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專題40 沉淀溶解平衡 （滿分42分 時間20分鐘） 姓名：_______________ 班級：_______________ 得分：_______________ 1．已知25℃時，CaCO3飽和溶液中c(Ca2+)為5.310-5mol/L、MgCO3的飽和溶液中c(Mg2+)為2.610-3mol/L.若在5mL濃度均為0.01mol/L的CaCl2和MgCl2溶液中，逐滴加入5mL 0.012mol/LNa2CO3溶液，充分反應(yīng)后過濾得到溶液M和沉淀N(不考慮溶液體積的變化)。下列觀點不正確的是 A． 25℃時，Ksp(CaCO3)=2.810-9 B． 加入Na2CO3溶液的過程中，先生成CaCO3沉淀 C． 濾液M中:c(Cl-)>c(Na+)>c(Mg2+)>c(CO3-)>c(OH-) D． 濾液M中: 【答案】D 【解析】 點睛:A．根據(jù)Ksp=c（Ca2+）c（CO32-）計算；B．Ksp越小，越易生成沉淀；C．計算混合后各離子濃度，可比較大小；D．結(jié)合C的計算，溶液中沒有生成碳酸鎂沉淀。 2．一定溫度下,兩種碳酸鹽MCO3和（M分別為A和B兩種離子）的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。已知：pM=?lgc(M)，p(CO32?)=?lgc(CO32?)。已知ACO3比BCO3溶解度更大。（不考慮陰陽離子的水解）。下列說法正確的是( ) A． 線a表示ACO3的溶解平衡曲線 B． 該溫度下，向ACO3的飽和溶液中加入Na2CO3溶液，一定能產(chǎn)生沉淀 C． 向0.1L 1mol/L的BCl2溶液中加入Na2 CO3固體，當(dāng)加入Na2CO3固體的質(zhì)量為116.6g時，B2+離子恰好沉淀完全（B2+離子為10—5mol/L時認為沉淀完全） D． ACO3的Ksp=10—4.4 【答案】C 【解析】 答案選C。 點睛：本題主要考查沉淀溶解平衡曲線的分析，掌握圖像中pM、p（CO32-）越大，M2+、CO32-濃度越小是解題的關(guān)鍵。易錯選B，以為“加入Na2CO3，CO32-濃度增大，溶解平衡逆向移動，一定有沉淀產(chǎn)生”，產(chǎn)生錯誤的原因是：忽視加入的不是固體Na2CO3，而是Na2CO3溶液，溶液體積也發(fā)生變化，c（A2+）減小，形成沉淀的必要條件是離子積大于溶度積。 3．硫酸鋅是制造鋅鋇白和鋅鹽的主要原料，也可用作印染媒染劑，醫(yī)藥上用于催吐劑。已知25 ℃時，Ksp[Zn(OH)2]＝1.010－17， Ksp[Ag2SO4]＝1.210－5，則下列說法正確的是（ ） A． 在水中加入少量ZnSO4固體時，水的電離平衡向正反應(yīng)方向移動，Kw減小 B． 在ZnSO4溶液中各離子的濃度關(guān)系為：c(Zn2＋) + c(H＋)＝c(OH－) + c(SO42－) C． 在0.5 L 0.10 molL－1的ZnSO4溶液中加入等體積的0.02 molL－1的AgNO3溶液，即可生成Ag2SO4沉淀 D． 常溫下，要除去0.20 molL－1 ZnSO4溶液中的Zn2＋，至少要調(diào)節(jié)pH≥8 【答案】D 【解析】 4．硫酸鍶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲線如下，下列說法錯誤的是 A． 溫度一定時，Ksp(SrSO4)隨c(SO42-)的增大而減小 B． 三個不同溫度中，313K時Ksp(SrSO4)最大 C． 283K時，圖中a點對應(yīng)的溶液是不飽和溶液 D． 283K下的SrSO4飽和溶液升溫到363K后還是飽和溶液 【答案】A 【解析】 點睛：本題考查沉淀溶解平衡及Ksp的意義和應(yīng)用。本題注意把握圖像中縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)的意義，理解曲線的變化趨勢。縱軸是鍶離子濃度的對數(shù)，橫軸是硫酸根離子濃度的對數(shù)，由圖可知，濃度越大，對數(shù)值越大。 