高中化学第3节 沉淀溶解平衡作业课件ppt

这是一份高中化学第3节 沉淀溶解平衡作业课件ppt，共37页。PPT课件主要包含了2×10-8，7×10-17，CaSO4等内容，欢迎下载使用。

1.在温热气候条件下,浅海地区有厚层的石灰石沉积,而深海地区却很少。下列分析不正确的是(　　)A.与深海地区相比,浅海地区水温较高,有利于游离的CO2增多、石灰石沉积B.与浅海地区相比,深海地区压强大,石灰石岩层易被CO2溶解,沉积少C.深海地区石灰石岩层的溶解反应为:CaCO3(s)+H2O(l)+CO2(aq)═Ca(HCO3)2(aq)D.海水呈弱酸性,大气中CO2浓度增加,会导致海水中 浓度增大
2.把氢氧化钙放入蒸馏水中,一段时间后达到如下平衡:Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),加入以下溶液,可使Ca(OH)2减少的是(　　)A.Na2S溶液B.AlCl3溶液C.NaOH溶液D.CaCl2溶液
解析 Na2S水解使溶液显碱性,增大了溶液中OH-的浓度;NaOH会提供大量OH-;CaCl2会增大Ca2+的浓度,所以A、C、D选项都会使平衡向左移动,从而使Ca(OH)2增多。AlCl3中的Al3+可与OH-发生反应生成Al(OH)3沉淀,使平衡向右移动,促进Ca(OH)2的溶解。
3.对于难溶盐MX,其饱和溶液中M+、X-的物质的量浓度之间的关系类似于c平(H+)·c平(OH-)=KW,存在等式c平(M+)·c平(X-)=Ksp。现将足量的AgCl分别加入下列物质中,溶解度由大到小的排列顺序是(　　)①20 mL 0.01 ml·L-1 KCl溶液　②30 mL 0.02 ml·L-1 CaCl2溶液　③40 mL 0.03 ml·L-1 HCl溶液　④10 mL蒸馏水　⑤50 mL 0.05 ml·L-1 AgNO3溶液A.①>②>③>④>⑤B.④>①>③>②>⑤C.⑤>④>②>①>③D.④>③>⑤>②>①
4.CaSO4微溶于水,溶于水的部分可以形成CaSO4饱和溶液,其饱和溶液中存在平衡: ,分别采取下列措施,能使溶液中c(Ca2+)增大的是(　　)A.降温B.加入CaSO4C.加入BaCl2D.加水
解析 降温时溶解度减小,钙离子浓度减小,故A错误;CaSO4饱和溶液中再加入硫酸钙,不再溶解,钙离子浓度不变,故B错误;加入BaCl2时,钡离子与硫酸根离子生成更难溶的硫酸钡沉淀,平衡正向移动,钙离子浓度增大,所以C正确;加水稀释时,钙离子浓度减小,故D错误。
5.下列说法正确的是(　　)A.在一定温度下的AgCl水溶液中,Ag+和Cl-浓度的乘积是一个常数B.AgCl的Ksp=1.8×10-10 ml2·L-2,在任何含AgCl固体的溶液中,c平(Ag+)=c平(Cl-),且Ag+和Cl-浓度的乘积等于1.8×10-10 ml2·L-2C.温度一定时,在AgCl饱和溶液中,Ag+和Cl-浓度的乘积是一个常数D.向饱和AgCl溶液中加入盐酸,Ksp变大
解析 AgCl的溶度积是饱和溶液中c平(Ag+)与c平(Cl-)的乘积,只受温度的影响,C正确,D错误;在含有AgCl固体的溶液中Ag+、Cl-不一定只来源于AgCl的溶解,二者浓度不一定相等,B错误;A中不一定是饱和溶液,A错误。
6.某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液的pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析,下列判断错误的是(　　)
A.Ksp[Fe(OH)3]解析 比较b、c两点,金属离子的浓度相同,对应的pH分别为1.3、4.4,即前者c(OH-)小,根据Ksp的计算公式可得Ksp[Fe(OH)3]7.用0.100 ml·L-1 AgNO3溶液滴定50.0 mL含0.050 0 ml·L-1 Cl-的溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是(　　)
A.根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10-10B.曲线上各点的溶液满足关系式c平(Ag+)·c平(Cl-)=Ksp(AgCl)C.相同实验条件下,若改为0.040 0 ml·L-1 Cl-,反应终点c移到aD.相同实验条件下,若改为0.050 0 ml·L-1 Br-,反应终点c向b方向移动
