【文档说明】高考化学一轮复习方案：第8章 水溶液中的离子平衡 5 第4讲 课后达标训练(含解析) .doc，共(8)页，192.500 KB，由MTyang资料小铺上传

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[课后达标训练]一、选择题1.25℃时，PbCl2固体在不同浓度盐酸中的溶解度如图所示。在制备PbCl2的实验中，洗涤PbCl2固体最好选用()A．蒸馏水B．1.00mol·L－1盐酸C．5.00mol·L－1盐酸D．10.00mol·L－1盐酸解析：

选B。观察题图知，PbCl2固体在浓度为1.00mol·L－1的盐酸中溶解度最小。2．已知25℃时，以下五种物质的Ksp：物质AgClAg2CrO4AgBrAgIAg2SKsp2×10－102×10－125.4×10－138.3×10－176.3

×10－50颜色白色砖红色淡黄色黄色黑色现以0.1mol·L－1的AgNO3溶液测定某溶液中c(Cl－)，适宜作滴定指示剂的物质是()A．K2CrO4B．KBrC．KID．K2S解析：选A。若用AgNO3

去滴定溶液中的Cl－，则选用的滴定指示剂与Ag＋反应生成物的溶解度应大于AgCl的溶解度，根据Ksp数据计算可知，只有Ag2CrO4的溶解度大于AgCl的溶解度，且Ag2CrO4为砖红色沉淀，颜色变化明显，故可用K2CrO4作该实验的滴定指示剂。3．25℃，Ksp

(AgCl)＝1.56×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12，下列说法正确的是()A．向同浓度的Na2CrO4和NaCl混合溶液中滴加AgNO3溶液，AgCl先析出B．向AgCl饱和溶液中加入NaCl晶体，有AgCl析出且溶液中c(Cl－)＝

c(Ag＋)C．AgCl和Ag2CrO4共存的悬浊液中，c（Cl－）c（CrO2－4）＝1.56×10－109.0×10－12D．向Ag2CrO4悬浊液中加入NaCl浓溶液，Ag2CrO4不可能转化为AgCl解析：选A。向AgCl饱和溶

液中加入NaCl晶体，c(Cl－)>c(Ag＋)，B选项错误；AgCl和Ag2CrO4共存的悬浊液中，c（Cl－）c（CrO2－4）＝c（Cl－）·c2（Ag＋）c2（Ag＋）·c（CrO2－4）＝1.56×10－10×c（Ag＋）9.0×10－12，C选项错误

；向Ag2CrO4悬浊液中加入NaCl浓溶液，Ag2CrO4能转化为AgCl，D选项错误。4．已知Ksp(AgCl)＝1.56×10－10，Ksp(AgBr)＝7.7×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12。某溶液中含有Cl－、Br－和CrO2－4，浓度均为0.01

0mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010mol·L－1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()A．Cl－、Br－、CrO2－4B．CrO2－4、Br－、Cl－C．Br－、Cl－、CrO2－4D．Br－、CrO2－4、Cl－解析：选C。利用沉淀溶解平衡原理，当

Qc>Ksp时，有沉淀析出。溶液中Cl－、Br－、CrO2－4的浓度均为0.010mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010mol·L－1的AgNO3溶液时，溶解度小的先满足Qc>Ksp，有沉淀析出。比较Ksp，AgB

r、AgCl同类型，溶解度：AgBr<AgCl。比较AgCl、Ag2CrO4的溶解度：从数量级看，AgCl中c(Ag＋)＝Ksp（AgCl）＝1.56×10－10mol·L－1，Ag2CrO4中，Ag2CrO4(s)2Ag＋＋CrO2－4，设c(CrO2－4)＝x，则Ksp(A

g2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrO2－4)＝(2x)2·x＝4x3，则x＝3Ksp（Ag2CrO4）4＝39.0×10－124，故Ag2CrO4中c(Ag＋)＝2x＝239.0×10－124>1.56×10－10。故溶解度顺序为AgBr<AgCl<Ag2CrO4，推知三种阴离

