2019届高考化学总复习 专题8 水溶液中的离子平衡 第四单元 沉淀溶解平衡课后达标检测 苏教版.doc

第四单元 沉淀溶解平衡课后达标检测一、选择题1为了除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是()ANaOHBNa2CO3C氨水 DMgO解析：选D。本题常规方法是加入化学物质直接与Fe3反应形成沉淀，但在这里却巧妙地利用了MgO消耗FeCl3水解生成的HCl促进FeCl3水解生成Fe(OH)3沉淀，同时MgO转化成MgCl2，即使MgO过量，但它难溶于水，不引入新杂质。2温度不变时，向含有AgCl(s)的饱和AgCl溶液中加水，下列叙述正确的是()AAgCl的溶解度增大 BAgCl的溶解度、Ksp均不变CKsp(AgCl)增大 DAgCl的溶解度、Ksp均增大解析：选B。温度不变，向含有AgCl(s)的饱和AgCl溶液中加水时，AgCl的溶解度、Ksp均不变。3下表为有关化合物的pKsp，pKsplg Ksp。相关化合物AgXAgYAgZpKspabc某同学设计实验如下：向AgNO3溶液中加入适量NaX溶液，得到沉淀AgX；向中加NaY固体，则沉淀转化为AgY；向中加入NaZ固体，沉淀又转化为AgZ。则表中a、b、c的大小关系为()AabcBabcCcab Dabc解析：选B。根据沉淀的转化原理可知，溶解度小的沉淀总是向着溶解度更小的沉淀转化，再结合pKsplg Ksp可知，Ksp越小其pKsp越大，故B正确。4(2018昆明高三质检)在pH为34的环境中，Cu2、Fe2不能生成沉淀，而Fe3几乎完全沉淀。工业上制取CuCl2是将浓盐酸用蒸汽加热到80 左右，再慢慢加入粗氧化铜(含杂质FeO)，充分搅拌使之溶解，欲除去溶液中的杂质离子，下列方法正确的是()A加入纯Cu将Fe2还原B向溶液中加入(NH4)2S使Fe2沉淀C直接加水加热使杂质离子水解除去D在溶液中通入Cl2，再加入CuO粉末调节pH为34解析：选D。A项，Cu与Fe2不反应；B项，引入新杂质，且Cu2转化为CuS；C项，直接加水加热，Cu2也会发生水解；D项，通入Cl2，把Fe2氧化为Fe3，再加入CuO调节pH为34，使Fe3沉淀完全即可。5为研究沉淀的生成及转化，某小组进行如下实验。关于该实验的分析不正确的是()A浊液中存在平衡：AgSCN(s)Ag(aq)SCN(aq)B中颜色变化说明上层清液中含有SCNC中颜色变化说明有AgI生成D该实验可以证明AgI比AgSCN更难溶解析：选D。A项，根据信息，白色沉淀是AgSCN，存在溶解平衡：AgSCN(s)Ag(aq)SCN(aq)，故说法正确；B项，取上层清液，加入Fe3出现红色溶液，说明生成Fe(SCN)3，说明溶液中含有SCN，故说法正确；C项，AgI是黄色沉淀，现象是有黄色沉淀生成，说明有AgI产生，故说法正确；D项，可能是浊液中c(I)c(Ag)Ksp(AgI)，出现黄色沉淀，故说法错误。625 时，PbCl2固体在不同浓度盐酸中的溶解度曲线如图。在制备PbCl2的实验中，洗涤PbCl2固体最好选用()A蒸馏水B1.00 molL1盐酸C5.00 molL1盐酸D10.00 molL1盐酸解析：选B。观察题图知，PbCl2固体在浓度为1.00 molL1的盐酸中溶解度最小。7向50 mL 0.018 molL1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.02 molL1的盐酸生成沉淀。已知Ksp(AgCl)1.81010，则生成沉淀后的溶液中c(Ag)与pH分别为()A1.8107 molL1，2B1107 molL1，2C1.8107 molL1，3D1107 molL1，3解析：选A。两种溶液混合后(反应前)：c(AgNO3)0.009 molL1，c(HCl)0.01 molL1，显然Ag全部沉淀，溶液中剩余的c(Cl)0.001 molL1。根据Ksp(AgCl)，则生成沉淀后的溶液中c(Ag) molL11.8107 molL1；由于H没有参与反应，c(H)0.01 molL1，故pH2。8(2018大理高三模拟)在25 时，FeS的Ksp6.31018，CuS的Ksp1.31036，ZnS的Ksp1.31024。