1 / 8
文档名称:

溶解平衡的有关计算.pdf

格式:pdf   大小:658KB   页数:8页
下载后只包含 1 个 PDF 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

溶解平衡的有关计算.pdf

上传人:我是开始 2023/3/26 文件大小:658 KB

下载得到文件列表

溶解平衡的有关计算.pdf

文档介绍

文档介绍:该【溶解平衡的有关计算 】是由【我是开始】上传分享,文档一共【8】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【溶解平衡的有关计算 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。溶解平衡的有关计算
1、已知:某温度时,Ksp(AgCl)=[Ag+][Cl-]=×10-10
Ksp(AgCrO)=[Ag+]2[CrO2-]=×10-12
244
试求:(1)此温度下AgCl饱和溶液和AgCrO饱和溶液的物质的量浓度,并比较两者的大小。
24
(2)此温度下,·L-1的AgNO溶液中,AgCl与AgCrO分别能达到的最大物质的量浓度,
324
并比较两者的大小。
①AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
c(AgCl)K(AgCl)1010105molL1
sp
AgCrO(s)2Ag+(aq)+CrO2-(aq)
244
2xx
(2x)2·x=Ksp
3K(AgCrO)1012
c(AgCrO)sp24105molL1
2444
∴c(AgCl)<c(Ag2CrO4)
②·L-1AgNO溶液中,c(Ag+)=·L-1
3
AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
溶解平衡时:+xx
(+x)·x=×10-10∵x很小,∴+x≈
x=×10-8(mol·L-1)
c(AgCl)=×10-8(mol·L-1)
AgCrO(s)2Ag+(aq)+CrO2-(aq)
244
溶解平衡时:+xx
(+2x)2·x=×10-12∵x很小,∴+2x≈
x=×10-8(mol·L-1)∴c(AgCrO)=×10-8(mol·L-1)
24
∴c(AgCl)>c(AgCrO)
24
2、为含有足量AgCl固体的饱和溶液,AgCl在溶液中存在如下平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
在25℃时,AgCl的K=×10-10。现将足量AgCl分别放入下列液体中:①100mL蒸馏水②100mL
sp
·L-1AgNO溶液③·L-1MgCl溶液充分搅拌后冷却到相同温度,Ag+浓度由大到小的
32
顺序为__________________(填序号),此时溶液②中Cl-物质的量浓度为__________________。
①与③相比,③溶液中的Cl-使AgCl的溶解平衡逆向移动,c(Ag+)最小,②中溶液中的Ag+虽然使AgCl
的溶解平衡逆向移动,但溶液中Ag+的浓度要比①、③中Ag+的浓度大的多,所以②中Ag+浓度最大。②中
×10-10
c(Cl-)=sp=mol·L-1=6×10-10mol·L-1。
c(Ag+)
难溶电解质的水溶液中存在着电离平衡。在常温下,溶液里各离子浓度以它们系数为方次的乘
积是一个常数,该常数叫溶度积常数(K)。
sp
当溶液中各离子浓度方次的乘积大于溶度积时,则产生沉淀,反之沉淀溶解。
(1)某CuSO溶液里c(Cu2+)=,如要生成Cu(OH)沉淀,应调整溶液的pH,使之
42
大于_______________才能达到目的。
(2)+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降低至原来的千分之一),
4
1
则应向溶液里加入NaOH溶液,使溶液pH为____________。
3、室温时,CaCO在水中的溶解平衡曲线如图所示,已知:25℃×10-9mol2/L2,下列说法不
3.
正确的是
×10-5



