专题难溶电解质的溶解平衡一、物质的溶解性1.下列属于微溶物质的是( ) A.AgCl B.BaCl2C.CaSO4D.Ag2S2.下列物质的溶解度随温度升高而减小的是( )①KNO3②Ca(OH)2③BaSO4④CO2A.①②B.②④C.①③D.①④3.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是( ) A.反应开始时,溶液中各离子浓度相等B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速率相等C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变D.沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶的该沉淀物,将促进溶解二、沉淀反应的应用4.除去NaCl中的FeCl3需加入的试剂是( ) A.NaOH B.石灰水C.铜片D.氨水5.已知K sp(AgCl)=1.8×10-10,K sp(AgI)=1.0×10-16。
下列说法错误的是( ) A.AgCl不溶于水,不能转化为AgIB.在含有浓度均为0.001 mol·L-1的Cl-、I-的溶液中缓慢加入AgNO3稀溶液,首先析出AgI沉淀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11.8×10-11 mol·L-1三、溶度积及其计算6.下列有关溶度积常数K sp的说法正确的是( ) A.常温下,向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体,BaCO3的K sp减小B.溶度积常数K sp只受温度影响,温度升高K sp减小C.溶度积常数K sp只受温度影响,温度升高K sp增大D.常温下,向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体,Mg(OH)2的K sp不变7.在CaCO3饱和溶液中,加入Na2CO3固体,达到平衡时( ) A.c(Ca2+)=c(CO2-3) B.c(Ca2+)=c(CO2-3)=K sp(CaCO3)C.c(Ca2+)≠c(CO2-3),c(Ca2+)·c(CO2-3)=K sp(CaCO3) D.c(Ca2+)≠c(CO2-3),c(Ca2+)·c(CO2-3)≠K sp(CaCO3) 8. 某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。
据图分析,下列判断错误的是( )A.K sp[Fe(OH)3]<K sp[Cu(OH)2]B.加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点C.c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)乘积相等D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和9.已知几种难溶电解质的溶度积常数K sp(25 ℃)见下表:难溶电AgCl AgBr AgI Ag2SO4Ag2CrO4解质K sp 1.8×10-10 5.4×10-138.5×10-17 1.4×10-5 1.12×10-12下列叙述不正确的是()A.由溶度积常数可判断在相同条件下一些物质的溶解性大小B.将等体积4×10-3 mol·L-1的AgNO3溶液和4×10-3 mol·L-1 K2CrO4溶液混合,产生Ag2CrO4沉淀C.向AgCl的悬浊液中滴加饱和NaBr溶液可以得到黄色AgBr悬浊液D.向100 mL 0.1 mol·L-1的Na2SO4溶液中加入1 mL 0.1 mol·L-1的AgNO3溶液,有白色沉淀生成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.Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq),K sp=c(Cu2+)·c2(OH-)=2×10-20。
溶液里各离子浓度幂的乘积大于溶度积时则出现沉淀,反之沉淀溶解。
(1)某CuSO4溶液里c(Cu2+)=0.02 mol·L-1,如果要生成Cu(OH)2沉淀,应调节溶液的pH,使之大于____________________________________________________________。
(2)要使0.2 mol·L-1 CuSO4溶液中的Cu2+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降低至原来的千分之一),则应向溶液里加入NaOH溶液,使溶液pH为________。
12.已知在25 ℃的水溶液中,AgX、AgY、AgZ均难溶于水,但存在溶解平衡。
当达到平衡时,溶液中离子浓度的乘积是一个常数(此常数用K sp表示,K sp和水的K w相似)。
如:AgX(s)Ag+(aq)+X-(aq) K sp(AgX)=c(Ag+)·c(X-)=1.8×10-10AgY(s) Ag+(aq)+Y-(aq) K sp(AgY)=c(Ag+)·c(Y-)=1.0×10-12AgZ(s) Ag+(aq)+Z-(aq) K sp(AgZ)=c(Ag+)·c(Z-)=8.7×10-17(1)根据以上信息,判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度(用已被溶解的溶质的物质的量/1 L溶液表示)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)由上述K sp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:________________________________________________________________________。
答案1.C2.B3.B4.A5.A6.D7.C8.B 9.D10.(1)变大(2)不变(3)变小变大(4)变大变小11.(1)5(2)613.(1)S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)(2)减小(3)1.0×10-6 mol·L-1(4)能,因为K sp(AgY)=1.0×10-12>K sp(AgZ)=8.7×10-1712.某小型化工厂生产皓矾(ZnSO 4·7H 2O)的工艺流程如下图所示:已知:开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH 范围分别为Fe(OH)3:2.7~3.7;Fe(OH)2:7.6~9.6;Zn(OH)2:5.7~8.0。
试回答下列问题:(1)加入的试剂①应是________,其目的是______________________________________。
(2)加入的试剂②,供选择使用的有:氨水、NaClO 溶液、20% H 2O 2溶液、浓硫酸、浓硝酸等,应选用_________________________________________________________,其理由是_____________________________________________________________。
(3)加入的试剂③是________________,目的是_____________________________。
答案12.(1)Zn 将Cu 2+、Fe 3+、Fe 2+等杂质离子除去 (2)20% H 2O 2溶液 H 2O 2作氧化剂,可将Fe 2+氧化为Fe 3+,且不引入其他杂质 (3)ZnO 或Zn(OH)2(答案合理即可) 调节溶液的pH ,使Fe 3+转化为Fe(OH)3沉淀14.工业废水中常含有一定量的Cr 2O 2-7和CrO 2-4,它们会对人类及生态系统产生很大危害,必须进行处理。
还原沉淀法是常用的一种方法,其过程如下:CrO 2-4――→H +转化Cr 2O 2-7――→Fe 2+还原Cr 3+――→OH-沉淀Cr(OH)3↓ (1)转化过程中存在平衡:2CrO 2-4+2H+Cr 2O 2-7+H 2O 。
能说明该反应达平衡状态的是________。
a .Cr 2O 2-7和CrO 2-4的浓度相同 b .2v (Cr 2O 2-7)=v (CrO 2-4)c .溶液的pH 保持不变(2)若1 L 转化后所得溶液中含铬元素的质量为28.6 g ,CrO 2-4有1011转化为Cr 2O 2-7(已知铬的相对原子质量为52)。
①转化后所得溶液中c (Cr 2O 2-7)=______________。
②已知:常温时该反应的平衡常数K =1014。
上述转化后所得溶液的pH =________。
(3)若在还原过程中还原1 mol Cr 2O 2-7,需要________mol 的FeSO 4·7H 2O 。
(4)沉淀过程中生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s)Cr 3+(aq)+3OH -(aq),常温下,Cr(OH)3的溶度积K sp =10-32,要使c (Cr 3+)降至10-5 mol·L -1,溶液的pH 应调至________。
答案14.(1)c (2)①0.25 mol·L -1 ②6 (3)6 (4)5。