难溶电解质的溶解平衡_章节学习

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题型：多选题

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多选题

常温下二价锌在水溶液中的存在形式与pH的关系如图，横坐标为溶液的pH，纵坐标为Zn2+ 或Zn（OH）42-（配离子）物质的量浓度的对数（假设Zn2+离子浓度为10-5mol•L-1时，Zn2+离子已沉淀完全）．下列说法正确的是（　　）

A从图中数据计算可得Zn（OH）2的溶度积Ksp=10-17

BpH＜12的溶液中不存在Zn（OH）42-

C某废液中含Zn2+离子，沉淀Zn2+离子可以控制溶液pH的范围是8～12

D向1L 1mol•L-1ZnC12溶液中加入NaOH固体至pH=7，需NaOH 2mol

正确答案

A,C

解析

解：A．Zn2+离子浓度为10-5mol•L-1时，Zn2+离子已沉淀完全，当溶液的pH=8.0时，c（Zn2+）=10-5 mol•L-1，c（OH-）=10-6 mol•L-1，Ksp=c（Zn2+）．c2（OH-）=10-5•（10-6）2=10-17，故A正确；

B．pH＜12的溶液中存在Zn（OH）42-，只是物质的量浓度小于10-5mol•L-1时，可以认为Zn（OH）42-不存在，故B错误；

C．根据图象知，溶液的pH范围为8＜pH＜12时，溶液中锌离子浓度小于10-5 mol•L-1，可以近似认为锌离子不存在，故C正确；

D．根据图象知，pH=7时，C（Zn2+）=10-3mol/L，即只有部分锌离子生成氢氧化锌沉淀，则加入的n（NaOH）＜2n（ZnCl2），故D错误；

故选AC．

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题型：单选题

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单选题

下列说法正确的是（　　）

A汽油燃烧时将全部的化学能转化为热能

B饱和石灰水中加入一定量生石灰，所得溶液的pH增大

C向AgCl悬浊液中加入KI溶液，白色沉淀转化为黄色沉淀，说明溶解度AgCl＜AgI

D向AgCl悬浊液中滴加浓氨水，沉淀溶解，说明AgCl的溶解平衡向右移动

正确答案

D

解析

解：A．汽油燃烧时产生热和光，将化学能转化为热能和光能，故A错误；

B．加入生石灰后，生石灰与水反应生成氢氧化钙，溶剂的质量减少，析出氢氧化钙，剩余溶液仍为饱和溶液，浓度不变，PH不变，故B错误；

C．难溶电解质之间可实现由溶度积常数较大的物质转化为溶度积常数较小的物质，AgCl悬浊液中加入KI溶液，白色沉淀变成黄色，证明此条件下Ksp（AgCl）＞Ksp（AgI），故C错误；

D．银离子与氨水生成氢氧化二氨合银，使平衡向右移动，故D正确．

故选D．

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题型：填空题

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填空题

由高碳铬铁合金粉末制取三氧化二格铬的简单流程如下（已知：Cr+H2SO4═CrSO4+H2 ↑）

请回答下列问题：

由纯碱调节pH后溶液要保持一定的酸性，其目的是______．

正确答案

防止Cr2+水解

解析

解：由纯碱调节pH后溶液要保持一定的酸性，可以防止Cr2+水解，

故答案为：防止Cr2+水解．

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题型：单选题

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单选题

25℃，向50mL 0.018mol/L AgNO3溶液中加入50mL 0.02mol/L 盐酸生成沉淀．已知：Ksp（AgCl）=1.8×10-10，则生成沉淀后的体系中c（Ag+）为（　　）

