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2024屆高考化學一輪復習:《第28講難溶電解質的溶解平衡》(共354張PPT)

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  1. 二一教育資源

2024屆高考化學一輪復習:《第28講難溶電解質的溶解平衡》(共354張PPT)

資源簡介

(共354張PPT)
一輪重點鞏固
方向比努力更重要
研究考綱·辨明考向












考綱要求
考綱解讀 考向預測
1.了解難溶電解質的沉淀溶解平衡,以及影響因素。 2.理解溶度積的含義,能進行相關的計算。 3.利用難溶電解質的沉淀溶解平衡解決實際問題。 1.難溶電解質的溶解平衡是近幾年高考的重點和熱點,題型有選擇題和非選擇題。
2. 主要考查:
一、難溶電解質的溶解平衡的建立和移動與影響因素;二、難溶電解質的溶解平衡的相關計算;三、難溶電解質的相互轉化。四、沉淀反應在生產、科研、環保中的應用等。
3.在考查形式上主要是結合圖像、無機化工流程,利用難溶電解質的溶解平衡相關理論解決實際的問題,考查考生的識圖能力和分析問題能力。
核心素養 思維導圖
1.變化觀念與平衡思想:認識難溶電解質的溶解平衡有一定限度,是可以調控的。能多角度、動態地分析難溶電解質的溶解平衡(并運用難溶電解質的溶解平衡)原理解決實際問題(利用沉淀生成處理污水等)。 2.科學探究與創新意識:能發現和提出有關難溶電解質的溶解平衡的判斷問題;能從問題和假設出發,確定探究目的,設計探究方案,進行沉淀轉化等的實驗探究。 3.證據推理與模型認知:知道可以通過分析、推理等方法認識難溶電解質的溶解平衡的本質特征、建立模型。能運用模型解釋難溶電解質的溶解平衡的移動,揭示現象的本質和規律。
名師備考建議
近幾年來,高考對本節內容的考查一直較“熱”,主要考點有四個:一是考查溶解平衡的建立和平衡的移動;二是結合圖像,考查溶度積的應用及其影響因素;三是沉淀反應在生產、科研、環保中的應用,重點是溶度積常數的應用及相關計算;四是沉淀溶解平衡圖像題出現的概率也較高,主要考查Ksp的相關計算及粒子濃度的關系。
在進行復習時,對于難溶電解質的溶解平衡主要應依據高考題型進行分類演練。如難溶電解質的相關圖像,要借助Ksp理解曲線及曲線上點的含義:曲線上的點代表飽和溶液;曲線上部的點代表過飽和溶液,有沉淀析出;曲線下部的點代表不飽和溶液,加固體溶質會溶解。還要學會利用圖像所提供的信息進行溶度積常數的有關計算。
Ksp與離子濃度的關系及其對應計算已成為高考的新熱點,估計會結合圖像來考查學生的讀題能力。另外將鹽類水解與弱電解質的電離、沉淀溶解平衡等知識融合在一起的綜合題也一直是命題的熱點。
預計2024年高考中沉淀溶解平衡圖像在選擇題中出現的概率較大,同時在在工藝流程題中必定會出現。
真題再現·辨明考向

1. (2023年全國甲卷)下圖為Fe(OH)3、Al(OH)3和Cu(OH)2在水中達沉淀溶解平衡時的pM-pH關系圖(pM=-lg[c(M)/(mol·L-1)];c(M)≤10-5mol·L-1可認為M離子沉淀完全)。下列敘述正確的是
A.由a點可求得Ksp[Fe(OH)3]=10-8.5
B.pH=4時Al(OH)3的溶解度為
mol·L-1
C.濃度均為0.01mol·L-1的Al3+和Fe3+可
通過分步沉淀進行分離
D.Al3+、Cu2+混合溶液中c(Cu2+)=
0.2mol·L-1時二者不會同時沉淀
解析:A.由點a(2,2.5)可知,此時pH=2,pOH=12,則Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)×c3(OH-)=10-2.5×10-12×3=10-38.5,故A錯誤;
B.由點(5,6)可知,此時pH=5,pOH=9,則Ksp[Al(OH)3]=c(Al3+)×c3(OH-)
=10-6×10-9×3=10-33,pH=4時Al(OH)3的溶解度為 =10-3mol·L-1,故B錯誤;
C.由圖可知,當鐵離子完全沉淀時,鋁離子尚未開始沉淀,可通過調節溶液pH的方法分步沉淀Al3+和Fe3+,故C正確;
D.由圖可知,Al3+沉淀完全時,pH約為4.7,Cu2+剛要開始沉淀,此時c(Cu2+)=0.1mol·L-1,若c(Cu2+)=0.2mol·L-1>0.1mol·L-1,則Al3+、Cu2+會同時沉淀,故D錯誤;
2. (2023年湖南卷)處理某銅冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)的部分流程如下:
已知:①溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
物質 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Al(OH)3
開始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5
完全沉淀pH 3.2 6.7 8.2 4.6

解析:污水中含有銅離子、三價鐵離子、鋅離子、鋁離子,首先加入石灰乳除掉三價鐵離子和鋁離子,過濾后,加入硫化鈉除去其中的銅離子和鋅離子,再次過濾后即可達到除去其中的雜質,以此解題。
A.根據分析可知氫氧化鐵當pH=1.9時開始沉淀,氫氧化鋁當pH=3.5時開始沉淀,當pH=4時,則會生成氫氧化鋁和氫氧化鐵,即“沉渣I”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3,A正確;
B.硫化鈉溶液中的硫離子可以水解,產生氫氧根離子,使溶液顯堿性,其第一步水解的方程式為:S2-+H2O HS-+OH-,B正確;
3. (2023年全國乙卷)一定溫度下,AgCl和
Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。

4. (2023年新課標卷)向AgCl飽和溶液(有足量AgCl固體)中滴加氨水,發生反應Ag++NH3 [Ag(NH3)]+和[Ag(NH3)]++NH3 [Ag(NH3)2]+,lg[c(M)/(mol·L-1)]與lg[c(NH3)/(mol·L-1)]
的關系如下圖所示(其中M代表Ag+、
Cl-、[Ag(NH3)]+或[Ag(NH3)2]+)。
下列說法錯誤的是
A.曲線I可視為AgCl溶解度隨NH3濃度變化曲線
B.AgCl的溶度積常數Ksp=c(Ag+) c(Cl-)=10-9.75
C.反應[Ag(NH3)]++NH3 [Ag(NH3)2]+的平衡常數K的值為103.81
D.c(NH3)=0.01mol·L-1時,溶液中c([Ag(NH3)2]+)>c([Ag(NH3)]+)>c(Ag+)

解析:氯化銀飽和溶液中存在沉淀溶解平衡: AgCl(s) Ag+ (aq)+Cl-(aq),且c(Ag+)=c(Cl-)。向飽和溶液中滴加氨水,Ag+和NH3形成配合物,溶液中c(Ag+)減小,AgCl 的沉淀溶解平衡,c(Cl-)增大、 c([Ag(NH3)]+)增大,繼續滴加氨水,已知的兩個絡合平衡:Ag++NH3 [Ag(NH3)]+和[Ag(NH3)]++NH3 [Ag(NH3)2]+,不斷正向移動,c([Ag(NH3)]+)增大的幅度小于c([Ag(NH3)2]+),則曲線1、I1、 II、IV分別表示c([Ag(NH3)2]+)、 c([Ag(NH3)]+)、c(Ag+)、c(Cl-)與c(NH3) 對數變化的曲線。
A.由分析可知,在固體消失前,c(Cl-)即可 表示氯化銀溶解度,曲線IV表示c(Cl-)與c(NH3)對數變化的曲線,可視為氯化銀溶解度隨NH3濃度變化曲線,而曲線I為c([Ag(NH3)2]+)與c(NH3)對數變化的曲線,開始階段當所加氨水很少時,c([Ag(NH3)2]+)遠小于c(Cl-),很顯然曲線I不能表示氯化銀溶解度隨NH3濃度變化曲線,故A錯誤;
B.由圖可知,當lg[c(NH3)]=-1,即c(NH3)=0.1 mol·L-1時,溶液中c([Ag(NH3)2]+)=10-2.35mol·L-1、c([Ag(NH3)]+)= 10-5.16mol·L-1、 c(Ag+)=10-7.40mol·L-1、 c(Cl-)=10-2.35mol·L-1。當c(NH3)=0.1mol·L-1時AgCl固體仍有剩余,則AgCl的溶度積常數Ksp=c(Ag+) c(Cl-)=10-7.40×10-2.35=10-9.75,故B正確;
5. (2023年江蘇卷)室溫下,用含少量Mg2+的MnSO4溶液制備MnCO3的過程如題圖所示。已知Ksp(MgF2)=5.2×10-11,Ka(HF)=6.3×10-4。下列說法正確的是

6. (2023年遼寧卷)某廢水處理過程中始終保持H2S飽和,即c(H2S)=0.1mol·L-1,通過調節pH使Ni2+和Cd2+形成硫化物而分離,體系中pH與-lgc關系如下圖所示,c為HS-、S2-、Ni2+和Cd2+的濃度,單位為mol·L-1。已知Ksp(NiS)>Ksp(CdS),下列說法正確的是
A. Ksp(CdS)=10-18.4
B. ③為pH與-lgc(HS-)的關系曲線
C. Ka1(H2S)=10-8.1
D. Ka2(H2S)=10-14.7

解析:已知H2S飽和溶液中隨著pH的增大,H2S的濃度逐漸減小,HS-的濃度增大,S2-濃度逐漸增大,則有-lgc(HS-)和-lgc(S2-)隨著pH增大而減小,且相同pH相同時,HS-濃度大于S2-,即-lgc(HS-)小于-lgc(S2-),則Ni2+和Cd2+濃度逐漸減小,且Ksp(NiS)>Ksp(CdS)即當c(S2-)相同時,c(Ni2+)>c(Cd2+),則-lgc(Ni2+)和-lgc(Cd2+)隨著pH增大而增大,且有-lgc(Ni2+)小于-lgc(Cd2+),由此可知曲線①代表Cd2+、②代表Ni2+、③代表S2-,④代表HS-,據此分析結合圖像各點數據進行解題。
A.由分析可知,曲線①代表Cd2+、③代表S2-,由圖示曲線①③交點可知,此時c(Cd2+)=c(S2-)=10-13mol/L,則有Ksp(CdS)=c(Cd2+) c(S2-)=10-13×10-13=10-26,A錯誤;
7. (2023年河北卷)某溫度下,
兩種難溶鹽AgxX、AgyY的
飽和溶液中-lgc(Xx-)或
-lg c(Yy-)與-lgc(Ag+)的
關系如圖所示。下列說法
錯誤的是

A.x∶y=3∶1
B.若混合溶液中各離子濃度如J點所示,加入AgNO3(s),則平衡時 變小
C. 向AgxX固體中加入NayY溶液,可發生AgxX→AgyY的轉化
D. 若混合溶液中各離子起始濃度如T點所示,待平衡時c(Xx-)+c(Yy-)<2c(Ag+)
解析:對于沉淀AgxX,存在沉淀溶解平衡AgxX xAg++Xx-,則Ksp(AgxX)=cx(Ag+) c(Xx-),在圖像上任找兩點(0,16),(3,7),轉化成相應的離子濃度代入,由于溫度不變,所以計算出的Ksp(AgxX)不變,可求得x=3,Ksp(Ag3X)=1×10-16;對于沉淀AgyY,存在沉淀溶解平衡AgyY yAg++Xy-,Ksp(Agyy)=cy(Ag+) c(Yy-),按照同樣的方法,在圖像上任找兩點(0,10),(3,7),可求得y=1,Ksp(AgY)=1×10-10。
A.根據分析可知,x=3,y=1,x∶y=3∶1,A項正確;
B.由圖像可知,若混合溶液中各離子濃度如J點所示,此時 =1,加入AgNO3(s),c(Ag+)增大,-lg c(Ag+)減小,則-lg c(Xx-)>-lg c(Yy-),c(Xx-)<c(Yy-), 變小,B項正確;
C.向AgxX固體中加入NayY溶液,當達到了AgyY的溶度積常數,可發生AgxX→AgyY的轉化,C項正確;
D.若混合溶液中各離子起始濃度如T點所示,由于沉淀AgxX達到沉淀溶解平衡,所以c(Xx-)不發生變化,而AgyY要發生沉淀,Yy-和Ag+的物質的量按1∶1減少,所以達到平衡時c(Xx-)+c(Yy-)>2c(Ag+),D項錯誤;
8. (2023年浙江6月選考)探究鹵族元素單質及其化合物的性質,下列方案設計、現象和結論都正確的是
實驗方案 現象 結論
A 往碘的CCl4溶液中加入等體積 濃KI溶液,振蕩 分層,下層由紫 紅色變為淺粉紅 色,上層呈棕黃 色 碘在濃KI溶液中的溶解
能力大于在CCl4中的溶解
能力
B 用玻璃棒蘸取次氯酸鈉溶液點 在pH試紙上 試紙變白 次氯酸鈉溶液呈中性
C 向2mL0.1mol·L-1AgNO3溶液 中先滴加4滴0.1mol·L-1KCl溶 液,再滴加4滴0.1mol·L-1KI溶液 先產生白色沉淀 再產生黃色沉淀 AgCl轉化為AgI,AgI溶
解度小于AgCl溶解度
D 取兩份新制氯水,分別滴加 AgNO3溶液和淀粉KI溶液 前者有白色沉淀 后者溶液變藍色 氯氣與水的反應存在限


