2020高中化学 专题3 溶液中的离子反应 第四单元 沉淀溶解平衡课时作业课件 苏教版选修4

[A篇知识对点训练]知识点一沉淀溶解平衡原理1．下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是()A．反应开始时，溶液中各离子浓度相等B．沉淀溶解达到平衡时，沉淀速率和溶解速率相等C．沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变D．沉淀溶解达到平衡时，再加入难溶性的该沉淀物，将促进沉淀溶解答案B答案解析反应开始时，溶液中各离子的浓度没有必然的关系，A错误；根据沉淀溶解平衡的特征可知B正确；沉淀溶解达到平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等，C错误；沉淀溶解达到平衡时，再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度通常视为常数，故平衡不发生移动，D错误。解析2．下列有关AgCl沉淀的溶解平衡状态的说法中，正确的是()A．AgCl沉淀的生成和溶解不断进行，但速率相等B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl－C．升高温度，AgCl的溶解度不变D．向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体，AgCl的溶解度不变解析AgCl固体在溶液中存在溶解平衡，所以溶液中有Ag＋和Cl－，B错；升高温度，AgCl溶解度增大，C错；向平衡体系中加入NaCl固体，增大了c(Cl－)，溶解平衡左移，AgCl溶解度减小，D错。解析答案A答案3．Mg(OH)2固体在水中存在下列溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，欲减少Mg(OH)2固体的量，可以加入少量的()A．NaOH固体B．NaCl固体C．NaHSO4固体D．MgSO4固体解析欲使Mg(OH)2减少，应使平衡右移，NaHSO4电离产生的H＋会使平衡体系中c(OH－)减小，而使沉淀溶解平衡右移，Mg(OH)2固体的量减小。解析答案C答案4．在一定温度下，一定量的水中，石灰乳悬浊液存在下列平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，当向此悬浊液中加入少量氧化钙固体时(不考虑温度变化)，下列说法正确的是()A．c(Ca2＋)增大B．c(Ca2＋)不变C．c(OH－)增大D．Ca(OH)2固体的质量不变答案B答案解析在一定温度下，Ca(OH)2已经达到饱和(石灰乳悬浊液)，当加入少量CaO固体时，CaO＋H2O===Ca(OH)2，不考虑温度变化，仍为饱和溶液，故c(Ca2＋)、c(OH－)均不变，Ca(OH)2固体质量增加。解析知识点二溶度积5．下列说法正确的是()A．溶度积小的物质一定比溶度积大的物质溶解度小B．对同类型的难溶物，溶度积小的一定比溶度积大的溶解度小C．难溶物质的溶度积与温度无关D．难溶物的溶解度仅与温度有关答案B答案解析A项，没有指明具体的温度，也没指明是否为同一类物质，错误；C项，溶度积显然与温度有关，当温度升高时，固体物质的溶解度一般会增大，其溶度积一般也增大，错误；D项，难溶物的溶解度不仅与温度有关，还与溶剂中是否存在难溶物中的离子有关。解析6．某温度时，Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是()A．b点对应的Ksp(Ag2SO4)等于c点对应的Ksp(Ag2SO4)B．采取蒸发溶剂的方法可以使a点对应的溶液变为b点对应的溶液C．该温度下，Ksp(Ag2SO4)＝1.6×10－5D．0.02mol·L－1的AgNO3溶液与0.2mol·L－1的Na2SO4溶液等体积混合不会生成沉淀答案B答案解析温度恒定时，曲线上任意点的Ksp都相等，A正确；a点表示Ag2SO4的不饱和溶液，蒸发溶剂可以使溶液中的c(Ag＋)、c(SO2－4)都变大，故不能实现由a点对应的溶液变为b点对应的溶液，B错误；由Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线可知Ksp(Ag2SO4)＝c2(Ag＋)·c(SO2－4)＝(1×10－2)2×16×10－2＝1.6×10－5，C正确；0.02mol·L－1的AgNO3溶液与0.2mol·L－1的Na2SO4溶液等体积混合后，溶液中Qc＝c2(Ag＋)·c(SO2－4)＝0.012×0.1＝1×10－5Ksp，所以混合溶液中不会有沉淀生成，D正确。解析7．Cu(OH)2在水中存在着如下沉淀溶解平衡：Cu(OH)2(s)Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)，在常温下，Ksp＝2×10－20。某CuSO4溶液中，c(Cu2＋)＝0.02mol·L－1，在常温下如果要生成Cu(OH)2沉淀，需要向CuSO4溶液加入碱来调节pH，使溶液的pH大于()A．2B．3C．4D．5解析在常温下如果要生成Cu(OH)2沉淀，则Qc＝c(Cu2＋)·c2(OH－)Ksp[Cu(OH)2]＝2×10－20，所以c2(OH－)2×10－200.02，c(OH－)10－9mol·L－1，故应调节pH大于5。解析答案D答案知识点三沉淀溶解平衡原理的利用8．某酸性化工废水中含有Ag＋、Pb2＋等重金属离子。有关数据如下：难溶电解质AgIAg2SPbI2Pb(OH)2PbSKsp(25℃)8.3×10－126.3×10－507.1×10－91.2×10－153.4×10－26正文在废水排放之前，用沉淀法除去Ag＋和Pb2＋，应该加入的试剂是()A．氢氧化钠B．硫化钠C．碘化钾D．氢氧化钙解析根据表格中的数据知，硫化银和硫化铅的溶度积很小，故应加入硫化钠除去这两种金属离子。故选B。解析答案B答案9．已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgBr)＝5.4×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝1.1×10－12。某溶液中含有Cl－、Br－和CrO2－4，浓度均为0.010mol·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－、CrO2－4B．CrO2－4、Br－、Cl－C．Br－、Cl－、CrO2－4D．