- 难溶电解质的溶解平衡
- 共2266题
向饱和澄清石灰水中加入少量CaC2,充分反应后恢复到原来的温度,所得溶液中( )
正确答案
解析
解:加入CaC2,与水发生CaC2+2H2O=Ca(OH)2+HC≡CH↑,反应消耗水,因原溶液为饱和溶液,则反应后一定有Ca(OH)2析出,则溶液浓度不变,
故选B.
利用X射线对BaSO4穿透能力较差的特性,医学上在进行消化系统的X射线透视时,常用BaSO4作内服造影剂,这种检查手段称为钡餐透视.
(1)医学上进行钡餐透视时为什么不用BaCO3?(用离子方程式表示)______
(2)某课外活动小组为了探究BaSO4的溶解度,分别将足量BaSO4放入:
①5 mL水,②40mL 0.2mol/L的Ba(OH)2溶液,
③20mL 0.5mol/L的Na2SO4溶液,④40mL 0.1mol/L的H2SO4溶液中,溶解至饱和.
以上各溶液中,Ba2+的浓度由大到小的顺序为______
A.②>①>③>④B.②>①>④>③C.①>④>③>②D.①>②>④>③
(3)已知常温时,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,此时,溶液②中的SO42-浓度为______mol/L,溶液③中Ba2+的浓度为______mol/L.
(4)某同学取同体积的溶液②和溶液④直接混合,则混合液的pH为______ (设混合溶液的体积为混合前两溶液的体积之和).
(5)已知硫酸铅难溶于水,也难溶于硝酸,却可溶于醋酸铵溶液形成无色溶液,其化学方程式是PbSO4+2CH3COONH4═Pb(CH3COO)2+(NH4)2SO4.当在醋酸铅溶液中通入H2S时,有黑色沉淀PbS生成,表示这个反应的有关离子方程式正确的是______
A.Pb(CH3COO)2+H2S═PbS↓+2CH3COOH
B.Pb2++H2S═PbS↓+2H+
C.Pb2++2CH3COO-+H2S═PbS↓+2CH3COOH
D.Pb2++2CH3COO-+2H++S2-═PbS↓+2CH3COOH.
正确答案
解:(1)硫酸钡不溶于水和酸,但胃酸可与CO32-反应生成水和二氧化碳,使CO32-浓度降低,从而使平衡BaCO3(s)⇌Ba2+(aq)+CO32-(aq) 向溶解方向移动,使Ba2+浓度增大,且Ba2+有毒,所以不能用碳酸钡代替硫酸钡,反应离子方程式为:
BaCO3+2H+═Ba2++H2O+CO2↑,
故答案为:BaCO3+2H+═Ba2++H2O+CO2↑;
(2)根据难溶电解质的溶度积常数知,溶液中硫酸根离子浓度越大,硫酸钡的溶解度越小,钡离子浓度越低,氢氧化钡能抑制硫酸钡的电离,但氢氧化钡溶液中含有钡离子,所以钡离子浓度最大;水中的钡离子浓度次之;硫酸钠溶液和硫酸溶液中都含有硫酸根离子,抑制硫酸钡的电离,硫酸钠中的硫酸根浓度大于硫酸中的浓度,所以硫酸钠溶液中钡离子的浓度小于硫酸溶液中钡离子浓度,所以钡离子浓度大小顺序是:②>①>④>③,故选B;
(3)②中C(SO4 2-)==5.5×10-10mol/L,③中C(Ba2+)=
mol/L=2.2×10-10mol/L,
故答案为:5.5×10-10mol/L,2.2×10-10mol/L;
(4)40ml 0.2mol•L-1的Ba(OH)2溶液和40ml 0.1mol•L-1的H2SO4溶液中混合后溶液中C(OH-)==0.1mol/L,则C(H+)=10-13 mol/L,所以pH=13,故答案为:13;
(5)醋酸铅和醋酸都是弱电解质不拆,H2S是气体、PbS难溶都写成化学式,所以离子方程式为:Pb(CH3COO)2+H2S═PbS↓+2CH3COOH,故选A.
