- 难溶电解质的溶解平衡
- 共2266题
(改编)一定温度下的难溶电解质AmBn在水溶液中达到沉淀溶解平衡时,其Ksp=[An+]m•[Bm-]n,称为难溶电解质的溶度积.25℃时,向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,最后生成黑色沉淀.已知有关物质的颜色和溶度积如下表:
下列叙述中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.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A正确;
B.Ag2S溶度积较小,加入Na2S溶液后,溶液中银离子浓度非常小,加入等浓度的KI溶液后,离子的浓度幂之积小于Ksp,不能生成黄色沉淀,故B正确;
C.饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中Ag+的浓度分别为:mol/L、
mol/L、
mol/L,Ag+的浓度不同,故C错误;
D.溶度积只受温度的影响,与溶液离子浓度的大小无关,故D正确.
故选C.
下列叙述中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A.AgBr饱和溶液中存在AgBr(aq)⇌Ag+(aq)+Br-(aq),在AgBr饱和溶液中加入AgNO3溶液,Ag+(浓度增大,平衡向逆方向移动,溶液中Br-浓度降低,故A正确;
B.常温下,某溶液中由水电离出的c(OH-)=1×10-10mol/L,水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,故B错误;
C.FeCl3溶液加热蒸干、灼烧得到Fe2O3,Fe2(SO4)3溶液加热蒸干、灼烧仍为Fe2(SO4)3,原因是水解过程中水解生成的盐酸易挥发,而硫酸难挥发,故C错误;
D.电解MgCl2溶液,阴极析出氢气,生成氢氧化镁沉淀,故D错误.
故选A.
Mg(OH)2在下列四种情况下,其溶解度最大的是( )
正确答案
解析
解:Mg(OH)2在溶液中存在溶解平衡:Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH-(ag),
A、在纯水中,溶解度不大,故A错误;
B、加入CH3COOH,醋酸与氢氧根反应,故平衡右移,溶解度增大,故B正确;
C、加入氨水,抑制了氢氧化镁的溶解,故溶解度减小,故C错误;
D、加入镁离子,平衡左移,抑制的氢氧化镁的溶解,故D错误,
故选B.
下表是3种物质的溶解度(20℃),下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、c(Mg2+)•c(CO32-)=“6.82“×10-6,但不一定都有c(Mg2+)=c(CO32-),A错误;
B、溶解度:Mg(OH)2<MgCO3,故除去粗盐中含有的MgCl2杂质,最佳除杂试剂为NaOH,C错误;
C、MgCl2+2H2O⇌Mg(OH)2+2HCl,加热MgCl2溶液,平衡向右移动,最后打破平衡,蒸干后得到Mg(OH)2,灼烧Mg(OH)2,Mg(OH)2分解得到MgO,MgCO3+2H2O⇌Mg(OH)2+H2CO3,加热MgCO3溶液,平衡向右移动,最后打破平衡,蒸干后得到Mg(OH)2,灼烧后,也得到MgO,故三者最终的固体产物相同,B正确;
D、用石灰水处理含有Mg2+和HCO3-的硬水,发生的离子反应方程式为Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-=2CaCO3↓+Mg(OH)2↓+2H2O,D错误;
故选C.
下列化学原理的应用,主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是( )
①热纯碱溶液的洗涤油污能力强;
②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐食用时,常用0.5%的Na2SO4溶液解毒;
③溶洞、珊瑚的形成;
④碳酸钡不能做“钡餐”而硫酸钡则能;
⑤泡沫灭火器灭火的原理.
正确答案
解析
解:①碳酸钠是强碱弱酸盐,因为水解使其溶液呈碱性,碱能促进油脂水解,所以热纯碱溶液的洗涤油污能力强,应用了盐类水解原理,故不符合;
②钡离子有毒,所以可溶性的钡盐有毒,钡离子和硫酸根离子反应生成不溶于酸和水的硫酸钡,即易溶性的物质能向难溶性的物质转化,所以可以用沉淀溶解平衡原理来解释;
③水中含有钙离子,空气中有二氧化碳,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸和钙离子反应生成难溶性的碳酸钙,长时间反应,形成溶洞珊瑚,所以可以用沉淀平衡原理来解释;
④碳酸钡能和盐酸反应生成氯化钡和二氧化碳、水,硫酸钡和盐酸不反应,所以碳酸钡不能做“钡餐”而硫酸钡则能,可以用沉淀平衡原理来解释;
⑤碳酸氢钠水解使其溶液呈碱性,硫酸铝水解使其溶液呈酸性,氢离子和氢氧根离子反应生成水,则碳酸氢钠和硫酸铝相互促进水解,从而迅速的产生二氧化碳,所以可以用盐类水解原理来解释泡沫灭火器灭火的原理,故不符合;
故选A.
