溶度积常数有关的计算与图像分析(很全面)
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溶度积常数有关的计算与图像分析
汪信刚2015/10/12
例1:已知某温度下Ksp(FeS)=8.1 X 10「17,求该温度下FeS在水中的理论溶解度。
Ex:已知某温度下,Ksp(Ag 2CG)=2.7 X 10 —11则该温度下,求该温度时Ag z CG的溶解度。
例2:已知铬酸银在298K时溶解度为0.00445g,求其在该温度下溶度积常数
例 3 :已知某温度下,Ksp(AgCl)= 1.8 X 10「10,若向50mL0.018mol/L 的AgNO溶液中加入50mL0.02mol/L
的盐酸,则混合溶液中C( Ag+) = ,pH= ___________
Ex:在0.10mol/L的硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌,有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成,当溶
液中的pH=8时,C(Cu2+)= (K sp(Cu(OH)2)=2.2 X 10「20),若在0.10mol/L 的硫酸铜溶液中通入H2S 气体,使C L T完全沉淀为CuS,此时溶液中的H浓度是_________________
例4: (2010山东高考)某温度下,Fe(OH)3(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液pH,金属阳
离子浓度的变化如图所示。据图分析,下列判断错误的是
A. K sp[Fe(OH) 3] v K^CuQH) 2]
B. 加适量NHCI固体可使溶液由a点变到b点
C. c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH「)乘积相等
D. Fe(OH)3、C U(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和
例5: (09广东高考)硫酸锶(SrSOJ在水中的深沉溶解平衡曲线如下。下列说法正确的是
A. 温度一定时,K sp(SrSO4)随c(SO42-)的增大而减小
B. 三个不同温度中,313K时&p(SrSO4)最大
C. 283K时,图中a点对应的溶液是不饱和溶液
D. 283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液
Ex:: 一定温度下,三种碳酸盐MCO 3(M : Mg= Ca2+> Mn2+)的沉 2 -
3 )。下列说法正确的是
淀溶解平衡曲线如下图所示。已知:pM=-lg c(M) , pc(CO32「)= -lg cc(CO
A . MgC03、CaC03、MnCO 3 的 K sp 依次增大
2+
2—
B . a 点可表示 MnCO 3的饱和溶液,且 c(Mn )= c(CO 3 )
C . b 点可表示 CaCO 3的饱和溶液,且 c(Ca 2+
) ) 八丨 2+ 2 — D . c 点可表示MgCO 3的不饱和溶液,且 c(Mg ) 【巩固练习】 1. 某温度时,BaSQ 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是 A. 加入NaaSO 可以使溶液由a 点变到b 点 B. 通过蒸发可以使溶液由 d 点变到c 点 C. d 点无BaSO 沉淀生成 D. a 点对应的K sp 大于c 点对应的K.p 一 5 2. (2010年浙江高考)已知:① 25C 时弱电解质电离平衡数: K a (CHCOOH = 1.8 X 10 , K a ( HSCN =0.13 ;难溶电解质的溶度积常数: K ap (CaF 2)= 1.5 X 10 —10;②25C 时,2.0 X 10—3mol ? L 一1氢氟酸水溶液 中,调节溶液pH (忽略体积变化),得到 c ( HF )、c ( F 「)与溶液pH 的变化关系,如下图所示: 请根据以下信息回答下旬问题 : 6 0 2 4 6 S 10 12 p(COf) 结论不正确的是[提示:K sp (AgCI)> K sp (Agl)]( ) (1) 25C 时,将 20mL 0.10 mol ? L CHCOOH 溶液和 20mL 0.10 mol ? 1 HSCN§液分别与 20mL 0.10 mol ? L 「1NaHCO 溶液混合,实验测得产生的气体体积( V )随时间(t )变化的示意图为图 2所示:反应初 始阶段,两种溶液产生 CQ 气体的速率存在明显差异的原因是 ________ ,反应结束后所得两溶液中, c( CH 3COO 「 ) ______ c (SCN )(填 “〉”、“v” 或“=”) (2) ______________________________________ 25C 时,HF 电离平衡常数的数值 Ka ~ _ ,列式并说明得出该常数的理由 ____________________________________ 。 (3) 4.0 X 10「3 mol ? L“HF 溶液与4.0 X 10「4mol ? 1 CaCl 2溶液等体积混合,调节混合液 pH 为4.0 (忽略调节混合液体积的变化),通过列式计算说明是否有沉淀产生。 —10 — 13 3. (2013 新课标全国卷 I )已知 K sp (AgCI) = 1.56X 10 , K sp (AgBr) = 7.7X 10 , K sp (Ag 2CrO 4)= 9.0X 10 —12 。某溶液中含有 CI — 、Br — 和CrO 4—,浓度均为0.010 mol L — 二向该溶液中逐滴加入 0.010 mol L — 1的AgNO 3 溶液 时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为 ( ) 、Br — 、Cl — C . Br — 、Cl — 、CrO 2_ D . Br — 、CrO 4— 、Cl — 4. (2009 浙江高考)25 C 时,K sp [Mg(OH) 2] = 5.61 X 10—12 , K sp [MgF 2] = 7.42X 10 —11 。下列说法正确的 是 () A . 25 C 时,饱和 Mg(OH) 2溶液与饱和 MgF 2溶液相比,前者的 c(Mg 2+ )大 B . 25 C 时,在Mg(OH )2的悬浊液中加入少量的 NH 4CI 固体,c(Mg 2+ )增大 C . 25 C 时,Mg(OH) 2 固体在 20 mL 0.01 mol/L 氨水中的 K sp 比在 20 mL 0.01 mol/L NH 4CI 溶液中的 K sp 小 D . 25 C 时,在Mg(OH) 2的悬浊液加入 NaF 溶液后,Mg(OH) 2不可能转化成为 MgF ? —10 IX K sp (AgCl) = 1.8X 10 , K sp (Agl) = 1.5 X 10 一 24 Q 6 、 - 引 、 24 6 B (2010海南高考)已知: 16 —12 ,K sp (Ag 2CrO 4) = 2.0 X 10 , 则下列难溶盐的饱和溶液中, Ag +浓度大小顺序正确的是 A . AgCl>AgI>Ag 2CQ 4 B . AgCl>Ag 2CrO 4>Agl C . Ag 2CrO 4>AgCl>AgI D . Ag 2CrO 4>AgI>AgCl 6. 已知 t C 时,K sp (AgCl) — 10 =4X 10 ,该温度下AgBr 在水中的沉淀溶 MA 月 ? L _1) 解平衡曲线如图所示。下列说法中不正确的是 A .图中a 点对应的是t C 时AgBr 的不饱和溶液 7xi (y 7 向AgBr 饱和溶液中加入 NaBr 固体,可使溶液由 c 点变为b 点 一 13 t C 时,AgBr 的 K sp 为 4.9X 10— fj ------------- --------------------- ? VxKk^Brj/fmoHL' 1 ) t C时,AgCl(s) + Br —(aq) AgBr(s) + Cl—(aq)的平衡常数 7.已知:pAg = —lgc(Ag +), K sp(AgCl) = 1X 10—12。如图是向10 mL AgNO 3溶液中逐渐加入0.1 mol/L 的NaCl溶液时,溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积(单位:mL)变化的图像(实线)。根据图像所得下列 结论不正确的是[提示:K sp (AgCI)> K sp (Agl)]( ) A .原AgN0 3溶液的物质的量浓度为 1 mol L B .图中x 点的坐标为(100, 6) C .图中x 点可认为溶液中 Ag + 被沉淀完全 D .把0.1 mol L ?的NaCI 换成0.1 mol L Nal 则图像在终点后变为虚线部分 8?已知常温下Cu(OH) 2的K sp = 2X 10 —20 。又知常温下某 CUSO 4溶液里c(Cu 2+ ) = 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CuS04溶液中Cu"沉淀较为完 全(使Cu 2+ 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 ________________ 。 9.已知Ag 2SO 4的K sp 为2.0杓- 5,将适量Ag 2SO 4固体溶于100 mL 水中至刚好饱和,该过程中 Ag +和 SO 42-浓度随时间变化关系如图 (饱和Ag 2SO 4溶液中c(Ag +) = 0.034 mol L -1)。若屯时刻在上述体系中加入 10.某溶液中含有、Cl -等离子,取一定量的该溶液,向其中滴加硝酸银溶液,当 AgCl 开始沉淀时,溶液中 c(l -)/ cCl -)= ___________ (_已知:K sp (AgCl) = 1.8 X 10 —10 , K sp (Agl) = 1.5 X 10—16) 12.已知某温度下,K sp (Fe(OH) 3=1 X 0-38, K $p (Mg(OH) 2=1 X10-11,若某溶液中 Fe 3+ 和 Mg 2+ 的浓度均为 0.01 mol L -1 , Fe 3+完全沉淀而Mg 2+尚未开始沉淀,应控制 pH 的范围是多少? 100 mL 0.020 mol L° W2SO 4溶液,下列示意图中,能正确表示 t 1时刻后Ag +和SO 42-浓度随时间变化关系 的是()