解析:A.向碘的四氯化碳溶液中加入等體積濃碘化鉀溶液,振蕩,靜置,溶液分層,下層由紫紅色變為淺粉紅色,上層呈棕黃色說明碘的四氯化碳溶液中的碘與碘化鉀溶液中碘離子反應生成碘三離子使上層溶液呈棕黃色,證明碘在濃碘化鉀溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力,故A正確;
B.次氯酸鈉溶液具有強氧化性,會能使有機色質漂白褪色,無法用pH試紙測定次氯酸鈉溶液的pH,故B錯誤;
C.由題意可知,向硝酸銀溶液中加入氯化鉀溶液時,硝酸銀溶液過量,再加入碘化鉀溶液時,只存在沉淀的生成,不存在沉淀的轉化,無法比較氯化銀和碘化銀的溶度積大小,故C錯誤;
D.新制氯水中的氯氣和次氯酸都能與碘化鉀溶液反應生成使淀粉變藍色的碘,則溶液變藍色不能說明溶液中存在氯氣分子,無法證明氯氣與水的反應存在限度,故D錯誤;

A.曲線①代表-lgc(M2+)與pH的關系
B.M(OH)2的Ksp約為1×10-10
C.向c(M2+)=0.1mol·L-1的溶液中加入NaOH溶液至pH=9.0,體系中元素M主要以M(OH)2(s)存在pH=9.0,體系中元素M主要以M(OH)2(s)存在
D.向c[M(OH)]=0.1mol·L-1的溶液中加入等體積0.4mol/L的HCl后,體系中元素M主要以M2+存在


11. (2022年湖南卷)室溫時,用0.100mol·L-1的標準AgNO3溶液滴定15.00mL濃度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液,通過電位滴定法獲得lgc(Ag+)與V(AgNO3)的關系曲線如圖所示(忽略沉淀對離子的吸附作用。若溶液中離子濃度小于1.0×10-5mol·L-1時,認為該離子沉淀完全。Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgI)=8.5×10-17。下列說法正確的是

A. a點:有白色沉淀生成
B. 原溶液中I-的濃度為0.100mol·L-1
C. 當Br-沉淀完全時,已經有部分Cl-沉淀
D. b點:c(Cl-)>c(Br-)>c(I-)>c(Ag+)
12. (2022年山東卷)工業上以SrSO4(s)為原料生產SrCO3(s),對其工藝條件進行研究。現有含SrCO3(s)的0.1mol·L-1、1.0mol·L-1Na2CO3溶液,含SrSO4(s)的0.1mol·L-1、1.0mol·L-1Na2SO4溶液。在一定pH范圍內,四種溶液中lg[c(Sr2+)/mol·L-1隨pH的變化關系如圖所示。下列說法錯誤的是

解析:硫酸是強酸,溶液pH變化,溶液中硫酸根離子濃度幾乎不變,則含硫酸鍶固體的硫酸鈉溶液中鍶離子的濃度幾乎不變,pH相同時,溶液中硫酸根離子越大,鍶離子濃度越小,所以曲線①代表含硫酸鍶固體的0.1mol/L硫酸鈉溶液的變化曲線,曲線②代表含硫酸鍶固體的1mol/L硫酸鈉溶液的變化曲線;碳酸是弱酸,溶液pH減小,溶液中碳酸根離子離子濃度越小,鍶離子濃度越大,pH相同時,1mol/L碳酸鈉溶液中碳酸根離子濃度大于0.1mol/L碳酸鈉溶液,則曲線③表示含碳酸鍶固體的0.1mol/L碳酸鈉溶液的變化曲線,曲線④表示含碳酸鍶固體的1mol/L碳酸鈉溶液的變化曲線。

13. (2021年高考全國甲卷)已知相同溫度下,Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)。某溫度下,飽和溶液中-lg[c(SO42-)]、-lg[c(CO32-)]、與-lg[c(Ba2+)]的關系如圖所示。
解析:BaCO3、BaSO4均為難溶物,飽和溶液中-lg[c(Ba2+)]+{-lg[c(SO42-)]}=-lg[c(Ba2+)×c(SO42-)]=-lg[Ksp(BaSO4)],同理可知溶液中-lg[c(Ba2+)]+{-lg[c(CO32-)]}=-lg[Ksp(BaCO3)],因Ksp(BaSO4)< Ksp(BaCO3),則
-lg[Ksp(BaCO3)]<-lg[Ksp(BaSO4)],由此可知曲線①為-lg[c(Ba2+)]與
-lg[c(SO42-)]的關系,曲線②為-lg[c(Ba2+)]與-lg[c(CO32-)]的關系。
A.由題可知,曲線上的點均為飽和溶液中微粒濃度關系,由上述分析可知,曲線①為BaSO4的沉淀溶解曲線,選項A錯誤;
B.曲線①為BaSO4溶液中-lg[c(Ba2+)]與-lg[c(SO42-)]的關系,由圖可知,當溶液中-lg[c(Ba2+)]=3時,-lg[c(SO42-)=7,則-lg[Ksp(BaSO4)]=7+3=10,因此Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,選項B正確;
14. (2021年高考全國乙卷)HA是一元弱酸,難溶鹽MA的飽和溶液中c(M+)隨c(H+)而變化,M+不發生水解。實驗發現,298K時c2(M+)-c(H+)為線性關系,如下圖中實線所示。
A. 溶液pH=4時,
c(M+)<3.0×10-1mol·L-1
B. MA的溶度積度積Ksp(MA)=5.0×10-8
C. 溶液pH=7時,c(M+)+c(H+)
=c(A-)+c(OH-)
D. HA的電離常數Ka(HA)≈2.0×10-4



16.(2020年天津卷)常溫下,下列有關電解質溶液的說法錯誤的是
A.相同濃度的 HCOONa和NaF兩溶液,前者的pH較大,則Ka(HCOOH)
>Ka(HF)
B.相同濃度的CH3COOH和CH3COONa兩溶液等體積混合后pH約為
4.7,則溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
C.FeS溶于稀硫酸,而CuS不溶于稀硫酸,則Ksp(FeS)>Ksp(CuS)
D.在1mol·L-1Na2S溶液中,c(S2 )+c(HS-)+c(H2S)=1 mol L 1
解析:A.HCOONa和NaF的濃度相同,HCOONa溶液的pH較大,說明HCOO-的水解程度較大,根據越弱越水解,因此甲酸的電離平衡常數較小,即Ka(HCOOH)<Ka(HF),故A錯誤;
B.相同濃度的CH3COOH和CH3COONa兩溶液等體積混合后pH約為4.7,此時溶液呈酸性,氫離子濃度大于氫氧根濃度,說明溶液中醋酸電離程度大于水解程度,則醋酸根濃度大于鈉離子濃度,則溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故B正確;
C.CuS的溶解度較小,將CuS投入到稀硫酸溶液中,CuS溶解平衡電離出的S2 不足以與H+發生反應,而將FeS投入到稀硫酸后可以得到H2S氣體,說明Ksp(FeS)>Ksp(CuS),故C正確;
D.根據溶液中的物料守恒定律,1 mol L 1 Na2S溶液中所有含S元素的粒子的總物質的量的濃度為1 mol L 1,即c(S2 )+c(HS-)+c(H2S)=1 mol L 1,故D正確;
17.(2019年全國卷Ⅱ,12)絢麗多彩的無機顏料的應用曾創造了古代繪畫和彩陶的輝煌。硫化鎘(CdS)是一種難溶于水的黃色顏料,其在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法錯誤的是
A.圖中a和b分別為T1、T2溫度下CdS在
水中的溶解度
B.圖中各點對應的Ksp的關系為:
Ksp(m)=Ksp(n)C.向m點的溶液中加入少量Na2S固體,
溶液組成由m沿mpn線向p方向移動
D.溫度降低時,q點的飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向移動

解析:a、b分別表示溫度為T1、T2時溶液中Cd2+和S2-的物質的量濃度,可間接表示對應溫度下CdS在水中的溶解度,A項正確;
Ksp只受溫度影響,即m、n、p三點對應的Ksp相同,又T1向m點的溶液中加入少量Na2S固體,溶液中c(S2-)增大,溫度不變,Ksp不變,則溶液中c(Cd2+)減小,溶液組成由m點沿mpn線向p方向移動,C項正確;
溫度降低時,CdS的溶解度減小,q點的飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向移動,D項正確。
18.(2019年浙江4月選考,20)在溫熱氣候條件下,淺海地區有厚層的石灰石沉積,而深海地區卻很少。下列解釋不正確的是
A.與深海地區相比,淺海地區水溫較高,有利于游離的CO2增多、石灰石沉積
B.與淺海地區相比,深海地區壓強大,石灰石巖層易被CO2溶解,沉積少
C.深海地區石灰石巖層的溶解反應為:CaCO3(s)+H2O(l)+CO2(aq)===
Ca(HCO3)2(aq)
D.海水呈弱酸性,大氣中CO2濃度增加,會導致海水中CO 濃度增大

解析:由于存在碳酸鈣的溶解平衡,二氧化碳的溶解度隨溫度的升高而減小,淺海地區游離的CO2增多,溶解平衡逆向移動,有利于石灰石沉積,故A項正確;
深海區壓強增大,二氧化碳濃度較大,發生CaCO3(s)+H2O(l)+CO2(aq)===Ca(HCO3)2(aq),石灰石沉積少,故B、C項正確。
19.(2019年海南)一定溫度下,AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(Aq)體系中,c(Ag+)和c(Cl-)的關系如圖所示。下列說法正確的是
A.a、b、c三點對應的Ksp相等
B.AgCl在c點的溶解度比b點的大
C.AgCl溶于水形成的飽和溶液中,c(Ag+)=c(Cl-)
D.b點的溶液中加入AgNO3固體,c(Ag+)沿曲線向c點方向變化


解析:A.a、b、c三點對應的AgCl的沉淀溶解平衡所處的溫度相同,而溶度積常數Ksp只與溫度有關,溫度相同,則Ksp相等,A正確;B.在AgCl溶于水形成的飽和溶液中c(Ag+)=c(Cl-),在AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(Aq)平衡體系中c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp(AgCl),若溶液中c(Cl-)大,則溶液中c(Ag+)小,AgCl的溶解度小,在b點溶液中c(Cl-)小于c點,則溶解度b點大于c點,B錯誤;C.根據溶解平衡AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)可知,在AgCl溶于水形成的飽和溶液中,溶解的AgCl電離產生的Cl-、Ag+的濃度相等,c(Ag+)=c(Cl-),C正確;D.在b點的溶液中加入AgNO3固體,溶液中c(Ag+)增大,則c(Cl-)減小,所以c(Ag+)變化應該是沿曲線向a點方向變化,D錯誤;故合理選項是AC。
20.(2019年江蘇)室溫下進行下列實驗,根據實驗操作和現象所得到的結論正確的是
選項 實驗操作和現象 結論
A 向X溶液中滴加幾滴新制氯水,振蕩,再加 入少量KSCN溶液,溶液變為紅色 X溶液中一定含有Fe2+
B 向濃度均為0.05 mol·L 1的NaI、NaCl混合溶 液中滴加少量AgNO3溶液,有黃色沉淀生成 Ksp(AgI)> Ksp(AgCl)
C 向3 mL KI溶液中滴加幾滴溴水,振蕩,再 滴加1mL淀粉溶液,溶液顯藍色 Br2的氧化性比I2的強
D 用pH試紙測得:CH3COONa溶液的pH 約為9,NaNO2溶液的pH約為8 HNO2電離出H+的能力
比CH3COOH的強

