高中化学苏教版 (2019)选择性必修1沉淀溶解平衡课后测评

这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修1沉淀溶解平衡课后测评，共17页。试卷主要包含了单选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．工业上用化学法除锅炉的水垢时，先向锅炉中注入饱和溶液浸泡水垢，将水垢中的转化为，再用盐酸除去［已知常温下：，］。下列说法错误的是
A．温度升高，溶液的和均会增大
B．沉淀转化的离子方程式为
C．该条件下，的溶解度约为大于
D．和共存的悬浊液中，
2．常温下，用液分别滴定(一元强酸)溶液和(一元弱酸)溶液，得到2条滴定曲线(如图1、图2所示)，用表示或，则下列说法正确的是
A．图2是HB溶液的滴定曲线
B．图2中水的电离程度：B点>D点
C．图2中C点对应离子的浓度：
D．a和b的大小关系：
3．实验室利用钴渣[含C(OH)3、Fe(OH)3等]制备C3O4的工艺流程如图所示：
已知：，
下列说法正确的是
A．“溶解还原”过程中消耗的Na2SO3与生成C2+的物质的量之比为1∶2
B．“纯化处理”时需将溶液调至强碱性，确保将铁元素完全除去
C．“沉钴”时，不用Na2C2O4溶液是为了防止溶液碱性太强而生成C(OH)2沉淀
D．在空气中煅烧时，每生成1 ml C3O4转移2 ml e-
4．在0.1ml·L-1氨水中加入少量的氯化铵晶体，则溶液的pH
A．变小B．变大C．不变D．无法确定
5．工业废水处理过程中，以为沉淀剂，使废水中某些金属离子如、等，生成极难溶的、等沉淀而除去，下列说法正确的是
A．、属于非电解质
B．溶液中，
C．根据反应，可得酸性：
D．已知：反应①、反应②，则反应①与反应②为可逆反应
6．下列实验操作能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
7．室温下，将溶液和溶液等体积充分混合，一段时间后过滤，得滤液a和沉淀b。取等量的滤液a于两支试管中，分别滴加相同体积、浓度均为的溶液和溶液，前者出现浑浊，后者溶液仍澄清。下列说法正确的是
A．从实验现象可以得出该温度下：
B．溶液中存在：
C．滤液a中一定存在：
D．滴加溶液后，所得清液中一定存在：
8．时，，。若溶液中某离子浓度小于，可视为该离子已沉淀完全，则在该温度下，下列说法不正确的是
A．，所以比溶解度更小
B．若误饮 的溶液，会引起 中毒
C．向同浓度的 和 的混合液中滴加溶液，先析出
D．在将 固体溶于水所得的饱和溶液中，
二、填空题
9．Ⅰ、已知常温下，AgCl的Ksp=1.8×10-10，AgBr的Ksp=4.9×10-13。
(1)现向AgCl的悬浊液中：
①加入AgNO3固体，则c(Cl-) (填“变大”、“变小”或“不变”，下同)；
②若改加更多的AgCl固体，则c(Ag+) ；
③若改加更多的KBr固体，则c(Ag+) ；
(2)有关难溶盐的溶度积及溶解度有以下叙述，其中错误的是 ；
A．将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，升高温度，Ksp一定增大
B．两种难溶盐电解质，其中Ksp小的溶解度也一定小
C．难溶盐电解质的Ksp与温度有关
D．向AgCl的悬浊液中加入适量的水，使AgCl再次达到溶解平衡，AgCl的Ksp不变，其溶解度也不变
Ⅱ、最近有人制造了一种燃料电池使甲烷氧化直接产生电流，其中一个电极通入空气，另一个电极通入甲烷，电池的电解质是NaOH溶液。这个电池负极的电极反应式为 。
10．常温下，用NaOH溶液作捕捉剂不仅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工产品。
(1)若某次捕捉后得到pH＝11的溶液，则溶液中 （结果用小数表示）。[已知：常温下、]
