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化学选修4 化学反应原理第四节 难溶电解质的溶解平衡获奖课件ppt
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这是一份化学选修4 化学反应原理第四节 难溶电解质的溶解平衡获奖课件ppt，文件包含34难溶电解质的溶解平衡第2课时沉淀反应的应用-2022-2023学年高二化学同步精品课堂人教版选修4原卷版docx、34难溶电解质的溶解平衡第2课时沉淀反应的应用-2022-2023学年高二化学同步精品课堂人教版选修4解析版docx等2份课件配套教学资源，其中PPT共0页， 欢迎下载使用。
第3章 水溶液中的离子平衡3.4.2 沉淀反应的应用一、选择题（共10小题，每小题只有一个正确答案）1．为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，再向滤液中加入适量的盐酸，这种试剂是A．NH3·H2O B．NaOH C．MgCO3 D．Na2CO3【答案】C【解析】Fe3+易水解生成沉淀，可通过调节溶液pH的方法促进Fe3+的水解，注意不能引入新的杂质。【详解】加入氨水混入氯化铵杂质，且生成氢氧化镁沉淀，A项错误；加入NaOH易生成氢氧化镁沉淀，且混入NaCl杂质，B项错误；加入碳酸镁，与氢离子反应，可起到调节溶液pH的作用，促进铁离子的水解生成氢氧化铁沉淀而除去，且不引入新的杂质，C项正确；加入碳酸钠，易混入NaCl杂质，D项错误。答案选C。【点睛】物质的分离与提纯是高频考点，掌握除杂原则是解题的关键。在除杂过程中选择试剂时要保证不增、不减、不繁“三不原则”，即不能引入新的杂质（包括水蒸气等），不能与原有的物质反应，且过程要简单、易操作。2．如图表示的是难溶氢氧化物在不同pH下的溶解度(S)，下列说法正确的是A．pH＝3时溶液中铁元素的主要存在形式是Fe3＋B．若Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋杂质，可通过调节溶液pH的方法除去C．若要分离溶液中的Fe3＋和Cu2＋，可调节溶液的pH为4D．若向含有Cu2＋和Ni2＋的溶液中加入烧碱，Ni(OH)2优先沉淀【答案】C【解析】当pH＝3时，Fe3＋已沉淀完全，A项错误；由于Ni2＋和Co2＋完全沉淀时的pH相差不大，故不宜通过调节溶液pH的方法除去，B项错误；根据图可知向含有Cu2＋和Ni2＋的溶液中加入烧碱，Cu(OH)2优先沉淀，D项错误。答案选C。3．已知25℃时，，。下列说法正确的是A．25℃时，饱和溶液与饱和溶液相比，前者的大B．25℃时，在的悬浊液中加入少量的固体，减小C．25℃时，在悬浊液中加入NaF溶液后，不可能转化为D．25℃时，固体在20mL0.01mol/L氨水中的和在20mL0.01mol/L溶液中的一样大【答案】D【解析】Mg(OH)2的溶度积小，由Ksp计算则其镁离子浓度小，A项错误；NH可以结合Mg(OH)2电离出的OH-离子，从而促使Mg(OH)2的电离平衡正向移动，c(Mg2+)增大，B项错误；两者Ksp接近，使用浓氟化钠溶液，可以使氢氧化镁转化，C项错误；Ksp不随浓度变化，仅与温度有关，D项正确。答案选D。4．时，向溶液中漓加溶液的滴定曲线如图所示。已知：，常温下。下列说法中正确的是A．E点存在：B．的过程中，溶液的先减小后增大C．G点坐标为(20，34.9) D．时，的【答案】C【解析】由图可知，氯化钠和硫化铜形成的混合溶液，溶液中的电荷守恒为，A项错误；E→G的过程中，氯化钠和氯化铜混合溶液先氯化钠溶液，后转化为氯化钠和硫化钠的混合溶液，氯化铜在溶液中水解呈酸性，硫化钠在溶液中水解呈碱性，溶液pH不断增大，B项错误；由图可知，F点氯化铜溶液与硫化钠溶液恰好完全反应得到硫化铜沉淀，溶液中硫离子浓度为，则溶液中铜离子浓度，则，所以G点坐标，C项正确；由方程式可知，反应的平衡常数，D项错误。答案选C。5．25 ℃时，三种难溶银盐的Ksp与颜色如下表，下列说法正确的是A．AgCl、Ag2CrO4、AgI饱和溶液中c(Ag＋)依次减小B．Ag2CrO4饱和溶液中c(Ag＋)约为1.0×10－6 mol·L－1C．向AgCl悬浊液中加入足量KI溶液，沉淀将由白色转化为黄色D．向等浓度的KCl与K2CrO4的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，将生成砖红色沉淀【答案】C【解析】AgCl饱和溶液中c(Ag＋)＝eq \r(1.8×10－10) mol·L－1＝eq \r(1.8)×10－5 mol·L－1，Ag2CrO4饱和溶液中c(Ag＋)＝eq \r(3,2×1.0×10－12) mol·L－1＝eq \r(3,2)×10－4 mol·L－1，A、B、D项均错误；溶解度小的沉淀可转化为溶解度更小的沉淀，所以向AgCl悬浊液中加入足量KI溶液，会有黄色沉淀产生，C项正确。答案选C。6．下列说法不正确的是A．可用过量溶液除去中少量的杂质B．碳酸氢钠药片是一种抗胃酸药，服用时喝些醋能提高药效C．配制氯化铁溶液时，为了抑制水解，可加入适量盐酸D．水垢中的，可先用溶液处理，再用醋酸除去【答案】B【解析】2Fe3+(aq)+3Mg(OH)2(s)2Fe(OH)3(s)+3Mg2+(aq)，用过量溶液可以促使平衡正向移动，将氢氧化镁沉淀转化为氢氧化铁，A项正确；碳酸氢钠会和醋酸反应，导致药效降低，B项错误；配制氯化铁溶液时，为了抑制水解，可加入适量盐酸， ，导致平衡左移可以抑制铁离子水解，C项正确；水垢中的，可先用溶液处理，，促使硫酸钙转化为碳酸钙，再用醋酸除去，D项正确。答案选B。7．下列有关沉淀溶解平衡的说法中正确的是。A．已知：，则的溶解度定小于AgCl的溶解度B．