解析:A.先滴加氯水,再加入KSCN溶液,溶液變紅,說明加入KSCN溶液前溶液中存在Fe3+,而此時的Fe3+是否由Fe2+氧化而來是不能確定的,所以結論中一定含有Fe2+是錯誤的,故A錯誤;B.黃色沉淀為AgI,說明加入AgNO3溶液優先形成AgI沉淀,AgI比AgCl更難溶,AgI與AgCl屬于同種類型,則說明Ksp(AgI)21.(2023年福建卷節選)白合金是銅鈷礦冶煉過程的中間產物,一種從白合金(主要含Fe3O4、CoO、CuS、Cu2S及少量SiO2)中分離回收金屬的流程如下:
(3)25℃時,Ksp(CuS)=6.3×10-36,H2S的Ka1=1.1×10-7,Ka2=1.3×10-13。反應
CuS(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2S(aq)的平衡常數K=___________________(列出計算式即可)。經計算可判斷CuS難溶于稀硫酸。
22. (2023年重慶卷節選)Fe3O4是一種用途廣泛的磁性材料,以FeCl2為原料制備Fe3O4并獲得副產物CaCl2水合物的工藝如下。
25℃時各物質溶度積見下表:
物質 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Ca(OH)2
溶度積(Ksp) 4.9×10-17 2.8×10-39 5.0×10-6
(4)①反應釜3中,25℃時,Ca2+濃度為5.0mol/L,理論上pH不超過_______。
②稱取CaCl2水合物1.000g,加水溶解,加入過量Na2C2O4,將所得沉淀過濾洗滌后,溶于熱的稀硫酸中,用0.1000mol/LKMnO4標準溶液滴定,消耗24.00mL。滴定達到終點的現象為____________________________________
__________________,該副產物中CaCl2的質量分數為_______。
11
最后半滴標準液加入后,溶液變為紅色,且半分鐘內不變色
66.6%
23. (2023年海南卷節選)鈹的氧化物廣泛應用于原子能、航天、電子、陶瓷等領域,是重要的戰略物資。利用綠柱石(主要化學成分為(Be3Al2Si6O18,還含有一定量的FeO和Fe2O3)生產BeO的一種工藝流程如下。
(5)沉鈹時,將pH從8.0提高到8.5,則鈹的損失降低至原來的_______%。
10
24. (2023年江蘇卷)實驗室模擬“鎂法工業煙氣脫硫”并制備MgSO4 H2O,其實驗過程可表示為
(1)在攪拌下向氧化鎂漿料中勻速緩慢通入SO2氣體,生成MgSO3,反應為Mg(OH)2+H2SO3=MgSO3+2H2O,其平衡常數K與Ksp[Mg(OH)2]、Ksp(MgSO3)、Ka1(H2SO3)、Ka2(H2SO3)的代數關系式為
K=___________________________________;下列實驗操作一定能提高氧化鎂漿料吸收SO2效率的有___________(填序號)。
A.水浴加熱氧化鎂漿料 B.加快攪拌速率
C.降低通入SO2氣體的速率 D.通過多孔球泡向氧化鎂漿料中通SO2
BD
解析:本實驗的目的是為了制取MgSO4 H2O,首先在攪拌下向氧化鎂漿料中勻速緩慢通入SO2氣體,生成MgSO3,然后使一定量的MgSO3漿料與H2SO4溶液充分反應生成硫酸鎂,在硫酸鎂的溶液中加入氧化鎂調節溶液的pH除去三價鐵和三價鋁,將濾液蒸發濃縮、降溫至室溫結晶,過濾,所得晶體在150~170℃干燥即可得到MgSO4 H2O;
A.加熱可加快反應速率,但溫度升高,SO2在水中溶解度降低,且會導致H2SO3受熱分解,不一定能提高吸收SO2效率,A錯誤;
B.加快攪拌速率,可以使反應物充分接觸,提高吸收SO2效率,B正確;
C.降低通入SO2氣體的速率,SO2可與MgO漿料充分接觸,但會降低反應速率,不一定能提高吸收SO2效率,C錯誤;
D.多孔球泡可以讓SO2與MgO漿料充分接觸,能提高吸收SO2效率,D正確;
25. (2023年遼寧卷)某工廠采用如下工藝處理鎳鈷礦硫酸浸取液含(Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+和Mn2+)。實現鎳、鈷、鎂元素的回收。
已知:
物質 Fe(OH)3 Co(OH)2 Ni(OH)2 Mg(OH)2
Ksp 10-37.4 10-14.7 10-14.7 10-10.8
(6)“沉鎂”中為使Mg2+沉淀完全(25℃),需控制pH不低于_______(精確至0.1)。
11.1
解析:(6)Ksp[Mg(OH)2]=10-10.8, 當鎂離子完全沉淀時,c(Mg2+)=10-5mol/L,根據Ksp可計算c(OH-)=10-2.9mol/L,根據Kw=10-14,c(H+)=10-11.1mol/L,所以溶液的pH=11.1;
26.(2023年湖北卷)SiCl4是生產多晶硅的副產物。利用SiCl4對廢棄的鋰電池正極材料LiCoO2進行氯化處理以回收Li、Co等金屬,工藝路線如下:
(4)已知Ksp[Co(OH)2]=5.9×10-15,若“沉鈷過濾”的pH控制為10.0,則溶液中Co2+濃度為__________mol·L-1。“850℃煅燒”時的化學方程式為________________________________________。
5.9×10-7
27. (2022年全國甲卷節選)硫酸鋅(ZnSO4)是制備各種含鋅材料的原料,在防腐、電鍍、醫學上有諸多應用。硫酸鋅可由菱鋅礦制備。菱鋅礦的主要成分為ZnCO3,雜質為SiO2以及Ca、Mg、Fe、Cu等的化合物。其制備流程如下:
本題中所涉及離子的氯氧化物溶度積常數如下表:
離子 Fe3+ Zn2+ Cu2+ Fe2+ Mg2+
Ksp 4.0×10-38 6.7×10-17 2.2×10-20 8.0×10-16 1.8×10-11
回答下列問題:
(3)加入物質X調溶液pH=5,最適宜使用的X是_______(填標號)。
A.NH3 H2O B.Ca(OH)2 C.NaOH
濾渣①的主要成分是 、_______、_______。
B
Fe(OH)3 CaSO4 SiO2
解析:(3)A.NH3·H2O易分解產生NH3污染空氣,且經濟成本較高,故A不適宜;B.Ca(OH)2不會引入新的雜質,且成本較低,故B適宜;C.NaOH會引入雜質Na+,且成本較高,C不適宜;故答案選B;
當沉淀完全時(離子濃度小于10-5mol/L),結合表格Ksp計算各離子完全沉淀時pH<5的只有Fe3+,故濾渣①中有Fe(OH)3,又CaSO4是微溶物,SiO2不溶于酸,故濾渣①的主要成分是Fe(OH)3、CaSO4、SiO2;
28. (2022年全國乙卷)廢舊鉛蓄電池的鉛膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb。還有少量Ba、Fe、Al的鹽或氧化物等。為了保護環境、充分利用鉛資源,通過下圖流程實現鉛的回收。
一些難溶電解質的溶度積常數如下表:
難溶電解質 PbSO4 PbCO3 BaSO4 BaCO3
Ksp 2.5×10-8 7.4×10-14 1.1×10-10 2.6×10-9
一定條件下,一些金屬氫氧化物沉淀時的pH如下表:
金屬氫氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Al(OH)3 Pb(OH)2
開始沉淀的pH 2.3 6.8 3.5 7.2
完全沉淀的pH 3.2 8.3 4.6 9.1
回答下列問題:
(4)“酸浸”后溶液的pH約為4.9,濾渣的主要成分是 。
Fe(OH)3、Al(OH)3
解析:(4)酸浸后溶液的pH約為4.9,依據金屬氫氧化物沉淀時的pH可知,濾渣主要成分為氫氧化鋁、氫氧化鐵。
29. (2022年北京卷節選) 白云石的主要化學成分為CaMg(CO3)2,還含有質量分數約為2.1%的Fe2O3和1.0%的SiO2 。利用白云石制備高純度的碳酸鈣和氧化鎂,流程示意圖如下。
已知:
物質 Ca(OH)2 Mg(OH)2 CaCO3 MgCO3
Ksp 5.5×10-6 5.6×10-12 3.4×10-9 6.8×10-6
(2)NH4Cl用量對碳酸鈣產品的影響如下表所示。
n(NH4Cl)∶n(CaO) 氧化物(MO)浸出率/% 產品中CaCO3純度/% 產品中Mg雜質含量/%
(以MgCO3 計)
CaO MgO 計算值 實測值 2.1∶1 98.4 1.1 99.1 99.7 ——
2.2∶1 98.8 1.5 98.7 99.5 0.06
2.4∶1 99.1 6.0 95.2 97.6 2.20
備注:ⅰ.MO浸出率=(浸出的MO質量/煅燒得到的MO質量)×100%( M代表Ca或Mg)
ⅱ.CaCO3純度計算值為濾液A中鈣、鎂全部以碳酸鹽形式沉淀時計算出的產品中CaCO3純度。
①解釋“浸鈣”過程中主要浸出CaO的原因是______________________________
_______________________________________________________________。
②沉鈣反應的離子方程式為 。
③“浸鈣”過程不適宜選用n(NH4Cl)∶n(CaO)的比例為___________。
④產品中CaCO3純度的實測值高于計算值的原因是______________________
_________________________________________________________________。
因為Ksp[Ca(OH)2] Ksp[Mg(OH)2],溶液中Ca(OH)2能與NH4Cl反應,而Mg(OH)2不能,所以CaO先浸出
Ca2++2NH3+H2O+CO2=CaCO3↓+NH4+
2.4∶1
Ksp(CaCO3)<Ksp(MgCO3),CaCO3優先析出,沉鈣過程中耗NH3且少量NH3揮發,減少MgCO3析出
解析:由題給流程可知,白云石煅燒時,CaMg(CO3)2高溫分解生成氧化鈣和氧化鎂,向煅燒后的固體中加入氯化銨溶液和氧化鈣,氧化鈣和氯化銨溶液反應生成氯化鈣和一水合氨,氧化鎂與水反應生成氫氧化鎂,過濾得到含有氯化鈣、一水合氨的濾液A和含有氫氧化鎂、氧化鐵、二氧化硅的濾渣B;向濾液A中通入二氧化碳,二氧化碳與濾液A反應、過濾得到碳酸鈣沉淀和氯化銨溶液;向濾渣B中加入硫酸銨溶液蒸餾,將氫氧化鎂轉化為硫酸鎂,氧化鐵、二氧化硅與硫酸銨溶液不反應,過濾得到含有氧化鐵、二氧化硅的濾渣C和含有硫酸鎂的濾液D;向濾液D中加入碳酸銨溶液,碳酸銨溶液與濾液D反應、過濾得到碳酸鎂沉淀和硫酸銨溶液,煅燒碳酸鎂得到氧化鎂,制備分離過程中氯化銨溶液、硫酸銨溶液以及CO2、NH3可以循環利用。
(2)①由題給溶度積數據可知,Ksp[Ca(OH)2] Ksp[Mg(OH)2],溶液中氫氧化鈣的濃度大于氫氧化鎂,能與氯化銨溶液反應生成氯化鈣和一水合氨,而氫氧化鎂不能反應,所以氧化鈣的浸出率遠高于氧化鎂,故答案為:Ca(OH)2的溶度積大于Mg(OH)2,溶液中Ca(OH)2能與NH4Cl反應,而Mg(OH)2不能;
②由分析可知,“沉鈣”時發生反應為二氧化碳與氯化鈣和一水合氨混合溶液反應生成碳酸鈣沉淀、氯化銨和水,反應的離子方程式為Ca2++2NH3+H2O+CO2=CaCO3↓+NH4+,故答案為:Ca2++2NH3+H2O+CO2=CaCO3↓+NH4+;
③由題給數據可知,n(NH4Cl)∶n(CaO)=2.4∶1時,氧化鎂的浸出率最高,而碳酸鈣的質量分數無論是理論值還是實測值都最低,所以不宜選用的物質的量比為2.4∶1,故答案為:2.4∶1;
④硫酸銨是強酸弱堿鹽,銨根離子在溶液中的水解反應為吸熱反應,加熱蒸餾時,氨氣逸出促進銨根離子水解,溶液中氫離子濃度增大,有利于氫氧化鎂完全溶解轉化為硫酸銨,所以氧化鎂浸出率提高,故答案為:Mg(OH)2+(NH4)2SO4 MgSO4+2NH3↑+2H2O,蒸餾時,NH3逸出促進NH4+水解,溶液中H+濃度增大,有利于Mg(OH)2完全轉化為MgSO4;
30. (2022年山東卷節選)工業上以氟磷灰石[Ca5F(PO4)3,含SiO2等雜質]為原料生產磷酸和石膏,工藝流程如下:
回答下列問題:
(2)部分鹽的溶度積常數見上表。精制Ⅰ中,按物質的量之比n(Na2CO3):n(SiF62-)=1:1加入Na2CO3脫氟,充分反應后,c(Na2+)__________mol·L-1;再分批加入一定量的BaCO3,首先轉化為沉淀的離子是_______。
BaSiF6 Na2SiF6 CaSO4 BaSO4
Ksp 1.0×10-6 4.0×10-6 9.0×10-4 1.0×10-10
2.0×10-2
5×105
32. (2022年遼寧卷節選)某工廠采用輝鉍礦(主要成分為Bi2S3,含有FeS2、SiO2雜質)與軟錳礦(主要成分為MnO2)聯合焙燒法制備BiOCl和MnSO4,工藝流程如下:
已知:①焙燒時過量的MnO2分解為Mn2O3,FeS2轉變為Fe2O3;
②金屬活動性:Fe>(H)>Bi>Cu;
③相關金屬離子形成氫氧化物的pH范圍如下:
開始沉淀pH 完全沉淀pH
Fe2+ 6.5 8.3
Fe3+ 1.6 2.8
Mn2+ 8.1 10.1
回答下列問題:
(1)為提高培燒效率,可采取的措施為___________。
a.進一步粉碎礦石 b.鼓入適當過量的空氣 c.降低焙燒溫度
(6)加入金屬Bi的目的是 。
ab
將Fe3+轉化為Fe2+
解析:(1)a.聯合焙燒時,進一步粉碎礦石,可以增大礦石與空氣的接觸面積,能夠提高焙燒效率,選項a符合題意;
b.鼓入適當過量的空氣有利于礦石充分反應,選項b符合題意;
c.降低焙燒溫度,反應速率減慢,不利于提高焙燒效率,選項c不符合題意;
答案選ab;
(6)由已知信息③知,調pH=2.6時,Fe3+會水解生成Fe(OH)3沉淀,但Fe2+還沒開始沉淀,故要將Fe3+轉化為Fe2+,在調pH后獲得含FeCl2的濾液,為了不引入新的雜質,加入Bi作還原劑。
33.(2020年高考全國卷Ⅲ節選)某油脂廠廢棄的油脂加氫鎳催化劑主要含金屬Ni、Al、Fe及其氧化物,還有少量其他不溶性物質。采用如下工藝流程回收其中的鎳制備硫酸鎳晶體(NiSO4·7H2O):
金屬離子 Ni2+ Al3+ Fe3+ Fe2+
開始沉淀時(c=0.01 mol·L-1)的pH 7.2 3.7 2.2 7.5
沉淀完全時(c=1.0×10-5 mol·L-1)的pH 8.7 4.7 3.2 9.0
溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
利用上述表格數據,計算Ni(OH)2的Ksp= (列出計算式)。如果“轉化”后的溶液中Ni2+濃度為1.0 mol·L-1,則“調pH”應控制的pH范圍是________。
0.01×(107.2-14)2[或10-5×(108.7-14)2]
3.2~6.2
34.(2020年山東高考)用軟錳礦(主要成分為MnO2,含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制備高純MnCO3的工藝流程如下:
已知:MnO2是一種兩性氧化物;25 ℃時相關物質的Ksp見下表。
物質 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mn(OH)2
Ksp 1×10-16.3 1×10-38.6 1×10-32.3 1×10-12.7
回答下列問題:
(1)軟錳礦預先粉碎的目的是________________________________________,MnO2與BaS溶液反應轉化為MnO的化學方程式為_______________________
________________________________。
(2)保持BaS投料量不變,隨MnO2與BaS投料比增大,S的量達到最大值后無明顯變化,而Ba(OH)2的量達到最大值后會減小,減小的原因是______________
________________________。
增大接觸面積,充分反應,提高反應速率
MnO2+BaS+H2O
===Ba(OH)2+MnO+S
過量的MnO2消耗了產生的Ba(OH)2
(3)濾液Ⅰ可循環使用,應當將其導入到________操作中(填操作單元的名稱)。
(4)凈化時需先加入的試劑X為________(填化學式)。再使用氨水調溶液的pH,則pH的理論最小值為________(當溶液中某離子濃度c≤1.0×10-5 mol·L-1時,可認為該離子沉淀完全)。
(5)碳化過程中發生反應的離子方程式為________________________________
________________。
蒸發
H2O2
4.9
解析:(1)軟錳礦預先粉碎可以增大反應物的接觸面積,使反應更充分,提高反應速率;MnO2與BaS反應轉化為MnO,Mn元素的化合價由+4價降低為+2價,根據元素價態規律可知-2價的S元素應被氧化得到S單質,MnO2與BaS的系數比應為1∶1,根據后續流程可知產物還有Ba(OH)2,結合元素守恒可得化學方程式為MnO2+BaS+H2O===Ba(OH)2+MnO+S。
(2)根據題目信息可知MnO2為兩性氧化物,所以當MnO2過量時,會消耗反應產生的Ba(OH)2,從而使Ba(OH)2的量達到最大值后會減小。
(3)濾液Ⅰ為結晶后剩余的Ba(OH)2飽和溶液,所以可以導入到蒸發操作中循環使用。
(3)固體物質的溶解度的變化規律:絕大多數固體物質的溶解度隨溫度的升高而 ,如Na2SO4;少數固體物質的溶解度隨溫度的改變變化不大,如NaCl;個別固體物質隨溫度的升高溶解度減小,如 。
核心知識梳理
考點一、沉淀溶解平衡及應用
溶解性 難溶 微溶 可溶 易溶
溶解度/g <0.01 0.01~1 1~10 >10
1. 溶解度
(1)定義:在一定溫度下,某固體物質在100 g溶劑中形成 時,溶解的溶質質量為該物質在該溫度下的溶解度,用S表示。
(2)在20 ℃時,物質的溶解度與溶解性的關系
增大
Ca(OH)2
飽和溶液
2.沉淀溶解平衡
(1)概念
在一定溫度下,當沉淀溶解和生成的速率 時,形成 ,達到平衡狀態,把這種平衡稱為沉淀溶解平衡。
(2)沉淀溶解平衡的建立
v溶解_____v沉淀,固體溶解
v溶解_____v沉淀,溶解平衡
v溶解_____v沉淀,析出晶體