5．下表是25 ℃時某些鹽的溶度積常數(shù)和弱酸的電離平衡常數(shù),下列說法正確的 化學(xué)式 AgCl Ag2CrO4 CH3COOH HClO H2CO3 Ksp或Ka Ksp=1.810-10 Ksp=2.010-12 Ka=1.810-5 Ka=3.010-8 Ka1=4.110-7 Ka2=5.610-11 A． 相同濃度的CH3COONa和NaClO的混合溶液中,各離子濃度的大小關(guān)系:c(Na+)>c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) B． 碳酸鈉溶液中滴加少量氯水,反應(yīng)的離子方程式為CO32-+Cl2+H2OHCO3-+Cl-+HClO C． 向0.1 molL-1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH)∶c(CH3COO-)=5∶9,此時溶液的pH=5 D． 向濃度均為1.010-3 mol/L的KCl和K2CrO4混合溶液中滴加1.010-3 mol/L的AgNO3溶液,CrO42-先形成沉淀 【答案】C 【解析】 【分析】 A．CH3COOH的Ka大于HClO的Ka，可知同濃度時次氯酸根離子水解程度大； B．碳酸鈉溶液中滴加少量氯水，結(jié)合Ka1（H2CO3）＞Ka（HClO）＞Ka2（H2CO3）可知，氯氣與水的反應(yīng)正向移動，鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，次氯酸和碳酸鈉反應(yīng)生成次氯酸鈉和碳酸氫鈉； C．向0.1 molL-1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH)∶c(CH3COO-)=5∶9,，溶液中乙酸平衡常數(shù)計算表達式計算溶液中氫離子濃度得到溶液PH； D．分別計算Cl-、CrO42-開始沉淀所需Ag+的濃度，然后比較。 【詳解】 【點睛】 本題考查難溶電解質(zhì)的溶解平衡，解題關(guān)鍵：把握離子濃度、Ksp的關(guān)系、鹽類水解、平衡移動，難點D：注意表格中數(shù)據(jù)的應(yīng)用，根據(jù)Ksp計算出沉淀時所需c（Ag＋）的最小值。 6．還原沉淀法是處理含鉻（含Cr2O72－和CrO42－）工業(yè)廢水的常用方法，過程如下： 已知轉(zhuǎn)換過程中的反應(yīng)為：2CrO42－(aq)+2H+(aq)Cr2O72－(aq)+H2O(l)。轉(zhuǎn)化后所得溶液中鉻元素的含量為28.6g/L，CrO42－有10/11轉(zhuǎn)化為Cr2O72－，下列說法不正確的是 A． 溶液顏色保持不變，說明上述可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài) B． 若用綠礬（FeSO47H2O）作還原劑，處理1L廢水，至少需要458.7g C． 常溫下轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝11014，則轉(zhuǎn)化后所得溶液的pH＝5 D． 常溫下Ksp[Cr（OH）3]＝110－32，要使處理后廢水中的c（Cr3＋）降至110－5molL－1，應(yīng)調(diào)溶液的pH＝5 【答案】C 【解析】 【詳解】 【點睛】 本題綜合考查了化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷、氧化還原反應(yīng)的計算、平衡常數(shù)的計算、溶度積的計算等知識，在C項中進行Cr2O72－濃度的計算時，由鉻元素的質(zhì)量守恒可得c（Cr2O72－）應(yīng)為轉(zhuǎn)化的鉻的物質(zhì)的量的1/2，此為學(xué)生的易錯點。 7．t℃時，AgX(X=C1、Br)的溶度積與c(Ag+)和c(X-)的相互關(guān)系如下圖所示，其中A線表示AgC1，B線表示AgBr，已知p(Ag+)=－lgc(Ag+)，p(X-)=－lgc(X-)。