2023-2024学年高二化学人教版2019选择性必修1同步备课试题 3.4沉淀溶解平衡(习题) Word版含解析

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第四节沉淀溶解平衡达标测试学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________题号一二三四总分得分一、单选题(本大题共19小题,共57.0分)1.25℃,向5

0mL0.018mol·L−1AgNO3溶液中加入50mL0.02mol·L−1盐酸生成沉淀。已知:Ksp(AgCl)=1.8×10−10,则生成沉淀后的体系中c(Ag+)为()A.1.8×10−7mol

·L−1B.1.8×10−8mol·L−1C.1.8×10−9mol·L−1D.1.8×10−10mol·L−1【答案】A【解析】反应后溶液中c(Cl−)=(50×10−3×0.002)mol0.1L=1×10−3mol·L−1,Ksp(AgCl)=c(Cl−)·c(Ag

+)=1.8×10−10,故c(Ag+)=1.8×10−7mol·L−1。故选A。2.已知:Ksp(AgCl)=1.8×10−10,Ksp(AgI)=1.5×10−16,Ksp(AgBr)=7.7×10−13,则下列难溶盐的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序正确的是()A.AgCl>A

gI>AgBrB.AgCl>AgBr>AgIC.AgBr>AgCl>AgID.AgBr>AgI>AgCl【答案】B【解析】根据化学式相似的物质的溶度积常数越小,物质越难溶,离子浓度越小;已知Ksp(AgCl)>

Ksp(AgBr)>Ksp(AgI),故在水中溶解能力AgCl>AgBr>AgI,故B正确,A、C、D错误;故选:B。根据对应化学式相似的难溶物来说Ksp越小Ag+浓度越小.本题主要考查溶度积常数的概念和有关计算,做题时注意不同物质的化学式是否相似,如不同,可用溶度积常数

计算.3.在AgCl悬浊液中存在平衡:AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl−(aq)。已知常温下,Ksp(AgCl)=1.6×10−10(mol/L)2。下列叙述正确的是()A.常温下,AgCl悬浊液中

c(Cl−)=4×10−5.5mol/LB.温度不变时,向AgCl悬浊液中加入少量NaCl粉末,平衡向左移动,Ksp减小C.向AgCl悬浊液中加入NaBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色,说明Ksp(AgCl)<Ksp(AgBr)D.常温下,将0.001mol⋅L−1AgNO3溶液与0

.001mol⋅L−1的KCl溶液等体积混合,无沉淀析出【答案】A【解析】A.常温下,AgCl悬浊液中达到沉淀溶解平衡,则溶液中c(Cl−)=√Ksp(AgCl)=4×10−5.5mol/L,故A正确;B.温度不变,溶度积常数Ksp

不变,所以向AgCl悬浊液中加入少量NaCl粉末,平衡向左移动,Ksp不变,故B错误;C.向AgCl悬浊液中加入NaBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色,说明AgCl转化为AgBr,AgCl与AgBr是同类

型沉淀,可以说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),故C错误;D.常温下,将0.001mol⋅L−1AgNO3溶液与0.001mol⋅L−1的KCl溶液等体积混合,则溶液中c(Ag+)=0.001

mol/L2=0.0005mol/L,c(Cl−)=0.001mol/L2=0.0005mol/L,所以Qc=c(Ag+)c(Cl−)=2.5×10−7>Ksp(AgCl),所以有沉淀析出,故D错误,故选:A。4.已知AgCl的沉淀溶解平衡为AgCl(s)

⇌Ag+(aq)+Cl−(aq),下列说法中错误的是()A.加入水后溶解平衡不移动B.AgCl饱和溶液中c(Ag+)=√Kspmol/LC.用NaCl溶液代替蒸馏水洗涤AgCl沉淀,可以减少沉淀损失D.反应AgCl+NaBr=AgBr+NaCl易进行,说明溶解度:AgCl

>AgBr【答案】A【解析】A.加入H2O,离子浓度减小,沉淀溶解平衡正向移动,故A错误;B.AgCl饱和溶液中c(Ag+)=c(Cl−)=√Kspmol/L,故B正确;C.用NaCl溶液代替蒸馏水洗涤AgCl,氯化钠溶液中氯离子抑制沉淀溶解平衡,平衡左移,可以减少

沉淀损失,故C正确;D.反应向更难溶的方向进行,说明溶解度:AgCl>AgBr,故D正确。故选A。5.关于沉淀溶解平衡和溶度积常数,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,而与溶液中的离子浓度无关B.向1mL2mol/

LNaOH溶液中先滴加2滴0.1mol/LMgCl2溶液,再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液,先生成白色沉淀,后生成红褐色沉淀,说明Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(OH)2]C.25℃时Cu(

OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度D.已知某温度下Ksp(Ag2S)=6×10−50,Ksp(AgCl)=2×l0−10,则2AgCl(s)+S2−(aq)⇌Ag2S(s)+2Cl−(aq)的平衡常数约为6.7×1029【答案】B【解析】A.Ksp是溶度积常数,只与难溶电

解质的性质和温度有关,与溶液中的离子浓度无关,故A正确;B.向1mL2mol/LNaOH溶液中滴加2滴0.1mol/LMgCl2溶液,生成氢氧化镁白色沉淀,反应溶液中NaOH有剩余,再滴加FeCl3溶液时将发

生Fe3++3OH−=Fe(OH)3↓,不能说明Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Mg(OH)2],故B错误;C.Cu(OH)2(s)⇌Cu2+(aq)+2OH−,在Cu(NO3)2溶液中,平衡向左移动,所以Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(N

O3)2溶液中的溶解度,故C正确;D.2AgCl(s)+S2−(aq)⇌Ag2S(s)+2Cl−(aq),K=c2(Cl−)c(S2−)=c2(Cl−)×c2(Ag+)c(S2−)×c2(Ag+)=Ksp2(AgCl)Ksp(Ag2S)=(2×10−10)26×10−50=23×103

0≈6.7×1029,故D正确。故选B。6.下列有关难溶电解质及其溶度积常数Ksp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Ksp减小B.Ksp小的物质其溶解度一定比Ksp大的物质的溶解

度小C.Mg(OH)2可溶于盐酸,不溶于NH4Cl溶液D.用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用水洗涤损耗的AgCl少【答案】D【解析】A.常温下,向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体,BaCO3的溶解度减小,但Ksp不变,故A错误;B.Ksp小的物质其溶解度不一定比

Ksp大的物质的溶解度小,Ksp与物质的组成有关,对于组成不相似的物质,不能直接比较溶解度,故B错误;C.Mg(OH)2可溶于盐酸,也可溶于NH4Cl溶液,NH4Cl溶液因水解显酸性,故C错误;D.用

稀盐酸洗涤AgCl沉淀,因氯离子浓度大,抑制了氯化银的溶解,则比用水洗涤损耗的AgCl少,故D正确。7.已知:25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10−12mol⋅L−1,,Ksp[MgF2]=7.43×10−11.下列说法正确的是A.25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶

液相比,前者的c(Mg2+)大B.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大C.25℃时,Mg(OH)2固体在20mL0.01mol⋅L−1氨水中的Ksp比在20mL0.01mol⋅L−1NH4Cl溶液中的Ksp小D.25℃时,在Mg(OH)2悬浊液中加入Na

F溶液后,Mg(OH)2不可能转化为MgF2【答案】B【解析】A.二者类型相同,因氢氧化镁溶度积小,由Ksp计算则其Mg2+浓度小,故A错误;B.NH4+结合OH−使氢氧化镁溶解平衡正向移动,c(Mg2+)增大,故B正确;C.Ksp不随浓度变化,只

与温度有关,故C错误;D.二者Ksp接近,使用浓NaF溶液可以使氢氧化镁转化为MgF2,故D错误;8.化工生产中常用MnS作沉淀剂除去工业废水中的Cu2+:Cu2+(aq)+MnS(s)⇌CuS(s)+Mn2+(aq)下列有关叙述中正确的是()①MnS的Ksp大于CuS的Ksp②达

到平衡时c(Mn2+)=c(Cu2+)③溶液中加入少量Na2S固体后,溶液中c(Cu2+)、c(Mn2+)保持不变④该反应平衡常数K=Ksp(MnS)Ksp(CuS)A.①④B.②③C.①②③D.②③④【答案】A【解析】化学式

相似的物质,溶度积大的物质容易转化为溶度积小的物质,所以MnS的Ksp比CuS的Ksp大,①正确;该反应达到平衡时各离子的浓度保持不变,但不相等,②错误;溶液中加入少量Na2S固体后,溶液中c(S2−)增大,由于温度不变,溶度积不变,故

c(Cu2+)、c(Mn2+)均减小,③错误;反应的平衡常数K=c(Mn2+)c(Cu2+)=c(Mn2+)·c(S2−)c(Cu2+)·c(S2−)=Ksp(MnS)Ksp(CuS),④正确。9.25℃时,5种银盐的溶度积常数(Ksp)如下表所示:物质A

gClAg2SO4Ag2SAgBrAgI溶度积常数(Ksp)1.8×10−101.4×10−56.3×10−507.7×10−138.51×10−16下列说法正确的是()A.氯化银、溴化银和碘化银的溶解度依次增大B.将硫酸银溶解于水形成饱和溶液后,向其中加入少量硫化钠溶液,不可能