相等
飽和溶液
(3)沉淀溶解平衡的特征(適用勒夏特列原理)


不變
3.影響沉淀溶解平衡的因素
(1)內因
難溶電解質本身的性質,這是決定因素。
(2)外因
①濃度:加水稀釋,平衡向__________的方向移動;
②溫度:絕大多數難溶鹽的溶解是_____過程,升高溫度,平衡向_____
_____的方向移動;
沉淀溶解
吸熱
沉淀
溶解
③同離子效應:向平衡體系中加入難溶物溶解產生的離子,平衡向____
_____的方向移動;
④其他:向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應生成更難溶或更難電離或氣體的離子時,平衡向_________的方向移動。
生成
沉淀
沉淀溶解
深度思考
(1)以AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH>0為例,填寫外因對溶解平衡的影響
外界條件 移動方向 平衡后c(Ag+) 平衡后c(Cl-) Ksp
升高溫度 _____ _____ _____ _____
加水稀釋 _____ _____ _____ _____
加入少量AgNO3 _____ _____ _____ _____
通入HCl _____ _____ 增大 不變
通入H2S _____ _____ _____ _____
正向
增大
增大
增大
正向
不變
不變
不變
逆向
增大
減小
不變
逆向
減小
正向
減小
增大
不變
(2)試用平衡移動原理解釋下列事實:
①已知Ba2+有毒,為什么醫療上能用BaSO4做鋇餐透視,而不能用BaCO3做鋇餐?
②分別用等體積的蒸餾水和0.01 mol·L-1的鹽酸洗滌AgCl沉淀,用水洗滌造成的AgCl的損失大于用稀鹽酸洗滌的損失量。
4.沉淀溶解平衡的應用
(1)沉淀的生成
①原理:當Q>Ksp時,難溶電解質的溶解平衡向左移動,生成沉淀。
②應用:可利用生成沉淀來達到分離或除去溶液中雜質離子的目的。
③方法:
a.調節pH法,如除去NH4Cl溶液中的FeCl3雜質,可加入氨水調節pH,離子方程式為____________________________________。
b.沉淀劑法:如用H2S沉淀Cu2+,離子方程式為_____________________
______。
Cu2++H2S===CuS↓
+2H+
(2)沉淀的溶解
①原理:當Q<Ksp時,難溶電解質的溶解平衡向右移動,沉淀溶解。
②方法:
a.酸溶解法:CaCO3溶于鹽酸,離子方程式為_______________________
______________。
b.鹽溶解法:Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,離子方程式為___________________
__________________。
c.氧化還原溶解法:不溶于鹽酸的硫化物(如Ag2S)溶于稀HNO3。
d.配位溶解法:AgCl溶于氨水,離子方程式為AgCl+2NH3·H2O===
[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O。
CaCO3+2H+===Ca2++
CO2↑+H2O
Mg2++2NH3·H2O
(3)沉淀的轉化
①實質:沉淀溶解平衡的移動。
②舉例:
③規律:一般說來, 的沉淀轉化成 的沉淀容易實現。
溶解度小
溶解度更小
①難溶電解質的溶解平衡也是動態平衡,通過改變外界條件可以使平衡發生移動——溶液中的離子轉化為沉淀、沉淀轉化為溶液中的離子或一種沉淀向另一種沉淀轉化。
②用沉淀法除雜不可能將雜質離子全部通過沉淀除去。一般認為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5 mol·L-1時,沉淀已經完全。
特別提醒
(1)沉淀達到溶解平衡時,溶液中溶質離子濃度一定相等,且保持不變(  )
(2)升高溫度,沉淀溶解平衡一定正向移動(  )
(3)室溫下,AgCl在水中的溶解度小于在食鹽水中的溶解度(  )
(4)難溶電解質達到沉淀溶解平衡時,增加難溶電解質的量,平衡向溶解方向移動(  )
(5)向Na2SO4溶液中加入過量的BaCl2溶液,則SO 沉淀完全,溶液中只含Ba2+、Na+和Cl-,不含SO (  )
(6)洗滌沉淀時,洗滌次數越多越好(  )
×
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×
正誤判斷
特別提醒
教材實驗再回顧
歸納總結
1. 為研究沉淀的生成及其轉化,某小組進行如下實驗。下列關于該實驗的分析不正確的是(  )
實驗拓展訓練

A.①濁液中存在平衡:AgSCN(s) Ag+(aq)+SCN-(aq)
B.②中顏色變化說明上層清液中含有SCN-
C.該實驗可以證明AgI比AgSCN更難溶
D.③中顏色變化說明有AgI生成
解析:白色沉淀為AgSCN(s),由②中溶液變紅,說明上層清液中含有
SCN-,即說明在溶液中存在溶解平衡AgSCN(s) Ag+(aq)+SCN-(aq),A、B正確;因①中AgNO3過量,余下的濁液中含有過量的Ag+,可與KI反應生成黃色沉淀AgI,不能說明AgSCN可轉化為AgI,因此不能證明AgI比AgSCN更難溶,C錯誤;Ag+與I-結合生成AgI黃色沉淀,則③中顏色變化說明有AgI生成,D正確。
2.(2024屆西安市四校聯考)已知,常溫下CH3COOH和NH3·H2O的電離常數均為1.8×10-5。某小組進行如圖三組實驗且實驗Ⅱ、Ⅲ中Mg(OH)2固體均溶解。下列說法正確的是(  )


對點訓練

3.已知溶液中存在平衡:Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,
下列有關該平衡體系的說法正確的是
①升高溫度,平衡逆向移動
②向溶液中加入少量碳酸鈉粉末能增大鈣離子的濃度
③除去氯化鈉溶液中混有的少量鈣離子,可以向溶液中加入適量的NaOH溶液
④恒溫下,向溶液中加入CaO,溶液的pH升高
⑤給溶液加熱,溶液的pH升高
⑥向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固體質量增加
⑦向溶液中加入少量NaOH固體,Ca(OH)2固體質量不變
A.①⑥ B.①⑥⑦ C.②③④⑥ D.①②⑥⑦

解析:加入碳酸鈉粉末會生成CaCO3,使Ca2+濃度減小,②錯;
加入氫氧化鈉溶液會使平衡左移,有Ca(OH)2沉淀生成,但Ca(OH)2的溶度積較大,要除去Ca2+,應把Ca2+轉化為更難溶的CaCO3,③錯;
恒溫下Ksp不變,加入CaO后,溶液仍為Ca(OH)2的飽和溶液,pH不變,④錯;
加熱,Ca(OH)2的溶解度減小,溶液的pH降低,⑤錯;
加入Na2CO3溶液,沉淀溶解平衡向右移動,Ca(OH)2固體轉化為CaCO3固體,固體質量增加,⑥正確;
加入NaOH固體平衡向左移動,Ca(OH)2固體質量增加,⑦錯。

4.(2024屆哈爾濱模擬)下列有關AgCl沉淀溶解平衡的說法中,正確的是(  )
A.升高溫度,AgCl的溶解度減小
B.在任何含AgCl固體的水溶液中,c(Ag+)=c(Cl-)且二者乘積是一個常數
C.AgCl沉淀生成和溶解不斷進行,但速率相等
D.向AgCl沉淀溶解平衡體系中加入NaCl固體,AgCl溶解的質量不變