A1.8×10-7mol/L

B1.8×10-8 mol/L

C1.8×10-9mol/L

D1.8×10-10mol/L

正确答案

A

解析

解：50 ml 0.02mol/L的盐酸中加入50ml 0.018mol/L AgNO3溶液加入后两者浓度分别为

c（Ag+）=mol/L=0.009（mol/L）

c（Cl-）=mol/L=0.01（mol/L）

Ag+与Cl-是等物质的量反应的，此时Cl-过量，过量浓度c（Cl-）=0.01-0.009=0.001mol/L；

Ksp=c（Ag+）×C（Cl-）=1.8×10-10，

则：c（Ag+）==1.8×10-7（mol/L）

故选A．

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题型：单选题

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单选题

锅炉水垢是一种安全隐患，除去水垢中的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去．下列说法不正确的是（　　）

ACaCO3的溶解度小于CaSO4

B沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动

C沉淀转化的难易与溶解度差别的大小无关

DCaSO4到CaCO3的沉淀转化中并存着两个沉淀溶解平衡

正确答案

C

解析

解：A、依据沉淀转化可知硫酸钙能转化为碳酸钙沉淀，说明CaCO3的溶解度小于CaSO4 ，故A正确；

B、沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动，向更难溶的物质转化，故B正确；

C、沉淀转化的实质是依据物质溶解度大小实现沉淀转化，和物质溶解度有关，故C错误；

D、CaSO4到CaCO3的沉淀转化中，硫酸钙和碳酸钙沉淀在溶液中都存在沉淀溶解平衡，并存着两个沉淀溶解平衡，故D正确；

故选C．

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题型：单选题

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单选题

下列说法正确的是（　　）

A在由水电离产生的氢离子浓度为10-13mol•L-1的溶液中，Ca2+、K4、Cl-、HCO3-四种离子能大量共存

B已知MgCO3的Ksp=6.82x10-6，则所有含有固体MgCO3的溶液中，都有c（Mg2+）=c（CO32-），且c（Mg2+）•c（CO32-）=6.82×10-6

C对于反应N2H4（l）=N2（g）+2H2（g）；△H=-50.6 kJ•mol-1，它只在高温下自发进行

D常温下，将0.2mol•L-1某一元碱（ROH）溶液和0.1mol•L-1HCl溶液等体积混合，混合后溶液pH＜7，则c（ROH）＞c（R+）

正确答案

D

解析

解：A、在由水电离产生的氢离子浓度为10-13mol•L-1的溶液中，水的电离收到抑制，此溶液可能为酸性溶液也可能为碱性溶液，HCO3-在酸性、碱性溶液中都不能大量共存，故A错误；

B、Ksp与温度有关，Ksp=c（Mg2+）•c（CO32-）=6.82×10-6成立，当含有其他镁离子或碳酸根离子的混合溶液中，不一定存在碳酸根离子浓度和镁离子浓度相同，故B错误；

C、反应2N2H4（l）=N2（g）+2H2（g）△H=-50.6 kJ/mol，为熵增、焓减的反应，由△G=△H-T△S可知常温下也能进行，故C错误；

D、将0.2 mol•L-1某一元碱ROH溶液和0.1 mol•L-1HCl溶液等体积混合，得到等量的RCl和ROH的混合溶液，混合后溶液pH＜7，则水解大于电离，所以c（ROH）＞c（R+），故D正确；

故选D．

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题型：简答题

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简答题

（1）在25℃下，向浓度均为0.1mol•L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成______沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为______．（已知25℃时Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，KsP[Cu（OH）2]=2.2×10-20．）

（2）在25℃下，将a mol•L-1的氨水与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合，反应时溶液中c（NH4+）=c（Cl-）．则溶液显______性（填“酸”“碱”或“中”）；

（3）发射飞船时肼（N2H4）与NO2作推力能源，两者反应产生氮气和水蒸气．已知：

①N2（g）+2O2（g）═2NO2（g）△H=+67.7kJ/mol

②N2H4（g）+O2（g）═N2（g）+2H2O（g）△H=-534kJ/mol

则肼与二氧化氮反应的热化学方程式为：______

（4）飞船使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点．氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，其电池总反应均为：2H2+O2═2H2O．酸式氢氧燃料电池的电解质溶液是强酸溶液，其负极电极反应式可表示为：2H2-4e一═4H+，则其正极反应式为______；碱式氢氧燃料电池中的电解质溶液是强碱溶液，其正极电极反应式可表示为：O2+2H2O+4e一═4OH一，则其负极反应式为______．

