高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三章 水溶液中的离子反应与平衡第四节 沉淀溶解平衡课堂检测
展开一、单选题
1.现将某浓度的溶液与的溶液等体积混合,若要产生沉淀,则所用溶液的浓度至少为(已知该温度下的)( )
A.B.
C.D.
2.已知:常温下,Ksp(CuS)=1.0×10-36,Ksp(HgS)=1.6×10-52;pM=-lgc(M2+)。常温下,向。L-1Cu(NO3)2溶液中逐滴滴加0.10ml·L-1Na2S溶液,溶液中pM与加入Na2S溶液的体积(V)的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.V0=20.0mL,m=18
B.若c[Cu(NO3)2]=0.1ml·L-1,则反应终点可能为e点
C.a、b、d三点中,由水电离的c(H+)和c(OH-)的乘积最大的为b点
D.相同条件下,若用等浓度等体积的Hg(NO3)2溶液代替上述Cu(NO3)2溶液,则反应终点b向c方向移动
3.常温下,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,在pH=4的Fe(OH)3饱和溶液中,c(Fe3+)为( )
A.1.0×10-8ml·L-1B.4.0×10-8ml·L-1
C.1.0×10-26ml·L-1D.1.3×10-28ml·L-1
4.一种的氢氧化物和碳酸盐均是难溶物,用、、分别表示、、。一定温度下,的氢氧化物和碳酸盐的沉淀溶解平衡曲线如图所示:
下列说法正确的是( )
A.Ⅰ表示的沉淀溶解平衡曲线
B.的是
C.Q点可通过和的混合物溶于水得到
D.同时存在和的饱和溶液中为定值
5.一定温度下的难溶电解质AmBn在水溶液中达到沉淀溶解平衡时,其平衡常数Ksp=cm(An+)×cn(Bm+),称为难溶电解质的离子积。已知下表数据:
对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的下列说法,正确的是
A.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到的是蓝色沉淀
B.该溶液中c(SO42-):[ c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5:4
C.向该溶液中加入适量氯水,调节pH到4~5后过滤,可获得纯净的CuSO4溶液
D.向该溶液中加入适量氨水,调节pH到9.6后过滤,将所得沉淀灼烧,可得等物质的量的CuO、FeO、Fe2O3三种固体的混合物
6.如图所示为某温度时BaSO4的沉淀溶解平衡曲线,下列说法错误的是( )
A.加入Na2SO4(s)可使溶液由a点变为b点
B.在曲线上方区域(不含曲线)任意一点时,均有BaSO4沉淀生成
C.蒸发溶剂可能使溶液由c点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)
D.升高温度,可使溶液由b点变为c点
7.某同学探究与饱和溶液的反应。
常温下:
下列说法错误的是
A.实验II中产生的气体为
B.实验II证明能促进的水解
C.实验II反应后溶液的降低
D.实验I、II现象不同的原因是,结合能力比Mg2+强
8.下列有关AgCl的沉淀溶解平衡的说法中,正确的是
A.升高温度,AgCl的溶解度不变
B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-
C.AgCl的沉淀溶解平衡体系中,沉淀和溶解不断进行,但速率相等
D.向AgCl的沉淀溶解平衡体系中加入NaCl固体,AgCl溶解的量不变
9.常温下,下列有关说法错误的是( )
A. 的醋酸溶液稀释至100mL,稀释后溶液的
B.在稀释 溶液的过程中, 的值不变
C. 溶液中存在的离子浓度关系
D.反应 的平衡常数
10.常温下,向溶液中滴加NaOH溶液,溶液中与溶液pH的关系如图所示。已知:常温下,。下列说法错误的是
A.随着NaOH溶液的滴入,溶液中变小
B.N点横坐标的数值为4.1
C.M点水的电离程度小于N点
D.M点存在关系:
11.下列有关 沉淀溶解平衡的说法正确的是( )
A.平衡时 沉淀生成和溶解的速率都等于零
B. 难溶于水,溶液中不存在 和