6.某研究性學習小組通過傳感器測量一定溫度下溶液的電導率(電導率越大,說明溶液的導電能力越強),各物質的電導率數據如下:
下列分析不正確的是
A.依據數據,CaCO3固體中不存在自由移動的離子
B.與②對比,說明⑦中存在:AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)
C.將Na2CO3固體加入④中,可以生成CaSO4沉淀
D.⑤⑥等體積混合后過濾,推測濾液的電導率大于13
序號 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
物質 CaCO3 (固體) H2O CaCO3 飽和溶液 CaSO4 飽和溶液 NaCl 0.001 mol·L-1 AgNO3 0.001 mol·L-1 AgCl飽
和溶液
電導率 0 7 37 389 1 989 1 138 13

解析:電導率可反映自由移動離子的濃度大小。碳酸鈣為離子化合物,由離子構成,離子間形成離子鍵,離子不能自由移動,故A正確;與②對比,⑦AgCl飽和溶液的電導率為13,說明⑦氯化銀飽和溶液中存在自由移動的離子,AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),故B正確;CaCO3飽和溶液的電導率比CaSO4的小,說明CaCO3的溶解度比CaSO4小的多,應生成CaCO3沉淀,故C錯誤;⑤⑥等體積、等濃度混合,混合后過濾得到硝酸鈉、硝酸銀的飽和溶液,電導率一定大于13,故D正確。




11.某興趣小組進行下列實驗:
①將0.1 mol·L-1 MgCl2溶液和0.5 mol·L-1 NaOH溶液等體積混合得到濁液
②取少量①中濁液,滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,出現紅褐色沉淀
③將①中濁液過濾,取少量白色沉淀,滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,白色沉淀變為紅褐色沉淀④另取少量白色沉淀,滴加飽和NH4Cl溶液,沉淀溶解
下列說法中不正確的是
A.將①中所得濁液過濾,所得濾液中含少量Mg2+
B.①中濁液中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)  Mg2+(aq)+2OH-(aq)
C.實驗②和③均能說明Fe(OH)3比Mg(OH)2難溶
D.NH4Cl溶液中的NH4+ 可能是④中沉淀溶解的原因

題組三 影響沉淀溶解平衡的因素和實驗探究
解析:MgCl2溶液與NaOH溶液等體積混合得到Mg(OH)2懸濁液,剩余NaOH,但仍存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)。
實驗②中是因為剩余的NaOH能和氯化鐵反應生成Fe(OH)3,不能比較Fe(OH)3和Mg(OH)2的溶解能力,故C錯誤。

(1)AgCl的澄清飽和溶液,加水稀釋,沉淀溶解平衡右移,但離子濃度減小,而AgCl懸濁液加水稀釋,平衡右移,但c(Ag+)和c(Cl-)不變。AgCl沉淀溶解達到平衡時,再加入AgCl固體對平衡無影響。
(2)用沉淀法除雜不可能將雜質離子全部通過沉淀除去。一般認為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5 mol·L-1時,沉淀已經完全。
(3)溶度積小的難溶電解質在一定條件下也能向溶度積大的難溶電解質轉化。當兩種難溶電解質的Ksp差別不是很大時,通過調節某種離子的濃度,可由溶度積小的難溶電解質向溶度積大的難溶電解質轉化。
特別提醒
題組四 用溶解平衡解釋生產、生活中的實際問題
13.下列化學原理的應用,可以用沉淀溶解平衡原理來解釋的是
①熱純堿溶液洗滌油污的能力比冷純堿溶液強 ②誤將鋇鹽[BaCl2、Ba(NO3)2]當作食鹽食用后,常用0.5%的Na2SO4溶液解毒 ③石灰巖(喀斯特地貌)溶洞的形成④BaCO3不能作“鋇餐”,而BaSO4可以 ⑤泡沫滅火器滅火原理
A.②③④ B.①②③
C.③④⑤ D.①②③④⑤

解析:①碳酸鈉是強堿弱酸鹽,因為水解使其溶液呈堿性,加熱促進水解,堿能促進油脂水解,所以熱純堿溶液洗滌油污的能力更強,應用了鹽類水解原理,不符合題意;
②鋇離子有毒,所以可溶性的鋇鹽有毒,鋇離子和硫酸根離子反應生成不溶于酸和水的硫酸鋇,即易溶性的物質向難溶性的物質轉化,所以可以用沉淀溶解平衡原理來解釋;
③石灰巖里不溶性的碳酸鈣在水和二氧化碳的作用下轉化為微溶性的碳酸氫鈣,長時間反應,形成溶洞,可以用沉淀溶解平衡原理來解釋;
④碳酸鋇能和鹽酸反應生成氯化鋇、二氧化碳和水,硫酸鋇和鹽酸不反應,所以碳酸鋇不能作“鋇餐”而硫酸鋇可以,可以用沉淀溶解平衡原理來解釋;
⑤碳酸氫鈉水解使其溶液呈堿性,硫酸鋁水解使其溶液呈酸性,氫離子和氫氧根離子反應生成水,則碳酸氫鈉和硫酸鋁相互促進水解,從而迅速產生二氧化碳,所以可以用鹽類水解原理來解釋泡沫滅火器滅火的原理,不符合題意。

序號 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
物質 CaCO3 (固體) H2O CaCO3 飽和溶液 CaSO4 飽和溶液 NaCl0.001 mol·L-1 AgNO3 0.001 mol·L-1 AgCl飽
和溶液
電導率 0 7 37 389 1 989 1 138 13
15.某研究性學習小組通過傳感器測量一定溫度下溶液的電導率(電導率越大,說明溶液的導電能力越強),各物質的電導率數據如下:
下列分析不正確的是
A.依據數據,CaCO3固體中不存在自由移動的離子
B.與②對比,說明⑦中存在:AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)
C.將Na2CO3固體加入④中,可以生成CaSO4沉淀
D.⑤⑥等體積混合后過濾,推測濾液的電導率大于13

解析:電導率可反映自由移動離子的濃度大小。碳酸鈣為離子化合物,由離子構成,離子間形成離子鍵,離子不能自由移動,故A正確;
與②對比,⑦AgCl飽和溶液的電導率為13,說明⑦氯化銀飽和溶液中存在自由移動的離子,AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),故B正確;
CaCO3飽和溶液的電導率比CaSO4的小,說明CaCO3的溶解度比CaSO4小的多,應生成CaCO3沉淀,故C錯誤;
⑤⑥等體積、等濃度混合,混合后過濾得到硝酸鈉、氯化銀的飽和溶液,電導率一定大于13,故D正確。
16. 資源綜合利用既符合綠色化學理念,也是經濟可持續發展的有效途徑。一種難溶的廢棄礦渣雜鹵石,其主要成分可表示為K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O,已知它在水溶液中存在如下平衡:
為了充分利用鉀資源,一種溶浸雜鹵石制備K2SO4的工藝流程如圖所示:
(1)操作①的名稱是_____。
(2)用化學平衡移動原理解釋Ca(OH)2溶液能溶解出雜鹵石中K+的原因:___________________________________________________________________________________。
過濾
Mg2+轉化成Mg(OH)2沉淀,SO 與Ca2+結合轉化為CaSO4沉淀,平衡右移,促使雜鹵石溶解
(3)除雜環節中,為除去Ca2+,可先加入________溶液,經攪拌等操作后,過濾,再向濾液中滴加稀H2SO4,調節溶液pH至_____(填“酸性”“中性”或“堿性”)。
解析:為除去Ca2+,可先加入K2CO3溶液,生成碳酸鈣沉淀,過濾后再向濾液中滴加稀H2SO4,調節溶液pH至中性,除去過量的碳酸鉀。
K2CO3
中性
(4)操作②的步驟包括(填操作過程):____________________、過濾、洗滌、干燥。
解析:為從溶液中得到溶質,需依次經過蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥等步驟。
蒸發濃縮、冷卻結晶
1.溶度積和離子積
以AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq)為例:
溶度積 離子積
概念 沉淀溶解的平衡常數 溶液中有關離子濃度冪的乘積
符號 Ksp Qc
表達式 Ksp(AmBn)= ,式中的濃度都是平衡濃度 Qc(AmBn)= ,式中的濃度都是任意濃度
cm(An+)·cn(Bm-)
cm(An+)·cn(Bm-)
核心知識梳理
考點二、溶度積常數及其應用
應用 判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解
①Qc>Ksp:溶液過飽和,有 析出
②Qc=Ksp:溶液飽和,處于 狀態
③Qc<Ksp:溶液 ,無沉淀析出
沉淀
平衡
未飽和
2.Ksp的意義
Ksp可以反映難溶電解質在水中的溶解能力。當化學式所表示的組成中陰、陽離子個數比相同時,Ksp越大的難溶電解質在水中的溶解能力越強,一般溶解度也越大;但陰、陽離子個數比不相同時,Ksp大的難溶電解質的溶解度不一定大。
3.Ksp的影響因素
(1)內因:難溶物質本身的性質,這是主要決定因素。
(2)外因
①濃度:加水稀釋,平衡向溶解方向移動,但Ksp不變。
②溫度:絕大多數難溶鹽的溶解是吸熱過程,升高溫度,平衡向溶解方向移動,Ksp增大。
③其他:向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應生成更難溶物質或更難電離物質或氣體的離子時,平衡向溶解方向移動,但Ksp不變。
提醒:①復分解反應總是向著某些離子濃度減小的方向進行,若生成難溶電解質,則向著生成溶度積較小的難溶電解質的方向進行。
②并非Ksp越小,其物質的溶解性就越小。
對于陰、陽離子的個數比相同的難溶電解質,它們的溶解性可以直接用Ksp的大小來比較,Ksp越小,其物質的溶解性就越小;而對于陰、陽離子的個數比不同的難溶電解質,它們的溶解性就不能直接用Ksp的大小來比較。
③溶度積小的難溶電解質在一定條件下也能向溶度積大的難溶電解質轉化。當兩種難溶電解質的Ksp相差不是很大時,通過調節某種離子的濃度,可由溶度積小的難溶電解質向溶度積大的難溶電解質轉化。
(1)已知:Ksp(Ag2CrO4)<Ksp(AgCl),則Ag2CrO4的溶解度小于AgCl的溶解度
(  )
(2)10 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液與10 mL 0.12 mol·L-1 AgNO3溶液混合,充分反應后,Cl-濃度等于零(  )
(3)在一定條件下,溶解度較小的沉淀也可以轉化成溶解度較大的沉淀(  )
(4)常溫下,向BaCO3的飽和溶液中加入Na2CO3固體,BaCO3的Ksp減小(  )
(5)常溫下,向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體,Mg(OH)2的Ksp不變(  )
×

×

×
正誤判斷
理解應用
已知一些銀鹽的顏色和Ksp(20 ℃)如下,測定水體中氯化物的含量,常用標準硝酸銀溶液進行滴定。
化學式 AgCl AgBr AgI Ag2S Ag2CrO4
顏色 白色 淺黃色 黃色 黑色 紅色
Ksp 1.8×10-10 5.0×10-13 8.3×10-17 2.0×10-48 1.1×10-12
滴定時,你認為該滴定適宜選用的指示劑是下列中的________(填字母)。
A.KBr B.KI C.K2S D.K2CrO4
達到滴定終點時的現象為____________________________________________
_________________。
D
滴入最后一滴時,混合物中出現紅色渾濁(或沉淀)
且半分鐘內不褪色
應用體驗
(1)某溫度下,已知Ksp(AgCl)=1.80×10-10,將2.2×10-3 mol·L-1的NaCl和2.0×10-3 mol·L-1 AgNO3等體積混合是否有沉淀生成?寫出推理過程。若有沉淀生成,請計算反應后Ag+濃度。
答案:Qc=c(Cl-)·c(Ag+)=1.1×10-3×1.0×10-3=1.1×10-6
Qc>Ksp(AgCl),因而有沉淀生成。
反應后剩余c(Cl-)=1.0×10-4 mol·L-1
(2)室溫下,Mg(OH)2的Ksp=5×10-13,計算室溫下,飽和Mg(OH)2的pH=____。
10
沉淀滴定所用的指示劑本身就是一種沉淀劑,滴定劑與被滴定物反應的生成物的溶解度要比滴定劑與指示劑反應的生成物的溶解度小,否則不能用這種指示劑。
特別提醒
題組一 溶度積及溶度積規則
1.下列說法不正確的是
A.Ksp只與難溶電解質的性質和溫度有關
B.由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),所以ZnS沉淀在一定條件下可轉化為CuS沉淀
C.其他條件不變,離子濃度改變時,Ksp不變
D.難溶電解質的Ksp越小,溶解度越小

解析:對于陰、陽離子的個數比相同即同一類型的難溶電解質,Ksp的數值越大,難溶電解質在水中的溶解能力越強即溶解度越大;
對于陰、陽離子的個數比不同的難溶電解質,不能直接用Ksp的大小比較它們的溶解能力,必須通過計算進行比較,故D錯誤。
對點訓練