Br－、CrO2－4、Cl－答案C答案解析设加入一定体积的AgNO3溶液时，溶液中Cl－、Br－和CrO2－4的浓度均为cmol·L－1，则形成AgCl、AgBr、Ag2CrO4沉淀所需Ag＋的浓度分别是KspAgClcmol·L－1、KspAgBrcmol·L－1、KspAg2CrO4cmol·L－1，比较Ksp数值可知，Br－形成沉淀时所需Ag＋浓度最小，即最先产生沉淀；CrO2－4形成沉淀时所需Ag＋浓度最大，即最后产生沉淀。解析10．已知25℃时，Mg(OH)2的Ksp＝1.8×10－11，MgF2的Ksp＝7.4×10－11。下列说法正确的是()A．25℃时，Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2＋)增大B．25℃时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者c(Mg2＋)大C．25℃时，Mg(OH)2固体在同体积同浓度的氨水和NH4Cl溶液中的Ksp比较，前者小D．25℃时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入饱和NaF溶液后，Mg(OH)2不可能转化成MgF2答案A答案解析Mg(OH)2悬浊液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)。加入NH4Cl后，NH＋4与OH－结合生成弱电解质NH3·H2O，c(OH－)减小，平衡右移，c(Mg2＋)增大，A正确；因Mg(OH)2与MgF2结构类型相同，根据两者Ksp大小关系可知：后者c(Mg2＋)大，B错误；Ksp只与难溶物性质和温度有关，所以25℃时Mg(OH)2固体在氨水和NH4Cl溶液中Ksp相同，C错误；只要加入NaF溶液后，使c2(F－)·c(Mg2＋)Ksp(MgF2)就会发生Mg(OH)2转化为MgF2，D错误。解析[B篇综合提升训练]11．工业生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2＋，Cu2＋(aq)＋MnS(s)CuS(s)＋Mn2＋(aq)。下列说法错误的是()A．该反应平衡时c(Mn2＋)＝c(Cu2＋)B．MnS的Ksp大于CuS的KspC．向平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Mn2＋)增大D．该反应的平衡常数K＝KspMnSKspCuS答案A答案解析根据反应Cu2＋(aq)＋MnS(s)CuS(s)＋Mn2＋(aq)，可以推断Ksp(MnS)Ksp(CuS)，该反应的平衡常数K＝cMn2＋cCu2＋＝KspMnSKspCuS1，c(Mn2＋)c(Cu2＋)。向平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Cu2＋)增大，溶解平衡向右移动，c(Mn2＋)增大，所以，只有A不正确。解析12．一定温度下，溴化银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．向溴化银悬浊液中加入溴化钠溶液，溴化银的Ksp减小B．图中a点对应的是不饱和溶液C．向c点对应的溶液中加入少量0.1mol·L－1AgNO3溶液，则c(Br－)增大D．升高温度可以实现c点对应的溶液到b点对应的溶液的转化答案B答案解析Ksp是温度的函数，温度不变，Ksp不变，A错误；曲线上的点对应的溶液达到沉淀溶解平衡，a点对应溶液中的c(Ag＋)小于c点的，所以Qc小于Ksp，为不饱和溶液，B正确；c(Ag＋)增大，Ksp不变，则c(Br－)＝KspAgBrcAg＋减小，C错误；温度升高，AgBr(s)Ag＋(aq)＋Br－(aq)正向移动，c(Ag＋)、c(Br－)同时增大，D错误。解析13．可溶性钡盐有毒，医院中常用硫酸钡作为内服造影剂。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：25℃时，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答案D答案解析胃液中存在盐酸，难溶碳酸盐在胃液中能溶解，达不到解毒的作用，A、B错；硫酸钡能作为内服造影剂，说明硫酸钡溶解产生的c(Ba2＋)是安全的，此时c(Ba2＋)＝KspBaSO4＝1.1×10－10mol·L－11.0×10－5mol·L－1，故误饮c(Ba2＋)＝1.0×10－5mol·L－1的溶液时，不会中毒，C错；用0.36mol·L－1的Na2SO4溶液洗胃时，胃液中c(Ba2＋)＝KspBaSO4cSO2－4＝1.1×10－100.36mol·L－1≈3.1×10－10mol·L－11.1×10－10mol·L－1，故D正确。解析14．某硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素含量极高，为控制砷的排放，可采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表。请回答以下问题：表1几种盐的Ksp难溶物KspCa3(AsO4)26.8×10－19CaSO49.1×10－6FeAsO45.7×10－21表2工厂污染物排放浓度及允许排放标准污染物H2SO4As废水浓度29.4g·L－11.6g·L－1排放标准pH＝6～90.5mg·L－1(1)该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c(H2SO4)＝________mol·L－1。(2)若酸性废水中Fe3＋的浓度为1.0×10－4mol·L－1，则c(AsO3－4)＝________mol·L－1。(3)工厂排放出的酸性废水中的三价砷(弱酸H3AsO3)不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷(弱酸H3AsO4)，此时MnO2被还原为Mn2＋，该反应的离子方程式为____________________________________________。(4)在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右，使五价砷以Ca3(AsO4)2的形式沉降。①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为____________________。②Ca3(AsO4)2在pH调节到8左右才开始沉淀，原因为_______________。③砷酸(H3