C.向 沉淀溶解平衡体系中加入 固体, 的 不变
D.升高温度, 的溶解度不变
12.、、、分别表示电离常数、水的离子积常数、水解常数、溶度积常数,下列判断错误的是
A.室温下,的电离度一定比HClO的大
B.的溶液任何温度下均为中性
C.已知25℃时,AgCl和砖红色沉淀的分别为和,则用标准溶液滴定时,可采用为指示剂
D.某温度下,一元弱酸HA的越小,则NaA的越大
13.某温度时,AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.c点对应的Ksp等于a点对应的Ksp
B.加入AgNO3,可以使溶液由c点变到d点
C.d点没有AgCl沉淀生成
D.加入少量水,平衡右移,Cl-浓度减小
14.一定温度下,向足量的AgBr固体中加入100mL水,充分搅拌,慢慢加入NaCl固体,随着增大,溶液中的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A.该温度下
B.从Y点到Z点发生的离子反应为
C.AgBr与AgCl在一定条件下可以相互转化
D.P点溶液中
15.有关AgCl的沉淀溶解平衡说法中正确的是( )
A.AgCl沉淀生成和溶解不断进行,速率相等
B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-
C.升温,AgCl沉淀的溶解度减小
D.AgCl沉淀中加入NaCl固体,AgCl沉淀的溶解度不变
二、综合题
16.人体内尿酸(HUr)含量偏高,关节滑液中产生尿酸钠晶体(NaUr)会引发痛风和关节炎,有关平衡有:①HUr(尿酸,aq)(尿酸根,aq)、②。某课题组配制“模拟关节滑液”进行研究,回答下列问题:
已知:①37℃时,,,。
②37℃时,模拟关节滑液pH=7.4,。
(1)37℃时,HUr溶液的pH约为 (已知)。
(2)下列事实可以证明尿酸是弱电解质的是____(填字母)。
A.NaUr溶液显碱性
B.HUr溶液可使石蕊溶液变红
C.常温下,等浓度的尿酸溶液导电性比盐酸弱
D.10mL溶液与10mLNaOH溶液完全反应
(3)37℃时,向HUr溶液中加入NaOH溶液配制“模拟关节滑液”,溶液中 (填“>”“<”或“=”)。
(4)37℃时,向模拟关节滑液中加入NaCl(s)至时,通过计算判断是否有NaUr晶体析出,请写出判断过程: 。
(5)关节炎发作大都在脚趾和手指的关节处,反应②是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(6)对于尿酸偏高的人群,下列建议正确的是____(填字母)。
A.多喝水,食用新鲜蔬果B.饮食宜多盐、多脂
C.适度运动,注意关节保暖D.减少摄入易代谢出尿酸的食物
17.根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题:
(1)T℃时,在Ca(NO3)2溶液中加入(NH4)2CO3溶液后过滤,若测得滤液中c( )=10-3 ml·L-1,则Ca2+是否沉淀完全? (填“是”或“否”)。
[已知c(Ca2+)≤10-5 ml·L-1时可视为沉淀完全;Ksp(CaCO3)=4.96×10-9]
(2)已知25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12;酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如表所示:
25℃时,在Mg(OH)2饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂,溶液的颜色为 。
(3)向50 mL 0.018 ml·L-1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 ml·L-1的盐酸,生成沉淀。已知该温度下AgCl的Ksp=1.0×10-10,忽略溶液混合后体积的变化,请计算:
①完全沉淀后,溶液中c(Ag+)= 。
②完全沉淀后,溶液的pH= 。
③如果向完全沉淀后的溶液中继续加入50 mL 0.001 ml·L-1的盐酸,是否有白色沉淀生成? (填“是”或“否”)。
18.Na2SO3是一种白色粉末,工业上可用作还原剂、防腐剂等。某化学小组探究不同pH的Na2SO3溶液与同浓度AgNO3溶液反应的产物,进行如下实验。