下列有关说法中正确的是()A25 时，CuS的溶解度大于ZnS的溶解度B25 时，饱和CuS溶液中Cu2的浓度为1.31036 molL1C向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S，只有FeS沉淀生成 D除去某溶液中的Cu2，可以选用FeS作沉淀剂解析：选D。25 时，Ksp(CuS)Ksp(ZnS)，所以CuS的溶解度小于ZnS的溶解度，A错误；饱和CuS溶液中c(Cu2) molL1，B错误；FeS的Ksp大于ZnS的，所以只有ZnS生成，C错误；依据沉淀的转化，溶度积大的FeS可以转化为溶度积小的CuS，D正确。9已知25 时，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示：向100 mL该条件下的CaSO4饱和溶液中加入400 mL 0.01 mol/L Na2SO4溶液，下列叙述正确的是()A溶液中析出CaSO4固体沉淀，最终溶液中c(SO)比原来的大B溶液中无沉淀析出，溶液中c(Ca2)、c(SO)都变小C溶液中析出CaSO4固体沉淀，溶液中c(Ca2)、c(SO)都变小D溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c(SO)比原来的大解析：选D。由题意知，Ksp(CaSO4)c(Ca2)c(SO)3.01033.01039106，CaSO4饱和溶液中c(Ca2)c(SO)3.0103 mol/L。加入400 mL 0.01 mol/L Na2SO4溶液后，c(Ca2)6104mol/L，c(SO)8.6103 mol/L，Qcc(Ca2)c(SO)61048.61035.16106acd BbadcCadcb Dabdc(2)已知298 K时，Ksp(BaSO4)1.11010，上述条件下，溶液b中的SO浓度为_molL1，溶液c中Ba2的浓度为_molL1。(3)某同学取同样体积的溶液b和溶液d直接混合，则混合液的pH为_(设混合液的体积为混合前两溶液的体积之和)。解析：(1)SO会抑制BaSO4的溶解，所以c(SO)越大，c(Ba2)越小。(2)由于c(Ba2)c(SO)1.11010，所以溶液b中c(SO) molL15.51010molL1，溶液c中c(Ba2) molL12.21010 molL1。(3)溶液b、d混合后发生反应：Ba(OH)2H2SO4=BaSO42H2O，由题意知Ba(OH)2过量，溶液中OH的浓度为20.1 molL1，c(H)11013 molL1，pH13。答案：(1)B(2)5.510102.21010(3)1311请按要求回答下列问题：(1)已知25 时，KspMg(OH)21.81011，KspCu(OH)22.21020。在25 下，向浓度均为0.1 molL1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成_沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为_。(2)25 时，向0.01 molL1的MgCl2溶液中逐滴加入浓NaOH溶液，刚好出现沉淀时，溶液的pH为_；当Mg2完全沉淀时，溶液的pH为_(忽略溶液体积变化，已知lg 2.40.4，lg 7.70.9)。(3)已知25 时，Ksp(AgCl)1.81010，则将AgCl放在蒸馏水中形成饱和溶液，溶液中的c(Ag)约为_molL1。(4)已知25 时，KspFe(OH)32.791039，该温度下反应Fe(OH)33HFe33H2O的平衡常数K_。解析：(1)因为KspCu(OH)2KspMg(OH)2，所以先生成Cu(OH)2沉淀。(2)KspMg(OH)21.81011c(Mg2)c2(OH)0.01c2(OH)，则c(OH)4.2105 molL1，c(H)Kw/c(OH)2.41010 molL1，则pH9.6，即当pH9.6时，开始出现Mg(OH)2沉淀。