化学高考基础题

Question

化学高考基础题

Answer 1

(时间：60分钟　满分：100分)
一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)
1．下列叙述正确的是(　　)
A．一般认为沉淀离子浓度小于10－5 mol/L时，则认为已经沉淀完全
B．反应AgCl＋NaBr===AgBr＋NaCl能在水溶液中进行，是因为AgBr比AgCl更难溶于水
C．Al(OH)3(s) Al3＋(aq)＋3OH－(aq)表示沉淀溶解平衡，Al(OH)3 Al3＋＋3OH－表示水解平衡
D．只有反应速率很高的化学反应才能应用于工业生产
解析：Al(OH)3 Al3＋＋3OH－表示Al(OH)3的电离平衡，C项错误；化学反应能否应用于工业生产与反应速率无必然联系．
答案：AB
2．下列说法不正确的是(　　)
A．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关
B．由于Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS)，所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀
C．其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp不变
D．两种难溶电解质作比较时，Ksp小的，溶解度一定小
解析：相同温度下不同的难溶电解质，溶度积常数不同，这是由物质本身的性质决定的，对同一难溶电解质来说，温度不同，Ksp不同，Ksp不受其他因素的影响．同种类型的难溶电解质Ksp越小，溶解度越小．
答案：D
3．(2011•è¡¡é˜³æœˆè€ƒ)向ZnSO4溶液中加入Na2S溶液时，得到白色沉淀，然后向白色沉淀中滴加CuSO4溶液，发现沉淀变为黑色，则下列说法不正确的是(　　)
A．白色沉淀为ZnS，黑色沉淀为CuS
B．上述现象说明ZnS的Ksp小于CuS的Ksp
C．利用该原理可实现一种沉淀转化为更难溶的沉淀
D．该过程破坏了ZnS的溶解平衡
解析：因Zn2＋＋S2－===ZnS↓，生成的ZnS存在平衡ZnS(s)===Zn2＋(aq)＋S2－(aq)，加入CuSO4溶液后，Cu2＋＋ZnS===CuS↓＋Zn2＋，使ZnS转化为黑色CuS沉淀，说明Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS)，B 项错误．
答案：B
4．(2010•å¹¿ä¸œè°ƒç ”)下表是五 种银盐的溶度积常数(25℃)，下列有关说法错误的是 (　　)
化学式 AgCl Ag2SO4 Ag2S AgBr AgI
溶度积 1.8×10－10 1.4×10－5 6.3×10－50 7.7×10－13 8.51×10－16
A．五种物质在常温下溶解度最大的是Ag2SO4
B．将AgCl溶解于水后，向其中加入Na2S，则可以生成黑色的Ag2S沉淀
C．沉淀溶解平衡的建立是有条件的，外界条件改变时，平衡也会发生移动
D．常温下，AgCl、AgBr和AgI三种物质的溶解度随着氯、溴、碘的顺序逐渐增大
解析：由溶度积可知，Ag2SO4溶解度最大；Ag2S溶解度小于AgCl，在AgCl中加入Na2S生成溶解度更小的Ag2S，A、B正确．卤化银的溶解度按Cl―→I依次减小，D不正确．
答案：D
5．下列说法中正确的是(　　)
A．饱和石灰水中加入一定量生石灰，温度明显升高，所得溶液的pH增大
B．AgCl悬浊液中存在平衡：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，往其中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，溶液中离子的总浓度会减小
C．AgCl悬浊液中加入KI溶液，白色沉淀变成黄色，证明此条件下Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
D．硬水中含有较多的Ca2＋、Mg2＋、HCO－3、SO2－4，加热煮沸可以完全除去其中的Ca2＋、Mg2＋
解析：A项中Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低，溶液中c(OH－)减小，故所得溶液的pH减小，A错误；B项中加入 NaCl，增大了Cl－的浓度，平衡左移，同时Na＋的浓度增大，因此溶液中离子的总浓度不会减小，B错误；根据沉淀的转化理论可知，C正确；加热煮沸只能使部分Ca2＋、Mg2＋除去，但不可能完全除去，D错误．
答案：C
6．硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀 溶解平衡曲线如下．下列说法正确的是(　　)

A．温度一定时， Ksp(SrSO4)随c(SO2－4)的增大而减小
B．三个不同温度中，313 K时Ksp(SrSO4)最大
C．283 K时，图中a点对应的溶液是饱和溶液