(1)①溶解:准确称取一定质量的Na2SO3晶体,用煮沸的蒸馏水溶解。蒸馏水需煮沸的原因是 。
②移液:将上述溶解后的Na2SO3溶液在烧杯中冷却后转入仪器A中,则仪器A为 ,同时洗涤 (填仪器名称)2~3次,将洗涤液一并转入仪器A中;
③定容:加水至刻度线1~2cm处,改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相切,盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。
Ⅱ.探究不同pH的Na2SO3溶液与pH=4的AgNO3溶液反应的产物
查阅资料:i.Ag2SO3为白色固体,不溶于水,溶于过量Na2SO3溶液
ii.Ag2O,棕黑色固体,不溶于水,可与浓氨水反应
(2)将pH=8的Na2SO3溶液滴入pH=4的AgNO3溶液中,至产生白色沉淀。
假设一:该白色沉淀为Ag2SO3
假设二:该白色沉淀为Ag2SO4
假设三:该白色沉淀为Ag2SO3和Ag2SO4的混合物
①写出假设一的离子方程式 ;
②提出假设二的可能依据是 ;
③验证假设三是否成立的实验操作是 。
(3)将pH=4的AgNO3溶液逐滴滴入足量的pH=11的Na2SO3溶液中,开始产生白色沉淀A,然后变成棕黑色物质。为了研究白色固体A的成分,取棕黑色固体进行如下实验:
①已知反应(b)的化学方程式为Ag(NH3)2OH+3HCl=AgCl↓+2NH4Cl+H2O,则反应(a)的化学方程式为 ;
②生成白色沉淀A的反应为非氧化还原反应,则A的主要成分是 (写化学式)。
(4)由上述实验可知,盐溶液间的反应存在多样性。经验证,(2)中实验假设一成立,则(3)中实验的产物不同于(2)实验的条件是 。
19.硫酸锰铵是一种浅粉色固体,可溶于水,工业上可用于加工木材防火剂。用软锰矿(主要含,还含有、、、、等)制备硫酸锰铵的工艺流程如下:
已知:①该流程中金属离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下:
②MgSO4和MnSO4的溶解度如下:
③常温下:,。
回答下列问题:
(1)“还原酸浸”主要反应的离子方程式为 。
(2)滤渣1的主要成分为 。
(3)“除铜”反应的平衡常数 (结果保留2位有效数字)。
(4)“氧化除杂”加的作用是 ,加调节溶液的的范围为 。
(5)“系列操作”包括 、 洗涤。
(6)通过实验测定产品硫酸锰铵中锰元素的含量:准确称取所得产品溶于水配成溶液,滴加氨水调至,加入过量的溶液,充分反应后过滤掉,将滤液与洗涤液合并配制成溶液,取用酸性标准液滴定,重复实验3次,平均消耗标准液。滴定终点的判断依据是 ,产品硫酸锰铵中锰元素的质量分数为 (用相应字母表示)。
20.向湿法炼锌的电解液中同时加入Cu和CuSO4,可生成CuCl沉淀除去Cl-,反应原理如下:
Cu(s)+Cu2+(aq)⇌2Cu+(aq)△H1=akJ•ml-1
Cl-(aq)+Cu+(aq)⇌CuCl(s)△H2=bkJ•ml-1
(1)反应Cu(s)+Cu2+(aq)+2Cl-(aq)⇌2CuCl(s) △H= 。
(2)实验测得电解液pH对溶液中残留 的影响如上图所示。当pH=7时,溶液中 。
(3)兴趣小组在CuCl2溶液中加入过量KI固体,观察到有白色沉淀生成。推测该白色沉淀中一定含有的物质是 ,原因是 。(已知常温下CuCl、CuI、CuI2的相关信息见表。)
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】由硫酸钙的溶度积可知,氯化钙溶液与2.0×10-3ml/L硫酸钠溶液等体积混合生成硫酸钙沉淀时,氯化钙溶液的浓度为=×2=9.8×10-2ml/L,
故答案为:A。
【分析】两溶液等体积混合后,所得c(SO42-)=10-3ml·L-1,根据Ksp(CaSO4)=c(Ca2+)·c(SO42-)=4.9×10-5,c(Ca2+)=4.9×10-2ml·L-1,原溶液CaCl2溶液的最小浓度为混合溶液中c(Ca2+)的2倍,即所用CaCl2溶液的最小浓度为9.8×10-2ml·L-1。
2.【答案】C
【解析】【解答】A.b点溶液中滴加硫化钠溶液恰好生成硫化铜沉淀,体积是20.0mL,硫化铜存在沉淀溶解平衡, ,pM=18,即m=18,故A不选;