解析 选取横坐标为25 mL的点,此时向50.0 mL含0.050 0 ml·L-1Cl-的溶液中加入了25 mL 0.100 ml·L-1的AgNO3溶液,则Ag+与Cl-恰好完全沉淀,根据图中数据可知,Ksp(AgCl)≈1×10-5 ml·L-1×1×10-5 ml·L-1=1×10-10 ml2·L-2,所以其数量级为10-10,选项A正确;曲线上的各点均为AgCl的饱和溶液,所以c平(Ag+)·c平(Cl-)=Ksp(AgCl),选项B正确;滴定过程是用AgNO3溶液滴定Cl-,所以滴定的终点应该由原溶液中Cl-的物质的量决定,将50.0 mL含0.050 0 ml·L-1 Cl-的溶液改为50.0 mL含0.040 0 ml·L-1 Cl-的溶液,此时溶液中的Cl-的物质的量是原来的0.8,所以滴定终点需要加入的AgNO3的量也是原来的0.8,因此应该由c点的25 mL变为25 mL×0.8=20 mL,而a点对应的是15 mL,选项C错误;由于Ksp(AgCl)大于Ksp(AgBr),将50.0 mL含0.050 0 ml·L-1 Cl-的溶液改为50.0 mL含0.050 0 ml·L-1 Br-的溶液,这是将溶液中的Cl-换为等物质的量的Br-,因为Ag+与Cl-或Br-都是1∶1结合形成沉淀的,所以滴定终点的横坐标不变,但是因为溴化银更难溶,所以终点时Br-的浓度应该比终点时Cl-的浓度更小,所以有可能由c点变为b点,选项D正确。
8.已知物质的溶度积常数:Ksp(FeS)=6.3×10-18 ml2·L-2,Ksp(CuS)=6.3×10-36 ml2·L-2。下列说法正确的是(　　)A.相同温度下,CuS的溶解度大于FeS的溶解度B.除去工业废水中的Cu2+,可以选用FeS作沉淀剂C.同温度下,向饱和FeS溶液中加入少量Na2S固体后,Ksp(FeS)变小D.向等浓度的FeCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入Na2S溶液,最先出现的沉淀是FeS
解析 难溶电解质CuS和FeS组成类型相同,根据CuS的Ksp小于FeS的Ksp可知,CuS的溶解程度小于FeS的溶解程度, 故A错误;由于CuS比FeS更难溶,所以可以用FeS除去废水中的Cu2+,发生的反应为FeS(s)+Cu2+(aq)═ Fe2+(aq)+CuS(s),故B正确;Ksp只与温度有关,同温度下,向饱和FeS溶液中加入少量Na2S固体后,Ksp(FeS)不变, 故C错误;向等浓度的FeCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入Na2S溶液,由于CuS的Ksp小于FeS的Ksp,最先出现的沉淀是CuS,故D错误。
9.钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用,它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在,BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶的弱酸盐。
(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为____________________________;该反应的平衡常数表达式为_______________;该反应能发生的原因是________________________ (用沉淀溶解平衡的有关理论解释)。 
(2)对于上述反应,实验证明增大 的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下,平衡常数K的变化情况(填“增大”“减小”或“不变”)。①升高温度,平衡常数K将____________。 ②增大 的浓度,平衡常数K将____________。 (3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解度与BaSO4和BaCO3类似,设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用的试剂为____________;实验现象及其相应结论为________________________。 
若沉淀完全溶解,则证明SrSO4完全转化成SrCO3,否则,未完全转化
(3)根据提供的信息,可以推断SrSO4难溶于盐酸,而SrCO3可溶于盐酸,因此向沉淀中加入盐酸,若沉淀全部溶解,则SrSO4完全转化成SrCO3,若沉淀没有全部溶解,则SrSO4没有完全转化成SrCO3,需要注意的是,不能选择稀硫酸,因为SrCO3与稀硫酸反应生成SrSO4。
10.草酸钠(Na2C2O4)用作抗凝血剂。室温下,通过下列实验探究Na2C2O4溶液的性质。
11.已知25 ℃时有关物质的颜色和溶度积(Ksp)如下表所示:
下列叙述中正确的是(　　)A.向AgCl悬浊液中加入0.1 ml·L-1 Na2S溶液,没有黑色沉淀产生B.25 ℃时,AgBr、AgI饱和水溶液中c平(Ag+)的大小关系为后者大于前者C.25 ℃时,AgCl固体在等物质的量浓度NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同D.在5 mL 1.8×10-6 ml·L-1 NaCl溶液中,加入1滴(20滴约为1 mL)1×10-3 ml·L-1 AgNO3溶液,能产生白色沉淀
