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1、1 第 3 节 沉淀溶解平衡 知能演练轻松闯关 学生用书单独成册 基础温故 1下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是( ) A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，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解 解析：选B。A 项，开始时，各离子的浓度没有必然的关系；C 项，沉淀溶解达到平衡 时，溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等；D项，沉淀溶解达到平衡时，如果再 加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，故平衡不发生移动。 2下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是( ) A在
2、AgCl 的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，Ksp(AgCl) 增大 B在 CaCO3的沉淀溶解平衡体系中，加入稀盐酸，平衡不移动 C可直接根据Ksp的数值大小比较难溶物在水中的溶解度大小 D25 时，Ksp(AgCl) Ksp(AgI) ，向 AgCl 悬浊液中加入KI 固体，有黄色沉淀生成 解析：选 D。Ksp的大小只与难溶电解质的性质和温度有关，A项错误；CaCO 3(s)Ca 2 (aq) CO2 3(aq) ，加入稀盐酸，CO 2 3与 H 反应，导致溶解平衡正向移动， B 项错误；只有 比较相同温度下、相同组成形式的难溶电解质的Ksp的数值大小，才可比较难溶物在水中的 溶解度大小，
3、 C选项错误。 3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( ) 热纯碱溶液的去油污能力强 误将钡盐 BaCl2、 Ba(NO3)2当做食盐混用后，常用0.5%的 Na2SO4溶液解毒 溶洞、珊瑚的形成 碳酸钡不能做“钡餐”而硫酸钡能 泡沫灭火器灭火的原理 A仅B仅 C仅 D 解析：选 A。热纯碱溶液的去油污能力强，是由于碳酸根的水解程度随温度的升高而增 大，因而溶液的碱性增强，除油污的效果就越好；泡沫灭火器灭火的原理也运用了盐类的水 解原理。 4向 5 mL 氯化钠溶液里滴入一滴AgNO3溶液，出现白色沉淀，继续加入一滴KI 溶液 并振荡，沉淀变成黄色，再加入一滴硫化钠溶液并振荡
4、，沉淀又变成黑色，据此分析此三种 沉淀物的溶解度关系为( ) AAgClAgI Ag2S BAgClAgI Ag2S CAgClAgI Ag2S DAgIAgClAg2S 解析：选 C。本题可根据勒夏特列原理和难溶电解质在溶解度上的差别加以解释，在 AgCl 饱和溶液中 ( 实为悬浊液 ) 存在溶解平衡：AgCl(s)Ag (aq) Cl (aq) ，当加入 KI 后， 由于 Ag 与 I 生成了更难溶的AgI 黄色沉淀，使溶解平衡正向移动，AgCl 转化为 AgI 。 同理 AgI 也可转化为更难溶的Ag2S黑色沉淀。 5实验：将0.1 molL 1 MgCl2溶液和 0.5 molL 1N
5、aOH溶液等体积混合得到浊液； 取少量中浊液，滴加0.1 mol L 1 FeCl 3溶液，出现红褐色沉淀； 将中浊液过滤，取少量白色沉淀，滴加0.1 mol L 1FeCl 3溶液，白色沉淀变为红 褐色； 另取少量白色沉淀，滴加饱和NH4Cl 溶液，沉淀溶解。 下列说法中，不正确的是( ) 2 A将中所得浊液过滤，所得滤液中含少量Mg 2 B所得浊液中存在溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg 2(aq) 2OH(aq) C实验和均能说明Fe(OH)3比 Mg(OH)2难溶 DNH4Cl 溶液中的NH 4可能是中沉淀溶解的原因 解 析 ： 选C。 Mg(OH)2为 难 溶 电 解 质 ， 因 此
