1、课时分层训练(二十八)沉淀溶解平衡(建议用时:45分钟)A级基础达标1(2018黄冈高三模拟)有关CaCO3的沉淀溶解平衡的说法中,不正确的是() 【导学号:95160295】ACaCO3沉淀析出和沉淀溶解不断进行,但速率相等BCaCO3难溶于水,其饱和溶液不导电,属于弱电解质C升高温度,CaCO3沉淀的溶解度增大D向CaCO3溶解平衡体系中加入纯碱固体,会有CaCO3析出BCaCO3固体在溶液中达到溶解平衡后,沉淀溶解与沉淀生成速率相等,但不为0;CaCO3难溶于水,但溶解的部分是完全电离的,电离出Ca2和CO,属于强电解质;一般来说,升高温度,有利于固体物质的溶解;向CaCO3溶解平衡体系
2、中加入纯碱固体,增大了CO浓度,使溶解平衡向左移动,从而析出CaCO3。2下列说法正确的是 () 【导学号:95160296】难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,溶液中各种离子的溶解(或沉淀)速率都相等难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,增加难溶电解质的量,平衡向溶解方向移动向Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液,则SO沉淀完全,溶液中只含Ba2、Na和Cl,不含SOKsp小的物质其溶解能力一定比Ksp大的物质的溶解能力小为减少洗涤过程中固体的损耗,最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好A BC DC难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,不同离子溶解(或沉淀)的速率不
3、一定相等,这与其系数有关;难溶电解质是固体,其浓度可视为常数,增加它的量对平衡无影响;生成BaSO4沉淀后的溶液中仍然存在Ba2和SO,因为有BaSO4的沉淀溶解平衡存在;同类型物质的Ksp越小,溶解能力越小,不同类型的物质则不能直接比较;稀H2SO4可以抑制BaSO4的溶解;洗涤沉淀一般23次即可,次数过多会使沉淀溶解。3实验:0.1 molL1 AgNO3溶液和0.1 molL1NaCl溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;向滤液b中滴加0.1 molL1 KI溶液,出现浑浊;向沉淀c中滴加0.1 molL1KI溶液,沉淀变为黄色。下列分析不正确的是 ()A浊液a中存在沉淀
4、溶解平衡:AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)B滤液b中不含有AgC中颜色变化说明AgCl转化为AgID实验可以证明AgI比AgCl更难溶B在浊液a中,存在AgCl的沉淀溶解平衡,即在滤液b中,仍含有少量Ag,故在b中生成了AgI沉淀,A正确,B错误;向白色沉淀AgCl中滴加KI溶液生成黄色AgI,由此可说明AgI比AgCl更难溶,C、D项都正确。425 时,下列5种盐的溶度积常数(Ksp)分别是:Ag2SO4Ag2SAgClAgBrAgI1.4105mol3L36.31050mol3L31.81010mol2L27.71013mol2L28.511016mol2L2结合相关数据分析,下列说
5、法不正确的是 ()A除去溶液中的Ag用硫化钠溶液比硫酸钠效果好B向AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)平衡体系中加入少量氯化钠固体,溶液中Ag不变C向少量溴化银悬浊液中加入足量饱和食盐水,沉淀颜色会由浅黄色变为白色D向生成的黄色AgI沉淀中滴加少量Na2S溶液,沉淀会变为黑色BA项,Ag2S的溶度积比Ag2SO4的小,更易生成Ag2S沉淀,A项正确;B项,由于温度一定时氯化银的溶度积一定,加入少量氯化钠会增加氯离子浓度,平衡逆向移动,所以溶液中银离子浓度会减小,B项错误;C项,由于饱和NaCl溶液中Cl的浓度较大,溴化银沉淀会转化为氯化银沉淀,C项正确;D项,由于硫化银更难溶,所以碘化银会转
6、化为黑色的硫化银,D项正确。5(2018湖北七市联考)常温下,取一定量的PbI2固体配成饱和溶液,T时刻改变某一条件,离子的浓度变化如图所示注:第一次平衡时I2103 molL1,Pb21103 molL1,下列有关说法正确的是 ()A常温下,PbI2的Ksp2106 mol3L3B温度不变,向PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液,PbI2的溶解度不变,Pb2浓度不变C常温下Ksp(PbS)81028 mol2L2,向PbI2的悬浊液中加入Na2S溶液,PbI2(s)S2(aq)PbS(s)2I(aq)反应的化学平衡常数为51018 molL1DT时刻改变的条件是升高温度,PbI2的Ksp增
7、大C由PbI2Pb22I得KspPb2I21103(2103)2 mol3L34109 mol3L3,A错误;由于硝酸铅是强电解质,完全电离产生Pb2,温度不变,PbI2的溶度积不变,但Pb2浓度增大,B错误;PbI2(s)S2(aq)PbS(s)2I(aq)反应的平衡常数KI2/S2Ksp(PbI2)/Ksp(PbS)4109/81028 molL151018 molL1,C正确;T时刻若改变的条件是升高温度,Pb2、I均呈增大趋势,D错误。6(2018南阳模拟)某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:p(Ba2)lg Ba2,p(SO)lg SO。下列说法正确的是 ()
