高考化学总复习 第8章第4节 难溶电解质的溶解平衡活页训练

目夺市安危阳光实验学校1．下列说法正确的是( )
A．硫酸钡放入水中不导电，则硫酸钡是非电解质
B．物质溶于水达到饱和时，溶解过程就停止了
C．绝对不溶解的物质是不存在的
D．某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0
解析：选C。

A项，硫酸钡为盐，是强电解质，溶液导电性与电解质还是非电解质无因果关系，错误；B项，溶解平衡为动态平衡，错误；D项，残留离子浓度小于10－5 mol/L时，则认为该离子沉淀完全，错误。

故选C项。

2．下表是五种银盐的溶度积常数(25 ℃)：
化学式AgCl Ag2SO4Ag2S AgBr AgI
溶度积 1.8×10－10 1.4×10－5 6.3×10－50 5.4×10－138.3×10－17
下列说法不．正确的是( )
A．五种物质在常温下溶解度最大的是Ag2SO4
B．将氯化银溶解于水后，向其中加入Na2S，则可以生成黑色沉淀
C．对于氯化银、溴化银和碘化银三种物质在常温下的溶解度随着氯、溴、碘的顺序增大
D．沉淀溶解平衡的建立是有条件的，外界条件改变时，平衡也会发生移动
解析：选C。

由表知A正确；因为Ag2S的K sp小于AgCl的，故B正确；由
表中溶度积知，AgCl、AgBr、AgI的溶解度在常温时依次减小；由平衡移动理论知D正确。

3．(山东师大附中模拟)将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的排列顺序是( )
①20 mL 0.01 mol·L－1 KCl溶液
②30 mL 0.02 mol·L－1 CaCl2溶液
③40 mL 0.03 mol·L－1 HCl溶液
④10 mL蒸馏水
⑤50 mL 0.05 mol·L－1 AgNO3溶液
A．①>②>③>④>⑤B．④>①>③>②>⑤
C．⑤>④>②>①>③ D．④>③>⑤>②>①
解析：选B。

AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，由c(Ag＋)·c(Cl－)＝K sp，c(Cl －)或c(Ag＋)越大，越能抑制AgCl的溶解，AgCl的溶解度就越小。

①中c(Cl－)＝0.01 mol/L ②中c(Cl－)＝0.04 mol/L ③中c(Cl－)＝0.03 mol/L ④中c(Cl－)＝0 ⑤中c(Ag＋)＝0.05 mol/L。

Ag＋或Cl－浓度由小到大的顺序为：
④<①<③<②<⑤，故AgCl的溶解度由大到小的顺序为：④>①>③>②>⑤。

4.Cu(OH)2在水中存在着如下沉淀溶解平衡：Cu(OH)2(s)Cu2＋(aq)＋2OH
－(aq)，在常温下K
sp＝2×10
－20。

某CuSO
4溶液中
c(Cu2＋)＝0.02 mol·L－1，在
常温下如果要生成Cu(OH)2沉淀，需要向CuSO 4溶液中加入碱溶液来调整溶液的pH ，使溶液的pH 大于( )
A ．2
B ．3
C ．4
D ．5
解析：选D 。

析出Cu(OH)2沉淀应满足：c (Cu 2＋
)·c 2
(OH －
)>K sp [Cu(OH)2]。

根据信息，当c (Cu 2＋
)·c 2
(OH －
)＝2×10
－20
时开始出现沉淀，则c (OH －
)＝
2×10
－20
c (Cu 2＋)
＝
2×10－20
0.02
＝10－9 mol·L －1，c (H ＋)＝10－5 mol·L －1
，pH ＝5，所以要生成Cu(OH)2沉淀，应调整pH>5。

5．把Ca(OH)2放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡： Ca(OH)2(s)
Ca 2＋
(aq)＋2OH －
(aq)，下列说法正确的是( )
A ．恒温下向溶液中加入CaO ，可以使溶液中的Ca 2＋
浓度增大 B ．给溶液加热，可以使溶液的pH 升高 C ．给溶液加入固体Na 2O 2，可以使固体质量增加 D ．向溶液中加入固体NaOH ，Ca(OH)2固体质量不变
解析：选C 。