(2)现有固体，用1L 溶液处理。每处理1次，处理掉 ml 。（结果用小数表示，保留三位小数）[已知：，，]
11．回答下列问题。
(1)在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2＋。
①在提纯时为了除去Fe2＋，常加入合适的氧化剂，使Fe2＋转化为Fe3＋，下列物质可采用的是 。
A．KMnO4 B．H2O2 C．氯水 D．HNO3
②然后再加入适当物质调整溶液pH至4，使Fe3＋转化为Fe(OH)3，调整溶液pH可选用下列中的 。
A．NaOH B．NH3·H2O C．CuO D．Cu(OH)2
(2)甲同学怀疑调整溶液pH至4是否能达到除去Fe3＋而不损失Cu2＋的目的，乙同学认为可以通过计算确定，他查阅有关资料得到如下数据，常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=1.0×10-38，Cu(OH)2的溶度积Ksp=3.0×10-20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1.0×10-5 ml·L-1时就认定沉淀完全，设溶液中CuSO4的浓度为3.0 ml·L-1，则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为 ，Fe3＋完全沉淀[即c(Fe3＋)≤1.0×10-5 ml·L-1]时溶液的pH为 ，通过计算确定上述方案 (填“可行”或“不可行”)。
12．(1)对于Ag2S(s)⇌2Ag+(aq)+S2-(aq)，其Ksp的表达式为
(2)下列说法不正确的是 (填序号)。
①用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用水洗涤损耗AgCl少
②一般来说，物质的溶解度随温度的升高而增加，故物质的溶解过程大多是吸热过程
③对于Al(OH)3(s)⇌Al3+(aq)+3OH-(aq)和Al(OH)3⇌Al3++3OH-，前者为溶解平衡，后者为电离平衡
④除去溶液中的Mg2+，用OH-沉淀比用CO好，说明Mg(OH)2的溶解度比MgCO3大
⑤沉淀反应中常加入过量的沉淀剂，其目的是使沉淀更完全
(3)如何除去Mg(OH)2中混有的Ca(OH)2
(4)已知在25 ℃时Ksp[Mg(OH)2]=3.2×10-11，向0.02 ml·L-1的MgCl2溶液中加入NaOH固体，如要生成Mg(OH)2沉淀，应使溶液中的c(OH-)最小为 ml·L-1。
13．将Na2S溶液与AlCl3溶液混合，没有Al2S3生成，却有Al(OH)3沉淀析出，同时释放出H2S气体。Al2S3固体只能由S粉和Al粉混合加热制得。请你写出有关反应的化学方程式并解释上述实验事实 。
三、解答题
14．用实验确定某酸HA是否为弱电解质，两位同学的方案如下：
甲：①称取一定质量的HA，配制0.1ml•L-1的溶液100mL；②用pH计测出该溶液的pH，根据测定结果即可判断HA是否为弱电解质。
乙：①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸分别配制pH=2的两种酸溶液各100mL；②分别取这两种溶液各10mL，加水稀释为100mL；③各取相同体积的两种稀释液于两支试管中，同时加入相同纯度的锌粒，根据观察到的实验现象即可判断HA是否为弱电解质。
(1)在两个方案的步骤①中，都要用到的定量仪器是 。
(2)甲方案中，若测得溶液的pH (填“>”“ Ksp(BaSO4)，故BaSO4开始沉淀时所需Ba2+浓度更小，BaSO4先析出，C正确；
D．在将BaSO4固体溶于水所得的饱和溶液中，Q=Ksp，则，D正确；
综上所述答案为B。