解析
解:(1)硫酸钡不溶于水和酸,但胃酸可与CO32-反应生成水和二氧化碳,使CO32-浓度降低,从而使平衡BaCO3(s)⇌Ba2+(aq)+CO32-(aq) 向溶解方向移动,使Ba2+浓度增大,且Ba2+有毒,所以不能用碳酸钡代替硫酸钡,反应离子方程式为:
BaCO3+2H+═Ba2++H2O+CO2↑,
故答案为:BaCO3+2H+═Ba2++H2O+CO2↑;
(2)根据难溶电解质的溶度积常数知,溶液中硫酸根离子浓度越大,硫酸钡的溶解度越小,钡离子浓度越低,氢氧化钡能抑制硫酸钡的电离,但氢氧化钡溶液中含有钡离子,所以钡离子浓度最大;水中的钡离子浓度次之;硫酸钠溶液和硫酸溶液中都含有硫酸根离子,抑制硫酸钡的电离,硫酸钠中的硫酸根浓度大于硫酸中的浓度,所以硫酸钠溶液中钡离子的浓度小于硫酸溶液中钡离子浓度,所以钡离子浓度大小顺序是:②>①>④>③,故选B;
(3)②中C(SO4 2-)==5.5×10-10mol/L,③中C(Ba2+)=
mol/L=2.2×10-10mol/L,
故答案为:5.5×10-10mol/L,2.2×10-10mol/L;
(4)40ml 0.2mol•L-1的Ba(OH)2溶液和40ml 0.1mol•L-1的H2SO4溶液中混合后溶液中C(OH-)==0.1mol/L,则C(H+)=10-13 mol/L,所以pH=13,故答案为:13;
(5)醋酸铅和醋酸都是弱电解质不拆,H2S是气体、PbS难溶都写成化学式,所以离子方程式为:Pb(CH3COO)2+H2S═PbS↓+2CH3COOH,故选A.
有关AgCl的溶解沉淀平衡的说法中,不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、达到沉淀溶解平衡时,AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行,是动态平衡,速率相等,故A正确;
B、氯化银难溶于水,但在水中存在沉淀溶解平衡,能溶解的全部电离;溶液中有Ag+和Cl-,故B错误;
C、升高温度增大物质溶解度,氯化银溶解度增大,故C正确;
D、依据溶液中存在溶度积常数Ksp=[Ag+]•[Cl-],溶度积常数随温度变化,加入NaCl固体,氯离子浓度增大,沉淀溶解平衡逆向进行,会析出AgCl固体,故D正确;
故选B.
常温下,AgCl、AgBr、AgI的溶度积常数(Ksp)依次为1.8×10-10、5.0×10-13、8.3×10-17,下列有关说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、根据化学式相似的物质的溶度积常数越小,物质越难溶可知常温下在水中溶解能力AgCl>AgBr>AgI,故A正确;
B、AgBr比AgCl更难溶,在AgCl饱和溶液中加入足量浓NaBr溶液可生成AgBr沉淀,故B正确;
C、在AgBr饱和溶液中加入足量浓NaCl溶液,当溶液中c(Ag+)×c(Cl-)>1.8×10-10mol2•L-2,有AgCl沉淀生成,故C错误;
D、在AgI饱和溶液中加入NaI固体,I-离子浓度增大,c(Ag+)×c(I-)>8.3×10-17mol2•L-2,有AgI沉淀析出,故D正确.
故选C.
利用中学所学的相关规律,下列推断正确的一项是( )
正确答案
解析
解:A.由于碳酸钡的溶解度略大于硫酸钡,故向硫酸钡的饱和溶液中加入较多的碳酸钠,使钡离子浓度和碳酸根离子浓度乘积大于溶度积常数,即可生成碳酸钡沉淀,故A正确;
B.混合溶液中,c(OH-)= mol•L-1 根据c(H+)•c(OH-)=KW,可知溶液中c(H+)=c(OH-),溶液一定呈中性,故B错误;
C.ⅣA族元素形成的氢化物的沸点从上到下依次递增,但ⅤA族元素所形成的氢化物中,由于NH3分子间可形成氢键,故沸点高于其他氢化物,故C错误;
D.依据元素周期律知硅的还原性大于碳的还原性,但上述反应能发生是因为产物中有气体CO生成,使平衡向右移动,所以D项错误.
故选A.
已知25℃时,AgI饱和溶液中c(Ag+)为1.23×10-8mol/L,AgCl的饱和溶液中c(Ag+)为1.25×10-5mol/L.若在5mL含有KCl和KI各为0.01mol/L的溶液中,加入8mL 0.01mol/L AgNO3溶液,下列叙述正确是( )
正确答案
解析
解:A、若在5mL含有KCl和KI各为0.01mol/L的溶液中,加入8mL0.01mol/L AgNO3溶液,首先生成AgI沉淀,
反应后剩余n(Ag+)=0.003L×0.01mol/L=3×10-5mol,继续生成AgCl沉淀,
反应后剩余n(Cl-)=0.005×0.01mol/L-3×10-5mol=2×10-5mol,c(Cl-)==1.53×10-3mol/L,
浊液中C(Ag+)═KSP(AgCl)÷(Cl-)═(1.25×10-5)2÷1.53×10-3═1.02×10-7(mol/L),
C(I-)═KSP(AgI)÷(Ag+)═(1.23×10-8)2÷1.02×10-7═1.48×10-9,
故浊液中Cl-和I-离子浓度之比约为:=1.53×10-3mol/L÷1.48×10-9=1.033×106,故A错误;
B、已知25℃时,AgI饱和溶液中c(Ag+)为1.23×10-8mol/L,AgCl的饱和溶液中c(Ag+)为1.25×10-5mol/L,
则可知KSP(AgI)<KSP(AgCl),则加入AgNO3溶液时首先生成AgI沉淀,故B错误;
C、混合溶液中n(K+)═1×10-4mol,n(NO3-)=0.008L×0.01mol/L=1×10-5mol,则c(K+)>c(NO3-),根据A项计算可知,c(Cl-)==1.53×10-3mol/L,
C(Ag+)═1.02×10-7(mol/L),C(I-)═1.48×10-9,故c(K+)>c(NO3-)>c(Cl-)>c(Ag+)>c(I-),故C正确.