得到黑色沉淀C.在5mL1.8×10−5mol·L−1的NaCl溶液中加入1滴(1mL约20滴)0.1mol·L−1的AgNO3溶液(忽略溶液体积变化),不能观察到白色沉淀D.将足量浅黄色溴化银固体浸泡在饱和氯

化钠溶液中,有少量白色固体生成【答案】D【解析】A.氯化银、溴化银和碘化银的溶度积常数依次减少,结构相似,溶度积常数越小,溶解度越小,故A错误;B.硫化银的溶度积常数比硫酸银小,将硫酸银溶解于水后,向其中加入少量硫化钠溶液,可得到黑色

沉淀,故B错误;C.在5mL1.8×10−5mol⋅L−1的NaCl溶液中,加入1滴(1mL约20滴)0.1mol·L−1的AgNO3溶液,混合后,c(Cl−)=1.8×10−5mol/L×55+0.05,c(Ag+)=0.1mol/L×0.055+0.05,则c(Cl

−)×c(Ag+)=1.8×10−5mol/L×55+0.05×0.1mol/L×0.055+0.05>1.8×10−10,有沉淀生成,故C错误;D.将浅黄色溴化银固体浸泡在饱和氯化钠溶液中,如满足c(Cl−)×c(Ag+)>1.8

×10−10,则可生成白色氯化银沉淀,故D正确;10.已知某温度下,Ksp(AgCl)=1.8×10−10,Ksp(Ag2CrO4)=1.9×10−12,当溶液中离子浓度小于1×10−5mol·L−1时,可认为该离子沉淀完全。下列叙述正确的是()A.饱和AgCl溶液与饱和Ag2CrO4溶液

相比,前者的c(Ag+)大B.向氯化银的浊液中加入氯化钠溶液,氯化银的Ksp减小C.向0.0008mol·L−1的K2CrO4溶液中加入等体积的0.002mol·L−1AgNO3溶液,则CrO42−完全沉淀D.将0.001mol·L−1的AgNO3溶液滴入0.001mol·L−1的

KCl和0.001mol·L−1的K2CrO4溶液,则先产生AgCl沉淀【答案】D【解析】A.饱和AgCl溶液中c2(Ag+)=Ksp(AgCl)=1.8×10−10,饱和Ag2CrO4溶液中c3(Ag+)2=Ksp(Ag2CrO4)=1.9×10−1

2,显然后者的c(Ag+)大,故A错误;B.AgCl的Ksp只与温度有关,向AgCl的浊液中加入氯化钠溶液,Ksp不变,故B错误;C.两溶液混合后则c(K2CrO4)=0.0004mol/L,c(AgNO3)=0.001mol/L,根据2Ag++CrO42−

=Ag2CrO4↓,则溶液中剩余的c(Ag+)=0.001−0.0004×2=0.0002mol/L,根据Ksp(K2CrO4),则生成沉淀后的溶液中c(CrO42−)=Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag+)=1.9×10−12(0.0002)2=4.75×10−5mol/L>

1.0×10−5mol/L,CrO42−不能完全沉淀,故C错误;D.根据Ksp(AgCl)、Ksp(Ag2CrO4),则当Cl−开始沉淀时c(Ag+)=Ksp(AgCl)c(Cl−)=1.8×10−7m

ol/L,当CrO42−开始沉淀时c(Ag+)=√Ksp(Ag2CrO4)c(CrO42−)2=4.4×10−5mol/L,故先产生AgCl沉淀,故D正确。故选D。11.下列有关说法中不正确的是()A.某温度时的混合溶液中c(H+)=√Kwmol

·L−1,说明该溶液呈中性(KW为该温度时水的离子积常数)B.常温下,由水电离出的c(H+)=10−12mol·L−1的溶液的pH可能为2或12C.已知Ksp(AgCl)=1.56×10−10,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10−12,向含有Cl−、CrO42−且浓度均

为0.010mol·L−1溶液中逐滴加入0.010mol·L−1的AgNO3溶液时,CrO42−先产生沉淀D.常温下pH=7的CH3COOH和CH3COONa混合溶液中,c(Na+)=c(CH3COO−)【答案】C【解析】A.某温度时的混合溶液中c(H+)=

√Kwmol⋅L−1,而KW=c(H+)⋅c(OH−),说明c(H+)=c(OH−),则溶液一定为中性,故A正确;B.25℃时:Kw=c(OH−)×c(H+)=10−14,纯水中c(H+)=c(OH−)=1.0×10−7mol/L

,在25℃时,某溶液中,由水电离出的c(H+)水=1.0×10−12mol/L<10−7mol/L,说明该溶液中的溶质抑制水的电离,溶质能电离出氢离子、氢氧根离子就能抑制水电离,则该溶质可能是酸或碱或强酸的酸式盐,如果为酸溶液,则pH=2,如果为碱溶液,则pH=12,故B

