- 难溶电解质的溶解平衡
- 共2266题
重铬酸钠（Na2Cr2O7•2H2O）俗称红矾钠，在工业方面有广泛用途．我国目前主要是以铬铁矿（主要成份为FeO•Cr2O3，还含有Al2O3、MgO、SiO2等杂质）为主要原料进行生产，其主要工艺流程如下：
①中涉及的主要反应有：
主反应：4FeO•Cr2O3+8Na2CO3+7O2 
副反应：SiO2+Na2CO3
部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH：
试回答下列问题：
（1）“①”中反应是在回转窑中进行，反应时需不断搅拌，其作用是______
（2）“③”中调节pH至4.7，目的是______．
（3）“⑤”中加硫酸酸化的目的是使CrO42-转化为Cr2O72-，请写出该平衡转化的离子方程式：______．
（4）称取重铬酸钠试样2.5000g配成250mL溶液，取出25.00mL于碘量瓶中，加入10mL 2mol•L-1H2SO4和足量碘化钠（铬的还原产物为Cr3+），放于暗处5min，然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示剂，用0.1200mol•L-1Na2S2O3标准溶液滴定
（I2+2S2O32-=2I-+S4O62-）．
①判断达到滴定终点的依据是：______；
②若实验中共用去Na2S2O3标准溶液40.00ml，所得产品的中重铬酸钠的纯度（设整个过程中其它杂质不参与反应）______．
正确答案
使反应物接触更充分，加快反应速率
除去溶液中的AlO2-、SiO32-
2CrO42-+2H+
当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液时，溶液蓝色褪去，半分钟内不变色
83.84%
解析
解：（1）固体反应物在搅拌时可充分接触而反应，故答案为：使反应物接触更充分，加快反应速率；
（2）氧化铁不溶于水，铬铁矿经煅烧、水浸之后除去生成的氧化铁，副反应中生成Na2SiO3、NaAlO2等杂质，调节pH至4.7，可生成H2SiO3、Al（OH）3沉淀过滤除去，
故答案为：除去溶液中的AlO2-、SiO32-；
（3）CrO42-转化为Cr2O72-，CrO42-在酸性条件下与H+离子反应生成Cr2O72-，该反应为可逆反应，反应的离子方程式为2CrO42-+2H+
故答案为：2CrO42-+2H+
（4）①溶液中有碘，加入淀粉溶液呈蓝色，碘与亚硫酸钠发生氧化还原反应，当反应终点时，蓝色褪去，
故答案为：当滴加最后一滴硫代硫酸钠溶液时，溶液蓝色褪去，半分钟内不变色；
②根据反应的关系式计算：
Cr2O72-～3I2～6S2O32-
1mol 6mol
n 0.1200mol•L-1×0.04L
n=0.0008mol，则2.5000g重铬酸钠试样中含有的重铬酸钠的质量为10×0.0008mol×262g/moL=2.096g，
所得产品的中重铬酸钠的纯度=
故答案为：83.84%
已知如下物质的溶度积常数FeS：Ksp=6.3×10-18；CuS：Ksp=1.3×10-36；ZnS：Ksp=1.6×10-24．下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．ZnS与CuS的化学式形式相同，可以直接通过溶度积常数比较二者的溶解度，Ksp越小，溶解度越小，故A错误；
B．将足量CuSO4溶解在0.1 mol•L-1的H2S溶液中，生成CuS沉淀后，溶液为硫酸铜溶液，Cu2+的最大浓度应为饱和溶液的浓度，故B错误；
C．由于CuS是难溶于酸的沉淀，反应符合复分解条件，能发生，故C错误；
D．FeS的溶度积大于CuS的溶度积，其溶解平衡的S2-浓度远大于CuS的S2-离子浓度，故加入FeS可以沉淀废水中的Cu2+，故D正确．
故选D．
计算
（1）在25℃时，Ksp（AgBr）=c（Ag+）•c（Br-）=1.0×10-12，若取0.188g的AgBr（相对分子质量188）固体放入100mL水中（忽略溶液体积的变化），则溶液中Br-的物质的量浓度为______．
（2）在某温度下，重水（D2O）的离子积常数为1×10-12．若用PH一样的定义来规定PD值，则PD=-lg{C（D+）}，1L溶有0.01mol的NaOD的D2O溶液，其PD=______；