3. 在25 ℃時,FeS的Ksp=6.3×10-18,CuS的Ksp=1.3×10-36,ZnS的Ksp=1.3×10-24。下列有關說法中正確的是
A.飽和CuS溶液中Cu2+的濃度為1.3×10-36mol·L-1
B.25 ℃時,FeS的溶解度大于CuS的溶解度
C.向物質的量濃度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S,只有FeS沉
 淀生成
D.向飽和ZnS溶液中加入少量ZnCl2固體,ZnS的Ksp變大


5.(2024屆陜西漢中)已知:Ksp(CuS)=6.0×10-36,Ksp(ZnS)=3.0×10-25,Ksp(PbS)=9.0×10-29。在自然界中,閃鋅礦(ZnS)和方鉛礦(PbS)遇硫酸銅溶液能轉化成銅藍(CuS)。下列有關說法不正確的是
A.硫化鋅轉化成銅藍的離子方程式為ZnS(s)+Cu2+(aq)===Zn2+(aq)+CuS(s)
B.在白色硫化鋅濁液中滴加硝酸鉛溶液,不會生成黑色沉淀(PbS)
C.在水中的溶解度:S(ZnS)>S(PbS)>S(CuS)
D.若溶液中c(Cu2+)=1×10-10 mol·L-1,則S2-已完全轉化成CuS





方法點撥
題組四 沉淀滴定計算
10. 利用間接酸堿滴定法可測定Ba2+的含量,實驗分兩步進行。已知:
步驟Ⅰ:移取x mL一定濃度的Na2CrO4溶液于錐形瓶中,加入酸堿指示劑,用b mol·L-1鹽酸標準液滴定至終點,測得滴加鹽酸的體積為V0 mL。
步驟Ⅱ:移取y mL BaCl2溶液于錐形瓶中,加入x mL與步驟Ⅰ相同濃度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸堿指示劑,用b mol·L-1鹽酸標準液滴定至終點,測得滴加鹽酸的體積為V1 mL。
滴加鹽酸標準液時應使用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的______(填“上
方”或“下方”)。BaCl2溶液的濃度為___________mol·L-1。若步驟Ⅱ中滴加
鹽酸時有少量待測液濺出,Ba2+濃度測量值將______(填“偏大”或“偏小”)。
上方
偏大
11.(1)在化學分析中采用K2CrO4為指示劑,以AgNO3標準溶液滴定溶液中的Cl-,利用Ag+與 生成磚紅色沉淀,指示到達滴定終點。當溶液中Cl-恰好完全沉淀(濃度等于1.0×10-5 mol·L-1)時,溶液中c(Ag+)為___________mol·L-1,此時溶液中c( )等于__________mol·L-1[已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為1.9×10-12和1.8×10-10]。
1.8×10-5
5.9×10-3
(2)大量的碘富集在海藻中,用水浸取后濃縮,該濃縮液中主要含有I-、Cl-等離子。取一定量的濃縮液,向其中滴加AgNO3溶液,當AgCl開始
沉淀時,溶液中 為____________。[已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,
Ksp(AgI)=8.5×10-17]
4.7×10-7
常溫下,用廢電池的鋅皮制備ZnSO4·7H2O的過程中,需除去鋅皮中的少量雜質鐵,其方法是加稀H2SO4和H2O2溶解,鐵變為Fe3+,加堿調節至pH為______時,鐵離子剛好沉淀完全(離子濃度小于1.0×10-5 mol·L-1時,即可認為該離子沉淀完全);繼續加堿至pH為_____時,鋅開始沉淀(假定Zn2+濃度為0.1 mol·L-1)。若上述過程不加H2O2后果是__________
_________,原因是___________________________。
化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3
Ksp近似值 10-17 10-17 10-39
(3)有關數據如表所示:
2.7
6
Zn2+和Fe2+
不能分離
Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近
(1)沉淀溶解一般是吸熱的,升高溫度,平衡右移,Ksp增大,但Ca(OH)2相反。
(2)并非Ksp越小,其物質的溶解度就越小。對于陰、陽離子個數比相同的難溶電解質,它們的溶解度可以直接用Ksp的大小來比較,Ksp越小,其物質的溶解度就越小;而對于陰、陽離子的個數比不同的難溶電解質,它們的溶解度就不能直接用Ksp的大小來比較。
(3)沉淀滴定所用的指示劑本身就是一種沉淀劑,滴定劑與被滴定物反應的產物的溶解度要比滴定劑與指示劑反應的產物的溶解度小,否則不能用這種指示劑。
特別提醒
知能補漏
溶度積曲線與計算
1.溶度積曲線
溶度積曲線是分別以陽、陰離子的濃度為坐標作
出的曲線,不同溫度下曲線形狀不盡相同。如圖
是BaSO4溶液中的離子濃度曲線。
核 心 突 破——補知能、學方法
(1)曲線上的任意一點(如a、c點),都代表指定溫度下的飽和溶液,由對應的離子濃度可求Ksp。
(2)可通過比較,觀察得出溶液是否達到飽和狀態,是否有沉淀析出。處于曲線上方的點(如b點)表明溶液處于過飽和狀態,一定會有沉淀析出,處于曲線下方的點(如d點),則表明溶液處于未飽和狀態,不會有沉淀析出。
2.溶度積曲線的解題方法
(1)第一步:明確圖像中縱、橫坐標的含義。縱、橫坐標通常是難溶物溶解后電離出的離子濃度。
(2)第二步:理解圖像中線上的點、線外點的含義。
①以氯化銀為例,在該沉淀溶解平衡圖像上,曲線上任意一點都達到了沉淀溶解平衡狀態,此時Q=Ksp。在溫度不變時,無論改變哪種離子的濃度,另一種離子的濃度只能在曲線上變化,不會出現在曲線外的點。
②曲線上方區域的點均為飽和溶液與沉淀共存的體系,此時Q>Ksp。
③曲線下方區域的點均為不飽和溶液,此時Q(3)第三步:抓住Ksp的特點,結合選項分析判斷。
①溶液在蒸發時,離子濃度的變化分兩種情況:a.原溶液不飽和時,離子濃度要增大都增大;b.原溶液飽和時,離子濃度都不變。
②溶度積常數只是溫度的函數,與溶液中溶質的離子濃度無關,在同一曲線上的點,溶度積常數相同。
(1)對于組成形式不同的物質,不能根據溶度積數值比較其溶液中離子濃度大小,需經過計算再進行比較。
(2)在沉淀溶解平衡的圖像中,只有曲線上的點才表示達到沉淀溶解平衡狀態,曲線上方的點表示過飽和,下方的點表示未飽和。
(3)是否生成沉淀取決于Qc與Ksp的相對大小,不能只通過Ksp大小判斷。
特別提醒
1.硫化汞(HgS)難溶于水,在自然界中呈紅褐色,常用于油畫顏料、印泥等。某溫度時,HgS在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是(  )
A.向硫化汞的濁液中加入硫化鈉溶液,硫化汞的Ksp減小
B.圖中a點對應的是飽和溶液
C.向c點的溶液中加入0.1 mol·L-1Hg(NO3)2,則c(S2-)減小
D.升高溫度可以實現c點到b點的轉化

對點訓練
2.下列說法中正確的是(  )
A.用等體積的蒸餾水或0.01 mol·L-1鹽酸洗滌AgCl沉淀,AgCl損失量相同
B.向MgCO3沉淀中滴加NaOH溶液可以得到Mg(OH)2沉淀
C.向氨水中加入NH4Cl或NaOH固體,溶液的pH均增大
D.AgCl在水中的Ksp比在NaCl溶液中的大


3.已知常溫下:Ksp[Mg(OH)2]=1.2×10-11 mol3·L-3,Ksp[AgCl]=1.8×10-10 mol2·L-2,Ksp[Ag2S]=6.3×10-50 mol3·L-3,Ksp[CH3COOAg]=2.3×10-3 mol2·L-2,下列說法正確的是(  )
A.濃度為0.02 mol·L-1的AgNO3溶液和濃度為0.02 mol·L-1 H3COONa的1 L混
合溶液中,一定有CH3COOAg沉淀生成
B.將0.001 mol·L-1的AgNO3溶液滴入濃度均為0.001 mol·L-1的KCl和K2S混合
溶液中先產生AgCl沉淀
C.在Mg2+為0.12 mol·L-1的溶液中要產生Mg(OH)2沉淀,溶液的pH至少要控
制在9以上
D.向飽和AgCl的溶液中加入NaCl溶液,Ksp[AgCl]變大


A.A線是AgCl的溶解平衡曲線
B.坐標點p形成的溶液是AgCl的不飽和溶液
C.m點可以是在水中加入足量的AgBr形成的
飽和溶液
D.n點表示由過量的KI與AgNO3反應產生AgI沉淀


8.某溫度時,CuS、MnS在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法錯誤的是(  )
A.a點對應的Ksp大于b點對應的Ksp
B.向CuSO4溶液中加入MnS發生如下反應:Cu2+(aq)+MnS(s) CuS(s)+
Mn2+(aq)
C.在含有CuS和MnS固體的溶液中c(Cu2+)∶ c(Mn2+)=(2×10-23)∶1
D.該溫度下,Ksp(CuS)小于Ksp(MnS)

解析:因為a點和b點都在CuS的沉淀溶解平衡曲線上,所以Ksp是定值,A錯誤;因為Ksp(CuS)9.一定溫度下,三種碳酸鹽MCO3(M:Mg2+、Ca2+、Mn2+)的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。已知:pM=-lg c(M),p(CO32-)=-lg c(CO32-)。下列說法正確的是(  )
A.a點可表示CaCO3的飽和溶液,且
c(Ca2+)B.b點可表示MgCO3的不飽和溶液,且
c(Mg2+)>c(CO32-)
C.c點可表示MnCO3的飽和溶液,且
c(Mn2+)=c(CO32-)
D.MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大

解析:由pM=-lg c(M)可知(類比于pH),當pM越大時,c(M2+)越小,p(CO32-)越大時,c(CO32-)越小,圖中沉淀溶解平衡曲線與虛線的交點是溶液中p(M)=p(CO32-)的點。a點可表示CaCO3的飽和溶液,p(Ca2+)
c(CO32-),A錯誤;b點p(Mg2+)大于飽和溶液中的p(Mg2+),即c(Mg2+)沒有達到飽和溶液中的c(Mg2+),即b點可表示MgCO3的不飽和溶液,由p(Mg2+)>p(CO32-)可知c(Mg2+)A.t ℃時,c點可表示AgCl的不飽和溶液
B.B線表示的是AgBr
C.取a、b兩點處溶液等體積混合,維持t ℃
不變,混合溶液中一定無白色沉淀生成
D.在t ℃時,AgCl(s)+Br-(aq) AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常數K=1.0×104

11. 已知:pBa=-lgc(Ba2+),pKa=-lg Ka,且常溫下H2CO3:pKa1=6.4,pKa2=10.3。則常溫下向20 mL 0.1 mol·L-1
BaCl2溶液中滴加0.2 mol·L-1Na2CO3溶液的滴定
曲線如圖所示。下列說法正確的是
A.E、F、G三點的Ksp從大到小的順序為G>F>E
B.其他條件相同,用相同濃度、相同體積的MgCl2
溶液替代BaCl2溶液,F點向G點遷移
[已知Ksp(MgCO3)>Ksp(BaCO3)]
C.常溫下,Ksp(BaCO3)為 1.0×10-9
D.常溫下, 的pKh1=7.6

F點時BaCl2溶液與Na2CO3溶液正好反應完全;由圖中F點數據可知,pBa=4.5,則c(Ba2+)=1.0×10-4.5mol·L-1,c( )=c(Ba2+)=1.0×10-4.5 mol·L-1,則Ksp(BaCO3)=c( )·c(Ba2+)=1.0×10-4.5×1.0×10-4.5=1.0
×10-9,C項正確;
解析:題干信息標明為“常溫下”,故溫度不變,沉淀溶解平衡常數不變,A項錯誤;
用相同濃度、相同體積的MgCl2溶液替代BaCl2溶液,恰好完全反應時,二者消耗的Na2CO3溶液體積相等,但由于碳酸鋇的溶度積小于碳酸鎂,所以滴定終點時pMg<pBa,故F點向下方遷移,B項錯誤;
12. 常溫下,用AgNO3溶液分別滴定濃度均為0.01 mol·L-1的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡圖像如圖所示(不考慮的水解)。下列敘述正確的是
A.Ksp(Ag2C2O4)的數量級為10-7
B.N點表示AgCl的不飽和溶液
C.向c(Cl-)=c( )的混合
溶液中滴入AgNO3溶液時,先生成Ag2C2O4沉淀