正确;C.已知Ksp(AgCl)=1.56×10−10,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10−12,析出沉淀时,AgCl溶液中c(Ag+)=Ksp(AgCl)c(Cl−)=1.56×10−100.010mol/L=1.56×10−

8mol/L,Ag2CrO4溶液中c(Ag+)=√Ksp(Ag2CrO4)c(CrO42−)=√9.0×10−120.010mol/L=3×10−5mol/L>1.56×10−8mol/L,所以Cl−先产生沉淀,故C错误;D.常温下pH=7

的CH3COOH和CH3COONa混合溶液呈中性,则c(H+)=c(OH−),结合电荷守恒可知:c(Na+)=c(CH3COO−),故D正确。故选C。12.三种难溶金属硫化物的溶度积常数(25℃):化学式FeSCuSMnS溶度积6.3×10−181.3×10−362.5×10−1

3下列有关说法中正确的是()A.25℃时,FeS的溶解度大于MnS的溶解度B.25℃时,饱和CuS溶液中,Cu2+的浓度为1.3×10−36mol⋅L−1C.因为H2SO4是强酸,所以反应CuSO4+H2S=CuS↓+H2SO4不能发生

D.除去某溶液中的Cu2+,可以选用FeS作沉淀剂【答案】D【解析】A.当化学组成相似时,Ksp与溶解度成正比,FeS的Ksp=6.3×10−18,MnS的Ksp=2.5×10−13,所以FeS的溶解度小于MnS的溶解度,故A错误;B.CuS的Ksp=c(Cu2+)×

c(S2−)求得c(Cu2+)=√1.3×10−18mol/L.故B错误;C.CuS是难溶于水又难溶于强酸的固体,所以可以发生,故C错误,D.因为FeS的Ksp=6.3×10−18,CuS的Ksp=1.3×10−36,所以

加入FeS可以转化为更难溶的CuS沉淀,故D正确;故选D.13.可溶性钡盐有毒,医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时,除催吐外,还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知:Ksp(BaCO3)

=5.1×10−9mol2·L−2;Ksp(BaSO4)=1.1×10−10mol2·L−2。下列推断正确的是()A.不用碳酸钡作为内服造影剂,是因为Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)B.抢救钡离子中毒患者时,若没有

硫酸钠,可以用碳酸钠溶液代替C.若误饮c(Ba2+)=1.0×10−5mol·L−1的溶液时,会引起钡离子中毒D.可以用0.36mol·L−1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃【答案】D【解析】A.因胃酸含盐酸可与CO32−反应生成水和二氧化碳,使C

O32−浓度降低,从而使平衡BaCO3(s)⇌Ba2+(aq)+CO32−(aq)向溶解方向移动,使Ba2+浓度增大,Ba2+有毒,与Ksp大小无关,故A错误;B.BaCO3溶于胃酸,起不到解毒的作用,故B错误;C.c(B

a2+)=1.0×10−5mol/L的溶液钡离子浓度很小,不会引起钡离子中毒,故C错误;D.用0.36mol⋅L−1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃,反应后c(Ba2+)=1.1×10−100.36mol/L,浓度很小,可起到解毒的作用,故D

正确。故选D。14.下列说法不正确的是()A.Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡:Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH−(aq),该固体可溶于NH4Cl溶液B.向ZnS沉淀上滴加CuSO4溶液沉淀变为黑色,可推知同温下Ksp(ZnS)<Ks

p(CuS)C.向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液,白色沉淀变成黑色,反应方程式为2AgCl(s)+S2−(aq)⇌Ag2S(s)+2Cl−(aq)D.向2mL浓度均为1.2mol·L−1的KCl、KI混合溶液中滴加1~2滴0.01mol·L−1的AgNO3溶液,振荡沉淀呈黄色,说明Ksp(AgC

l)>Ksp(AgI)【答案】B【解析】A.NH4Cl溶液中的NH4+消耗OH−,促进Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH−(aq)平衡向右移动,Mg(OH)2固体溶解,故A正确;B.向ZnS沉淀上滴加Cu

SO4溶液沉淀变为黑色,生成CuS,可推知同温下Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),故B错误;C.白色沉淀变成黑色,AgCl转化为Ag2S,方程式正确,故C正确;D.振荡沉淀呈黄色说明生成AgI,说明Ksp(

AgCl)>Ksp(AgI),故D正确。15.下列化学原理的应用,主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是()①热纯碱溶液去油污能力强②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐混用后,常用0.5%的Na2SO4溶液解毒③溶洞、珊瑚的形成④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡能⑤泡沫

灭火器的原理A.②③④B.①②③C.③④⑤D.①②③④⑤【答案】A【解析】Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO32−+H2OHCO3−+OH−加热平衡正移。c(OH−)增大,去油污能力增强,①错误;泡沫灭火器的灭火原理是利用Al3+与HCO3−相互促进的水解反应,与沉淀溶解平衡

