1、沉淀溶解平衡(建议用时：40分钟)一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)1下列有关叙述中，正确的是()A在一定温度下的BaSO4水溶液中，Ba2和SO浓度的乘积是一个常数B向含有BaSO4固体的溶液中加入适量的水使沉淀溶解又达到平衡时，BaSO4的溶度积不变，其溶解度也不变C只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程D向饱和的BaSO4水溶液中加入硫酸，BaSO4的Ksp变大B解析：一定温度下，只有在BaSO4的饱和溶液中，Ba2和SO浓度的乘积才是一个常数，A错误；溶度积和溶解度都是温度的函数，向BaSO4固体中加入水，可使沉淀溶解平衡发生移动，但溶度积和溶解度均不变，B正确；无论难溶电解质还是
2、易溶电解质，都存在沉淀溶解平衡状态，如在NaCl的过饱和溶液中就存在沉淀溶解平衡状态，C错误；向饱和BaSO4溶液中加入H2SO4溶液，只会使溶解平衡发生移动，但不会影响BaSO4的Ksp值，D错误。2下列说法不正确的是()AKsp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两种难溶电解质比较时，Ksp小的，溶解度一定小D解析：只有相同类型的难溶电解质比较时，Ksp小的，溶解度才一定小。3已知常温下Ksp(AgCl)1.81010，Ksp(AgBr)5.41013，下列有关说法错误
3、的是()A在饱和AgCl、AgBr的混合溶液中：333B向AgCl悬浊液中滴加浓NaBr溶液会产生淡黄色沉淀CAgCl在水中的溶解度及Ksp均比在NaCl溶液中的大D欲用1 L NaCl溶液将0.01 mol AgBr转化为AgCl，则c(NaCl)3.34 mol/LC解析：同一溶液中，c(Ag)相同，溶液中同时存在如下两种关系式 c(Ag)c(Br)Ksp(AgBr)，c(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl)，所以c(Cl)c(Br)Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)333，A项正确；由于Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)，氯化银容易转化为淡黄色溴化银沉淀，B项正确；溶度积只与温度有关，
4、C项错误；AgBr(s)Cl(aq)AgCl(s)Br(aq)，平衡常数K，当溴化银全部转化为氯化银时，溶液中Br的浓度为0.01 mol/L，将有关数据代入计算式，求得平衡时Cl浓度为3.33 mol/L，溴化银转化过程中消耗了0.01 mol Cl，故氯化钠的最低浓度为3.34 mol/L，D项正确。4工业上向锅炉里注入Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3而后用盐酸除去。下列叙述不正确的是()ACaSO4的溶解是吸热过程，锅炉中的溶液温度升高，CaSO4溶液的Ksp和c(Ca2)均会增大B沉淀转化的离子方程式为COCaSO4(s)CaCO3(s)SOC盐酸中CaCO3
5、的溶解度大于CaSO4的溶解度D向锅炉里注入Na2CO3溶液浸泡，平衡CaSO4(s)Ca2(aq)SO(aq)右移，c(Ca2)、c(SO)均增大D解析：盐酸中的H与CO结合使CaCO3(s)Ca2(aq)CO(aq)平衡右移，C正确；CO与Ca2结合生成CaCO3，溶液中的c(Ca2)减小，D错误。5(2018全国卷)用0.100 mol/L AgNO3滴定 50.0 mL 0.050 0 mol/L Cl溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是()A根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为1010B曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl)C相同实验条件
