(时间:60分钟分值:100分)一、选择题1.(2010·北京理综)自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液,向地深层渗透,遇到难溶的ZnS或PbS,慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是()A.CuS的溶解度大于PbS的溶解度B.原生铜的硫化物具有还原性,而铜蓝没有还原性C.CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2++S2-CuS↓D.整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应[解析]因CuS、PbS的化学式相似且PbS能转化为CuS,说明CuS的溶解度小于PbS的溶解度,故A错;原生铜的硫化物为Cu2S,根据价态规律可知Cu2S、CuS都有还原性,故B项错;ZnS属于难溶物,在离子方程式中不能写成离子形式,故C错;故只有D正确。[答案]D2.已知AgI为黄色沉淀,AgCl为白色沉淀。25℃时,AgI饱和溶液中c(Ag+)为1.22×10-8mol·L-1,AgCl饱和溶液中c(Ag+)为1.30×10-5mol·L-1。若在5mLKCl和KI浓度均为0.01mol·L-1的混合溶液中,滴加8mL0.01mol·L-1的AgNO3溶液,则下列叙述中不正确的是()A.溶液中易产生的是AgI沉淀B.溶液中所含溶质的离子浓度大小关系为:c(K+)c(NO-3)c(Cl-)c(I-)c(Ag+)C.AgCl的Ksp的数值为1.69×10-10D.沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动[解析]B项,先生成AgI沉淀,后生成AgCl沉淀,Cl-有剩余,c(I-)根据Ksp(AgI)计算,c(Ag+)根据Ksp(AgCl)计算,故应为:c(K+)c(NO-3)c(Cl-)c(Ag+)c(I-)。[答案]B3.在CaCO3饱和溶液中,加入Na2CO3固体,达到平衡时()A.c(Ca2+)=c(CO2-3)B.c(Ca2+)=c(CO2-3)=KspCaCO3C.c(Ca2+)≠c(CO2-3),c(Ca2+)·c(CO2-3)=Ksp(CaCO3)D.c(Ca2+)≠c(CO2-3),c(Ca2+)·c(CO2-3)≠Ksp(CaCO3)[解析]溶液中c(Ca2+)c(CO2-3),A、B均不正确;C项,正确;D项,温度不变,则Ksp(CaCO3)不变。[答案]C4.已知几种难溶电解质的溶度积常数Ksp(25℃)见下表:难溶电解质AgClAgBrAgIAg2SO4Ag2CrO4Ksp1.8×10-105.4×10-138.5×10-171.4×10-51.12×10-12下列叙述不正确的是()A.由溶度积常数可判断在相同条件下一些物质的溶解性大小B.将等体积的4×10-3mol·L-1的AgNO3溶液和4×10-3mol·L-1K2CrO4溶液混合,有Ag2CrO4沉淀产生C.向AgCl的悬浊液中滴加饱和NaBr溶液可以得到黄色AgBr悬浊液D.向100mL0.1mol·L-1的Na2SO4溶液中加入1mL0.1mol·L-1的AgNO3溶液,有白色沉淀生成[解析]D项,混合溶液中c(Ag+)=0.1mol/L×1mL101mL≈0.001mol/L,c2(Ag+)×c(SO2-4)=0.0012×0.1=1×10-71.4×10-5,故不会产生沉淀。[答案]D5.已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.0×10-16。下列关于不溶物之间转化的说法中不正确的是()A.AgCl、AgI两者都不溶于水,因此AgCl与AgI不能相互转化B.常温下,AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI,则NaI的浓度必须不低于11.8×10-11mol·L-1C.一定条件下AgCl可以转化为更难溶的AgID.某溶液同时存在等浓度的Cl-、I-,在此溶液中加入0.1mol·L-1AgNO3溶液,则最先生成的是AgI[解析]本题考查难溶电解质的溶解平衡。难溶物之间能相互转化,沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。一般来说溶解度大的沉淀转化为溶解度小的沉淀容易些。常温下AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI,则必须c(Ag+)c(I-)Ksp(AgI),即1.8×10-10·c(I-)1.0×10-16,故c(I-)11.8×10-11mol·L-1。[答案]A6.向ZnSO4溶液中加入Na2S溶液时,得到白色沉淀,然后向白色沉淀上滴加CuSO4溶液,发现沉淀变为黑色,则下列说法不正确的是()A.白色沉淀为ZnS,而黑色沉淀为CuSB.上述现象说明ZnS的KSP小于CuS的KSPC.利用该原理可实现一种沉淀转化为更难溶的沉淀D.该过程破坏了ZnS的溶解平衡[解析]该过程破坏了ZnS的溶解平衡,Cu2+结合了ZnS溶解产生的S2-,生成了比ZnS更难溶的CuS,同时也说明了ZnS的KSP大于CuS的KSP。[答案]B7.(2011·5,大连)已知298K时,Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=5.6×10-12,取适量的MgCl2溶液,加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡,测得pH=13.0,则下列说法不正确的是()A.所得溶液中的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1B.加入Na2CO3固体,可能生成沉淀C.所加的烧碱溶液pH=13.0D.所得溶液中的c(Mg2+)=5.6×10-10mol·L-1[解析]当pH=13时,溶液中c(OH-)=0.1mol/L,结合Ksp值可求得c(Mg2+)=5.6×10-12/0.01=5.6×10-10(mol/L),D对;因MgCO3也难溶,因此当加入Na2CO3固体使溶液中c(CO2-3)变得较大时,也可能会得到MgCO3沉淀。[答案]C8.