2013年高考化學總復習 第四節(jié) 難溶電解質 溶解平衡（含解析） 新人教版

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1、【高考總復習】2013高考化學專題復習：第四節(jié) 難溶電解質 溶解平衡（人教版） 1．(2012年濟南期末檢測)下列說法正確的是(　　) A．難溶電解質作比較時，Ksp小的，溶解度一定小 B．Ksp大小取決于難溶電解質的量，所以離子濃度改變時，沉淀平衡會發(fā)生移動 C．所謂沉淀完全就是用沉淀劑將溶液中某一離子完全除去 D．溫度一定，當溶液中Ag＋和Cl－濃度的乘積等于Ksp時，溶液為AgCl的飽和溶液 解析：A項：還要注意難溶電解質的類型，B項：Ksp的大小只與物質本身和溫度有關， 而與難溶電解質的量無關，C項中沉淀完全是指離子濃度小于10－5 mol/L而不可能完 全除去。 答

2、案：D 2．(2010年天津理綜)下列液體均處于25 ℃，有關敘述正確的是(　　) A．25 ℃時，在Mg(OH)2的懸濁液中加入少量的NH4Cl固體，c(Mg2＋)不變 B．向濃度均為0.1 mol·L－1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入少量氨水，先生成 Cu(OH)2沉淀，說明Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Mg(OH)2] C．AgCl在同濃度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同 D．在Na2S溶液中加入AgCl固體，溶液中c(S2－)增大 解析：A項加入NH會與OH－結合生成NH3·H2O，使c(OH－)下降，Mg(OH)2溶解平 衡右移，c(Mg2＋)

3、增大；B項中先生成Cu(OH)2，說明先達到Cu(OH)2的Ksp，Ksp[Cu(OH)2] 較??；C項中CaCl2中的Cl－為NaCl中c(Cl－)的2倍，AgCl在CaCl2中溶解度?。籇 項加入AgCl，AgCl產(chǎn)生的Ag＋會結合S2－生成更難溶的Ag2S沉淀。 答案：B 3．把Ca(OH)2放入蒸餾水中，一段時間后達到如下平衡： Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)， 下列說法正確的是(　　) A．恒溫下向溶液中加CaO，可以使溶液中的Ca2＋濃度增大 B．給溶液加熱，可以使溶液的pH升高 C．給溶液加入固體Na2O2，可以使固體質量增加 D

4、．向溶液中加入固體NaOH，Ca(OH)2固體質量不變 解析：溫度不變，溶解度不變，m(劑)減小，析出固體，仍為飽和溶液，c(Ca2＋)不變， A錯；Ca(OH)2溶解度隨溫度升高而減小，c(OH－)減小，pH減小，B錯；加入Na2O2 發(fā)生反應：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，水減少且c(OH－)增大，平衡左移， Ca(OH)2(s)增多，C對，D錯。 答案：C 4．要使工業(yè)廢水中的金屬Pb2＋沉淀，可用硫酸鹽、碳酸鹽、硫化物等作沉淀劑，已知 Pb2＋與這些沉淀劑形成的化合物的溶解度如下： 化合物 PbSO4 PbCO3 PbS 溶解度/g 1.03

5、×10－4 1.81×10－7 1.84×10－14 由上述數(shù)據(jù)可知，選用的沉淀劑最好的是(　　) A．硫化物 B．硫酸鹽 C．碳酸鹽 D．以上沉淀劑均可 解析：溶解度越小，c(Pb2＋)越小，效果越好。 答案：A 5．(2012年浙江卷)下列說法正確的是(　　) A．常溫下，將 pH＝3 的醋酸溶液稀釋到原體積的 10 倍后，溶液的 pH＝4 B．為確定某酸 H2A 是強酸還是弱酸，可測 NaHA 溶液的 pH。若 pH>7，則 H2A 是弱酸；若 pH<7，則 H2A 是強酸 C．用 0.200 0 mol·L－1NaOH 標準溶液滴定

6、 HCI 與 CH3 COOH 的混合液(混合液中兩種酸的濃度均約為 0.1 mol·L－1)，至中性時，溶液中的酸未被完全中和 D．相同溫度下，將足量氯化銀固體分別放入相同體積的①蒸餾水、②0.1 mol·L－1鹽酸、③0.1mol·L－1氯化鎂溶液、④0.1 mol·L－1硝酸銀溶液中，Ag＋濃度：①>④＝②>③ 解析：A項，醋酸的稀釋會使其電離程度增大，稀釋10倍后，溶液的pH＜4。B項，在NaHA溶液中，當H2A為強酸時，則有NaHA===Na＋＋H＋＋A2－，溶液呈酸性；當H2A為弱酸時，則HA－在溶液中存在以下兩個平衡：①HA－的電離：HA－H＋＋A2－，②HA－的水解：HA－

