- 难溶电解质的溶解平衡
- 共2266题
(2015春•湖北期末)Ag2CrO4是一种橙红色固体,t℃时,其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.铬酸银的溶度积Ksp=c2(Ag+)c(CrO42-),若增大c(CrO42-),则银离子的浓度会减小,故A错误;
B.依据 图象曲线上的数据结合溶度积常数概念计算得到;曲线上的点是沉淀溶解平衡,Ag2CrO4的沉淀溶剂平衡为:Ag2CrO4(s)⇌2Ag+CrO42-,Ksp=c2(Ag+)c(CrO42-)=(10-3)2×10-6=10-12,故B正确;
C.在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4仍为饱和溶液,点仍在曲线上,所以在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点,故C错误;
D.溶度积只受温度的影响,在t℃时,Y、Z两点处Ag2CrO4的溶度积常数相等,故D错误;
故选B.
下列解释不科学的是( )
正确答案
解析
解:A.碳酸钙与二氧化碳的水溶液反应生成可溶性的碳酸氢钙,所以溶解了CO2的雨水能把石头穿透,故A正确;
B.氢氧化钠与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠,硅酸钠为粘合剂;故长期盛放NaOH溶液的滴瓶难打开,故B错误;
C.通风橱只是把气体排放到大气中,并没处理,故C说法正确;
D.“雨后彩虹”与胶体有关,是光的散射引起的,“海市蜃楼”与胶体性质无关,是由光的折射和全反射形成的;故D错误;
故选BD
常温下Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.0×10-16,将等体积的AgCl和AgI的饱和溶液的清液混合,再向其中加入一定量的AgNO3固体,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、饱和的AgCl溶液中:c(Ag+)=c(Cl-)=1.342×10-5,
饱和的AgI溶液中:c(Ag+)=c(I-)=1.0×10-8,
等体积混合后,浓度减半,c(Cl-)=6.71×10-6,c(I-)=5.0×10-9,c(Ag+)=6.71×10-6
明显,混合后,AgI必然沉淀,AgCl则不然.故A错误;
B、Ksp与温度有关,温度不变,Ksp不变,故B错误;
C、由于c(Cl-)》c(I-),若AgNO3固体足量,沉淀以AgCl为主,C正确;
D、常温下,氯化银的溶解度为:1.342×10-5×143.5═0.001.92(g),c(Cl-)═1.342×10-5mol/L,0.1435克AgCl只有少量溶解,故c(Cl-)═1.342×10-5mol/L,故D错误.
故选C.
相同条件下,BaSO4在等浓度的下列溶液中溶解度最小的是( )
正确答案
解析
解:硫酸钡在相同条件下在溶液中存在沉淀溶解判断,平衡为BaSO4(s)⇌Ba2++SO42-;饱和溶液中溶度积是常数,Ksp=[Ba2+]×[SO42-];
A、NaCl溶液中对硫酸钡溶解度无影响,故A不符合;
B、HNO3溶液中离子对沉淀溶解平衡不影响,故B不符合;
C、CuSO4溶液中Cu2+对沉淀溶解平衡起到抑制作用,硫酸钡溶解性减小,故C符合;
D、NaOH溶液对沉淀溶解平衡无影响,故D错误;
故选C.
下列有关物质的性质或该物质性质的应用均正确的是( )
正确答案
解析
解:A.由平衡CaSO4(s)⇌Ca2+(aq)+SO42-(aq)可知,加入Na2CO3溶液后,CO32-与Ca2+结合生成CaCO3沉淀Ca2+浓度减少,使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动,发生:CaSO4(s)+CO32-(aq)=CaCO3(s)+SO42-(aq),然后再加盐酸,盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水,从而除去硫酸钙,故A正确;
B.二氧化硫具有较强的还原性,但同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应,所以能用浓硫酸干燥,故B错误;
C.MgO熔点高,电解前需要将其熔化,耗能大,制备Mg,电解熔融MgCl2而不是氧化镁,故C错误;
D.糖类中的单糖不能水解,二糖和多糖能水解,故D错误;
故选A.
(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-=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-=4OH-,则其负极反应式为______.
正确答案
解:(1)溶度积常数越小的物质越先沉淀,氢氧化铜的溶度积小于氢氧化镁的溶度积,所以氢氧化铜先沉淀;铜离子和氨水反应生成氢氧化铜沉淀和铵根离子,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)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-),根据电荷守恒可得:c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,则溶液显中性,
故答案为:中性;
(3)根据盖斯定律,将(2×①)+(2×②)可知: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;
(3)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)溶度积常数越小的物质越先沉淀,氢氧化铜的溶度积小于氢氧化镁的溶度积,所以氢氧化铜先沉淀;铜离子和氨水反应生成氢氧化铜沉淀和铵根离子,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)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-),根据电荷守恒可得:c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,则溶液显中性,
故答案为:中性;
(3)根据盖斯定律,将(2×①)+(2×②)可知: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;
(3)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.
难溶物在水中溶解达到饱和时,即建立沉淀溶解平衡,平衡常数称为溶度积(Ksp).已知25℃时,Ksp(BaSO4)=1×10-10,Ksp(BaCO3)=2.5×10-9.
(1)将浓度均为0.1mol•L-1的BaCl2溶液与Na2SO4溶液等体积混合,充分搅拌后过滤,滤液中c (Ba2+)=______ mol•L-1.