正确答案

解：（1）25℃时，Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，KsP[Cu（OH）2]=2.2×10-20，氢氧化铜的溶度积常数小于氢氧化镁的溶度积常数，

所以在25℃下，向浓度均为0.1 mol•L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成氢氧化铜沉淀；反应的化学方程式是：CuCl2+2NH3•H2O=Cu（OH）2↓+2NH4Cl，NH3•H2O是弱碱，不能拆，Cu（OH）2是弱碱不能拆，故反应的离子方程式为：Cu2++2NH3•H2O⇌Cu（OH）2↓+2NH4+，

故答案为：Cu（OH）2；Cu2++2NH3•H2O⇌Cu（OH）2↓+2NH4+；

（2）溶液中存在电荷守恒，c（NH4+）+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-），由于c（NH4+）=c（Cl-），故c（H+）=c（OH-），溶液呈中性，

故答案为：中性；

（3）根据盖斯定律，将（2×①）+（2×②）可知：

肼与二氧化氮反应的热化学方程式为：2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g ）△H=-1135.7kJ/mol

故答案为：2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g ）△H=-1135.7kJ/mol；

（4）氢氧燃料电池无论是酸式还是碱式，其电池总反应均为：2H2+O2=2H2O ①

酸式氢氧燃料电池负极电极反应式为：2H2-4e-=4H+②

用（①-②）即得酸式氢氧燃料电池的正极反应：O2+4e-+4H+=2H2O；

碱式氢氧燃料电池的正极电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-③

用（①-③）即得：2H2-4e-+4OH-=4H2O，故碱式氢氧燃料电池的负极反应：H2-2e-+2OH-=2H2O，

故答案为：O2+4e-+4H+=2H2O；H2-2e-+2OH-=2H2O．

解析

解：（1）25℃时，Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，KsP[Cu（OH）2]=2.2×10-20，氢氧化铜的溶度积常数小于氢氧化镁的溶度积常数，

所以在25℃下，向浓度均为0.1 mol•L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成氢氧化铜沉淀；反应的化学方程式是：CuCl2+2NH3•H2O=Cu（OH）2↓+2NH4Cl，NH3•H2O是弱碱，不能拆，Cu（OH）2是弱碱不能拆，故反应的离子方程式为：Cu2++2NH3•H2O⇌Cu（OH）2↓+2NH4+，

故答案为：Cu（OH）2；Cu2++2NH3•H2O⇌Cu（OH）2↓+2NH4+；

（2）溶液中存在电荷守恒，c（NH4+）+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-），由于c（NH4+）=c（Cl-），故c（H+）=c（OH-），溶液呈中性，

故答案为：中性；

（3）根据盖斯定律，将（2×①）+（2×②）可知：

肼与二氧化氮反应的热化学方程式为：2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g ）△H=-1135.7kJ/mol

故答案为：2N2H4（g）+2NO2（g）=3N2（g）+4H2O（g ）△H=-1135.7kJ/mol；

（4）氢氧燃料电池无论是酸式还是碱式，其电池总反应均为：2H2+O2=2H2O ①

酸式氢氧燃料电池负极电极反应式为：2H2-4e-=4H+②

用（①-②）即得酸式氢氧燃料电池的正极反应：O2+4e-+4H+=2H2O；

碱式氢氧燃料电池的正极电极反应式为：O2+2H2O+4e-=4OH-③

用（①-③）即得：2H2-4e-+4OH-=4H2O，故碱式氢氧燃料电池的负极反应：H2-2e-+2OH-=2H2O，

故答案为：O2+4e-+4H+=2H2O；H2-2e-+2OH-=2H2O．

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题型：简答题

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简答题

已知：Cu（OH）2⇌Cu2+（aq）+2OH-（aq），Ksp=c（Cu2+）•c2（OH-）=2×10-20．

当溶液中各种离子的浓度幂的乘积大于溶度积时，则产生沉淀，反之固体溶解．

（1）某CuSO4溶液里c（Cu2+）=0.02mol/L，如果生成Cu（OH）2沉淀，应调整溶液的pH，使之大于______．

（2）要使0.2mol/L CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全（使Cu2+浓度降至原来的千分之一），则应向溶液里加入NaOH溶液，使溶液的pH为______．