原理无关,⑤错误;②、③、④均与沉淀溶解平衡有关。16.常温下,Ksp(CaSO4)=9×10−6,常温下CaSO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线见图。下列说法不正确的是()A.CaSO4溶解在水中,c(Ca2+)=c(SO42−)=3×10−3mol/LB.在d点溶液中加入一定量

的CaCl2可能会有沉淀析出C.a点对应的Ksp等于c点对应的KspD.b点将有沉淀生成,平衡后溶液中c(SO42−)等于3×10−3mol/L【答案】D【解析】A.CaSO4溶解在水中,c(Ca2+)=c(SO42

−)=√Ksp=3×10−3mol/L,故A正确;B.在d点溶液中加入一定量的CaCl2,当溶液中Qc=c(Ca2+)×c(SO42−)>Ksp时会析出沉淀,所以可能会有沉淀析出,故B正确;C.Ksp只与温度有关系,a、c两点的温度相同,所以a点对应的Ksp等于c点对应的

Ksp,故C正确;D.根据图示数据,可以看出b点Qc=2×10−5>Ksp,所以会生成沉淀,平衡向生成沉淀的方向进行,此时溶液中c(SO42−)会小于4×10−3mol/L,由于c(Ca2+)>c(SO42−),则c(SO42−)小于3×10−

3mol/L,故D错误。故选D。17.已知常温下:Ksp(AgCl)=1.6×10−10,下列叙述正确的是()A.AgCl在饱和NaCl溶液中的Ksp比在纯水中的小B.AgCl的悬浊液中c(Cl−)=4×10−5.5mol/LC.将0.001m

ol⋅L−1AgNO3溶液滴入0.001mol⋅L−1的KCl,无沉淀析出D.向AgCl的悬浊液中加入NaBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色,说明Ksp(AgCl)<Ksp(AgBr)【答案】B【解析】A.AgCl在饱和NaCl溶液中的Ksp与在纯水中的Ksp相等,故A错误;B.AgCl的悬浊液中

c(Cl−)=√Ksp=4×10−5.5mol/L,故B正确;C.将0.001mol⋅L−1AgNO3溶液滴入0.001mol⋅L−1的KCl,Qc=10−3mol/L×10−3mol/L>Ksp,生

成沉淀,故C错误;D.向AgCl的悬浊液中加入NaBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色,发生沉淀的转化,向Ksp更小的方向移动,则Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),故D错误;故选:B。18.已知p(A)=−lgc平(A)。三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

下列说法不正确的是()A.a点有ZnS沉淀生成B.可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量ZnCl2C.向CuS悬浊液中加入少量水,平衡向溶解的方向移动D.CuS和MnS共存的悬浊液中,c平(Cu2+)c平(Mn2+)=10−2

0【答案】A【解析】当横坐标相同时,纵坐标数值越大,金属阳离子浓度越小,其溶度积常数越小,根据图知,溶度积常数:Ksp(MnS)>Ksp(ZnS)>Ksp(CuS);A.在ZnS曲线下方表示过饱和溶液,曲线上表示饱和溶液,曲线上方表示不饱和溶液,对于Zn

S,a点为不饱和溶液,所以a点无ZnS沉淀生成,故A错误;B.难溶物类型相同时,溶度积常数大的难溶物能转化为溶度积常数小的难溶物,Ksp(MnS)>Ksp(ZnS),所以可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量ZnCl2,故B正确;

C.向CuS悬浊液中加入少量水,平衡向溶解的方向移动,故C正确;D.CuS和MnS共存的悬浊液中,c平(Cu2+)c平(Mn2+)=c(Cu2+)c(Mn2+)×c(S2−)c(S2−)=Ksp(CuS)Ksp(MnS)=10−25×10−1010−15×1=10−20,故D正确。19

.化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2+:,下列说法正确的是()A.相同温度时,MnS的Ksp比CuS的Ksp小B.该反应达到平衡时c(Mn2+)=c(Cu2+)C.向平衡体系中加入少量CuSO4固体后,c(Cu2+)减小,c(Mn

2+)增大D.设该反应的平衡常数为K,则K×Ksp(CuS)=Ksp(MnS)【答案】D【解析】A.一种沉淀易转化为更难溶的沉淀,则Ksp(MnS)>Ksp(CuS),A项错误;B.达到平衡时,c(Cu2+)c(Mn2

