2019届二轮复习盐类水解沉淀溶解与平衡作业（全国通用） 9页

盐类水解 沉淀溶解与平衡 ‎1．‎25 ℃‎时浓度都是1 mol·L－1的四种正盐溶液：AX、BX、AY、BY；AX溶液的pH＝7且溶液中c(X－)＝1 mol·L－1，BX溶液的pH＝4，BY溶液的pH＝6。下列说法正确的是(　　)‎ A．电离平衡常数K(BOH)小于K(HY)‎ B．AY溶液的pH小于BY溶液的pH C．稀释相同倍数，溶液pH变化：BX等于BY D．将浓度均为1 mol·L－1的HX和HY溶液分别稀释10倍后，HX溶液的pH大于HY 答案：A ‎2．(2018·汕头模拟)室温下，对于c(ClO－)＝0.1 mol·L－1的Ca(ClO)2溶液，下列判断中正确的是(　　)‎ A．加水稀释后，溶液中增大 B．溶液中c(ClO－)＞c(HClO)＞c(OH－)＞c(H＋)‎ C．溶液中c(Ca2＋)＋c(H＋)＝c(ClO－)＋c(OH－)‎ D．若溶液的pH＝12，则ClO－的水解百分率为10%‎ 解析：由＝Kh变形得＝，因稀释过程中溶液中c(HClO)减小，Kh不变，故增大，A项正确；由ClO－＋H2OHClO＋OH－及H2OH＋＋OH－知，c(OH－)＞c(HClO)，B项错误；由电荷守恒知C项错误；当pH＝12时，发生水解的c(ClO－)接近0.01 mol·L－1，ClO－的初始浓度约为0.1 mol·L－1＋0.01 mol·L－1＝0.11 mol·L－1，故其水解程度为×100%≈9.1%＜10%，D项错误。‎ 答案：A ‎3．(2018·湛江模拟)除了酸以外，某些盐也能溶解沉淀。利用表中三种试剂进行实验，相关分析不正确的是(　　)‎ 编号 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ 分散质 Mg(OH)2‎ HCl NH4Cl 备注 悬浊液 ‎1 mol·L－1‎ ‎1 mol·L－1‎ A.向①中加入酚酞显红色说明物质的“不溶性”是相对的 B．分别向少量Mg(OH)2沉淀中加入适量等体积②、③均能使沉淀快速彻底溶解 C．①、③混合后发生反应：Mg(OH)2(s)＋2NHMg2＋＋2NH3·H2O D．向①中加入②，c(OH－)减小，Mg(OH)2溶解平衡正向移动 答案：B ‎4．‎25 ℃‎，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，＝ D．向Ag2CrO4悬浊液中加入NaCl浓溶液，Ag2CrO4不可能转化为AgCl 解析：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。‎ 答案：A ‎5．常温时，Ca(OH)2和CaWO4(钨酸钙)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列分析不正确的是(　　)‎ A．常温时Ksp[Ca(OH)2]＞Ksp(CaWO4)‎ B．a点表示无Ca(OH)2沉淀、有CaWO4沉淀 C．加热饱和Ca(OH)2溶液有白色沉淀生成 D．常温时这两种饱和溶液中c(Ca2＋)相等 解析：Ca(OH)2沉淀溶解平衡曲线起点的定量信息是c(Ca2＋)＝1.0×10－7 mol/L、c(OH－)＝1.0 mol/L，Ksp[Ca(OH)2]＝c(Ca2＋)·c2(OH－)＝1.0×10－7，CaWO4的沉淀溶解平衡曲线起点的定量信息是c(Ca2＋)＝1.0×10－7 mol/L、c(WO)＝1.0×‎ ‎10－3 mol/L，Ksp(CaWO4)＝c(Ca2＋)·c(WO)＝1.0×10－10＜1.0×10－7，故Ksp[Ca(OH)2]>Ksp(CaWO4)，A项正确。a点的定量信息是c(Ca2＋)＝1.0×‎ ‎10－4 mol/L、c(OH－)＝1.0×10－3 mol/L或c(WO)＝1.0×10－3 mol/L，Qc[Ca(OH)2]＝c(Ca2＋)·c2(OH－)＝1.0×10－10Ksp(CaWO4)，有钨酸钙沉淀生成， B项正确。氢氧化钙的溶解度随温度升高而降低，故加热饱和Ca(OH)2溶液有白色氢氧化钙沉淀生成，C项正确。设饱和氢氧化钙溶液中钙离子浓度为x mol/L，则氢氧根离子浓度为2x mol/L，x×(2x)2＝1.0×10－7,4x3＝1.0×10－7，x＝×10－3，饱和钨酸钙溶液中钙离子浓度为y mol/L，钨酸根离子浓度也为y mol/L，则y2＝1.0×10－10，y＝1.0×10－5，x>y，D项不正确。‎ 答案：D ‎6．