正确答案

解：（1）某CuSO4溶液里c（Cu2+）=0.02mol/L，如果生成Cu（OH）2沉淀，则应有c（OH-）≥mol/L=10-9mol/L，则c（H+）≤mol/L=10-5mol/L，

所以pH≥-lg（10-5）=5，故答案为：5；

（2）Cu2+沉淀较为完全是的浓度为=2×10-4mol/L，

则c（OH-）=mol/L═10-8mol/L，

则c（H+）=mol/L=10-6mol/L，

所以pH=-lg（10-6）=6，

故答案为：6．

解析

解：（1）某CuSO4溶液里c（Cu2+）=0.02mol/L，如果生成Cu（OH）2沉淀，则应有c（OH-）≥mol/L=10-9mol/L，则c（H+）≤mol/L=10-5mol/L，

所以pH≥-lg（10-5）=5，故答案为：5；

（2）Cu2+沉淀较为完全是的浓度为=2×10-4mol/L，

则c（OH-）=mol/L═10-8mol/L，

则c（H+）=mol/L=10-6mol/L，

所以pH=-lg（10-6）=6，

故答案为：6．

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题型：简答题

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简答题

对于Ag2S（s）⇌2Ag+（aq）+S2-（aq），其Ksp=______．

正确答案

解：对于沉淀溶解平衡：Ag2S（s）⇌2Ag+（aq）+S2-（aq），一定温度下的饱和溶液中存在溶度积常数，Ksp=c（Ag+）2•c（S2-），

故答案为：c（Ag+）2•c（S2-）．

解析

解：对于沉淀溶解平衡：Ag2S（s）⇌2Ag+（aq）+S2-（aq），一定温度下的饱和溶液中存在溶度积常数，Ksp=c（Ag+）2•c（S2-），

故答案为：c（Ag+）2•c（S2-）．

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题型：填空题

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填空题

已知溶液中c（Ag+）、c（Cl-）的乘积是一个常数，即Ksp（AgCl）=c（Ag+）•c（Cl-）=1.0×10-10，向50mL 0.018mol/L的AgNO3溶液中

（1）加入50mL 0.018mol/L的盐酸，生成沉淀后，溶液中c（Ag+）=______．

（2）加入50mL 0.020mol•L-1的盐酸，生成沉淀．

①沉淀生成后溶液中c（Ag+）为______．

②沉淀生成后溶液的pH是______．

正确答案

1.0×10-5mol/L

1.0×10-7mol/L

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解析

解：（1）向50ml0.018mol/L的AgNO3溶液中加入50ml0.018mol/L的盐酸，混合后两者浓度分别为

c（Ag+）==0.009 mol/L，

c（Cl-）==0.0091mol/L，

Ag+与Cl-是等物质的量反应的，则：c（Ag+）==1.0×10-5mol/L；

故答案为：1.0×10-5mol/L；

（2）向50ml0.018mol/L的AgNO3溶液中加入50ml0.02mol/L的盐酸，混合后两者浓度分别为c（Ag+）=mol/L=0.009 mol/L、c（Cl-）=mol/L=0.01mol/L，Ag+与Cl-是等物质的量反应的，此时Cl-过量，过量浓度c（Cl-）=0.01-0.009=0.001mol/L，

Ksp=c（Ag+）×C（Cl-）=1.0×10-10，则：c（Ag+）==1.0×10-7mol/L；沉淀生成后，氢离子浓度c==0.01mol/L，所以pH=2，

故答案为：1.0×10-7mol/L；2．

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