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24 難溶電解質(zhì)的溶解平衡
主要考查沉淀溶解平衡的特點(diǎn)和影響因素，溶度積常數(shù)及其計(jì)算，沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化的應(yīng)用，利用溶度積常數(shù)判斷難溶電解質(zhì)的溶解度，離子沉淀時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)的pH范圍等。
1．【2018新課標(biāo)3卷】用0.100mol·L?1 AgNO3滴定50.0mL 0.0500mol·L?1 Cl?溶液的滴定曲線如圖所示。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是（ ）
A．根據(jù)曲線數(shù)據(jù)計(jì)算可知Ksp(AgCl)的數(shù)量級(jí)為10?10
B．曲線上各點(diǎn)的溶液滿足關(guān)系式c(Ag+)·c(Cl?)=Ksp(AgCl)
C．相同實(shí)驗(yàn)條件下，若改為0.0400 mol·L?1 Cl?，反應(yīng)終點(diǎn)c移到a
D．相同實(shí)驗(yàn)條件下，若改為0.0500 mol·L?1 Br?，反應(yīng)終點(diǎn)c向b方向移動(dòng)
2．【2018江蘇卷】根據(jù)下列圖示所得出的結(jié)論不正確的是（ ）
A．圖甲是CO(g)+H2O(g) ===CO2(g)+H2(g)的平衡常數(shù)與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線，說(shuō)明該反應(yīng)的ΔH<0
B．圖乙是室溫下H2O2催化分解放出氧氣的反應(yīng)中c(H2O2)隨反應(yīng)時(shí)間變化的曲線，說(shuō)明隨著反應(yīng)的進(jìn)行H2O2分解速率逐漸減小
C．圖丙是室溫下用0.1000mol·L?1NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol·L?1某一元酸HX的滴定曲線，說(shuō)明HX是一元強(qiáng)酸
D．圖丁是室溫下用Na2SO4除去溶液中Ba2+達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，溶液中c(Ba2+)與c(SO)的關(guān)系曲線，說(shuō)明溶液中c(SO42?)越大c(Ba2+)越小
3．【2018天津卷】由下列實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象推出的相應(yīng)結(jié)論正確的是（ ）
實(shí)驗(yàn)
現(xiàn)象
結(jié)論
A．某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液
產(chǎn)生藍(lán)色沉淀
原溶液中有Fe2+，無(wú)Fe3+
B．向C6H5ONa溶液中通入CO2
溶液變渾濁
酸性：H2CO3>C6H5OH
C．向含有ZnS和Na2S的懸濁液中滴加CuSO4溶液
生成黑色沉淀
Ksp(CuS)
C
B
向蔗糖溶液中滴加稀硫酸微熱后，加入新制Cu(OH)2共熱
未見(jiàn)磚紅色沉淀生成
蔗糖未發(fā)生水解
C
向Mg(OH)2懸濁液中滴加FeCl3溶液
白色沉淀變成紅褐色沉淀
Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]
D
向某鈉鹽溶液中滴加稀鹽酸
產(chǎn)生能使石灰水變渾濁的氣體
溶液中一定含有CO或HCO
4.【2018成都摸底測(cè)試】]常溫下，下列微粒濃度關(guān)系不正確的是（ ）
A．向NaOH溶液中通SO2至pH=7：c(Na+)=c(HSO)+2c(SO)
B．向0.01mol·L?1氨水中滴加相同濃度CH3COOH溶液的過(guò)程中，c(CH3COO?)/c(CH3COOH)減小
C．向BaCO3和BaSO4飽和溶液中加入少量BaCl2固體，溶液中c(CO)/c(SO)不變
D．pH=3的CH3COOH溶液與pH=11的NaOH溶液等體積混合，所得溶液中c(H+)Ksp(AgI)，由此可以判斷AgCl(s)+I?(aq) ===AgI(s)+Cl?(aq)能夠發(fā)生
D．某溫度下四種酸在冰醋酸中的電離常數(shù)如下：
酸
HClO4
H2SO4
HCl
HNO3
Ka(或Ka1)
1.6×10?5
6.3×10?9
1.6×10?9
4.2×10?10
則在冰醋酸中硫酸的電離方程式為H2SO42H++SO42-
