2023屆新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)難溶電解質(zhì)的溶解平衡提能力

課練28難溶電解質(zhì)的溶解平衡————————————綜合測評·提能力————————————一、選擇題1.[2022·山東棗莊三中月考]牙齒表面覆蓋的牙釉質(zhì)是人體中最堅硬的部分，起著保護(hù)牙齒的作用，其主要成分為羥基磷酸鈣[Ca5（PO4）3OH]。在牙齒表面存在著如下平衡：Ca5（PO4）3OH（s）?5Ca2＋（aq）＋3POeq\o\al(\s\up1(3－),\s\do1(4))（aq）＋OH－（aq）Ksp＝6.8×10－37。已知Ca5（PO4）3F（s）的Ksp＝2.8×10－61。下列說法錯誤的是（）A．殘留在牙齒上的糖發(fā)酵會產(chǎn)生H＋，經(jīng)常吃糖易造成齲齒B．由題述平衡可知，小孩長牙時要少吃糖多補(bǔ)鈣C．若減少OH－的濃度，題述平衡將向右移動，Ksp的值相應(yīng)增大D．使用含氟牙膏能防止齲齒，是因為Ca5（PO4）3OH（s）轉(zhuǎn)化為更難溶的Ca5（PO4）3F（s）2.[2022·湖北武漢六校聯(lián)考]下表是五種銀鹽的溶度積常數(shù)（25℃）。下列說法錯誤的是（）化學(xué)式AgCl（白色）Ag2SO4（白色）Ag2S（黑色）AgBr（淡黃色）AgI（黃色）溶度積1.8×10－101.4×10－56.3×10－507.7×10－138.51×10－16A.AgCl、AgBr和AgI在常溫下的溶解度隨氯、溴、碘的順序減小B．將AgCl飽和溶液與AgI飽和溶液等體積混合，會析出AgI沉淀C．用AgNO3溶液作標(biāo)準(zhǔn)液測定Cl－含量時，可用Na2SO4溶液作指示劑D．將適量AgCl溶解于水后，再向其中加Na2S固體，可生成黑色沉淀3.[2021·江西上饒二中月考]工業(yè)上可通過如圖流程回收鉛蓄電池中的鉛，下列有關(guān)說法不正確的是（）A.PbSO4在水中存在溶解平衡：PbSO4（s）?Pb2＋（aq）＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))（aq）B．生成PbCO3的離子方程式為PbSO4（s）＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))（aq）?PbCO3（s）＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))（aq）C．濾液中不存在Pb2＋D．pH：濾液<飽和Na2CO3溶液4.[2022·河南駐馬店檢測]已知常溫下，幾種難溶電解質(zhì)的溶度積（Ksp）如下表：化學(xué)式Mg（OH）2MgF2Fe（OH）3Cu（OH）2溶度積5.6×10－127.4×10－114.0×10－382.2×10－20下列說法不正確的是（）A.在Mg（OH）2的懸濁液中加入少量NH4Cl固體，c（Mg2＋）增大B.在Mg（OH）2的懸濁液中加入NaF溶液后，Mg（OH）2不可能轉(zhuǎn)化為MgF2C.CuCl2溶液中混入了一定量FeCl3溶液，可以通過向溶液中加入CuO的方法，調(diào)節(jié)溶液的pH，除去Fe3＋雜質(zhì)D.向含一定濃度的Mg2＋和Cu2＋的溶液中加過量NaOH溶液，完全反應(yīng)后過濾，濾液中eq\f(c（Mg2＋）,c（Cu2＋）)＝2.5×1085.[2022·天津薊州區(qū)檢測]已知：①t℃時，AgCl的Ksp＝2.0×10－10；②t℃時，Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法不正確的是（）A.在t℃時，Ag2CrO4的Ksp為1.0×10－12B.在飽和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4固體，可使溶液由Y點到X點C.在t℃時，用0.01mol·L－1AgNO3溶液滴定20.00mL0.01mol·L－1KCl和0.01mol·L－1K2CrO4的混合溶液，CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))后沉淀D.在t℃時，反應(yīng)Ag2CrO4（s）＋2Cl－（aq）?2AgCl（s）＋CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))（aq）的平衡常數(shù)K＝2.5×1076.[2022·四川成都模擬]已知：pCu＝－lgc（Cu＋），pX＝－lgc（X－）。298K時，Ksp（CuCl）＝a×10－6，Ksp（CuBr）＝b×10－9，Ksp（CuI）＝c×10－12。在CuCl、CuBr、CuI的飽和溶液中陽離子和陰離子濃度關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）A.298K時，在CuCl的飽和溶液中加入少量NaCl，c（Cu＋）和c（Cl－）都減小B.