高中化学电子题库专题3第四单元知能演练轻松闯关苏教版选修4

♦•层础过关••
1.
CaCO 在下列哪种液体中，溶解度最大 (
)
A. HO
B. Na>CO 溶液
C. CaCl 2溶液 D .乙醇
解析：选A 。

在B C 选项的溶液中，分别含有 CO 「、Ca 2+
，会抑制CaCQ 的溶解，而CaCO
在乙醇中是不溶的。

2. 下列说法正确的是(
)
A. 溶度积就是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积
B. 溶度积常数是不受任何条件影响的常数，简称溶度积
C. 可用离子积 Q 判断沉淀溶解平衡进行的方向
D. 所有物质的溶度积都是随温度的升高而增大的
解析：选C 。

溶度积不是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的简单乘积，还与平 衡式中化学计量数的幕指数有关，溶度积受温度的影响，不受离子浓度的影响。

3.
AgCl 和Ag 2CrQ 4的溶度积分别为1.8 X 10一10和2.0 X 10
—
12
,若用难溶盐在溶液中的浓度来 表示其溶解度，则下面的叙述中正确的是 (
)
A. AgCl 和Ag 2CrQ 4的溶解度相等
B. AgCl 的溶解度大于Ag 2CrQ 4的溶解度
C.
两者类型不同，不能由 K Sp 的大小直接判断溶解能力的大小
D. 都是难溶盐，溶解度无意义
解析：选C 。

在AgCl 的饱和溶液中存在 AgCI(s)
(aq) + C 「(aq)，溶液中c (Ag +
)
=c (CI 「)，而 K p = c (Ag +
) • c (Cl J ，所以 AgCl 的饱和溶液中 c (Ag +
) = ；'K Sp AgCl = '1.8 X 10 一 10= 1.3 X 10 _5 mol •L 1。

在 Ag 2CrO 4 的饱和溶液中存在 Ag 2CrO 4(s)
2Ag +
(aq)
+ CrO 4「(aq)，溶液中 c (Ag +
) = 2c (CrO 2「)，而 K sp = c 2(Ag +
) • c (CrO 4「)，所以 AgCrQ 的饱和 溶液中 c (Ag +
) = 3
2K sp Ag 2CrO 4 =习2大 2.0 X 10 -12 = 1.6 X 10 一4 mol •L 1。

很明显 AgCrQ 饱和溶液中
的c (Ag +
)大于AgCl 饱和溶液中的c (Ag +
),即A^CrO 的溶解度大于 AgCl 的溶解 度，从中可以看出 AgCrQ
的 心虽然比AgCl 的K p 小，但是其溶解度却比 AgCl 大。

综上所 述正确选项为C o
_ 12 一11
4.
已知：25 C 时，K4Mg(OH )2] = 5.61 X 10 ,
Kp(MgR) = 7.42 X 10 。

下列说法正确的 是()
A. 25 C 时，饱和 Mg(OH>溶液与饱和 MgF 溶液相比，前者的 c (Mg 2+
)大 B. 25 C 时，在 Mg(OH»的悬浊液中加入少量的 NHCI 固体，c (Mg 2+
)增大
C. 25 C 时，Mg(OH» 固体在 20 mL0.01 mol •L _1 氨水中的 心比在 20 mL0.01 mol •L _1 Nh I Cl 溶液中的心小
D. 25 C 时，在 Mg(OH)的悬浊液中加入 NaF 溶液后，Mg(OH )2不可能转化为 MgF
解析：选B o Mg(OH)，与MgF 均为AB 型难溶电解质，故 K Sp 越小，其溶解度越小，前者 c (Mg 2 [小，A 错误；因为 NHT + OH R 'NH ・H 2Q 所以加入 NHCI 后促进Mg(OH)，的溶解平衡 向右移动，c (Mg 2+
)增大，B 正确；K Sp 只受温度的影响，25 C 时，MgQ%的溶度积K sp 为常 数，C 错误；加入NaF 溶液后，若 Q = c (Mg 2+
) •:c (F _)] 2>K sp (MgF 2)，则会产生MgF 沉淀，D 错误。

5 .当氢氧化镁固体在水中达到溶解平衡 Mg(OH)2(s) --------- ：
Md j +
(aq) + 2OH (aq)时，为使 Mg(OH)>固体的量减少，须加入少量的 ( )
A. MgCb
B. NaOH
C. MgSO
D. NaHSO
解析：选D 。

若使Mg(OH 》固体的量减小，应使 Mg(OH 》的溶解平衡右移，应减小 c (Mg 2+
)或
c (OH _)。

6.
含有较多Ca 2*、Mc j +
和HCO 的水称为暂时硬水，加热可除去
Ca 2+
> Mc j +
,使水变为软水。

现有一锅炉厂使用这种水，试判断其水垢的主要成分为() (已知K sp(MgCQ) = 6.8 X 10 _6, K sp[Mg(OH)2] = 5.6 X 10 _12)
A. CaO MgO
B. CaCO MgCO
C. CaCO 、Mg(OH 》
D. CaC@ MgO
解析：选 C 。

