沉淀溶解平衡的应用、溶度积的相关计算及溶解图像 突破训练（四）.doc

沉淀溶解平衡的应用、溶度积的相关计算及溶解图像 突破训练（四）‎ ‎1．(2019·青岛模拟)已知难溶性物质K2SO4·MgSO4·2CaSO4在水中存在如下平衡：K2SO4·MgSO4·2CaSO4(s)2Ca2＋＋2K＋＋Mg2＋＋4SO。不同温度下，K＋的浸出浓度与溶浸时间的关系如图所示，则下列说法错误的是(　　)‎ A．向该体系中加入饱和NaOH溶液，溶解平衡向右移动 B．向该体系中加入饱和碳酸钠溶液，溶解平衡向右移动 C．升高温度，化学反应速率增大，溶解平衡向右移动 D．该平衡的Ksp＝c(Ca2＋)·c(K＋)·c(Mg2＋)·c(SO)‎ 解析：选D　根据平衡K2SO4·MgSO4·2CaSO4(s)2Ca2＋＋2K＋＋Mg2＋＋4SO，向该体系中加入饱和NaOH溶液，OH－与Mg2＋结合，生成难溶的Mg(OH)2沉淀使平衡向右移动，A项正确；向该体系中加入饱和Na2CO3溶液，CO与Ca2＋结合，生成CaCO3沉淀，使溶解平衡向右移动，B项正确；根据曲线可知，温度越高，K＋的浸出浓度越大，说明该过程是吸热的，C项正确；该平衡的Ksp＝c2(Ca2＋)·c2(K＋)·c(Mg2＋)·c4(SO)，D项错误。‎ ‎2．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．①浊液中存在平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq)‎ B．②中颜色变化说明上层清液中含有SCN－‎ C．③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。‎ ‎3.常温时，已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CO3)＝8.1×10－12。下列说法错误的是(　　)‎ A．在AgCl和Ag2CO3的饱和溶液中，c(Ag＋)的大小：Ag2CO3＞AgCl B．向Ag2CO3的饱和溶液中加入K2CO3(s)，c(CO)增大，Ksp增大 C．Ag2CO3(s)＋2Cl－(aq)2AgCl(s)＋CO(aq)的平衡常数为K＝2.5×108‎ D．向0.001 mol·L－1 AgNO3溶液中滴入同浓度的KCl和K2CO3混合溶液，Cl－先沉淀 解析：选B　Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，则其饱和溶液中c(Ag＋)＝＝×10－5 mol·L－1；Ksp(Ag2CO3)＝8.1×10－12，则其饱和溶液中c(Ag＋)≈2.5×10－4 mol·L－1，则有c(Ag＋)的大小：Ag2CO3＞AgCl，A正确。在Ag2CO3的饱和溶液中存在溶解平衡：Ag2CO3(s)2Ag＋(aq)＋CO(aq)，加入K2CO3(s)，c(CO)增大，平衡逆向移动，由于温度不变，则Ksp不变，B错误。Ag2CO3(s)＋2Cl－(aq)2AgCl(s)＋CO(aq)的平衡常数为K＝＝＝＝2.5×108，C正确。由A项分析可知，饱和溶液中c(Ag＋)：Ag2CO3＞AgCl，故AgNO3溶液中滴入同浓度的KCl和K2CO3混合溶液，Cl－先沉淀，D正确。‎ ‎4.．下表是五种银盐的溶度积常数(25 ℃)，下列有关说法错误的是(　　)‎ 化学式 AgCl Ag2SO4‎ Ag2S AgBr AgI 溶度积 ‎1.8×10－10‎ ‎1.4×10－5‎ ‎6.3×10－50‎ ‎5.4×10－13‎ ‎8.5×10－16‎ A．五种物质在常温下溶解度最大的是Ag2SO4‎ B．将AgCl溶解于水后，向其中加入Na2S，则可以生成黑色的Ag2S沉淀 C．沉淀溶解平衡的建立是有条件的，外界条件改变时，平衡也会发生移动 D．