已知电离常数的负对数pK＝－lg K,‎25 ℃‎时，HX的pKa＝4.76，H2Y的pKa1＝1.22，pKa2＝4.19，下列说法正确的是(　　)‎ A．浓度相等的NH4X和NH4HY溶液中c(NH)：前者大于后者 B．NaX溶液中滴加KHY溶液至pH＝4.76：c(K＋)＋c(Na＋)>c(HY－)＋‎2c(Y2－)＋c(X－)‎ C．KHY溶液中滴加氨水至中性：c(NH)>c(Y2－)‎ D．K2Y溶液中滴加盐酸至pH＝1.22：c(Cl－)－‎3c(HY－)＝c(H＋)－c(OH－)‎ 解析：HY－的电离程度大于其水解程度使溶液呈酸性，对NH水解起抑制作用，X－水解生成OH－，对NH水解起促进作用，故NH4X中c(NH)小于NH4HY中c(NH)，A错误。pH＝4.76表明溶液呈酸性，即c(OH－)c(OH－)，由电荷守恒关系式：c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)知，c(Cl－)>c(NH)，B项正确；盐酸与氨水恰好反应时，氨水体积为20 mL，由于NH的水解，溶液呈酸性，故溶液呈中性时，氨水已过量，即pH＝7时，V>20 mL，C项错误；③点时，溶液中含有过量的 NH3·H2O，NH3·H2O电离出来的OH－抑制了水的电离，故由水电离出的 c(OH－)<10－7 mol·L－1，D项错误。‎ 答案：B ‎10．(1)‎25 ℃‎时，亚碲酸(H2TeO3)的Ka1＝1×10－3，Ka2＝2×10－8。该温度下，‎ ‎0.1 mol·L－1 H2TeO3的电离度α约为________(α＝×100%)；NaHTeO3溶液的pH________(填“＞”“＜”或“＝”)7。‎ ‎(2)利用反应CaSO4(s)＋(NH4)2CO3(aq)CaCO3(s)＋(NH4)2SO4(aq)可将磷石膏转化为硫酸铵。若反应达到平衡后溶液中c(CO)＝1.75×10－2 mol·L－1，此时溶液中，c(SO)＝________ mol·L－1。[已知：Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9，‎ Ksp(CaSO4)＝3.2×10－7]‎ ‎(3)查阅资料可知，常温下，Ksp(AgCl)＝1.76×10－10。‎ 银氨溶液中存在下列平衡：‎ Ag＋(aq)＋2NH3·H2O(aq)[Ag(NH3)2]＋(aq)＋2H2O(l)　K1＝1.10×107。‎ 常温下可逆反应AgCl(s)＋2NH3·H2O(aq)[Ag(NH3)2]＋(aq)＋Cl－(aq)＋2H2O(l)的化学平衡常数K2＝________(保留4位有效数字)。‎ 解析：(1)亚碲酸(H2TeO3)为二元弱酸，以一级电离为主，H2TeO3的电离度为α，‎ ‎　　　　　　　 　H2TeO3  HTeO＋H＋‎ 起始浓度/(mol·L－1) 0.1 0 0‎ 电离浓度/(mol·L－1) 0.1α 0.1α 0.1α 平衡浓度/(mol·L－1) 0.1(1－α) 0.1α 0.1α Ka1＝1×10－3＝，解得：α≈10%；‎ 已知Ka2＝2×10－8，则HTeO的水解常数Kh＝＝(1×10－14)÷(1×10－3)＝1×‎ ‎10－11＜Ka2，故HTeO的电离程度大于其水解程度，NaHTeO3溶液显酸性，pH＜7。‎ ‎(2)根据CaSO4(s)＋CO(aq)CaCO3(s)＋SO(aq)‎ K＝＝＝ c(SO)＝×1.75×10－2＝2.0 mol·L－1。‎ ‎(3)Ag＋(aq)＋2NH3·H2O(aq)[Ag(NH3)2]＋(aq)＋2H2O(l)‎ K1＝，‎ AgCl(s)＋2NH3·H2O(aq)[Ag(NH3)2]＋(aq)＋Cl－(aq)＋2H2O(l)‎ K2＝，则 K1＝×＝，K2＝K1×Ksp(AgCl)＝1.10×107×1.76×10－10＝1.936×10－3。‎ 答案：(1)10%　＜　(2)2.0　(3)1.936×10－3‎ ‎11．化学学科中的化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。请回答下列问题：‎ ‎(1)已知常温下Cu(OH)2的Ksp＝2×10－20。又知常温下某CuSO4溶液里c(Cu2＋)＝0.02 mol·L－1，如果要生成Cu(OH)2沉淀，则应调整溶液pH大于________；要使0.2 mol·L－1的CuSO4溶液中Cu2＋沉淀较为完全(使Cu2＋浓度降至原来的千分之一)，则应向溶液里加NaOH溶液，使溶液pH为_________________________。