（3）在定容容器内加入一定量A（g），发生反应2A（g）⇌B（g）+xC（g），在一定条件下从开始达到平衡后，压强增大了p%时，A的转化率也为p%，则x的值为______．
（4）已知在25℃时，醋酸的Ka=1.75×10-5．在此温度下，0.2moL/L醋酸与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合后，溶液显______性，此溶液中离子浓度大到小的顺序是______．
正确答案
解：（1）0.188g的AgBr（相对分子质量188）固体放入100mL水中，固体不能全部溶解，已知Ksp（AgBr）=1.0×10-12，所以在25℃时饱和AgBr溶液的浓度为：
c（AgBr）=c（Ag+）=c（Br-）=
（2）0.01mol/LNaOD的D2O溶液，c（OD-）=0.01mol/L，则c（D+）=
（3）解：设通入的A的物质的量1mol，利用三段式分析，
2A（g）⇌B（g）+xC（g）
起始（mol） 1 0 0
转化（mol） 1×p% 0.5p% 0.5xp%
平衡（mol） 1-p% 0.5p% 0.5xp%
压强之比等于物质的量之比，
（4）醋酸与氢氧化钠溶液混合有：CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O，由于醋酸为0.2mol/L，氢氧化钠为0.1mol/L，且等体积混合，故混合后溶液的成分为：醋酸钠0.05mol/L，醋酸0.05mol/L，即钠离子的物质的量浓度为：0.005mol/L，因为醋酸的Ksp=1.75×10-5=c（H+）c（CH3COO-），c（H+）=3.5×10-4＜c（Na+），溶液为酸性，故离子浓度大到小的顺序是 c（CH3COO-）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（OH-），故答案为：酸；c（CH3COO-）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（OH-）．
解析
解：（1）0.188g的AgBr（相对分子质量188）固体放入100mL水中，固体不能全部溶解，已知Ksp（AgBr）=1.0×10-12，所以在25℃时饱和AgBr溶液的浓度为：
c（AgBr）=c（Ag+）=c（Br-）=
（2）0.01mol/LNaOD的D2O溶液，c（OD-）=0.01mol/L，则c（D+）=
（3）解：设通入的A的物质的量1mol，利用三段式分析，
2A（g）⇌B（g）+xC（g）
起始（mol） 1 0 0
转化（mol） 1×p% 0.5p% 0.5xp%
平衡（mol） 1-p% 0.5p% 0.5xp%
压强之比等于物质的量之比，
（4）醋酸与氢氧化钠溶液混合有：CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O，由于醋酸为0.2mol/L，氢氧化钠为0.1mol/L，且等体积混合，故混合后溶液的成分为：醋酸钠0.05mol/L，醋酸0.05mol/L，即钠离子的物质的量浓度为：0.005mol/L，因为醋酸的Ksp=1.75×10-5=c（H+）c（CH3COO-），c（H+）=3.5×10-4＜c（Na+），溶液为酸性，故离子浓度大到小的顺序是 c（CH3COO-）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（OH-），故答案为：酸；c（CH3COO-）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（OH-）．
已知Ksp[Fe（OH）3]=1.1×10-38，Ksp[Mg（OH）2]=1.6×10-11．在Fe3+（0.01mol/L）和Mg2+（0.01mol/L）的混合溶液中加滴加NaOH溶液以调节pH，哪种离子先生成沉淀？若要使两种离子分离，应控制pH在什么范围？（精确到整数）约为（lg2=0.301 lg4=0.602）
正确答案
解：根据Ksp[Fe（OH）3]=c（Al3+）×c3（OH-）、Ksp[Mg（OH）2]=c（Cu2+）×c2（OH-）可知，