9． 变小 不变 变小 A B CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O
【详解】Ⅰ(1)AgCl的悬浊液中存在，所以：
①加入AgNO3固体，平衡逆向移动，则c(Cl-)变小，故答案为：变小；
②AgCl的悬浊液已经为饱和溶液，所以若加更多的AgCl固体，溶液中离子浓度不发生变化，故答案为：不变；
③由已知常温下，AgCl的Ksp=1.8×10-10，AgBr的Ksp=4.9×10-13。，可知AgCl的溶解平衡常数大于AgBr的溶解平衡常数，则AgCl易转化为AgBr，所以若加KBr固体则溶液中c(Ag+)变小，故答案为：变小；
(2)
A．升高温度，电解质溶于水为吸热还是放热未知，所以将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，升高温度，Ksp不一定增大，故选A；
B．Ksp小溶解度不一定小，取决于物质的构成是否相似，如AgCl与AgBr，组成相似，溶度积越小，则溶解度越小，故选B；
C．Ksp与温度有关，属于温度函数，所以难溶盐电解质的Ksp与温度有关，故C不选；
D．Ksp与温度有关，属于温度函数，温度不变，溶度积不变，所以向AgCl的悬浊液中加入适量的水，使AgCl再次达到溶解平衡，AgCl的Ksp不变，其溶解度也不变，故D不选。
答案选AB
Ⅱ在NaOH溶液做电解质溶液的甲烷燃料电池中，甲烷为负极被氧化成二氧化碳，生成的二氧化碳与溶液中的溶质NaOH反应生成CO，所以该燃料电池的负极反应为：CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O，故答案为：CH4-8e-+10OH-=CO+7H2O。
10．(1)4.7
(2)0.072
【详解】（1）溶液pH=11则，，则有；
（2）、、，①=②-③，因此有，则 ，则每处理1次，处理掉硫酸钡的物质的量为。
11．(1) B CD
(2) 4 3 可行
【详解】（1）加入合适的氧化剂，使Fe2＋转化为Fe3＋，需要选用具有强氧化性，但不会引入新的杂质离子的氧化剂，只有H2O2，其做氧化剂时，还原产物为H2O，不会引入新的杂质离子，故选B。调整溶液pH，使Fe3＋转化为Fe(OH)3，使用CuO和Cu(OH)2时，不会引入新的杂质离子，故选CD。
（2），则c(OH-)=ml·L-1， Kw= c(H＋)c(OH-)=1.0×10-14ml·L-1，c(H＋)= 1.0×10-4ml·L-1，pH=4。Fe3＋完全沉淀时，，则c(OH-)= ml·L-1，Kw= c(H＋)c(OH-)可知，c(H＋)= 1.0×10-3ml·L-1，pH=3。通过计算可知上述方案可行。
12． Ksp=c2(Ag+)·c(S2-) ④ 加足量MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，洗涤，干燥即得纯Mg(OH)2 4×10-5
【详解】(1)Ag2S(s)⇌2Ag+(aq)+S2-(aq)，其Ksp的表达式为Ksp=c2(Ag+)·c(S2-)，故答案为：Ksp=c2(Ag+)·c(S2-)；
(2)①根据同离子效应可知，AgCl在盐酸中的溶解度小于在水中的溶解度，因此用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用水洗涤损耗AgCl少，故正确；
②一般来说，物质的溶解度随温度的升高而增加，可知大多数的物质在升温时溶解平衡正向移动，由温度升高平衡向吸热方向移动可知物质的溶解过程大多是吸热过程，故正确；
③由过程表达式Al(OH)3(s)⇌Al3+(aq)+3OH-(aq)和Al(OH)3⇌Al3++3OH-，可知前者表示氢氧化铝固体的溶解平衡，后者表示氢氧化铝的电离平衡，故正确；
④除去溶液中的Mg2+，用OH-沉淀比用CO好，说明Mg(OH)2的溶解度比MgCO3小，故错误；