×10-7mol/L,Mg(NH)×10-5mol/L,求AgBr、
44
Mg(NH)PO的溶度积?
44
分析:AgBr(s)Ag++Br-
∵溶解的AgBr可认为完全电离
∴[Ag+]=[Br-]=×10-7mol/L
K[AgBr]=[Ag+][Br-]=(×10-7)2=×10-13
sp
同理MgNHPO(s)Mg2++NH++PO3-因为溶解的Mg(NH)PO可认为完全电离
444444
∴c(Mg2+)=c(NH+)=c(PO3-)=×10-5mol/L
44
∴K[Mg(NH)PO]=c(Mg2+)c(NH+)c(PO3-)
sp4444
=(×10-5)3=×10-13
×10-13,Mg(NH)×10-13。
44
,难溶电解质在饱和溶液中各离子浓度幂的乘积是一个常数,这个常数称为该难溶电解
质的溶度积,用符号K表示。
sp
即:AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)[An+]m·[Bm-]n=K
sp
已知:某温度时,K(AgCl)=[Ag+][Cl-]=×10-10,K(AgCrO)=[Ag+]2[CrO2-4]=×10-12试求:
spsp24
(1)此温度下AgCl饱和溶液和AgCrO饱和溶液的物质的量浓度,并比较两者的大小。
24
(2)此温度下,·L-1的AgNO溶液中,AgCl与AgCrO分别能达到的最大物质的量浓度,
324
并比较两者的大小。
分析:①AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
c(AgCl)K(AgCl)1010105molL1
sp
AgCrO(s)2Ag+(aq)+CrO2-(aq)
244
2xx
(2x)2·x=K
sp
3K(AgCrO)1012
c(AgCrO)sp24105molL1
24
44
∴c(AgCl)<c(AgCrO)
24
②·L-1AgNO溶液中,c(Ag+)=·L-1
3
AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
溶解平衡时:+2xx
(+x)·x=×10-10∵x小,∴+x≈
x=×10-8(mol·L-1)
c(AgCl)=×10-8(mol·L-1)
AgCrO(s)2Ag+(aq)+CrO2-4(aq)
24
溶解平衡时:+xx
(+2x)2·x=×10-12∵x小,∴+2x≈
2
x=×10-8(mol·L-1)∴c(AgCrO)=×10-8(mol·L-1)
24
∴c(AgCl)>c(AgCrO)
24
×10-3mol·L-1的SO2-溶液中,(假设溶液体积不变)能否有效
42
除去SO2-?已知:K(BaSO)=4×10-10mol2·L-2
4sp4
分析:因为溶液中c(Ba2+)=,c(SO2-)=,反应生成BaSO沉淀后,Ba2+过量,剩余
44
c(Ba2+)=-=。则有溶度积公式得:
c(SO2-)=K/(Ba2+)=×10-10/×10-3=×10-8(mol/L)
4sp