+)=Ksp(CuS)Ksp(MnS)<1,B项错误;C.加入少量CuSO4固体后,c(Cu2+)增大,平衡正向移动,c(Mn2+)增大,C项错误;D.该反应的平衡常数K=c(Mn2+)c(Cu2+)=Ksp(MnS)Ksp(C

uS),D项正确。故选D。二、流程题(本大题共1小题,共10.0分)20.利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2,还有少量的Fe3+、Al3+等)吸收含SO2的废气制备硫酸锰晶体,可实现资源的综合利用和环境治理。已知浸出液的pH<2,有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表:(1)用石灰浆调节

pH的范围是__________;若溶液中的离子浓度为1×10−5mol·L−1时可认为该离子已被除去,则Fe(OH)3的Ksp=__________mol4·L−4。(2)用化学平衡原理解释pH≥8.5时Al(OH)3溶解的原因:____________________________。(3

)在MnSO4·H2O隔绝空气脱水时,是否需要加入适量的硫酸?__________(填“是”或“否”),其原因是_____________________________________________________________。【答案】(1)4.7⩽pH<8.3;1×10−35.9;(2

)溶液中存在平衡Al(OH)3(s)⇌AlO2−(aq)+H2O(l)+H+(aq),当溶液中的pH较大时,H+浓度较小,上述平衡正向移动,Al(OH)3溶解;(3)否;脱水时虽然存在平衡MnSO4+2H2O⇌M

n(OH)2+H2SO4,但H2SO4难挥发,随着水分的蒸发,H2SO4的浓度变大,平衡逆向移动,最终得到MnSO4固体。【解析】(1)结合表格可知,用石灰浆调节pH的范围满足铁离子、铝离子完全沉淀,而锰离子不沉淀

,故4.7⩽pH<8.3;铁离子完全沉淀的pH=3.7,pOH=10.3,c(OH−)=10−10.3mol/L,氢氧化铁的Ksp=c(Fe3+)·c(OH−)3=1×10−5×(10−10.3)3=10−35.9;(2)因

为溶液中存在平衡Al(OH)3(s)⇌AlO2−(aq)+H2O(l)+H+(aq),当溶液中的pH较大时,H+浓度较小,上述平衡正向移动,Al(OH)3溶解;(3)在MnSO4·H2O隔绝空气脱水时,MnSO4+2H2O⇌Mn(OH)2+H2SO4,H2SO4难挥发,随着水分的蒸发,

H2SO4的浓度变大,平衡逆向移动,最终得到的是MnSO4固体,所以不需要加入适量硫酸。三、实验题(本大题共1小题,共12.0分)21.某小组同学探究物质的溶解度大小与沉淀转化方向之间的关系。已知:物质BaSO4BaCO3AgIAgCl溶解度/g(20℃)2.4×10−41.4×10−

33.0×10−71.5×10−4(1)探究BaCO3和BaSO4之间的转化实验操作:3滴0.1mol/LA溶液、2mL0.1mol/LB溶液充分振荡后,加入1mol/LC溶液充分振荡后,过滤,取洗净后的沉淀足量稀盐酸试剂A试剂B试剂C加入盐酸后的现象实验ⅠBaCl2N

a2CO3Na2SO4……实验ⅡNa2SO4Na2CO3有少量气泡产生,沉淀部分溶解①实验Ⅰ说明BaCO3全部转化为BaSO4,依据的现象是加入盐酸后,______。②实验Ⅱ中加入稀盐酸后发生反应的离子方程

式是______。③实验Ⅱ说明沉淀发生了部分转化,结合BaSO4的沉淀溶解平衡解释原因:______。(2)探究AgCl和AgI之间的转化实验Ⅲ:实验Ⅳ:在试管中进行溶液间反应时,同学们无法观察到AgI

转化为AgCl,于是又设计了如下实验(电压表读数:a>c>b>0)。装置步骤电压表读数ⅰ.如图连接装置并加入试剂,闭合Kaⅱ.向B中滴入AgNO3(aq),至沉淀完全bⅲ.再向B中投入一定量NaCl(s)cⅳ.重复ⅰ,再向B中加入与ⅲ等量NaCl(s)a注:其他条件不变时,参与原电

池反应的氧化剂(或还原剂)的氧化性(或还原性)越强,原电池的电压越大;离子的氧化性(或还原性)强弱与其浓度有关。①实验Ⅲ证明了AgCl转化为AgI,甲溶液可以是______(填序号)。a.AgNO3溶液b.NaCl溶液c.KI溶液②结合信息,解释

实验Ⅳ中b<a的原因:______。③实验Ⅳ的现象能说明AgI转化为AgCl,理由是______。(3)综合实验Ⅰ~Ⅳ,可得出结论:______。【答案】(1)①沉淀不溶解或无明显现象②BaCO3+2H+=Ba2

++CO2↑+H2O③BaSO4在溶液中存在BaSO4(s)⇌Ba2+(aq)+SO42−(aq),当加入浓度较高的Na2CO3溶液,CO32−与Ba2+结合生成BaCO3沉淀,使上述平衡向右移动(2)①b②由于生成AgI沉淀使B的溶液中c(I−)减