⑤沉淀反应中常加入过量的沉淀剂，可以确保要沉淀的离子更充分的发生反应，使沉淀更完全，故正确；
故答案为：④；
(3)除去Mg(OH)2中混有的Ca(OH)2，可通过沉淀转化的方式将氢氧化钙转化成溶解度更小的氢氧化镁，因此可将混合固体加入足量的氯化镁溶液中，充分搅拌，反应充分后进行过滤、洗涤，干燥即可得到纯净的氢氧化镁，故答案为：加足量MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，洗涤，干燥即得纯Mg(OH)2；
(4)若出现氢氧化镁沉淀，则c2(OH-)∙c(Mg2+)=Ksp[Mg(OH)2]，c(OH-)= ，故答案为：4×10-5；
13．S2-和Al3+就能发生双水解反应分别生成H2S和Al(OH)3，而没有Al2S3生成，离子方程式为：2Al3++3S2-+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑，Al是活泼的金属单质、S是活泼的非金属单质，二者可化合生成相应的盐Al2S3，方程式为：2Al+3SAl2S3。
【详解】由于Na2S溶液中S2-水解使溶液呈碱性，AlCl3溶液中Al3+水解使溶液呈酸性，当二者溶液混合时，S2-和Al3+就能发生双水解反应分别生成H2S和Al(OH)3，而没有Al2S3生成，离子方程式为：2Al3++3S2-+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑，则Al2S3固体只能由S粉和Al粉混合加热制得，反应方程式为：2Al+3SAl2S3，故答案为：S2-和Al3+就能发生双水解反应分别生成H2S和Al(OH)3，而没有Al2S3生成，离子方程式为：2Al3++3S2-+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑，Al是活泼的金属单质、S是活泼的非金属单质，二者可化合生成相应的盐Al2S3，方程式为：2Al+3SAl2S3。
14．(1)100mL容量瓶
(2)＞
(3)B
(4)配制pH=2的HA溶液难以实现，加入的锌粒表面积难以做到相同
(5)配制NaA溶液，测定pH＞7，即可以证明HA是弱电解质
【详解】（1）由题干信息可知，在两个方案的步骤①均为配制100mL一定物质的量浓度的溶液，故在该步骤中都要用到的定量仪器是100mL容量瓶，故答案为：100mL容量瓶；
（2）由题干信息可知，甲方案为测量0.1ml/L的HA溶液的pH值，若HA为强电解质，则0.1ml/L的HA溶液中H+浓度为0.1ml/L，此时溶液pH=1，若HA为弱电解质，则溶液中H+浓度小于0.1ml/L，pH大于1，即若测得溶液的pH>1，则可说明HA是弱电解质，故答案为：＞；
（3）由题干信息可知，乙方案为先配制等pH=2的HA和HCl两种酸溶液，然后稀释10倍，再去等量的两种稀释后的溶液，与相同纯度的锌粒反应，观察现象，若HA是强电解质，则稀释后的两溶液中的H+浓度相等，与锌粒反应速率一样大，若HA是弱电解质，则稀释后的溶液中H+浓度是HA的更大，则其与锌粒反应的速率更大，故答案为：B；
（4）弱酸在稀释过程中会继续电离出氢离子，所以配制pH=2的HA溶液难以实现；又因为固体的表面积也影响反应速率，因此不妥之处在于加入的锌粒表面积难以做到相同，
故答案为：配制pH=2的HA溶液难以实现，加入的锌粒表面积难以做到相同；
（5）弱酸的强碱盐可以水解，水解显示碱性，可以配制NaA溶液，如果测定其pH＞7，即可以证明HA是弱电解质，故答案为：配制NaA溶液，测定pH＞7，即可以证明HA是弱电解质。
15．(1)适当提高稀硫酸的浓度、适当提高浸取液的温度、将矿渣粉碎为粉末状态等
(2)
(3) 使转化为沉淀
(4)抑制水解
(5) B
