- 难溶电解质的溶解平衡
- 共2266题
在25℃时，AgCl在水中的溶解度为1.25×10-5 mol． L-1，求在0.0100mol．L-1的NaCl溶液中AgCl的溶解度．（溶解度均用物质的量浓度来表示）
正确答案
解：AgCl
c（Ag+）=c（Cl-）=c（AgCl）=1.25×10-5mol/L
Ksp=c（Ag+）•c（Cl-）=（1.25×10-5）2=1.56×10-10
设在0.0100 mol．L-1的NaCl溶液中AgCl的溶解度为c（AgCl）’
c（Cl-）’=0.0100+c（AgCl）’≈0.0100mol/L
c（AgCl）’=c（Ag+）’=1.56×10-10/0.0100=1.56×10-8mol/L；
答：1.56×10-8mol/L．
解析
解：AgCl
c（Ag+）=c（Cl-）=c（AgCl）=1.25×10-5mol/L
Ksp=c（Ag+）•c（Cl-）=（1.25×10-5）2=1.56×10-10
设在0.0100 mol．L-1的NaCl溶液中AgCl的溶解度为c（AgCl）’
c（Cl-）’=0.0100+c（AgCl）’≈0.0100mol/L
c（AgCl）’=c（Ag+）’=1.56×10-10/0.0100=1.56×10-8mol/L；
答：1.56×10-8mol/L．
已知：常温下Fe（OH）3的溶度积Ksp=8.0×10-38，Cu（OH）2的溶度积Ksp=3.0×10-20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol•L-1时就认为沉淀完全，已知某溶液中含有Fe3+、Cu2+和SO42-，设溶液中Cu2+的物质的量浓度为3.0mol•L-1，则Cu（OH）2开始沉淀时溶液的pH为______，完全沉淀时溶液的pH为______，通过计算确定pH=4时，Fe3+残存的浓度是：______．（请写出计算过程lg3=0.48）
正确答案
解：Cu（OH）2的溶度积Ksp=3.0×10-20，溶液中CuSO4的浓度为3.0mol•L-1，c（Cu2+）=3.0mol•L-1；
依据溶度积常数c（Cu2+）×c2（OH-）=
得到c（OH-）=10-10mol/L，
依据水溶液中的离子积c（H+）×c（OH-）=10-14；c（H+）=10-4mol/L，溶液pH=4，
则Cu（OH）2开始沉淀时溶液的pH为4；
残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol•L-1时就认为沉淀完全，Cu（OH）2的溶度积Ksp=3.0×10-20，c（Cu2+）×c2（OH-）=3.0×10-20；c2（OH-）=
求得c（OH-）=5.47×10-8mol/L；
水溶液中的离子积c（H+）×c（OH-）=10-14，c（H+）=1.83×10-7mol/L，
则pH=6.7；
常温下Fe（OH）3的溶度积Ksp=8.0×10-38，c（Fe3+）×c3（OH-）=8.0×10-38，c（Fe3+）=
故答案为：4；6.7；8×10-8mol/L．
解析
解：Cu（OH）2的溶度积Ksp=3.0×10-20，溶液中CuSO4的浓度为3.0mol•L-1，c（Cu2+）=3.0mol•L-1；
依据溶度积常数c（Cu2+）×c2（OH-）=
得到c（OH-）=10-10mol/L，
依据水溶液中的离子积c（H+）×c（OH-）=10-14；c（H+）=10-4mol/L，溶液pH=4，
则Cu（OH）2开始沉淀时溶液的pH为4；
残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol•L-1时就认为沉淀完全，Cu（OH）2的溶度积Ksp=3.0×10-20，c（Cu2+）×c2（OH-）=3.0×10-20；c2（OH-）=
求得c（OH-）=5.47×10-8mol/L；