考查沉淀转化的原理，加热暂时硬水，发生分解反应：
Ca(HCO )2====€aCO j
+ CO f+ H2O, Mg(HCO 2=====MgCOj + CO f+ H 2O,生成的 MgCO 在水中建立起平衡： MgCOs) M 『(aq) + cO 「(aq)，而 cO 「发生水解反应： cO 「+ HO ---------------------------------------- HCO + OH , 使水中的OH 浓度增大，由于 K sp [Mg(OH )2]< K Sp (MgCO)，在持续加热的条件下，使 MgC 3逐渐 转化为更难溶的 Mg(OH»，因此水垢的主要成分为 CaCO 和Mg(OH)z 。

7. 某温度时，BaSQ 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

提示： BaSQ(s^==Ba 2+
(aq) + Sd 「(aq)的平衡常数K sp = c (Ba 2+
) • c (S&「)，称为溶度积常数，下列说法正确的是 ( ) A. 加入NaaSO 可以使溶液由a 点变到b 点 B. 通过蒸发可以使溶液由 d 点变到c 点 C. d 点无BaSO 沉淀生成
D. a 点对应的K sp 大于c 点对应的K sp
解析：选C 。

由溶度积公式可知，在溶液中当 C (SO 4_)升高时，c (Ba 2+
)要降低，而由a 点变 到b 点c (Ba 2 +
)没有变化，A 错；蒸发浓缩溶液时，离子浓度都升高，而由 d 点变到C 点时, c (S&「)却没变化，B 错；d 点落在平衡图像的下方，说明 K Sp >c (Ba 2+
) • C (S O 4「)，此时是未 饱和溶液，无沉淀析出， C 正确；该图像是BaSO 在某一确定温度下的平衡曲线，温度不变， 溶度积不变，a 点和C 点的K sp 相等，D 错。

&已知 HF 的 K a = 3.6 X 10 , CaE 的 K sp = 1.46 X 10 。

向 1 L 0.1 mol •L 的 HF 溶液中
加入11.1 g CaCl 2，下列有关说法正确的是 (
)
A. 通过计算得知，HF 与CaCl 2反应生成白色沉淀
B. 通过计算得知， HF 与CaCl 2不反应
C. 因为HF 是弱酸，HF 与CaCl 2不反应
D.
如果升高温度，HF 的K a 、CaR 的 心可能增大，也可能减小
解析：选A 。

该题可采用估算法。

0.1 mol •L _1的HF 溶液中C (HF) = 0.1 mol •L 一1,因此，
一 1
2 一
2 _L
一 6
. .
. . _ .
mol •L _ , C (F _) X c (Ca ) = 3.6 X 10 _ >K sp ，显然，A 是正确的；D 项，由于HF 的电离是吸 9. 下列说法不正确的是( ) A. K sp 只与难溶电解质的性质和温度有关
B. 由于K SP (Z nS)> K SP (C U S)，所以ZnS 沉淀在一定条件下可转化为
C. 其他条件不变，离子浓度改变时， K sp 不变
D. 两种难溶电解质作比较时， K SP 小的溶解度一定小
解析：选 d K sp 只与难溶电解质的性质、温度有关，与浓度无关； 质溶解能力的大小；阴阳离子个数比相同的, 10. 向含有AgI 固体的饱和溶液中：
(1) 加入固体AgNO,则C (I _) _________ (填“变大”、“变小”或“不变”，下同 )。

C 2
(F _) = C (H +) • C (F _) 〜3.6 X 10 4
X 0.1 = 3.6 X 10
又 c (Ca 2+
)=
11.1 g
111 g/mol X 1 L
=0.1
热的，升高温度, K a 一定
增大，D CuS 沉淀 K sp 的大小反映难溶电解 K sp 越大，溶解度越大。

(2) 若改加更多的AgI，则c(Ag +)将 __________ 。

⑶若改加AgBr固体，贝U C(I _) _________________ ，而c(Ag +) _________ 。

解析：含有AgI的饱和溶液中存在如下沉淀溶解平衡：
I + _
Agl(s) (aq) + I (aq)。

(1)加入固体AgNO, c(Ag +)变大，平衡向逆反应方向移动，则C(I _)变小。

005
P11
°] 2 j 4 5
7 K 9 pfl
堆解金域包氧此勒的W-pH 图
(1)pH = 3时溶液中铜元素的主要存在形式是 _________ 。

⑵ 若要除去CuCl 2溶液中的少量Fe 3*，应该控制溶液的 pH 为
⑵ 若向含有Agl 的饱和溶液中改加更多的 Agl ，对平衡没有影响，则 c(Ag +
)不变。