18℃时,Mg(OH)2的Ksp=1.8×10-11,其饱和溶液中Mg2+的物质的量浓度是多少?
正确答案
解:设生成的镁离子浓度为xmol/L,则有Mg (OH)2⇌Mg2++2OH-生成的氢氧根为2xmol/L,根据Ksp=1.8×10-11mol3•L-3=x×(2x)2,解得x=1.59×10-4mol/L,故镁离子浓度为1.59×10-4mol/L,
答:其饱和溶液中Mg2+的物质的量浓度是1.59×10-4mol/L.
解析
解:设生成的镁离子浓度为xmol/L,则有Mg (OH)2⇌Mg2++2OH-生成的氢氧根为2xmol/L,根据Ksp=1.8×10-11mol3•L-3=x×(2x)2,解得x=1.59×10-4mol/L,故镁离子浓度为1.59×10-4mol/L,
答:其饱和溶液中Mg2+的物质的量浓度是1.59×10-4mol/L.
已知:KSP(AgCl)=1.0×10-19mol2•L-2;
(1)向50mL0.20mol•L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.18mol•L-1的盐酸,沉淀生成后溶液中的c(Ag+)=______;
(2)向50mL0.18mol•L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.18mol•L-1的盐酸,沉淀生成后溶液中的c(Ag+)=______;
(3)向50mL0.18mol•L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.20mol•L-1的盐酸,沉淀生成后溶液中的c(Ag+)=______,pH=______.
正确答案
解:(1)向50mL0.20mol•L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.18mol•L-1的盐酸,混合后两者浓度分别为c(Ag+)=mol/L=0.1 mol/L、c(Cl-)=
mol/L=0.09mol/L,Ag+与Cl-是等物质的量反应的,此时Ag+过量,过量浓度c(Ag+)=0.1-0.09=0.01mol/L,所以沉淀生成后溶液中的c(Ag+)=0.01mol/L,故答案为:0.01mol/L;
(2)向50mL0.18mol•L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.18mol•L-1的盐酸,混合后两者浓度分别为c(Ag+)=mol/L=0.09 mol/L、c(Cl-)=
mol/L=0.09mol/L,Ag+与Cl-是等物质的量反应的,此时刚好完全反应为饱和溶液,所以溶液中的c(Ag+)=
=1.0×10-9.5mol/L,故答案为:1.0×10-9.5mol/L;
(3)向50ml0.18mol/L的AgNO3溶液中加入50ml0.2mol/L的盐酸,混合后两者浓度分别为c(Ag+)=mol/L=0.09 mol/L、c(Cl-)=
mol/L=0.1mol/L,Ag+与Cl-是等物质的量反应的,此时Cl-过量,过量浓度c(Cl-)=0.1-0.09=0.01mol/L,
Ksp=c(Ag+)×C(Cl-)=1.0×10-19,则:c(Ag+)==1.0×10-17mol/L,
沉淀生成后,氢离子浓度c==0.1mol/L,所以pH=1,故答案为:1.0×10-17mol/L;1;
解析
解:(1)向50mL0.20mol•L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.18mol•L-1的盐酸,混合后两者浓度分别为c(Ag+)=mol/L=0.1 mol/L、c(Cl-)=
mol/L=0.09mol/L,Ag+与Cl-是等物质的量反应的,此时Ag+过量,过量浓度c(Ag+)=0.1-0.09=0.01mol/L,所以沉淀生成后溶液中的c(Ag+)=0.01mol/L,故答案为:0.01mol/L;
(2)向50mL0.18mol•L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.18mol•L-1的盐酸,混合后两者浓度分别为c(Ag+)=mol/L=0.09 mol/L、c(Cl-)=
mol/L=0.09mol/L,Ag+与Cl-是等物质的量反应的,此时刚好完全反应为饱和溶液,所以溶液中的c(Ag+)=
=1.0×10-9.5mol/L,故答案为:1.0×10-9.5mol/L;
(3)向50ml0.18mol/L的AgNO3溶液中加入50ml0.2mol/L的盐酸,混合后两者浓度分别为c(Ag+)=mol/L=0.09 mol/L、c(Cl-)=
mol/L=0.1mol/L,Ag+与Cl-是等物质的量反应的,此时Cl-过量,过量浓度c(Cl-)=0.1-0.09=0.01mol/L,
Ksp=c(Ag+)×C(Cl-)=1.0×10-19,则:c(Ag+)==1.0×10-17mol/L,
沉淀生成后,氢离子浓度c==0.1mol/L,所以pH=1,故答案为:1.0×10-17mol/L;1;
在BaSO4饱和溶液中,加入Na2SO4(s),达平衡时( )
正确答案
解析
解:A、BaSO4饱和溶液中存在溶解平衡,BaSO4⇌Ba2++SO42-,故c(Ba2+)=c(SO42-)且c(Ba2+)•c(SO42-)=Ksp(BaSO4).加入Na2SO4(s),Na2SO4溶于水中电离出SO42-使c(SO42-)增大,溶解平衡逆向移动,使c(Ba2+)减小,故c(Ba2+)<c(SO42-),故A错误;
B、BaSO4饱和溶液中存在溶解平衡,BaSO4⇌Ba2++SO42-,故c(Ba2+)=c(SO42-)且c(Ba2+)•c(SO42-)=Ksp(BaSO4).加入Na2SO4(s),Na2SO4溶于水中电离出SO42-使c(SO42-)增大,溶解平衡逆向移动,使c(Ba2+)减小,故c(Ba2+)<c(SO42-),故B错误;
C、溶度积是温度的常数,故达到平衡时溶度积不变,仍然为c(Ba2+)•c(SO42-)=Ksp(BaSO4),故C正确,
D、溶度积是温度的常数,故达到平衡时溶度积不变,仍然为c(Ba2+)•c(SO42-)=Ksp(BaSO4),故D错误;
故选:C.