D．283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液
解析：A项，Ksp只与温度有关，与浓度的大小无关；C项，a点在283 K线下，应为不饱和和溶液；D项，283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K 后，因363 K时的Ksp小于283 K时的Ksp，故溶液变为过饱和溶液．
答案：B
7．下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是(　　)
A．Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，则AB2的溶解度小于CD的溶解度
B．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，氯化银的Ksp增大
C．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入碘化钾固体，氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀
D．在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，加入稀盐酸，溶解平衡不移动
解析：利用溶度积比较难溶电解质的溶解度大小时，必须是阴、阳离子比相同的物质才可以直接比较，A错误；Ksp不受浓度影响，只与温度有关，B错误；加入KI固体，Ag＋与I－更易结合生成溶解度更小的AgI沉淀，C正确；在碳酸钙中加入稀盐酸，CO2－3与H＋结合，使溶解平衡向右移动，D错误．
答案：C
8．已知CuSO4溶液分别与Na2CO3溶液、Na2S溶液的反应情况如下：
(1)CuSO4＋Na2CO3
主要：Cu2＋＋CO2－3＋H2O===Cu(OH)2↓＋CO2↑
次要：Cu2＋＋CO2－3===CuCO3↓
(2)CuSO4＋Na2S
主要：Cu2＋＋S2－===CuS↓
次要：Cu2＋＋S2－＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2S↑
下列几种物质的溶解度大小的比较中，正确的是(　　)
A．CuS＜Cu(OH)2＜CuCO3
B．CuS＞Cu(OH)2＞CuCO3
C．Cu(OH)2＞CuCO3＞CuS
D．Cu(OH)2＜CuCO3＜CuS
解析：根据沉淀转化一般规律：溶解度小的沉淀易转化为溶解度更小的沉淀，故由反应(1)知，溶解度CuCO3＞Cu(OH)2，由反应(2)知Cu(OH)2＞CuS.
答案：A
9．(2011•é”¦å·žé«˜ä¸‰æœŸæœ«)已知：在一定温度下，微溶电解质Ca(OH)2在饱和溶液中建立沉淀—溶解平衡：Ca(OH)2(s) Ca2＋＋2OH－，浓度积常数Ksp＝[Ca2＋][OH－]2.下列有关说法不正确的是(　　)
A．饱和石灰水中加入生石灰，若保持温度不变，则溶液中Ca2＋的物质的量不变
B．升高饱和石灰水的温度时，Ca(OH)2溶度积常数Ksp减小
C．饱和石灰水中加入生石灰，若保持温度不变，则pH不变
D．向饱和石灰水中加入浓CaCl2溶液会有Ca(OH)2沉淀析出
解析：饱和石灰水中加入生石灰，生石灰与水反应，饱和溶液中水减少，析出氢氧化钙固体，温度不变，饱和溶液中溶质质量分数不变，密度不变，离子的物质的量浓度不变，但是溶液中钙离子的物质的量减少，A项错误．
答案：A
10．(2011•æµ·å—模拟)已知如下物质的溶度积常数FeS：Ksp＝6.3×10－18；CuS：Ksp＝1.3×10－36；ZnS：Ksp＝1.6×10－24.下列说法正确的是(　　)
A．同温度下，CuS的溶解度大于ZnS的溶解度
B．将足量CuSO4溶解在0.1 mol•L－1的H2S溶液中，Cu2＋能达到的最大浓度为1. 3×10－35 mol•L－1
C．因为H2SO4是强酸，所以Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋不能发生
D．除去工业废水中的Cu2＋，可以选用FeS做沉淀剂
解析：根据Ksp的大小可知，CuS的溶解度最小，A错误．B选项中 c(Cu2＋)＝KspCuScS2－，由于0.1 mol•L－1的H2S中，c(S2－)远远小于0.1 mol•L－1，故Cu2＋浓度的最大值大于1.3×10－35 mol•L－1，B错误．C项中，由于CuS不溶于酸，故该反应可以发生，C错误．D项中，根据FeS(s) Fe2＋(aq)＋S2－(aq)，由于Ksp(CuS)小于Ksp(FeS)，故Cu2＋会与S2－结合生成CuS，D正确．
答案：D
二、非选择题(本题包括4小题，共50分)
11．(12分)(2011•æ·±åœ³ç¬¬ä¸€æ¬¡è°ƒç ”)已知在25℃的水溶液中，AgX、AgY、AgZ均难溶于水，且Ksp(AgX)＝1.8×10－10，Ksp(AgY)＝1.0×10－12，Ksp(AgZ)＝8.7×10－17.