B.若c[Cu(NO3)2]=0.1ml·L-1,(NO3)2溶液中硝酸铜的物质的量是10-4ml,完全反应时消耗10-4ml硫化钠,即硫化钠溶液的体积 ,则反应终点可能为e点,故B不选;
C.铜离子单独存在或者硫离子单独存在,均会水解,促进水的电离,b点恰好形成硫化铜沉淀,此时是水的电离程度最小的,故C选;
D.相同条件下,若用等浓度等体积的Hg(NO3)2溶液代替上述Cu(NO3)2溶液,则滴加硫化钠溶液恰好生成硫化汞沉淀消耗硫化钠溶液的体积是20.0mL,硫化汞存在沉淀溶解平衡,,则反应终点b向c方向移动,故D不选;
故答案为:C。
【分析】A.根据 Ksp(CuS) =c(S2-)c(Cu2+)计算;
B.若c[Cu(NO3)2]=0.1ml·L-1,(NO3)2溶液中硝酸铜的物质的量为 ml,完全反应时消耗ml硫化钠;
D.HgS存在沉淀溶解平衡:,结合Ksp(HgS) =c(S2-)c(Hg2+)计算。
3.【答案】B
【解析】【解答】pH=4的Fe(OH)3饱和溶液中,c(H+)=1×10-4ml·L-1,根据Kw=c(H+)·c(OH-)=10-14,则c(OH-)= 。根据Ksp[Fe(OH)3] =c(Fe3+)·c3(OH-)=4.0×10-38,可求得 ,B符合题意;
故答案为:B。
【分析】沉淀溶解平衡是指在一定温度下难溶电解质晶体与溶解在溶液中的离子之间存在溶解和结晶的平衡,称作多项离子平衡,也称为沉淀溶解平衡。
在本题中根据水的离子积常数和pH值可以计算出氢氧根离子的浓度,再带入到氢氧化铁的Ksp计算公式里即可求出在饱和溶液中铁离子的浓度。
4.【答案】B
【解析】【解答】A.将M2+的氢氧化物和碳酸盐的Ksp取负对数,则pKsp[M(OH)2]=pM+2pOH①,pKsp[MCO3]=pM+pCO3②,取曲线Ⅰ上(3,5)和(4,4)分别代入①②中可知3+2,3+,Ⅰ表示MCO3的沉淀溶解平衡曲线,Ⅱ表示M(OH)2的沉淀溶解平衡曲线,选项A不符合题意;
B.取Q点,pKsp[MCO3]= pM+pCO3=5+3=8,故Ksp[MCO3]=1,选项B符合题意;
C.MCO3和M(OH)2的混合物溶于水得到的溶液中存在2c(M2+)+c(H+)=c(OH-)+2c(),Q点不满足这一关系,选项C不符合题意;
D.同时存在MCO3和M(OH)2的饱和溶液中c(M2+)相同,则=为定值,不是定值,选项D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.选取曲线Ⅰ上(3,5)和(4,4),利用Ksp取负对数计算;
B.取Q点,利用Ksp取负对数计算;
C.Q点不满足2c(M2+)+c(H+)=c(OH-)+2c();
D.利用Ksp计算分析。
5.【答案】B
【解析】【解答】A.根据表中数据可知,氢氧化铁完全沉淀时的pH≥3,所以混合液中逐滴加入氢氧化钠溶液后,铁离子优先反应生成氢氧化铁沉淀,应该最先看到红褐色沉淀,故A不符合题意;
B.因为Cu2+、Fe2+、Fe3+对应的碱全是弱碱,所以这三种离子在溶液中都会发生水解,因此它们的物质的量会减少,则溶液中c(SO42-):[ c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5:4,故B符合题意;
C.加入氯水,可以把亚铁离子全氧化成Fe3+,但它的还原产物Cl-肯定还在溶液中,而且在调节pH时加入的试剂也会在溶液中有所保留,所以得到的溶液中不可能只含CuSO4一种溶质,故C不符合题意;
D.由表中数据可知,在pH到9.6后过滤,沉淀中含有Cu(OH)2、Fe(OH)2和Fe(OH)3,对沉淀灼烧,最终得到的是CuO和Fe2O3两种固体的混合物,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、氢氧化铁最先沉淀;
B、铜离子、亚铁离子、铁离子水解,物质的量减少;
C、硫酸铜溶液中含有杂质氯离子;
D、氢氧化铜灼烧得到氧化铜,氢氧化亚铁、氢氧化铁灼烧得到氧化铁。
6.【答案】D
【解析】【解答】A、硫酸钡溶液中存在着溶解平衡,a点在平衡曲线上,加入Na2SO4,会增大c(SO42-),平衡左移,c(Ba2+)应降低,A不符合题意;
B、在曲线上方区域(不含曲线)任意一点时,Qc>Ksp,溶液过饱和,有沉淀析出,B不符合题意;
