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課時達標作業(yè)27　難溶電解質的溶解平衡 基礎題 1.有關CaCO3的沉淀溶解平衡的說法中，不正確的是(　　) A．CaCO3沉淀析出和沉淀溶解不斷進行，但速率相等 B．CaCO3難溶于水，其飽和溶液不導電，屬于弱電解質 C．升高溫度，CaCO3沉淀的溶解度增大 D．向CaCO3溶解平衡體系中加入純堿固體，會有CaCO3析出 解析：CaCO3固體在溶液中達到溶解平衡后，沉淀溶解與沉淀生成速率相等，但不為0；CaCO3難溶于水，但溶解的部分是完全電離的，電離出Ca2＋和CO，屬于強電解質；一般來說，升高溫度，有利于固體物質的溶解；向CaCO3溶解平衡體系中加入純堿固體，增大了CO濃度，使溶解平衡向左移動，從而析出CaCO3。 答案：B 2．已知一定量Ca(OH)2固體溶于水后，存在以下平衡狀態(tài)：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，Ksp＝4.710－6，下列措施可使Ksp增大的是(　　) A．升高溫度 B．降低溫度 C．加入適量CaO固體 D．加入適量Na2CO3固體 解析：由于Ksp只與難溶電解質的性質和溫度有關。而大多數(shù)電解質的Ksp隨溫度的升高而增大，但個別物質如Ca(OH)2，Ksp隨溫度的升高而降低。 答案：B 3．向含有AgCl(s)的飽和AgCl溶液中加水，下列敘述正確的是(　　) A．AgCl的溶解度增大 B．AgCl的溶解度、Ksp均不變 C．Ksp(AgCl)增大 D．AgCl的溶解度、Ksp均增大 解析：AgCl(s)在水中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，當加水稀釋時，c(Ag＋)、c(Cl－)減小，平衡正向移動，使AgCl溶解量增大，但是由于溫度不變，所以該物質的溶解度、Ksp均不變。 答案：B 4．將AgCl與AgBr的飽和溶液等體積混合，再加入足量濃AgNO3溶液，則下列說法正確的是(　　) A．只有AgBr沉淀生成 B．AgCl和AgBr沉淀等量生成 C．生成的AgCl沉淀少于AgBr沉淀 D．生成的AgCl沉淀多于AgBr沉淀 解析：由于濃AgNO3溶液是足量的，Cl－和Br－都會與Ag＋結合形成沉淀，但Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)，AgBr的溶解度相對更小，混合液中c(Cl－)遠大于c(Br－)，所以生成的AgCl沉淀多于AgBr沉淀，D項正確。 答案：D 5．已知Ksp(AgCl)＝1.810－10，Ksp(AgI)＝1.510－16，Ksp(Ag2CrO4)＝2.010－12，則下列難溶鹽的飽和溶液中，Ag＋濃度大小順序正確的是(　　) A．AgCl>AgI>Ag2CrO4 B．AgCl>Ag2CrO4>AgI C．Ag2CrO4>AgCl>AgI D．Ag2CrO4>AgI>AgCl 解析：由Ksp(AgCl)＝1.810－10可求出c(Ag＋)＝1.3410－5 molL－1；由Ksp(AgI)＝1.510－16可求出c(Ag＋)＝1.2210－8 molL－1；由Ksp(Ag2CrO4)＝2.010－12可求出c(Ag＋)＝1.5910－4 molL－1，所以c(Ag＋)大小順序為Ag2CrO4>AgCl>AgI。 答案：C 6．已知lg 2＝0.301 0，Ksp[Mn(OH)2]＝2.010－13。實驗室制氯氣的廢液中含c(Mn2＋)＝0.1 molL－1，向該溶液中滴加稀氫氧化鈉溶液至Mn2＋完全沉淀的最小pH等于(　　) A．8.15　　B．9.3 C．10.15 D．11.6 解析：Mn2＋沉淀較為完全時的濃度小于或等于110－5molL－1，已知Ksp＝c(Mn2＋)c2(OH－)，c(OH－)＝≥molL－1＝10－4molL－1，c(H＋)≤＝molL－1＝10－10molL－1，所以pH≥－lg10－10＝10＋ lg 2＝10.15。 