加CaO 后依然是该温度下的饱和溶液，Ca 2＋
浓度不变；给溶液加热，Ca(OH)2溶解度变小，使溶液的pH 变小；向溶液中加入固体NaOH ，使Ca(OH)2的溶解平衡被破坏，平衡向左移动，Ca(OH)2固体质量变大。

6．已知25 ℃时，电离常数K a (HF)＝3.6×10－4 mol·L －1
，溶度积常数K sp (CaF 2)＝1.46×10
－10。

现向1 L 0.2 mol·L －1 HF 溶液中加入1 L 0.2 mol·L －1
CaCl 2
溶液(忽略体积变化)，则下列说法中，正确的是( )
A ．25 ℃时，0.1 mol·L －1
HF 溶液中pH ＝1 B ．K sp (CaF 2)随温度和浓度的变化而变化 C ．该体系中没有沉淀产生
D ．该体系中HF 与CaCl 2反应产生沉淀
解析：选D 。

A 项，HF 为弱酸，故0.1 mol·L －1
HF 溶液pH>1。

B 项，K sp
只与温度有关。

C 项，设0.1 mol·L －1
的HF 溶液中c (F －
)＝c (H ＋
)＝x mol·L
－
1
，则x 2
0.1－x ＝3.6×10－4，x ≈6×10－3 mol·L －1，混合后c (Ca 2＋
)＝0.1 mol·L
－1,
0.1 mol·L －1
×(6×10－3
mol·L －1)2
＝3.6×10－6
>1.46×10
－10
，故应有CaF 2
沉淀生成。

7．向5 mL NaCl 溶液中滴入一滴AgNO 3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Na 2S 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 ＝Ag 2S
B ．AgCl<AgI<Ag 2S
C ．AgCl>AgI>Ag 2S
D ．AgI>AgCl>Ag 2S
解析：选C 。

沉淀溶解平衡总是向更难溶的方向转化，由转化现象可知三
种沉淀物的溶解度关系为AgCl>AgI>Ag 2S 。

8．下列叙述正确的是( )
A．用pH试纸可以直接测出酸或碱的浓度
B．反应AgCl＋NaBr===AgBr＋NaCl能在水溶液中进行，是因为AgBr比AgCl 更难溶于水
C．Al(OH)3(s)Al3＋(aq)＋3OH－(aq)表示溶解平衡，Al(OH)3Al3＋＋3OH－表示水解平衡
D．只有反应速率很高的化学反应才能应用于工业生产
解析：选B。

用pH试纸不能直接测出酸或碱的浓度；Al(OH)3Al3＋＋3OH －表示的是电离平衡；工业生产应用的化学反应不一定需要很高的反应速率。

9．一定温度下的难溶电解质A m B n在水溶液中达到沉淀溶解平衡时，其平衡常数K sp＝c m(A n＋)×c n(B m－)，称为难溶电解质的溶度积。

已知下表数据：
物质Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3
K sp/25 ℃8.0×10
－16
2.2×10
－20
4.0×10
－38
完全沉淀
时的pH
范围
≥9.6 ≥6.4 3～4
44243．科学的是( )
A．向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先看到红褐色沉淀
B．该溶液中c(SO42－)：[c(Cu2＋)＋c(Fe2＋)＋c(Fe3＋)]>5∶4
C．向该溶液中加入适量氯水，并调节pH到3～4后过滤，可获得纯净的CuSO4溶液
D．在pH＝5的溶液中Fe3＋不能大量存在
解析：选C。

根据溶度积常数可判断A项正确；由于c(Cu2＋)、c(Fe2＋)、c(Fe3＋)在溶液中均发生水解反应而使金属阳离子浓度减小，因此B项正确；由选项C的操作可知，溶液中还有氯离子，即溶液中还存在CuCl2，C错误；由表中数据知Fe3＋在pH＝3～4的环境中已沉淀完全，因此选项D正确。

10．向含I－和Cl－的稀溶液中滴入AgNO3溶液，沉淀的质量与加入AgNO3溶液体积的关系如图所示，则原溶液中c(I－)、c(Cl－)的比值为( ) A．(V2－V1)/V1 B．V1/V2
C．V1/(V2－V1) D．V2/V1
解析：选C。

