2019-2020年高中化学 第三章 第4节 难容电解质的溶解平衡练习 新人教版选修4.doc

2019-2020年高中化学 第三章 第4节 难容电解质的溶解平衡练习 新人教版选修4125 时，溶解性与溶解度的关系 2溶解平衡的概念在一定温度下，当沉淀_和_的速率相等时，即达到溶解平衡。3溶解平衡的建立 以AgCl溶解平衡为例，表达式为_。1难溶微溶可溶2溶解生成3AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)40相等不变发生移动4溶解平衡的特征1. 如果要除去某溶液中的SO，你选择加入钙盐还是钡盐？为什么？提示：加入可溶性钡盐。因为BaSO4的溶解度比CaSO4的溶解度小，用Ba2沉淀SO更完全。2只有难溶电解质才存在溶解平衡吗？提示：不仅难溶电解质存在溶解平衡，在易溶的饱和溶液中也存在溶解平衡，如饱和NaCl溶液中存在溶解和结晶平衡。1沉淀的生成(1)沉淀生成的应用。在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。(2)沉淀的方法。调节pH法。加入氨水调节pH至78，可除去氯化铵中的杂质氯化铁。反应的离子方程式：_。加沉淀剂法。以Na2S、H2S等作沉淀剂，使Cu2、Hg2等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。反应的离子方程式如下：Cu2S2=CuSHg2S2_；Cu2H2S=_；Hg2H2S=_。2沉淀的溶解(1)原理。根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，只要不断_溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。(2)方法。酸溶解法。例如：难溶于水的CaCO3溶于盐酸中：CaCO3(s)Ca2CO_ _。用某些盐溶液溶解：例如：Mg(OH)2沉淀可溶于NH4Cl溶液，离子方程式为Mg(OH)22NH=_。3沉淀的转化(1)课本实验、实验现象。AgNO3溶液_沉淀转化为_沉淀转化为_。MgCl2溶液_沉淀转化为_。(2)实质。_的沉淀转化成_的沉淀；两种沉淀的溶解度差别_，沉淀越容易转化。4沉淀转化的应用(1)锅炉除水垢。水垢CaSO4(s)CaCO3(s)Ca2(aq)其反应的化学方程式如下：CaSO4Na2CO3=_CaCO32HCl=_ (2)自然界中矿物的转化。其反应的化学方程式如下：CuSO4ZnS=_，CuSO4PbS=_。1(2)Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH=HgSCuS2HHgS2H2(1)减少(2)HCOH2CO3CO2H2OMg22NH3H2O3(1)白色沉淀黄色沉淀黑色沉淀白色沉淀红褐色沉淀(2)溶解度大溶解度小越大4(1)CaCO3Na2SO4CaCl2CO2H2O(2)CuSZnSO4CuSPbSO4基础训练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，沉淀的速率和溶解的速率相等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，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解解析：A项反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系；C项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；D项沉淀溶解达到平衡时，如果加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，故平衡不发生移动。答案：B2CaCO3在下列哪种液体中溶解度最大()AH2OBNa2CO3溶液CCaCl2溶液 D乙醇答案：A3(xx济南市高三模拟)在一定温度下，当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时：Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)，要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2)不变，可采取的措施是()A加MgSO4 B加HCl溶液C加NaOH D加水解析：加MgSO4会使该溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2)变大；加HCl溶液使该溶解平衡右移，Mg(OH)2固体减少，c(Mg2)变大；加NaOH使该溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多。故答案为D。答案：D4(xx高考新课标卷)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溴酸银的溶解时放热过程B温度升高时溴酸银溶解速度加快C60 时溴酸银的Ksp约等于6104D若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯解析：A项，由溶解度随温度的变化曲线关系可知：温度升高，该物质的溶解度增大。说明升高温度促进物质的溶解，根据平衡移动原理：升高温度平衡向吸热方向移动。因此溴酸银(AgBrO3)溶解是吸热过程，错误；B项，温度升高，溴酸银溶解在水中的微粒运动速度加快，扩散的更快，因此升高温度使其溶解速度加快，正确；C项，由图象可以看出：在60 时溴酸银的溶解度大约是0.6 g，100 g水约0.1 L，则在该饱和溶液中溶质的浓度为：c(AgBrO3)(0.6 g236 g/mol)0.1 L0.025 mol/L，故Kspc(Ag)c(BrO)0.0250.025约等于6104，正确；D项，由于硝酸钾的溶解度比较大，而且溶解度随温度的升高而增大。而溴酸银的溶解度较小，所以若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用结晶方法提纯，正确。故答案为A。