溶液与溶液混合，充分反应后，浓度等于零C．在一定条件下，溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀D．常温下，向的饱和溶液中加入固体，的减小【答案】C【解析】和是不同类型的物质，溶度积的表达式不同，故不能用大小判断溶解度的大小，A项错误；和反应生成沉淀，存在溶解平衡：，浓度不等于零，B项错误；一般情况下，沉淀可以转化为更难溶的沉淀，而在一定特殊条件下，溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀，比如改变离子浓度等，C项正确；溶度积常数只与温度有关，与加入的其他物质无关，D项错误。答案选C。8．在25 ℃时，向AgCl的白色悬浊液中，依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液，观察到的现象是先出现黄色沉淀，最终出现黑色沉淀。已知有关物质的溶度积Ksp(25 ℃)如表所示：下列叙述错误的是A．沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动B．溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀C．AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶解度相同D．25 ℃时，在饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中，所含Ag+的浓度不同【答案】C【解析】沉淀转化的实质就是由难溶物质转化为更难溶的物质，故属于沉淀溶解平衡的移动，A项错误；对于相同类型的难溶性盐，一般情况下溶度积大的沉淀较易转化成溶度积小的沉淀，如向AgCl的白色悬浊液中加入KI溶液，可生成AgI沉淀，B项错误；由于溶度积是常数，故溶液中氯离子浓度越大，银离子浓度小，等浓度的氯化钠、氯化钙溶液中氯离子浓度不同，则氯化银在两溶液中的溶解度不同，C项正确；饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中Ag+的浓度分别为：eq \r(1.8×10－10)、eq \r(8.3×10－17)、eq \r(3,2×6.3×10－50)，Ag+的浓度不同，D项错误。答案选C。9．25℃，向少量BaSO4中加入足量Na2CO3饱和溶液，充分搅拌、静置、过滤、洗涤，向滤渣中加盐酸，滤渣溶解且有CO2产生(已知：①部分物质的溶解度如下表；②稀溶液的密度看作1.0g· mL-1)。下列分析正确的是A．BaSO4饱和溶液中c(Ba2+)约为1×10-4 mol·L- 1B．BaSO4的电离方程式为：BaSO4Ba2++C．与Ba2+生成BaCO3，使BaSO4电离平衡右移D．将Na2CO3换成0.5mol·L-1NaOH溶液，得不到Ba(OH)2沉淀【答案】D【解析】BaSO4饱和溶液中，c(Ba2+)≈=1×10-5 mol·L- 1，A项错误；BaSO4为强电解质，发生完全电离，电离方程式为：BaSO4=Ba2++，B项错误；BaSO4为强电解质，不存在电离平衡，所以与Ba2+生成BaCO3，使BaSO4溶解平衡右移，C项错误；将Na2CO3换成0.5mol·L-1NaOH溶液，因为Ba(OH)2的溶解度远大于BaCO3，所以得不到Ba(OH)2沉淀，D项正确。答案选D。10．已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=1.0×10-16。下列关于难溶物之间转化的说法中错误的是A．AgCl不溶于水，不能转化为AgIB．两种难溶物的Ksp相差越大，难溶物就越容易转化为更难溶的物质C．AgI比AgCl更难溶于水，所以AgCl可以转化为AgID．常温下，AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI，则NaI的浓度必须不低于eq \f(1,eq \r(1.8))×10－11mol/L【答案】A【解析】AgI比AgCl更难溶于水，AgCl可以转化为AgI，A项错误；两种难溶物的Ksp相差越大，难溶物就越容易转化为更难溶的物质，B项正确；AgI比AgCl更难溶于水，所以AgCl可以转化为AgI，C项正确；饱和AgCl溶液中Ag+浓度为eq \r(1.8)×10-5 mol·L-1，根据Qc＞Ksp，I-的浓度必须不低于eq \f(1.0×10－16,eq \r(1.8)×10－5)mol/L=eq \f(1,eq \r(1.8))×10－11mol/L，D项正确；答案选A。二、非选择题（共5小题）11．某工业废水中含有Zn2+和Cu2+，可采用沉淀法将其除去。（1）若加入Na2S来沉淀Zn2+和Cu2+，当溶液中和共存时，eq \f(c(Zn2+),c(Cu2+))＝___________。（2）若加入溶液来调节pH，使Zn2+和Cu2+完全沉淀，pH应满足的条件为_________。已知：①Ksp[Zn(OH)2]＝10-17、Ksp[Cu(OH)2]＝10-20、Ksp(ZnS)＝10-25、 Ksp(CuS)＝10-30。 ②pH＞11时，Zn2+会转化为[Zn(OH)2]2－③离子完全除去的标准：该离子浓度＜10-5mol·L－1。【答案】（1）105 （2）8.5～11 【解析】（1）eq \f(c(Zn2+),c(Cu2+))＝eq \f(c(Zn2+)×c(S2－),c(Cu2+)×c(S2－))＝eq \f(Ksp(ZnS),Ksp(CuS))＝eq \f(10-25,10-30)＝105；（2）由氢氧化锌和氢氧化铜的溶度积常数可知，氢氧化铜的溶解度小，要使两种离子均沉淀完全要确保氢氧化锌完全沉淀，c(OH-)(最小)=eq \r(eq \f(Ksp[Zn(OH)2],c(Zn2+)))＝eq \r(eq \f(10-17,10-6))＝10-5.5mol·L－1，pH=8.5，又因pH＞11时，Zn2+会转化为[Zn(OH)2]2－，因此pH应小于11，pH应满足的条件为8.5～11。