6、下，若改为0.040 0 mol/L Cl，反应终点c移到aD相同实验条件下，若改为0.050 0 mol/L Br，反应终点c向b方向移动C解析：根据滴定曲线，当加入25 mL AgNO3溶液时，Ag与Cl刚好完全反应，AgCl处于沉淀溶解平衡状态，此时溶液中c(Ag)c(Cl)104.75 mol/L，Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)109.53.161010，A项正确；曲线上各点都处于沉淀溶解平衡状态，故符合c(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl)，B项正确；根据图示，Cl浓度为 0.050 0 mol/L时消耗25 mL AgNO3溶液，则Cl浓度为0.040 0 mol/L时消耗
7、20 mL AgNO3溶液，a点对应AgNO3溶液体积为15 mL，所以反应终点不可能由c点移到a点，C项错误；由于AgBr的Ksp小于AgCl的Ksp，初始 c(Br)与c(Cl)相同时，反应终点时消耗的AgNO3溶液体积相同，但Br浓度小于Cl浓度，即反应终点从曲线上的c点向b点方向移动，D项正确。6图甲是由某温度下Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(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图。图乙是常温下向100 mL 0.1 mol/L HA溶液中逐滴加入0.2 mol/L KOH溶液，混合溶液的pH变化图。如图所示与推测的结论相符的是()A由图甲知：K
8、spFe(OH)3Kw(a)C由图乙知：HA为强酸D由图乙知：Y点对应的溶液中c(K)c(A)c(OH)A解析：根据a、b两点数据可确定KspFe(OH)3c(Fe3)(1012.7)3，cCu(OH)2c(Cu2)(109.6)2，因c(Fe3)c(Cu2)，故KspFe(OH)31，即HA部分电离，则HA为一元弱酸，C项错误；加入100 mL KOH溶液后，两溶液反应后得到0.05 mol/L KA和0.05 mol/L KOH的混合溶液，A部分水解，OH浓度大于 0.05 mol/L，A的浓度小于0.05 mol/L，即溶液中c(K)c(OH)c(A)，D项错误。二、不定项选择题(每小题
9、有一个或两个选项符合题意)7某温度时，可用K2S沉淀Cu2、Mn2、Zn2三种离子(M2)，所需S2最低浓度的对数值lgc(S2)与lgc(M2)的关系如图所示。下列说法正确的是()A三种离子对应的硫化物中Ksp(CuS)最小，约为 11020B向MnS的悬浊液中加入少量水，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，c(S2)增大C可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量杂质ZnCl2D向浓度均为1105 mol/L的Cu2、Zn2、Mn2混合溶液中逐滴加入1104 mol/L的Na2S溶液，Zn2先沉淀C解析：向横坐标作一垂线，与三条斜线相交，此时c(S2)相同，而c(Cu2)c(Zn2)c(Mn2)，
10、可判断CuS的Ksp最小。取CuS线与横坐标交点，可知此时c(S2)1010 mol/L，c(Cu2)1025 mol/L，Ksp(CuS)1035，A项错误；向MnS悬浊液中加少量水，促进溶解，溶解平衡正向移动，但依然是MnS的饱和溶液，c(S2)不变，B项错误；因为Ksp(ZnS)Ksp(MnS)，加入MnS将ZnCl2转化成溶解度更小的ZnS，过量的MnS固体通过过滤除去，C项正确；因Ksp(CuS)Ksp(ZnS)Ksp，说明此溶液属于AgBr的过饱和溶液，故C项说法错误；K816，故D项说法正确。9已知：pAglgc(Ag)，pXlgc(Xn)。298 K时，几种物质的颜色和Ksp如
11、下表：化学式AgClAgSCNAg2CrO4颜色白浅黄红Ksp1.810101.010122.01012AgCl、AgSCN、Ag2CrO4的饱和溶液中，阳离子和阴离子的浓度关系如图所示。下列说法正确的是()A图中x代表AgCl曲线，z代表AgSCN曲线B298 K时，在Cl和CrO的物质的量浓度均为0.1 mol/L的溶液中，滴入少量0.1 mol/L的AgNO3溶液，首先产生的是红色沉淀C298 K时若增大p点的阴离子浓度，则p点沿曲线y向上移动D298 K时Ag2CrO4(s)2SCN(aq)2AgSCN(s)CrO(aq)的平衡常数2.01012D解析：根据题图中曲线x的数据可知pAg