【分析】矿渣加入稀硫酸酸浸，二氧化硅不反应，氧化铝、氧化镁、氧化铁转化为相应的硫酸盐，过滤得到含有二氧化硅滤渣1和含有硫酸铁、硫酸镁、硫酸铝的滤液，滤液中加入氨水调节pH，溶液中铁、铝离子沉淀，再加入氨水调节pH将镁离子沉淀，沉淀酸溶后蒸发结晶得到氯化镁晶体，在HCl气流中加热得到无水氯化镁，电解熔融氯化镁得到镁单质。
【详解】（1）适当提高稀硫酸的浓度、适当提高浸取液的温度、将矿渣粉碎为粉末状态等可以加快反应的速率，提高浸取速率；
（2）由分析可知，调①是去除铝离子和铁离子，而镁离子不沉淀，结合表中数据可知，调整合适的范围是；pH=3.2，pOH=10.8时，铁离子完全沉淀，则，若室温下调节，pOH=5，则溶液中；
（3）由分析可知，“调②”的目的是使转化为沉淀，“滤液”中溶质的主要成分是加入氨水转化的铵根离子和硫酸根离子形成的硫酸铵；
（4）加热会促进镁离子水解生成氢氧化镁和HCl，“加热”制备时，必须在氛围中进行，其目的是抑制水解；
（5）①电解熔融生成镁和氯气，故选B；
②阳极氯离子失去电子发生氧化反应生成氯气，电极反应式为。
16． 提高Mg2+的浸取率 8 温度较高时钙盐与镁盐分离得更彻底（或高温下CaSO4•2H2O溶解度小等合理答案均可） Al(OH)3 、Fe(OH)3、CaSO4•2H2O NaOH溶液 向沉淀中加足量稀硫酸 20.0%
【分析】（1）根据离子完全沉淀的pH值来确定在盐泥中加入稀硫酸调pH为1～2并煮沸的目的；
（2）根据氢氧化镁的Ksp=c（Mg2+）•c2（OH-）来计算；
（3）根据三种化合物的溶解度（S）随温度变化的曲线来回答；
（4）镁离子可以和氢氧化钠发生反应生成氢氧化镁沉淀，过滤，得到纯净的沉淀，再加入硫酸，蒸发结晶可以获得硫酸镁晶体；
（5）根据镁元素守恒结合关系式：MgSO4•7H2O-Mg（OH）2进行计算。
【详解】（1）根据离子完全沉淀的pH值可以知道，在盐泥中加入稀硫酸调pH为1～2并煮沸的目的是为了提高Mg2+的浸取率，故答案为为了提高Mg2+的浸取率；
（2）氢氧化镁的Ksp=c（Mg2+）•c2（OH-），溶液中Mg2+的浓度为6.0ml•L-1，则溶液的氢氧根浓度=ml/L=10-6ml/L，所以氢离子浓度为=10-8ml/L，pH为8，故答案为8；
（3）根据三种化合物的溶解度（S）随温度变化的曲线，可以知道高温下CaSO4•2H2O溶解度小，温度较高时钙盐与镁盐分离得更彻底；由滤液Ⅰ到滤液Ⅱ需先加入NaClO调溶液pH约为5，把亚铁离子氧化成铁离子，同时铁离子、铝离子形成氢氧化铁、氢氧化铝沉淀、硫酸钙沉淀，所得到的滤渣主要成分是：Al（OH）3、Fe（OH）3、CaSO4•2H2O，故答案为温度较高时钙盐与镁盐分离得更彻底（或高温下CaSO4•2H2O溶解度小等合理答案均可）；Al（OH）3、Fe（OH）3、CaSO4•2H2O；
（4）镁离子可以和氢氧化钠发生反应生成氢氧化镁沉淀，过滤，得到纯净的沉淀，再加入硫酸，蒸发结晶可以获得硫酸镁晶体，故答案为NaOH溶液；向沉淀中加足量稀硫酸；
（5）设该盐泥中含Mg（OH）2的质量为x，MgSO4•7H2O质量为24.6克，物质的量是=0.1ml．
由关系式MgSO4•7H2O~Mg（OH）2
1ml 58g
0.1ml x
解得：x=5.8g，故该盐泥中含Mg（OH）2的百分含量为×100%=20%，故答案为20.0%。
考点：考查了物质的分离和提纯知识的综合实验题的相关知识。
选项
A
B
实验目的
测定中和反应的反应热
探究沉淀的转化
实验操作
选项
C
D
实验目的
用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸
探究钢铁的吸氧腐蚀
实验操作
金属离子
Fe3+
Al3+
Mg2+
开始沉淀的pH
2.2
3.5
9.5
沉淀完全的pH
3.2
4.7
11.1
题号
1
2
3
4
5
6
7
8


答案
C
A
C
A
B
D
C
B