下列說法正確的是 A． c點可表示AgC1的不飽和溶液 B． b點的AgC1溶液加入AgNO3晶體可以變成a點 C． t℃時，AgC1(s)+Br-(aq)AgBr(s)+C1-(aq)平衡常數(shù)K=10-4 D． t℃時，取a點的AgC1溶液和b點AgBr溶液等體積混合，會析出AgBr沉淀 【答案】D 【解析】 【詳解】 8．向濕法煉鋅的電解液中同時加入Cu和CuSO4，可生成CuCl沉淀除去Cl-，降低對電解的影響，反應(yīng)原理如下：Cu（s）+Cu2+（aq）2Cu+（aq）△H1=akJ?mol-1,Cl-（aq）+Cu+（aq）CuCl（s）△H2=bkJ?mol-1,實驗測得電解液pH對溶液中殘留c（Cl-）的影響如圖所示。下列說法正確的是（　　） A． 溶液pH越大，Ksp（CuCl）增大 B． 向電解液中加入稀硫酸，有利于Cl-的去除 C． 反應(yīng)達到平衡增大c（Cu2+），c（Cl-）減小 D． Cu（s）+Cu2+（aq）+Cl-（aq）CuCl（s）的△H=（a+2b）kJ?mol-1 【答案】C 【解析】 【分析】 A. Ksp只受溫度的影響；B.根據(jù)圖中信息，溶液的pH越大，氯離子的濃度越小；C.根據(jù)平衡移動原理判斷氯離子濃度的變化；D.根據(jù)蓋斯定律計算。 【詳解】 9．將等體積的0.1 mol/L AgNO3溶液和0.1 mol/L NaCl溶液混合得到濁液，過濾后進行如下實驗： 下列分析不正確的是 A． ①的現(xiàn)象說明上層清液中不含Ag+ B． ②的現(xiàn)象說明該溫度下Ag2S比Ag2SO4更難溶 C． ③中生成Ag(NH3)2+，促進AgCl(s)溶解平衡正向移動 D． 若向③中滴加一定量的硝酸，也可以出現(xiàn)白色沉淀 【答案】A 【解析】 【分析】 【詳解】 根據(jù)上述分析，向①的濾液中滴加0.1 mol/L Na2S溶液，出現(xiàn)渾濁，此實驗說明①的溶液中仍然存在銀離子，故A錯誤；向①的溶液中滴加 0.1 mol/L Na2S溶液，出現(xiàn)渾濁，此實驗說明硫化銀比Ag2SO4更難溶，故B正確；取少量氯化銀沉淀，滴加氨水，發(fā)生反應(yīng)，沉淀逐漸溶解，故C正確；若向③中滴加一定量的硝酸，氨水濃度減小，平衡逆向移動，出現(xiàn)氯化銀沉淀，故D正確。 10．已知:298 K時，物質(zhì)的溶度積如表所示。 化學(xué)式 CH3COOAg AgCl Ag2CrO4 Ag2S Ksp 2.310-3 1.5610-10 1.1210-12 6.710-15 下列說法正確的是 A． 298 K時，將0.001 molL-1的AgNO3溶液逐滴滴入0.001 molL-1的KCl和0.001 molL-1的K2CrO4的混合液中，則先產(chǎn)生Ag2CrO4沉淀 B． 298 K時，向2.010-4 molL-1的K2CrO4溶液中加入等體積的2.010-4 molL-1的AgNO3溶液，則有Ag2CrO4沉淀生成(忽略混合時溶液體積的變化) C． 298 K時，向CH3COOAg懸濁液中加入鹽酸，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CH3COOAg+H++Cl-CH3COOH+AgCl D． 298 K時，四種物質(zhì)飽和溶液的物質(zhì)的量濃度:c(CH3COOAg)>c(AgCl)>c(Ag2CrO4)>c(Ag2S) 【答案】C 【解析】 【詳解】 【點睛】 本題考查難溶電解質(zhì)的溶度積知識。根據(jù)溶度積相關(guān)知識進行解答。 物質(zhì)的溶度積越大，越難沉淀；根據(jù)溶度積的大小判斷沉淀產(chǎn)生的順序。本題要注意的是，兩稀溶液等體積混合后，可忽略溶液因混合帶來的體積變化，其濃度分別為原來的一半。 11．常溫下，用AgNO3溶液分別滴定濃度均為0.01 mol/L的KCl、K2C2O4溶液，所得的沉淀溶解平衡圖像如圖所示(不考慮C2O42-的水解)。下列敘述正確的是 A． Ksp(Ag2C2O4)的數(shù)量級等于10-7 B． n點表示AgCl的不飽和溶液 C． 