‎ ‎(2)‎10 ℃‎时加热NaHCO3饱和溶液，测得该溶液的pH发生如下变化：‎ 温度/℃‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎30‎ 加热煮沸后冷却到50 ℃‎ pH ‎8.3‎ ‎8.4‎ ‎8.5‎ ‎8.8‎ 在分析该溶液pH增大的原因时，甲同学认为是升高温度HCO的水解程度增大所致；乙同学认为是溶液中升高温度NaHCO3受热分解生成Na2CO3，CO 水解所致。请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判(包括操作、现象和结论)__________ _____________________________________________。‎ 解析：(1)据Ksp＝c(Cu2＋)·c(OH－)2可知，c(OH－)2＝＝＝1×‎ ‎10－18(mol·L－1)2，c(OH－)＝1×10－9 mol·L－1，c(H＋)＝＝＝1×‎ ‎10－5(mol·L－1)，pH＝5；c(OH－)2＝(mol2·L－2)，c(OH－)＝1×10－8 mol·L－1，c(H＋)＝＝10－6(mol·L－1)，pH＝6。‎ ‎(2)甲与乙的区别就是是否有CO生成，本题就转化为检验溶液中是否有CO。‎ 答案：(1)5　6‎ ‎(2)向溶液中加入足量BaCl2(或CaCl2)溶液，如果无白色沉淀生成说明甲正确，有白色沉淀生成说明乙正确 ‎12．(2018·黄山模拟)工业上利用电镀污泥(主要含有Fe2O3、CuO、Cr2O3及部分难溶杂质)回收铜和铬等金属，回收流程如下：‎ 已知部分物质沉淀的pH及CaSO4的溶解度曲线如下：‎ Fe3＋‎ Cu2＋‎ Cr3＋‎ 开始沉淀pH ‎2.1‎ ‎4.7‎ ‎4.3‎ 完全沉淀pH ‎3.2‎ ‎6.7‎ a ‎(1)在浸出过程中除了生成Fe2(SO4)3、Cr2(SO4)3外，主要还有____________。‎ ‎(2)在除铁操作中，需要除去Fe3＋和CaSO4，请完成相关操作：‎ ‎①加入石灰乳调节pH范围________，检验Fe3＋已经除尽的操作是____________；‎ ‎②将浊液加热到‎80 ℃‎，____________。‎ ‎(3)写出还原步骤中加入NaHSO3生成Cu2O固体反应的离子方程式：__________，‎ 此步骤中加入NaHSO3得到Cu2O的产率为95%，若NaHSO3过量，除了浪费试剂外，还会出现的问题是_____________________________________________。‎ ‎(4)当离子浓度小于或等于1×10－5 mol·L－1时可认为沉淀完全，若要使Cr3＋完全沉淀则要保持c(OH－)≥________。[已知：Ksp[Cr(OH)3]＝6.3×10－31，≈4.0]。‎ 解析：(1)Fe2O3、CuO、Cr2O3均能溶于硫酸，分别生成盐[Fe2(SO4)3、CuSO4、Cr2(SO4)3]和水。(2)由部分物质沉淀的pH及除铁操作的目的可知，加入石灰乳调节溶液的pH为3.2～4.3，不会沉淀Cu2＋、Cr3＋，但能除去Fe3＋；Fe3＋遇KSCN变红，如果溶液中Fe3＋已经除尽，则滤液遇KSCN溶液不变红；再由CaSO4的溶解度曲线可知，CaSO4的溶解度随温度升高而逐渐减小，如果将浊液加热到80 ℃，趁热过滤，可以除去CaSO4。‎ ‎(3)由铜元素降价可知硫元素必须升价，还原步骤的原理为 ‎↓1×2　　↑2×1‎ ‎＋2 ＋4　　　　　　　　＋1　　＋6‎ ‎2Cu2＋＋ HSO＋2H2O=== Cu2O↓＋SO＋5H＋；‎ 亚硫酸属于中强酸，而还原步骤可以生成的硫酸是强酸，若NaHSO3过量，过量的NaHSO3可以与强酸反应生成有毒的SO2气体，造成环境污染。‎ ‎(4)由沉淀溶解平衡可知，Cr(OH)3(s)Cr3＋(aq)＋3OH－(aq)，Ksp[Cr(OH)3]＝‎ c(Cr3＋)·c3(OH－)＝6.3×10－31，则 c3(OH－)＝＝6.3×10－26＝63×10－27，c(OH－)＝ mol·L－1＝4.0×10－9 mol·L－1，即要使Cr3＋完全沉淀则要保持c(OH－)≥4.0×10－9 mol·L－1。‎ 答案：(1)CuSO4‎ ‎(2)①3.2～4.3　取适量滤液，加KSCN溶液，若不变红，则说明Fe3＋已除尽　‎ ‎②趁热过滤 ‎(3)2H2O＋HSO＋2Cu2＋===Cu2O↓＋SO＋5H＋　产生SO2，污染环境 ‎(4)4.0×10－9 mol·L－1‎