解析:從題圖看出,當c( )=10-2.46 mol·L-1時,c(Ag+)=10-4 mol·
L-1,Ksp(Ag2C2O4)=10-2.46×(10-4)2=
10-10.46,A錯誤;
分析題圖可知,當c(Cl-)相同時,N點表
示溶液中c(Ag+)大于平衡時溶液中c(Ag+),
則N點表示AgCl的過飽和溶液,B錯誤;
13. 常溫下,取一定量的PbI2固體配成飽和溶液,t時刻改變某一條件,離子濃度變化如圖所示。下列有關說法正確的是
A.常溫下,PbI2的Ksp為2×10-6
B.溫度不變,向PbI2飽和溶液中加入少量
硝酸鉛濃溶液,平衡向左移動,Pb2+的
濃度減小
C.溫度不變,t時刻改變的條件可能是向溶液中加入了KI固體,PbI2的Ksp
增大
D.常溫下,Ksp(PbS)=8×10-28,向PbI2的懸濁液中加入Na2S溶液,反應
PbI2(s)+S2-(aq) PbS(s)+2I-(aq)的平衡常數為5×1018

解析:根據圖像知,常溫下平衡時溶液中c(Pb2+)、c(I-)分別是1×10-3mol·L-1、2×10-3mol·L-1,因此PbI2的Ksp=
c(Pb2+)·c2(I-)=4×10-9,A錯誤;
PbI2飽和溶液中存在平衡:PbI2(s)
Pb2+(aq)+2I-(aq),溫度不變,向PbI2飽
和溶液中加入少量硝酸鉛濃溶液,Pb2+濃度增大,平衡逆向移動,最終平衡時Pb2+濃度仍然比原平衡時大,B錯誤;
根據圖像知,t時刻改變的條件是增大I-濃度,溫度不變,PbI2的Ksp不變,C錯誤;
3.3≤pH<9
14.已知常溫下Fe(OH)3和Mg(OH)2的Ksp分別為8.0×10-38、1.2×10-11,向濃度均為0.12 mol·L-1的FeCl3、MgCl2的混合溶液中加入堿液,要使Fe3+完全沉淀而Mg2+不沉淀,應該調節溶液pH的范圍是 。(已知lg 2=0.3,當離子濃度為1×10-5 mol·L-1時沉淀就達完全)
(1)分析沉淀溶解平衡圖像的三步驟:明確圖像中縱、橫坐標的含義→理解圖像中線上點、線外點的含義→抓住Ksp的特點,結合選項分析判斷。
(2)沉淀溶解平衡曲線類似于溶解度曲線,曲線上任一點都表示飽和溶液,都是相應溫度下恰好生成沉淀時的離子濃度,同一溫度下有相同的Ksp。
練后反思
電離平衡(如CH3COOH溶液) 水解平衡(如CH3COONa溶液)
研究 對象 弱電解質(包括水的電離、多元弱酸的酸式鹽) 鹽溶液(包括強酸弱堿形成的鹽、弱酸強堿形成的鹽、弱酸弱堿形成的鹽)
核 心 突 破——補知能、學方法
知能補漏
1.電離平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡是溶液中的三大平衡,它們都遵循平衡移動原理——當改變體系的一個條件時,平衡總是向能夠減弱這種改變的方向移動。
(1)電離平衡與水解平衡的比較
電離平衡(如CH3COOH溶液) 水解平衡(如CH3COONa溶液)
實質 弱電解質的電離 鹽類水解促進水的電離
升高溫度 促進電離,離子濃度增大,電離常數增大 促進水解,水解常數增大
加水稀釋 促進電離,離子濃度(除OH-外)減小,電離常數不變 促進水解,離子濃度(除H+外)減小,水解常數不變
加入相應分子或離子 加入CH3COONa固體或鹽酸,抑制電離,電離常數不變 加入CH3COOH或NaOH,抑制水解,水解常數不變
加入反應的分子或離子 加入NaOH,促進電離,電離常數不變 加入鹽酸,促進水解,水解常數不變
(2)沉淀溶解平衡的應用實例
應用 舉例
沉淀的生成 ①調節pH:如CuCl2溶液中含雜質FeCl3,可調節pH至4左右,使Fe3+轉化為Fe(OH)3沉淀而除去
②加沉淀劑法:如以Na2S、H2S等作沉淀劑,使某些金屬離子如Cu2+、Hg2+等生成極難溶的硫化物CuS、HgS,這是分離、除去雜質常用的方法
沉淀的溶解 如用鹽酸可溶解碳酸鈣沉淀,用NaOH可溶解氫氧化鋁沉淀
應用 舉例
沉淀的轉化 ①由難溶的沉淀轉化為更難溶的沉淀是比較容易實現的一種轉化,如在AgCl懸濁液中,加入KI溶液后,沉淀變黃,再加入Na2S溶液,沉淀變黑
②由難溶的沉淀轉化為易溶的沉淀是比較難以實現的一種轉化,轉化的前提是“兩種沉淀的溶解度相差不是很大”。如雖然Ksp(BaSO4)沉淀生成或溶解的判斷 Qc>Ksp,溶液過飽和,有沉淀析出;
Qc=Ksp,溶液飽和,沉淀的生成與溶解處于平衡狀態;
Qc2.四大平衡常數
水的離子積常數、電離平衡常數、水解平衡常數、溶度積常數是溶液中的四大常數,它們均只與溫度有關。電離平衡常數、水解平衡常數和水的離子積常數隨著溫度的升高而增大,因為弱電解質的電離、水的電離和水解反應均為吸熱過程。有關平衡常數的判斷或計算,要緊緊圍繞它們只與溫度有關,而不隨其離子濃度的變化而變化來進行。
對點訓練
1.常溫時,1 mol·L-1的HClO2和1 mol·L-1的HMnO4兩種酸溶液,起始時的體積均為V0,分別將兩溶液加水稀釋,所得曲線如圖所示。下列說法正確的是(  )

A.該溫度下,Ksp(MnS)大于1.0×10-35
B.向含Mn2+、Zn2+的稀溶液中滴加Na2S溶液,Mn2+最有可能先沉淀
C.向c(Fe2+)=0.1 mol·L-1的溶液中加入CuS粉末,有FeS沉淀析出
D.該溫度下,溶解度:CuS>MnS>FeS>ZnS

2.(2024屆沈陽)一定溫度時,Cu2+、Mn2+、Fe2+、Zn2+等四種金屬離子
(M2+)形成硫化物沉淀所需S2-最低濃度的對數值lg c(S2-)與lg c(M2+)的關系如圖所示。下列有關判斷不正確的是(  )
K1>K2>K3
bd
溶液的pH
0.01 mol·L-1
弱堿性
<
0.01
智能拓展 沉淀滴定法
小試牛刀
1.(2023屆重慶第一中學節選 )某廢催化劑主要成分為鎳、釩、鐵、鋁及其硫化物,為實現金屬資源的再利用,對其處理的流程如下圖所示。
(4)氯化鎳晶體 (NiCl2 6H2O)純度的測定(雜質不含氯元素)
ⅰ.用適量蒸餾水溶解5.00g樣品,再稀釋至500.00mL。
ⅱ.取25.00mL待測液,加入指示劑,用0.1000mol·L-1AgNO3標準液滴定,多次平行實驗情況如下表和下圖所示。
滴定次數 標準液體積 滴定前的刻度/mL 滴定終點的刻度/mL
第1次 2.35 V1
第2次 0.70 20.85
第3次 0.75 22.90
ⅲ.另取25.00mL蒸餾水,進行空白對照實驗,消耗標準液的平均用量為0.20mL。
①AgNO3標準液滴定溶液中的Cl-,采用K2CrO4為指示劑,利用Ag+與 生成磚紅色沉淀,指示達到終點。當達到滴定終點時,溶液中的Cl-恰好沉淀完全(濃度為1.0×10-5mol·L-1),此時溶液中c( )__________mol·L-1。[已知:Ksp(AgCl)=2.0×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12]
②氯化鎳晶體的純度為_____%。
5.0×10-3
95.2
1.8×10-6
97.4%
拓展訓練·鞏固考點
1.(2024屆浙江稽陽聯誼學校聯考)已知常溫下,H2CO3電離常數:Ka1=4.2×10-7;Ka2=5.6×10-11; Ksp(MgCO3)=1×10-5;Ksp(CaCO3)=2.5×10-9;Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11;Ksp[Ca(OH)2]=5.5×10-6。某實驗小組進行以下實驗(溶液混合后體積變化忽略不計,常溫下0.1mol/LNa2CO3溶液pH為11.65):
實驗①:0.2mol/LNa2CO3溶液中,小心滴加等體積0.1mol/L鹽酸,無氣泡產生;
實驗②:0.2mol/LNa2CO3溶液與等體積0.2mol/LCaCl2溶液混合,產生白色沉淀;
實驗③:0.2mol/LNaHCO3溶液與等體積0.2mol/LCaCl2溶液混合,產生白色沉淀和氣泡;
實驗④:0.2mol/LNa2CO3溶液與等體積0.2mol/LMgCl2溶液混合,產生白色沉淀;


2. (2024屆四川宜賓敘州區第一中學)AlPO4的沉淀溶解平衡曲線如圖所示(T2>T1),下列說法正確的是
A. 圖像中四個點的Ksp:a=b>c>d B.AlPO4在b點對應的溶解度大于c點
C.AlPO4(s)Al3+(aq)+PO43-(aq) △H<0
D. 升高溫度可使d點移動到b點

4.(2024屆遼寧名校聯考)常溫下,用0.10mol·L-1NaOH溶液滴定40mL0.025mol·L-1CuSO4和0.025mol·L-1MgCl2的混合溶液(含有少量抑制金屬離子水解的硫酸),pH變化曲線如圖所示[已知:Cu(OH)2和Mg(OH)2的Ksp分別為2.2×10-20、5.6×10-12,當c(X2+)≤10-5mol·L-1時認為X2+沉淀完全,lg22=1.34,1g56=1.75]。下列說法錯誤的是

A.a~b段主要發生反應:H++OH-=H2O
B.c點時,溶液的pH=7.34
C.能通過調節pH分離Cu2+和Mg2+
D.d~e段生成的沉淀為Mg(OH)2
解析:從圖以及題中數據可知,a~b段主要發生硫酸與NaOH的反應,b~c段主要發生Cu2+與OH-的反應,d~e段主要發生Mg2+與OH-的反應。
A.CuSO4和MgCl2的混合溶液中含有少量抑制金屬離子水解的硫酸,滴加NaOH時,首先與硫酸發生反應,所以a~b段主要發生反應:H++OH-=H2O,A項正確;
5. (2024屆浙江金麗衢十二校聯考)鋇餐造影檢查是以醫用硫酸鋇作為造影劑,口服后隨著人體消化管道的蠕動,涂抹在胃腸道內管壁及充填在管腔內,在X線照射下與周圍器官形成明顯對比,可以觀察胃、食管等器官的外形、大小、位置、擴張性及蠕動波情況,進而顯示消化道有無病變。
已知:常溫下,Ksp(BaCO3)=5×10-9,Ksp(BaSO4)=1×10-10;H2CO3的電離平衡常數Ka1=4.5×10-7, Ka2=5.6×10-11;飽和BaCO3溶液pH約為9.6,人體胃液pH約為2;H2SO4的一級電離是完全電離,二級電離電離常數Ka2=1.0×10-2。結合信息,以下推斷不正確的是

6.(2024屆遼寧名校聯考)常溫下,向10.0mL濃度均為0.1mol/L的AlCl3和FeCl3混合溶液中加入NaOH固體,溶液中金屬元素有不同的存在形式,它們的物質的量濃度與NaOH物質的量關系如圖所示,測得a、b兩點溶液的pH分別為3.0,4.3。

解析:從圖可以看出,當溶液中加入NaOH固體后,曲線Ⅰ中的金屬離子最先沉淀,根據Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Fe(OH)3],可知曲線Ⅰ表示的是Fe3+濃度變化,則曲線Ⅱ表示的是Al3+濃度變化,曲線Ⅲ表示的是[Al(OH)4]-離子濃度變化,據此分析解答。
A.由分析可知,曲線Ⅱ表示的是Al3+濃度變化,故A錯誤;
B.根據曲線Ⅰ中的a點 ,可知此時溶液中的Fe3+離子濃度為1.0×10-5mol/L,對應的pH為3.0,則c(OH-)=1.0×10-11mol/L,可求得Ksp[Fe(OH)3]=1.0×
10-38,故B錯誤;
C.根據分析曲線Ⅲ表示的是[Al(OH)4]-離子濃度變化,則c點鋁元素主要存在形式為[Al(OH)4]-,Fe(OH)3不溶于堿,則鐵元素的主要存在形式為Fe(OH)3,故C正確;

解析:A.沉淀最徹底時即銀離子以氯化銀的形式存在,而且氯化銀最多的時候,就是沉淀最徹底時,由圖可知此時c(Cl-)=10-2.54mol/L,由lg[Ksp(AgCl)]=-9.75可知,Ksp(AgCl)=10-9.75,則此時c(Ag+)=10-7.21molL-1,故A正確;
8. (2024屆廈門市第一中學)處理某銅冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)的部分流程如下:
已知:①溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
物質 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Al(OH)3
開始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5
完全沉淀pH 3.2 6.7 8.2 4.6

