1、沉淀溶解平衡(建议用时：40分钟)基础过关练1把足量熟石灰放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)。下列叙述正确的是()A给溶液加热，溶液的pH升高B恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高C向溶液中加入Na2CO3溶液，Ca(OH)2固体增多D向溶液中加入少量的NaOH固体，Ca(OH)2固体增多DA项，加热时Ca(OH)2溶解度减小，平衡逆向移动，c平(OH)减小，pH减小；B项，CaOH2O=Ca(OH)2，由于保持恒温，Ca(OH)2溶解度不变，c平(OH)不变，因此pH不变；C项，COCa2=CaCO3，使平衡正向移动，Ca(OH)2固体减少
2、；D项，加入NaOH固体时，c平(OH)增大，平衡逆向移动，因此Ca(OH)2固体增多。2向ZnSO4溶液中加入Na2S溶液，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CuSB上述现象说明ZnS的Ksp小于CuS的KspC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B由题意可知ZnS转化为CuS，则Ksp(ZnS)Ksp(CuS)。3常温下几种难溶电解质的溶度积如下表所示：物质名称硫化亚铁硫化铜硫化锌溶度积/(mol2L2)6.310186.310361.61024向含有等物质的量浓度的
3、FeCl2、CuSO4、ZnSO4混合溶液中滴加0.01 molL1 Na2S溶液时，Fe2、Cu2、Zn2沉淀的先后顺序为()AFe2、Zn2、Cu2BCu2、Zn2、Fe2CZn2、Fe2、Cu2 DCu2、Fe2、Zn2B物质的组成形式相似时，难溶电解质的溶度积越小，代表该物质越难溶于水，所以形成沉淀的时候，应该先析出溶度积相对较小的沉淀，因为溶度积的大小：硫化亚铁硫化锌硫化铜，所以沉淀的先后顺序为Cu2、Zn2、Fe2，B正确。425 时，Ksp(BaSO4)11010mol2L2，Ksp(BaCO3)5.1109mol2L2。若溶液中某离子浓度小于等于1105molL1，可视为该离子
4、已沉淀完全，则在该温度下，下列说法不正确的是()AKsp(BaCO3)Ksp(BaSO4)，所以BaSO4比BaCO3溶解度更小B.若误饮c(Ba2)1.0105molL1的溶液，会引起Ba2中毒C向同浓度的Na2SO4和Na2CO3的混合液中滴加BaCl2溶液，BaSO4先析出D在将BaSO4固体溶于水所得的饱和溶液中，c(SO)1.0105molL1BBaCO3与BaSO4组成形式相似，且Ksp(BaCO3)Ksp(BaSO4)，故BaSO4比BaCO3溶解度更小，A正确；若误饮c(Ba2)1.0105molL1的溶液，钡离子浓度很小，故不会引起钡离子中毒，B错误；向同浓度的Na2SO4和
5、Na2CO3混合溶液中滴加BaCl2溶液，由于BaCO3与BaSO4组成形式相似，且Ksp(BaCO3)Ksp(BaSO4)，故BaSO4开始沉淀时所需Ba2浓度更小，BaSO4先析出，C正确；在将BaSO4固体溶于水所得的饱和溶液中，QKsp，则c(SO)c(Ba2)molL11.0105molL1，D正确。5铬酸铅(PbCrO4)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是()A图中x和y分别为T1、T2温度下PbCrO4在水中的溶解度(单位：mol L1)B图中各点对应的Ksp的关系为Ksp(A)Ksp(C)Ksp(B)x可知温度：T2T1，Ksp是温度
6、的函数，温度不变，Ksp不变，因此Ksp(A)Ksp(C)Ksp(B)Ksp(D)，B错误；向A点的溶液中加入少量Na2CrO4固体，导致c(CrO)增大，使PbCrO4(s)Pb2(aq)CrO(aq)逆向移动，c(Pb2)减小，溶液组成由A沿ABC线向B方向移动，C正确；D点的饱和溶液中c(Pb2)c(CrO)，温度降低时，析出沉淀，溶液中c(Pb2)和c(CrO)均减小，且c(Pb2)c(CrO)，溶液组成由D沿DB线向B方向移动，D正确。6t 时，已知PdI2在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是()At 时，PdI2的Ksp7109mol3L3B图中a点对应的溶液是饱和溶
7、液，b、d两点对应的溶液都是不饱和溶液C向a点的溶液中加入少量NaI固体，溶液由a点沿曲线向c点方向移动D要使d点移动到b点可以降低温度C在t 时PdI2的Kspc(Pd2)c2(I)7105molL1(1104molL1)271013mol3L3，A错误；图中曲线上的点对应的溶液达到沉淀溶解平衡，曲线上方的点对应的溶液过饱和，曲线下方的点对应的溶液不饱和，即a点是饱和溶液，b点是不饱和溶液，d点是过饱和溶液，B错误；向a点的溶液中加入少量NaI固体，碘离子浓度增大，PdI2的溶解平衡向生成沉淀的方向移动，c(Pd2)减小，溶液由a点沿曲线向c点方向移动，C正确；沉淀溶解过程吸热，要使d点移动