子产生沉淀的先后顺序为Br－、Cl－、CrO2－4。5.(2018·太原模拟)一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中存在着沉淀溶解平衡，已知：物质Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3Ksp(25℃)

8.0×10－162.2×10－204.0×10－3825℃时，对于含Fe2(SO4)3、FeSO4和CuSO4各0.5mol的1L混合溶液，根据上表数据判断，下列说法不正确的是()A．在pH＝5的溶液中，Fe3＋不能大量存在B．混合

溶液中c(SO2－4)∶[c(Fe3＋)＋c(Fe2＋)＋c(Cu2＋)]>5∶4C．向混合溶液中逐滴加入0.1mol·L－1NaOH溶液，最先看到红褐色沉淀D．向混合溶液中加入适量氯水，并调节pH到3～4过滤，可获较纯净的CuSO4溶液解析：选D。在p

H＝5的溶液中OH－的浓度是10－9mol·L－1，根据Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38知Fe3＋不能大量存在，A正确；由于在溶液中金属阳离子均水解，则混合溶液中c(SO2－4)∶[c(Fe3＋)＋c(Fe2＋)＋c(Cu2＋)]>5∶4，B正确；根据三种物质的

溶度积常数可知形成沉淀时需要氢氧根的浓度分别是8.0×10－160.5mol·L－1、2.2×10－200.5mol·L－1、34.0×10－381mol·L－1，因此向混合溶液中逐滴加入0.1mol·L－1NaOH溶液，首先生成氢氧化铁沉淀，则最先看到红褐色沉淀，C正确；向混合溶液中加入适

量氯水，并调节pH到3～4过滤，得到的是硫酸、盐酸和CuSO4的混合溶液，D错误。6．25℃时，CaCO3在水中的溶解平衡曲线如图所示。已知25℃时，CaCO3的Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9。据图分析，下列说法不正确

的是()A．x的数值为2×10－5B．c点时有碳酸钙沉淀生成C．b点与d点对应的溶度积相等D．加入蒸馏水可使溶液由d点变到a点解析：选D。d点c(CO2－3)＝1.4×10－4mol·L－1，则c(Ca2＋)＝Ksp（CaCO3）c（CO2－3）＝2.8×10－91.4×10－4

mol·L－1＝2×10－5mol·L－1，即x＝2×10－5，A正确；c点Qc>Ksp，故有沉淀生成，B正确；溶度积只与温度有关，b点与d点对应的溶度积相等，C正确；加入蒸馏水后，d点各离子浓度都减小，不可

能变到a点，D错误。7．(2018·长春联考)已知298K时，Mg(OH)2的溶度积常数Ksp＝5.6×10－12，取适量的MgCl2溶液，加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡，测得pH＝13，则下列说法不正确的是()A．所得溶液中的c(H＋)＝1.0×10－13mol·L－1B．加入Na

2CO3固体，可能生成沉淀C．所加的烧碱溶液的pH＝13D．所得溶液中的c(Mg2＋)＝5.6×10－10mol·L－1解析：选C。pH＝13，则c(H＋)＝1.0×10－13mol·L－1，A正确；加入Na2CO3固体，当c(Mg2＋)·c(CO2－3)

>Ksp(MgCO3)时生成MgCO3沉淀，B正确；因为向MgCl2溶液中加NaOH溶液后混合溶液的pH＝13，所以所加NaOH溶液pH>13，C错误；溶液中的c(Mg2＋)＝5.6×10－12÷(10－1)2＝5.6×10－10(mol·L－1

)，D正确。8．Zn(OH)2与Al(OH)3性质相似，均为两性氢氧化物，已知有关锌的化合物的下列反应：Zn2＋＋2OH－===Zn(OH)2↓；Zn(OH)2＋2OH－===[Zn(OH)4]2－。如图是常温条件下，溶液的pH与lgC的关系图像，lgC＝lgc(Zn2＋)或lg