7、＋H2OH2A＋OH－，如果電離程度大于水解程度，則溶液呈酸性，如果電離程度小于水解程度，則溶液呈堿性，故B錯誤。C項，NaOH和CH3COOH完全中和時，生成的CH3COONa溶液因水解而呈堿性，故溶液為中性時，溶液中的酸未被完全中和，C正確。D項，在0.1 mol·L－1的AgNO3溶液中，c(Ag＋)＝0.1 mol·L－1，故④中c(Ag＋)最大，在①、②和③中，溫度相同，Ksp不變，c(Cl－)越大，c(Ag＋)越小，故c(Ag＋)的大小關系應為④＞①＞②＞③。 答案：C 6．某溫度時，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是(　　) 提示：BaSO4(

8、s) Ba2＋(aq)＋SO(aq)的平衡常數(shù)Ksp＝c(Ba2＋)·c(SO)，稱為溶度 積常數(shù)。 A．加入Na2SO4可以使溶液由a點變到b點 B．通過蒸發(fā)可以使溶液由d點變到c點 C．d點無BaSO4沉淀生成 D．a(chǎn)點對應的Ksp大于c點對應的Ksp 解析：由于圖像中的曲線表示的是在一定溫度下，飽和BaSO4溶液中c(Ba2＋)與c(SO) 的關系。在溫度不變時，無論是改變哪種離子的濃度，另一種離子的濃度只能在曲線 上變化，不能出現(xiàn)在曲線外的點(如b、d)變化，故A項錯；由d點變化到c點，表示 溶液中c(SO)不變，c(Ba2＋)增大，但在蒸發(fā)溶液時，溶液中的兩種離

9、子的濃度變化有 兩種情況：①原溶液為不飽和溶液時兩種離子的濃度都增大，②原溶液為飽和溶液時 兩種離子的濃度都不變，故B項錯；在d點溶液中兩種離子的濃度都在曲線以下，說 明此時Qc＜Ksp，溶液中BaSO4未達到飽和，無BaSO4沉淀生成，故C項正確；由于 Ksp只與溫度有關，與溶液中的離子濃度大小無關，在a點和c點的Ksp相同，故D項 錯。 答案：C 7．硫酸鍶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲線如下。下列說法正確的是(　　) A．溫度一定時，Ksp(SrSO4)隨c(SO)的增大而減小 B．三個不同溫度中，313 K時Ksp(SrSO4)最大 C．283 K時，圖中

10、a點對應的溶液是飽和溶液 D．283 K下的SrSO4飽和溶液升溫到363 K后變?yōu)椴伙柡腿芤? 解析：A項，Ksp只與溫度有關，與濃度的大小無關；C項，a點在283 K線下，應為 不飽和溶液；D項，283 K下的SrSO4飽和溶液升溫到363 K后，因363 K時的Ksp小 于283 K時的Ksp，故溶液變?yōu)檫^飽和溶液。 答案：B 8．(2012年山東省鄆城一中高三4月檢測)下列有關沉淀溶解平衡的說法正確的是(　　) A．Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，說明AB2的溶解度小于CD的溶解度 B．在氯化銀的沉淀溶解平衡體系中，加入蒸餾水，氯化銀的Ksp增大 C．已知25 ℃時

11、，Ksp(AgCl)大于Ksp(AgI)，若向氯化銀沉淀溶解平衡體系中，加入足量碘化鉀固體，則有黃色沉淀生成 D．在碳酸鈣的沉淀溶解平衡體系中，加入稀鹽酸，平衡不移動 答案：C 9．(2012年安徽卷)已知室溫下，Al(OH)3的Ksp或溶解度遠大于Fe(OH)3。向濃度均為0.1 mol·L－1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液。下列示意圖表示生成Al(OH)3的物質的量與加入NaOH溶液的體積的關系，合理的是(　　) 解析：由已知Al(OH)3 Ksp大于Fe(OH)3故向濃度均為0.1 mol·L－1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合液

12、中加入NaOH溶液，先生成Fe(OH)3沉淀，即Fe3＋(aq)＋3OH－(aq)===Fe(OH)3(s)，一段時間后又生成Al(OH)3沉淀，Al3＋(aq)＋3OH－(aq)===Al(OH)3(s)，NaOH過量后Al(OH)3沉淀又溶解，即Al(OH)3(s)＋OH－(aq)===AlO2－(aq)＋2H2O(l)，故符合事實的為選項C。 答案：C 10．已知25 ℃時，電離常數(shù)Ka(HF)＝3.6×10－4 mol·L－1，溶度積常數(shù)Ksp(CaF2)＝1.46× 10－10。現(xiàn)向1 L 0.2 mol·L－1 HF溶液中加入1 L 0.2 mol·L－1 CaCl2溶液，則