8、到b点，即使过饱和溶液变为不饱和溶液，应升高温度，D错误。 7已知：25 时，KspMg(OH)25.61012mol3L3，KspCu(OH)22.21020mol3L3，KspFe(OH)32.61039mol4L4，KspAl(OH)31.31033mol4L4。(1)25 时，向浓度均为0.1 molL1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成_(填化学式)沉淀。将MgCl2、AlCl3的混合溶液(A)与过量氨水(B)反应，为使Mg2、Al3同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入_(填“A”或“B”)，再滴加另一反应物。(2)25 时，Fe3发生水解反应Fe33H2OFe(
9、OH)33H，该反应的平衡常数为_。25 时，若向FeCl3溶液中加入一定量的石灰水来调节溶液的pH，可得到红褐色沉淀。若调节后溶液的pH为5，则溶液中Fe3的浓度为_。(3)溶液中金属离子的物质的量浓度低于1.0105molL1时，可认为已沉淀完全。现向一定浓度的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴加入氨水，当Fe3恰好完全沉淀时，测得c(Al3)0.2 molL1，此时所得沉淀中_(填“含有”或“不含有”)Al(OH)3。解析(1)因为KspMg(OH)2KspCu(OH)2，生成Cu(OH)2所需要的c平(OH)小于生成Mg(OH)2所需要的c平(OH)，因此先生成Cu(OH)2沉淀。
10、若要使Mg2、Al3同时生成沉淀，则应先加入氨水。(2)K (molL1)23.85104 (molL1)2。pH5时，c平(Fe3) molL12.61012molL1。(3)Fe3恰好完全沉淀时，c(OH) mol3L32.61034mol3L3，c(Al3)c3(OH)0.22.61034mol4L45.21035mol4L4KspAl(OH)3，所以没有生成Al(OH)3沉淀。答案(1)Cu(OH)2B(2)3.85104 mol2L22.61012molL1(3)不含有拓展培优练825 时，5种银盐的溶度积常数(Ksp)的数值分别是AgClAg2SO4Ag2SAgBrAgI1.810
11、101.41056.310507.710138.511016下列说法不正确的是()A氯化银、溴化银和碘化银的溶解度依次减小B将硫酸银溶于水后，向其中加入少量硫化钠固体，能得到黑色沉淀C向5 mL 1.5105molL1的NaCl溶液中，加入1滴(1 mL约20滴)1.0103molL1的AgNO3溶液，不能观察到白色沉淀D在烧杯中放入6.24 g硫酸银固体，加200 g水，经充分溶解后，所得饱和溶液的体积为200 mL，溶液中Ag的物质的量浓度为0.2 molL1D氯化银、溴化银和碘化银的溶度积依次减小，且三者的组成形式相似，故溶解度也依次减小，A正确；Ag2S与Ag2SO4的组成形式相似，且
12、硫化银的溶度积比硫酸银小，将硫酸银溶于水后，向其中加入少量硫化钠固体，可得到黑色Ag2S沉淀，B正确；向5 mL 1.5105molL1的NaCl溶液中，加入1滴(1 mL约20滴)1.0103molL1的AgNO3溶液，混合后，c(Cl)1.5105molL11.5105molL1，c(Ag)1.0103molL11.0105molL1，则c(Cl)c(Ag)1.5105molL11.0105molL11，A错误；Ksp只与温度有关，则Ksp(CaF2)只是温度的函数，与浓度无关，B错误；温度不变时，电离常数和溶度积常数均不变，Ka(HF)3.6104molL1，Ksp(CaF2)1.461
13、010mol3L3，Ka(HF)Ksp(CaF2)1，C错误；两溶液混合后，钙离子浓度为0.1 molL1，c(F)6103 molL1，则Qc2(F)c(Ca2)(6103)20.13.6106Ksp(CaF2)，说明有沉淀生成，D正确。10某温度下，Ksp(PbI2)4106mol3L3，Ksp(PbS)81028mol2L2。取适量黄色PbI2固体配制成100 mL溶液，配制过程中溶液的离子浓度与时间的变化关系如图所示。下列说法中正确的是()AA点处可表示PbI2的不饱和溶液Bt时刻有可能向该PbI2溶液中加入了KI固体C常温下PbI2饱和溶液中的c(Pb2)8104molL1D向A点处