C、c点时溶液不饱和,蒸发溶剂水,c(SO42-)、c(Ba2+)均增大,所以可能使溶液由c点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b),C不符合题意;
D、升高温度, 溶剂水蒸发,c(SO42-)、c(Ba2+)均增大,溶液过饱和,有沉淀析出,不会使溶液由b点变为c点,D符合题意;
故答案为;D
【分析】A.根据浓度对平衡移动的影响分析;
B.曲线上的点表示平衡状态,曲线上方的点可形成沉淀;
C.蒸发溶剂,溶液中c(Ba2+)、c(SO42-)都增大;
D.升高温度,b点会移向曲线上方;
7.【答案】B
【解析】【解答】A.碳酸氢根离子存在电离平衡,,加入氯化钙溶液后,钙离子和碳酸根离子生成碳酸钙沉淀,导致平衡正向移动,氢离子浓度增大与碳酸氢根离子生成二氧化碳气体,实验II中产生的气体为,A不符合题意;
B.实验II加入能促进碳酸氢根离子的电离正向移动,B符合题意;
C.实验II反应后碳酸氢根离子浓度减小,碳酸氢根离子水解生成的氢氧根离子浓度减小,溶液的降低,C不符合题意;
D.实验I、II现象不同的原因是,结合能力比Mg2+强,导致加入钙离子能使HCO3-⇌H++CO32-正向进行更显著,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.依据平衡移动原理和强酸制弱酸判断;
BC.依据水解平衡移动原理分析;
D.依据Ksp分析。
8.【答案】C
【解析】【解答】A.溶解度与温度有关,氯化银的溶解为吸热过程,则升高温度后AgCl沉淀的溶解度变大,选项A不符合题意;
B.AgCl难溶于水,溶解度很小,但是不为零,所以溶液中含有少量的Ag+和Cl-,选项B不符合题意;
C.达到沉淀溶解平衡时,AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行,平衡时速率相等,达到动态平衡,选项C符合题意;
D.加入NaCl固体,氯离子浓度增大,抑制氯化银沉淀的溶解,平衡逆向进行,会析出AgCl固体,AgCl的溶解的量减小,选项D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.溶解度与温度有关;
B.难溶物的溶解度很小,但不为零;
C.沉淀溶解平衡时,平衡时速率相等;
D.依据沉淀溶解平衡移动的影响因素分析。
9.【答案】C
【解析】【解答】A.醋酸为弱酸,常温下将10mLpH=3的醋酸溶液稀释到100mL,稀释促进醋酸的电离,稀释10倍,则pH变化小于1,即其pH<4,故A不符合题意;
B. 溶液的水解平衡常数= = ,温度不变,Kw和Ka的值不变,则 的值不变,故B不符合题意;
C. 溶液中存在物料守恒2c(C2O )+2c(HC2O )+2c(H2C2O4)=c(Na+),电荷守恒2c(C2O )+c(HC2O )+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),因此c(OH-)=c(HC2O )+2c(H2C2O4)+c(H+),故C符合题意;
D.①Mg(OH)2(s)═2OH-+Mg2+,②Fe(OH)3(s)═Fe3++3OH-,①×3-②×2得3Mg(OH)2(s)+2Fe3+═2Fe(OH)3(s)+3Mg2+,平衡常数K= = ,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、弱酸每稀释10倍,pH增加不到1个单位;
B、稀释过程中,水解平衡常数为定值;
C、结合质子守恒=电荷守恒-物料守恒,可知c(OH-)=c(HC2O42- )+2c(H2C2O4)+c(H+);
D、难溶电解质的溶解平衡常数,要结合其溶度积的比值计算。
10.【答案】D
【解析】【解答】A.随着NaOH溶液的滴入,不变,溶液体积变大,故溶液中变小,故A不符合题意;
B.N点时,c(Cu2+)=1ml/L,根据,则c(OH-)=ml/L,c(H+)=10-4.1ml/L,pH=4.1,故B不符合题意;
C.M点的pH大于N点,故碱性M点强,抑制水的电离,即M点水的电离程度小于N点,故C不符合题意;
D.根据电荷守恒,M点存在关系:,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、溶液被稀释,硫酸根浓度减小;
