第4讲难溶电解质的溶解平衡夯基提能作业

2020版《3年高考2年模拟》电子资源1/9第4讲难溶电解质的溶解平衡A组基础题组1.已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中,c(Ca2+)=2.0×10-6mol·L-1,c(P-)=1.58×10-6mol·L-1,则Ca3(PO4)2的Ksp为()A.2.0×10-29B.3.2×10-12C.6.3×10-18D.5.1×10-27答案ACa3(PO4)2的饱和溶液中存在溶解平衡:Ca3(PO4)2(s)3Ca2+(aq)+2P-(aq),c(Ca2+)=2.0×10-6mol·L-1,c(P-)=1.58×10-6mol·L-1,则Ca3(PO4)2的Ksp=(2.0×10-6)3×(1.58×10-6)2=2.0×1-。2.可溶性钡盐有毒,医院中常用硫酸钡作内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时,除催吐外,还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知:Ksp(BaCO3)=5.1×10-9;Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。下列推断正确的是()A.不用碳酸钡作为内服造影剂,是因为Ksp(BaCO3)Ksp(BaSO4)B.抢救钡离子中毒患者时,若没有硫酸钠,可以用碳酸钠溶液代替C.若误饮c(Ba2+)=1.0×10-5mol/L的溶液时,会引起钡离子中毒D.可以用0.36mol/L的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃答案D胃液中含有盐酸,碳酸钡可溶于盐酸,故不能用碳酸钡作为内服造影剂,故A错误;在酸性环境下,用碳酸钠溶液不能沉淀出钡离子,故B错误;硫酸钡作内服造影剂说明硫酸钡电离出的钡离子浓度是安全的,此时c(Ba2+)=√.-mol/L=1.05×10-5mol/L1.0×10-5mol/L,故误饮c(Ba2+)=1.0×10-5mol/L的溶液时,不会引起钡离子中毒,故C错误;当用0.36mol/L的Na2SO4溶液洗胃时,胃液中c(Ba2+)=Ksp(BaSO4)÷c(S-)=(1.1×1-÷0.36)mol/L=3.1×1-mol/L1.05×10-5mol/L,故D正确。3.(2018湖南五市十校期末)25℃时,5种银盐的溶度积常数(Ksp)分别是:AgClAg2SO4Ag2SAgBrAgI1.8×10-101.4×10-56.3×10-507.7×10-138.51×10-162020版《3年高考2年模拟》电子资源2/9下列说法不正确的是()A.氯化银、溴化银和碘化银的溶解度依次减小B.将硫酸银溶解于水后,向其中加入少量硫化钠固体,能得到黑色沉淀C.在5mL1.5×10-5mol/L的NaCl溶液中,加入1滴(1mL约20滴)1.0×10-3mol/L的AgNO3溶液,不能观察到白色沉淀D.在烧杯中放入6.24g硫酸银固体,加200g水,经充分溶解后,所得饱和溶液的体积为200mL,溶液中Ag+的物质的量浓度为0.2mol/L答案D氯化银、溴化银和碘化银的溶度积依次减小,结构相似,溶度积越小,溶解度越小,故正确;硫化银的溶度积比硫酸银小,将硫酸银溶解于水后,向其中加入少量硫化钠溶液,可得到黑色沉淀,故B正确;在5mL1.5×10-5mol/L的NaCl溶液中,加入1滴(1mL约20滴)1.0×10-3mol/L的AgNO3溶液,混合后,c(Cl-)=1.5×10-5mol/L×(.),c(Ag+)=1.0×10-3mol/L×.(.),则c(Cl-)×c(Ag+)=1.5×10-5×(.)×1.0×10-3×.(.)1.8×10-10,则没有沉淀生成,故C正确;6.24g硫酸银不能完全溶于200g水中,所得溶液为饱和溶液,c(Ag+)=2c(S-),c(Ag+)=√.-mol·L-1=3×10-2mol·L-1,故D错误。4.T℃时,AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。在该温度下,下列说法不正确的是[已知Ksp(AgI)=8.5×10-17]()A.a点和b点对应的Ksp(AgCl)相等B.Ksp(AgCl)=2×10-10C.