圖中曲線x代表CuI，且P點對應(yīng)的c（Cu＋）＝c（I－）C.298K時，增大M點的陰離子濃度，則y上的點向N點移動D.298K時，CuBr（s）＋I(xiàn)－（aq）?CuI（s）＋Br－（aq）的平衡常數(shù)K的數(shù)量級為103或102二、非選擇題7.按要求進(jìn)行下列關(guān)于Ksp的計算。（1）（溶解度與Ksp的換算）60℃時溴酸銀（AgBrO3）的溶解度為0.6g，則Ksp約等于mol2·L－2。（2）（平衡常數(shù)與Ksp的關(guān)系）在1.0LNa2CO3溶液中溶解0.01molBaSO4，列式計算Na2CO3溶液的最初濃度不得低于mol·L－1（忽略溶液體積變化）[已知：Ksp（BaSO4）＝1.1×10－10mol2·L－2、Ksp（BaCO3）＝5.1×10－9mol2·L－2]。（3）（Ksp與Ka的計算關(guān)系）汽車尾氣中的SO2可用石灰水吸收，生成亞硫酸鈣濁液。常溫下，測得某純CaSO3與水形成的濁液pH為9，忽略SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))的第二步水解，則Ksp（CaSO3）＝mol2·L－2（保留3位有效數(shù)字）。[已知：Ka1（H2SO3）＝1.54×10－2mol·L－1，Ka2（H2SO3）＝1.02×10－7mol·L－1]8.金屬氫氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用這一性質(zhì)，控制溶液的pH，達(dá)到分離金屬離子的目的。難溶金屬氫氧化物在不同pH下的溶解度[S/（mol·L－1）]如圖所示。（1）pH＝3時溶液中銅元素的主要存在形式是。（2）若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3＋，應(yīng)該控制溶液的pH（填字母）。A.>1B．4左右C．<6（3）在Ni（NO3）2溶液中含有少量的Co2＋雜質(zhì)，（填“能”或“不能”）通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法來除去，理由是__________________________________________。（4）要使氫氧化銅沉淀溶解，除了加入酸之外，還可以加入氨水生成[Cu（NH3）4]2＋，寫出反應(yīng)的離子方程式：。（5）已知一些難溶物的溶度積常數(shù)的值如表所示：物質(zhì)FeSMnSCuSKsp6.3×10－182.5×10－131.3×10－35物質(zhì)PbSHgSZnSKsp3.4×10－286.4×10－331.6×10－24為除去某工業(yè)廢水中含有的Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋雜質(zhì)，最適宜向此工業(yè)廢水中加入過量的（填字母）。A.NaOHB.FeSC．Na2S9.硫酸鹽在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中具有廣泛應(yīng)用。（1）某CuSO4溶液中混有少量FeSO4和Fe2（SO4）3雜質(zhì)。已知：Ksp[Fe（OH）3]＝4.0×10－38、Ksp[Fe（OH）2]＝8.0×10－16；Ksp[Cu（OH）2]＝2.2×10－20①為了除去雜質(zhì)，通常是先加入H2O2再調(diào)節(jié)溶液pH，其中加入H2O2的作用是；與其他試劑相比，使用H2O2的優(yōu)點是（答出兩點即可）。②調(diào)節(jié)溶液pH，加入的物質(zhì)是（填化學(xué)式）；控制溶液的pH≥即可除去雜質(zhì)離子。（2）如圖是某溫度下，將足量的BaSO4固體溶于一定量水中達(dá)到溶解平衡后，假定溶液體積不變的情況下，加入Na2CO3使c（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）增大過程中，溶液中c（Ba2＋）和c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）的變化曲線。根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)分析、計算下列各題。①該溫度下，BaSO4的Ksp＝。②當(dāng)c（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）大于mol·L－1時開始有BaCO3沉淀生成；BaCO3的Ksp＝。③圖像中代表沉淀轉(zhuǎn)化過程中c（Ba2＋）隨c（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）變化的曲線是（填“MP”或“MN”）；沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式BaSO4（s）＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))（aq）?BaCO3（s）＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))（aq），該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝。④向1LNa2CO3溶液中加入足量BaSO4固體，假定溶液體積不變，當(dāng)溶液中c（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）＝1×10－3mol·L－1時，溶解BaSO4的物質(zhì)的量為mol。綜合測評提能力1．C殘留在牙齒上的糖發(fā)酵會產(chǎn)生H＋，與OH－反應(yīng)生成H2O，促使Ca5（PO4）3OH（s）的沉淀溶解平衡正向移動，易造成齲齒，A正確；小孩長牙時，要在牙齒表面形成Ca5（PO4）3OH（s），從平衡移動角度分析，要增大牙齒表面的c（Ca2＋）、c（OH－），促使Ca5（PO4）3OH（s）溶解平衡逆向移動，故小孩長牙時要少吃糖多補(bǔ)鈣，B正確；減少OH－的濃度，Ca5（PO4）3OH（s）溶解平衡將向右移動，由于溫度不變，Ksp的值不變，C錯誤；由于Ca5（PO4）3F的Ksp小于Ca5（PO4）3OH的Ksp，使用含氟牙膏，使Ca5（PO4）3OH（s）轉(zhuǎn)化為更難溶的Ca5（PO4）3F（s），可有效防止齲齒，D正確。2．C本題考查溶度積常數(shù)及應(yīng)用、沉淀的生成和轉(zhuǎn)化、沉淀滴定等。AgCl、AgBr和AgI的Ksp表達(dá)形式相同，則Ksp越小，AgX的溶解度越小，由表中數(shù)據(jù)可知，AgX的溶解度隨氯、溴、碘的順序減小，A正確。由于AgCl的溶解度大于AgI的溶解度，則AgCl飽和溶液中c（Ag＋）大于AgI飽和溶液中c（Ag＋），將AgCl飽和溶液與AgI飽和溶液等體積混合，Qc（AgI）>Ksp（AgI），會析出AgI沉淀，B正確。AgCl和Ag2SO4都是白色沉淀，用AgNO3溶液作標(biāo)準(zhǔn)液測定Cl－含量時，不能用Na2SO4溶液作指示劑，無法判斷滴定終點，C錯誤。Ag2S的溶解度小于AgCl的溶解度，將適量AgCl溶解于水，加入Na2S固體，Ag＋與S2－反應(yīng)生成Ag2S黑色沉淀，D正確。3．CPbSO4難溶于水，在水中存在溶解平衡：PbSO4（s）?Pb2＋（aq）＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))（aq），A正確；鉛膏（主要成分為PbSO4）中加入飽和Na2CO3溶液，過濾得到PbCO3，則生成PbCO3的離子方程式為PbSO4（s）＋COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))（aq）=PbCO3（s）＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))（aq），B正確；PbSO4、PbCO3都難溶于水，在水中都存在溶解平衡，故濾液中仍存在Pb2＋，C錯誤；濾液中溶質(zhì)主要為Na2SO4，含有少量COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))，其中c（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）小于飽和Na2CO3溶液中的c（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))），則濾液中COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))水解產(chǎn)生的c（OH－）小于飽和Na2CO3溶液中COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))水解產(chǎn)生的c（OH－），Na2CO3溶液的堿性強(qiáng)，故pH：濾液<飽和Na2CO3溶液，D正確。4．B在Mg（OH）2的懸濁液中存在溶解平衡：Mg（OH）2（s）?Mg2＋（aq）＋2OH－（aq），加入少量NH4Cl固體，NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))與OH－反應(yīng)生成NH3·H2O，促使溶解平衡正向移動，c（Mg2＋）增大，A正確；在Mg（OH）2的懸濁液中加入NaF溶液后，若溶液中c（Mg2＋）·c2（F－）>Ksp（MgF2），Mg（OH）2可以轉(zhuǎn)化為MgF2，B錯誤；由數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)e3＋完全轉(zhuǎn)化為Fe（OH）3時的pH小于Cu2＋，向溶液中加入CuO，調(diào)節(jié)溶液的pH，使Fe3＋生成Fe（OH）3沉淀而除去Fe3＋雜質(zhì)，C正確；加入過量NaOH，則Cu2＋和Mg2＋都沉淀，過濾后的濾液為Cu（OH）2和Mg（OH）2飽和溶液，則滿足：Ksp[Mg（OH）2]＝c（Mg2＋）·c2（OH－）、Ksp[Cu（OH）2]＝c（Cu2＋）·c2（OH－），故eq\f(c（Mg2＋）,c（Cu2＋）)＝eq\f(Ksp[Mg（OH）2],Ksp[Cu（OH）2])＝eq\f(5.6×10－12,2.2×10－20)≈2.5×108，D正確。5．