B、结合溶度积和铜离子浓度计算;
C、碱溶液碱性越强,则水的电离越受抑制;
D、结合电荷守恒判断。
11.【答案】C
【解析】【解答】A.平衡时AgBr沉淀生成和溶解的速率相都等且不等于零,沉淀溶解平衡属于动态平衡,故A不符合题意;
B.AgBr难溶于水,但溶液中仍存在 和 离子,其浓度很小,故B不符合题意;
C. 只与难溶电解质的性质和温度有关,温度不变, 不变,故C符合题意;
D.温度升高,AgBr的溶解度增大,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】难溶电解质的电离平衡是吸热反应,难溶电解质的电离平衡是在进行的不是停止的,加入某种物质影响了离子的浓度平衡就会发生移动。
12.【答案】A
【解析】【解答】A.室温下,说明的酸性比HClO大,但电离度除了和弱酸本身有关外,还和浓度有关,所以的电离度不一定比HClO的大,A符合题意;
B.的溶液中,,则,溶液一定呈中性,B不符合题意;
C.25℃时,AgCl的分别为和,当离子浓度小于时认为沉淀完全,因此恰好沉淀完全时,,此时溶液中,,可采用为指示剂,C不符合题意;
D.某温度下,一元弱酸HA的越小,则和结合就越容易,则NaA越易水解,(水解常数)越大,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.电离度除了和弱酸本身有关外,还和浓度有关;
B.依据分析;
C.依据二者的Ksp计算;
D.根据对应酸越弱,其水解程度越大。
13.【答案】A
【解析】【解答】A.温度不变,Ksp不变,c点与a点都在曲线上,c点与a点对应的Ksp相等,A符合题意;
B.加入AgNO3,AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)平衡左移,溶液仍达平衡状态,c点不可能变到d点,B不符合题意;
C.d点时,虽然溶液过饱和,但仍有AgCl沉淀生成,C不符合题意;
D.温度不变,Ksp不变,加入少量水,平衡右移,Cl-浓度不变,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.Ksp是温度常数,只随温度变化,ac点都在曲线上,因此Ksp是相等的;
B.加入AgNO3,相当于增加Ag+,溶液仍存在溶解平衡状态,所以无法从c点到d点;
C.d点溶液是过饱和状态,有氯化银沉淀产生;
D.加入少量水,平衡右移,但Ksp不变,故Cl-的浓度也不变。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.AgBr在水中溶解部分电离出的Ag+和Br-的浓度相等,结合图像可得到,取X点可知,Ag+和Br-的浓度相等,为8x10-7ml/L,所以,Ksp(AgBr)=6.4x10-13A正确;
B.从Y点到Z点发生的离子反应为:,B错误;
C.有分析可知,溴化银比氯化银更难溶,可以进行转化。
D.Z点,AgCl和AgBr均为饱和溶液,所以,则D正确
故答案为:B。
【分析】1.弄清楚横纵坐标含有,图像变化趋势以及含义,2.充分利用图像的特殊点位进行计算,如起点、交点、终点。
15.【答案】A
【解析】【解答】A.达到沉淀溶解平衡时,AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行,是动态平衡,速率相等但是不为零,故A符合题意;
B.AgCl难溶于水,溶解度很小,但是不为零,所以溶液中含有少量的Ag+和Cl-,故B不符合题意;
C.Ksp只与温度有关,升高温度Ksp一般变大,则AgCl沉淀的溶解度也变大,故C不符合题意;
D.加入NaCl固体,氯离子浓度增大,沉淀溶解平衡逆向进行,会析出AgCl固体,AgCl的溶解度减小,故D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.溶解平衡遵循化学平衡规则;
B.难溶只是相对的,而溶解是绝对的;
C.升温使氯化银的溶解度增大,溶度积常数便大,注意溶度积常数只是温度的函数;
D.根据同离子效应可知加入NaCl平衡左移。
16.【答案】(1)3.7
(2)A;C
(3)>
(4),故有尿酸钠晶体析出
(5)吸热
(6)A;C;D