可采取蒸发溶剂的方法使溶液从c点变到b点D.向含KI和KCl的溶液中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液中(-)(-)=4.25×10-72020版《3年高考2年模拟》电子资源3/9答案C难溶电解质的Ksp只与温度有关,温度一定时,沉淀溶解平衡曲线上任意一点的Ksp均相等,A正确;由图可知,当c(Ag+)=1×10-5mol·L-1时,c(Cl-)=2×10-5mol·L-1,Ksp(AgCl)=1×10-5×2×10-5=2×10-10,B正确;c点为不饱和溶液,蒸发溶剂时,c(Ag+)和c(Cl-)同时增大,而图中c点到b点c(Cl-)不变,C错误;向含KI和KCl的溶液中滴加AgNO3溶液,先产生AgI沉淀,当AgCl开始沉淀时,溶液中存在2个沉淀溶解平衡:AgI(s)Ag+(aq)+I-(aq),AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),故(-)(-)=(-)·()(-)·()=()()=.--=4.25×10-7,D正确。5.①已知t℃时AgCl的Ksp=2×10-10;②在t℃时Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()A.在t℃时,Ag2CrO4的Ksp为1×10-9B.在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4可使溶液由Y点到X点C.在t℃时,用0.01mol·L-1AgNO3溶液滴定20mL0.01mol·L-1KCl和0.01mol·L-1K2CrO4的混合溶液,Cr-先沉淀D.在t℃时,反应Ag2CrO4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+Cr-(aq)的平衡常数K=2.5×107答案D在t℃时,Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+Cr-(aq)的Ksp=(10-3)2×10-6=10-12,A错误;在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4,即增大了c(Cr-),Ksp不变,c(Ag+)减小,故不可能使溶液由Y点到X点,B错误;沉淀0.01mol·L-1Cl-需Ag+2×10-8mol·L-1,沉淀0.01mol·L-1Cr-需Ag+10-5mol·L-1,因此Cl-先沉淀,C错误;K=(-)(-)=()()=--=2.5×107,D正确。6.已知:pNi=-lgc(Ni2+);常温下,K(NiCO3)=1.4×10-7,H2S的电离平衡常数:=1.3×10-7,=7.1×10-15。常温下,向10mL0.1mol·L-1Ni(NO3)2溶液中滴加0.1mol·L-1Na2S溶液,滴加过程中pNi与Na2S溶液体积的关系如图所示。下列说法不正确的是()2020版《3年高考2年模拟》电子资源4/9A.E、F、G三点中,F点对应溶液中水电离程度最小B.常温下,Ksp(NiS)=1×10-21C.在NiS和NiCO3的浊液中(-)(-)=1.4×1014D.Na2S溶液中,S2-第一步水解常数=.-.-答案D硝酸镍是强酸弱碱盐,硫化钠是强碱弱酸盐,它们都能促进水的电离,F点表示硝酸镍和硫化钠恰好完全反应,溶液中溶质是硝酸钠,水的电离程度最小,故A正确;NiS(s)Ni2+(aq)+S2-(aq),Ksp(NiS)=c(Ni2+)·c(S2-)=1×10-21,故B正确;NiCO3(s)+S2-(aq)NiS(s)+C-(aq),K=(-)(-)=()()=1.4×1014,故C正确;S2-+H2OHS-+OH-,==.-.-,故D错误。7.某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析,下列判断错误的是()A.Ksp[Fe(OH)3]Ksp[Cu(OH)2]B.