12．我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中锅的排放量不超过。处理含镉废水可采用化学沉淀法。(1)写出磷酸镉沉淀溶解平衡常数的表达式：____________。(2)一定温度下，的，的，该温度下____________[填“”或“”]的饱和溶液中浓度较大。(3)向某含镉废水中加入，当浓度达到时，废水中的浓度为_________________[已知：，此时____________(填“符合”或“不符合”)《生活饮用水卫生标准》。(4)常温下，向50 mL 的溶液中加入50 mL 的盐酸，生成沉淀。已知该温度下，，忽略溶液体积的变化。①反应后，溶液的pH＝__________________②如果向反应后的溶液中继续加入50 mL 的盐酸，______(填“有”或“无”)白色沉淀生成。【答案】(1)(2)(3) 符合(4) 2 无【解析】（1）的溶解平衡为，因此沉淀溶解平衡常数的表达式：。（2）当达到沉淀溶解平衡时有，则该温度下饱和溶液中，当达到沉淀溶解平衡时有，则该温度下饱和溶液中，因此的饱和溶液中浓度较大。（3）当时，，符合《生活饮用水卫生标准》。（4）①反应后，溶液中，则溶液的；②第一次加入稀盐酸充分反应后，溶液中Cl-有剩余，再向反应后的溶液中加入50 mL0.001mol/L盐酸，溶液中、，，无沉淀产生。13．为了测定碳酸氢钠中杂质氯元素(离子状态)的含量，先称取ag试样用蒸馏水溶解，再用足量稀硝酸酸化，配成100mL溶液，取出20mL注入锥形瓶中，然后用cmol·L-1AgNO3标准溶液滴定Cl-，K2CrO4溶液为指示剂。已知：常温下Ksp(AgCl)=2×10-10，Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12，Ag2CrO4为砖红色。（1）AgNO3的水溶液呈___（填“酸”、“中”、“碱”）性，原因是（用离子方程式表示）：___；（2）当Cl-恰好沉淀完全即溶液中残余c(Cl-)=1.0×10-5mol·L-1，则此时溶液中的c(CrO)为___mol·L-1。（3）滴定过程中，使用棕色滴定管的原因是___；（4）当最后一滴AgNO3滴入，___停止滴定。（5）若此时消耗了AgNO3标准溶液VmL，则碳酸氢钠样品中杂质氯元素的质量分数表达式为___。（6）下列情况会造成实验测定结果偏低的是___。a.盛放AgNO3溶液的滴定管水洗后未用标准液润洗b.滴定管滴定前尖嘴部分有气泡，滴定后消失c.滴定前仰视读数，滴定后俯视读数【答案】（1）酸 Ag++H2OAgOH+H+ （2）2.8×10－3 （3）防止硝酸银见光分解 （4）出现砖红色沉淀且在半分钟内不再消失时 （5）eq \f(cV×10－3×5×35.5,a)×100% （6）c 【解析】(1)Ag+对应的碱为AgOH，属于弱碱，故Ag+在水中会发生水解：Ag++H2OAgOH+H+，导致溶液呈酸性；(2)由氯化银与铬酸银的溶度积可知，氯化银的溶解度小于铬酸银，所以当Cl－恰好沉淀完全时，铬酸银正好开始沉淀，则溶液中银离子浓度为2×10－10mol/L÷1×10－5mol/L=2×10－5mol/L，此时溶液中的c(CrO42-)＝(1.12×10-12)÷(2×10-5)2=2.8×10-3mol·L－1；(3)由于硝酸银见光分解，使用棕色滴定管的原因是防止硝酸银见光分解；(4)当Cl-恰好沉淀完全时，铬酸银正好开始沉淀，停止滴定，所以当观察到出现砖红色沉淀且在半分钟内不再消失时停止滴定；(5)根据题给信息，滴定时发生的反应为Cl-+Ag+=AgCl↓，消耗了AgNO3标准溶液V mL时，n(AgNO3)=cV×10-3mol，则碳酸氢钠样品中杂质氯元素的质量分数表达式为eq \f(cV×10－3×5×35.5,a)×100% ；③盛放AgNO3溶液的滴定管水洗后未用标准液润洗，硝酸银的浓度减小，滴定时所需硝酸银的体积增大，会造成实验测定结果偏高，a错误；滴定管滴定前尖嘴部分有气泡，滴定后消失，使读出的硝酸银的体积增大，造成实验测定结果偏高，b错误；滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，使读出的硝酸银的体积减小，造成实验测定结果偏低，c正确；答案选c。14．锑(Sb)常用作阻燃剂、电极材料、催化剂等物质的原材料。一种以辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还含有Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等)为原料提取锑的工艺如图：已知：Ksp[Fe(OH)3]=3.98×10-38，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH，如表所示：回答下列问题：(1)辉锑矿需要磨成辉锑矿粉参与反应，其目的是_____，“浸出渣”的主要成分为_______。(2)“水解”时需控制溶液pH=2.5①Sb3+发生水解的离子方程式为_______，实验室配制SbCl3溶液的正确方法是_______。②下列能促进该水解反应的措施有_______(填字母)。A．升高温度 B．增大c(H+) C．增大c(Cl-) D．加入大量的水③常温下，为避免水解产物中混入Fe(OH)3，Fe3+浓度应小于_______mol·L-1。