本题以氯化银和碘化银沉淀为知识载体，考查对图象的观察能力和思维能力，是一道能力综合题。

含I－和Cl－的稀溶液中滴入AgNO3溶液，首先生成碘化银沉淀(因为碘化银沉淀的溶度积小于氯化银，也可从黄色沉淀判断出来)，则n(I－)＝c(AgNO3)×V1；然后逐渐生成氯化银沉淀，到消耗AgNO3
溶液的体积为V2时，氯化银沉淀质量达到最大值。

因此n(Cl－)＝c(AgNO3)×(V2－V1)。

可得原溶液中c(I－)/c(Cl－)＝n(I－)/n(Cl－)＝[c(AgNO3)×V1]/ [c(AgNO3)×(V2－V1)]＝V1/(V2－V1)。

11.有关CaCO3的溶解平衡的说法中，不．正确的是( )
A．CaCO3沉淀析出和沉淀溶解不断进行，但速率相等
B．CaCO3难溶于水，其饱和溶液不导电，属于弱电解质溶液
C．升高温度，CaCO3沉淀的溶解度增大
D．向CaCO3沉淀中加入纯碱固体，CaCO3的溶解度降低
解析：选B。

CaCO3固体在溶液中达到溶解平衡后，沉淀溶解与沉淀生成速率相等，但不为0；一般来说，升高温度，有利于固体物质的溶解；CaCO3难溶于水，但溶解的部分是完全电离的，电离出Ca2＋和CO32－，属于强电解质；向CaCO3溶解平衡体系中加入纯碱固体，增大了CO32－浓度，使溶解平衡向左移动，降低了CaCO3的溶解度。

12．已知25 ℃时，电离常数K b(NH3·H2O)＝1.8×10－5，溶度积常数
K sp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11。

现向1 L 1 mol·L－1 NH3·H2O溶液中加入1 L 0.2 mol·L－1 MgCl2溶液，则下列说法中，正确的是( )
A．25 ℃时，用pH计测得0.5 mol·L－1氨水溶液的pH＝11.5
B．K sp[Mg(OH)2]随浓度的增大而增大
C．该体系中K sp[Mg(OH)2]＝1
K b(NH3·H2O)
D．该体系中没有Mg(OH)2沉淀产生
解析：选A。

25 ℃时，0.5 mol·L－1 NH3·H2O溶液中c(OH－)＝
1.8×10－5×0.5＝3×10－3(mol·L－1)，pH＝－lg
10－14
3×10－3
＝11.5，A正确；
K sp[Mg(OH)2]只与温度有关，而与浓度无关，B错误；根据给定的数据，
K sp[Mg(OH)2]≠
1
K b(NH3·H2O)
，C错误；混合后，OH－、Mg2＋的物质的量浓度分别为3×10－3mol·L－1、0.1 mol·L－1，则c(Mg2＋)·c2(OH－)＝0.1×(3×10－3)2＝9×10
－7 >K
sp[Mg(OH)2]，因此，有Mg(OH)2沉淀产生，D错误。

13．已知常温下，FeS的K sp＝6.25×10－18，ZnS的K sp＝1.2×10－23，H2S的饱和溶液中c(H＋)与c(S2－)之间存在如下关系：c2(H＋)·c(S2－)＝1.0×10－22。

试回答下列有关问题：
(1)向ZnS的饱和溶液中：①加入少量固体Na2S，则溶液中c(S2
－)________(填“变大”、“变小”或“不变”，下同)；②加入ZnS固体，则溶液中c(S2－)________；③加入FeS固体，则溶液中c(Zn2＋)________。

(2)在常温下，将适量的FeS投入到氢硫酸饱和溶液中，欲使溶液中c(Fe2＋)达到1 mol/L，应调节溶液的pH＝________(已知：lg2＝0.3)。

解析：(1)在ZnS的饱和溶液中，存在ZnS的沉淀溶解平衡：ZnS(s) Zn2
＋(aq)＋S2－(aq)，加入强电解质Na
2S后，平衡向左移动，但溶液中
c(S2－)变大；向溶液中加入ZnS固体，平衡不移动，则溶液中c(S2－)不变；若向溶液中加入FeS固体，因K sp(FeS)大于K sp(ZnS)，则溶液中c(S2－)变大，所以c(Zn2＋)变小。