6.【2018山西實(shí)驗(yàn)中學(xué)、南海桂城中學(xué)聯(lián)考】25℃時(shí)，用0.1000mol·L?1的AgNO3溶液分別滴定體積均為 V0 mL且濃度均為0.1000mol·L?1的KCl、KBr及KI溶液，其滴定曲線如圖所示。
已知25℃時(shí)，AgCl、AgBr及AgI溶度積常數(shù)依次為1.8×10?10、5.0×10?13、8.3×10?17，下列說(shuō)法正確的（ ）
A．V0=45.00
B．滴定曲線①表示KCl的滴定曲線
C．滴定KCl時(shí)，可加入少量的KI作指示劑
D．當(dāng)AgNO3溶液滴定至60.00 mL時(shí)，溶液中c(I?)T2
B．a(chǎn)=4.0×10?5
C．M點(diǎn)溶液溫度變?yōu)門1時(shí)，溶液中Cl?的濃度不變
D．T2時(shí)飽和AgCl溶液中，c(Ag+)、c(Cl?)可能分別為2.0×10?5mol·L?1、4.0×10?5mol·L?1
10.【2018湖南省衡陽(yáng)市十校高考調(diào)研沖刺預(yù)測(cè)卷五】氟化鋇可用于制造電機(jī)電刷、光學(xué)玻璃、光導(dǎo)纖維、激光發(fā)生器。以鋇礦粉(主要成分為BaCO3，含有SiO2、Fe2+、Mg2+等雜質(zhì))為原料制備氟化鋇的流程如下：
已知：常溫下Fe3+、Mg2+完全沉淀的pH分別是3.4、12.4。
（1）濾渣A的化學(xué)式為 。
（2）濾液1加H2O2氧化的過(guò)程中主要反應(yīng)的離子方程式為 。
（3）加20%NaOH溶液調(diào)節(jié)pH=12.5，得到濾渣C的主要成分是 。
（4）濾液3加入鹽酸酸化后再經(jīng) 、冷卻結(jié)晶、 、洗滌、真空干燥等一系列操作后得到BaCl2·2H2O。
（5）常溫下，用BaCl2·2H2O配制成0.2mol·L?1水溶液與等濃度的氟化銨溶液反應(yīng)，可得到氟化鋇沉淀。請(qǐng)寫出該反應(yīng)的離子方程式 。已知Ksp(BaF2)=1.84×10?7，當(dāng)鋇離子完全沉淀時(shí)(即鋇離子濃度≤10?5mol·L?1)，至少需要的氟離子濃度是 mol·L?1。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字，已知1.84=1.36)
（6）已知：Ksp(BaCO3)=2.58×10?9，Ksp(BaSO4)=1.07×10?10。將氯化鋇溶液滴入等物質(zhì)的量濃度的硫酸鈉和碳酸鈉的混合溶液中，當(dāng)BaCO3開(kāi)始沉淀時(shí)，溶液中c(CO)/c(SO)= 。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
答案與解析
一、考點(diǎn)透視
1.【答案】C
【解析】A．選取橫坐標(biāo)為50mL的點(diǎn)，此時(shí)向50mL 0.05mol·L?1的Cl?溶液中，加入了50mL 0.1mol·L?1的AgNO3溶液，所以計(jì)算出此時(shí)溶液中過(guò)量的Ag+濃度為0.025mol·L?1（按照銀離子和氯離子1∶1沉淀，同時(shí)不要忘記溶液體積變?yōu)樵瓉?lái)2倍），由圖示得到此時(shí)Cl?約為1×10?8 mol·L?1（實(shí)際稍小），所以KSP(AgCl)約為0.025×10?8=2.5×10?10，所以其數(shù)量級(jí)為10?10，選項(xiàng)A正確。B．由于KSP(AgCl)極小，所以向溶液滴加硝酸銀就會(huì)有沉淀析出，溶液一直是氯化銀的飽和溶液，所以c(Ag+)·c(Cl?)＝KSP(AgCl)，選項(xiàng)B正確。C．滴定的過(guò)程是用硝酸銀滴定氯離子，所以滴定的終點(diǎn)應(yīng)該由原溶液中氯離子的物質(zhì)的量決定，將50mL 0.05mol·L?1的
Cl?溶液改為50mL 0.04mol·L?1的Cl?溶液，此時(shí)溶液中的氯離子的物質(zhì)的量是原來(lái)的0.8倍，所以滴定終點(diǎn)需
要加入的硝酸銀的量也是原來(lái)的0.8倍，因此應(yīng)該由c點(diǎn)的25mL變?yōu)?5×0.8=20mL，而a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的是15mL，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。D．鹵化銀從氟化銀到碘化銀的溶解度應(yīng)該逐漸減小，所以KSP(AgCl)應(yīng)該大于KSP(AgBr)，將50mL 0.05mol·L?1的Cl?溶液改為50mL 0.05mol·L?1的Br?溶液，這是將溶液中的氯離子換為等物質(zhì)的量的溴離子，因?yàn)殂y離子和氯離子或溴離子都是1∶1沉淀的，所以滴定終點(diǎn)的橫坐標(biāo)不變，但是因?yàn)殇寤y更難溶，所以終點(diǎn)時(shí)，溴離子的濃度應(yīng)該比終點(diǎn)時(shí)氯離子的濃度更小，所以有可能由a點(diǎn)變?yōu)閎點(diǎn)。選項(xiàng)D正確。
