第四講難溶電解質的溶解平衡(時間：45分鐘滿分：100分)考點題號沉淀溶解平衡及影響因素1、3、4、6、8沉淀溶解平衡的應用2、5、7、9、10、11一、選擇題(本題共7個小題，每題6分，共42分，每個小題只有一個選項符合題意)1下列對沉淀溶解平衡的描述正確的()。a反應開始時，溶液中各離子濃度相等b沉淀溶解達到平衡時，沉淀的速率和溶解的速率相等c沉淀溶解達到平衡時，溶液中溶質的離子濃度相等，且保持不變d沉淀溶解達到平衡時，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進溶解解析反應開始時，溶液中各離子的濃度沒有必然的關系，a項不正確；沉淀溶解達到平衡時，溶液中溶質的離子濃度保持不變，但不一定相等，c項不正確；沉淀溶解達到平衡時，如果再加入難溶性的該沉淀物，由于固體的濃度為常數，故平衡不發生移動，d項不正確。答案b2(2013合肥二模)某酸性化工廢水中含有ag、pb2等重金屬離子。有關數據如下：難溶電解質agiagohag2spbi2pb(oh)2pbsksp8.310125.61086.310507.11091.210153.41026在廢水排放之前，用沉淀法除去這兩種離子，應該加入的試劑是()。a氫氧化鈉 b硫化鈉c碘化鉀 d氫氧化鈣解析根據表格中的數據知，硫化銀和硫化鉛的溶度積很小，加入硫化鈉能完全除去這兩種金屬離子。答案b3(2013西安模擬)有關agcl沉淀溶解平衡的說法中，不正確的是()。aagcl沉淀的生成和溶解不斷進行，但速率相等bagcl難溶于水，溶液中沒有ag和clc升高溫度，agcl沉淀的溶解度增大d向agcl沉淀中加入nacl固體，agcl沉淀的溶解度降低解析agcl固體在溶液中達到溶解平衡后，溶解與沉淀速率相等，但不為0，一般說來，升高溫度，有利于固體物質的溶解，a、c正確；agcl難溶于水，但溶解的部分電離出ag和cl，b錯誤；向agcl沉淀中加入nacl固體，增大了cl濃度，促使溶解平衡向左移動，降低了agcl的溶解度，d正確。答案b4(原創題)將agcl分別加入盛有：5 ml水；6 ml 0.5 moll1 nacl溶液；10 ml 0.2 moll1 cacl2溶液；50 ml 0.1 moll1鹽酸的燒杯中，均有固體剩余，各溶液中c(ag)從大到小的順序排列正確的是()。a bc d解析根據沉淀溶解平衡，溶液中cl濃度越大，ag濃度越小，則選項c符合題意。答案c5(2013東營聯考)已知cuso4溶液分別與na2co3、na2s溶液的反應情況如下。cuso4na2co3主要反應：cu2coh2o=cu(oh)2co2次要反應：cu2co=cuco3(幾乎不發生反應)cuso4na2s主要反應：cu2s2=cus次要反應：cu2s22h2o=cu(oh)2h2s(幾乎不發生反應)據此判斷，下列幾種物質溶解度大小的比較中正確的是()。acuscu(oh)2cuco3bcu(oh)2cuscuco3ccuco3cu(oh)2cusdcuco3cuscu(oh)2解析離子互換型復分解反應發生的條件之一是向著溶解度更小的方向進行。因此，根據表格中cuso4與na2co3的反應可知，cuco3的溶解度大于cu(oh)2的溶解度；根據cuso4與na2s的反應可知，cu(oh)2的溶解度大于cus的溶解度。答案a6(2013綦江模擬)下列說法正確的是()。a向飽和食鹽水中加入少量的濃鹽酸，看不到明顯的現象b將硫酸銅溶液與碳酸鈉溶液混合，得到的沉淀是以cu(oh)2為主，說明了在相同條件下cu(oh)2的溶解度比cuco3的更小c在0.01 moll1 nacl溶液中加入少量的agno3溶液，有白色沉淀生成，接著向上述溶液中加入足量的濃氨水，白色沉淀不會溶解dcaco3溶液的導電能力很弱，是因為caco3是弱電解質，存在如下電離平衡：caco3ca2co解析a項有nacl晶體析出，a錯誤；c中agcl(s)ag(aq)cl(aq)，加入濃氨水后生成ag(nh3)2，沉淀溶解平衡右移，白色沉淀會溶解，c錯誤；選項d中，溶液的導電性只與離子濃度和離子所帶電荷有關，caco3溶液的導電能力很弱是因為caco3溶解度很小，但caco3是強電解質，d錯誤。