(2)由K sp(FeS)＝6.25×10－18和溶液中c(Fe2＋)＝1 mol/L，可得溶液中c(S2
－)＝6.25×10－18mol/L，再由H
2S的饱和溶液中
c2(H＋)·c(S2－)＝1.0×10－22可求出溶液中c(H＋)＝4×10－3 mol/L，故溶液的pH应调节为2.4。

答案：(1)①变大②不变③变小(2)2.4
14．某自来水中含有Ca2＋、Mg2＋、Na＋、K＋、HCO3－、SO42－、Cl－，长期烧煮上述自来水会在锅炉内形成水垢。

锅炉水垢不仅耗费燃料，而且有烧坏锅炉的危险，因此要定期清除锅炉水垢。

已知部分物质20 ℃时的溶解度数据有：
2
____________________________________________________________________ ____。

(2)锅炉中的水垢所含有的CaSO4不能直接用酸除去，需要加入试剂X，使其转化为易溶于盐酸的物质Y而除去。

试剂X是________(填序号)。

A．食醋 B．氯化钡
C．碳酸钠 D．碳酸氢钠
CaSO4能转化为物质Y的原因是(用文字叙
述)___________________________________________________________________________________________________________________。

(3)除含CaSO4、Mg(OH)2外，锅炉水垢中还可能含有的物质是(写化学
式)________。

(4)水中的Ca2＋、Mg2＋可以用一定浓度的M溶液进行测定，M与Ca2＋、Mg2＋都以等物质的量进行反应。

现取含Ca2＋浓度为0.40 g/L的自来水样10 mL，至锥形瓶中进行滴定，到达终点时，用去了浓度为0.01 mol/L的M溶液20.00 mL，则该自来水样中Mg2＋的物质的量浓度是________。

解析：(1)锅炉中水垢含有Mg(OH)2的原因为Mg(HCO3)2=====
△MgCO
3↓＋H2O＋CO2↑，MgCO3＋H2O=====
△Mg(OH)
2＋CO2↑。

(2)水垢中含有的CaSO4不溶于酸，因CaCO3的溶解度小于CaSO4，可先将其转化为易溶于盐酸的CaCO3而除去。

(3)锅炉水垢中除含有CaSO4、Mg(OH)2之外，还可能含有CaCO3、MgCO3等物质。

(4)该自来水中c(Ca2＋)＝
0.40 g
40 g·mol－1
1 L
＝0.01 mol·L－1，所以有10
mL×[0.01 mol·L－1＋c(Mg2＋)]＝0.01 mol·L－1×20.00 mL
c(Mg2＋)＝0.01 mol·L－1。

答案：(1)Mg(HCO3)2=====
△MgCO
3↓＋H2O＋CO2↑，
MgCO 3＋H 2O=====△Mg(OH)2＋CO 2
↑ (2)C 碳酸钙的溶解度小于硫酸钙的溶解度 (3)CaCO 3、MgCO 3等 (4)0.01 mol/L
15.镁是一种轻金属，其合金的强度高、机械性能好。

这些特性使金属镁成为制造汽车、飞机、的重要材料，从而获得“国防金属”的美誉。

海水矿物质中镁的浓度仅次于氯和钠，居第三位。

由于对镁的需求非常巨大，很多沿海国家都建有大型海水提镁工厂。

下表是有关物质的K sp ：
(1)能否直接把贝壳研磨成粉末，撒入海水中使Mg 2＋
转化为MgCO 3沉淀，其原因是_______________________________________
___________________________________________________________；
(2)实际生产中是把Mg 2＋
转化为Mg(OH)2沉淀，而不是转化为MgCO 3沉淀，其理由是________________________________，请你推测应将贝壳进行怎样的加工处理_______________________________
_______________________________________________________；
(3)某同学在实验室条件下模拟该生产过程，在加试剂时，误将纯碱溶液加
入海水中，他思考了一下，又在得到的混合体系中加入过量的烧碱溶液，你觉得他________(填“能”或“不能”)将Mg 2＋
转化为Mg(OH)2沉淀，理由是_______________________________________
_________________________________________________________；
(4)过滤出Mg(OH)2沉淀后，用试剂________(填化学式)将其溶解，选择该试剂的理由是_________________________________________
___________________________________________________________；
(5)将得到的氯化镁溶液在浓缩池中制得MgCl 2·6H 2O 。