D、反应后c(Cl-)>c(Ag+),故D错误.
故选C.
AgCl和Ag2CrO4的溶度积分别为1.8×10-10 mol2•L-2和2.0×10-12 mol3•L-3,若用难溶盐在溶液中的浓度来表示其溶解度,则下面的叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:设AgCl溶解的浓度为xmol/L,则溶液中的银离子浓度为xmol/L,氯离子也为xmol/L,则根据溶度积为1.8×10-10=x×x,解得x=1.35×10-5mol/L
同理设Ag2CrO4溶解的浓度为ymol/L,则溶液中的银离子浓度为2ymol/L,氯离子也为ymol/L,再根据溶度积为2.0×10-12 计=(2y)2×y,解得y=0.8×10-4mol/L,故溶度积小的溶解度反而大,所以Ksp的大小与溶解能力没有一定的关系;
故选C.
下列反应后能生成不溶于稀盐酸的白色沉淀的是( )
正确答案
解析
解:A.盐酸酸性大于碳酸,故BaCl2与CO2不反应,故A错误;
B.SO2会反应生成(NH4)2SO3,然后会发生复分解反应生成沉淀BaSO3,但BaSO3可溶于盐酸,故B错误;
C.盐酸电离出的氢离子和硝酸钡溶液中电离出的硝酸根离子同时存在于溶液中会显强氧化性,从而将亚硫酸根氧化成硫酸根.硫酸根回与钡离子结合生成不溶于硝酸的硫酸钡,硫酸钡不溶于盐酸,故C正确;
D.NaHCO3与NH3反应生成碳酸根,碳酸根与BaCl2的混合溶液反应生成沉淀BaSO3,但BaCO3可溶于盐酸,故D错误.
故选C.
在25℃时,AgCl的白色悬浊液中,依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液,观察到的现象是先出现黄色沉淀,最终出现黑色沉淀.已知有关物质的溶度积KSP(25℃)如下:
下列论述错误的是( )
正确答案
解析
解:A.沉淀转化的实质就是由难溶物质转化为更难溶的物质,故属于沉淀溶解平衡的移动,故A正确;
B.对于相同类型的难溶性盐,一般情况下溶度积大的沉淀较易转化成溶度积小的沉淀,如向AgCl的白色悬浊液中加入KI溶液,可生成AgI沉淀,故B正确;
C.由于溶度积是常数,故溶液中氯离子浓度越大,银离子浓度小,等浓度的氯化钠、氯化钙溶液中氯离子浓度不同,则氯化银在两溶液中的溶解度不同,故C错误;
D.饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中Ag+的浓度分别为:、
、
,Ag+的浓度不同,故D错误,
故选CD.
用0.1mol•L-1AgNO3溶液分别滴定20.00mL浓度均为 0.1mol•L-1Cl-、Br-、I-溶液,以滴入的AgNO3溶液体积为横坐标,pX为纵坐标[pX=-lgc(X-),X=Cl-、Br-、I-],可绘得如图滴定曲线.已知25℃时:
有关说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由Ksp(AgCl)=2ⅹ10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.10ⅹ10-12,
转化为AgCl沉淀需要的c(Ag+)==1.4×10-5mol/L,
转化为Ag2CrO4沉淀需要的c(Ag+)=mol/L>1.4×10-5mol/L,
即AgCl先转化为沉淀,则滴入最后一滴硝酸银溶液时,溶液中出现砖红色深沉,说明反应达到终点,故A正确;
B、用0.1mol•L-1AgNO3溶液分别滴定20.00mL含Cl-、Br-、I-浓度均为0.1mol•L-1的溶液,依据溶度积常数分析,Ksp越小的先沉淀,pX为纵坐标[pX=-lg c(X),X=Cl-、Br-、I-],浓度越大PX越小,所以滴定终点剩余的氯离子浓度大于溴离子大于碘离子,曲线abc为I-、Br-、Cl-的曲线,故B错误;
C、向NaCl和NaBr的混合溶液中滴加硝酸银溶液,当两种沉淀共存时,银离子浓度相同,形成沉淀转化平衡,AgCl+Br-=AgBr+Cl-,Ksp==
,则
=2.7×10-3,故C正确;
D、当pX=13时,c(I-)=10-13mol/L,Ksp=8.3×10-17,依据Ksp计算得到溶液中c(Ag+)=8.3×10-4 mol/L,故D错误;
故选BD.
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