2.【答案】C
【解析】A項(xiàng)，升高溫度，lgK減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，逆反應(yīng)為吸熱反應(yīng)，正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，該反應(yīng)的ΔH0，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，根據(jù)圖像，隨著時(shí)間的推移，c(H2O2)變化趨于平緩，隨著反應(yīng)的進(jìn)行H2O2分解速率逐漸減小，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，根據(jù)圖像，沒(méi)有滴入NaOH溶液時(shí)，0.1000mol·L?1HX溶液的pH1，HX為一元弱酸，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)，根據(jù)圖像可見(jiàn)橫坐標(biāo)越小，縱坐標(biāo)越大，?lgc(SO)越小，?lgc(Ba2+)越大，說(shuō)明c(SO)越大c(Ba2+)越小，D項(xiàng)正確；答案選C。
3.【答案】B
【解析】A．某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，說(shuō)明溶液中有Fe2+，但是無(wú)法證明是否有Fe3+。選項(xiàng)A錯(cuò)誤。B．向C6H5ONa溶液中通入CO2，溶液變渾濁，說(shuō)明生成了苯酚，根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的原則，得到碳酸的酸性強(qiáng)于苯酚。選B正確。C．向含有ZnS和Na2S的懸濁液中滴加CuSO4溶液，雖然有ZnS不溶物，但是溶液中還有Na2S，加入硫酸銅溶液以后，Cu2+一定與溶液中的S2?反應(yīng)得到黑色的CuS沉淀，不能證明發(fā)生了沉淀轉(zhuǎn)化。選項(xiàng)C錯(cuò)誤。D．向溶液中加入硝酸鋇溶液，得到白色沉淀（有很多可能），再加入鹽酸時(shí)，溶液中就會(huì)同時(shí)存在硝酸鋇電離的硝酸根和鹽酸電離的氫離子，溶液具有硝酸的強(qiáng)氧化性。如果上一步得到的是亞硫酸鋇沉淀，此步就會(huì)被氧化為硫酸鋇沉淀，依然不溶，則無(wú)法證明原溶液有硫酸根離子。選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
4.【答案】C
【解析】A．Ksp(CuCl)=c(Cu+)·c(Cl－)，在橫坐標(biāo)為1時(shí)，縱坐標(biāo) 大于－6，小于－5，所以Ksp(CuCl)的數(shù)量級(jí)是10－7，A正確；B．除去Cl－反應(yīng)應(yīng)該是Cu+Cu2＋＋2Cl－＝2CuCl，B正確；C．溶液中存在平衡：Cu++Cl－ CuCl、2Cu+ Cu2++Cu，加入純固態(tài)物質(zhì)Cu對(duì)平衡無(wú)影響，故C錯(cuò)誤；D．在沒(méi)有Cl－存在的情況下，反應(yīng)2Cu＋ Cu2＋＋Cu的平衡常數(shù)約為，平衡常數(shù)很大，反應(yīng)趨于完全，D正確。答案選C。
5.【答案】（1），，所以最終沒(méi)有沉淀
【解析】（1）溶液中主要三種離子，F(xiàn)e3+、PO、Mg2+、根據(jù)兩個(gè)難溶物的Ksp，已知c(Fe3+)=1.0×10?5
mol·L?1，故溶液中c(PO)==1.3×10?17mol·L?1，再根據(jù)Qc=c3(Mg2+)·c2(PO)=()3·(1.3×10?17)2＜Ksp[Mg3(PO4)2]=1.0×10?24，故最終沒(méi)有沉淀生成。
二、考點(diǎn)突破
1.【答案】A
【解析】向氨水中加入氯化銨固體，NH濃度增大，一水合氨的電離平衡逆向移動(dòng)，OH?濃度減小，溶液的pH減小，A項(xiàng)正確；溶度積常數(shù)隨溫度變化而變化，溫度不變，溶度積常數(shù)不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；醋酸是弱酸，部分電離，加水稀釋促進(jìn)醋酸電離，故稀釋10倍后pH小于2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；稀釋Na2CO3溶液，雖然促進(jìn)了CO的水解，OH?的物質(zhì)的量增大，但溶液的體積增大更多，所以溶液中c(OH?)減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.【答案】B