小,I−还原性减弱③实验ⅳ表明Cl−本身对该原电池电压无影响,则c>b说明加入Cl−使c(I−)增大,证明发生了AgI+Cl−⇌AgCl+I−(3)溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀,反之则不易;溶解度差别

越大,由溶解度小的沉淀转化为溶解度较大的沉淀越难实现【解析】(1)①实验Ⅰ中若BaCO3全部转化为BaSO4,则向取洗净后的沉淀中加入盐酸,沉淀不溶解,没有明显现象,故答案为:沉淀不溶解或无明显现象;②实验Ⅱ中加入稀盐酸后有少量气泡产生,沉淀

部分溶解,说明沉淀中含有碳酸钡,碳酸钡与稀盐酸发生反应:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O,故答案为:BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O;③由于BaSO4在溶液中存在溶解平衡:Ba

SO4(s)⇌Ba2+(aq)+SO42−(aq),当加入浓度较高的Na2CO3溶液后,CO32−与Ba2+结合生成BaCO3沉淀,使上述平衡向右移动,沉淀发生了部分转化,故答案为:BaSO4在溶液中存在BaSO4(s)⇌Ba2+(aq)+SO42−

(aq),当加入浓度较高的Na2CO3溶液,CO32−与Ba2+结合生成BaCO3沉淀,使上述平衡向右移动;(2)①实验Ⅲ中后最后加入的是0.1mol/L的KI溶液,应该探究的是AgCl转化成AgI,加入的NaCl溶液应该过量

,根据图示可知,甲过量、乙不足,则甲溶液是NaCl,故选b,故答案为:b;②由于滴入AgNO3(aq)生成AgI沉淀,使B的溶液中c(I−)减小,I−还原性减弱,所以实验Ⅳ中b<a,故答案为:由于生成AgI沉淀使B的溶液中c(I−)减小,I−还原性减弱;③通过步骤ⅰ、ⅳ表明Cl−本身对该原电池电压

无影响,则c>b说明加入Cl−使c(I−)增大,证明发生了反应AgI+Cl−⇌AgCl+I−,部分AgI转化为AgCl,故答案为:实验ⅳ表明Cl−本身对该原电池电压无影响,则c>b说明加入Cl−使c(I−)增大,证

明发生了AgI+Cl−⇌AgCl+I−;(3)综合实验Ⅰ~Ⅳ可知:溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀,反之则不易;溶解度差别越大,由溶解度小的沉淀转化为溶解度较大的沉淀越难实现,故答案为:溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀,

反之则不易;溶解度差别越大,由溶解度小的沉淀转化为溶解度较大的沉淀越难实现。四、简答题(本大题共3小题,共21.0分)22.已知:25℃时,Ksp(BaSO4)=1×10−10,Ksp(BaCO3)=1×10−9。(1)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0.5mol·L−1Na2SO4溶液洗胃,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__

______mol·L−1。(2)长期使用的锅炉需要定期除水垢,否则会降低燃料的利用率。水垢中含有CaSO4,可先用Na2CO3溶液处理,使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3,而后用酸除去。①CaSO4转化为CaCO3的离

子方程式为_______________________________________。②请分析CaSO4转化为CaCO3的原理:_______________________________________。【答案】(1)对于平衡BaSO4(s)⇌Ba2+(aq)+SO42−

(aq),H+不能减少Ba2+或SO42−的浓度,平衡不能向沉淀溶解的方向移动;2×10−10(2)①CaSO4(s)+CO32−(aq)⇌CaCO3(s)+SO42−(aq)②CaSO4存在沉淀溶解平衡CaSO4(s)⇌Ca2+(aq)+S

O42−(aq),加入Na2CO3溶液后,CO32−与Ca2+结合生成CaCO3沉淀,Ca2+浓度减小,使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动【解析】(1)BaSO4(s)⇌Ba2+(aq)+SO42−(aq),由于Ba2+、SO42−均不与H+反应,无法使平

衡移动;c(Ba2+)=Ksp(BaSO4)c(SO42−)=1×10−100.5mol/L=2×10−10mol·L−1。(2)①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为CaSO4(s)+CO32−(a

q)⇌CaCO3(s)+SO42−(aq);②CaSO4存在沉淀溶解平衡CaSO4(s)⇌Ca2+(aq)+SO42−(aq),加入Na2CO3溶液后,CO32−与Ca2+结合生成CaCO3沉淀,Ca2+浓度减小,使

CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。23.根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题:(1)在Ca(NO3)2溶液中加入(NH4)2CO3溶液后过滤,若测得滤液中c(CO32−)=10−3mol·L−1,则Ca2+是否沉淀完全?________(填“是”或“否”)。[已知

c(Ca2+)≤10−5mol·L−1时可视为沉淀完全;Ksp(CaCO3)=4.96×10−9](2)已知:25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10−12;酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如