(3)“滤液”中除了含有Mg2+和少量Sb3+、Fe3+之外，还含有的金属阳离子有_______，可向“滤液”中通入足量_______(填化学式)气体，再将滤液pH调至3.5，可析出Fe(OH)3沉淀。【答案】(1) 增大反应物接触面积，加快溶浸速率 S、SiO2(2) 2Sb3++3H2OSb2O3+6H+ 取适量SbCl3晶体溶于较浓的盐酸，再加适量水稀释至所需浓度 AD 3.98×10-3.5(3) Fe2+、Al3+ Cl2【解析】辉锑矿主要成分为Sb2S3，还含有Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等。用盐酸、FeCl3溶浸辉锑矿，Fe3+把S2-氧化为S单质，SiO2和盐酸不反应，过滤出S和SiO2，滤液中含有Sb3+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+，用Sb把Fe3+还原为Fe2+，控制溶液pH=2.5使Sb3+水解为Sb2O3，用盐酸溶解Sb2O3得SbCl3溶液，电解生成Sb。（1）根据影响反应速率的因素，辉锑矿需要磨成辉锑矿粉参与反应，其目的是增大反应物接触面积，加快溶浸速率；用盐酸、FeCl3溶浸辉锑矿，Fe3+把S2-氧化为S单质，SiO2和盐酸不反应，所以 “浸出渣”的主要成分为SiO2、S。（2）①根据流程图，Sb3+发生水解生成Sb2O3和氢离子，水解离子方程式为2Sb3++3H2OSb2O3+6H+，为抑制Sb3+水解，实验室配制SbCl3溶液的正确方法是取适量SbCl3晶体溶于较浓的盐酸，再加适量水稀释至所需浓度。②水解吸热，升高温度，水解平衡正向移动，A项正确；增大c(H+)，2Sb3++3H2OSb2O3+6H+水解平衡逆向移动，B项错误；根据水解的离子方程式2Sb3++3H2OSb2O3+6H+， Cl-浓度与水解平衡无关，C项错误；“越稀越水解”，加入大量的水，水解平衡正向移动，D项正确；答案选AD。③ “水解”时需控制溶液pH=2.5，Ksp[Fe(OH)3]=3.98×10-38，为避免水解产物中混入Fe(OH)3，Fe3+浓度应小于mol·L-1。（3）根据流程图，还原后的液体中含有Sb3+、Al3+、Fe2+、Mg2+，水解生成Sb2O3 ，“滤液”中除了含有Mg2+和少量Sb3+、Fe3+之外，还含有的金属阳离子有Fe2+、Al3+，可向“滤液”中通入足量Cl2把Fe2+氧化为Fe3+，再将滤液pH调至3.5，可析出Fe(OH)3沉淀。15．已知在25 ℃的水溶液中，AgX、AgY、AgZ均难溶于水，且Ksp(AgX)＝1.8×10－10，Ksp(AgY)＝1.0×10－12，Ksp(AgZ)＝8.7×10－17。(1)根据以上信息，判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为____________。(2)若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，则c(Y－)________(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)在25 ℃时，若取0.188 g的AgY(相对分子质量188)固体放入100 mL水中(忽略溶液体积的变化)，则溶液中Y－的物质的量浓度为__________。(4)①由上述Ksp判断，在上述(3)的体系中，能否实现AgY向AgZ的转化？并简述理由：___________________________________________________________________________________________。②在上述(3)的体系中，能否实现AgY向AgX的转化？下面根据你的观点选答一项。若不能，请简述理由：________________________________________________。若能，则实现转化的必要条件是：______________________________________________________________。【答案】(1)S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ) (2)减小(3)1.0×10－6 mol·L－1 (4)①能，因为Ksp(AgY)＝1.0×10－12>Ksp(AgZ)＝8.7×10－17 ②当溶液中c(X－)≥1.8×10－4 mol·L－1时，AgY开始向AgX转化【解析】(1)对同类型的难溶电解质，在相同温度下，Ksp越大，溶解度就越大；Ksp越小，溶解度就越小。即S(AgX)＞S(AgY)＞S(AgZ)。(2)向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，S(AgX)＞S(AgY)，AgX的溶解度大于AgY，溶液中的c(Ag＋)增大，AgY的溶解平衡向着形成沉淀的方向移动，c(Y－)减小。(3)AgY饱和溶液中，c(Ag＋)＝eq \r(Ksp)＝eq \r(1.0×10－12)＝1.0×10－6 (mol·L－1)，假设AgY固体完全溶解，则c(Ag＋)＝1.0×10－2 mol·L－1，故0.188 g AgY不能完全溶解，其溶液中c(Y－)＝1.0×10－6 mol·L－1。(4)①Ksp(AgY)＝1.0×10－12＞Ksp(AgZ)＝8.7×10－17，故能转化；②当溶液中c(X－)≥eq \f(1.8×10－10,1.0×10－6) mol·L－1＝1.8×10－4 mol·L－1时，AgY开始向AgX转化。 AgClAg2CrO4AgI颜色白砖红黄Ksp1.8×10－101.0×10－128.5×10－17AgClAgIAg2SKsp1.8×10−108.3×10−176.3×10−50物质BaSO4BaCO3Ba(OH)225℃溶解度g/100g水2.33×10- 41.38×10-35金属离子Fe3+Al3+Fe2+Mg2+开始沉淀时(c=0.01mol·L-1)的pH2.23.77.59.6完全沉淀时(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH3.24.79.011.1