8、A该温度下,Ksp(BaSO4)1.01024 mol2L2Ba点的Ksp(BaSO4)小于b点的Ksp(BaSO4)Cd点表示的是该温度下BaSO4的不饱和溶液D加入BaCl2可以使溶液由c点变到a点D由图像可知,KspBa2SO10p(Ba2)10p(SO) mol2L21010 mol2L2,A错误;处于同一温度下,Ksp相等,B错误;d点时p(Ba2)偏小,则Ba2偏大,溶液过饱和,C错误;加入BaCl2,Ba2增大,平衡正向移动,则可使溶液由c点变到a点,D正确。7(2018太原质检)已知AgI为黄色沉淀,AgCl为白色沉淀。25 时,AgI固体溶于水形成的饱和溶液中Ag1.2210
9、8 molL1,AgCl固体溶于水形成的饱和溶液中Ag1.30105 molL1。若在5 mL含有KCl和KI浓度均为0.01 molL1的混合溶液中,滴加8 mL 0.01 molL1的AgNO3溶液,则下列叙述中不正确的是() 【导学号:95160297】A溶液中所含溶质的离子浓度大小关系为NOKClIAgB溶液中先产生AgI沉淀CAgCl的溶度积常数Ksp的数值为1.691010D若在AgCl悬浊液中滴加KI溶液,白色沉淀可能转变 成黄色沉淀A根据题意可得出25 时,Ksp(AgCl)1.301051.30105 mol2L21.691010 mol2L2,Ksp(AgI)1.22108
10、1.22108 mol2L21.491016 mol2L2,因为AgCl和AgI的构型相同,所以AgI的溶解度更小,则B、C、D项正确,A项错误。8可溶性钡盐有毒,医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。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:某温度下,Ksp(BaCO3)5.1109 mol2L2;Ksp(BaSO4)1.11010 mol2L2。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Ba21.0105 molL1的溶液时,会引起钡离
11、子中毒D可以用0.36 molL1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃D胃液中为盐酸环境,难溶的碳酸盐在胃液中会溶解,故A、B错误;硫酸钡作内服造影剂,说明硫酸钡电离出的钡离子浓度是安全的,此时Ba21.05105molL11.0105 molL1,故误饮Ba21.0105 molL1的溶液时,不会引起钡离子中毒,故C错误;用0.36 molL1的Na2SO4溶液洗胃时,胃液中:Ba2Ksp(BaSO4)/SO molL13.11010 molL1KspFe(OH)3,有沉淀生成。【答案】(1)变小变大变小变小变大右(2)KspFe3OH34.41010.8 molL1Fe32.76无法将Z
12、n2和Fe2分离Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近(3)1027 molL1(4)Q3 mol4L41019 mol4L4KspFe(OH)3,有Fe(OH)3沉淀生成11已知:25 时,Ksp(BaSO4)11010 mol2L2,Ksp(BaCO3)1109 mol2L2。 【导学号:95160299】(1)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。胃酸酸性很强(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
13、中Na2SO4溶液浓度的变化,残留在胃液中的Ba2浓度仅为_molL1。(2)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)BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq),由于Ba2、SO均不与H反应,无法使平衡移动。Ba221010 molL1。【答案】(1)对于平衡BaSO4(s)Ba2(aq)SO(aq),H不能减少Ba2或SO的浓度,平衡不能向溶解的方向移动21010(2)CaSO
14、4(s)CO(aq)=CaCO3(s)SO(aq)CaSO4存在沉淀溶解平衡,加入Na2CO3溶液后,CO与Ca2结合生成CaCO3沉淀,Ca2浓度减小,使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动B级能力提升12(2018山西三晋名校联考)SO2可用石灰水来吸收,生成亚硫酸钙浊液。常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9,已知Ka1(H2SO3)1.8102 molL1,Ka2(H2SO3)6.0108 molL1,忽略SO的第二步水解,则Ksp(CaSO3)为()A3.66107 mol2L2B3.66109 mol2L2C4.201010 mol2L2D3.661010 mol2L2