下:pH<8.08.0~9.6>9.6颜色黄色绿色蓝色25℃时,在Mg(OH)2饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂,溶液的颜色为________。(3)25℃时,向50mL0.018mol·L−1的AgNO3溶液中加入50mL0.020mol·L−1的盐酸生成沉淀。已知该温度下AgCl的Ksp=1

.0×10−10,忽略溶液的体积变化,请计算:①完全沉淀后,溶液中c(Ag+)=_________________。②完全沉淀后,溶液的pH=_________________。③如果向完全沉淀后的溶液中继续加入50mL0.001mol

·L−1的盐酸,是否有白色沉淀生成?________(填“是”或“否”)。【答案】(1)是(2)蓝色(3)①1.0×10−7mol/L②2③否【解析】(1)根据Ksp(CaCO3)=c(Ca2+)c(CO32−)=4.96×10−

9得c(Ca2+)=4.96×10−9/10−3=4.96×10−6mol·L−1<10−5mol·L−1,可视为沉淀完全;故答案为:是;(2)设Mg(OH)2饱和溶液中c(OH−)为xmol/L,则0.5x3=5.6×10−12,x>1×10−4,c(H+)<1×10−10mol

/L,pH>10,溶液为蓝色;故答案为:蓝色;(3)①n(AgNO3)=0.05L×0.018mol/L=9×10−4mol,n(HCl)=0.05L×0.020mol/L=1×10−3mol,n(AgNO3)<n(HCl),所以盐

酸剩余,混合溶液中c(Cl−)=c(HCl)=1×10−3mol−9×10−4mol0.1L=10−3mol/L,c(Ag+)=Kspc(Cl−)=1.0×10−101×10−3mol/L=1.0×10−7mol/L;故答

案为:1.0×10−7mol/L;②混合溶液中的H+不参加离子反应,但由于混合后溶液体积增大1倍,故c(H+)变为原来的1/2,则c(H+)=0.01mol/L,pH=2;故答案为:2;③因为加入的盐酸中c(Cl−)和反应后所得溶液中的c(Cl−)相同,c(Cl−)没有改

变,c(Ag+)变小,所以Qc=c(Ag+)·c(Cl−)<Ksp(AgCl),没有沉淀产生。故答案为:否。24.已知:Ksp[Fe(OH)2]=8×10−16,Ksp[Fe(OH)3]=1×10−38,Ksp[Zn

(OH)2]=4×10−17,回答下列问题:(1)Fe(OH)3溶解平衡常数表达式Ksp[Fe(OH)3]=___________________。(2)向等物质的量浓度的Zn2+、Fe3+的混合溶液中逐滴加入N

aOH溶液,最先产生的沉淀是_____。常温下,若使0.4mol·L−1的ZnCl2溶液中的Zn2+开始沉淀,应加入NaOH溶液调整溶液的pH为_____。(3)要除去ZnCl2酸性溶液中混有的少量Fe2+,应先向混合溶液中加入适量_________溶液,再加入________(

填下列选项序号)调节溶液的pH,最后过滤。a.NH3·H2Ob.Na2CO3c.ZnOd.ZnCO3【答案】(1)c(Fe3+)·c3(OH−);(2)Fe(OH)3;6;(3)双氧水(新制氯水);cd。【解析

】(1)Fe(OH)3溶解平衡常数表达式Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)c3(OH−);故答案为:c(Fe3+)·c3(OH−);(2)Ksp[Fe(OH)3]=1×10−38,Ksp[Zn(OH)2]=4×

10−17,假设铁离子与锌离子浓度均为1mol/L,生成氢氧化铁沉淀时需要氢氧根的浓度为√10−383mol/L,生成氢氧化锌沉淀时需要氢氧根的浓度为√4×10−17mol/L,生成氢氧化铁沉淀时需要的氢氧根浓度小,所以

最先产生的沉淀是Fe(OH)3;常温下,若使0.4mol·L−1的ZnCl2溶液中的Zn2+开始沉淀,则c(OH−)=√Kspc(Zn2+)=√4×10−170.4mol/L=10−8mol/L,pH=6,所以应加入NaOH溶液调整溶液的

pH为6;故答案为:Fe(OH)3;6;(3)要除去ZnCl2酸性溶液中混有的少量Fe2+,Ksp[Fe(OH)2]和Ksp[Zn(OH)2]相差不大,应先向混合溶液中加入氧化剂,使亚铁离子转化为铁离子,为不引入杂质,可以加适量的双氧水(新制氯水)溶液,再加入ZnO或ZnCO

3调教pH。故答案为:双氧水(新制氯水);cd。

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