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-1-难溶电解质的溶解平衡一、选择题1.(2019·玉溪模拟)下列说法中,正确的是()A.两种难溶盐电解质,其中Ksp小的溶解度一定小B.溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子,则Ksp小的一定先生成沉淀C.难溶盐电解质的Ksp与温度有关D.同离子效应使难溶盐电解质的溶解度变小,也使Ksp变小【解析】选C。只有相同类型的难溶电解质,Ksp越小,溶解度可能会小,不同类型的难溶电解质,不能根据Ksp判断溶解度的大小,A错误;生成沉淀的先后还与离子的浓度有关,B错误;化学反应平衡常数只与反应本身的性质和温度有关,当难溶物确定时就只和温度有关了,与溶液中离子浓度无关,C正确;Ksp只与温度有关,D错误。2.(2019·铜川模拟)欲增大Mg(OH)2在水中的溶解度,可采用的方法是()A.增大pHB.加入2.0mol·L-1NH4ClC.加入0.1mol·L-1MgSO4D.加入适量95%乙醇【解析】选B。增大溶液pH,溶液中c(OH-)增大,Mg(OH)2的溶解平衡逆移,溶解度降低,A错误;加入2.0mol·L-1NH4Cl,由于N与OH-结合使溶液中c(OH-)减小,Mg(OH)2的溶解平衡正移,溶解度增大,B正确;加入0.1mol·L-1MgSO4,c(Mg2+)增大,Mg(OH)2的溶解平衡逆移,溶解度降低,C错误;加入适量95%乙醇,对Mg(OH)2在水中的溶解度无影响,D错误。3.某化学实验小组探究AgNO3与(NH4)2Fe(SO4)2的反应,实验操作和实验现象如下:已知AgSCN为难溶于水的白色沉淀。下列说法错误的是()A.试管②中生成的白色沉淀可能是Ag2SO4-2-B.试管②中产生银镜的离子方程式为Ag++Fe2+Ag↓+Fe3+C.试管③中,振荡后红色消失是因为Ag+与SCN-生成AgSCN,使平衡Fe3++3SCN-Fe(SCN)3逆向移动D.若将试管③中局部变红的溶液小心分离出来并向其中加入少量KCl固体,溶液的颜色会变浅甚至消失【解析】选D。AgNO3与(NH4)2Fe(SO4)2反应生成的Ag2SO4为白色沉淀,A项正确。根据反应物的性质分析,①→②的过程中生成单质银可能是Ag+与Fe2+发生了氧化还原反应,B项正确。由试管①中AgNO3与(NH4)2Fe(SO4)2的量可知Ag+过量,故试管③中,振荡后红色消失是因为Ag+与SCN-生成AgSCN,使平衡Fe3++3SCN-Fe(SCN)3逆向移动,C项正确。若向含有KSCN的氯化铁溶液中加入少量KCl固体,对平衡Fe3++3SCN-Fe(SCN)3无影响,溶液的颜色不变,D项错误。4.(2019·濮阳模拟)已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,某溶液中含有Cl-,Br-和Cr,浓度均为0.010mo1·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()A.Cl-、Br-、CrB.Cr、Br-、Cl-C.Br-、Cl-、CrD.Br-、Cr、Cl-【解析】选C。析出沉淀时,AgCl溶液中c(Ag+)==mol·L-1=1.56×10-8mol·L-1;AgBr溶液中c(Ag+)==mol·L-1=7.7×10-11mol·L-1;Ag2CrO4溶液中c(Ag+)==mol·L-1=3×10-5mol·L-1;c(Ag+)越小,则越先生成沉淀,所以这三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br-、Cl-、Cr,C项正确。-3-5.可溶性钡盐有毒,医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。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:某温度下,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-1的溶液时,会引起钡离子中毒D.可以用0.36mol·L-1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃【解析】选D。胃液中为盐酸环境,难溶的碳酸盐在胃液中会溶解,故A、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+)==1.05×10-5mol·L-11.0×10-5mol·L-1,故误饮c(Ba2+)=1.0×10-5mol·L-1的溶液时,不会引起钡离子中毒,故C错误;用0.36mol·L-1的Na2SO4溶液洗胃时,胃液中:c(Ba2+)==mol·L-1=3.1×10-10mol·L-11.05×10-5mol·L-1,故D正确。6.(2019·潍坊模拟)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.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C.60℃时溴酸银的Ksp约等于6×10-4D.若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯-4-【解析】选A。随着温度升高溶解度逐渐增大,所以溴酸银的溶解是吸热过程,A选项错误;温度升高时,溴酸银溶解度增大,所以温度升高时溴酸银的溶解速度加快,B选项正确;C选项,60℃时1L水中约溶解6gAgBrO3,c(Ag+)=c(Br)=c(AgBrO3)=≈0.025mol·L-1,Ksp=c(Ag+)·c(Br)≈6×10-4,正确;根据图象可知,溴酸银的溶解度受温度的影响不大,而硝酸钾的溶解度受温度影响较大,所以硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯。7.(2019·长沙模拟)已知:pAg=-lg{c(Ag+)},KspAgCl=1×10-12如图是向10mLAgNO3溶液中逐渐加入0.1mol·L-1的NaCl溶液时,溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积(单位mL)变化的图象(实线)。