【解析】【解答】(1)由尿酸的电离平衡:HUr(尿酸,aq)(尿酸根,aq),Ka(HUr)=c(H+)c(Ur−)c(HUr)=c2(H+)c(HUr)=c2(H+)0.01=4×10−6,解得,pH约为3.7,答案:3.7;
(2)A.NaUr溶液显碱性,说明是强碱弱酸盐,A正确;
B.HUr溶液可使石蕊溶液变红说明具有酸性,B不正确;
C.常温下,等浓度的尿酸溶液导电性比盐酸弱,说明是弱酸,C正确;
D.10mL溶液与10mLNaOH溶液完全反应只能说明具有酸性,D不正确;
故答案为:AC。
(3)37℃时,模拟关节滑液pH=7.4,,遵循电荷守恒,所以:>,答案:>;
(4)37℃时,模拟关节滑液,当时故有尿酸钠晶体析出,答案:,故有尿酸钠晶体析出;
(5)关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠晶体,夏天症状减轻,冬天症状加重,依据平衡温度降低平衡逆向移动,逆向是放热反应,正反应方向为吸热反应,答案:吸热;
(6)A.多喝水,食用新鲜蔬果,A正确;
B.饮食宜多盐、多脂,B不正确;
C.适度运动,注意关节保暖,C正确;
D.减少摄入易代谢出尿酸的食物,D正确;
故答案为:ACD。
【分析】(1)利用电离平衡常数计算;
(2)弱电解质在水溶液中部分电离的特点判断;
(3)利用电荷守恒判断;
(4)通过计算比较Q与Ksp的大小判断;
(5)根据影响化学平衡移动的因素分析;
(6)B项中饮食宜少盐、少脂,其它选项均正确。
17.【答案】(1)是
(2)蓝色
(3)1.0×10-7ml·L-1;2;否
【解析】【解答】(1) Ksp(CaCO3)=4.96×10-9 ,若c(CO32-)=10-3ml/L,则c(Ca2+)=4.96×10-9÷10-3=4.96×10-6<10-5 ml/L,所以Ca2+沉淀完全了; (2) 25℃时,Mg(OH)2的溶度积Ksp=5.6×10-12,根据反应Mg(OH)2(s) Mg2++2OH-可得:c(Mg2+)·c2(OH-)=5.6×10-12,设c(OH-)=2c(Mg2+)=x,则:0.5x×x2=5.6×10-12,解得:x=2.24×10-4ml/L,则根据室温下水的离子积常数Kw= c(H+)·c(OH-)=10-14,可得c(H+)= ml/L=4.5×10-11ml/L,溶液的pH=10.4>9.6,所以溶液呈蓝色;(3)①反应前,n(Ag+)=0.018 ml/L×0.05 L=9×10-4 ml,n(Cl-)=0.020 ml/L×0.05L=1×10-3 ml;反应后剩余的Cl-为1×10-4 ml,则混合溶液中,c(Cl-)=1.0×10-3 ml/L,c(Ag+)=Ksp(AgCl)÷c(Cl-)=1.0×10-7 ml/L; ②H+没有参与反应,完全沉淀后,c(H+)=0.020ml/L÷2=0.010 ml/L,所以反应后溶液中pH=2;③再向反应后的溶液中加入50mL0.001ml/L盐酸,由于加入盐酸中c(Cl-)与反应后溶液中的c(Cl-)相同,c(Cl-)不变,但c(Ag+)由于盐酸加入,溶液的体积增大而变小,所以Qc= c(Ag+) ·c(Cl-)
2、根据氢氧化镁的溶度积,可以计算出其氢氧根的浓度,根据浓度值观察在指示剂的范围;
3、要注意混合溶液的时候体积会发生变化,所以两种溶液的浓度也会发生相应变化,根据变化后的浓度代入溶度积计算公式。
18.【答案】(1)去除蒸馏水中的氧气,防止亚硫酸钠被氧化;500mL容量瓶;烧杯、玻璃棒
(2)SO32-+2Ag+=Ag2SO3↓;Na2SO3被酸化的NO3-氧化成Na2SO4,Na2SO4与AgNO3溶液反应生成Ag2SO4沉淀;取固体少许加入足量Na2SO3溶液(或向试管中继续滴加Na2SO3溶液)
(3)Ag2O+4NH3·H2O=2Ag(NH3)2OH+3H2O或Ag2O+4NH3+H2O=2Ag(NH3)2OH;AgOH
(4)Na2SO3溶液滴加顺序不同(或用量不同),溶液酸碱性不同(或浓度不同)
【解析】【解答】Ⅰ.(1)配制500mL一定浓度的Na2SO3溶液
①溶解时:Na2SO3晶体易被溶液中溶解的氧气氧化,故需煮沸,防止亚硫酸钠被氧化;
②移液时:配置一定物质的量浓度的溶液时需要使用500mL的容量瓶,移液时需要洗涤烧杯和玻璃棒2~3次;