13、下列說法中， 正確的是(　　) A．25 ℃時，0.1 mol·L－1HF溶液中，pH＝1 B．Ksp(CaF2)隨溫度和濃度的變化而變化 C．該體系中沒有沉淀產(chǎn)生 D．該體系中HF與CaCl2反應產(chǎn)生沉淀 解析：A項，HF為弱酸，故0.1 mol·L－1HF溶液pH＞1。B項，Ksp只與溫度有關。C 項，設0.1 mol·L－1的HF溶液中c(F－)＝c(H＋)＝x，則＝3.6×10－4， x≈6×10－3 mol·L－1，混合后c(Ca2＋)＝0.1 mol·L－1,0.1×(6×10－3)2＝3.6×10－6＞ 1.46×10－10，故應有CaF2沉淀生成。 答案：D

14、 11．利用X射線對BaSO4穿透能力較差的特性，醫(yī)學上在進行消化系統(tǒng)的X射線透視時， 常用BaSO4作內服造影劑，這種檢查手段稱為鋇餐透視。 (1)醫(yī)學上進行鋇餐透視時為什么不用BaCO3？(用離子方程式表示)_______________。 (2)某課外活動小組為了探究BaSO4的溶解度，分別將足量BaSO4放入：a.5 mL水； b.40 mL 0.2 mol/L的Ba(OH)2溶液；c.20 mL 0.5 mol/L的Na2SO4溶液；d.40 mL 0.1 mol/L的H2SO4溶液中，溶解至飽和。 ①以上各溶液中，Ba2＋的濃度由大到小的順序為________。

15、A．b>a>c>d B．b>a>d>c C．a(chǎn)>d>b>c D．a(chǎn)>b>d>c ②已知298 K時，Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10，上述條件下，溶液b中SO的濃度為 ________mol/L，溶液c中Ba2＋的濃度為________mol/L。 ③某同學取同樣的溶液b和溶液d直接混合，則混合液的pH為________(設混合溶液 的體積為混合前兩溶液的體積之和)。 解析：(1)BaSO4不溶于水也不溶于酸，不能被身體吸收，因此服用BaSO4不會中毒。 而BaCO3進入人體后，會和胃酸中的鹽酸發(fā)生反應：BaCO3＋2HCl===BaCl2＋CO2

16、↑ ＋H2O，而BaCl2能溶于水，Ba是重金屬，其離子會使人體中毒。 (2)①SO會抑制BaSO4的溶解，所以c(SO)越大，c(Ba2＋)越小。 ②由于c(Ba2＋)·c(SO)＝1.1×10－10，所以溶液b中c(SO)＝ mol/L＝ 5.5×10－10 mol/L，溶液c中c(Ba2＋)＝ mol/L＝2.2×10－10 mol/L。 ③溶液b、d混合后發(fā)生反應： Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O， 由題意知Ba(OH)2過量，溶液中OH－的濃度為 ×2＝0.1 mol/L，c(H＋)＝＝1×10－13 mol/L， 則混合液的pH＝13。

17、 答案：(1)BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O (2)①B　②5.5×10－10　2.2×10－10?、?3 12．工業(yè)上制備BaCl2的工藝流程圖如下： 某研究小組在實驗室用重晶石(主要成分BaSO4)對工業(yè)過程進行模擬實驗。查表得： BaSO4(s)＋4C(s) 4CO(g)＋BaS(s) ΔH1＝＋571.2 kJ·mol－1?、? BaSO4(s)＋2C(s) 2CO2(g)＋BaS(s) ΔH2＝＋226.2 kJ·mol－1?、? (1)氣體用過量NaOH溶液吸收，得到硫化鈉。Na2S水解的離子方程式為__________ __________

18、______________________________________________________________。 (2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，當兩種沉淀共存時，＝________。 [Ksp(AgBr)＝5.4×10－13，Ksp(AgCl)＝2.0×10－10] (3)反應C(s)＋CO2(g) 2CO(g)的ΔH＝________kJ·mol－1。 (4)實際生產(chǎn)中必須加入過量的炭，同時還要通入空氣，其目的是____________________ _________________________________________________

19、_______________________。 解析：(1)S2－＋H2OHS－＋OH－。 (2)兩種沉淀共存則可由兩個沉淀溶解平衡中c(Ag＋)相同建立等式：＝c(Ag＋) ＝轉化為＝＝＝2.7×10－3。 (3)由方程式轉化關系，即得所給方程式，則 ΔH＝＝＋172.5 kJ·mol－1。 (4)過量C使BaSO4得到充分還原，通入空氣會使C和O2反應放熱，同時使CO燃燒 生成CO2放熱，且不污染空氣。 答案：(1)S2－＋H2OHS－＋OH－ HS－＋H2OH2S＋OH－(可不寫) (2)2.7×10－3　(3)＋172.5 (4)使BaSO4得到充分的還