常温下，AgCl、AgBr和AgI三种物质的溶解度逐渐增大 解析：选D　由溶度积常数可以看出，卤化银中AgCl的溶解度最大，Ag2SO4和Ag2S相比，Ag2SO4的溶解度较大，AgCl达到沉淀溶解平衡时，c(Ag＋)≈1.34×10－5 mol·L－1，由计算得溶解度最大的是Ag2SO4，A项正确；AgCl比Ag2S的溶度积常数大很多，则Ag2S更难溶，所以将AgCl溶解于水后，向其中加入Na2S可以生成黑色的Ag2S沉淀，B项正确；沉淀溶解平衡的建立是有条件的，外界条件改变时，平衡也会发生移动，C项正确；从溶度积常数可以看出，AgCl、AgBr、AgI溶度积常数逐渐减小，所以AgCl、AgBr、AgI三种物质在常温下的溶解度逐渐减小，D项错误。‎ ‎5．依据下表有关铁难溶化合物的溶度积，说法正确的是(　　)‎ 化合物 溶度积(25 ℃)‎ 化合物 溶度积(25 ℃)‎ FeCO3‎ ‎3.2×10－11‎ Fe(OH)3‎ ‎4.0×10－38‎ Fe(OH)2‎ ‎8.0×10－11‎ FeS ‎6.3×10－18‎ A．在c(CO)＝0.1 mol·L－1溶液中，c(Fe2＋)≥3.2×10－10 mol·L－1‎ B．将FeCl2和FeCl3溶液分别调至pH＝10，则c(Fe2＋)＜c(Fe3＋)‎ C．增加溶液的酸性，有利于将Fe2＋沉淀为FeS和FeCO3‎ D．将反应液中的Fe2＋氧化为Fe3＋，有利于将铁从溶液中除净 解析：选D　FeCO3的溶度积常数为Ksp(FeCO3)＝c(Fe2＋)·c(CO)，溶液中c(CO)＝0.1 mol·L－1，则有c(Fe2＋)≤＝ mol·L－1＝3.2×10－10 mol·L－1，A错误；Ksp[Fe(OH)2]＝8.0×10－11，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，故将FeCl2和FeCl3溶液分别调至pH＝10，c(Fe2＋)＝＝8.0×10－3 mol·L－1，c(Fe3＋)＝＝4.0×10－26 mol·L－1，则有c(Fe2＋)＞c(Fe3＋)，B错误；增加溶液的酸性，不利于Fe2＋沉淀为FeCO3，C错误；将Fe ‎2＋氧化为Fe3＋，有利于生成Fe(OH)3沉淀而除去，D正确。‎ ‎6．溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化的曲线如图所示，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率加快 C．60 ℃时溴酸银的Ksp约等于6×10－4‎ D．若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯 解析：选A　由图像可知，随着温度的升高AgBrO3的溶解度逐渐增大，即AgBrO3的溶解是吸热过程，A项错误；温度升高，其溶解速率加快，B项正确；60 ℃时c(AgBrO3)＝≈2.5×10－2 mol·L－1，其Ksp＝c(Ag＋)·c(BrO)≈6×10－4，C项正确；AgBrO3的溶解度较小，若KNO3中混有AgBrO3，可采用降温重结晶的方法提纯，D项正确。‎ ‎7.在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl－会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是(　　)‎ A．Ksp(CuCl)的数量级为10－7‎ B．除Cl－反应为Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl C．加入Cu越多，Cu＋浓度越高，除Cl－效果越好 D．