高考化學(xué)溶解平衡題及答案
難溶電解質(zhì)的溶解平衡題，是高考化學(xué)中的?？碱}。下面是由學(xué)習(xí)啦小編帶來的高考化學(xué)溶解平衡題及答案，希望你的答案能有最高的命中率。
高考化學(xué)溶解平衡題：
一、選擇題
1.下列對沉淀溶解平衡的描述正確的 ( )。
A.反應(yīng)開始時，溶液中各離子濃度相等
B.沉淀溶解達(dá)到平衡時，沉淀的速率和溶解的速率相等
C.沉淀溶解達(dá)到平衡時，溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等，且保持不變
D.沉淀溶解達(dá)到平衡時，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進(jìn)溶解
解析 反應(yīng)開始時，溶液中各離子的濃度沒有必然的關(guān)系，A項不正確;沉淀溶解達(dá)到平衡時，溶液中溶質(zhì)的離子濃度保持不變，但不一定相等，C項不正確;沉淀溶解達(dá)到平衡時，如果再加入難溶性的該沉淀物，由于固體的濃度為常數(shù)，故平衡不發(fā)生移動，D項不正確。
答案 B
2.已知298 K時，Mg(OH)2的溶度積常數(shù)Ksp=5.6×10-12，取適量的MgCl2溶液，加入一定量的燒堿溶液達(dá)到沉淀溶解平衡，測得pH=13，則下列說法不正確的是( )
A.所得溶液中的c(H+)=1.0×10-13 mol·L-1
B.所得溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH-)=1.0×10-13 mol·L-1
C.所加的燒堿溶液的pH=13.0
D.所得溶液中的c(Mg2+)=5.6×10-10 mol·L-1
解析 A項，pH=13的溶液中，c(H+)=10-13 mol/L;B項，NaOH抑制水的電離，水電離產(chǎn)生的c(OH-)=10-13 mol/L;C項，因為向MgCl2溶液中加NaOH溶液后，混合溶液的pH=13，所以所加的NaOH溶液pH>13;D項，溶液中的c(Mg2+)=Ksp/c2(OH-)=5.6×10-10 mol/L。
答案 C
3.有關(guān)AgCl沉淀溶解平衡的說法中，不正確的是 ( )。
A.AgCl沉淀的生成和溶解不斷進(jìn)行，但速率相等
B.AgCl難溶于水，溶液中沒有Ag+和Cl-
C.升高溫度，AgCl沉淀的溶解度增大
D.向AgCl沉淀中加入NaCl固體，AgCl沉淀的溶解度降低
解析 AgCl固體在溶液中達(dá)到溶解平衡后，溶解與沉淀速率相等，但不為0，一般說來，升高溫度，有利于固體物質(zhì)的溶解，A、C正確;AgCl難溶于水，但溶解的部分電離出Ag+和Cl-，B錯誤;向AgCl沉淀中加入NaCl固體，增大了Cl-濃度，促使溶解平衡向左移動，降低了AgCl的溶解度，D正確。
答案 B
4.將AgCl分別加入盛有：①5 mL水;②6 mL 0.5 mol·L-1 NaCl溶液;③10 mL 0.2 mol·L-1 CaCl2溶液;④50 mL 0.1 mol·L-1鹽酸的燒杯中，均有固體剩余，各溶液中c(Ag+)從大到小的順序排列正確的是 ( )。
A.④③②① B.②③④①
C.①④③② D.①③②④
解析 根據(jù)沉淀溶解平衡，溶液中Cl-濃度越大，Ag+濃度越小，則選項C符合題意。
答案 C
6.已知常溫下Ksp(AgCl)=1.8×10-10mol2/L2;Ksp(AgI)=1.0×10-16mol2/L2。下列說法中正確的是( )
A.在相同溫度下AgCl的溶解度小于AgI的溶解度
B.AgCl和AgI都不溶于水，因此AgCl和AgI不能相互轉(zhuǎn)化
C.常溫下，AgCl若要在NaI溶液中開始轉(zhuǎn)化為AgI，則NaI的濃度必須不低于1.8(1)×10-11mol·L-1
D.將足量的AgCl分別放入下列物質(zhì)中：①20 mL 0.01 mol·L-1KCl溶液，②10 mL 0.02 mol·L-1CaCl2溶液，③30 mL 0.05 mol·L-1AgNO3溶液，AgCl的溶解度由大到小的順序為③>②>①
解析 在相同溫度下，Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，AgCl的溶解度大于AgI的溶解度，而且AgCl可以轉(zhuǎn)化為AgI，故A、B項不正確;由Ksp(AgCl)=1.8×10-10 mol2/L2可求得AgCl溶液中c(Ag+)= mol·L-1，代入Ksp(AgI)=1.0×10-16 mol2/L2中即可求得c(I-)=1.8(1)×10-11mol·L-1，故C項正確;D選項中三種溶液中c(Cl-)或c(Ag+)由小到大的順序是①<②<③，故AgCl在這三種溶液中的溶解度由大到小的順序為：①>②>③，故D項錯誤。
答案 C
二、非選擇題
8.已知H2A在水中存在以下平衡：H2AH++HA-，HA-H++A2-?；卮鹨韵聠栴}：
(1)NaHA溶液________(填“顯酸性”、“顯堿性”、“顯中性”或“酸堿性無法確定”)，原因是____________________________。
(2)某溫度下，向0.1 mol·L-1的NaHA溶液中滴入0.1 mol·L-1 KOH溶液至中性，此時溶液中以下所示關(guān)系一定正確的是________。
