液加水稀釋時(shí),c(H+)、c(OH-)均減小2.工業(yè)上向鍋爐里注入Na2CO3溶液浸泡,將水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,而后用鹽酸去除。下列敘述不正確的是()A.溫度上升,Na2CO3溶液的KW和c(OH-)均會(huì)增大B.沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式為CO32-(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+SC.在鹽酸中,CaCO3的溶解性大于CaSO4D.Na2CO3溶液遇CO2后,陰離子濃度均減小3.(2024河南林州一中月考)已知常溫下Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5×10-13,下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()A.在飽和AgCl、AgBr的混合溶液中:c(B.向AgCl懸濁液中滴加濃NaBr溶液會(huì)產(chǎn)生淡黃色沉淀C.AgCl在水中的Ksp比在NaCl溶液中的大D.AgCl固體在等物質(zhì)的量濃度的NaCl、CaCl2溶液中的溶解度不相同4.(2024湖北武漢部分重點(diǎn)學(xué)校調(diào)研)在t℃時(shí),AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。又知t℃時(shí)AgCl的Ksp=4×10-10,下列說法不正確的是()A.在t℃時(shí),AgBr的Ksp為4.9×10-13B.在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體,可使溶液由c點(diǎn)到b點(diǎn)C.圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的是AgBr的不飽和溶液D.在t℃時(shí),AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常數(shù)K≈8165.溴酸銀(AgBrO3)溶解度隨溫度改變的曲線如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()A.溴酸銀的溶解是放熱過程B.溫度上升時(shí)溴酸銀溶解速率增大C.60℃時(shí)溴酸銀的Ksp約等于6×10-4D.若硝酸鉀中含有少量溴酸銀,可用重結(jié)晶方法提純6.(2024河南信陽中學(xué)月考)已知25℃時(shí),電離常數(shù)Ka(HF)=3.6×10-4,溶度積常數(shù)Ksp(CaF2)=1.46×10-10?，F(xiàn)向1L0.2mol·L-1HF溶液中加入1L0.2mol·L-1CaCl2溶液,下列說法正確的是()A.25℃時(shí),0.1mol·L-1HF溶液中pH=1B.Ksp(CaF2)隨溫度和濃度的改變而改變C.該體系中Ksp(CaF2)=1D.該體系中有CaF2沉淀產(chǎn)生7.(2024湖北武漢重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)25℃時(shí),Fe(OH)2和Cu(OH)2的飽和溶液中,金屬陽離子的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù)[-lgc(M2+)]與溶液pH的改變關(guān)系如圖所示,已知該溫度下Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2]。下列說法正確的是()A.曲線a表示Fe(OH)2飽和溶液中的改變關(guān)系B.除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+,可加入適量CuOC.當(dāng)Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存時(shí),溶液中c(Fe2+)∶c(Cu2+)=104.6∶1D.向X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的飽和溶液中加入少量NaOH固體,可轉(zhuǎn)化為Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液8.(2024廣東湛江一模)20℃時(shí),PbCl2(s)在不同濃度鹽酸中的最大溶解量(單位:g·L-1)如圖所示。下列敘述正確的是()A.鹽酸濃度越大,Ksp(PbCl2)越大B.PbCl2能與肯定濃度的鹽酸反應(yīng)C.x、y兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中c(Pb2+)相等D.向含Pb2+的溶液中加入過量濃鹽酸,可將Pb2+完全轉(zhuǎn)化為PbCl2(s)9.(2024山東淄博試驗(yàn)中學(xué)模擬)納米ZnS具有獨(dú)特的光電效應(yīng),在電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。以工業(yè)廢渣鋅灰(主要成分為Zn、ZnO,還含有Fe2O3、FeO、CuO等雜質(zhì))為原料制備納米ZnS的工業(yè)流程如下:已知:Ksp[Fe(OH)3]=3.8×10-38;Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20;Ksp(ZnS)=1.6×10-24。下列說法不正確的是()A.酸浸時(shí)FeO與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為3FeO+10H++NO3-3Fe3++NO↑B.將酸浸的尾氣循環(huán)利用,加入的X氣體可以是O2C.濾渣2中的成分是Zn和FeD.當(dāng)溶液中Zn2+濃度小于1.0×10-5mol·L-1時(shí),則可認(rèn)為其沉淀完全。若要使Zn2+沉淀完全,溶液中S2-濃度應(yīng)大于1.6×10-19mol·L-1二、非選擇題(本題共3小題,共46分)10.(2024廣東佛山檢測(cè))(14分)已知25℃時(shí):難溶電解質(zhì)CaCO3CaSO4MgCO3Ksp2.8×10-99.1×10-66.8×10-6某學(xué)習(xí)小組欲探究CaSO4沉淀轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀的可能性,試驗(yàn)步驟如下:①向100mL0.1mol·L-1的CaCl2溶液中加入100mL0.1mol·L-1的Na2SO4溶液,馬上有白色沉淀生成。②向上述懸濁液中加入3g固體Na2CO3,攪拌,靜置沉淀后棄去上層清液。③再加入蒸餾水?dāng)嚢?靜置后再棄去上層清液。④。

