人教版 (2019)选择性必修1第四节 沉淀溶解平衡综合训练题
展开1.下列说法中正确的是( )
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,在任何含AgCl固体的溶液中,c(Ag+)=c(Cl-),且Ag+与Cl-浓度的乘积等于 1.8×10-10
C.温度一定时,当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于Ksp的值时,此溶液为AgCl的饱和溶液
D.一定温度下,向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,Ksp变大
2.下列关于难溶电解质沉淀溶解平衡的说法正确的是( )
A.可直接根据Ksp的数值大小比较难溶电解质在水中的溶解度大小
B.在AgCl的饱和溶液中,加入蒸馏水,Ksp(AgCl)不变
C.难溶电解质的溶解平衡过程是可逆的,且在平衡状态时,v溶解=v沉淀=0
D.25 ℃时,Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),向AgCl的饱和溶液中加入少量KI固体,一定有黄色沉淀
3.某温度下,将AgNO3溶液与NaCl溶液混合,下列说法正确的是( )
A.一定有AgCl沉淀生成
B.混合前c(Ag+)·c(Cl-)>Ksp(AgCl)一定有AgCl沉淀生成
C.混合后c(Ag+)·c(Cl-)>Ksp(AgCl)一定有AgCl沉淀生成
D.混合后c(Ag+)·c(Cl-)
4.已知AgCl和AgBr的溶解度分别为1.5×10-4 g、8.4×10-6 g,将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量AgNO3溶液,关于反应的下列说法中正确的是( )
A.只有AgBr沉淀生成
B.AgCl和AgBr沉淀等量生成
C.AgCl沉淀多于AgBr沉淀
D.AgCl沉淀少于AgBr沉淀
5.下列现象不能用沉淀溶解平衡移动原理解释的是( )
A.相同温度下,AgCl在水中的溶解度大于在氯化钠溶液中的溶解度
B.浓FeCl3溶液滴入沸水中继续加热形成红褐色透明液体
C.自然界地表层原生铜矿变成CuSO4溶液向下层渗透,遇到难溶的ZnS或PbS,慢慢转变为铜蓝(CuS)
D.加入少量AgCl固体可以除去氯化钠溶液中的少量硫化钠杂质
6.已知常温下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.0×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12。某溶液中含有Cl-、Br-和CrO42-,浓度均为0.010 ml·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010 ml·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( )
A.Cl-、Br-、CrO42-B.CrO42-、Br-、Cl-
C.Br-、Cl-、CrO42-D.Br-、CrO42-、Cl-
7.一定温度下,Mg(OH)2固体在水中达到沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)。要使Mg(OH)2固体质量减少而c(Mg2+)不变,采取的措施可能是( )
A.加适量水B.通HCl气体
C.加NaOH固体D.加MgSO4固体
8.某pH=1的ZnCl2和HCl的混合溶液中含有FeCl3杂质,为了除去FeCl3杂质,需将溶液调至pH=4。在调节溶液pH时,应选用的试剂是( )
A.NaOHB.ZnO
C.ZnSO4D.Fe2O3
9.向5 mL NaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液,出现白色沉淀,继续滴加一滴KI溶液并振荡,沉淀变为黄色,再滴加一滴Na2S溶液并振荡,沉淀又变成黑色。根据上述变化过程,分析此三种沉淀物的溶解度关系为( )
A.AgCl=AgI=Ag2S
B.AgCl
C.AgCl>AgI>Ag2S
D.AgI>AgCl>Ag2S
10.现向含AgBr的饱和溶液中:
(1)加入固体AgNO3,则c(Ag+) (填“变大”“变小”或“不变”,下同)。
(2)加入更多的AgBr固体,则c(Ag+) 。
(3)加入AgCl固体,则c(Br-) ,c(Ag+) 。
(4)加入Na2S固体,则c(Br-) ,c(Ag+) 。
11.常温下,有关物质的溶度积如下
下列有关说法不正确的是( )
A.常温下,除去NaCl溶液中的MgCl2杂质,选用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好
B.常温下,除去NaCl溶液中的CaCl2杂质,选用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好