答案：C 7．下表是Fe2＋、Fe3＋、Zn2＋被OH－完全沉淀時溶液的pH。某硫酸鋅酸性溶液中含有少量Fe2＋、Fe3＋雜質，為制得純凈的ZnSO4，應加入的試劑是(　　) 金屬離子 Fe2＋ Fe3＋ Zn2＋ 完全沉淀時的pH 7.7 4.5 6.5 A.H2O2、ZnO B．氨水 C．KMnO4、ZnCO3 D．NaOH溶液 解析：要使Fe2＋和Fe3＋全部除去，由題給信息可知，需將Fe2＋全部氧化成Fe3＋，再調節(jié)溶液pH范圍為4.5≤pH<6.5，即可將Fe3＋完全轉化為Fe(OH)3沉淀，且保證Zn2＋不沉淀。氧化Fe2＋時不能引入新的雜質，只能用H2O2，調pH時也不能引入新的雜質，用ZnO能促進Fe3＋的水解。本題選A。 答案：A 8．已知Ag2SO4的Ksp為2.010－5，將適量Ag2SO4固體溶于100 mL水中至剛好飽和，該過程中Ag＋和SO濃度隨時間變化關系如下圖[飽和Ag2SO4溶液中c(Ag＋)＝0.034 molL－1]。若t1時刻在上述體系中加入100 mL 0.020 molL－1 Na2SO4溶液，下列示意圖中，能正確表示t1時刻后Ag＋和SO濃度隨時間變化關系的是(　　) 解析：Ag2SO4剛好為100 mL的飽和溶液，因為c(Ag＋)＝0.034 molL－1，所以c(SO)＝0.017 molL－1；當加入100 mL 0.020 molL－1 Na2SO4溶液后，c(SO)＝0.018 5 molL－1，c(Ag＋)＝0.017 molL－1(此時QcKsp(AgI)](　　) A．原AgNO3溶液的物質的量濃度為0.1 molL－1 B．圖中x點的坐標為(100,6) C．圖中x點表示溶液中Ag＋被恰好完全沉淀 D．把0.1 molL－1的NaCl換成0.1 molL－1 NaI則圖像在終點后變?yōu)樘摼€部分 解析：A項，加入NaCl之前，pAg＝0，所以c(AgNO3)＝1 molL－1，錯誤；B項，由于c(Ag＋)＝10－6 molL－1，所以Ag＋沉淀完全，則AgNO3與NaCl恰好完全反應，n(NaCl)＝n(AgNO3)＝0.01 L1 molL－1＝0.01 mol，所以V(NaCl)＝＝＝0.1 L＝100 mL，B正確，C錯誤；若把NaCl換成NaI，由于Ksp(AgI)更小，所以c(Ag＋)更小，即pAg更大，D錯誤。 答案：B 12．溴酸銀(AgBrO3)溶解度隨溫度變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是(　　) A．溴酸銀的溶解是放熱過程 B．溫度升高時溴酸銀溶解速度加快 C．60 ℃時溴酸銀的Ksp約等于610－4 D．若硝酸鉀中含有少量溴酸銀，可用重結晶方法提純 解析：由題給曲線知，升高溫度，AgBrO3的溶解度增大，說明升高溫度，AgBrO3的溶解平衡AgBrO3(s)Ag＋(aq)＋BrO(aq)向右移動，故AgBrO3的溶解是吸熱過程，A錯誤；溫度越高，物質的溶解速度越快，B正確；60 ℃時飽和AgBrO3溶液的濃度c[AgBrO3(aq)]＝c(Ag＋)＝c(BrO)≈ molL－1≈0.025 molL－1，故Ksp(AgBrO3)＝c(Ag＋)c(BrO)＝0.0250.025≈610－4，C正確；KNO3中混有少量AgBrO3，因KNO3溶解度受溫度影響很大，故可用重結晶方法提純，D正確。 答案：A 能力題 13.某學生探究AgCl、Ag2S沉淀轉化的原因。 步驟 現(xiàn)象 Ⅰ.將NaCl與AgNO3溶液混合 產生白色沉淀 Ⅱ.向所得固液混合物中加Na2S溶液 沉淀變?yōu)楹谏? Ⅲ.濾出黑色沉淀，加入NaCl溶液 較長時間后，沉淀變?yōu)槿榘咨? (1)Ⅰ中的白色沉淀是________。 (2)Ⅱ中能說明沉淀變黑的離子方程式是____________，沉淀轉化的主要原因是____________。 (3)濾出步驟Ⅲ中的乳白色沉淀，推測含有AgCl。用濃HNO3溶解，產生紅棕色氣體，部分沉淀未溶解，過濾得到濾液X和白色沉淀Y。 