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1105 molL1时，沉淀已经完全，故Mg2完全沉淀时有 1105c2(OH)1.81011，则c(OH)1.3103 molL1，此时，c(H)7.71012 molL1，pH11.1。(3)Ksp(AgCl)1.81010c(Ag)c(Cl)c2(Ag)，解得：c(Ag)1.3105 molL1。(4)KspFe(OH)3c(Fe3)c3(OH)，题示反应的平衡常数为Kc(Fe3)/c3(H)，25 时水的离子积为Kwc(H)c(OH)11014，推得KKspFe(OH)3/K，即K2.791039/(11014)32.79103。答案：(1)Cu(OH)2Cu22NH3H2O=Cu(OH)22NH(2)9.611.1(3)1.3105(4)2.7910312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/molL1)如图所示。(1)pH3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_(填字母)。A6(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)已知一些难溶物的溶度积常数如下表：物质FeSMnSCuSPbSHgSZnSKsp6.310182.510131.310353.410286.410331.61024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)。ANaOH BFeS CNa2S解析：(1)由图可知，在pH3时溶液中不会出现Cu(OH)2沉淀，铜元素主要以Cu2形式存在；(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)从图示关系可以看出，Co2和Ni2沉淀的pH范围相差太小，不能通过调节pH而达到分离的目的；(4)要使三种离子生成沉淀，最好选择难溶于水的FeS，使三种杂质离子转化为更难溶解的金属硫化物沉淀，同时又不会引入其他离子。答案：(1)Cu2(2)B(3)不能Co2和Ni2沉淀的pH范围相差太小(4)B13水体中重金属铅的污染问题备受关注。水溶液中铅的存在形态主要有Pb2、Pb(OH)、Pb(OH)2、Pb(OH)、Pb(OH)，各形态的浓度分数随溶液 pH变化的关系如图所示图中1表示Pb2，2表示Pb(OH)，3表示Pb(OH)2，4表示 Pb(OH)，5表示 Pb(OH)。(1)Pb(NO3)2溶液中，_(填“”“”或“”)2；往该溶液中滴入氯化铵溶液后，增大，可能的原因是_。(2)往Pb(NO3)2溶液中滴入稀NaOH溶液，pH8时溶液中存在的阳离子(Na除外)有_。pH9时主要反应的离子方程式为_。(3)某课外小组制备了一种新型脱铅剂，能有效除去水中的少量铅，实验结果如下表：离子Pb2Ca2Fe3Mn2Cl处理前浓度/mgL10.10029.80.1200.08751.9处理后浓度/mgL10.00422.60.0400.05349.8上表中除Pb2外，该脱铅剂对其他离子的去除效果最好的是_。(4)如果该脱铅剂(用EH表示)脱铅过程中主要发生的反应为2EH(s)Pb2(aq)E2Pb(s)2H(aq)。则脱铅过程中的最合适的pH范围为_(填字母)。A45B67C910 D1112解析：(1)在Pb(NO3)2溶液中，由于Pb2在水中存在各种形态致使 c(Pb2)变小，所以一定大于2；往该溶液中滴入其他溶液后，增大，可能是 c(NO)增大或c(Pb2)减小，加入氯化铵溶液后，Pb2与Cl结合生成微溶物PbCl2，Pb2浓度减小。(2)根据各形态浓度分数随溶液pH变化的关系图可知铅在不同的pH范围内的主要存在形式，然后根据要求得出答案；pH9时，主要反应的离子方程式则可根据图中曲线的变化趋势而得到。(3)除Pb2外，脱铅剂对其他离子的去除效果主要看去除率(变化浓度/原有浓度)的大小。Ca2 Fe3 Mn2 Cl 7.2 0.08 0.034 2.1去除率 (4)从脱铅反应看，pH增大有利于脱铅进行，但pH偏大，Pb2转变为其他形式存在，达不到除铅目的。由图可知pHPb2与Cl反应，c(Pb2)减小(2)Pb2、Pb(OH)、HPb(OH)OHPb(OH)2(3)Fe3(4)B