C.向含有Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2+)∶c(Fe3+)=2.125×1021
D.将适量的Ca(OH)2固体溶于100 mL水中,刚好达到饱和[c(Ca2+)=1.054×10-2 ml·L-1],若保持温度不变,向其中加入100 mL 0.012 ml·L-1的NaOH,则该溶液变为不饱和溶液
12.已知:Ag++SCN-AgSCN↓(白色),某同学探究AgSCN的溶解平衡及转化,进行以下实验。
图L3-4-1
下列说法中,不正确的是( )
A.①中现象能说明Ag+与SCN-生成AgSCN沉淀的反应有限度
B.②中现象产生的原因是发生了反应Fe(SCN)3+3Ag+3AgSCN↓+Fe3+
C.③中产生黄色沉淀的现象能证明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小
D.④中黄色沉淀溶解的原因可能是AgI与KI溶液中的I-进一步发生了反应
13.一定温度下,AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)体系中,c(Ag+)和c(Cl-)的关系如图L3-4-2所示。下列说法正确的是( )
图L3-4-2
A.a、b、c三点对应的Ksp不相等
B.AgCl在c点的溶解度比b点的大
C.AgCl溶于水形成的饱和溶液中,c(Ag+)=c(Cl-)
D.b点的溶液中加入AgNO3固体,c(Ag+)沿曲线向c点方向变化
14.一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:Mg2+、Ca2+、Mn2+)的沉淀溶解平衡曲线如图L3-4-3所示。已知:pM=-lg c(M),p(CO32-)=-lg c(CO32-)。下列说法正确的是( )
图L3-4-3
A.MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大
B.a点可表示MnCO3的饱和溶液,且c(Mn2+)=c(CO32-)
C.b点可表示CaCO3的饱和溶液,且c(Ca2+)
D.c点可表示MgCO3的不饱和溶液,且c(Mg2+)>c(CO32-)
15.工业制备氯化铜时,将浓盐酸用蒸气加热至80 ℃左右,慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO),充分搅拌,使之溶解,得一强酸性的混合溶液,现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液,采用以下步骤:
参考数据:pH≥9.6时,Fe2+完全水解成Fe(OH)2;pH≥6.4时,Cu2+完全水解成Cu(OH)2;pH≥3.7时,Fe3+完全水解成Fe(OH)3。
请回答以下问题:
(1)第一步除去Fe2+,能否直接调整pH=9.6,将Fe2+沉淀除去? ,理由是 。
(2)用强氧化剂NaClO将Fe2+氧化为Fe3+:
①加入NaClO后,溶液的pH变化是 (填序号)。
A.一定增大B.一定减小
C.可能增大D.可能减小
②你认为用NaClO作氧化剂是否妥当? ,理由是 。
③现有下列几种常用的氧化剂,可用于除去混合溶液中Fe2+的有 (多选)。
A.浓HNO3B.KMnO4
C.Cl2D.O2
E.H2O2
(3)除去溶液中的Fe3+的方法是调整溶液的pH=3.7,现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH调整到3.7,可选用的有 (多选)。
A.NaOHB.氨水
C.Cu2(OH)2CO3D.Na2CO3
E.CuOF.Cu(OH)2
16.沉淀的生成、溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用。已知25 ℃时,Ksp(BaSO4)=1×10-10、Ksp(BaCO3)=1×10-9。
(1)将浓度均为0.1 ml·L-1的BaCl2溶液与Na2SO4溶液等体积混合,充分搅拌后过滤,滤液中c(Ba2+)= ml·L-1。
(2)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 ml·L-1 Na2SO4溶液给患者洗胃,如果忽略洗胃过程中Na2SO4溶液浓度的变化,残留在胃液中的Ba2+浓度仅为 ml·L-1。
1.C [解析] 在一定温度下的AgCl的饱和溶液中,Ag+和Cl-浓度的乘积才是一个常数,A错误;在含有AgCl固体的溶液中,c(Ag+)·c(Cl-)=1.8×10-10,但c(Ag+)和c(Cl-)不一定相等,故B错误;当Q=Ksp时,溶液为饱和溶液,C正确;一定温度下,向饱和AgCl溶液中加入盐酸,不会影响Ksp,D错误。