12、lgc(Ag)6，即c(Ag)106 mol/L时，pXlgc(Xn)0，则c(Cl)1 mol/L，Ksp(AgCl)106，与表中数据不符，A项错误；析出AgCl沉淀时，溶液中c(Ag)mol/L1.8109 mol/L，析出Ag2CrO4沉淀时，溶液中c(Ag)mol/L105.5 mol/L，c(Ag)越小，越先生成沉淀，则首先产生的是白色沉淀，B项错误；298 K时若增大p点的阴离子浓度，由题图可知，应沿曲线y向下移动，C项错误；298 K时Ag2CrO4(s)2SCN(aq)2AgSCN(s)CrO(aq)的平衡常数K2.01012，D项正确。三、非选择题10酸性锌锰干电池是一种一
13、次性电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。回收处理该废电池可得到多种化工原料。有关数据如下表所示：化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp近似值101710171039用废电池的锌皮制备ZnSO47H2O的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，其方法是加稀硫酸和H2O2溶解，铁变为_，加碱调节至pH为_时，铁刚好沉淀完全(离子浓度小于1105 mol/L时，即可认为该离子沉淀完全)；继续加碱至pH为_时，锌开始沉淀(假定Zn2浓度为0.1 mol/L)。若上述过程不加H2O2后果是_，原因是_
14、。解析：Fe与稀硫酸反应生成FeSO4，再被 H2O2 氧化转化为Fe2(SO4)3。Fe(OH)3的Kspc(Fe3)c3 (OH)，则Fe3恰好沉淀完全时，c(OH)1011.3 mol/L，则溶液的pH2.7。Zn(OH)2的Kspc(Zn2)c2(OH)，则Zn2开始沉淀时，c(OH)108 mol/L，溶液的pH6。Fe(OH)2 和Zn(OH)2的Ksp相同，不加入H2O2将Fe2转化为Fe3，很难将Zn2和Fe2分开。答案：Fe32.76Zn2和Fe2无法分离Fe(OH)2 和Zn(OH)2的Ksp相同11根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题：(1)已知25 时，Ksp
15、Mg(OH)25.61012；酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下：pH9.6颜色黄色绿色蓝色25 时，在Mg(OH)2饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液的颜色为_。(2)25 向50 mL 0.018 mol/L的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol/L的盐酸，生成沉淀。已知该温度下，AgCl的Ksp1.81010，忽略溶液的体积变化，请计算：完全沉淀后，溶液中c(Ag)_。完全沉淀后，溶液的pH_。如果向完全沉淀后的溶液中继续加入50 mL 0.001 mol/L的盐酸，是否有白色沉淀生成？_(填“是”或“否”)。(3)在某温度下，Ksp(FeS)6.251018，FeS
16、饱和溶液中c(H)与c(S2)之间存在关系：c2(H)c(S2)1.01022，为了使溶液里c(Fe2)达到1 mol/L，现将适量FeS投入其饱和溶液中，应调节溶液中的c(H)约为_。解析：(1)设Mg(OH)2饱和溶液中c(OH)为x mol/L，则 0.5x35.61012，x2.2104，c(H)4.51011 mol/L，pH10，溶液为蓝色。(2)反应前， n(Ag)0.018 mol/L0.05 L9104 mol，n(Cl)0.020 mol/L0.05 L1 103 mol；反应后剩余的Cl为0.1103 mol，则混合溶液中，c(Cl)1.0 103 mol/L，c(Ag)Ksp(AgCl)/c(Cl)1.8107 mol/L。H没有参与反应，完全沉淀后，c(H)0.010 mol/L，pH2。因为加入的盐酸中 c(Cl)和反应后所得溶液中的c(Cl)相同，c(Cl)没有改变，c(Ag)减小，所以Qc(Ag) c(Cl)Ksp(AgCl)，没有沉淀产生。(3)根据Ksp(FeS)得：c(S2)6.251018 mol/L，根据c2(H)c(S2)1.01022得：c(H) mol/L4103 mol/L。答案：(1)蓝色(2)1.8107 mol/L2否(3)4103 mol/L