B圖中曲線代表Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲線，當(dāng)c（CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）＝10－6mol·L－1時，c（Ag＋）＝10－3mol·L－1，則有Ksp（Ag2CrO4）＝c2（Ag＋）·c（CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）＝（10－3）2×10－6＝1.0×10－12，A正確。在飽和Ag2CrO4溶液中存在溶解平衡：Ag2CrO4（s）?2Ag＋（aq）＋CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))（aq），加入K2CrO4固體，溶液中c（CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）增大，平衡逆向移動，c（Ag＋）減小，故不能使溶液由Y點到X點，B錯誤。向濃度均為0.01mol·L－1的KCl和K2CrO4的混合溶液中滴加AgNO3溶液，Cl－開始沉淀時c（Ag＋）＝eq\f(Ksp（AgCl）,c（Cl－）)＝2×10－8mol·L－1，CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))開始沉淀時，c（Ag＋）＝eq\r(\f(Ksp（Ag2CrO4）,c（CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）))＝10－5mol·L－1，則先生成AgCl沉淀，后生成Ag2CrO4沉淀，C正確。在t℃時，反應(yīng)Ag2CrO4（s）＋2Cl－（aq）?2AgCl（s）＋CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))（aq）的平衡常數(shù)K＝eq\f(c（CrOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）,c2（Cl－）)＝eq\f(Ksp（Ag2CrO4）,Keq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(sp))（AgCl）)＝eq\f(1.0×10－12,（2.0×10－10）2)＝2.5×107，D正確。6．D根據(jù)圖像，P點時，pCu＝－lgc（Cu＋）＝3，c（Cu＋）＝10－3mol·L－1，pX＝－lgc（X－）＝3，c（X－）＝10－3mol·L－1，則Ksp（CuX）＝1×10－6，故P點對應(yīng)CuCl飽和溶液中陽離子和陰離子濃度關(guān)系，即曲線x代表CuCl，則y代表CuBr，z代表CuI。298K時，在CuCl的飽和溶液中加入少量NaCl，c（Cl－）增大，由于溫度不變，Ksp（CuCl）不變，則c（Cu＋）減小，A錯誤。根據(jù)上述分析，圖中曲線x代表CuCl，B錯誤。298K時，增大M點的陰離子濃度，溫度不變，Ksp（CuBr）不變，則c（Cu＋）減小，pCu＝－lgc（Cu＋）增大，即y上的點向M點的斜下方移動，C錯誤。298K時CuBr（s）＋I(xiàn)－（aq）?CuI（s）＋Br－（aq）的平衡常數(shù)K＝eq\f(c（Br－）,c（I－）)＝eq\f(Ksp（CuBr）,Ksp（CuI）)＝eq\f(b×10－9,c×10－12)＝eq\f(b,c)×103，故K的數(shù)量級為103或102，D正確。7．答案：（1）6.25×10－4（2）0.46（3）1.05×10－6解析：（1）60℃時，c（AgBrO3）＝eq\f(0.6g×10,236g·mol－1×1L)≈2.5×10－2mol·L－1，其Ksp＝c（Ag＋）c（BrOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))）＝6.25×10－4mol2·L－2。（2）沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式為COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋BaSO4?BaCO3＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))。K＝eq\f(c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）,c（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）)＝eq\f(c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）c（Ba2＋）,c（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）c（Ba2＋）)＝eq\f(Ksp（BaSO4）,Ksp（BaCO3）)＝eq\f(1.1×10－10,5.1×10－9)≈0.022，c（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）＝eq\f(c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）,K)＝eq\f(0.01mol·L－1,0.022)≈0.45mol·L－1，Na2CO3溶液的最初濃度：c（Na2CO3）≥（0.01＋0.45）mol·L－1＝0.46mol·L－1。