水溶液中的离子积c（H+）×c（OH-）=10-14，c（H+）=1.83×10-7mol/L，
则pH=6.7；
常温下Fe（OH）3的溶度积Ksp=8.0×10-38，c（Fe3+）×c3（OH-）=8.0×10-38，c（Fe3+）=
故答案为：4；6.7；8×10-8mol/L．
已知Mg（OH）2的Ksp=1.35×10-11mol3•L-3，假设溶于水中的Mg（OH）2完全电离，试计算：
（1）Mg（OH）2在水中的溶解度（mol•L-1）；
（2）Mg（OH）2饱和溶液中的c（Mg2+）和c（OH-）；
（3）Mg（OH）2在0.01mol•L-1NaOH溶液中的c（Mg2+）；
（4）Mg（OH）2在0.01mol•L-1MgCl2中的溶解度（mol•L-1）
正确答案
解：（1）Ksp[Mg（OH）2]=c（Mg2+）•c2（OH-）=1.35×10-11mol3•L-3，
设氢氧化镁饱和溶液中溶解的氢氧化镁的物质的量浓度为x，则c（Mg2+）=x、c（OH-）=2x，则：x×（2x）2=4x3=1.35×10-11mol3•L-3，
氢氧化镁的浓度为：x=
答：Mg（OH）2在水中的溶解度为1.5×10-4mol•L-1；
（2）根据（1）可知，氢氧化镁饱和溶液中氢氧化镁的浓度为1.5×10-4mol•L-1，镁离子和氢氧根离子浓度都与氢氧化镁的浓度相等，则Mg（OH）2饱和溶液中c（Mg2+）=c（OH-）=21.5×10-4mol•L-1；
答：Mg（OH）2饱和溶液中c（Mg2+）=1.5×10-4mol•L-1、c（OH-）=1.5×10-4mol•L-1；
（3）0.01mol•L-1NaOH溶液中，c（OH-）=0.01mol/L，则c（Mg2+）=
答：Mg（OH）2在0.01mol•L-1NaOH溶液中的c（Mg2+）为1.35×10-7mol•L-1；
（4）0.01mol•L-1MgCl2中镁离子浓度为0.01mol/L，则该溶液中：c2（OH-）=
则该溶液中氢氧化镁的浓度为：c[Mg（OH）2]=
答：Mg（OH）2在0.01mol•L-1MgCl2中的溶解度为1.83×10-5mol/L．
解析
解：（1）Ksp[Mg（OH）2]=c（Mg2+）•c2（OH-）=1.35×10-11mol3•L-3，
设氢氧化镁饱和溶液中溶解的氢氧化镁的物质的量浓度为x，则c（Mg2+）=x、c（OH-）=2x，则：x×（2x）2=4x3=1.35×10-11mol3•L-3，
氢氧化镁的浓度为：x=
答：Mg（OH）2在水中的溶解度为1.5×10-4mol•L-1；
（2）根据（1）可知，氢氧化镁饱和溶液中氢氧化镁的浓度为1.5×10-4mol•L-1，镁离子和氢氧根离子浓度都与氢氧化镁的浓度相等，则Mg（OH）2饱和溶液中c（Mg2+）=c（OH-）=21.5×10-4mol•L-1；
答：Mg（OH）2饱和溶液中c（Mg2+）=1.5×10-4mol•L-1、c（OH-）=1.5×10-4mol•L-1；
（3）0.01mol•L-1NaOH溶液中，c（OH-）=0.01mol/L，则c（Mg2+）=
答：Mg（OH）2在0.01mol•L-1NaOH溶液中的c（Mg2+）为1.35×10-7mol•L-1；
（4）0.01mol•L-1MgCl2中镁离子浓度为0.01mol/L，则该溶液中：c2（OH-）=
则该溶液中氢氧化镁的浓度为：c[Mg（OH）2]=
答：Mg（OH）2在0.01mol•L-1MgCl2中的溶解度为1.83×10-5mol/L．
（2010秋•鲤城区校级期末）已知：25℃时，K[Mg（OH）2]=5.61×10-12，K[MgF2]=7.43×10-11．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．
（2015秋•淄博校级期末）在下列溶液中，BaSO4的溶解度最大的是（ ）