C＝lgc[Zn(OH)4]2－。下列说法不正确的是()A．由b点变到a点可以通过增大溶液pH和溶液中c(Zn2＋)的方法来实现B．溶液中Zn2＋析出沉淀的pH范围为8～12C．常温下，Ksp[Zn(O

H)2]＝1.0×10－17D．元素Zn在A区以Zn2＋存在，在C区以[Zn(OH)4]2－存在解析：选B。通过增大溶液pH和溶液中c(Zn2＋)可以使b点变到a点，A项正确；B区及两条实线上任何一点都有Zn(OH)2沉淀出现，不仅仅是pH在8～12之间，B项错误；由图中的虚线可知Ksp[Zn(

OH)2]＝c(Zn2＋)·c2(OH－)＝10－3×(1.0×10－7)2＝1.0×10－17，C项正确；由图可知，D项正确。9．常温下，将0.1molBaSO4粉末置于盛有500mL蒸馏水的烧杯中，然后烧杯中

加入Na2CO3固体(忽视溶液体积的变化)并充分搅拌，加入Na2CO3固体的过程中，溶液中几种离子的浓度变化曲线如图所示，下列说法中正确的是()A．相同温度时，Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)B．BaSO4在水中的溶解度、Ksp均比在BaCl2溶液中的大C．

反应BaSO4(s)＋CO2－3(aq)K1K2BaCO3(s)＋SO2－4(aq)的K2<K1D．若使0.1molBaSO4全部转化为BaCO3，至少要加入2.6molNa2CO3解析：选D。由图像知当c(CO2－3)≤2.5×10－4mol/L时，

c(SO2－4)＝c(Ba2＋)＝1.0×10－5mol/L，故Ksp(BaSO4)＝1.0×10－10；当c(CO2－3)>2.5×10－4mol/L时，开始有BaCO3生成，故Ksp(BaCO3)＝2.5×10－4×1.0×10－5＝2.5×10－9，A项错误；Ksp只与温度有关，

B项错误；K1＝c（SO2－4）c（CO2－3）＝Ksp（BaSO4）Ksp（BaCO3）＝0.04，K2×K1＝1，故K2>K1，C项错误；当0.1molBaSO4全部转化为BaCO3时，溶液中c(SO2－4)＝0.2mol/L，K1＝c（SO2－4）c（CO2－3）＝

0.2mol/Lc（CO2－3）＝0.04，c(CO2－3)＝5mol/L，即0.1molBaSO4转化完时溶液中还有2.5molCO2－3，转化过程中还消耗了0.1molCO2－3，故至少需要2.6molNa2CO3，D项正确。二、非选择题10．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，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)如图所示。(1)pH＝3时溶液中铜元素的主要存在形式是_______________________________。(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe

3＋，应该控制溶液的pH________(填字母)。A．<1B．在4左右C．>6(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋杂质，________(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去，理由是____________________________________

__________。(4)已知一些难溶物的溶度积常数如下表：物质FeSMnSCuSPbSHgSZnSKsp6.3×10－182.5×10－131.3×10－353.4×10－286.4×10－331.6×10－

24为除去某工业废水中含有的Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋杂质，最适宜向此工业废水中加入过量的________(填选项)。A．NaOHB．FeSC．Na2S解析：(1)由图可知，在pH＝3时溶液中不会出现Cu(OH)2沉淀，铜元素主要以Cu2＋形式存在；(2)要除去Fe3＋的同时必须保证Cu2＋不

能沉淀，因此pH应保持在4左右；(3)从图示关系可以看出，Co2＋和Ni2＋沉淀的pH范围相差太小，不能通过调节pH而达到分离的目的；(4)要使三种离子生成沉淀，最好选择难溶于水的FeS，使三种杂质离子转化为更

难溶解的金属硫化物沉淀，同时又不会引入其他离子。答案：(1)Cu2＋(2)B(3)不能Co2＋和Ni2＋沉淀的pH范围相差太小(4)B11．请按要求回答下列问题：(1)已知25℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。在25℃

