高考化学一轮复习 第8单元 第4节《难溶电解质的溶解平

第4节 难溶电解质的溶解平衡

一、单项选择题(本大题共24分，每小题4分，每小题只有一个正确选项) 1．下列说法不正确的是( )。 ．．．

A．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关

B．由于Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS)，所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀 C．其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp不变

D．两种难溶电解质作比较时，Ksp小的，溶解度一定小 2．下列叙述正确的是( )。

－5－1

A．一般认为沉淀离子浓度小于10 mol·L时，则认为已经沉淀完全

B．反应AgCl＋NaBr===AgBr＋NaCl能在水溶液中进行，是因为AgCl比AgBr更难溶于水

3＋－3＋－

C．Al(OH)3(s)Al(aq)＋3OH(aq)表示沉淀溶解平衡，Al(OH)3Al＋3OH表示水解平衡

D．只有反应速率很高的化学反应才能应用于工业生产

2＋2＋

3．化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中Cu：Cu(aq)＋MnS(s)CuS(s)2＋

＋Mn(aq)，下列说法错误的是( )。 ．．A．MnS的Ksp比CuS的Ksp大

2＋2＋

B．该反应达平衡时c(Mn)＝c(Cu)

2＋

C．往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Mn)变大

Ksp?MnS?

D．该反应的平衡常数K＝ Ksp?CuS?

＋－8－1

4．已知25 ℃时，AgI饱和溶液中c(Ag)为1.23×10 mol·L，AgCl的饱和溶液中 ＋－5－1－1

c(Ag)为1.25×10 mol·L。若在5 mL含有KCl和KI各为0.01 mol·L的溶液中，加入8 mL

－1

0.01 mol·L AgNO3溶液，下列叙述正确的是( )。

＋－＋－－

A．混合溶液中c(K)＞c(NO3)＞c(Ag)＞c(Cl)＞c(I)

＋－－＋－

B．混合溶液中c(K)＞c(NO3)＞c(Cl)＞c(Ag)＞c(I) C．加入AgNO3溶液时首先生成AgCl沉淀

－

c?Cl?－3

D．混合溶液中－约为1.02×10

c?I?

5．某温度时，Ag2SO4在水中沉淀溶解平衡曲线如下图所示。该温度下，下列说法正确的是( )。

A．含有大量SO的溶液中肯定不存在Ag

－3

B．Ag2SO4的溶度积常数(Ksp)为1×10

－1－1

C．0.02 mol·L的AgNO3溶液与0.2 mol·L的Na2SO4溶液等体积混合不会生成沉淀 D．a点可能为Ag2SO4的饱和溶液

- 1 -

2－4

＋

6．常温下，有关物质的溶度积如下，下列有关说法不正确的是( )。 ．．．物质 CaCO3 MgCO3 Ca(OH)2 Mg(OH)2 Fe(OH)3 －9－6－6－12－39Ksp 4.96×10 6.82×10 4.68×10 5.61×10 2.64×10 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Na2CO3溶液比NaOH溶液效果好

2＋3＋2

C．向含有Mg、Fe的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH＝8时，c(Mg＋3＋21)∶c(Fe)＝2.125×10

D．无法利用Ca(OH)2制备NaOH

二、双项选择题(本大题共12分，每小题6分，每小题有二个正确选项。选对一个给3分，选错一个不给分)

7．已知298 K时下列物质的溶度积(单位略)。下列说法正确的是( )。 物质 CH3COOAg AgCl Ag2CrO4 Ag2S －3－10－12－15Ksp 2.3×10 1.77×10 1.12×10 6.7×10 －1A.等体积、浓度均为0.02 mol·L的CH3COONa和AgNO3溶液混合能产生沉淀 －12－－－

B．向含有浓度均为0.01 mol·L的CrO4和Cl的溶液中慢慢滴入AgNO3溶液时，Cl先沉淀

＋－

C．在CH3COOAg悬浊液中加入盐酸时发生反应的离子方程式为：CH3COOAg＋H＋Cl===CH3COOH＋AgCl

D．298 K时，上述四种饱和溶液的物质的量浓度：c(CH3COOAg)＞c(AgCl)＞c(Ag2CrO4)＞c(Ag2S)

2＋2＋2＋

8．(2013年江苏高考)一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M：Mg、Ca、Mn)的沉淀溶解平

2－2－

衡曲线如下图所示。已知：pM＝－lgc(M)，p(CO3)＝－lgc(CO3)。下列说法正确的是( )。

A．MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大

2＋2－

B．a点可表示MnCO3的饱和溶液，且c(Mn)＝c(CO3)

2＋2－

C．b点可表示CaCO3的饱和溶液，且c(Ca)

2＋2－

D．c点可表示MgCO3的不饱和溶液，且c(Mg)

三、非选择题(本大题共64分)

9．(16分)金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S)如下图所示。

- 2 -

(1)pH＝3时溶液中铜元素的主要存在形式是________(写化学式)。

3＋

(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe，应该控制溶液的pH为________。 A．<1 B．4左右 C．>6