2.B [解析] 比较不同类型的难溶物的溶解度大小,必须通过计算溶解度比较,不能通过溶度积直接比较,比较同类型的难溶物的溶解度大小,可通过溶度积直接比较溶解度大小,A错误;在纯水中物质的溶解度和Ksp都只受物质性质和温度的影响,与其他外界条件无关,B正确;平衡状态时v溶解=v沉淀≠0,电解质的溶解和离子结晶形成电解质都在继续,C错误;加入KI后碘离子浓度增大,使得碘离子浓度与银离子浓度之积增大,可能会大于Ksp(AgI),若加入足量的碘化钾,则有黄色沉淀碘化银生成,少量则不一定,D错误。
3.C [解析] 一定是求混合后溶液中c(Ag+)·c(Cl-),如果c(Ag+)·c(Cl-)>Ksp(AgCl),则一定有AgCl沉淀生成,当c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp(AgCl),则达到溶解平衡,c(Ag+)·c(Cl-)
4.C [解析] 由于AgCl的溶解度大于AgBr,在AgCl和AgBr两饱和溶液中,前者c(Ag+)大于后者c(Ag+),c(Cl-)>c(Br-),当将AgCl、AgBr两饱和溶液等体积混合时,有AgBr沉淀生成,当加入足量AgNO3溶液时,溶液中Cl-也形成AgCl沉淀,由于原等体积的饱和溶液中Cl-物质的量大于Br-,则生成的AgCl沉淀比AgBr多。答案选C。
5.B [解析] B项为胶体的形成,不能用沉淀溶解平衡移动原理解释。
6.C [解析] 利用溶度积,可计算出Cl-、Br-、CrO42-开始形成相应银盐沉淀时所需c(Ag+)分别为1.8×10-8 ml·L-1、5.0×10-11 ml·L-1、3.0×10-5 ml·L-1,可见Br-形成沉淀所需c(Ag+)最小,最先形成沉淀,CrO42-形成沉淀所需c(Ag+)最大,最后才能形成沉淀。
7.A [解析] 加水促进溶解,固体质量减少而c(Mg2+)不变,仍为饱和溶液,A正确;加入HCl,发生酸碱中和反应,c(Mg2+)浓度增大,B错误;加NaOH固体,c(OH-)增大,溶解平衡逆向移动,c(Mg2+)浓度减小,C错误;加MgSO4固体,c(Mg2+)增大,D错误。
8.B [解析] 3Fe3+在溶液中存在水解平衡,即Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,加入ZnO能促使平衡正向移动除去Fe3+和过量的盐酸,B项正确。加入A、C、D项均引入杂质离子。
9.C [解析] 根据平衡移动原理,溶解度小的沉淀更易向溶解度更小的沉淀转化,即向着降低离子浓度的方向进行,所以溶解度AgCl>AgI>Ag2S。
10.(1)变大 (2)不变
(3)变小 变大 (4)变大 变小
[解析] (1)向AgBr饱和溶液中加入AgNO3,溶解平衡逆向移动,但c(Ag+)增大。(2)加入AgBr固体,对溶解平衡无影响,c(Ag+)不变。(3)因AgCl溶解度大于AgBr,加入AgCl固体时,c(Ag+)增大,AgBr的溶解平衡向左移动,c(Br-)变小。(4)因Ag2S溶解度小于AgBr,加入Na2S固体时,生成Ag2S,溶解平衡向右移动,c(Br-)增大,但c(Ag+)减小。
11.B [解析] 因为MgCO3是微溶物,其溶度积远远大于Mg(OH)2,所以除去NaCl溶液中的MgCl2杂质,选用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好,A正确;因为Ca(OH)2是微溶物,其溶度积远大于CaCO3,所以除去NaCl溶液中的CaCl2杂质,选用Na2CO3溶液比NaOH溶液效果好,B错误;向含有Mg2+、Fe3+的溶液中滴加NaOH溶液,当两种沉淀共存且溶液的pH=8时,c(Mg2+)=Kspc2(OH-)=5.61×10-12(10-6)2ml·L-1=5.61 ml·L-1,c(Fe3+)=Kspc3(OH-)ml·L-1=2.64×10-39(10-6)3=2.64×10-21 ml·L-1,所以c(Mg2+)∶c(Fe3+)=5.61∶(2.64×10-21)=2.125×1021,C正确;将适量的Ca(OH)2固体溶于100 mL水中,刚好达到饱和,c(Ca2+)=1.054×10-2 ml·L-1,c(OH-)=2.108×10-2 ml·L-1,若保持温度不变,向其中加入100 mL 0.012 ml·L-1的NaOH,混合后,c(Ca2+)=0.527×10-2 ml·L-1,c(OH-)=2.108×10-2ml·L-1+0.012 ml·L-12=0.016 54 ml·L-1,此时Ca(OH)2的离子积Q=c(Ca2+)·c2(OH-)=0.527×10-2×0.016 542≈1.4×10-6