(1)根据以上信息，判断A gX、AgY、AgZ三者的溶解度(用已被溶解的溶质的物质的量/1 L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，若取0.188 g的AgY(相对分子质量188)固体放入100 mL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)由上述Ksp判断，在上述(3)的体系中，________(填“能”或“否”)实现AgY向AgZ的转化，简述理由：___________________________________________________________
________________________________________________________________________.
解析：(1)25℃的水溶液中，AgX的溶度积常数为：Ksp(AgX)＝c(Ag＋)•c(X－)＝1.8×10－10，故 AgX的溶解度S(AgX)＝c(Ag＋)＝KspAgX，同理：S(AgY)＝KspAgY，S(AgZ)＝KspAgZ，根据Ksp(AgX)，Ksp(AgY)，Ksp(AgZ)的大小可知：S(AgX)＞S(AgY)＞S(AgZ).
(2)AgY的饱和溶液中存在溶解平衡：AgY(s)===Ag＋(aq)＋Y－(aq)，加入少量的AgX固体后，c(Ag＋)增大，平衡向左移动，c(Y－)减小．
(3)2 5℃时，饱和AgY溶液的溶解度为S(AgY)＝KspAgY＝1×10－6 mol/L.而此时所得溶液中：c(AgY)＝nV＝mM•V＝0.188 g188 g/mol×0.1 L＝0.01 mol/L＞10－6 mol/L，AgY不能完全溶解，故c(Y－)＝10－6 mol/L.
(4)因为Ksp(AgY)＞Ksp(AgZ)，因此能够实现AgY向AgZ的转化．
答案：(1)S(AgX)＞S(AgY)＞S(AgZ)
(2)减小　(3)1.0×10－6 mol /L
(4)能　Ksp(AgY)＞Ksp(AgZ)
12．(12分)(2011•å¹¿å·žå¸‚综合测试)沉淀的生成、溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用．难溶物在水中溶解达到饱和时，即建立沉淀溶解平衡，平衡常数称为溶度积(Ksp)．
已知25℃时，Ksp(BaSO4)＝1×10－10，Ksp(BaCO3)＝2.5×10－9.
(1)将浓度均为0.1 mol•L－1的BaCl2溶液与Na2SO4溶液等体积混合，充分搅拌后过滤，滤液中c(Ba2＋)＝________mol•L－1.取100 mL滤液与100 mL 2 mol•L－1的Na2SO4溶液混合，混合液中c(Ba2＋)＝________mol•L－1.
(2)医学上进行消化系统的X射线透视时，常使用BaSO4作内服造影剂．胃酸酸性很强(p H约为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释)．万一误服了少量BaCO3，应尽快用大量0.5 mol•L－1 Na2SO4溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中Na2SO4溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba2＋浓度仅为________mol•L－1.
(3)长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率．水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去．
①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为___________________________________．
②请分析CaSO4转化为CaCO3的原理：________________________________________.
解析：(1)因为浓度均为0.1 mol/L，则生成BaSO4沉淀，构成沉淀溶解平衡，Ksp(BaSO4)＝c(Ba2＋)×c(SO2－4)＝1×10－10，c(Ba2＋)＝1×10－5 mol/L.取100 mL滤液与100 mL 2 mol/L Na2SO4的溶液混合后，c(SO2－4)＝1 mol/L，Ksp只与温度有关，则根据Ksp(BaSO4)＝c(Ba2＋)×c(SO2－4)＝1×10－10 可知，c(Ba2＋)＝1×10－10 mol/L.
(2)对于平衡BaSO4(s) Ba2＋(sp)＋SO2－4(sp)，H＋对其没有影响；Ksp(BaSO4)＜Ksp(BaCO3)＝2.5×10－9，则BaCO3溶解，生成BaSO4沉淀，根据Ksq(BaSO4)＝c(Ba2＋)×c(SO2－4)＝1×10－10，残留在胃液中的Ba2＋浓度为2×10－10 mol/L.