【解析】AlCl3溶液中存在水解反應(yīng)：AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl，加熱促進(jìn)水解且HCl揮發(fā)，水解平衡正向移動(dòng)，蒸干得到Al(OH)3，繼續(xù)灼燒Al(OH)3發(fā)生反應(yīng)：2Al(OH)3Al2O3+3H2O，最終得到Al2O3；Na2SO3溶液蒸干后發(fā)生反應(yīng)：2Na2SO3+O22Na2SO4，A項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)H2OH++OH?，Kw=c(OH?)·c(H+)，一定溫度下Kw 為常數(shù)，酸性溶液稀釋時(shí)c(H+) 減小，c(OH?)增大，堿性溶液稀釋時(shí)c(OH?)減小，c(H+)增大，中性溶液稀釋時(shí)c(OH?)=c(H+)=，不變，B項(xiàng)正確。BaSO4和BaCO3的溶度積常數(shù)接近，在平衡體系BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO(aq)中加入Na2CO3的濃溶液后，可使c(Ba2+)·c(CO)>Ksp(BaCO3)，將產(chǎn)生BaCO3沉淀，實(shí)現(xiàn)BaSO4→BaCO3的轉(zhuǎn)化，C項(xiàng)錯(cuò)誤；CH3COOH加水稀釋的過(guò)程中c(H+)、c(CH3COOH)均減小，但CH3COOH的電離平衡正向移動(dòng)，所以c(H+)/c(CH3COOH)增大，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.【答案】C
【解析】A. 利用酸性強(qiáng)弱比較非金屬性，此酸必須是最高價(jià)氧化物的水化物，HCl中Cl不是最高價(jià)，此實(shí)驗(yàn)只能比較鹽酸的酸性強(qiáng)于碳酸，無(wú)法比較非金屬性的強(qiáng)弱，故A錯(cuò)誤；B. 醛基與新制Cu(OH)2懸濁液發(fā)生反應(yīng)，要求反應(yīng)環(huán)境是堿性，題目中沒(méi)有中和硫酸，故B錯(cuò)誤；C. 白色沉淀轉(zhuǎn)化成紅褐色沉淀，說(shuō)明產(chǎn)生Fe(OH)3，實(shí)現(xiàn)沉淀轉(zhuǎn)化，即Fe(OH)3比Mg(OH)2更難溶，Ksp[Fe(OH)3]c(OH?)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5.【答案】C
【解析】A項(xiàng)，混合后溶液呈中性，則c(H+)=c(OH?)=，但題目沒(méi)有指明在常溫下，故c(H+)不一定是 10?7 mol·L?1，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，化學(xué)平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān)，與濃度、壓強(qiáng)、催化劑無(wú)關(guān)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，由電離常數(shù)的數(shù)據(jù)可知硫酸在冰醋酸中未完全電離，在冰醋酸中硫酸應(yīng)分步電離，錯(cuò)誤。
6.【答案】D
【解析】由25℃時(shí)AgCl、AgBr及AgI溶度積常數(shù)依次為1.8×10?10、5.0×10?13、8.3×10?17及圖像可知， 在V0=V=50.00時(shí)達(dá)到滴定終點(diǎn)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；c(Ag+)由大到小依次是AgCl、AgBr、AgI，所以pAg從小到大依次為AgCl、AgBr、AgI，所以③②①依次為KCl、KBr及KI溶液的滴定曲線，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在滴定KCl時(shí)，不能用KI作指示劑，因?yàn)锳gI溶度積常數(shù)更小，AgI更容易沉淀，C項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)AgNO3溶液滴定至60.00mL時(shí)，AgNO3溶液過(guò)量10.00mL，溶液中的c(Ag+)相同，所以溶液中c(I?)
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