(2)医学上进行消化系统的X射线透视时,常使用BaSO4作内服造影剂,这种透视俗称钡餐透视.请用沉淀溶解平衡原理解释以下问题:
①胃酸很强(pH约为1),但服用大量BaSO4仍然是安全的,BaSO4不溶于酸的原因是______.
②BaCO3不能代替BaSO4作为“钡餐”的原因______.
(3)万一误服了少量BaCO3,应尽快用大量0.5mol•L-1Na2SO4溶液给患者洗胃,如果忽略洗胃过程中Na2SO4溶液浓度的变化,残留在胃液中的Ba2+浓度仅为______mol•L-1.
正确答案
解:(1)BaSO4沉淀溶解平衡中:BaSO4⇌Ba2++SO42-,Ba2+和SO42-的物质的量浓度相等,根据Ksp=c (Ba2+)×c (SO42-)=1×10-10,所以c (Ba2+)=1×10-5 mol•L-1,故答案为:1×10-5;(2)①对于平衡BaSO4(s)⇌Ba2+(aq)+SO42-(aq),H+不能减小Ba2+或SO42-的浓度,所以平衡不移动,
故答案为:对于平衡BaSO4(s)⇌Ba2+(aq)+SO42-(aq),H+不能减小Ba2+或SO42-的浓度,平衡不移动.
②因胃酸可与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,Ba2+有毒,
故答案为: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,Ba2+有毒.
(3)因C(SO42-)=0.5mol•L-1,BaSO4的溶度积Ksp=c (Ba2+)×c (SO42-)=1×10-10,所以C(SO42-)==2×10-10mol•L-1,故答案为:2×10-10.
解析
解:(1)BaSO4沉淀溶解平衡中:BaSO4⇌Ba2++SO42-,Ba2+和SO42-的物质的量浓度相等,根据Ksp=c (Ba2+)×c (SO42-)=1×10-10,所以c (Ba2+)=1×10-5 mol•L-1,故答案为:1×10-5;(2)①对于平衡BaSO4(s)⇌Ba2+(aq)+SO42-(aq),H+不能减小Ba2+或SO42-的浓度,所以平衡不移动,
故答案为:对于平衡BaSO4(s)⇌Ba2+(aq)+SO42-(aq),H+不能减小Ba2+或SO42-的浓度,平衡不移动.
②因胃酸可与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,Ba2+有毒,
故答案为: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,Ba2+有毒.
(3)因C(SO42-)=0.5mol•L-1,BaSO4的溶度积Ksp=c (Ba2+)×c (SO42-)=1×10-10,所以C(SO42-)==2×10-10mol•L-1,故答案为:2×10-10.
已知,常温下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=8.3×10-17,下列叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.KSP(AgCl)>KSP(AgI),沉淀转化为溶解度更小的物质容易发生,向AgCl的悬浊液中加入KI溶液,沉淀由白色转化为黄色,故A正确;
B.向AgCl的饱和溶液中加入NaCl晶体,溶解平衡逆向移动,生成沉淀,c(Ag+)减小,c(Cl-)增大,c(Ag+)<c(Cl-),故B错误;
C.KSP只于温度有关,与溶液中离子浓度无关,故C错误;
D.KCl和KI的混合溶液中,c(Cl-)和c(I-)的大小无法比较,所以Qc也无法知道,无法判断Qc与KSP差别大小,也就无法确定沉淀的先后顺序,故D错误;
故选A.
在5.0mlNaCl溶液中加入3滴AgNO3溶液,有白色沉淀生成;再加入3滴KI溶液沉淀转化为黄色,然后再加入3滴Na2S溶液,沉淀又转化为黑色(以上所用的溶液物质的量浓度均相同),下列表示各沉淀物溶度积由大到小的顺序正确的是( )
正确答案
解析
解:一般情况下溶度积大的沉淀较易转化成溶度积小的沉淀,该反应过程中,沉淀转化方式是:氯化银白色沉淀→碘化银黄色沉淀→硫化银黑色沉淀,所以各沉淀物溶度积由大到小的顺序是AgCl、AgI、Ag2S,
故选B.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.饱和氯化银溶液c(AgCl)=xmol/L,则x•x=1.77×10-10,解得:x≈1.33×10-5,令饱和溶液中c(Ag2CrO4)=ymol/L,则(2y)2×y=1.12×10-12,解得y=×10-4=6.54×10-5,故Ag2CrO4的溶解度大,故A错误;
B.ZnS溶于强酸溶液,不符合复分解反应发生的条件,故B错误;
C.碳酸钡的溶度积Ksp=[Ba2+][CO32-],硫酸钡的溶度积Ksp=[Ba2+][SO42-],溶液中钡离子浓度一定时,即使碳酸钡的Ksp比硫酸钡的大,碳酸根的浓度远大于硫酸根的浓度,可以转化为硫酸钡,故C错误;
D、设Ksp(AgCl)=a,则0.05mol•L-1的KCl溶液中c(Ag+)=mol/L=20amol/L,故10mL溶液可以反应氯化银n(AgCl)=0.01L×20amol/L=0.2amol,0.01mol•L-1的AgNO3溶液中c(Cl-)=
mol/L=100amol/L,故20mL硝酸银溶液可以溶解氯化银n(AgCl)=0.02L×100amol/L=2amol,故D正确;
故选D.
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