第3章 水溶液中的离子平衡3.4.2 沉淀反应的应用一、选择题（共10小题，每小题只有一个正确答案）1．为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+，可在加热搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，再向滤液中加入适量的盐酸，这种试剂是A．NH3·H2O B．NaOH C．MgCO3 D．Na2CO3【答案】C【解析】Fe3+易水解生成沉淀，可通过调节溶液pH的方法促进Fe3+的水解，注意不能引入新的杂质。【详解】加入氨水混入氯化铵杂质，且生成氢氧化镁沉淀，A项错误；加入NaOH易生成氢氧化镁沉淀，且混入NaCl杂质，B项错误；加入碳酸镁，与氢离子反应，可起到调节溶液pH的作用，促进铁离子的水解生成氢氧化铁沉淀而除去，且不引入新的杂质，C项正确；加入碳酸钠，易混入NaCl杂质，D项错误。答案选C。【点睛】物质的分离与提纯是高频考点，掌握除杂原则是解题的关键。在除杂过程中选择试剂时要保证不增、不减、不繁“三不原则”，即不能引入新的杂质（包括水蒸气等），不能与原有的物质反应，且过程要简单、易操作。2．如图表示的是难溶氢氧化物在不同pH下的溶解度(S)，下列说法正确的是A．pH＝3时溶液中铁元素的主要存在形式是Fe3＋B．若Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋杂质，可通过调节溶液pH的方法除去C．若要分离溶液中的Fe3＋和Cu2＋，可调节溶液的pH为4D．若向含有Cu2＋和Ni2＋的溶液中加入烧碱，Ni(OH)2优先沉淀【答案】C【解析】当pH＝3时，Fe3＋已沉淀完全，A项错误；由于Ni2＋和Co2＋完全沉淀时的pH相差不大，故不宜通过调节溶液pH的方法除去，B项错误；根据图可知向含有Cu2＋和Ni2＋的溶液中加入烧碱，Cu(OH)2优先沉淀，D项错误。答案选C。3．已知25℃时，，。下列说法正确的是A．25℃时，饱和溶液与饱和溶液相比，前者的大B．25℃时，在的悬浊液中加入少量的固体，减小C．25℃时，在悬浊液中加入NaF溶液后，不可能转化为D．25℃时，固体在20mL0.01mol/L氨水中的和在20mL0.01mol/L溶液中的一样大【答案】D【解析】Mg(OH)2的溶度积小，由Ksp计算则其镁离子浓度小，A项错误；NH可以结合Mg(OH)2电离出的OH-离子，从而促使Mg(OH)2的电离平衡正向移动，c(Mg2+)增大，B项错误；两者Ksp接近，使用浓氟化钠溶液，可以使氢氧化镁转化，C项错误；Ksp不随浓度变化，仅与温度有关，D项正确。答案选D。4．时，向溶液中漓加溶液的滴定曲线如图所示。已知：，常温下。下列说法中正确的是A．E点存在：B．的过程中，溶液的先减小后增大C．G点坐标为(20，34.9) D．时，的【答案】C【解析】由图可知，氯化钠和硫化铜形成的混合溶液，溶液中的电荷守恒为，A项错误；E→G的过程中，氯化钠和氯化铜混合溶液先氯化钠溶液，后转化为氯化钠和硫化钠的混合溶液，氯化铜在溶液中水解呈酸性，硫化钠在溶液中水解呈碱性，溶液pH不断增大，B项错误；由图可知，F点氯化铜溶液与硫化钠溶液恰好完全反应得到硫化铜沉淀，溶液中硫离子浓度为，则溶液中铜离子浓度，则，所以G点坐标，C项正确；由方程式可知，反应的平衡常数，D项错误。答案选C。5．25 ℃时，三种难溶银盐的Ksp与颜色如下表，下列说法正确的是A．AgCl、Ag2CrO4、AgI饱和溶液中c(Ag＋)依次减小B．Ag2CrO4饱和溶液中c(Ag＋)约为1.0×10－6 mol·L－1C．向AgCl悬浊液中加入足量KI溶液，沉淀将由白色转化为黄色D．向等浓度的KCl与K2CrO4的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，将生成砖红色沉淀【答案】C【解析】AgCl饱和溶液中c(Ag＋)＝eq \r(1.8×10－10) mol·L－1＝eq \r(1.8)×10－5 mol·L－1，Ag2CrO4饱和溶液中c(Ag＋)＝eq \r(3,2×1.0×10－12) mol·L－1＝eq \r(3,2)×10－4 mol·L－1，A、B、D项均错误；溶解度小的沉淀可转化为溶解度更小的沉淀，所以向AgCl悬浊液中加入足量KI溶液，会有黄色沉淀产生，C项正确。答案选C。6．下列说法不正确的是A．可用过量溶液除去中少量的杂质B．碳酸氢钠药片是一种抗胃酸药，服用时喝些醋能提高药效C．配制氯化铁溶液时，为了抑制水解，可加入适量盐酸D．水垢中的，可先用溶液处理，再用醋酸除去【答案】B【解析】2Fe3+(aq)+3Mg(OH)2(s)2Fe(OH)3(s)+3Mg2+(aq)，用过量溶液可以促使平衡正向移动，将氢氧化镁沉淀转化为氢氧化铁，A项正确；碳酸氢钠会和醋酸反应，导致药效降低，B项错误；配制氯化铁溶液时，为了抑制水解，可加入适量盐酸， ，导致平衡左移可以抑制铁离子水解，C项正确；水垢中的，可先用溶液处理，，促使硫酸钙转化为碳酸钙，再用醋酸除去，D项正确。答案选B。7．下列有关沉淀溶解平衡的说法中正确的是。A．已知：，则的溶解度定小于AgCl的溶解度B．溶液与溶液混合，充分反应后，浓度等于零C．在一定条件下，溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀D．