20、原(或提高BaS的產(chǎn)量)，①②為吸熱反應，炭和氧氣反應放 熱維持反應所需高溫 13．已知溶液中c(Ag＋)、c(Cl－)的乘積是一個常數(shù)，即Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝1.0× 10－10(mol·L－1)2向50 mL 0.018 mol/L的AgNO3溶液中 (1)加入50 mL 0.018 mol/L的鹽酸，生成沉淀后，溶液中c(Ag＋)＝________。 (2)加入50 mL 0.020 mol·L－1的鹽酸，生成沉淀。 ①沉淀生成后溶液中c(Ag＋)為________。 ②沉淀生成后溶液的pH是________。 解析：(1)生成AgCl沉淀后溶

21、液中 c(Ag＋)＝c(Cl－)＝ ＝1.0×10－5 mol/L。 (2)①沉淀后 c(Cl－)＝ ＝0.001 mol/L， 所以c(Ag＋)＝ ＝1.0×10－7 mol/L。 ②c(H＋)＝ ＝0.01 mol/L， pH＝－lg0.01＝2。 答案：(1)1.0×10－5 mol/L (2)①1.0×10－7mol/L　②pH＝2 14．(實驗探究)Ⅰ.工藝上制取純凈的CuCl2·2H2O的主要過程是：①將粗CuO(含少量Fe) 溶解于稀鹽酸中，加熱、過濾，調節(jié)濾液的pH為3；②對①所得濾液按下列步驟進行 操作： 已知Cu2＋、Fe2＋在pH為4～

22、5時不水解，而Fe3＋卻幾乎完全水解而沉淀。 回答下列問題： (1)X是____________(填寫化學式)，其反應的離子方程式是_______________________。 (2)生產(chǎn)中Y可選用________(填寫化學式)，其目的是___________________________ ________________________________________________________________________。 (3)溶液Z在蒸發(fā)結晶過程中必須采取的措施是__________________________________ ______________

23、__________________________________________________________。 Ⅱ.(1)在粗制CuSO4·5H2O晶體中常含有雜質Fe2＋。在提純時為了除去Fe2＋，常加入合 適的氧化劑，使Fe2＋氧化為Fe3＋，下列物質可采用的是___________________________。 A．KMnO4　B．H2O2　C．氯水　D．HNO3 (2)甲同學懷疑調整至溶液pH＝4不一定能達到除去Fe3＋而不損失Cu2＋的目的，乙同 學認為可以通過計算確定，他查閱有關資料得到如下數(shù)據(jù)，常溫下Fe(OH)3的溶度積 Ksp＝8.0×10－38，Cu

24、(OH)2的溶度積Ksp＝3.0×10－20，通常殘留在溶液中的離子濃度小 于1×10－5 mol·L－1時就認為沉淀完全，設溶液中CuSO4的濃度為3.0 mol·L－1，則 Cu(OH)2開始沉淀時溶液的pH為________，F(xiàn)e3＋完全沉淀時溶液的pH為________， 通過計算確定上述方案________(填“可行”或“不可行”)。(提示：lg 5＝0.7) 解析：Ⅰ.(1)根據(jù)框圖，加入氧化劑X可把Fe2＋氧化為Fe3＋，而沒有增加新雜質，所 以X為Cl2；(2)結合題給信息，調節(jié)pH至4～5，使Fe3＋全部沉淀，同樣不引入新雜 質，所以Y最好為CuO或Cu(OH)2

25、；(3)CuCl2溶液在蒸發(fā)結晶過程中會發(fā)生水解，為 抑制其水解，根據(jù)Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋，加入鹽酸可起到抑制作用，并且 在蒸發(fā)過程中要不斷攪拌且不能蒸干。 Ⅱ.(1)使Fe2＋氧化為Fe3＋可采用的是H2O2，否則會引入雜質離子。 (2)Cu(OH)2開始沉淀時溶液中c2(OH－)×3.0＝3.0×10－20，c(OH－)＝1.0×10－10 mol· L－1，溶液的pH為4；Fe3＋完全沉淀時c3(OH－)×1×10－5＝8.0×10－38，c(OH－)＝2.0× 10－11 mol·L－1，溶液的pH為3.3；即當Fe3＋完全沉淀時Cu(OH)2還未開始沉淀，方案 可行。 答案：Ⅰ.(1)Cl2　Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－ (2)CuO或Cu(OH)2　調節(jié)溶液酸性，使pH為4～5，且不引入新雜質 (3)通入HCl氣體(或加入鹽酸)，并不斷攪拌且不能蒸干 Ⅱ.(1)B　(2)4　3.3　可行