6、 中 的 浊 液 中 存 在 溶 解 平 衡 ： Mg(OH)2(s)Mg 2 (aq) 2OH (aq) ，将其浊液过滤，滤液中有 Mg 2，故 A、B 正确；实 验中 NaOH 过量，实验中产生红褐色沉淀是FeCl3与过量 NaOH 反应所致，所以只有实验 能说明Fe(OH)3比 Mg(OH)2难溶， C错误；实验中Mg(OH)2溶解是因为NH 4水解产生的H 与浊液中的OH 结合成水，使 Mg(OH)2沉淀溶解平衡向右移动的结果，D正确。 6下列说法不正确的是( ) AKsp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Cu
7、S沉淀 C其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp不变 D两种难溶电解质做比较时，Ksp小的，溶解度一定小 解析：选 D。相同温度下不同的难溶电解质，溶度积常数不同，这是由物质本身的性质 决定的，对同一难溶电解质来说，温度不同，Ksp不同，Ksp不受其他因素的影响。同种类型 的难溶电解质Ksp越小，溶解度越小。 7 向 ZnSO4溶液中加入Na2S溶液时， 得到白色沉淀， 然后向白色沉淀上滴加CuSO 4溶液， 发现沉淀变为黑色，则下列说法不正确的是( ) A白色沉淀为ZnS，而黑色沉淀为CuS B上述现象说明ZnS 的Ksp小于 CuS的Ksp C利用该原理可实现一种沉淀转化为更难溶的沉淀 D该
8、过程破坏了ZnS 的溶解平衡 解析：选B。该过程破坏了ZnS 的溶解平衡， Cu 2结合了 ZnS 溶解产生的 S 2，生成了 比 ZnS更难溶的CuS ，同时也说明了ZnS的Ksp大于 CuS的Ksp。 8FeS饱和溶液中存在如下平衡： FeS(s)Fe 2(aq) S2(aq) 已知常温下：Ksp(FeS) 8.1 10 17 mol2L 2，则理论上常温下 FeS 的溶解度约为 _( 溶液密度约为1 g mL 1) 。 解析：常温下FeS(s) 的KspFe 2 S2 8.1 1017 mol 2L 2，则： Fe2 S2 Ksp910 9 molL 1，所以溶液中已溶解的 FeS 91
9、0 9 molL 1，设溶液的体积 为100 mL， 溶 剂 的 质 量 约 等 于1 gmL 1100 mL， 则 FeS 常 温 下 的 溶 解 度 为 S 100 g 1 g mL 1100 mL910 9 molL 10.1 L 88 gmol17.92108 g 。 答案： 7.9210 8 g 9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/mol L 1) 如图所示。 (1)pH 3 时溶液中铜元素的主要存在形式是_ 。 (2) 若要除去CuCl2溶液中的少量Fe 3，应该控制溶液的
10、pH_。 A6 3 (3) 已知一些难溶物的溶度积常数( 单位： mol 2L2)如下表。 物质FeS MnS CuS PbS HgS ZnS Ksp 6.3 10 18 2.5 10 13 1.3 10 35 3.4 10 28 6.4 10 33 1.6 10 24 为除去某工业废水中含有的Cu 2、Pb2、Hg2杂质，最适宜向此工业废水中加入过量的 _( 填选项 ) 。 ANaOH B FeS C Na2S 解析： (1) 由图可知，在pH3 时溶液中不会出现Cu(OH)2沉淀，铜元素主要以Cu 2形 式存在； (2) 要除去 Fe 3的同时必须保证 Cu 2不能沉淀，因此 pH应保持在