A.c(H+)·c(OH-)=1×10-14
B.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
C.c(Na+)>c(K+)
D.c(Na+)+c(K+)=0.05 mol·L-1
(3)已知常溫下，H2A的鈣鹽(CaA)飽和溶液中存在平衡：CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq) ΔH>0。
①溫度升高時，Ksp________(填“增大”、“減小”或“不變”下同)。
?、诘渭由倭繚恹}酸，c(Ca2+)________，原因是_________(用文字和離子方程式說明)。
(4)若向CaA懸濁液中加入CuSO4溶液，生成一種黑色固體物質(zhì)，寫出該過程中反應(yīng)的離子方程式__________________________________________。
解析 (1)通過H2A的電離方程式不能確定HA-的電離程度和水解程度的相對大小，所以無法判斷NaHA溶液的酸堿性。
(2)溶液顯中性，則c(H+)=c(OH-)，根據(jù)電荷守恒有c(H+)+c(Na+)+c(K+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-)，則c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)，B正確;加入KOH溶液，發(fā)生反應(yīng)為HA-+OH-===A2-+H2O，A2-水解使溶液顯堿性，所以，加入的KOH的物質(zhì)的量小于NaHA的物質(zhì)的量，c(Na+)>c(K+)，C正確，D錯誤。溫度不一定是25 ℃所以c(H+)·c(OH-)不一定等于1×10-14，A錯誤。
(3)該溶解平衡為吸熱反應(yīng)，升溫Ksp增大;加鹽酸發(fā)生反應(yīng)：A2-+H+===HA-，A2-濃度減小，溶解平衡向右移動，此時，n(Ca2+)顯著增大，而溶液體積變化不大，所以c(Ca2+)增大。
(4)向CaA懸濁液中加入CuSO4溶液，Cu2+結(jié)合A2-生成更難溶的CuA。
答案 (1)酸堿性無法確定 不能確定HA-的電離程度和水解程度的相對大小 (2)BC (3)①增大?、谠龃蟆〖欲}酸發(fā)生反應(yīng)：A2-+H+HA-，A2-濃度減小，CaA的溶解平衡向右移動，n(Ca2+)顯著增大，而溶液體積變化不大，所以c(Ca2+)增大 (4)CaA(s)+Cu2+(aq)Ca2+(aq)+CuA(s)
9.下表列出了某冷軋廠排放的廢水中各成分的含量及國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)值的有關(guān)數(shù)據(jù)：
|
冷軋含鋅 廢水水質(zhì) |
經(jīng)處理后的水國 家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)值 |
|
| Zn2＋濃度/(mg·L－1) | ≤800 | ≤3.9 |
| pH | 1～5 | 6～9 |
| SO4濃度/(mg·L－1) | ≤23 000 | ≤150 |
L-1(常溫下，Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17)，________(填“符合”或“不符合”)國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
解析 Ksp[Zn(OH)2]=c(Zn2+)·c2(OH-)，c(Zn2+)=Ksp[Zn(OH)2]/c2(OH-)，c(OH-)=10-14/10-8=10-6(mol·L-1)，代入表達(dá)式中，得c(Zn2+)=1.2×10-17/(10-6)2=1.2×10-5(mol·L-1)，即1.2×10-5 mol·L-1×65×103 mg·mol-1=0.78 mg·L-1，對照表中的數(shù)據(jù)知，c(Zn2+)<3.9 mg·L-1，故符合標(biāo)準(zhǔn)。
答案 (1)0.78 符合
10.食鹽中的抗結(jié)劑是亞鐵氰化鉀，其化學(xué)式為K4[Fe(CN)6]·3H2O。42.2 g K4[Fe(CN)6]·3H2O樣品受熱脫水過程的熱重曲線(樣品質(zhì)量隨溫度的變化曲線)如下圖所示。
試回答下列問題：
(1)試確定150 ℃時固體物質(zhì)的化學(xué)式___________________。
(2)查閱資料知：雖然亞鐵氰化鉀自身毒性很低，但其水溶液與酸反應(yīng)放出極毒的氰化氫(HCN)氣體;亞鐵氰化鉀加熱至一定溫度時能分解產(chǎn)生氰化鉀(KCN)。據(jù)此判斷，烹飪食品時應(yīng)注意的問題為_____________________________。
(3)在25 ℃時，將a mol·L-1的KCN溶液與0.01 mol·L-1的鹽酸等體積混合，反應(yīng)達(dá)到平衡時，測得溶液pH=7，則KCN溶液的物質(zhì)的量濃度a________0.01 mol·L-1(填“>”、“<”或“=”);用含a的代數(shù)式表示HCN的電離常數(shù)Ka=__________________。