常温下，向的饱和溶液中加入固体，的减小【答案】C【解析】和是不同类型的物质，溶度积的表达式不同，故不能用大小判断溶解度的大小，A项错误；和反应生成沉淀，存在溶解平衡：，浓度不等于零，B项错误；一般情况下，沉淀可以转化为更难溶的沉淀，而在一定特殊条件下，溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀，比如改变离子浓度等，C项正确；溶度积常数只与温度有关，与加入的其他物质无关，D项错误。答案选C。8．在25 ℃时，向AgCl的白色悬浊液中，依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液，观察到的现象是先出现黄色沉淀，最终出现黑色沉淀。已知有关物质的溶度积Ksp(25 ℃)如表所示：下列叙述错误的是A．沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动B．溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀C．AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶解度相同D．25 ℃时，在饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中，所含Ag+的浓度不同【答案】C【解析】沉淀转化的实质就是由难溶物质转化为更难溶的物质，故属于沉淀溶解平衡的移动，A项错误；对于相同类型的难溶性盐，一般情况下溶度积大的沉淀较易转化成溶度积小的沉淀，如向AgCl的白色悬浊液中加入KI溶液，可生成AgI沉淀，B项错误；由于溶度积是常数，故溶液中氯离子浓度越大，银离子浓度小，等浓度的氯化钠、氯化钙溶液中氯离子浓度不同，则氯化银在两溶液中的溶解度不同，C项正确；饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中Ag+的浓度分别为：eq \r(1.8×10－10)、eq \r(8.3×10－17)、eq \r(3,2×6.3×10－50)，Ag+的浓度不同，D项错误。答案选C。9．25℃，向少量BaSO4中加入足量Na2CO3饱和溶液，充分搅拌、静置、过滤、洗涤，向滤渣中加盐酸，滤渣溶解且有CO2产生(已知：①部分物质的溶解度如下表；②稀溶液的密度看作1.0g· mL-1)。下列分析正确的是A．BaSO4饱和溶液中c(Ba2+)约为1×10-4 mol·L- 1B．BaSO4的电离方程式为：BaSO4Ba2++C．与Ba2+生成BaCO3，使BaSO4电离平衡右移D．将Na2CO3换成0.5mol·L-1NaOH溶液，得不到Ba(OH)2沉淀【答案】D【解析】BaSO4饱和溶液中，c(Ba2+)≈=1×10-5 mol·L- 1，A项错误；BaSO4为强电解质，发生完全电离，电离方程式为：BaSO4=Ba2++，B项错误；BaSO4为强电解质，不存在电离平衡，所以与Ba2+生成BaCO3，使BaSO4溶解平衡右移，C项错误；将Na2CO3换成0.5mol·L-1NaOH溶液，因为Ba(OH)2的溶解度远大于BaCO3，所以得不到Ba(OH)2沉淀，D项正确。答案选D。10．已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=1.0×10-16。下列关于难溶物之间转化的说法中错误的是A．AgCl不溶于水，不能转化为AgIB．两种难溶物的Ksp相差越大，难溶物就越容易转化为更难溶的物质C．AgI比AgCl更难溶于水，所以AgCl可以转化为AgID．常温下，AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI，则NaI的浓度必须不低于eq \f(1,eq \r(1.8))×10－11mol/L【答案】A【解析】AgI比AgCl更难溶于水，AgCl可以转化为AgI，A项错误；两种难溶物的Ksp相差越大，难溶物就越容易转化为更难溶的物质，B项正确；AgI比AgCl更难溶于水，所以AgCl可以转化为AgI，C项正确；饱和AgCl溶液中Ag+浓度为eq \r(1.8)×10-5 mol·L-1，根据Qc＞Ksp，I-的浓度必须不低于eq \f(1.0×10－16,eq \r(1.8)×10－5)mol/L=eq \f(1,eq \r(1.8))×10－11mol/L，D项正确；答案选A。二、非选择题（共5小题）11．某工业废水中含有Zn2+和Cu2+，可采用沉淀法将其除去。（1）若加入Na2S来沉淀Zn2+和Cu2+，当溶液中和共存时，eq \f(c(Zn2+),c(Cu2+))＝___________。（2）若加入溶液来调节pH，使Zn2+和Cu2+完全沉淀，pH应满足的条件为_________。已知：①Ksp[Zn(OH)2]＝10-17、Ksp[Cu(OH)2]＝10-20、Ksp(ZnS)＝10-25、 Ksp(CuS)＝10-30。 ②pH＞11时，Zn2+会转化为[Zn(OH)2]2－③离子完全除去的标准：该离子浓度＜10-5mol·L－1。【答案】（1）105 （2）8.5～11 【解析】（1）eq \f(c(Zn2+),c(Cu2+))＝eq \f(c(Zn2+)×c(S2－),c(Cu2+)×c(S2－))＝eq \f(Ksp(ZnS),Ksp(CuS))＝eq \f(10-25,10-30)＝105；（2）由氢氧化锌和氢氧化铜的溶度积常数可知，氢氧化铜的溶解度小，要使两种离子均沉淀完全要确保氢氧化锌完全沉淀，c(OH-)(最小)=eq \r(eq \f(Ksp[Zn(OH)2],c(Zn2+)))＝eq \r(eq \f(10-17,10-6))＝10-5.5mol·L－1，pH=8.5，又因pH＞11时，Zn2+会转化为[Zn(OH)2]2－，因此pH应小于11，pH应满足的条件为8.5～11。