請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻?(1)由題中信息Ksp越大,表示電解質(zhì)的溶解度越。

(2)寫出第②步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:

。

(3)設(shè)計(jì)第③步的目的是。

(4)請(qǐng)補(bǔ)充第④步操作及發(fā)生的現(xiàn)象:

。

(5)請(qǐng)寫出該原理在實(shí)際生活、生產(chǎn)中的一個(gè)應(yīng)用:

。

11.(16分)金屬氫氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用這一性質(zhì),限制溶液的pH,達(dá)到分別金屬離子的目的。難溶金屬氫氧化物在不同pH下的溶解度[S/(mol·L-1)]如圖所示。難溶金屬氫氧化物的S-pH圖(1)pH=3時(shí)溶液中銅元素的主要存在形式是。

(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,應(yīng)當(dāng)限制溶液的pHA.>1B.4左右C.<6(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+雜質(zhì),(填“能”或“不能”)通過調(diào)整溶液pH的方法來除去,理由是。

(4)要使氫氧化銅沉淀溶解,除了加入酸之外,還可以加入氨水生成[Cu(NH3)4]2+,寫出反應(yīng)的離子方程式:。

(5)已知一些難溶物的溶度積常數(shù)如表所示:物質(zhì)FeSMnSCuSKsp6.3×10-182.5×10-131.3×10-35物質(zhì)PbSHgSZnSKsp3.4×10-286.4×10-331.6×10-24為除去某工業(yè)廢水中含有的Cu2+、Pb2+、Hg2+雜質(zhì),最相宜向此工業(yè)廢水中加入過量的。

A.NaOHB.FeSC.Na2S12.(2024山東日照模擬)(16分)軟錳礦(主要成分為MnO2)可用于制備錳及其化合物。(1)早期冶煉金屬錳的一種方法是先煅燒軟錳礦生成Mn3O4,再利用鋁熱反應(yīng)原理制得錳,該鋁熱反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(2)現(xiàn)代冶煉金屬錳的一種工藝流程如下圖所示:下表為t℃時(shí),有關(guān)物質(zhì)的pKsp(注:pKsp=-lgKsp)。物質(zhì)Fe(OH)3Cu(OH)2Ca(OH)2Mn(OH)2CuSCaSMnSMnCO3pKsp37.419.325.2612.735.25.8612.610.7軟錳礦還原浸出的反應(yīng)為12MnO2+C6H12O6+12H2SO412MnSO4+6CO2↑+18H2O①該反應(yīng)中,還原劑為。寫出一種能提高還原浸出速率的措施:。

②濾液1的pH(填“>”“<”或“=”)MnSO4浸出液的pH。

③加入MnF2的主要目的是除去(填“Ca2+”“Fe3+”或“Cu2+”)。

(3)由MnSO4制取MnCO3。往MnSO4溶液中加入過量NH4HCO3溶液,該反應(yīng)的離子方程式為;