当Fe3+（0.01mol/L）开始沉淀时氢氧根离子浓度最少为：c（OH-）=
当Mg2+（0.01mol/L）开始沉淀时氢氧根离子的浓度至少为：c（OH-）=
所以Fe3+优先生成沉淀；
当Fe3+完全沉淀时，其浓度为1×10-5mol/L，此时氢氧根离子浓度为：c（OH-）=
当Mg2+开始沉淀时，氢氧根离子的浓度至少为：c（OH-）=4×10-5mol/L，溶液溶液中氢离子浓度为：c（H+）=
当Mg2+完全沉淀时，其浓度为1×10-5mol/L，此时氢氧根离子浓度为：c（OH-）=
根据以上计算可知，当pH＞3时得到的是Fe（OH）3，当8＜pH＜11时得到的沉淀为Mg（OH）2，
答：当pH＞3时得到的是Fe（OH）3，当8＜pH＜11时得到的沉淀为Mg（OH）2．
解析
解：根据Ksp[Fe（OH）3]=c（Al3+）×c3（OH-）、Ksp[Mg（OH）2]=c（Cu2+）×c2（OH-）可知，
当Fe3+（0.01mol/L）开始沉淀时氢氧根离子浓度最少为：c（OH-）=
当Mg2+（0.01mol/L）开始沉淀时氢氧根离子的浓度至少为：c（OH-）=
所以Fe3+优先生成沉淀；
当Fe3+完全沉淀时，其浓度为1×10-5mol/L，此时氢氧根离子浓度为：c（OH-）=
当Mg2+开始沉淀时，氢氧根离子的浓度至少为：c（OH-）=4×10-5mol/L，溶液溶液中氢离子浓度为：c（H+）=
当Mg2+完全沉淀时，其浓度为1×10-5mol/L，此时氢氧根离子浓度为：c（OH-）=
根据以上计算可知，当pH＞3时得到的是Fe（OH）3，当8＜pH＜11时得到的沉淀为Mg（OH）2，
答：当pH＞3时得到的是Fe（OH）3，当8＜pH＜11时得到的沉淀为Mg（OH）2．
某温度时，Ag2SO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示．该温度下，下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．Ag2SO4在水中沉淀溶解平衡为：Ag2SO4（s）⇌2Ag+（aq）+SO42-（aq），溶解为可逆过程，溶液中一定存在Ag+，故A错误；
B．0.02mol/L的AgNO3溶液与0.2mol/L的Na2SO4溶液等体积混合，c（SO42-）=0.1mol/L时，c（Ag+）=0.01mol/L，c2（Ag+）×c（SO42-）=1×10-5＜ksp，不会生成沉淀，故B正确；
C．由图象可知，当c（SO42-）=5×10-2mol/L时，c（Ag+）=2×10-2mol/L，则ksp=c2（Ag+）×c（SO42-）=2×10-5，故C错误；
D．加热蒸发时，溶液中银离子和硫酸根离子浓度都增大，故D错误．
故选B．
已知某难溶电解质A2B的Ksp为3.2×10-5，将适量A2B固体溶于100mL水中至刚好饱和，该过程中A+和B2-浓度随时间变化关系如图．若t1时刻在上述体系中加入100mL 2.0mol•L-1 Na2B 溶液，下列示意图中（实线代表B2-，虚线代表A+），能正确表示t1时刻后A+和B2-浓度随时间变化趋势的是（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
解：在A2B固体的饱和溶液中c（A+）=2c（B2-），c2（A+）•c（B2-）=3.2×10-5，则有c（A+）=4×10-2mol/L，c（B2-）=2×10-2mol/L．t1时刻向上述体系中加入100mL 2.0mol•L-1Na2B溶液，此时相当于先将原溶液稀释，A+的浓度变成2×10-2mol/L，B2-的浓度变成1.01mol/L，Q=c2（A+）•c（B2-）=（2×10-2）2×1.01=4.04×10-4＞3.2×10-5，所以会生成A2B沉淀，两者的浓度会减小．
故选A．
下列关于不溶物之间转化的说法中错误的是（已知Ksp（AgCl）=1.8×10-10，Ksp（AgI）=1.0×10-16）（ ）
A常温下，AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI，则NaI的浓度必须不低于
B两种不溶物的Ksp相差越大，不溶物就越容易转化为更难溶的不溶物
CAgI比AgCl更难溶于水，所以AgCl可以转化为AgI
