
苏教版化学选择性课时检测3.4.2沉淀溶解平衡原理的应用含解析.doc
7页课时跟踪检测(二十六) 沉淀溶解平衡原理的应用题型一 沉淀的转化1.已知:Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),在有白色固体ZnS存在的饱和溶液中滴加适量CuSO4溶液,产生的实验现象是( )A.固体逐渐溶解,最后消失B.固体由白色变为黑色C.固体颜色变化但质量不变D.固体逐渐增多,但颜色不变解析:选B ZnS和CuS的阴、阳离子个数比都为1∶1,且Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),可得ZnS的溶解度大于CuS的溶解度,因此在ZnS的饱和溶液中加CuSO4溶液会使ZnS沉淀转化成黑色CuS2.25 ℃时,已知下列三种金属硫化物的溶度积常数(Ksp)分别为Ksp(FeS)=6.3×10-18;Ksp(CuS)=1.3×10-36;Ksp(ZnS)=1.6 ×10-24下列有关叙述正确的是( )A.硫化锌、硫化铜、硫化亚铁的溶解度依次增大B.将足量的ZnSO4晶体加入到0.1 mol·L-1的Na2S溶液中,Zn2+的浓度最大只能达到1.6×10-23 mol·L-1C.除去工业废水中含有的Cu2+,可采用FeS固体作为沉淀剂D.向饱和的FeS溶液中加入FeSO4溶液后,混合液中c(Fe2+)变大、c(S2-)变小,但Ksp(FeS)变大解析:选C 化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时,Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强,由Ksp可知,常温下,CuS的溶解度最小,故A错;将足量的ZnSO4晶体加入到0.1 mol·L-1的Na2S溶液中,c(S2-)将减至非常小,而Zn2+的浓度远远大于1.6×10-23 mol·L-1;因CuS比FeS更难溶,所以FeS沉淀可转化为CuS沉淀;温度不变,Ksp(FeS)不变。
题型二 沉淀的溶解与生成3.欲除去混在BaSO4中的少量CaCO3杂质,下列措施正确的是( )A.盐酸、过滤 B.稀硫酸、过滤C.NaOH溶液、过滤 D.四氯化碳、分液解析:选A A项,CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O,BaSO4不溶于盐酸,故可行;B项,CaSO4微溶,阻止反应进一步进行;C项,CaCO3与NaOH不反应;D项,CaCO3不溶于CCl44.要使工业废水中的Pb2+沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂,已知Pb2+与这些离子形成的化合物的溶解度如下:化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.03×10-41.81×10-71.84×10-14由上述数据可知,沉淀剂最好选用( )A.硫化物 B.硫酸盐C.碳酸盐 D.以上沉淀剂均可解析:选A 沉淀工业废水中的Pb2+时,生成沉淀的反应进行得越完全越好,由于PbS的溶解度最小,故选硫化物作为沉淀剂5.T ℃时,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=1.1×10-38此温度下要除去CuCl2溶液中的少量FeCl3,可以边搅拌边加入一种试剂,这种试剂是( )A.CuO B.NaOH溶液C.氨水 D.CuSO4溶液解析:选A 根据溶度积常数可知Cu(OH)2的溶度积大于Fe(OH)3的溶度积,因此要除去混在CuCl2溶液中的FeCl3,可加入氢氧化铜粉末、CuO或CuCO3,通过调节溶液的pH,促进铁离子水解生成氢氧化铁沉淀而除去,且不引入新的杂质,本题选A。
6.在2 mL物质的量浓度相等的NaCl和NaI溶液中滴入几滴AgNO3溶液,发生的反应为( )A.只有AgCl沉淀生成B.只有AgI沉淀生成C.生成等物质的量的AgCl和AgI沉淀D.两种沉淀都有,但以AgI为主解析:选D 在同浓度的NaCl和NaI溶液中,c(Cl-)=c(I-),滴入几滴AgNO3溶液后,由于Ksp(AgI) 根据上述实验事实,可推知MnS具有的相关性质是( )A.具有吸附性B.溶解度与CuS、PbS、CdS等相同C.溶解度大于CuS、PbS、CdSD.溶解度小于CuS、PbS、CdS解析:选C 本题考查了沉淀的转化,MnS能与Cu2+、Pb2+、Cd2+生成溶解度更小的硫化物9.下列说法正确的是( )A.锅炉水垢中的硫酸钙可用碳酸钠溶液处理,使之转化为碳酸钙,再用酸除去B.配制FeCl3溶液时,将FeCl3固体溶解在硫酸中,再用水稀释到所需的浓度C.Na2CO3溶液保存在带磨口塞的玻璃瓶中D.用pH试纸测得0.1 mol·L-1NH4Cl溶液的pH=5.2解析:选A 锅炉水垢中的硫酸钙可用碳酸钠溶液处理,使之转化为碳酸钙,再用酸除去,A正确;加入硫酸溶液引入硫酸根离子杂质,B错误;碳酸钠溶液水解显碱性,和玻璃中的二氧化硅反应生成矿物胶硅酸钠粘结瓶口与瓶塞,不易打开,C错误;因氯化铵溶液中铵根离子的水解,溶液显酸性,用pH试纸测得0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液的pH小于7 ,但pH试纸测得的pH为整数5 ,不可能是5.2,D错误10.