向c(Cl-)=c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液時，先生成Ag2C2O4沉淀 D． Ag2C2O4+2C1-(aq)2AgCl+C2O42-(aq)的平衡常數(shù)為109.04 【答案】D 【解析】 【詳解】 12．海水中含有豐富的鎂資源。某同學(xué)設(shè)計了從模擬海水中制備MgO的實驗方案： 注：溶液中某種離子的濃度小于1.010－5mol/L，可認為該離子不存在；實驗過程中，假設(shè)溶液體積不變。 已知：Ksp(CaCO3)＝4.9610－9；Ksp(MgCO3)＝6.8210－6；Ksp[Ca(OH)2]＝4.6810－6；Ksp[Mg(OH)2]＝5.6110－12。下列說法正確的是( ) A． 沉淀物X為CaCO3 B． 濾液M中存在Mg2＋，不存在Ca2＋ C． 濾液N中存在Mg2＋，Ca2＋ D． 步驟②中若改為加入4.2 g NaOH固體，沉淀物Y為Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物 【答案】A 【解析】 【詳解】 13．已知：pAg＝－lg{c(Ag＋)}，Ksp(AgCl)＝1.5610－10。如圖是向10 mL AgNO3溶液中逐漸加入0.1 molL－1的NaCl溶液時，溶液的pAg隨著加入NaCl溶液的體積(單位mL)變化的圖像(實線)。根據(jù)圖像所得下列結(jié)論正確的是[提示：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)] A． 原AgNO3溶液的物質(zhì)的量濃度為0.1 molL－1 B． 圖中x點的坐標(biāo)為(100,6) C． 圖中x點表示溶液中Ag＋恰好完全沉淀 D． 把0.1 molL－1的NaCl換成0.1 molL－1NaI則圖像在終點后變?yōu)樘摼€部分 【答案】B 【解析】 【詳解】 A、當(dāng)氯化鈉溶液的體積為0時，pAg＝0，所以硝酸銀溶液的濃度是1.0 molL－1，A錯誤； B、x點c（Ag+）=10－6 molL－1，一般認為溶液中離子濃度小于10－5 molL－1，即沉淀完全，則AgNO3與NaCl恰好反應(yīng)，n（NaCl）=n（AgNO3）=0.01 L1 molL－1=0.01 mol，所以V（NaCl）=100 mL，即x點的坐標(biāo)為（100，6），B正確； C、當(dāng)溶液中離子濃度小于1.010－5 molL－1時可以認為沉淀達到完全，而x點溶液中銀離子的濃度是1.010－6 molL－1，不是恰好完全沉淀，C錯誤； D、由于碘化銀的溶解度小于氯化銀的，所以如果換成0.1 molL－1 NaI，則溶液中c（Ag+）更小，則pAg更大，因此圖像在終點后變?yōu)閷嵕€的上方，D錯誤。 答案選B。 【點睛】 本題考查了沉淀溶解平衡的應(yīng)用，注意把握題干中的信息，考查學(xué)生分析題目信息并用于解決問題的能力，明確溶度積常數(shù)的含義和圖像的變化趨勢是解答的關(guān)鍵，選項D是易錯點。 14．實驗：①向盛有1 mL 0.1 molL—1MgCl2溶液試管中加1 mL 0.2 molL—1NaOH溶液，得到濁液 a，過濾得到濾液b 和白色沉淀c。②向沉淀 c中滴加0.1 molL—1FeCl3溶液，沉淀變?yōu)榧t褐色。下列分析不正確的是( ) A． 濾液b中不含有Mg2+ B． 實驗可以證明Fe(OH)3比Mg(OH)2更難溶 C． ②中顏色變化說明Mg(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3 D． 濁液a中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s) Mg2+ (aq)＋2OH－(aq) 【答案】A 【解析】 【詳解】 應(yīng)生成氫氧化鐵，故C正確；D、濁液a為氫氧化鎂懸濁液，氫氧化鎂存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2?Mg2++2OH-，故D正確；故選A。