因为,剩余的即c(SO2-)=×10-8mol/L<×10-5mol/L所以,SO2-已沉淀完全,即有效除去了SO2-。
444
×10-5mol/L的AgNO溶液和15mL4×10-5mol/L的KCrO溶液混合时,有无砖红色AgCrO
32424
沉淀生成?已知AgCrO的K=9×10-12
24sp
分析:因为混合后溶液总体积为15+5=20(mL)
∴混合溶液中Ag+离子与CrO2-离子的浓度分别为:c(Ag+)=1×10-5mol/L×5ml/20ml=×10-6mol/L,:
4
c(CrO2-)=4×10-5mol/L×15ml/20ml=3×10-5mol/L
4
∴离子积Q=[c(Ag+)]2×c(CrO2-)=×10-16
i4
已知K[AgCrO]=9×10-12
sp24
∵Q<K
isp
∴无AgCrO沉淀生成
24
(2009·浙江高考)已知:25℃时,K[Mg(OH)]=×10-12,K[MgF]=×10-
sp2sp2
是()
℃时,饱和Mg(OH)溶液与饱和MgF溶液相比,前者的c(Mg2+)大
22
℃时,在Mg(OH)的悬浊液中加入少量的NHCl固体,c(Mg2+)增大
24
℃时,Mg(OH)/LNHCl溶液中的
2sp4
K小
sp
℃时,在Mg(OH)悬浊液中加入NaF溶液后,Mg(OH)不可能转化为MgF
222
解析:A项,Mg(OH)与MgF同属于AB型沉淀,可根据K的大小比较离子浓度,K[Mg(OH)]
222spsp2
比K[MgF]小,说明Mg(OH)溶液中的c(Mg2+)更小;B项,因Mg(OH)+2NH+===Mg2++2NH·HO,
sp222432
而使c(Mg2+)增大;C项,K不随浓度改变而改变;D项,Mg(OH)的K与MgF的K数量级接近,类
sp2sp2sp
比BaSO可转化为BaCO,说明Mg(OH)也可能转化为MgF.
4322
答案:B
6.(2009·浙江高考)已知:25℃时,K[Mg(OH)]=×10-12,K[MgF]=×10-
sp2sp2
的是()
℃时,饱和Mg(OH)溶液与饱和MgF溶液相比,前者的c(Mg2+)大
22
℃时,在Mg(OH)的悬浊液中加入少量的NHCl固体,c(Mg2+)增大
24
℃时,Mg(OH)/LNHCl溶液中的
2sp4
K小
sp
℃时,在Mg(OH)悬浊液中加入NaF溶液后,Mg(OH)不可能转化为MgF
222
解析:A项,Mg(OH)与MgF同属于AB型沉淀,可根据K的大小比较离子浓度,K[Mg(OH)]
222spsp2
比K[MgF]小,说明Mg(OH)溶液中的c(Mg2+)更小;B项,因Mg(OH)+2NH+===Mg2++2NH·HO,
sp222432
而使c(Mg2+)增大;C项,K不随浓度改变而改变;D项,Mg(OH)的K与MgF的K数量级接近,类
sp2sp2sp
3
比BaSO可转化为BaCO,说明Mg(OH)也可能转化为MgF.
4322
答案:B
℃时,AgCl的白色悬浊液中,
2
现黄色沉淀,(25℃)如下:
sp
AgClAgIAgS
2
×10-×10-×10-50
sp
下列叙述错误的是()