12．我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中锅的排放量不超过。处理含镉废水可采用化学沉淀法。(1)写出磷酸镉沉淀溶解平衡常数的表达式：____________。(2)一定温度下，的，的，该温度下____________[填“”或“”]的饱和溶液中浓度较大。(3)向某含镉废水中加入，当浓度达到时，废水中的浓度为_________________[已知：，此时____________(填“符合”或“不符合”)《生活饮用水卫生标准》。(4)常温下，向50 mL 的溶液中加入50 mL 的盐酸，生成沉淀。已知该温度下，，忽略溶液体积的变化。①反应后，溶液的pH＝__________________②如果向反应后的溶液中继续加入50 mL 的盐酸，______(填“有”或“无”)白色沉淀生成。【答案】(1)(2)(3) 符合(4) 2 无【解析】（1）的溶解平衡为，因此沉淀溶解平衡常数的表达式：。（2）当达到沉淀溶解平衡时有，则该温度下饱和溶液中，当达到沉淀溶解平衡时有，则该温度下饱和溶液中，因此的饱和溶液中浓度较大。（3）当时，，符合《生活饮用水卫生标准》。（4）①反应后，溶液中，则溶液的；②第一次加入稀盐酸充分反应后，溶液中Cl-有剩余，再向反应后的溶液中加入50 mL0.001mol/L盐酸，溶液中、，，无沉淀产生。13．为了测定碳酸氢钠中杂质氯元素(离子状态)的含量，先称取ag试样用蒸馏水溶解，再用足量稀硝酸酸化，配成100mL溶液，取出20mL注入锥形瓶中，然后用cmol·L-1AgNO3标准溶液滴定Cl-，K2CrO4溶液为指示剂。已知：常温下Ksp(AgCl)=2×10-10，Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12，Ag2CrO4为砖红色。（1）AgNO3的水溶液呈___（填“酸”、“中”、“碱”）性，原因是（用离子方程式表示）：___；（2）当Cl-恰好沉淀完全即溶液中残余c(Cl-)=1.0×10-5mol·L-1，则此时溶液中的c(CrO)为___mol·L-1。（3）滴定过程中，使用棕色滴定管的原因是___；（4）当最后一滴AgNO3滴入，___停止滴定。（5）若此时消耗了AgNO3标准溶液VmL，则碳酸氢钠样品中杂质氯元素的质量分数表达式为___。（6）下列情况会造成实验测定结果偏低的是___。a.盛放AgNO3溶液的滴定管水洗后未用标准液润洗b.滴定管滴定前尖嘴部分有气泡，滴定后消失c.滴定前仰视读数，滴定后俯视读数【答案】（1）酸 Ag++H2OAgOH+H+ （2）2.8×10－3 （3）防止硝酸银见光分解 （4）出现砖红色沉淀且在半分钟内不再消失时 （5）eq \f(cV×10－3×5×35.5,a)×100% （6）c 【解析】(1)Ag+对应的碱为AgOH，属于弱碱，故Ag+在水中会发生水解：Ag++H2OAgOH+H+，导致溶液呈酸性；(2)由氯化银与铬酸银的溶度积可知，氯化银的溶解度小于铬酸银，所以当Cl－恰好沉淀完全时，铬酸银正好开始沉淀，则溶液中银离子浓度为2×10－10mol/L÷1×10－5mol/L=2×10－5mol/L，此时溶液中的c(CrO42-)＝(1.12×10-12)÷(2×10-5)2=2.8×10-3mol·L－1；(3)由于硝酸银见光分解，使用棕色滴定管的原因是防止硝酸银见光分解；(4)当Cl-恰好沉淀完全时，铬酸银正好开始沉淀，停止滴定，所以当观察到出现砖红色沉淀且在半分钟内不再消失时停止滴定；(5)根据题给信息，滴定时发生的反应为Cl-+Ag+=AgCl↓，消耗了AgNO3标准溶液V mL时，n(AgNO3)=cV×10-3mol，则碳酸氢钠样品中杂质氯元素的质量分数表达式为eq \f(cV×10－3×5×35.5,a)×100% ；③盛放AgNO3溶液的滴定管水洗后未用标准液润洗，硝酸银的浓度减小，滴定时所需硝酸银的体积增大，会造成实验测定结果偏高，a错误；滴定管滴定前尖嘴部分有气泡，滴定后消失，使读出的硝酸银的体积增大，造成实验测定结果偏高，b错误；滴定前仰视读数，滴定后俯视读数，使读出的硝酸银的体积减小，造成实验测定结果偏低，c正确；答案选c。14．锑(Sb)常用作阻燃剂、电极材料、催化剂等物质的原材料。一种以辉锑矿(主要成分为Sb2S3，还含有Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等)为原料提取锑的工艺如图：已知：Ksp[Fe(OH)3]=3.98×10-38，溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH，如表所示：回答下列问题：(1)辉锑矿需要磨成辉锑矿粉参与反应，其目的是_____，“浸出渣”的主要成分为_______。(2)“水解”时需控制溶液pH=2.5①Sb3+发生水解的离子方程式为_______，实验室配制SbCl3溶液的正确方法是_______。②下列能促进该水解反应的措施有_______(填字母)。A．升高温度 B．增大c(H+) C．增大c(Cl-) D．加入大量的水③常温下，为避免水解产物中混入Fe(OH)3，Fe3+浓度应小于_______mol·L-1。(3)“滤液”中除了含有Mg2+和少量Sb3+、Fe3+之外，还含有的金属阳离子有_______，可向“滤液”中通入足量_______(填化学式)气体，再将滤液pH调至3.5，可析出Fe(OH)3沉淀。【答案】(1) 增大反应物接触面积，加快溶浸速率 S、SiO2(2) 2Sb3++3H2OSb2O3+6H+ 取适量SbCl3晶体溶于较浓的盐酸，再加适量水稀释至所需浓度 AD 3.98×10-3.5(3) Fe2+、Al3+ Cl2【解析】辉锑矿主要成分为Sb2S3，还含有Fe2O3、Al2O3、MgO、SiO2等。