DAgCl不溶于水，不能转化为AgI
正确答案
解析
解：A．已知Ksp（AgCl）=1.8×10-10，则c（Ag+）=
B．两种不溶物的Ksp相差越大，溶解度差别就越大，沉淀转化为溶解度更小的物质容易发生，故B正确；
C．根据沉淀转化原理：溶解度小的能转化为溶解度更小的，所以AgCl可以转化为AgI，故C正确；
D．AgCl难溶，但是AgI溶解度更小，所以AgCl能转化为AgI；故D错误；
故选：A．
已知：25℃时，Ksp[Mg（OH）2]=5.61×10-12，Ksp（MgF2）=7.42×10-11．下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、因氢氧化镁溶度积小，由Ksp计算则其Mg2+浓度小，故A错误；
B、NH4+结合OH-使氢氧化镁溶解平衡正向移动，Mg2+增大，故B正确；
C、Ksp不随浓度变化，只与温度有关，故C错误；
D、二者Ksp接近，加入NaF溶液后，Mg（OH）2和MgF2两种沉淀都会有，故D错误．
故选B．
已知常温下：KsP（AgCl白色）=1.8×10-10，KsP（Ag2S黑色）=2.0×10-48 KsP（Ag2CrO4红色）=1.9×10-12，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．向AgCl的悬浊液中加入NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色，说明AgBr比AgCl更难溶，则KSP（AgCl）＞KSP（AgBr），故A错误；
B．Ksp（AgCl）=c（Ag+）c（Cl-）=1.8×10-10，则生成沉淀时银离子浓度为：c（Ag+）=
C．向AgCl的悬浊液中滴加浓氨水，银离子与氨水生成氢氧化二氨合银，沉淀溶解，使平衡向右移动，故C正确；
D．硫化银的Ksp很小，Ksp=[Ag+]2[S2-]=2.0×10-48，计算得到需要的阴离子浓度c（S2-）=
故选C．
已知下列物质在20℃下的Ksp如下，试回答下列问题
（1）20℃时，上述五种银盐饱和溶液中，Ag+物质的量浓度由大到小的顺序是______．
（2）向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，
（3）测定水体中氯化物含量，常用标准硝酸银法进行滴定，滴定时应加入的指示剂_______．
A．K2CrO4 B．KI C．KCl D．KBr．
正确答案
Ag2CrO4＞AgCl＞AgBr＞AgI＞Ag2S
2.7×10-3
A
解析
解：（1）20℃时，上述三种银盐饱和溶液中，Ag+物质的量浓度可以计算得到：①Ksp（AgCl）=c（Ag+）×c（Cl-）=2.0×10-10，c（Ag+）=
所以三种银盐的饱和溶液中，Ag+物质的量浓度由大到小的顺序是：Ag2CrO4＞AgCl＞AgBr＞AgI＞Ag2S，
故答案为：Ag2CrO4＞AgCl＞AgBr＞AgI＞Ag2S；
（2）向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，依据溶度积常数判断AgBr的溶解度小于AgCl溶解度，AgCl+Br-=AgBr+Cl-；Ksp=c（Ag+）×c（Cl-），Ksp=c（Ag+）×c（Br-），所以，
故答案为：2.7×10-3；
（3）A．铬酸银的阳、阴离子个数比为2：1，可以计算相同浓度的银离子沉淀氯离子、铬酸根离子需要的浓度，依据Ksp计算得到，Ksp（AgCl）=[Ag+][Cl-]=1.5×10-4，Ksp（Ag2CrO4）=[Ag+]2[CrO42-]=4.3×10-2，[Cl-]=
B．氯化银、溴化银、碘化银的组成都是1：1，依据Ksp可以直接比较溶解性大小为氯化银＞溴化银＞碘化银；随Ksp的减小，应先出现碘化银沉淀、再出现溴化银，最后才沉淀氯化银，碘化银优先于氯化银析出，不能测定氯化物的含量，故B错误；
C．滴定氯离子，氯化钾中含有氯离子，影响了测定，不能使用氯化钾，故C错误；
D．根据B可知，先析出溴化银沉淀，所以不符合滴定实验的目的和作用，不能测定氯化物的含量，故D错误；
故答案为：A．
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