、CaCl溶液中的溶解程度相同
2
℃时,在饱和AgCl、AgI、AgS溶液中,所含Ag+的浓度不同
2
解析:由于AgCl、AgI、AgS的K依次减小,当向AgCl溶液中加入同浓度的KI和NaS溶液时,沉
2sp2
淀溶解平衡AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)右移,依次转化为溶解度更小的AgI和AgS,A、B正确,由于
2
在NaCl、CaCl溶液中c(Cl-)不同,而K(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)导致AgCl在两溶液中的溶解程度不同,C
2sp
错误,由于K(AgI)=c(Ag+)·c(I-),K(AgS)=c2(Ag+)·c(S2-)且三种沉淀的K不相同,故在三种溶液中,
spsp2sp
c(Ag+)不同.
答案:C
8.(2010·山东高考)某温度下,Fe(OH)(s)、Cu(OH)(s)分别在溶液中达到沉
32
淀溶解平衡后,改变溶液pH,,下
列判断错误的是()
[Fe(OH)]<K[Cu(OH)]
sp3sp2

4
、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)乘积相等
(OH)、Cu(OH)分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和
32
解析:本题考查沉淀溶解平衡知识,[Fe(OH)]
sp3
=c(Fe3+)·c3(OH-),K[Cu(OH)]=c(Cu2+)·c2(OH-),Fe3+、Cu2+浓度相等(b、c点)时,Fe3+对应的pH小,
sp2
c(H+)较大,则c(OH-)较小,又知K仅与温度有关,则K[Fe(OH)]<K[Cu(OH)],A选项正确;存在
spsp3sp2
沉淀溶解平衡:Fe(OH)(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),加入NHCl固体,因为NH+水解产生H+,H+与
344
OH-反应使平衡正向移动,c(Fe3+)增大,B选项错误;c(H+)和c(OH-)的乘积为K、K仅与温度有关,则
WW
C选项正确;由题意和题图知D选项正确.
答案:B
9.(10分)(2010·巢湖统考)向含有AgI的饱和溶液中:
(1)加入AgCl固体,则c(I-)________(填“变大”、“变小”或“不变”,下同).
(2)若改加更多的AgI,则c(Ag+)将________.
4
(3)若改加AgBr固体,则c(I-)________,而c(Ag+)________.
解析:含有AgI的饱和溶液中存在如下平衡:
AgI(s)Ag+(aq)+I-(aq)
(1)加入固体AgCl时,c(Ag+)增大,平衡左移,c(I-)减小;
(2)加入AgI时,对平衡无影响,c(I-)不变;
(3)加入AgBr时,c(Ag+)增大,平衡左移,则c(I-)减小.
答案:(1)变小(2)不变(3)变小变大
10.(16分)已知在25℃的水溶液中,AgX、AgY、AgZ均难溶于水,,
溶液中离子浓度的乘积是一个常数(此常数用K表示,K和水的K相似).
spspW
如:AgX(s)Ag+(aq)+X-(aq)
K(AgX)=c(Ag+)·c(X-)=×10-10
sp
AgY(s)Ag+(aq)+Y-(aq)
K(AgY)=c(Ag+)·c(Y-)=×10-12
sp
AgZ(s)Ag+(aq)+Z-(aq)
K(AgZ)=c(Ag+)·c(Z-)=×10-17
sp
(1)根据以上信息,判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度(用已被溶解的溶质的物质的量/1L溶液表
示)S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为__________________.
(2)若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体,则c(Y-)________(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)在25℃时,(相对分子质量188)固体放入100mL水中(忽略溶液体积的变化),则
溶液中Y-的物质的量浓度为__________________.
(4)①由上述K判断,在上述(3)的体系中,能否实现AgY向AgZ的转化,并简述理由:
sp
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
②在上述(3)体系中,能否实现AgY向AgX的转化?根据你的观点选答一项.
若不能,请简述理由:______________________________________________________.
若能,则实现转化的必要条件是:____________________________________________
________________________________________________________________________.
解析:(1)根据各物质的K可知其溶解度S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ);
sp
(2)由于AgY比AgX更难溶,则向AgY饱和溶液中加入AgX固体,则发生沉淀的转化;AgX(s)+Y-
(aq)===AgY(s)+X-(aq),c(Y-)减小.
(3)25℃时,K(AgY)=×10-12,即溶液达到饱和时,c(Ag+)=c(Y-)=×10-6mol/L,可知100mL
sp
水溶解AgY的质量约为:××10-6mol/L×188g/mol=×10-5g<,
固体放入100mL水中,形成AgY的饱和溶液且固体还有剩余,则溶液中c(Y-)=×10-6mol/L.
(4)①由于K(AgZ)<K(AgY),故能实现AgY向AgZ的转化.
spsp
②在(3)中c(Ag+)=×10-6mol/L,虽然K(AgX)>K(AgY),但当:
spsp
5
×10-10mol2·L-2
c(X-)>=×10-4mol/L时,也可实现AgY向AgX的转化.
×10-6mol/L
答案:(1)S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)
(2)减小(3)×10-6mol/L
(4)①能K(AgY)=×10-12>K(AgZ)=×10-17
spsp
②能当溶液中c(X-)>×10-4mol/L时,AgY开始向AgX的转化,若要实现AgY向AgX的完全转
化,必须保持溶液中的c(X-)>×10-4mol/L
11.(10分)已知:Cu(OH)Cu2+(aq)+2OH-(aq),K=c(Cu2+)·c2(OH-)=2×10-
2sp
离子的浓度幂的乘积大于溶度积时,则产生沉淀,反之固体溶解.
(1)某CuSO溶液里c(Cu2+)=,如果生成Cu(OH)沉淀,应调整溶液的pH,使之大于________.
42
(2)+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
4
入NaOH溶液,使溶液的pH为________.
2×10-20
解析:(1)根据信息,当c(Cu2+)·c2(OH-)=2×10-20时开始出现沉淀,则c(OH-)=mol/L
cCu2+
2×10-20
=mol/L=10-9mol/L,c(H+)=10-5mol/L,pH=5,所以要生成Cu(OH)沉淀,应调整pH