⑶ 若改加AgBr 固体，则c (Ag +
)变大，平衡向逆反应方向移动，则 c (l 「)变小。

答案：(1)变小 (2)不变 (3)变小 变大
11. (1)在粗制CuSO • 5f0晶体中常含有杂质 Fe 2*。

①
在提纯时为了除去 Fe 2*,常加入合适的氧化剂，使 Fe 2+转化为Fe 3下列物质可采用的
是 ______ 。

A. KMnOB. H 2O C.氯水 D . HNO ②
然后再加入适当物质调整溶液
pH 至4,使Fe 3*转化为
Fe(OH )3,调整溶液pH 可选用下列 C. CuO D . Cu(OH )2
⑵ 甲同学怀疑调整溶液 pH 至4是否能达到除去 Fe 3*而不损失Cu 2*的目的，乙同学认为可 以通过计算确定，他查阅有关资料得到如下数据， 常温下Fe(OH)3的溶度积K P = 1.0 X 10 —38, Cu(OH)2的溶度积K sp = 3.0 X 10 —20,通常认为残留在溶液中的离子浓度小于 1.0 X 10 — 5mol •L 时就认定沉淀完全，设溶液中 CuSO 的浓度为3.0 mol •L 1,贝U Cu(OH)2开始沉淀时溶液 的pH 为 ______ , Fe 3*完全沉淀[即c (Fe 3 *) < 1.0 X 10 一5 mol •L -
1]时溶液的pH 为 ___________ ，通 过计算确定上述方案 _______ (填“可行”或“不可行”)。

解析： QCu(OH )2] = c (Cu ) • c (OH )，贝U c (OH )=
一 1
*
一 4
一 1
，贝y c (H ) = 1.0 X 10 mol •L , pH = 4。

=1.0 X
10
10
1.0 X 10 一38 1.0 X 10 一5
= 1.0 X 10
一 11
一 1
*
一 3
一 1
mol •L 。

此时c (H ) = 1 X 10 mol •L , pH = 3,因此上述方案可行。

答案：(1)①B
②CD (2)4 3 可行
Fe 3 *完全沉淀时：K sp [Fe(OH) 3] = c (Fe 3*) • c 3(OH 「)，贝U c (OH 「)=
♦律能力提升
12.向BaCb 溶液中加入 AgNO 和KBr ，当两种沉淀共存时, c Br
c Cl
[^p(AgBr) = 5.4 X 10 -13, K sp (AgCl) = 2.0 X 10 -10]
解析：所谓沉淀共存，就是 AgCl 、AgBr 都有，即AgCI +
、―「十〃 c Br 一 c Ag * • c Br 一 K sp AgBr 达到平衡， —= - p y c Cl c Ag
答案：2.7 X 10 一3
13.金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的 pH,以达到分
离金属离子的目的。

难溶金属的氢氧化物在不同 pH 下的溶解度(S /mol ・L
1
)如下图。

c Ag • c Cl
Br 一 AgBr * Cl 一即这个反应 一 13
5.4 X 10 一3
" = ---------- -W = 2.7 X 10 一3 K sp AgCl 2.0 X 10 0.1()
S7<mol L >
:I
A.V 1
B. 4 左右
C.> 6
2+
⑶在Ni(0H)2溶液中含有少量的Co杂质，___________ (填
“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去，理由是
⑷要使氢氧化铜沉淀溶解，除了加入酸之外，还可以加入氨水，生成[Cu(NH3)4]2+，写出反
(5)已知一些难溶物的溶度积常数如下表:
某工业废水中含有C L T、Pb2J Hg2十，最适宜向此工业废水中加入过量的除去它们(选填序号)
A. NaOH
B. FeS
C. Ns t S
解析：(1)据图知pH= 4〜5时，Cu2+开始沉淀为C U(OH)2，因此pH= 3时，铜元素主要以Cu2 +形式存在。

⑵若要除去CuCl2溶液中的Fe3+，以保证Fe3+完全沉淀，而C L T还未沉淀，据图知pH应为4左右。

⑶据图知，Co2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小，无法通过调节溶液pH的方法除去Ni(OH)2 溶液中的C6 +o
⑷据已知条件结合原子守恒即可写出离子方程式：
2+ —
Cu(OH)2+ 4NH ・H 2O===[C U(NH) 4] + 2OH + 4fO。

⑸因为在FeS CuS PbS HgS四种硫化物中只有FeS的溶度积最大，且与其他三种物质的溶度积差别较大，因此应用沉淀的转化可除去废水中的C L T、Pb2+> Hg2+,且因FeS也难溶，
不会引入新的杂质。

答案：(1)Cu2+ (2)B
⑶不能CcT和Ni2+沉淀的pH范围相差太小
2+ —
(4)Cu(OH) 2 + 4NH ・H2O===[C U(NH)4]+ 2OH + 4fO
⑸B。