14、的PbI2悬浊液中加入100 mL 2103molL1的Na2S溶液，平衡后溶液中的c(Pb2)4103molL1，D错误。11一定温度下，金属硫化物的沉淀溶解平衡曲线如图所示。纵坐标p(Mn)表示lg c平(Mn)，横坐标p(S2)表示lg c平(S2)，下列说法不正确的是 ()A该温度下，Ag2S的Ksp1.61049 mol3L3B该温度下，溶解度的大小关系为NiSSnSCSnS和NiS的饱和溶液中104D向含有等物质的量浓度的Ag、Ni2、Sn2的溶液中加入饱和Na2S溶液，则析出沉淀的先后顺序为Ag2S、SnS、NiS C由a(30，10lg 4)可知，当c平(S2)1030 mol
15、L1时，c平(Ag)10(10lg 4)molL141010 molL1，Ksp(Ag2S)c(Ag)c平(S2)(41010)21030 mol3L31.61049 mol3L3，A正确；由SnS、NiS的沉淀溶解平衡曲线可知，当两条曲线表示的c平(S2)相同时，对应的c平(Ni2)c平(Sn2)，由于SnS和NiS沉淀类型相同，则溶解度的大小关系为NiSSnS，B正确；利用NiS的溶解平衡曲线上b点数据，则Ksp(NiS)c平(Ni2)c平(S2)1061015 mol2L21021 mol2L2，同理可得Ksp(SnS)c平(Sn2)c平(S2)1025100 mol2L21025 mo
16、l2L2，SnS和NiS的饱和溶液中104，C错误；假设溶液中Ag、Ni2与Sn2的浓度均为0.1 molL1，分别生成Ag2S、NiS与SnS沉淀时，需要的c平(S2)分别为1.61047 molL1、1020 molL1、1024 molL1，因此生成沉淀的先后顺序为Ag2S、SnS与NiS，D正确。12某硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素含量极高，为控制砷的排放，可采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表。请回答以下问题：表1几种盐的Ksp难溶电解质KspCa3(AsO4)26.81019mol5L5CaSO49.1106mol2L2FeAsO45.71021mol2L2表2工厂污染物
17、排放浓度及允许排放标准污染物H2SO4As废水浓度29.4 gL11.6 gL1排放标准pH690.5 mgL1(1)该硫酸工厂排放的废水中硫酸的物质的量浓度c平(H2SO4)_molL1。(2)若酸性废水中Fe3的浓度为1.0104molL1，则c平(AsO)_molL1。(3)工厂排放出的酸性废水中的三价砷(弱酸H3AsO3)不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷(弱酸H3AsO4)，此时MnO2被还原为Mn2，该反应的离子方程式为_。(4)在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右，使五价砷以Ca3(AsO4)2的形式沉降。将pH调节
18、到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为_。Ca3(AsO4)2在pH调节到8左右才开始沉淀，原因为_。砷酸(H3AsO4)分步电离的平衡常数(25 )为Ka15.6103molL1，Ka21.7107molL1，Ka34.01012molL1，第三步电离的平衡常数表达式为Ka3_，Na3AsO4第一步水解的离子方程式为AsOH2OHAsOOH，该步水解的平衡常数(25 )为_。解析(1)c平(H2SO4)0.3 molL1。(2)c平(AsO)molL15.71017molL1。(3)利用化合价升降原理配平相关方程式，即可得出离子方程式为2HMnO2H3AsO3=H3AsO4Mn2
19、H2O。(4)由于H2SO4是强酸，废水中c平(SO)较大，所以当pH2时，生成的沉淀为CaSO4，H3AsO4为弱酸，当pH较小时，抑制了H3AsO4的电离，c平(AsO)较小，不易形成Ca3(AsO4)2沉淀，当pH8时，AsO的浓度增大，容易形成Ca3(AsO4)2沉淀。H3AsO4的第一步电离为H3AsO4HH2AsO，第二步电离为H2AsOHHAsO，第三步电离为HAsOHAsO，Ka3。AsO第一步水解的平衡常数Kh2.5103molL1。答案(1)0.3(2)5.71017(3)2HMnO2H3AsO3=H3AsO4Mn2H2O(4)CaSO4H3AsO4是弱酸，当溶液pH调节到8左右，c(AsO)增大，容易形成Ca3(AsO4)2沉淀或pH增大，促进H3AsO4电离，c(AsO)增大，Qc3(Ca2)c2(AsO)KspCa3(AsO4)2，Ca3(AsO4)2才开始沉淀2.5103molL1