>5.
2×10-20
(2)要使Cu2+=2×10-4mol/L,c(OH-)==10-8mol/L,c(H+)=
2×10-4
10-6mol/L,此时溶液的pH=6.
答案:(1)5(2)6
12.(12分)(2010·连云港高二质检)已知难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡:
MA(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)
mn
K=[Mn+]m[Am-]n
sp
某学****小组欲探究CaSO沉淀转化为CaCO沉淀的可能性,查得如表资料:
43
难溶电
CaCOCaSOMgCOMg(OH)
解质3432
×10-×10-×10-×10-11
sp
实验步骤如下:
①/L的NaSO溶液,立即有白色沉淀生成.
224
②向上述悬浊液中加入固体NaCO3g,搅拌、静置、沉淀后弃去上层清液.
23
③再加入蒸馏水搅拌、静置、沉淀后再弃去上层清液.
(1)写出第②步生反应的化学发方程式:_______________________________________
________________________________________________________________________.
(2)设计第③步的目的是_________________________________________________.
6
(3)请补充第④步操作及发生的现象:_____________________________________
________________________________________________________________________.
(4)请写出该转化在实际生产、生活中的一个应用_____________________________
________________________________________________________________________.
解析:在硫酸钙的悬浊液中存在着CaSO(s)SO2-(aq)+Ca2+(aq),而加入NaCO后,溶液中CO2-
44233
浓度较大,而CaCO的K较小,故CO2-与Ca2+结合生成沉淀,即CO2-+Ca2+===CaCO↓.既然是探究
3sp333
性试验,必须验证所推测结果的正确性,故设计了③④步操作,
活实际除去锅炉中的水垢,即可解答(4)小题.
答案:(1)NaCO+CaSO===NaSO+CaCO
234243
(2)洗去沉淀中附着的SO2-
4
(3)向沉淀中加入足量的盐酸,沉淀完全溶解,并放出无色无味气体
(4)将锅炉水垢中的CaSO转化为CaCO易于除去
43
13.(12分)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
(S,mol/L)如图所示.
(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是__________(写化学式).
(2)若要除去CuCl溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH为________.
2
A.<.>6
(3)在Ni(NO)溶液中含有少量的Co2+杂质,__________(“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来
32
除去,理由是_____________________________________________.
)]2+
(4)要使氢氧化铜沉淀溶解,除了加入酸之外,还可以加入氨水,生成[Cu(NH34,写出反应的离子方
程式:__________________________________________________.
(5)已知一些难溶物的溶度积常数如下表.
物质FeSMnSCuSPbSHgSZnS
×10-×10-×10-×10-×10-×10-24
sp
某工业废水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+,最适宜向此工业废水中加入过量的________除去它们(选填序号).

2
解析:(1)由图可知,在pH=3时,溶液中不会出现Cu(OH)沉淀.
2
7
(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)从图示关系可看出,Co2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小,操作时无法控制溶液的pH.
(4)Cu(OH)(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq),加入氨水后生成难电离的[Cu(NH)]2+,促进了Cu(OH)的
2342
溶解.
(5)要使三种离子生成沉淀,最好选择难溶于水的FeS,使它们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)Cu(OH)+4NH·HO===[Cu(NH)]2++2OH-+4HO(5)B
232342
(SrSO)()
4
,K(SrSO)随c(SO2-)的增大而减小
sp44
,313K时K(SrSO)最大
sp4
,图中a点对应的溶液是不饱和溶液

4
解析:A项,K只与温度有关,与浓度的大小无关,,283K下的SrSO饱和溶液升温
sp4
到363K后,因363K时的K小于283K时的K,故溶液变为过饱和溶液,D项错误.
spsp
答案:BC
(K或K)、溶度积常数(K)是判断物质性质的重要常数,下列关于这些常数的计算或运用
absp
正确的是()
=,若忽略二级电离,则其一级电离平衡常数K=×10-
1
(HCN)<K(CHCOOH),说明同浓度时氢***酸的酸性比醋酸强
aa3
(AgI)<K(AgCl),向AgCl悬浊液中加入KI溶液会出现黄色沉淀
spsp
(AgCl)<K(AgOH),说明AgOH和AgCl均不溶于稀***
spsp
解析:A项缺少亚硫酸的浓度,无法计算其一级电离常数;B项说明醋酸易电离,醋酸的酸性强;C项
根据沉淀转化的本质AgCl会转化为溶解度更小的AgI;D项数据只能说明AgOH和AgCl在水中的溶解度
大小,而AgOH易溶于稀***.
答案:C
8