正确答案
解析
解：由溶解平衡可知，BaSO4（s）⇌Ba2++SO42-，钡离子、硫酸根离子都能抑制硫酸钡溶解，
A．c（SO42-）=1mol/L，抑制硫酸钡溶解；
B．c（SO42-）=2mol/L，抑制硫酸钡溶解；
C．c（Ba2+）=0.1mol/L，抑制硫酸钡溶解；
D．纯水中存在溶解平衡；
则硫酸钡溶解度由大到小的顺序为D＞C＞A＞B，
故选：D．
回答下列问题：
（1）上述反应中需用氧化剂的是______（填编号）．
（2）工业上处理含Cr2O72-的废水时，一般将剧毒的Cr2O72-转化为Cr3+，以碳为阴极，铁作阳极，电解处理含NaCl、Cr2O72-的酸性废水．写出电极反应和溶液中进行的反应的离子方程式：阳 极______阴 极______
溶液中______
（3）反应⑤是可逆反应，在Na2CrO4溶液中加入稀硫酸，溶液由黄色逐渐变成橙色，写出该反应的离子方程式______．
（4）已知Ag2CrO4和AgCl的Ksp分别为9.0×10-12、1.56×10-10，向含有相同浓度的Na2CrO4和NaCl的混合溶液中逐滴加入硝酸银溶液，首先生成的沉淀是______．
（5）要将Fe3+溶液中的杂质离子Cr3+除去，可加入过量NaOH溶液，过滤后再用酸溶解．写出有关的离子方程式______．
正确答案
解：（1）反应Cr3+→CrO42-，CrO2-→CrO42-中，Cr元素的化合价都升高，被氧化，需加入氧化剂，故答案为：④、⑧；
（2）铁作阳极，电极本身被氧化，反应式为Fe-2e-═Fe2+，溶液呈酸性，H+离子在阴极放电生成氢气，反应式为2H++2e═H2↑，Fe2+离子与Cr2O72-离子发生氧化还原反应生成Fe3+离子
和Cr3+离子，反应离子方程式为6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O，
故答案为：阳极：Fe-2e-═Fe2+； 阴极：2H++2e═H2↑；溶液中：6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O；
（3）在Na2CrO4溶液中加入稀硫酸，溶液由黄色逐渐变成橙色，说明黄色的CrO42-离子与离子反应产生橙色的Cr2O72-离子，
该反应为可逆反应，反应式为2CrO42-+2H+
（4）根据溶度积常数判断，开始生成Ag2CrO4沉淀时，c（Ag+）=
（5）要将Fe3+溶液中的杂质离子Cr3+除去，可加入过量NaOH溶液，发生的反应分别有Cr3++4OH-═CrO2-+2H2O；Fe3++3OH-═Fe（OH）3↓，过滤后再用酸溶解，
反应为Fe（OH）3+3H+═Fe3++3H2O，故答案为：Cr3++4OH-═CrO2-+2H2O；Fe3++3OH-═Fe（OH）3↓、Fe（OH）3+3H+═Fe3++3H2O．
解析
解：（1）反应Cr3+→CrO42-，CrO2-→CrO42-中，Cr元素的化合价都升高，被氧化，需加入氧化剂，故答案为：④、⑧；
（2）铁作阳极，电极本身被氧化，反应式为Fe-2e-═Fe2+，溶液呈酸性，H+离子在阴极放电生成氢气，反应式为2H++2e═H2↑，Fe2+离子与Cr2O72-离子发生氧化还原反应生成Fe3+离子
和Cr3+离子，反应离子方程式为6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O，
故答案为：阳极：Fe-2e-═Fe2+； 阴极：2H++2e═H2↑；溶液中：6Fe2++Cr2O72-+14H+═6Fe3++2Cr3++7H2O；
（3）在Na2CrO4溶液中加入稀硫酸，溶液由黄色逐渐变成橙色，说明黄色的CrO42-离子与离子反应产生橙色的Cr2O72-离子，
该反应为可逆反应，反应式为2CrO42-+2H+
（4）根据溶度积常数判断，开始生成Ag2CrO4沉淀时，c（Ag+）=