15、A常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9,由CaSO3(s)Ca2(aq)SO(aq),且SOH2OHSOOH,得HSOOH1105 molL1,Ka2(H2SO3)6.0108 molL1,可知SOH2OHSOOH的水解常数Kh1.67107,以此计算SO molL16104 molL1,溶液中根据原子守恒Ca2SOHSO6.1104 molL1,Ksp(CaSO3)Ca2SO6.11046.0104 mol2L23.66107 mol2L2。13某铬盐厂净化含Cr()废水并提取Cr2O3的一种工艺流程如图所示。 【导学号:95160300】已知:KspCr(OH)36.31031
16、 mol4L4KspFe(OH)32.61039 mol4L4KspFe(OH)24.91017 mol3L3(1)步骤中,发生的反应为:2H2CrOCr2OH2O,B中含铬元素的离子有_(填离子符号)。(2)当清液中Cr3的浓度1.5 mgL1时,可认为已达铬的排放标准。若测得清液的pH5,则清液尚不符合铬的排放标准,因为此时Cr3的浓度_mgL1。(3)步骤还可用其他物质代替NaHSO3作还原剂。若用FeSO47H2O作还原剂,步骤中参加反应的阳离子一定有_(填离子符号)。若用铁屑作还原剂,当铁的投放量相同时,经计算,C溶液的pH与Cr2O的对应关系如下表所示。pH3456c(Cr2O)/
17、molL17.0210217.021071.251032.211034有人认为pH6时,Cr2O变小的原因是Cr2O基本上都已转化为Cr3。这种说法是否正确,为什么?答: _。用铁屑作还原剂时,为使所得产品中含铁元素杂质的含量尽可能低,需要控制的条件有_。【解析】(2)清液的pH5,则OH109 molL1,Cr3 molL16.3104 molL1,Cr3的浓度为6.3104 molL152103 mgmol132.76 mgL1。(3)若用FeSO47H2O作还原剂,则C中的阳离子有Fe3、Cr3、H,步骤中参加反应的阳离子为Fe3、Cr3、H。该说法不正确,H减小,化学平衡2H2CrOC
18、r2OH2O向逆反应方向移动,溶液中Cr()主要以CrO形式存在。需要控制的条件有:铁屑过量;将溶液的pH控制在使Cr3完全沉淀而Fe2不沉淀的范围内。 【答案】(1)CrO、Cr2O(2)32.76(3)Cr3、Fe3、H不正确,H减小,化学平衡2H2CrOCr2OH2O向逆反应方向移动,溶液中Cr()主要以CrO形式存在铁屑过量;将溶液的pH控制在使Cr3完全沉淀而Fe2不沉淀的范围内1(2018南昌模拟)已知一定温度下,有下列难溶电解质的相关数据:物质Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3Ksp/25 8.01016 mol3L32.21020 mol3L34.01038mol4L4
19、完全沉淀时的pH范围9.66.434对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的说法,不正确的是()A向该混合溶液中加过量铁粉,能观察到红色固体析出B向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到红褐色沉淀C该混合溶液中SOCu2Fe2Fe354D向该混合溶液中加入适量氯水,并调pH至34后过滤,能得到纯净的CuSO4溶液D加入过量铁粉,发生反应:Fe2Fe3=3Fe2、FeCu2=Fe2Cu,有Cu析出,A项正确;对于M(OH)n,开始产生沉淀时,OH,根据所给物质的Ksp数据,可以判断产生Fe(OH)3时所需OH最小,因此先产生Fe(OH)3沉淀,B项正确;假设各物
20、质的物质的量均为a,则n(SO)5a,由于三种金属离子均发生水解反应,溶液中n(Cu2)n(Fe2)n(Fe3)54,C项正确;向混合溶液中加入适量氯水,Fe2被氧化为Fe3,调pH至34,Fe3虽能完全沉淀,但由于引入了Cl,得到CuCl2和CuSO4的混合溶液,D项错误。2已知Ksp(AgCl)1.561010 mol2L2,Ksp(AgBr)7.71013 mol2L2,Ksp(Ag2CrO4)9.01012 mol3L3。某溶液中含有Cl、Br和CrO,浓度均为0.010 molL1,向该溶液中逐滴加入0.010 molL1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()ACl、Br、CrOBCrO、Br、ClCBr、Cl、CrO DBr、CrO、ClC利用沉淀溶解平衡原理,当QKsp时,有沉淀析出。溶液中Cl、Br、CrO的浓度均为0.010 molL1,向该溶液中逐滴加入0.010 molL1的AgNO3溶液时,溶解度小的先满足QKsp,有沉淀析出。比较Ksp,AgBr、AgCl同类型,溶解度:AgBr molL1,故推知三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br、Cl、CrO。9