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)。 下列分析正确的是( )A.CuS的溶解度大于PbS的溶解度B.原生铜的硫化物具有还原性,而铜蓝没有还原性C.CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2++S2-===CuS↓D.整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应解析:选D CuSO4与PbS反应可以生成CuS,所以CuS的溶解度小于PbS的,A错误;硫化物中硫的化合价为-2,具有还原性,B错误;ZnS难溶于水,不能写成离子形式,C错误;铜的硫化物首先被氧化成CuSO4,然后硫酸铜与ZnS、PbS发生复分解反应生成更难溶的CuS,D正确11.已知在pH为4~5的环境中,Cu2+、Fe2+几乎不水解,而Fe3+几乎完全水解工业上制CuCl2溶液是将浓盐酸用蒸气加热到80 ℃左右,再慢慢加入粗氧化铜(含少量杂质FeO),充分搅拌使之溶解欲除去溶液中的杂质离子,下述方法中可行的是( )A.向溶液中通入Cl2,再加入纯净的CuO粉末调节pH为4~5B.向溶液中通入H2S使Fe2+沉淀C.向溶液中通入Cl2,再通入NH3,调节pH为4~5D.加入纯Cu将Fe2+还原为Fe解析:选A 根据题干信息,A项中的操作可将Fe2+转化为Fe3+,再转化为Fe(OH)3沉淀而除去,A正确;在酸性溶液中H2S与Fe2+不反应,而H2S与Cu2+反应生成CuS沉淀,B错误;C项中的操作会引入新的杂质离子NH,C错误;由金属的活动性Fe>Cu知,D错误。 12.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++2HCO+2Ca2++4OH-===Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2OB.Cu2++H2S===CuS↓+2H+C.Zn2++S2-+2H2O===Zn(OH)2↓+H2S↑D.FeS+2H+===Fe2++H2S↑解析:选C 就溶解度而言,反应向着生成溶解度更小的沉淀方向进行;就电离而言,反应向着生成难电离的物质方向进行13.化工生产中含Cu2+的废水常用MnS(s)作沉淀剂,其反应原理为Cu2++MnS(s)CuS(s)+Mn2+一定温度下,下列有关该反应的推理正确的是( )A.该反应达到平衡时:c(Cu2+)=c(Mn2+)B.平衡体系中加入少量CuS(s)后,c(Mn2+)变小C.平衡体系中加入少量Cu(NO3)2(s)后,c(Mn2+)变大D.该反应平衡常数表达式:K=解析:选C 根据Cu2++MnS(s)CuS(s)+Mn2+得:Ksp(CuS) 14.钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用,它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在,BaSO4和SrSO4都是难溶性盐工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐已知:SrSO4(s)Sr2+(aq)+SO(aq)Ksp=2.5×10-7;SrCO3(s)Sr2+(aq)+CO(aq) Ksp=2.5×10-91)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为_____________________________________;该反应的平衡常数表达式为________;该反应能发生的原因是_______(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)2)对于上述反应,实验证明:增大CO的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率判断在下列两种情况下,平衡常数K的变化情况(填“增大”“减小”或“不变”)①升高温度,平衡常数K将________②增大CO的浓度,平衡常数K将________3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解度与BaSO4和BaCO3类似,设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3实验所用的试剂为________;实验现象及其相应结论为________________________________________________________________________。 解析:(1)SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为SrSO4(s)+COSrCO3(s)+SO,平衡常数表达式为K=,根据沉淀转化的原理,该反应能够发生,是因为Ksp(SrCO3)