12.C [解析] 由图可知,AgNO3和KSCN溶液恰好完全反应生成AgSCN沉淀,上层清液中滴加Fe(NO3)3溶液,得到浅红色溶液,则上层清液中含有SCN-,说明Ag+与SCN-生成AgSCN沉淀的反应有限度,A项正确。含Fe(SCN)3的浅红色溶液加入AgNO3溶液,红色褪去,产生白色沉淀,发生了反应:Fe(SCN)3+3Ag+3AgSCN↓+Fe3+,B项正确。①中加入AgNO3溶液生成白色沉淀AgSCN后,AgNO3仍剩余;②中加入2 ml·L-1 KI溶液,溶液中Ag+和I—反应生成AgI黄色沉淀,未发生AgI和AgSCN之间的转化,故不能比较二者的溶解度大小,C项错误。④白色沉淀AgSCN中加入2 mL 2 ml·L-1 KI溶液,白色沉淀转化为黄色沉淀,则AgSCN转化为AgI;随后沉淀溶解,得到无色溶液,由于溶液中KI剩余,可能是AgI和I-反应生成无色易溶性物质,D项正确。
13.C [解析] Ksp只与温度有关,与溶液中离子浓度大小无关,图中a、b、c三点溶液的温度相同,故三点的Ksp相等,A项错误;c点溶液中c(Cl-)大于b点溶液,而c(Cl-)越大,AgCl的溶解度越小,故AgCl在c点的溶解度比b点的小,B项错误;AgCl溶于水形成的饱和溶液中,c(Ag+)=c(Cl-)=Ksp,C项正确;b点的溶液中加入AgNO3固体,溶液中c(Ag+)增大,AgCl的沉淀溶解平衡逆向移动,c(Cl-)减小,故不能由b点沿曲线向c点变化,D项错误。
14.B [解析] pM相等时,图线中p(CO32-)数值越大,实际浓度越小,因此,MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次减小,A项错误;a点可表示MnCO3的饱和溶液,pM=p(CO32-),即c(Mn2+)=c(CO32-),B项正确;b点可表示CaCO3的饱和溶液,pM
c(CO32-),C项错误;pM数值越大,实际浓度越小,则c点表示MgCO3的不饱和溶液,pM>p(CO32-),即c(Mg2+)
15.(1)不能 因Fe2+沉淀的pH最大,Fe2+沉淀完全时,Cu2+、Fe3+也会沉淀完全
(2)①A ②否 引入新杂质 ③CDE (3)CEF
[解析] (1)第一步除去Fe2+,不能直接调整pH=9.6,根据已知信息,如果直接调整pH=9.6将Fe2+沉淀,而Cu2+早已经变为沉淀,因此不能直接调整pH,故答案为不能;因Fe2+沉淀的pH最大,Fe2+沉淀完全时,Cu2+、Fe3+也会沉淀完全;(2)①有人用强氧化剂NaClO将Fe2+氧化为Fe3+,发生的离子反应为2Fe2++ClO-+2H+2Fe3++Cl-+H2O,根据反应方程式可知,加入NaClO后,消耗氢离子,溶液的pH变大;②用NaClO作氧化剂,虽然将亚铁离子氧化成了铁离子,但会引入新的杂质;③能氧化亚铁离子,而不引入新的杂质,所以除去混合溶液中Fe2+主要有Cl2、O2、H2O2;(3)除去溶液中的Fe3+的方法是调整溶液的pH=3.7,通过加要保留的物质对应的难溶于水的物质,利用该物质与酸反应,使得pH升高,铁离子水解直到全部生成氢氧化铁,因此可用Cu2(OH)2CO3、CuO、Cu(OH)2。
16.(1)1×10-5
(2)对于溶解平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq),H+不能减小Ba2+或SO42- 的浓度,平衡不能向溶解方向移动 2×10-10
[解析] (1)由于BaCl2与Na2SO4反应生成硫酸钡沉淀,则溶液中c(Ba2+)与c(SO42-)相同,则c(Ba2+)=Ksp(BaSO4)=1×10-5 ml·L-1。(2)c(Ba2+)=Ksp(BaSO4)c(SO42-)=2×10-10 ml·L-1。
物质
CaCO3
MgCO3
Ca(OH)2
Mg(OH)2
Fe(OH)3
Ksp
4.96×10-9
6.82×10-6
4.68×10-6
5.61×10-12
2.64×10-39
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 沉淀溶解平衡第2课时同步训练题: 这是一份人教版 (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 沉淀溶解平衡第2课时同步训练题,共13页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
高中化学人教版 (2019)选择性必修1第四节 沉淀溶解平衡第1课时巩固练习: 这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第四节 沉淀溶解平衡第1课时巩固练习,共4页。试卷主要包含了已知 AgCl 的 Ksp=1等内容,欢迎下载使用。
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 沉淀溶解平衡第2课时课后复习题: 这是一份人教版 (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 沉淀溶解平衡第2课时课后复习题,共5页。试卷主要包含了下列措施不合理的是,已知如下物质的溶度积常数,试利用平衡移动原理解释下列事实等内容,欢迎下载使用。