(4)在Fe2+、Fe3+的催化作用下，可實現(xiàn)2SO2+O2+2H2O===2H2SO4的轉(zhuǎn)化。已知，含SO2的廢氣通入含F(xiàn)e2+、Fe3+的溶液中時，其中一個反應(yīng)的離子方程式為4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O，則另一個反應(yīng)的離子方程式為____________。
上述轉(zhuǎn)化的重要意義在于_____________。
(5)已知Fe(OH)3的溶度積常數(shù)Ksp=1.1×10-36。室溫時在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液，當(dāng)溶液pH為3時，通過計算說明Fe3+是否沉淀完全_____________________。
(提示：當(dāng)某離子濃度小于10-5 mol·L-1時可以認(rèn)為該離子沉淀完全)
解析 (1)對于加熱失去結(jié)晶水的研究，注意開始時質(zhì)量變化為失去水的質(zhì)量：則150 ℃時固體物質(zhì)的化學(xué)式為K4[Fe(CN)6]。
(2)為防止有毒的HCN和KCN生成，應(yīng)避免與酸性物質(zhì)接觸和控制烹飪溫度。
(3)由于KCN+HCl===HCN+KCl，當(dāng)反應(yīng)后pH=7，則溶液中有過量的KCN，故a>0.01 mol·L-1
由溶液中電荷守恒得：c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CN-)+c(Cl-)，又因為pH=7，則c(H+)=c(OH-)，故c(K+)=c(CN-)+c(Cl-)=0.5a mol·L-1
由物料守恒得：c(K+)=c(CN-)+c(HCN)，則c(HCN)=c(Cl-)=0.005 mol·L-1
c(CN-)=(0.5a-0.005)mol·L-1
平衡常數(shù)K=c(CN-)·c(H+)/c(HCN)=(0.5a-0.005)×10-7/0.005 mol·L-1。
答案 (1)K4[Fe(CN)6]
(2)避免與醋等酸性物質(zhì)一起烹飪;控制烹飪溫度不超過400 ℃
(3)> (0.5a-0.005)×10-7/0.005 mol·L-1
(4)2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++SO4(2-)+4H+ 變廢為寶，消除污染
(5)c(Fe3+)=OH-(Ksp)=1.1×10-3 mol·L-1>1×10-5 mol·L-1，故Fe3+沒有沉淀完全
11.沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化在無機(jī)物制備和提純以及科研等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。已知25℃時，Ksp(BaSO4)=1×10-10，Ksp(BaCO3)=1×10-9。
(1)將濃度均為0.1 mol·L-1的BaCl2溶液與Na2SO4溶液等體積混合，充分?jǐn)嚢韬筮^濾，濾液中c(Ba2+)=________mol·L-1。
(2)醫(yī)學(xué)上進(jìn)行消化系統(tǒng)的X射線透視時，常使用BaSO4作內(nèi)服造影劑。胃酸酸性很強(qiáng)(pH約為1)，但服用大量BaSO4仍然是安全的，BaSO4不溶于酸的原因是_________________。
(用沉淀溶解平衡原理解釋)。萬一誤服了少量BaCO3，應(yīng)盡快用大量0.5 mol·L-1Na2SO4溶液給患者洗胃，如果忽略洗胃過程中Na2SO4溶液濃度的變化，殘留在胃液中的Ba2+濃度僅為________mol·L-1。
(3)長期使用的鍋爐需要定期除水垢，否則會降低燃料的利用率。水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。
?、貱aSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3的離子方程式為：__________;
?、谡埛治鯟aSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3的原理：______________________。
答案 (1)1×10-5
(2)對于溶解平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO4(2-)(aq)，H+不能減少Ba2+或SO4(2-)的濃度，平衡不能向溶解方向移動 2×10-10
(3)①CaSO4(s)+CO3(2-)(aq)===CaCO3(s)+SO4(2-)(aq)
?、贑aSO4存在沉淀溶解平衡，加入Na2CO3溶液后，CO3(2-)與Ca2+結(jié)合生成更難溶的CaCO3沉淀，Ca2+濃度減小，使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移動
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