根据图象所得下列结论正确的是()(提示:KspAgClKspAgI)A.原AgNO3溶液的物质的量浓度为0.1mol·L-1B.图中x点的坐标为(100,6)C.图中x点表示溶液中Ag+被恰好完全沉淀D.把0.1mol·L-1的NaCl换成0.1mol·L-1NaI则图象在终点后变为虚线部分【解析】选B。当氯化钠溶液的体积是0时,pAg=0,所以硝酸银溶液的浓度是1.0mol·L-1的,A错误;pAg=6时,二者恰好反应,所以氯化钠溶液的体积是100mL,B正确;当溶液中离子的浓度小于1.0×10-5mol·L-1时即可以认为沉淀达到完全,而x点溶液中银离子的浓度是1.0×10-5mol·L-1,C错误;由于碘化银的溶解度小于氯化银的,所以如果换成0.1mol·L-1NaI,则图象在终点后变为应该再实线的左侧,D错误。二、非选择题8.(2019·南昌模拟)已知25℃时,Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20。(1)某CuSO4溶液里c(Cu2+)=0.02mol·L-1,如要生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液的pH,使之大于________。-5-(2)要使0.2mol·L-1CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降至原来的千分之一),则应向溶液里加入NaOH溶液,使溶液的pH为________。【解析】(1)根据题意:当c(Cu2+)·c(OH-)2=2×10-20时开始出现沉淀,则c(OH-)===10-9mol·L-1,c(H+)=10-5mol·L-1,pH=5,所以要生成Cu(OH)2沉淀,应调整pH5。(2)要使Cu2+浓度降至0.2mol·L-1/1000=2×10-4mol·L-1,c(OH-)==10-8mol·L-1,c(H+)=10-6mol·L-1。此时溶液的pH=6。答案:(1)5(2)69.(2019·武汉模拟)某小组同学探究物质的溶解度大小与沉淀转化方向之间的关系。已知:物质BaSO4BaCO3AgIAgCl溶解度/g(20℃)2.4×10-41.4×10-33.0×10-71.5×10-4(1)探究BaCO3和BaSO4之间的转化试剂A试剂B试剂C加入盐酸后的现象实验ⅠBaCl2Na2CO3Na2SO4……实验ⅡNa2SO4Na2CO3有少量气泡产生,沉淀部分溶解①实验Ⅰ说明BaCO3全部转化为BaSO4,依据的现象是加入盐酸后,________________。②实验Ⅱ中加入稀盐酸后发生反应的离子方程式是____________________。③实验Ⅱ中加入试剂C后,沉淀转化的平衡常数表达式K=________。(2)探究AgCl和AgI之间的转化实验Ⅲ:-6-实验Ⅳ:在试管中进行溶液间反应时,同学们无法观察到AgI转化为AgCl,于是又设计了如下实验(电压表读数:acb0)。装置步骤电压表读数ⅰ.如图连接装置并加入试剂,闭合Kaⅱ.向B中滴入AgNO3(aq),至沉淀完全bⅲ.再向B中投入一定量NaCl(s)cⅳ.重复ⅰ,再向B中加入与ⅲ等量的NaCl(s)d注:其他条件不变时,参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大;离子的氧化性(或还原性)强弱与其浓度有关。①实验Ⅲ证明了AgCl转化为AgI,甲溶液可以是(填字母)。a.AgNO3溶液b.NaCl溶液C.KI溶液②实验Ⅳ的步骤ⅰ中,B中石墨上的电极反应式是____________________。③结合信息,解释实验Ⅳ中ba的原因____________________。④实验Ⅳ的现象能说明AgI转化为AgCl,理由是_______________________。(3)综合实验Ⅰ～Ⅳ,可得出的结论是____________________。【解析】(1)①因为BaCO3能溶于盐酸,而BaSO4不溶于盐酸,实验Ⅰ说明BaCO3全部转化为BaSO4,则加入盐酸后,沉淀不溶解或无明显现象。②实验Ⅱ是BaCl2溶液中先加入Na2SO4溶液,生成BaSO4和NaCl,再加入Na2CO3溶液,根据有少量气泡产生,沉淀部分溶解,说明沉淀为BaSO4、BaCO3,加入盐酸发生BaCO3和盐酸的反应,离子方程式为BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O。③沉淀转化的离子方程式为BaSO4(s)+C(aq)BaCO3(s)+S(aq),其平衡常数表达式K=。(2)①证明AgCl转化为AgI,向AgCl的饱和溶液或悬浊液中加入KI溶液,获得AgCl的饱和溶-7-液或悬浊液时NaCl相对于AgNO3过量,因此向2mL0.1mol·L-1NaCl溶液中滴入3滴AgNO3溶液,故甲溶液可以是NaCl溶液。②实验Ⅳ的步骤ⅰ中,B中为0.01mol·L-1的KI溶液,A中为0.1mol·L-1的AgNO3溶液,Ag+具有氧化性,作原电池的正极,I-具有还原性,作原电池的负极,所以B中石墨上的电极反应式是2I--2e-I2。③B中加入AgNO3溶液后,产生AgI沉淀,使B的溶液中c(I-)减小,I-还原性减弱,根据已知其他条件不变时,参与原电池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大,而离子的浓度越大,离子的氧化性(或还原性)强。所以实验Ⅳ中ba。④虽然AgI的溶解度小于AgCl,但实验Ⅳ中加入了NaCl(s),原电池的电压cb,说明发生了AgI+Cl-AgCl+I-反应,平衡向右移动,c(I-)增大。(3)综合实验Ⅰ～Ⅳ,可得出溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀,反之则不易;溶解度差别越大,由溶解度小的沉淀转化为溶解度较大的沉淀越难实现。答案:(1)①沉淀不溶解,无气泡产生②BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O③(2)①b②2I--2e-I2③由于生成AgI沉淀使B的溶液中c(I-)减小,I-还原性减弱,原电池的电压减小④实验步骤ⅳ表明Cl-本身对该原电池电压无影响,实验步骤ⅲ中cb,说明加入Cl-使c(I-)增大,证明发生了AgI+Cl-AgCl+I-(3)溶解度小