2＋

(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co杂质，________(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去，理由是________________________________________________________

________________________________________________________________________。

2＋

(4)要使氢氧化铜沉淀溶解，除了加入酸之外，还可以加入氨水，生成[Cu(NH3)4]，写出反应的离子方程式：__________________________。

2＋2＋2＋

(5)已知一些难溶物的溶度积常数如下表，某工业废水中含有Cu、Pb、Hg，最适宜向此工业废水中加入过量的________除去它们(填序号)。

物质 FeS MnS CuS PbS HgS ZnS Ksp－18－13－36－28－53－246.3×10 2.5×10 1.3×10 3.4×10 6.4×10 1.6×10 2－2 mol·LA.NaOH B．FeS C．Na2S 10．(16分)(2012年江苏高考)废弃物的综合利用既有利于节约资源，又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如下：

(1)①铜帽溶解时加入H2O2的目的是________________________________________(用化学方程式表示)。

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②铜帽溶解完全后，需将溶液中过量的H2O2除去。除去H2O2的简便方法是__________。 (2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO，杂质为铁及其氧化物)的量，实验中需测定除

2＋2＋

去H2O2后溶液中Cu的量。实验操作为：准确量取一定体积的含有Cu的溶液于带塞锥形瓶中，加适量水稀释，调节溶液pH＝3～4，加入过量的KI，用Na2S2O3标准溶液滴定至终点。上述过

2＋－2－－2－

程中的离子方程式如下：2Cu＋4I===2CuI(白色)↓＋I2；I2＋2S2O3===2I＋S4O6。

①滴定选用的指示剂为________________，滴定终点观察到的现象为________________。

2＋

②若滴定前溶液中H2O2没有除尽，所测定的Cu的含量将会________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。

2－

(3)已知pH＞11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]。下表列出了几种离子生成

－1

氢氧化物沉淀时的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L计算)。

物质 开始沉淀的pH 完全沉淀的pH 3＋Fe 1.1 3.2 2＋Fe 5.8 8.8 2＋Zn 5.9 8.9 －1－1实验中可选用的试剂：30% H2O2、1.0 mol·LHNO3、1.0 mol·L NaOH。 由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为：

①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________； ③过滤；④________________________________________________________________； ⑤过滤、洗涤、干燥；⑥900 ℃煅烧。

11．(16分)某工厂对制革工业污泥中Cr元素的回收与再利用工艺如下(硫酸浸取液中金

3＋3＋2＋3＋2＋2＋

属离子主要是Cr，其次是Fe、Fe、Al、Ca、Mg)：

常温下部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表： 3＋2＋2＋3＋2＋3＋阳离子 Fe Fe Mg Al Cu Cr 开始沉淀时的pH 1.9 7.0 — — 4.7 — 沉淀完全时的pH 3.2 9.0 11.1 8 6.7 9(＞9溶解) (1)酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施是________________(至少写一条)。 3＋3＋2＋2＋

(2)调pH＝8是为了除去__________(填Fe、Al、Ca、Mg中的一种或多种)。

n＋＋

(3)钠离子交换树脂的原理为：M＋nNaR―→MRn＋nNa，被交换的杂质离子是

3＋3＋2＋2＋

__________(填Fe、Al、Ca、Mg中的一种或多种)。

(4)试配平氧化还原反应方程式：□Na2Cr2O7＋□SO2＋□H2O===□Cr(OH)(H2O)5SO4＋□Na2SO4；每生成1 mol Cr(OH)(H2O)5SO4消耗SO2的物质的量为______________。

2＋3＋2＋

(5)印刷电路铜板腐蚀剂常用FeCl3。腐蚀铜板后的混合溶液中，若Cu、Fe和Fe的浓

－13＋

度均为0.10 mol·L，请参照上表给出的数据和提供的药品，简述除去CuCl2溶液中Fe 和

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Fe的实验步骤：①________________；②________________；③过滤。(提供的药品：Cl2、浓硫酸、NaOH溶液、CuO、Cu)。

12．(16分)(2012年广东高考)难溶性杂卤石(K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)属于“呆矿”，在水中存在如下平衡：

2＋＋2＋2－

K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O(s) 2Ca＋2K＋Mg＋4SO4＋2H2O

为能充分利用钾资源，用饱和Ca(OH)2溶液浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如下：

2＋

(1)滤渣的主要成分有__________和___________________以及未溶杂卤石。

＋

(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解杂卤石浸出K的原因：_______________________________________________________________________________。

(3)“除杂”环节中，先加入__________溶液，经搅拌等操作后，过滤，再加入__________溶液调滤液pH至中性。

＋

(4)不同温度下，K的浸出浓度与溶浸时间的关系见下图，由图可得，随着温度升高，①________________________________________________________________________；

②________________________________________________________________________。

2－

(5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生反应：CaSO4(s)＋CO3CaCO3 2－

(s)＋SO4

－9－5

已知298 K时，Ksp(CaCO3)＝2.80×10，Ksp(CaSO4)＝4.90×10 ，求此温度下该反应的平衡常数K(计算结果保留三位有效数字)。

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