新人教版选择性必修1第3章第4节沉淀溶解平衡第2课时作业

课时素养评价

十五沉淀溶解平衡的应用

(40分钟70分)

一、选择题(本题包括7小题,每小题7分,共49分)

1.向5 mL 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,再滴加一滴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

C.AgCl>AgI>Ag2S

D.AgI>AgCl>Ag2S

【解析】选C。本题考查了沉淀的转化,根据平衡移动原理,溶解度小的沉淀应当向溶解度更小的沉淀转化,所以溶解度AgCl>AgI>Ag2S。

2.下表为有关化合物的pK sp(pK sp=-lg K sp)。某同学设计实验如下:①向AgNO3溶液中加入适量NaX溶液,得到沉淀AgX;②向①中加NaY,则沉淀转化为AgY;③向②中加入Na2Z,沉淀又转化为Ag2Z。则表中a、b、c的大小关系为( )

相关化合物AgX AgY Ag2Z

pK sp a b c

A.a>b>c

B.a

C.c

D.a+b=c

【解析】选B。根据沉淀的转化原理可知,溶解度小的沉淀总是向着溶解度更小的沉淀转化,再结合pK sp=-lg K sp可知K sp越小其pK sp越大,故B正确。

3.下列化学原理的应用,主要是利用沉淀溶解平衡原理来解释的是( )

①热纯碱溶液洗涤油污的能力强

②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐食用后,常用0.5%的Na2SO4溶液解毒

③溶洞、珊瑚的形成

④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡则能

⑤泡沫灭火器灭火的原理

A.②③④

B.①②③

C.③④⑤

D.①②③④⑤

【解析】选A。①⑤都是利用盐的水解原理,②③④涉及沉淀的生成与沉淀的溶解,都可利用沉淀溶解平衡原理来解释。

【补偿训练】

下列说法中正确的是( )

A.饱和石灰水中,加入一定量生石灰,温度明显升高,所得溶液的pH增大

B.AgCl悬浊液中存在平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),往其中加入少量NaCl粉末,平衡向左移动,溶液中离子的总浓度会减小

C.AgCl悬浊液中加入KI溶液,白色沉淀变成黄色,证明此条件下

K sp(AgCl)>K sp(AgI)

D.硬水中含有较多的Ca2+、Mg2+、HC、S,加热煮沸可以完全除去其中的Ca2+、Mg2+

【解析】选C。温度升高,Ca(OH)2溶解度降低,有Ca(OH)2析出,但溶液仍饱和,pH 变小,A项错误;加入NaCl,平衡左移,但溶液中离子的总浓度会增大,B项错误;

沉淀总是向溶解度更小的方向转化,C项中现象说明AgI的溶解度小于AgCl,对于阴、阳离子个数相等的难溶物,溶解度越小,K sp越小,C项正确;加热煮沸,只能降低Ca2+、Mg2+的浓度,但不可能完全除去,D项错误。

4.(2020·淮安高二检测)已知同温度下的溶解度:Zn(OH)2>ZnS,MgCO3>Mg(OH)2。就溶解或电离出S2-的能力而言,FeS>H2S>CuS,则下列离子方程式错误的是

( )

A.Mg2++2HC+2Ca2++4OH-Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O

B.Cu2++H 2S CuS↓+2H+

C.Zn2++S2-+2H 2O Zn(OH)2↓+H2S↑

D.FeS+2H+Fe2++H 2S↑

【解析】选C。因为溶解度:Zn(OH)2>ZnS,溶液中离子反应往往是生成更难溶的物质,则Zn2+和S2-结合时更容易生成ZnS,Zn2++S2-ZnS↓,C项错误。其他选项所产生的沉淀均为所有可能沉淀中溶解度最小的,符合平衡原理。

5.MnS作为一种P型半导体,具有较大的带宽,作为一种窗口或缓冲材料在太阳能电池的应用上有巨大的潜力。工业生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2+,Cu2+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2+(aq)。下列说法错误的是( )

A.该反应平衡时c(Mn2+)=c(Cu2+)

B.MnS的K sp大于CuS的K sp

C.向平衡体系中加入少量CuSO4固体后,c(Mn2+)增大

D.该反应的平衡常数K=

【解析】选A。根据反应Cu2+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2+(aq),可以推断

K sp(MnS)>K sp(CuS),该反应的平衡常数K==>1,c(Mn2+)>c(Cu2+)。

向平衡体系中加入少量CuSO4固体后,c(Cu2+)增大,溶解平衡向右移动,c(Mn2+)增大,所以,只有A项不正确。

【补偿训练】

(2019·银川高二检测)实验:①向盛有1 mL 0.1 mol·L-1MgCl2溶液的试管中加1 mL 0.5 mol·L-1NaOH溶液,得到浊液 a,过滤得到滤液b 和白色沉淀c。②向沉淀 c中滴加0.1 mol·L-1FeCl3溶液,沉淀变为红褐色。下列分析不正确的是

( )

A.滤液b中不含有Mg2+

B.实验可以证明Fe(OH)3比Mg(OH)2更难溶

C.②中颜色变化说明Mg(OH)2转化为Fe(OH)3

D.浊液a中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)

【解析】选A。将0.1 mol·L-1 MgCl2溶液和0.5 mol·L-1NaOH溶液等体积混合得到氢氧化镁悬浊液和氯化钠以及剩余氢氧化钠的混合物,氢氧化镁存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2Mg2++2OH-,将a中所得浊液氢氧化镁过滤,氢氧化镁存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2Mg2++2OH-,所得滤液中含少量Mg2+,故A错误;实验②向Mg(OH)2沉淀中滴加氯化铁会生成氢氧化铁沉淀,沉淀向着更难溶的物质转化,所以实验可以证明Fe(OH)3比Mg(OH)2更难溶,故B、C正确;浊液a为氢氧化镁悬浊液,氢氧化镁存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2Mg2++2OH-,故D正确。

6.(2020·武汉高二检测)在t℃时,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t℃时AgCl的K sp=4×10-10,下列说法不正确的是( )