答案b7往含i和cl的稀溶液中滴入agno3溶液，沉淀的質量與加入agno3溶液體積的關系如圖所示。則原溶液中c(i)/c(cl)的比值為()。a. b.c. d.解析根據iag=agi(黃色)，clag=agcl(白色)，結合圖示，可知i、cl消耗agno3溶液的體積分別為v1、(v2v1)，因此在原溶液中。答案c二、非選擇題(本題共4個小題，共58分)8(14分) (2013梁平模擬)已知h2a在水中存在以下平衡：h2ahha，haha2。回答以下問題：(1)naha溶液_(填“顯酸性”、“顯堿性”、“顯中性”或“酸堿性無法確定”)，原因是_ _。(2)某溫度下，向0.1 moll1的naha溶液中滴入0.1 moll1 koh溶液至中性，此時溶液中以下所示關系一定正確的是_。ac(h)c(oh)11014bc(na)c(k)c(ha)2c(a2)cc(na)c(k)dc(na)c(k)0.05 moll1(3)已知常溫下，h2a的鈣鹽(caa)飽和溶液中存在平衡：caa(s)ca2(aq)a2(aq)h0。溫度升高時，ksp_(填“增大”、“減小”或“不變”下同)。滴加少量濃鹽酸，c(ca2)_，原因是_ _(用文字和離子方程式說明)。(4)若向caa懸濁液中加入cuso4溶液，生成一種黑色固體物質，寫出該過程中反應的離子方程式_。解析(1)通過h2a的電離方程式不能確定ha的電離程度和水解程度的相對大小，所以無法判斷naha溶液的酸堿性。(2)溶液顯中性，則c(h)c(oh)，根據電荷守恒有c(h)c(na)c(k)c(oh)c(ha)2c(a2)，則c(na)c(k)c(ha)2c(a2)，b正確；加入koh溶液，發生反應為haoh=a2h2o，a2水解使溶液顯堿性，所以，加入的koh的物質的量小于naha的物質的量，c(na)c(k)，c正確，d錯誤。溫度不一定是25 所以c(h)c(oh)不一定等于11014，a錯誤。(3)該溶解平衡為吸熱反應，升溫ksp增大；加鹽酸發生反應：a2h=ha，a2濃度減小，溶解平衡向右移動，此時，n(ca2)顯著增大，而溶液體積變化不大，所以c(ca2)增大。(4)向caa懸濁液中加入cuso4溶液，cu2結合a2生成更難溶的cua。答案(1)酸堿性無法確定不能確定ha的電離程度和水解程度的相對大小(2)bc(3)增大增大加鹽酸發生反應：a2hha，a2濃度減小，caa的溶解平衡向右移動，n(ca2)顯著增大，而溶液體積變化不大，所以c(ca2)增大(4)caa(s)cu2(aq)ca2(aq)cua(s)9(15分)(2012南陽質檢)已知難溶電解質在水溶液中存在溶解平衡：mman(s)mmn(aq)nam(aq)kspcm(mn)cn(am)，稱為溶度積。某學習小組欲探究caso4沉淀轉化為caco3沉淀的可能性，查得如下資料：(25 )難溶電解質caco3caso4mgco3mg(oh)2ksp2.8109 mol2l27.1105mol2l26.8106mol2l25.61012mol3l3實驗步驟如下：往100 ml 0.1 moll1的cacl2溶液中加入100 ml 0.1 mol l1的na2so4溶液，立即有白色沉淀生成。向上述懸濁液中加入固體na2co3 3 g，攪拌，靜置，沉淀后棄去上層清液。再加入蒸餾水攪拌，靜置，沉淀后再棄去上層清液。_。(1)由題中信息ksp越大，表示電解質的溶解度越_(填“大”或“小”)。(2)寫出第步發生反應的化學方程式：_ _。(3)設計第步的目的是_ _。(4)請補充第步操作及發生的現象：_ _。解析本題考查的知識點為教材新增加的內容，在設計方式上為探究性實驗，既注重基礎知識、基本技能的考查，又注重了探究能力的考查。由ksp表達式不難看出其與溶解度的關系，在硫酸鈣的懸濁液中存在著：caso4(s)so(aq)ca2(aq)，而加入na2co3后，溶液中co濃度較大，而caco3的ksp較小，故co與ca2結合生成沉淀，即coca2=caco3。既然是探究性實驗，必須驗證所推測結果的正確性，故設計了步操作，即驗證所得固體是否為碳酸鈣。