若往MnSO4溶液中加入(NH4)2CO3溶液,還會(huì)產(chǎn)生Mn(OH)2,可能的緣由有:MnCO3(s)+2OH-(aq)Mn(OH)2(s)+CO32-(aq),t℃時(shí),計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=

課時(shí)規(guī)范練25難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡1.BAgCl沉淀在水中存在溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),用鹽酸洗滌時(shí),c(Cl-)較大,使平衡逆向移動(dòng),故用蒸餾水洗滌AgCl時(shí)損失量比用鹽酸洗滌AgCl時(shí)損失量要大,A項(xiàng)錯(cuò)誤。MgCO3沉淀存在溶解平衡:MgCO3(s)Mg2+(aq)+CO32-(aq),由于Mg(OH)2的溶解度小于MgCO3,滴加NaOH溶液時(shí),Mg2+與OH-結(jié)合生成Mg(OH)2沉淀,B項(xiàng)正確。氨水中存在電離平衡:NH3·H2ONH4++OH-,加入NH4Cl固體,平衡逆向移動(dòng),溶液的pH減小;加入NaOH固體,平衡逆向移動(dòng),但溶液中OH-的濃度增大,pH增大,C項(xiàng)錯(cuò)誤。因?yàn)闇囟炔蛔?則水的離子積KW=c(H+)·c(OH-)的值不變,故加水稀釋時(shí),c(H+)、c(OH-)2.D溫度上升,KW增大,溫度上升促進(jìn)碳酸鈉溶液水解,c(OH-)增大,A項(xiàng)正確;加入碳酸鈉溶液,把硫酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣:CO32-(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+SO42-(aq),B項(xiàng)正確;因?yàn)樘妓徕}與鹽酸反應(yīng),而硫酸鈣與鹽酸不反應(yīng),所以在鹽酸中碳酸鈣的溶解性大于硫酸鈣,C項(xiàng)正確;依據(jù)CO32-+CO2+H3.C同一溶液中,c(Ag+)相同,溶液中同時(shí)存在兩種關(guān)系式:c(Ag+)·c(Br-)=Ksp(AgBr),c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp(AgCl),所以c(Cl-)c(Br-)=Ksp(AgCl)Ksp(AgBr4.B依據(jù)溶度積的定義,Ksp(AgBr)=c(Ag+)×c(Br-)=7×10-7×7×10-7=4.9×10-13,故A項(xiàng)說法正確;AgBr飽和溶液中有如下沉淀溶解平衡:AgBr(s)Ag+(aq)+Br-(aq),加入溴化鈉固體后,c(Br-)增大,促使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),c(Ag+)減小,故B項(xiàng)說法錯(cuò)誤;a點(diǎn)時(shí)Qc<Ksp,說明此溶液屬于AgBr的不飽和溶液,故C項(xiàng)說法正確;K=c(Cl5.A從圖像可看出隨溫度的上升,AgBrO3的溶解度漸漸上升,即AgBrO3的溶解是吸熱過程,A項(xiàng)說法錯(cuò)誤;溫度上升,其溶解速率增大,B項(xiàng)說法正確;60℃時(shí)AgBrO3飽和溶液中AgBrO3的物質(zhì)的量濃度約為0.6g236g·mol-10.1L≈2.5×10-2mol·L-1,其Ksp=c(Ag+)·c(BrO3-)≈6.DHF為弱酸,不能完全電離,則25℃時(shí),0.1mol·L-1HF溶液中pH>1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;Ksp(CaF2)只與溫度有關(guān),B項(xiàng)錯(cuò)誤;由已知得Ksp(CaF2)≠1Ka(HF),C項(xiàng)錯(cuò)誤;兩溶液混合后,c(Ca2+)=0.1mol·L-1,c(F-)=Ka(HF)×c(HF)=6×10-3mol·L-1,則Qc=c2(F-)·c(Ca2+7.C25℃時(shí)Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2],則同一pH下其飽和溶液中c(Fe2+)>c(Cu2+);c(M2+)越大,則-lgc(M2+)的值越小,故曲線a表示Cu(OH)2飽和溶液,曲線b表示Fe(OH)2飽和溶液,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由于Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2],則Cu(OH)2比Fe(OH)2的溶解度小,更易生成沉淀,在含少量Fe2+的CuSO4溶液中加入適量CuO,不能生成Fe(OH)2沉淀,故不能除去Fe2+,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖可知,當(dāng)pH=10時(shí),-lgc(Cu2+)=11.7,則有Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-)=10-11.7×(10-4)2=10-19.7;pH=8時(shí),-lgc(Fe2+)=3.1,則有Ksp[Fe(OH)2]=c(Fe2+)·c2(OH-)=10-3.1×(10-6)2=10-15.1,故Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存時(shí),溶液中c(Fe2+)c(Cu2+)=Ksp[Fe(OH)8.BKsp(PbCl2)只與溫度有關(guān),A項(xiàng)錯(cuò)誤;增大鹽酸濃度,PbCl2(s)的溶解平衡逆向移動(dòng),PbCl2的溶解量減小,而c(HCl)大于1mol·L-1時(shí),增大c(HCl),PbCl2(s)的溶解量增大,說明PbCl2能與肯定濃度的鹽酸反應(yīng),B項(xiàng)正確;x、y兩點(diǎn)PbCl2的溶解量相等,但y點(diǎn)時(shí)HCl與PbCl2發(fā)生了反應(yīng),故x、y兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中c(Pb2+)不相等,C項(xiàng)錯(cuò)誤;PbCl2(s)存在溶解平衡,且PbCl2(s)能與濃鹽酸反應(yīng),故向含Pb2+的溶液中加入過量濃鹽酸,不能將Pb2+完全轉(zhuǎn)化為PbCl2(s),D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.C稀硝酸具有強(qiáng)氧化性,與FeO發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe(NO3)3、NO和H2O,A項(xiàng)說法正確;酸浸的尾氣為NO,因要循環(huán)利用,可通入O2(或空氣)將NO再轉(zhuǎn)化為HNO3,即4NO+3O2+2H2O4HNO3,B項(xiàng)說法正確;酸浸液中含有Fe3+、Zn2+、Cu2+,再加入ZnO調(diào)整pH使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀而過濾除去,加入Zn置換出Cu,故濾渣2中的成分是Zn和Cu,C項(xiàng)說法錯(cuò)誤;當(dāng)Qc>Ksp(ZnS)時(shí)才生成ZnS沉淀,即c(S2-)>Ksp(ZnS)c(Zn2+)=110.答案(1)大(2)Na2CO3(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+Na2SO4(aq)(3)洗去沉淀中附著的SO(4)向沉淀中加入足量的鹽酸,沉淀完全溶解,并放出無色無味的氣體(5)將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,再用鹽酸除去解析同類型的物質(zhì)Ksp越大,表示電解質(zhì)的溶解度越大,溶解度大的沉淀會(huì)向溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化,要證明CaSO4完全轉(zhuǎn)化為CaCO3,可以加入鹽酸,因?yàn)镃aSO4不與鹽酸反應(yīng),而CaCO3可完全溶于鹽酸。在實(shí)際生活、生產(chǎn)中利用此反應(yīng)可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,再用鹽酸除去。11.答案(1)Cu2+(2)B(3)不能Co2+和Ni(4)Cu(OH)2+4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O(5)B解析(1)由圖可知,在pH=3時(shí)溶液中銅元素的主要存在形成是Cu2+,不會(huì)出現(xiàn)Cu(OH)2沉淀。(2)要除去Fe3+的同時(shí)必需保證Cu2+不能沉淀,因此pH應(yīng)保持在4左右。(3)從圖示關(guān)系可看出,Co2+和Ni2+沉淀的pH范圍相差太小,不能通過調(diào)整溶液pH而達(dá)到分別的目的。(4)Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq),加入氨水后生成難電離的[Cu(NH3)4]2+,促進(jìn)Cu(OH)212.答案(1)8Al+3Mn3O44Al2O3+9Mn(2)①C6H12O6上升反應(yīng)溫度(或?qū)④涘i礦研細(xì)等其他合理答案)②>③Ca2+(3)Mn2++2HCO3-M