（5）要将Fe3+溶液中的杂质离子Cr3+除去，可加入过量NaOH溶液，发生的反应分别有Cr3++4OH-═CrO2-+2H2O；Fe3++3OH-═Fe（OH）3↓，过滤后再用酸溶解，
反应为Fe（OH）3+3H+═Fe3++3H2O，故答案为：Cr3++4OH-═CrO2-+2H2O；Fe3++3OH-═Fe（OH）3↓、Fe（OH）3+3H+═Fe3++3H2O．
自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下深层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝（CuS）．下列分析不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化是溶解度大的物质向溶解度小的物质转化，PbS能转化为CuS，所以CuS的溶解度小于PbS的溶解度，故A正确；
B、硫化锌难溶于水，所以要写化学式，不能写离子，故B错误；
C、原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，所以存在氧化还原反应；CuSO4与ZnS反应生成硫化铜和硫酸锌是复分解反应，故C正确；
D、原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，硫元素化合价升高作还原剂具有还原性；铜蓝中硫元素化合价最低，所以能失电子具有还原性，故D正确；
故选B．
Ag2S中混有少量AgCl，可以把该混合物加入以下哪种溶液中除去AgCl（ ）
正确答案
解析
解：A．氯化银沉淀溶解平衡中存在AgCl（s）⇌Ag+（aq）+Cl-（aq），加盐酸，氯离子浓度增大，平衡向沉淀方向进行，无法除去，故A错误；
B．加入NaOH溶液，氢氧化钠溶液与银离子形成氢氧化银沉淀，迅速转化为氧化银，无法除杂，故B错误；
C．加入硫化钠，硫化钠电离出硫离子，2AgCl（s）+S2-⇌Ag2S（s）+2Cl-，平衡向Ag2S沉淀方向进行，能除去，故C正确；
D．硫酸银微溶，加入硫酸溶液，硫酸与Ag2S、AgCl都不反应，无法除杂，故D错误；
故选C．
一定温度下的难溶电解质AmBn在水溶液中达到溶解平衡时．已知下表数据
对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2（SO4）3的混合溶液的说法，不科学的是（ ）
正确答案
解析
解：A．因为Fe3+的氧化性强于Cu2+，所以投入少量铁粉，先发生的反应是：2Fe3++Fe=3Fe2+，不能观察到红色固体析出，故A正确；
B．因为Cu2+、Fe2+、Fe3+对应的碱全是弱碱，所以这三种离子在溶液中都会发生水解，因此它们的物质的量会减少，故B正确；
C．从表格中可以看出，Fe（OH）3的Ksp是最小的，所以它最先出现沉淀，故C正确；
D．加入氯水，可以把亚铁离子全氧化成三价，但它的还原产物Cl-肯定还在溶液中，而且在调节pH时加入的试剂也会在溶液中有所保留，所以得到的溶液中不可能只含CuSO4一种溶质，故D错误．
故选D．
（2014秋•衡水校级期末）在一混合溶液中含有KCl、KBr、K2CrO4，其浓度均为0.01mol•L-1，向溶液中逐滴加入0.01mol•L-1AgNO3溶液时，最先和最后沉淀的物质是（ ）（AgCl、AgBr、Ag2CrO4的Ksp分别为1.77×10-10、5.35×10-13、1.12×10-12）
正确答案
解析
解：Ag Cl、AgBr、Ag2CrO4的Ksp分别为1.77×10-10、5.35×10-13、1.12×10-12，其溶度积常数大小顺序为：Ksp（AgCl）＞Ksp（Ag2CrO4）＞Ksp（AgBr），形成沉淀需要的Ag+浓度分别为：
C（Ag+）=
故选C
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