（3）pH＝9，c（OH－）＝1×10－5mol·L－1，由SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋H2O?HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋OH－知，c（HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))）＝c（OH－）＝1×10－5mol·L－1。Kh（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）＝eq\f(c（HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))）c（OH－）,c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）)＝eq\f(Kw,Ka2)，則eq\f(1×10－14,1.02×10－7)mol·L－1＝eq\f(1×10－5×1×10－5,c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）)mol2·L－2，c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）＝1.02×10－3mol·L－1。由物料守恒知：c（Ca2＋）＝c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）＋c（HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))）＝1.02×10－3mol·L－1＋1×10－5mol·L－1＝1.03×10－3mol·L－1。則Ksp（CaSO3）＝c（Ca2＋）·c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）≈1.05×10－6mol2·L－2。8．答案：（1）Cu2＋（2）B（3）不能Co2＋和Ni2＋沉淀的pH范圍相差太?。?）Cu（OH）2＋4NH3·H2O=[Cu（NH3）4]2＋＋2OH－＋4H2O（5）B解析：（1）由圖可知，在pH＝3時溶液中銅元素的主要存在形式是Cu2＋，不會出現(xiàn)Cu（OH）2沉淀。（2）要除去Fe3＋的同時必須保證Cu2＋不能沉淀，因此pH應(yīng)保持在4左右。（3）從圖示關(guān)系可看出，Co2＋和Ni2＋沉淀的pH范圍相差太小，不能通過調(diào)節(jié)溶液pH而達(dá)到分離的目的。（4）Cu（OH）2（s）?Cu2＋（aq）＋2OH－（aq），加入氨水后生成難電離的[Cu（NH3）4]2＋，促進(jìn)Cu（OH）2的溶解。（5）要使三種離子生成沉淀，最好選擇難溶于水的FeS，使三種雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為更難溶解的金屬硫化物沉淀，而不引入新的雜質(zhì)。9．答案：（1）①將Fe2＋氧化為Fe3＋不引入其他雜質(zhì)，對環(huán)境無污染（其他合理答案均可）②CuO[或Cu（OH）2、CuCO3、Cu2（OH）2CO3等]3.2（2）①1.0×10－10②2.5×10－42.5×10－9③MN0.04④4×10－5解析：（1）①由于Ksp[Fe（OH）2]、Ksp[Cu（OH）2]相差不大，則Fe（OH）2和Cu（OH）2的溶解度相差不大，故加入H2O2的作用是將Fe2＋氧化為Fe3＋，便于形成Fe（OH）3沉淀。②調(diào)節(jié)溶液pH時，為不引入新雜質(zhì)，可加入CuO、Cu（OH）2、CuCO3、Cu2（OH）2CO3等。當(dāng)Fe3＋沉淀完全時，溶液中c（Fe3＋）≤1×10－5mol·L－1，則有c（OH－）＝eq\r(3,\f(Ksp[Fe（OH）3],c（Fe3＋）))＝eq\r(3,\f(4.0×10－38,1×10－5))≈1.6×10－11mol·L－1，c（H＋）＝eq\f(Kw,c（OH－）)＝eq\f(1×10－14,1.6×10－11)mol·L－1＝6.25×10－4mol·L－1，故溶液的pH＝4－lg6.25≈3.2。（2）①由圖可知，c（COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))）＝0時，c（Ba2＋）＝c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）＝1.0×10－5mol·L－1，則有Ksp（BaSO4）＝c（Ba2＋）·c（SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))）＝1.0×10－5×1.0×10－5＝1