答案(1)大(2)na2co3(aq)caso4(s)=na2so4(aq)caco3(s)(3)洗去沉淀中附著的so(4)向沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀完全溶解，并生成無色無味氣體10(14分)(2013山東萊蕪模擬，29)食鹽中的抗結劑是亞鐵氰化鉀，其化學式為k4fe(cn)63h2o。42.2 g k4fe(cn)63h2o樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質量隨溫度的變化曲線)如下圖所示。試回答下列問題：(1)試確定150 時固體物質的化學式_ _。(2)查閱資料知：雖然亞鐵氰化鉀自身毒性很低，但其水溶液與酸反應放出極毒的氰化氫(hcn)氣體；亞鐵氰化鉀加熱至一定溫度時能分解產生氰化鉀(kcn)。據此判斷，烹飪食品時應注意的問題為_。(3)在25 時，將a moll1的kcn溶液與0.01 moll1的鹽酸等體積混合，反應達到平衡時，測得溶液ph7，則kcn溶液的物質的量濃度a_0.01 moll1(填“”、“”或“”)；用含a的代數式表示hcn的電離常數ka_。(4)在fe2、fe3的催化作用下，可實現2so2o22h2o=2h2so4的轉化。已知，含so2的廢氣通入含fe2、fe3的溶液中時，其中一個反應的離子方程式為4fe2o24h=4fe32h2o，則另一個反應的離子方程式為_。上述轉化的重要意義在于_ _。(5)已知fe(oh)3的溶度積常數ksp1.11036。室溫時在fecl3溶液中滴加naoh溶液，當溶液ph為3時，通過計算說明fe3是否沉淀完全_ _。(提示：當某離子濃度小于105 moll1時可以認為該離子沉淀完全)解析(1)對于加熱失去結晶水的研究，注意開始時質量變化為失去水的質量：k4fe(cn)63h2ok4fe(cn)6xh2o(3x)h2o13x01 mol 0.3 molx0則150 時固體物質的化學式為k4fe(cn)6。(2)為防止有毒的hcn和kcn生成，應避免與酸性物質接觸和控制烹飪溫度。(3)由于kcnhcl=hcnkcl，當反應后ph7，則溶液中有過量的kcn，故a0.01 moll1由溶液中電荷守恒得：c(k)c(h)c(oh)c(cn)c(cl)，又因為ph7，則c(h)c(oh)，故c(k)c(cn)c(cl)0.5a moll1由物料守恒得：c(k)c(cn)c(hcn)，則c(hcn)c(cl)0.005 moll1c(cn)(0.5a0.005)moll1平衡常數kc(cn)c(h)/c(hcn)(0.5a0.005)107/0.005 moll1。答案(1)k4fe(cn)6(2)避免與醋等酸性物質一起烹飪；控制烹飪溫度不超過400 (3)(0.5a0.005)107/0.005 moll1(4)2fe3so22h2o=2fe2so4h變廢為寶，消除污染(5)c(fe3)1.1103 moll11105 moll1，故fe3沒有沉淀完全11(15分)(2012廣東卷)難溶性雜鹵石(k2so4mgso42caso42h2o)屬于“呆礦”，在水中存在如下平衡：k2so4mgso42caso42h2o(s)2ca2(aq)2k(aq)mg2(aq)4so(aq)2h2o為能充分利用鉀資源，用飽和ca(oh)2溶液溶浸雜鹵石制備硫酸鉀，工藝流程如下：(1)濾渣主要成分有_和_以及未溶雜鹵石。(2)用化學平衡移動原理解釋ca(oh)2溶液能溶解雜鹵石浸出k的原因：_。(3)“除雜”環節中，先加入_溶液，經攪拌等操作后，過濾，再加入_溶液調濾液ph至中性。(4)不同溫度下，k的浸出濃度與溶浸時間的關系如圖。由圖可得，隨著溫度升高，_，_。(5)有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑，則溶浸過程中會發生：caso4(s)cocaco3(s)so已知298 k時，ksp(caco3)2.80109，ksp(caso4)4.90105，求此溫度下該反應的平衡常數k(計算結果保留三位有效數字)。解析(1)根據雜鹵石在水中的電離平衡，可以判斷濾渣應為氫氧化鎂和硫酸鈣。(3)浸出液中有大量ca2及oh，可加k2