卤化银(包括AgCl、AgBr、AgI)都是既不溶于水又不溶于酸的难溶物.
(1)下列有关AgCl的叙述中,正确的是______.
A.一定温度下的AgCl水溶液中,Ag+和Cl-浓度的乘积是一常数
B.AgCl的Ksp=1.8×10-10,在任何含AgCl固体的溶液中,c(Ag+)=c(Cl-),且c(Ag+)和c(Cl-)乘积等于1.8×10-10
C.温度一定时,在AgCl饱和溶液中,c(Ag+)和c(Cl-)乘积是一个常数
D.向饱和AgCl溶液中加盐酸Ksp变大
(2)向5mL NaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液,出现白色沉淀,继续滴加一滴KI溶液并振荡,沉淀变为黄色,再滴入一滴Na2S溶液并振荡,沉淀又变成黑色.根据上述变化过程,分析此三种沉淀物的溶解度关系为______.
A.AgCl=AgI=Ag2S B.AgCl<AgI<Ag2S C.AgCl>AgI>Ag2S D.AgI>AgCl>Ag2S
(3)现向含AgI的饱和溶液中:
①加入固体AgNO3,则c(Ag+)______(填“变大”、“变小”或“不变”,下同);
②若改加更多的AgI,则c(Ag+)______;
③若改加AgBr固体,则c(I-)______,c(Ag+)______.
正确答案
C
C
变大
不变
变小
变大
解析
解:A、一定温度下的氯化银饱和溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积是一常数,题中未说明是否饱和,故A错误;
B、在纯氯化银溶液中,存在c(Ag+)=c(Cl-),故B错误;
C、一定温度下的氯化银饱和溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积是一常数,故C正确;
D、溶度积只与温度有关,与溶液的浓度无关,故D错误,
故答案为:C;
(2)沉淀之所以发生转化是由于添加的离子破坏了原有的沉淀溶解平衡,从而导致沉淀溶解平衡的移动.沉淀转化的方向:一般向着溶解度小的物质方向转化,或者说对于沉淀类型相同的物质,一般向着Ksp减小的方向进行;向5mL NaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液,出现白色沉淀,继续滴加一滴KI溶液并振荡,沉淀变为淡黄色,再滴加一滴Na2S溶液并振荡,沉淀又变为黑色,根据上述变化过程中的沉淀现象可知,沉淀溶解度大小为AgCl>AgI>Ag2S,
故选C;
(3)在一定温度下,向AgI的饱和溶液中存在沉淀溶解平衡,AgI(s)⇌Ag+(aq)+I-(aq),平衡状态下存在溶度积常数,Ksp=C(Ag+)•C(I-);
①若加入AgNO3固体,会增加银离子浓度,故答案为:增大;
②若加入更多的AgI固体,沉淀溶解平衡AgI(s)⇌Ag+(aq)+I-(aq),即溶度积不变,则c(Ag+)不变,故答案为:不变;
③若加入固体AgBr,AgBr的溶解性大于AgI,所以平衡状态下AgBr溶液中的银离子浓度大于AgI溶液中的银离子浓度,所以碘化银沉淀溶解平衡左移,c(I-)减小,c(Ag+) 变大,故答案为:减小;变大.
在2mL物质的量浓度相等的NaCl和NaI溶液中滴入几滴AgNO3溶液,发生的反应为( )
正确答案
解析
解:利用组成相似的难溶电解质,溶解度与溶度积成正比,即Ksp越大溶解度越大.所以AgCl、AgI溶解度逐渐减小.沉淀顺序为AgI、AgCl.
故选B.
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