用盐酸、FeCl3溶浸辉锑矿，Fe3+把S2-氧化为S单质，SiO2和盐酸不反应，过滤出S和SiO2，滤液中含有Sb3+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Mg2+，用Sb把Fe3+还原为Fe2+，控制溶液pH=2.5使Sb3+水解为Sb2O3，用盐酸溶解Sb2O3得SbCl3溶液，电解生成Sb。（1）根据影响反应速率的因素，辉锑矿需要磨成辉锑矿粉参与反应，其目的是增大反应物接触面积，加快溶浸速率；用盐酸、FeCl3溶浸辉锑矿，Fe3+把S2-氧化为S单质，SiO2和盐酸不反应，所以 “浸出渣”的主要成分为SiO2、S。（2）①根据流程图，Sb3+发生水解生成Sb2O3和氢离子，水解离子方程式为2Sb3++3H2OSb2O3+6H+，为抑制Sb3+水解，实验室配制SbCl3溶液的正确方法是取适量SbCl3晶体溶于较浓的盐酸，再加适量水稀释至所需浓度。②水解吸热，升高温度，水解平衡正向移动，A项正确；增大c(H+)，2Sb3++3H2OSb2O3+6H+水解平衡逆向移动，B项错误；根据水解的离子方程式2Sb3++3H2OSb2O3+6H+， Cl-浓度与水解平衡无关，C项错误；“越稀越水解”，加入大量的水，水解平衡正向移动，D项正确；答案选AD。③ “水解”时需控制溶液pH=2.5，Ksp[Fe(OH)3]=3.98×10-38，为避免水解产物中混入Fe(OH)3，Fe3+浓度应小于mol·L-1。（3）根据流程图，还原后的液体中含有Sb3+、Al3+、Fe2+、Mg2+，水解生成Sb2O3 ，“滤液”中除了含有Mg2+和少量Sb3+、Fe3+之外，还含有的金属阳离子有Fe2+、Al3+，可向“滤液”中通入足量Cl2把Fe2+氧化为Fe3+，再将滤液pH调至3.5，可析出Fe(OH)3沉淀。15．已知在25 ℃的水溶液中，AgX、AgY、AgZ均难溶于水，且Ksp(AgX)＝1.8×10－10，Ksp(AgY)＝1.0×10－12，Ksp(AgZ)＝8.7×10－17。(1)根据以上信息，判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为____________。(2)若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，则c(Y－)________(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)在25 ℃时，若取0.188 g的AgY(相对分子质量188)固体放入100 mL水中(忽略溶液体积的变化)，则溶液中Y－的物质的量浓度为__________。(4)①由上述Ksp判断，在上述(3)的体系中，能否实现AgY向AgZ的转化？并简述理由：___________________________________________________________________________________________。②在上述(3)的体系中，能否实现AgY向AgX的转化？下面根据你的观点选答一项。若不能，请简述理由：________________________________________________。若能，则实现转化的必要条件是：______________________________________________________________。【答案】(1)S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ) (2)减小(3)1.0×10－6 mol·L－1 (4)①能，因为Ksp(AgY)＝1.0×10－12>Ksp(AgZ)＝8.7×10－17 ②当溶液中c(X－)≥1.8×10－4 mol·L－1时，AgY开始向AgX转化【解析】(1)对同类型的难溶电解质，在相同温度下，Ksp越大，溶解度就越大；Ksp越小，溶解度就越小。即S(AgX)＞S(AgY)＞S(AgZ)。(2)向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，S(AgX)＞S(AgY)，AgX的溶解度大于AgY，溶液中的c(Ag＋)增大，AgY的溶解平衡向着形成沉淀的方向移动，c(Y－)减小。(3)AgY饱和溶液中，c(Ag＋)＝eq \r(Ksp)＝eq \r(1.0×10－12)＝1.0×10－6 (mol·L－1)，假设AgY固体完全溶解，则c(Ag＋)＝1.0×10－2 mol·L－1，故0.188 g AgY不能完全溶解，其溶液中c(Y－)＝1.0×10－6 mol·L－1。(4)①Ksp(AgY)＝1.0×10－12＞Ksp(AgZ)＝8.7×10－17，故能转化；②当溶液中c(X－)≥eq \f(1.8×10－10,1.0×10－6) mol·L－1＝1.8×10－4 mol·L－1时，AgY开始向AgX转化。 AgClAg2CrO4AgI颜色白砖红黄Ksp1.8×10－101.0×10－128.5×10－17AgClAgIAg2SKsp1.8×10−108.3×10−176.3×10−50物质BaSO4BaCO3Ba(OH)225℃溶解度g/100g水2.33×10- 41.38×10-35金属离子Fe3+Al3+Fe2+Mg2+开始沉淀时(c=0.01mol·L-1)的pH2.23.77.59.6完全沉淀时(c=1.0×10-5mol·L-1)的pH3.24.79.011.1
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