③定容:加水至刻度线1~2cm处,改用胶头滴管滴加蒸馏水至液面与刻度线相切,盖好瓶塞,反复上下颠倒,摇匀。 (2)将pH=8的Na2SO3溶液滴入pH=4的AgNO3溶液中,至产生白色沉淀。
①假设一是银离子与亚硫酸根离子反应生成亚硫酸银SO32-+2Ag+= Ag2SO3↓;
②将pH=8的Na2SO3溶液滴入pH=4的AgNO3溶液中,酸性溶液中存在氢离子,氢离子和硝酸根相当于硝酸,具有氧化性,可能会将亚硫酸根离子氧化成硫酸根;
③.Ag2SO3为白色固体,不溶于水,溶于过量Na2SO3溶液,故可以取固体少许加入足量Na2SO3溶液(或向试管中继续滴加Na2SO3溶液),看是否继续溶解,若继续溶解一部分,说明假设三成立;(3)①Ag2O,棕黑色固体,不溶于水,可与浓氨水反应,反应a为Ag2O + 4NH3·H2O =2Ag(NH3)2OH + 3H2O;
②将pH=4的AgNO3溶液逐滴滴入足量的pH=11的Na2SO3溶液中,由于亚硫酸银易溶于亚硫酸钠,故生成的白色沉淀不是亚硫酸银,溶液呈碱性,也不是硫酸银,银离子在碱性条件下,例如银离子和氨水反应可以生成氢氧化银,是白色沉淀,A为AgOH;(4)实验(2)将pH=8的Na2SO3溶液滴入pH=4的AgNO3溶液中,实验(3)将pH=4的AgNO3溶液逐滴滴入足量的pH=11的Na2SO3溶液中,对比两次实验可以看出,滴加顺序不同(或用量不同),所给盐溶液酸碱性不同(或浓度不同)。
【分析】配置一定物质的量浓度的溶液时,①溶解时:Na2SO3晶体易被溶液中溶解的氧气氧化,故需煮沸;②移液时:配置一定物质的量浓度的溶液时需要使用容量瓶,移液时需要洗涤烧杯和玻璃棒;
实验Ⅱ 探究不同pH的Na2SO3溶液与pH=4的AgNO3溶液反应的产物
①假设一是银离子与亚硫酸根离子反应生成亚硫酸银;
②考虑加入的酸性的硝酸银溶液具有氧化性,将亚硫酸银氧化成硫酸银;
③由于Ag2SO3溶于过量Na2SO3溶液,可以加入Na2SO3溶液验证溶液中是否有Ag2SO3;
19.【答案】(1)
(2)
(3)
(4)将亚铁离子氧化为三价铁离子;2.8≤pH<8.0
(5)蒸发结晶;趁热过滤
(6)溶液由紫色变为微红色,且半分钟不褪色;
20.【答案】(1)(a+2b)kJ•ml-1
(2)1.7×10-5ml/L
(3)CuI;Cu2+与I-反应生成Cu+,因 , 更小的CuI更容易产生沉淀
【解析】【解答】(1)已知①Cu(s)+Cu2+(aq)⇌2Cu+(aq)△H1=akJ•ml-1
②Cl-(aq)+Cu+(aq)⇌CuCl(s)△H2=bkJ•ml-1
根据盖斯定律①+2×②可得Cu(s)+Cu2+(aq)+2Cl-(aq)⇌2CuCl(s)的△H=(a+2b)kJ•ml-1;
(2)据图可知pH=7时,-lgc(Cl-)=2,所以c(Cl-)=10-2ml/L,c(Cu+)= = =1.7×10-5ml/L;
(3)因生成白色沉淀,所以一定没有CuI2,而Cu2+与I-反应生成Cu+,因 ,Ksp更小的CuI更容易产生沉淀,所以白色沉淀中一定含有CuI
【分析】(1)根据盖斯定律即可求出
(2)根据图示,结合pH找出氯离子的浓度,结合ksp计算出亚铜离子的浓度
(3)根据比较ksp即可判断物质
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
Ksp/25℃
8.0×10-16
2.2×10-20
4.0×10-36
完全沉淀时的pH范围
≥9.6
≥6.4
≥3
实验I
实验II
无明显现象
先产生白色沉淀,后产生无色气泡
pH
<8.0
8.0~9.6
>9.6
颜色
黄色
绿色
蓝色
金属离子
Mn2+
Fe2+
Fe3+
Mg2+
开始沉淀时pH
8.0
6.3
1.5
8.1
沉淀完全时pH
10.0
8.3
2.8
9.4
温度/℃
0
10
20
30
40
60
80
90
100
溶解度/g
MgSO4
22
28.2
33.7
38.9
44.5
54.6
55.8
52.9
50.4
MnSO4
52.9
59.7
62.9
62.9
60
53.6
45.6
40.9
35.3
物质
CuCl
CuI
CuI2
-
颜色
白色
白色
金黄色
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