(2011·5,临沂)已知,常温下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=8.3×10-17,下列叙述中正确的是()A.常温下,AgCl在饱和NaCl溶液中的Ksp比在纯水中的Ksp小B.向AgCl的悬浊液中加入KI溶液,沉淀由白色转化为黄色C.将0.001mol·L-1的AgNO3溶液滴入KCl和KI的混合溶液中,一定先产生AgI沉淀D.向AgCl的饱和溶液中加入NaCl晶体,有AgCl析出且溶液中c(Ag+)=c(Cl-)[解析]在溶液中,Ksp只与温度有关,A错;因AgI更难溶,故AgCl可转化为AgI,B对;当c(I-)很小而c(Cl-)较大时,AgCl会先沉淀出来,C错;D中操作的结果是溶液中c(Cl-)c(Ag+),D错。[答案]B9.(2011·5,天津)某温度时,Ag2SO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。该温度下,下列说法正确的是()A.含有大量SO2-4的溶液中肯定不存在Ag+B.0.02mol·L-1的AgNO3溶液与0.02mol·L-1的Na2SO4溶液等体积混合不会生成沉淀C.Ag2SO4的溶度积常数(Ksp)为1×10-3D.a点表示Ag2SO4的不饱和溶液,蒸发可以使溶液由a点到b点[解析]A项,由于沉淀与溶解是一个平衡,故即使SO2-4浓度再大,也有少量的Ag+存在,不正确;B项,根据上图象Ksp[Ag2SO4]=(2×10-4)×5×104=2×10-3,而0.02mol/LAgNO3溶液与0.02mol/L的Na2SO4溶液等体积混合,离子积c2(Ag+)×c(SO2-4)=(0.01)2×0.01=1×10-62×10-3,故没有沉淀生成,正确;C项,由B项解析知不正确;a点到b点,如果是蒸发的话,Ag+和SO2-4浓度均会增大,而不是只增大SO2-4浓度。[答案]B10.(2011·5,太原)某混合溶液中含有溶质NaCl、KI和Na2S各0.1mol,往该溶液中加入一定浓度的AgNO3溶液,产生沉淀的质量随加入AgNO3溶液的体积变化的关系如下图所示。则下列说法不正确的是()A.反应过程中产生一种黑色沉淀,该沉淀应为Ag2SB.a的数值为62.65C.所加AgNO3溶液的物质的量浓度为100Vmol/LD.当加入AgNO3溶液的体积在0~2VmL的过程中,产生的沉淀是AgI[解析]在NaCl、KI和Na2S的混合溶液中加入AgNO3,依据Ag2S、AgI和AgCl的溶解度大小可知,析出沉淀的次序为,先是析出黑色沉淀Ag2S,然后生成黄色的AgI沉淀,最后生成白色的AgCl沉淀,所以,D项错误。[答案]D11.已知在25℃的水溶液中,AgX、AgY、AgZ均难溶于水,但存在溶解平衡。当达到平衡时,溶液中离子浓度的乘积是一个常数(此常数用Ksp表示,Ksp和水的KW相似)。如:AgX(s)Ag++X-Ksp(AgX)===c(Ag+)·c(X-)=1.8×10-10mol2·L-2AgY(s)Ag++Y-Ksp(AgY)=c(Ag+)·c(Y-)=1.0×10-12mol2·L-2AgZ(s)Ag++Z-Ksp(AgZ)=c(Ag+)·c(Z-)=8.7×10-17mol2·L-2(1)根据以上信息,判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度(用已被溶解的溶质的物质的量/1L溶液表示)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)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:________________________________。[解析](2)由于AgY比AgX更难溶,则向AgY的饱和溶液中加入AgX固体,发生沉淀的转化,AgX(s)+Y-(aq)===AgY(s)+X-(aq),则c(Y-)减小。(3)25℃时,AgY的Ksp=1.0×10-12,即溶液达到饱和时,c(Ag+)=c(Y-)=1.0×10-6mol·L-1,而将0.188gAgY溶于100mL水中,形成的为饱和溶液(溶质还有未溶解的),则c(Y-)=1.0×10-6mol·L-1。(4)由于Ksp(AgZ)Ksp(AgY),可以实现AgY向AgZ的转化。[答案](1)S(AgX)S(AgY)S(AgZ)(2)减小(3)1.0×10-6mol·L-1(4)能;Ksp(AgY)=1.0×10-12Ksp(AgZ)=8.7×10-1712.(2011·大同模拟)金属氢氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol·L-1)如下图所示。(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是________。(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH________。A.1B.4左右C.6(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,_______(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去,理由是_____________。(4)要使氢氧化铜沉淀溶解,除了加入酸之外,还可以加入氨水生成[Cu(NH3)4]2+,写出反应的离子方程式:_____________________。(5)已知一些难溶物的溶度积常数如下表。物质FeSMnSCuSPbSHgSZnSKsp6.3×10-182.5×10-131.3×10-353.4×10-286.4×10-331.6×10-24为除去某工业废水中含有的Cu2+、Pb2+、Hg2+杂质,最适宜向此工业废水中加入过量的________(填选项)。A.NaOHB.FeSC.Na2S[解析](1)由上图可知,在pH=3时溶液中不会出现Cu(OH)2沉淀。(2)要除去Fe3+的同时必须保证Cu2+不能沉淀,因此pH应保持在4左右。(3)从上图示关系可看出,Co2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小,不能通过调控pH而达到分离的目的。(4)Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)