11、 4 左右； (3) 要使 三种离子生成沉淀，最好选择难溶于水的FeS，使三种杂质离子转化为更难溶解的金属硫化 物沉淀，同时又不会引入其他污染环境的离子。 答案： (1)Cu 2 (2)B (3)B 能力提升 10已知25 时，电离常数Ka(HF) 3.6 10 4 molL 1，溶度积常数 Ksp(CaF2) 1.4610 10 mol3L 3。现向 1 L 0.2 molL 1 HF 溶液中加入 1 L 0.2 molL 1 CaCl 2溶 液，则下列说法中，正确的是( ) A25 时， 0.1 mol L 1HF溶液中 pH 1 BKsp(CaF2) 随温度和浓度的变化而变化 C该体系中
12、没有沉淀产生 D该体系中HF与 CaCl2反应产生沉淀 解析：选D 。A 项， HF为弱酸，故0.1 mol L 1 HF 溶液 pH1；B项， Ksp(CaF2)只与温 度有关；C项， 设 0.1 molL 1 的 HF溶液中c(F ) c(H) x， 则 x 2 0.1 mol L 1 x3.6 10 4 mol L 1， x610 3 molL 1，混合后 c(Ca 2 )0.1 mol L 1， Q(CaF2) 0.1 mol L 1(6103 molL 1)23.6 106 mol3L3K sp(CaF2) ，故应有CaF2沉淀生成。 11除了酸以外，某些盐也能溶解沉淀。利用下表三种
13、试剂进行实验，相关分析不正确 的是 ( ) 编号 分散质Mg(OH)2HCl NH4Cl 备注悬浊液1 mol/L 1 mol/L A.向中加入酚酞显红色说明物质的“不溶性”是相对的 B分别向少量Mg(OH)2沉淀中加入适量等体积，Mg(OH)2沉淀均能快速彻底溶解 C、混合后发生反应：Mg(OH)2(s) 2NH 4=Mg 2 2NH 3H2O D向中加入，OH 减小， Mg(OH) 2溶解平衡正向移动 解析：选 B。中存在Mg(OH)2(s)Mg 2(aq) 2OH(aq) ，A项正确； 中存在 NH 4 H2ONH3H2O H ，但由于水解程度较小，溶液中 H 浓度较小，将 NH4Cl
14、溶液加入 Mg(OH)2沉淀中时， Mg(OH)2沉淀不可能快速彻底溶解，B 项错误；根据化学平衡移动原理知 C、D项正确。 12已知：常温下KspCu(OH)2 2.0 10 20mol3L3；当溶液中各离子浓度幂的乘积 大于溶度积时，产生沉淀，反之沉淀溶解。 要使0.2 mol L 1 CuSO 4溶液中Cu 2 沉淀较为完全( 使 Cu 2 浓度降低至原来的千分之 一) ，则应向溶液中加入NaOH 溶液使溶液的pH_。 解析： 要使 Cu 2 降至 0.2 molL 1 的千分之一， 即Cu 2 2.0 10 4molL1，则OH 2.0 10 20 mol3L 3 2.0 10 4 m
15、olL 11.0 10 8 molL 1，此时 H 1.0 10 6 molL 1， pH 6，所以要使Cu 2沉淀较为完全，应使溶液的 pH6。 答案： 6 13某温度时， Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示： 4 (1)a点表示 Ag2SO4_( 填“饱和”或“不饱和”) 溶液。 (2)b点对应的Ksp_d点对应的Ksp(填“”、“”或“”) 。 (3) 现将足量的Ag2SO4分别放入： a40 mL 0.01 mol L 1 K 2SO4溶液； b10 mL 蒸馏水； c10 mL 0.02 mol L 1 H 2SO4溶液； 则 Ag2SO4的溶解度由大到小的排列顺序为_( 填字母 ) 。 (4) 下列有关Ag2SO4说法正确的是 _。 A含有较高浓度SO 2 4的溶液中肯定不存在Ag BAg2SO4的溶度积常数Ksp为 1.6 10 5(molL1)3 C0.02 mol L 1 的 AgNO3溶液与 0.2 mo l L 1 的 Na2SO4溶液等体积混合不会生成沉淀 (5) 往 Ag2SO4溶液中加入足量的Na2CrO4固体，可观察到砖红色沉淀(Ag2CrO4为砖红色 ) ， 写出沉淀转化的离子方程式： _ 。 解析： (1)a点Qc 2(Ag) c(SO 2 4) 10 4 410 2 mol 3L34106