解析:污水中含有銅離子、三價鐵離子、鋅離子、鋁離子,首先加入石灰乳除掉三價鐵離子和鋁離子,過濾后,加入硫化鈉除去其中的銅離子和鋅離子,再次過濾后即可達到除去其中的雜質,以此解題。
A.根據分析可知氫氧化鐵當pH=1.9時開始沉淀,氫氧化鋁當pH=3.5時開始沉淀,當pH=4時,則會生成氫氧化鋁和氫氧化鐵,即“沉渣I”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3,A正確;
B.硫化鈉溶液中的硫離子可以水解,產生氫氧根離子,使溶液顯堿性,其第一步水解的方程式為:S2-+H2O HS-+OH-,B正確;
9.(2024屆浙江高考模擬)常溫下,向20mL0.1mol/L NaHCO3溶液中再加入少量的NaHCO3固體,一段時間后,少量氣體X從溶液底部固體中緩慢逸出,最終固體全部溶解,得到溶液Y,pH值為8.7。
已知:Ksp(CaCO3)=4.96×10-9 Ksp(MgCO3)=6.82×10-6,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×
10-11,H2CO3:pKa1=6.3、pKa2=10.3;Mg(OH)2沉淀范圍:pH9.4~12.4。下列說法正確的是
A.X氣體是CO2,飽和NaHCO3溶液的pH>8.7
B.因為Ksp(MgCO3)>Ksp[Mg(OH)2],Mg(OH)2更難溶
C.向溶液Y中滴加MgCl2溶液,有Mg(OH)2生成
D.向0.1mol/L NaHCO3溶液中加入MgCl2溶液無明顯現象,但改為同濃度的
CaCl2溶液,可生成沉淀


11. (2024屆四川內江第六中學)在T℃時,鉻酸鎂(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,下列說法中不正確的是
A.T℃時,圖中X點對應的是過飽和溶液
B.向Ag2CrO4飽和溶液中加入K2CrO4固體能
使溶液由Y點變為X點
C.T℃時,在Z點和Y點,Ag2CrO4的Ksp相等
D.圖中a= ×10-4

12. (2024屆河南青桐鳴大聯考)已知T℃時,難溶電解質X(OH)x和Y(OH)y的飽和溶液中-lgc(Xx+)或-lgc(Yy+)與溶液pH的關系如圖所示,下列說法錯誤的是
A.x∶y=3︰1
B.T℃時,Ksp[X(OH)x]<Ksp[Y(OH)y]
C.T℃時,飽和X(OH)x溶液和飽和
Y(OH)y溶液中:c(Yy+)>c(Xx+)
D.T℃時,若溶液中c(Xx+)如a點所示,
則加入NaOH可使溶液pH沿水平線
向右移動至b點

解析:由圖可知,溶液pH為5、6時,X(OH)x飽和溶液中Xx+的濃度分別為10-3mol/L、10-6mol/L,由溫度不變,溶度積不變可得:10-3×(10-9)x=10-6×(10-8)x,解得x=3,同理可知,溶液pH為6、7時,Y(OH)y飽和溶液中Yy+的濃度分別為10-4mol/L、10-6mol/L,由溫度不變,溶度積不變可得:10-4×(10-8)y=10-6×(10-7)y,解得y=2,則T℃時,X(OH)x、Y(OH)y的溶度積分別為10-3×(10-9)3=10-30、10-4×(10-8)2=10-20。
A.由分析可知,x、y分別為3、2,則x∶y=3∶2,故A錯誤;
B.由分析可知,T℃時,X(OH)x、Y(OH)y的溶度積分別為10-3×(10-9)3=10-30、10-4×(10-8)2=10-20,則X(OH)x的溶度積小于Y(OH)y的溶度積,故B正確;
13. (2024屆四川廣安第二中學)室溫下
向20mL含0.10mol·L-1Cr2+和
0.10mol·L-1Fe2+的混合溶液中滴加
0.10 mol·L -1NaOH溶液,金屬陽
離子濃度與滴入NaOH溶液體積的
關系曲線如圖所示。若溶液中金屬
離子濃度小于10-5mol·L-1視為完
全沉淀,則下列說法錯誤的是
已知:[Cr(OH)2的ksp為2×10-16,
Fe(OH)2的ksp為8×10-16]

A.曲線A表示c(Fe2+)
B.當V(NaOH)=30mL時,Fe2+開始沉淀
C.當pH=7時溶液中Fe2+、Cr2+均完全沉淀
D.V(NaOH)>30mL時,溶液中c(Fe2+)︰c(Cr2+) =4.0
14. (2024屆遼寧東北育才學校)AlPO4的沉淀溶解平衡曲線如圖所示(已知AlPO4溶解為吸熱過程)。下列說法不正確的是
A.T1>T2 B.AlPO4在b點對應的溶解度大于c點
C.T1下Q點溶液無AlPO4固體析出 D.圖中Ksp:a=c=d

15.(2024屆浙江模擬)氫氧化鎂是常見難溶物,將過量氫氧化鎂粉末置于水中達到溶解平衡:Mg(OH)2 (s)Mg2+ (aq)+ 2OH-(aq)。已知Ksp[Mg(OH)2]=1.8×
10-11,Ksp(MgCO3)=3.5×10-8;通常,溶液中某離子的濃度小于1.0×10-5mol·L-1時,可以認為該離子已沉淀完全。下列有關說法不正確的是
A.滴入幾滴稀硫酸,溶液的pH先下降后上升,最后保持一個穩定值
B.MgCO3的飽和溶液中c(Mg2+)>c( )
C.NaOH溶液可使MgCO3較徹底地轉化為Mg(OH)2
D.氫氧化鎂可處理印染廠的酸性廢水,處理后c(Mg2+)=1.8×10-3mol·L-1,此
時溶液呈堿性
16.(2024屆黑龍江、甘肅、吉林、安徽、江西、貴州、廣西模擬)為研究用AgNO3溶液將混合溶液中的Cl-和 沉淀分離,繪制了25℃時AgCl和Ag2CrO4兩種難溶化合物的溶解平衡曲
線。其中, pAg+=-lgc(Ag+),其余
離子類推。兩條相交的溶解平衡曲線
把圖像分成了X、Y、Z、M四個區
域。下列說法中不正確的是
A.Ksp(Ag2CrO4)約為1×10-12,Ksp(AgCl)的數量級為10-10
B.M區域內可析出Ag2CrO4沉淀,而不析出AgCl沉淀
C.向Cl-、 均為0.1mol/L的混合溶液中逐滴加入稀硝酸銀溶液,先析出
AgCl沉淀
D.向Ag2CrO4、AgCl混合固體和水的溶解平衡體系中加少量水, 增大


18. (2024屆北京朝陽區質量檢測)一定溫度下,向含一定濃度金屬離子M2+
(M2+代表Fe2+、Zn2+和Mn2+)的溶液中通H2S氣體至飽和c(H2S)為0.1mol·L-1時,相應的金屬硫化物在溶液中達到沉淀溶解平衡時的lg[c(M2+)]與pH關系如下圖。下列說法不正確的是
A.a點所示溶液中,c(H+)>c(Zn2+)
B.該溫度下,Ksp(ZnS)<Ksp(FeS)<Ksp(MnS)
C.b點所示溶液中,可發生反應Fe2++H2S
=FeS↓+2H+
D.Zn2+、Mn2+濃度均為0.1mol·L-1的混合
溶液,通入H2S并調控pH可實現分離

解析:A.a點所示溶液中lg[c(Zn2+)]=-4,即c(Zn2+)=10-4mol/L,由圖像可知此時pH=0~1,c(H+)>0.1mol/L,所以c(H+)>c(Zn2+),故A正確;
B. Ksp(MnS)=c(Mn2+) c(S2-),又在c(H2S)=0.1mol·L-1時c(H+)、c(S2-)相同,圖像上取相同的橫坐標時lg[c(Zn2+)]<lg[c(Fe2+)]<lg[c(Mn2+)],即c(S2-)相同時c(Zn2+)<c(Fe2+)<c(Mn2+),所以該溫度下,Ksp(ZnS)<Ksp(FeS)<Ksp(MnS),故B正確;
C.從圖中可以得到b對應的溶液中c(Fe2+)=10-5mol/L,c(H+)=10-3mol/L,而當c(H+)=10-3mol/L其飽和溶液中c(Fe2+)=10-2mol/L,即b點Q<Ksp,即無FeS沉淀生成,所以不能發生反應Fe2++H2S=FeS↓+2H+,故C錯誤;
D.根據前面所求溶度積相對大小,通入H2S并調控pH能否實現分離,取決于Zn2+完全沉淀時Mn2+是否沉淀了,當Zn2+完全沉淀時c(Zn2+)=10-5mol/L,圖中對應pH約為1.2,而Zn2+、Mn2+濃度均為0.1mol·L-1的混合溶液Mn2+開始沉淀的pH約為4.5,即Zn2+完全沉淀時Mn2+還沒有開始沉淀,可以實現分離,故D正確;

19. (2024屆浙江臺州質量評估)25℃時,某小組通過調節0.1mol/L的FeCl3溶液的pH,獲取Fe(OH)3飽和溶液并對其進行研究。已知,25℃時,Fe(OH)3(aq)的電離常數:Kb1=3.2×10-9,Kb2=5.0×10-10, Kb3=1.5×10-12,Fe(OH)3(s)的Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,lg5=0.69。下列說法正確的是
A.25℃時,pH為3.0時,體系中無Fe(OH)3固體
B.25℃時,Fe(OH)3的溶解度為s(mol/L),s=c[ ]+c[Fe(OH)2+]+c(Fe3+)
C.25℃時,Fe(OH)3飽和溶液中Fe(OH)3分子的濃度約為1.7×10-8
D.25℃時,pH約為9.31時,溶液中 與Fe(OH)2+的濃度相等
20.(2024屆湘豫名校聯考)常溫下,CdCO3和Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是
A.向X點對應溶液中加入適量的NaOH溶
液,有可能得到Z點對應溶液
B.相同溫度下,Ksp(CdCO3)=
100Ksp[Cd(OH)2]
C.Y點對應的CdCO3分散系中,v(溶解)
>v(沉淀)
D.常溫下,CdCO3、Cd(OH)2飽和溶液,
前者c(Cd2+)較大

21. (2024屆重慶一中)一種從廢舊鉛蓄電池的鉛膏中回收鉛的工藝流程如下:
已知:①鉛膏中主要含有PbSO4、PbO、Pb等,還有少量Ba、Fe、Al的鹽或氧化物等。
②Ksp(BaSO4)=1.1×10-10;Ksp(BaCO3)=2.6×10-9。
③一定條件下,一些金屬氫氧化物沉淀時的pH如下表:
金屬氫氧化物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Al(OH)3 Pb(OH)2
開始沉淀的pH 2.3 6.8 3.5 7.2
完全沉淀的pH 3.2 8.3 4.6 9.1

解析:鉛膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb,還有少量硫酸鋇、Fe、Al的氧化物等,向鉛膏中加入碳酸鈉溶液進行脫硫,硫酸鉛轉化為碳酸鉛,BaSO4部分轉化為BaCO3,過濾,向所得固體中加入醋酸、過氧化氫進行酸浸,過氧化氫可將溶液中的亞鐵離子氧化為鐵離子,酸浸后溶液的pH約為4.9,依據金屬氫氧化物沉淀時的pH可知,濾渣主要成分為氫氧化鋁、氫氧化鐵、過濾后向濾液中加入氫氧化鈉溶液進行沉鉛,得到氫氧化鉛沉淀,濾液中的金屬陽離子主要為鈉離子和鋇離子,氫氧化鉛再進行處理得到PbO。
22.(2024屆成都第七中學)一定溫度下,金屬硫化物的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。縱坐標p(Mn+)表示-lgc(Mn+)橫坐標p(S2-)表示-lgc(S2-)下列說法不正確的是

解析:A.由a可知,當c平(S2-)=10-30mol/L時,c平(Ag+)=10-(10-lg4)mol·L-1=4×10-10mol/L,Ksp(Ag2S)=c(Ag+)·c平(S2-)=(4×10-10)2×10-30mol3·L-3=1.6×10-49mol3·L-3,A正確;
B.由SnS、NiS的沉淀溶解平衡曲線可知,當兩條曲線表示的c平(S2-)相同時,對應的c平(Ni2+)>c平(Sn2+),由于SnS和NiS沉淀類型相同,則溶解度的大小關系為NiS>SnS,B正確;
23.(2024屆浙江嘉興)T℃時,CdCO3和Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲線如圖所示:




27.(2024屆山東青島)海水礦物質中鎂的含量僅次于氯和鈉,居第三位。由于對鎂的需求非常巨大,很多沿海國家都建有大型海水提鎂工廠,有關物質的Ksp如表所示,請回答下列問題。
物質 CaCO3 MgCO3 Ca(OH)2 Mg(OH)2
Ksp 2.8×10-9 6.8×10-6 5.5×10-6 1.8×10-11
(1)能否直接把貝殼研

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