加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点C.c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)的乘积相等D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和答案BKsp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-),Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-),Fe3+、Cu2+浓度相等时(b、c点),Fe3+对应的pH小,c(H+)较大,则c(OH-)较小,则Ksp[Fe(OH)3]Ksp[Cu(OH)2],A正确;溶液中存在沉淀溶解平衡:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),加入NH4Cl固体,因为N水2020版《3年高考2年模拟》电子资源5/9解产生H+,H+与OH-反应使Fe(OH)3的沉淀溶解平衡正向移动,c(Fe3+)增大,B错误;c(H+)和c(OH-)的乘积为KW,KW只与温度有关,C正确;由题意和题图知D选项正确。8.(2019辽宁六校协作体联考)三盐基硫酸铅(3PbO·PbSO4·H2O)简称“三盐”,白色或微黄色粉末,热稳定性能优良,主要用作聚氯乙烯的热稳定剂。“三盐”是由可溶性铅盐中加入硫酸生成硫酸铅,再加氢氧化钠而制得。以100.0吨铅泥(主要成分为PbO、Pb及PbSO4等)为原料制备三盐的工艺流程如下图所示已知:(1)Ksp(PbSO4)=1.82×10-8,Ksp(PbCO3)=1.46×10-13;(2)铅与冷盐酸、冷硫酸几乎不起作用。请回答下列问题:(1)写出步骤①“转化”的化学方程式。(2)步骤②“过滤1”后所得滤渣的主要成分为。(3)步骤③“酸溶”,最适合选用的酸为,为提高酸溶速率,可采取的措施是(任意写出一条)。(4)若步骤④“沉铅”后的滤液中c(Pb2+)=1.82×10-5mol·L-1,则此时c(S-)=mol·L-1。(5)从原子利用率的角度分析该流程的优点为。(6)步骤⑥“合成”三盐的化学方程式为。答案(1)PbSO4+Na2CO3PbCO3+Na2SO4(2)Pb、PbO、PbCO3(3)HNO3适当升温(适当增加硝酸浓度、减小滤渣颗粒大小等合理答案均可)(4)1×10-3(5)滤液2(HNO3溶液)可以循环利用(6)4PbSO4+6NaOH3PbO·PbSO4·H2O+3Na2SO4+2H2O解析(1)由于PbSO4溶解度较大,又不溶于稀酸,而PbCO3溶解度小,能溶于稀酸,为提高原料的利用率,加入碳酸钠将硫酸铅转化为碳酸铅。(2)经步骤①将硫酸铅转化为碳酸铅后,滤渣的主要成分为Pb、PbO、PbCO3。(3)由于铅与冷盐酸、冷硫酸几乎不起作用,所以用硝酸溶解铅及其化合物,且能生成可溶性铅盐,为提高溶解速率,可适当提高温度,适当增加硝酸浓度、减小滤渣颗粒大小等。2020版《3年高考2年模拟》电子资源6/9(4)根据Ksp(PbSO4)=1.82×10-8,若滤液中c(Pb2+)=1.82×10-5mol·L-1,则此时c(S-)=()()=.-.-mol·L-1=1×10-3mol·L-1。9.石棉尾矿主要含有Mg3(Si2O5)(OH)4和少量的Fe2O3、Al2O3。以石棉尾矿为镁源制备碳酸镁晶体(MgCO3·nH2O)的工艺如下:已知“焙烧”过程中的主反应为:Mg3(Si2O5)(OH)4+5(NH4)2SO43MgSO4+10NH3↑+2SiO2+7H2O↑+2SO3↑(1)写出焙烧产物NH3的电子式:。(2)为提高水浸速率,可采取的措施为(任写一条),“浸渣”的主要成分为。(3)“调节pH除杂”时,需将pH调至5.0,则除去的杂质离子是,此时溶液中的c(Fe3+)={已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38}。(4)“沉镁”过程中反应的离子方程式为。“沉镁”时若温度超过60℃,将产生较多的碱式碳酸镁杂质,原因是。答案(1)H········H(2)将焙烧渣粉碎或加热或搅拌SiO2(3)Fe3+、Al3+4.0×10-11mol/L(4)Mg2++2HC-+(n-1)H2OMgCO3·nH2O↓+CO2↑升温促进Mg2+部分水解(或升温促进Mg2+水解)解析(1)氨气为共价化合物,电子式为:H········H。(2)将焙烧渣粉碎或加热或搅拌可以提高水浸速率;石棉尾矿加入硫酸铵焙烧得到MgSO4、SiO2、Fe2O