12.工业上用氨水作为沉淀剂去除酸性废水中的铅元素。除铅时,体系中含铅微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图。[已知:Pb(OH)2难溶于水]
下列说法不正确的是(　　)A.氨水中:c平( )>c平(OH-)>c平(H+)B.pH=6.5时的废水中含铅微粒有Pb2+、[Pb(OH)]+C.pH=12时,溶液中的离子有且仅有[Pb(OH)3]-、[Pb(OH)4]2-、OH-、H+和D.pH=10时,除铅效果最好
13.已知t ℃时AgCl的Ksp=4×10-10 ml2·L-2,在t ℃时,Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.在t ℃时,Ag2CrO4的Ksp为1×10-11 ml3·L-3B.在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4(s)可使溶液由Y点到Z点
(2)在0.10 ml·L-1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pH=8时,c平(Cu2+)=____________ml·L-1 {Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20 ml3·L-3}。若在0.1 ml·L-1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____________ ml·L-1。 
(2)pH=8时c平(OH-)=10-6ml·L-1,由氢氧化铜的溶度积常数可知: Ksp=2.2×10-20 ml3·L-3=10-12 ml2·L-2×c平(Cu2+),得c平(Cu2+)=2.2×10-8 ml·L-1;要使Cu2+沉淀完全,已知c始(Cu2+)=0.1 ml·L-1,根据反应关系式: Cu2+~2H+可得,c平(H+)=0.2 ml·L-1。
(1)铝铬铁矿的主要化学成分为FeCrAlO4,含Cr2O332%~38%,其中铁元素的化合价为____________价。 (2)含有 的废水毒性较大,对该废水做如下处理,则发生反应的离子方程式为____________________________________。 
(3)已知铬酸钠(Na2CrO4)中,各种含铬离子的分布分数与pH变化的关系如图所示。铬酸(H2CrO4)第二步电离的电离常数Ka2=____________ ml·L-1。
解析 (1)FeCrAlO4中,Cr元素化合价为+3价,Al元素化合价为+3价,氧元素化合价为-2价,化合物中正负化合价代数和为零,则铁元素的化合价为+2价。
16.某硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素含量极高,为控制砷的排放,可采用化学沉降法处理含砷废水,相关数据如下表。请回答以下问题:表1　几种盐的Ksp
表2　工厂污染物排放浓度及允许排放标准
(1)该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度为___________ ml·L-1。(2)若酸性废水中Fe3+的浓度为1.0×10-4 ml·L-1,则c平( )= ____________ml·L-1。 (3)工厂排放出的酸性废水中的三价砷(弱酸H3AsO3)不易沉降,可投入MnO2先将其氧化成五价砷(弱酸H3AsO4),此时MnO2被还原为Mn2+,该反应的离子方程式为________________________________________________。 
2H++MnO2+H3AsO3═H3AsO4+Mn2++H2O
(4)在处理含砷废水时采用分段式,先向废水中投入生石灰调节pH=2,再投入生石灰将pH调节到8左右,使五价砷以Ca3(AsO4)2的形式沉降。①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生,沉淀主要成分的化学式为___________。 ②Ca3(AsO4)2在pH调节到8左右才开始沉淀,原因为___________________。
③砷酸(H3AsO4)分步电离的平衡常数(25 ℃)为Ka1=5.6×10-3 ml·L-1, Ka2=1.7×10-7 ml·L-1,Ka3=4.0×10-12 ml·L-1,第三步电离的平衡常数表达式为Ka3=____________,Na3AsO4第一步水解的离子方程式为 ,该步水解的平衡常数(25 ℃)为________________________。 
2.5×10-3 ml·L-1
(3)利用化合价升降原理配平相关方程式,即可得出离子方程式为2H++MnO2+H3AsO3═H3AsO4+Mn2++H2O。