然后将MgCl 2·6H 2O 转移到干燥塔中，在干燥的HCl 气流中加热MgCl 2·6H 2O ，才能得到无水MgCl 2，其原因是________________________________
___________________________________________________________。

解析：(1)CaCO 3和MgCO 3化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同，从
K sp 看，CaCO 3的溶解能力比MgCO 3的小，所以不能直接加贝壳粉末使Mg 2＋转化为
MgCO 3沉淀；
(2)MgCO 3的溶度积比Mg(OH)2的溶度积大，所以应把Mg 2＋
转化为Mg(OH)2沉淀，即把贝壳研磨、煅烧、加水制成石灰乳[Ca(OH)2]；
(3)根据沉淀的转化，烧碱电离产生的OH －
能结合MgCO 3溶解产生的Mg 2＋
生成溶解度更小的Mg(OH)2沉淀，使MgCO 3的溶解平衡不断向右移动；
(4)盐酸电离的H ＋
与Mg(OH)2溶解产生的OH －生成水，使Mg(OH)2的溶解平
衡不断右移；
(5)MgCl2·6H2O加热时水解，得到Mg(OH)2或MgO，要用HCl抑制其水解。

答案：(1)不能，MgCO3的溶解度比CaCO3的溶解度大，直接加贝壳粉末得不到MgCO3沉淀
(2)为使Mg2＋沉淀完全，应将Mg2＋转化为溶解度更小的Mg(OH)2研磨、煅烧、加水制成石灰乳
(3)能烧碱电离产生的OH－能结合MgCO3溶解产生的Mg2＋生成溶解度更小的Mg(OH)2沉淀，使MgCO3的溶解平衡不断向右移动
(4)HCl 盐酸电离的H＋与Mg(OH)2溶解产生的OH－生成水，使Mg(OH)2的溶解平衡不断右移
(5)MgCl2·6H2O加热时水解，HCl可以抑制其水解
16．(深圳模拟)难溶化合物的饱和溶液存在溶解平衡，例如：AgCl(s)Ag
＋(aq)＋Cl－(aq)，Ag
2CrO4(s) 2Ag ＋(aq)＋CrO
4
2－(aq)，在一定温度下，其离
子浓度乘积为常数，这一常数叫溶度积常数，用K sp表示，已知：K sp(AgCl)＝c(Ag
＋)· c(Cl－)＝1.8×10－10，K
sp(Ag2CrO4)＝
c2(Ag＋)·c(CrO42－)＝1.9×10－12，现用0.01 mol·L－1 AgNO3溶液滴定0.01 mol·L－1 KCl和0.001 mol·L－1 K2CrO4混合溶液，通过计算回答：
(1)Cl－、CrO42－谁先沉淀？
(2)当刚出现Ag2CrO4沉淀时，溶液中Cl－浓度是多少？(设混合溶液在反应中体积不变)
解析：(1)混合溶液中c(Cl－)＝0.01 mol·L－1，c(CrO42－)＝0.001 mol·L －1，若有AgCl沉淀生成，则：
c(Ag＋)＝
K sp(AgCl)
c(Cl－)
＝
1.8×10－10
0.01
＝1.8×10－8(mol·L－1)，
若有Ag2CrO4沉淀生成，则：
c(Ag＋)＝
K sp(Ag2CrO4)
c(CrO42－)
＝
1.9×10－12
0.001
＝
1.9×10－9＝4.4×10－5(mol·L－1)>1.8×10－8(mol·L－1)。

故Cl－先沉淀。

(2)当刚出现Ag2CrO4沉淀时，c(Ag＋)＝4.4×10－5mol·L－1，则此时Cl－浓度：c(Cl－)＝
K sp(AgCl)
c(Ag＋)
＝
1.8×10－10
4.4×10－5
＝4.1×10－6(mol·L－1)。

答案：(1)Cl－(2)4.1×10－6mol·L－1。