ⅰ.向X中滴加Ba(NO3)2溶液，產生白色沉淀 ⅱ.向Y滴加KI溶液，產生黃色沉淀 ①由ⅰ判斷，濾液X中被檢出的離子是________。 ②由ⅰ、ⅱ可確認步驟Ⅲ中乳白色沉淀含有AgCl和另一種沉淀________。 (4)該學生通過如下對照實驗確認了步驟Ⅲ中乳白色沉淀產生的原因：在NaCl的存在下，氧氣將Ⅲ中黑色沉淀氧化。 現(xiàn)象 B：一段時間后，出現(xiàn)乳白色沉淀 C：一段時間后，無明顯變化 ?、貯中產生的氣體是________。 ②C中盛放的物質W是________。 ③該同學認為B中產生沉淀的反應如下(請補充完整)： 2Ag2S＋________＋________＋2H2O4AgCl＋________＋4NaOH ④B中NaCl的作用是___________________________。 答案：(1)AgCl (2)2AgCl(s)＋S2－(aq)Ag2S(s)＋2Cl－(aq)　 Ag2S比AgCl的溶解度更小 (3)①SO?、赟 (4)①O2　②Ag2S的懸濁液?、?　O2　4　NaCl　2　S?、躉2將Ag2S氧化生成S時，有Ag＋游離出來，NaCl中大量的Cl－與游離的Ag＋結合成AgCl沉淀。由于c(Ag＋)減小，有利于③中反應平衡右移，B中最終出現(xiàn)乳白色沉淀 14．KClO4樣品中常含少量KCl雜質，為測定產品純度進行如下實驗：準確稱取5.689 g樣品溶于水中，配成250 mL溶液，從中取出25.00 mL于錐形瓶中，加入適量葡萄糖，加熱使ClO全部轉化為Cl－，反應為3KClO4＋C6H12O6===6H2O＋6CO2↑＋3KCl，加入少量K2CrO4溶液作指示劑，用0.200 0 molL－1AgNO3溶液滴定至終點，消耗AgNO3溶液體積21.00 mL。滴定達到終點時，產生磚紅色Ag2CrO4沉淀。 (1)已知：Ksp(AgCl)＝1.810－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.110－12，若終點時c(CrO)＝1.110－4molL－1，則此時c(Cl－)＝________molL－1。 (2)計算KClO4樣品的純度(請寫出計算過程)_______________ _________________________________________________。 解析：(1)若c(CrO)＝1.110－4molL－1，Ksp(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)c(CrO)＝1.110－12，c(Ag＋)＝10－4molL－1，Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)c(Cl－)＝1.810－10，c(Cl－)＝1.810－6molL－1。 (2)n(AgNO3)＝0.200 0 molL－10.021 L＝0.004 2 mol，n(KCl)總＝n(AgNO3)＝0.004 2 mol，n(KClO4)＋n(KCl)＝0.004 2 mol，n(KClO4)138.5 gmol－1＋n(KCl)74.5 gmol－1＝0.568 90 g，解得n(KClO4)＝0.004 0 mol，m(KClO4)＝0.004 0 mol138.5 gmol－1＝0.554 g,250 mL溶液中m(KClO4)＝5.54 g，KClO4樣品的純度＝100%≈97.38%。 答案：(1)1.810－6 (2)n(AgNO3)＝0.200 0 molL－10.021 L＝0.004 2 mol 25．00 ml溶液中n(KCl)總＝n(AgNO3)＝0.004 2 mol n(KClO4)＋n(KCl)＝0.004 2 mol n(KClO4)138.5 gmol－1＋n(KCl)74.5 gmol－1＝0.568 90 g 解得n(KClO4)＝0.004 0 mol n(KClO4)總＝0.004 0 mol＝0.040 mol 其純度為100%≈97.38%