(3)相同条件下，CaCO3的溶解度小于CaSO4，溶液中更易生成溶解度较小的沉淀．
答案：(1)1×10－5　1×10－10
(2)对于平衡BaSO4(s) Ba2＋(aq)＋SO2－4(aq)，H＋不能减小Ba2＋或SO2－4的浓度，故平衡不能向溶解方向移动　2×10－10
(3)①CaSO4(s)＋CO2－3(aq)===CaCO3(s)＋SO2－4(aq)
②CaSO4存在沉淀溶解平衡，加入Na2CO3溶液后，CO2－3与Ca2＋结合生成CaCO3沉淀，Ca2＋浓度减少，使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动
13．(12分)如图所示，横坐标为溶液的pH值，纵坐标为Zn2＋离子或Zn(OH)2－4离子物质的量浓度的对数，回答下列问题．

(1)往ZnCl2溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，反应的离子方程式可表示为：_________
_______________________________________________________________.
(2)从图中数据计算可得Zn(OH)2的溶度积(Ksp)＝________.
(3)某废液中含Zn2＋离子，为提取Z n2＋离子可以控制溶液中pH值的范围是___________
_____________________________________________________________．
(4)已知：往ZnCl2溶液中加入硝酸铅或醋酸铅溶液可以制得PbCl2白色晶体；25℃时，PbCl2固体在盐酸中的溶解度如下：
c(HCl)/
(mol•L－1) 0.50 1.00 2.04 2.90 4.02 5.16 5.78
c(PbCl2)/
(mol•L－1)×10－3 5.10 4.91 5.21 5.90 7.48 10.81 14.01
根据上表数据判断下列说法正确的是________(填字母序号)．
A．随着盐酸浓度的增大，PbCl2固体的溶解度先变小后又变大
B．PbCl2固体在0.50 mol•L－1盐酸中的溶解度小于在纯水中的 溶解度
C．PbCl2能与浓盐酸反应生成一种难电离的阴离子(如配合离子)
D．PbCl2固体可溶于饱和食盐水
解析：(1)由图可知：pH在8.0～12.0时，Zn2＋主要以Zn(OH)2存在．pH＞12.0时，Zn(OH)2转化为Zn(OH)2－4.
(2)Ksp＝c(Zn2＋)•c2(OH－)，当pH＝7时，c(Zn2＋)＝10－3 mol•L－1，即Ksp＝10－3•(10－7)2＝10－17.
(3)由图知，应控制pH范围8.0～12.0.
(4)由表中数据可知，当Cl－浓度由小变大时，PbCl2的溶解度会先变小后变大，说明当Cl－增加到一定浓度时，PbCl2可以与Cl－形成某种离子(如配合物)而增大溶解度．
答案：(1)Zn2＋＋4OH－===Zn(OH)2－4　(2)10－17
(3)8.0～12.0　(4)ABCD
14．(14分)(2010•æµ·å—中学模拟)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，达到分离金属离子的目的．难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol•L－1)如图所示．
(1)pH＝3时溶液中铜元素的主要存在形式是________．
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3＋，应该控制溶液的pH______________.
A．＜1　　　B．4左右　　　C．＞6
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋杂质，________(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去，理由是________________________________________________．
(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(NH3)4]2＋，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 FeS MnS CuS PbS HgS ZnS
Ksp 6.3×10－18 2.5×10－13 1.3×10－35 3.4×10－28 6.4×10－33 1.6×10－24
为除去某工业废水中含有的Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋杂质，最适宜向此工业废水中加入过量的________．
A．NaOH　　　B．FeS　　　C．Na2S
解析：由图可知，在pH＝3时溶液中不会出现Cu(OH)2沉淀．
(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，不能通过调控pH而达到分离的目的．
(4)Cu(OH)2(s) Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)，加入氨水后生成难电离的[Cu(NH3)4]2＋，促进Cu(OH)2的溶解．
(5)要使三种离子生成沉淀，最好选择难溶于水的FeS，使三种杂质离子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)2＋4NH3•H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O　(5)B