下，向浓度均为0.1mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成______________沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为_______________________________

_________________________________________________________________________________________________________________。(2)25℃时，向0.01mol·L－1的MgCl2溶液

中逐滴加入浓NaOH溶液，刚好出现沉淀时，溶液的pH为________；当Mg2＋完全沉淀时，溶液的pH为________。(忽略溶液体积变化，已知lg2.4＝0.4，lg7.7＝0.9)(3)已知25℃时，Ksp(AgC

l)＝1.8×10－10，则将AgCl放在蒸馏水中形成饱和溶液，溶液中的c(Ag＋)约为________mol·L－1。(4)已知25℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39，该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O的平衡

常数K＝________。解析：(1)因为Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]，所以先生成Cu(OH)2沉淀。(2)Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝0.01·c2(OH－)

，则c(OH－)＝4.2×10－5mol·L－1，c(H＋)＝Kw/c(OH－)＝2.4×10－10mol·L－1，则pH＝9.6，即当pH＝9.6时，开始出现Mg(OH)2沉淀。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5mol·L－1时，沉

淀已经完全，故Mg2＋完全沉淀时有1×10－5·c2(OH－)＝1.8×10－11，则c(OH－)＝1.3×10－3mol·L－1，此时，c(H＋)＝7.7×10－12mol·L－1，pH＝11.1。(3)Ksp(AgCl)＝1.8×10－10＝c(Ag＋)·c(Cl－

)＝c2(Ag＋)，解得：c(Ag＋)≈1.3×10－5mol·L－1。(4)Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)，题示反应的平衡常数为K＝c(Fe3＋)/c3(H＋)，25℃时水的离子积为Kw＝

c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14，推得K＝Ksp[Fe(OH)3]/K3w，即K＝2.79×10－39/(1×10－14)3＝2.79×103。答案：(1)Cu(OH)2Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH＋4

(2)9.611.1(3)1.3×10－5(4)2.79×10312．(2018·杭州模拟)工业碳酸钠(纯度约为98%)中含有Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、Cl－和SO2－4等杂质，提纯工艺线路如图所示：有关物质的溶度积(25℃)如表所示：物质CaCO3MgCO3Ca(OH)2Mg(OH)2F

e(OH)3Ksp4.96×10－96.82×10－64.68×10－65.61×10－122.64×10－39回答下列问题：(1)写出加入NaOH溶液时反应的离子方程式：__________________________________

____________________________________________________________________。常温下，向含有Mg2＋、Fe3＋的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH＝8时，c(Mg2＋)∶c(Fe3＋)＝________。(

2)“母液”中除了含有Na＋、CO2－3外，还含有________等离子。(3)有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿流程中虚线进行循环使用。请你分析在实际工业生产中是否可行：________(填“可行”或“不可行”)

，并说明理由：_________________________________________________________________________________。解析：(1)由溶度积表知，加入NaOH溶液时，主要是MgCO3与NaOH反应生成Ksp

更小的Mg(OH)2沉淀。pH＝8，c(OH－)＝10－6mol·L－1，则Ksp＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝c(Mg2＋)×10－12＝5.61×10－12，得c(Mg2＋)＝5.61mol·L－1；Ksp＝c(Fe3＋)·c3(OH－)＝c(Fe3

＋)×10－18＝2.64×10－39，得c(Fe3＋)＝2.64×10－21mol·L－1，所以c(Mg2＋)∶c(Fe3＋)＝5.61∶(2.64×10－21)＝2.125×1021。(2)“母液”中还含有Cl－、SO2－4等。答案：(1)MgCO

3＋2OH－===Mg(OH)2＋CO2－32．125×1021(2)Cl－、SO2－4(3)不可行若将“母液”循环使用，则溶液中c(Cl－)和c(SO2－4)增大，最后所得产物Na2CO3混有杂质