答案：A5(双选)(xx潮安区颜锡祺中学高三月考)下列实验不能达到预期目的的是()序号实验操作实验目的A取少量溶液滴加Ca(OH)2溶液，观察是否出现白色浑浊确定NaHCO3溶液中是否混有Na2CO3B向盛有1 mL硝酸银溶液的试管中滴加NaCl溶液，至不再有沉淀生成，再向其中滴加Na2S溶液说明一种沉淀能转化为另一种溶解度更小的沉淀C测定等浓度的HCl、HNO3两溶液的pH比较Cl、N的非金属性强弱D将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中研究温度对化学平衡移动的影响解析：Ca(OH)2溶液与NaHCO3溶液反应也能生成CaCO3沉淀，故A错；比较氯、N的非金属性强弱，要测定等浓度的HClO4、HNO3两溶液的pH，C错；B、D两项明显正确，故答案为AC。答案：AC 6.现向含AgBr的饱和溶液中：(1)加入固体AgNO3，则c(Ag)_(选填“变大”“变小”或“不变”，下同)；(2)加入更多的AgBr固体，则c(Ag)_；(3)加入AgCl固体，则c(Br)_，c(Ag)_；(4)加入Na2S固体，则c(Br)_，c(Ag)_。解析：(1)向AgBr饱和溶液中加入AgNO3，溶解平衡逆向移动，但c(Ag)增大；(2)加入AgBr固体，对溶解平衡无影响，c(Ag)不变；(3)因AgCl溶解度大于AgBr，加入AgCl固体时，c(Ag)增大，溶解平衡向左移动，c(Br)变小；(4)因Ag2S溶解度小于AgBr，加入Na2S固体时，生成Ag2S，溶解平衡向右移动，c(Br)增大，但c(Ag)减小。答案：(1)变大(2)不变(3)变小变大(4)变大变小能力提升7已知Ksp(AgCl)1.561010，Ksp(AgBr)7.71013 ，Ksp(Ag2CrO4)91011。某溶液中含有Cl、Br和CrO，浓度均为0.010 mol/L，向该溶液中逐滴加入0.010 mol/L的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为 ()ACl、Br、CrO BCrO、Br、Cl CBr、Cl、CrO DBr、CrO、Cl解析：设Cl、Br、CrO 刚开始沉淀时，银离子的浓度分别为x mol、y mol、z mol，则根据Ksp可得： 0.01x1.561010，0.01y7.71013，0.01z291011 可分别解出x1.56108，y7.71013，z3104.5 可知yxz，开始沉淀时所需要的银离子浓度越小，则越先沉淀，因此答案为C。答案：C8(xx高考上海卷)向饱和澄清石灰水中加入少量CaC2，充分反应后恢复到原来的温度，所得溶液中()Ac(Ca2)、c(OH)均增大Bc(Ca2)、c(OH)均保持不变Cc(Ca2)、c(OH)均减小Dc(OH)增大、c(H)减小解析：碳化钙溶于水与水反应生成氢氧化钙和乙炔，反应的化学方程式为CaC22H2OCa(OH)2HCCH。由于原氢氧化钙是饱和溶液，因此生成的氢氧化钙不可能再溶解。另一方面溶剂水被消耗，导致原溶液中氢氧化钙析出，但温度不变，析出后的溶液仍然是饱和溶液，因此溶液中离子的浓度均保持不变，答案选B。答案：B9在0.10 molL1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH8时，c(Cu2)_ molL1(KspCu(OH)22.21020)。若在0.1 molL1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2完全沉淀为CuS，此时溶液中的H浓度是_ molL1。解析：pH8时，c(OH)1106molL1，KspCu(OH)2c(Cu2)c2(OH)2.21020，求得c(Cu2)2.2108 molL1；假设硫酸铜溶液的体积为VL，由方程式CuSO4H2S=CuSH2SO4知生成硫酸的物质的量为0.1 V mol，则溶液中H的浓度为molL10.2 molL1。答案：2.21080.210沉淀的生成、溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用。难溶物在水中溶解达到饱和时，即建立沉淀溶解平衡，平衡常数称为溶度积(Ksp)。已知25 时，Ksp(BaSO4)11010，Ksp(BaCO3)2.5109。(1)将浓度均为0.1 molL1的BaCl2溶液与Na2SO4溶液等体积混合，充分搅拌后过滤，滤液中c(Ba2)_molL1。取100 mL滤液与100 mL 2 molL1的Na2SO4溶液混合，混合液中c(Ba2)_molL1。(2)医学上进行消化系统的X射线透视时，常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸很强(pH约为1)，但服用大量BaSO4仍然是安全的，BaSO4不溶于酸的原因是：_(用沉淀溶解平衡原理解释)。万一误服了少量BaCO3，应尽快用大量0.5 molL1Na2SO4溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程Na2SO4溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba2浓度仅为_molL1。(3)长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为_；请分析CaSO4转化为CaCO3的原理：_。解析：(1)因为浓度均为0.1 molL1 ，则生成BaSO4沉淀，构成沉淀溶解平衡，Ksp(BaSO4)c(Ba2)c(SO)11010，c(Ba2)1105 molL1 。取100 mL滤液与100 mL 2 molL1 Na2SO4的溶液混合后，c(SO)1 molL1 ，Ksp只与温度有关，则根据Ksp(BaSO4)c(Ba2)c(SO)11010可知，c(Ba2)11010 molL1 ；(2)对于平衡BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq)，H对其没有影响；Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3)1109，则BaCO3溶解，生成BaSO4沉淀，根据Ksp(BaSO4)c(Ba2)c(SO)11010，残留在胃液中的Ba2浓度为21010 molL1；(3)相同条件下，CaCO3的溶解度小于CaSO4，溶液中先生成溶解度较小的沉淀。答案：(1)110511010(2)对于平衡BaSO4(s) Ba2(aq)SO(aq)，H不能减小Ba2或SO的浓度，故平衡不能向溶解方向移动21010(3)CaSO4(s)CO(aq)=CaCO3(s)SO(aq)CaSO4存在沉淀溶解平衡，CaSO4(s)Ca2(aq)SO(aq)加入Na2CO3溶液后，CO与Ca2结合生成CaCO3沉淀，Ca2浓度减少，使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动