2Cu＋===Cu2＋＋Cu平衡常数很大，反应趋于完全 解析：选C　由题图可知，当－lg＝0时，lg约为－7，即c(Cl－)＝1 mol·L－1，c(Cu＋)＝10－7 mol·L－1，则Ksp(CuCl)＝c(Cu＋)·c(Cl－)的数量级为10－7，A项正确；根据题目信息可知B项正确；Cu为固体，浓度视为常数，只要满足反应用量即可，过多的铜也不会影响平衡状态的移动，C项错误；由题图可知，交点处c(Cu＋)＝c(Cu2＋)≈10－6mol·L－1，则2Cu＋===Cu2＋＋Cu的平衡常数K＝≈106，该平衡常数很大，因而反应趋于完全，D项正确。‎ ‎8．(2019·广东茂名一模)已知：pC＝－lg c，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20和Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，常温下，测得两种金属离子的pC与pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．加入氨水调节pH，可除去MgSO4溶液中的CuSO4杂质 B．pH调到Q点，则Mg2＋和Cu2＋都已完全沉淀 C．在浓度均为1 mol·L－1 CuSO4和MgSO4的混合溶液中，存在：c(Cu2＋)＋c(Mg2＋)＞c(SO)‎ D．L1代表pc(Cu2＋)随pH的变化，L2代表pc(Mg2＋)随pH的变化 解析：选D　由于Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Mg(OH)2]，则前者的溶解度小于后者，含有Mg2＋、Cu2＋的溶液中加入氨水，先产生Cu(OH)2沉淀，通过过滤可除去Cu2＋，但引入了新杂质NH，应加入MgO调节pH，A错误。图中Q点溶液的pH约为9，此时c(OH－)≈1.0×10－5 mol·L－1，则c(Cu2＋)＝＝ mol·L－1＝2.2×10－10 mol·L－1＜1.0×10－5 mol·L－1，则Cu2＋沉淀完全；c(Mg2＋)＝＝ mol·L－1＝1.8×10－1‎ ‎ mol·L－1＞1.0×10－5 mol·L－1，则Mg2＋未沉淀完全，B错误。由于Cu2＋、Mg2＋均能发生水解反应，则根据物料守恒可得，c(Cu2＋)＋c(Mg2＋)＜c(SO)，C错误。由图可知，当金属离子的浓度为1.0 mol·L－1，即pC＝0时，开始生成沉淀的pH分别约为4、9，又Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Mg(OH)2]，故L1代表pc(Cu2＋)随pH的变化，L2代表pc(Mg2＋)随pH的变化，D正确。‎ ‎9．已知锌及其化合物的性质与铝及其化合物的性质相似。常温下，如图横坐标为溶液的pH，纵坐标为Zn2＋或[Zn(OH)4]2－的物质的量浓度的对数。下列说法中错误的是(　　)‎ A．在该温度下，Zn(OH)2的溶度积(Ksp)为1×10－17‎ B．往1.0 L 1.0 mol·L－1 ZnCl2溶液中加入NaOH固体至pH＝6.0，需NaOH 2.0 mol C．往ZnCl2溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，反应的离子方程式为Zn2＋＋4OH－===[Zn(OH)4]2－‎ D．某废液中含Zn2＋，为提取Zn2＋可以控制溶液pH的范围为8.0～12.0‎ 解析：选B　当Zn2＋的物质的量浓度的对数等于－5.0时，即Zn2＋的浓度为1×10－5 mol·L－1时，Zn2＋已沉淀完全，此时溶液的pH＝8.0，即c(OH－)＝1×10－6 mol·L－1，所以Zn(OH)2的溶度积Ksp＝c(Zn2＋)·c2(OH－)＝1×10－5×(1×10－6)2＝1×10－17，A项说法正确；根据图像知，pH＝7时，Zn2＋的物质的量浓度的对数等于－3.0，即c(Zn2＋)＝1×10－3 mol·L－1，当pH＝6.0时，c(Zn2＋)>1×10－3 mol·L－1，即ZnCl2溶液中只有部分Zn2＋生成Zn(OH)2沉淀，则加入的n(NaOH)