1、小题保分训练(19) 沉淀溶解平衡曲线分析1常温下用Na2S沉淀Cu2、Mn2、Fe2、Zn2四种金属离子(M2),所需S2最低浓度的对数值lg c(S2)与lg c(M2)的关系如图所示,下列说法正确的是()A常温下向ZnS悬浊液中加入ZnSO4固体,Ksp(ZnS)将随之减小BNa2S溶液中:c(OH)c(H)c(HS)c(H2S)C为除去MnCl2溶液中混有的少量CuCl2,可加入适量Na2S固体,充分搅拌后过滤D向100 mL浓度均为1105 molL1的Fe2、Zn2混合溶液中逐滴加入1104 molL1 Na2S溶液,Fe2先沉淀,证明Ksp(FeS)Ksp(ZnS)2T 时,三种
2、盐的沉淀溶解平衡曲线如图所示,已知pM为阳离子浓度的负对数,pR为阴离子浓度的负对数。下列说法正确的是()AA点对应溶液中的c(X2)c(SO)大于C点对应溶液中的c(Y2)c(CO)BT 时,XSO4的溶度积常数的数量级为105CB点对应的YCO3溶液为不饱和溶液,对应的XSO4溶液为过饱和溶液DT 时,反应XCO3(s)Y2(aq)YCO3(s)X2(aq)的平衡常数K为103在t 时,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t 时AgCl的Ksp41010,下列说法不正确的是()A在t 时,AgBr的Ksp为4.91013B在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体,可使溶液由c点变到b
3、点C图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液D在t 时,AgCl(s)Br(aq)AgBr(s)Cl(aq)的平衡常数K8164在T 时,铬酸银(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法中不正确的是()AT 时,在Y点和Z点,Ag2CrO4的Ksp相等B向饱和Ag2CrO4溶液中加入固体K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点CT 时,Ag2CrO4的Ksp为1108D图中a1045常温下,用0.100 molL1 NH4SCN溶液滴定25.00 mL 0.100 molL1 AgNO3溶液,NH4Fe(SO4)212H2O作指示剂,测得溶液中pSCNpSCNlg c(SCN)、
4、pAgpAglg c(Ag)随加入NH4SCN溶液体积的变化关系如图所示。已知:AgSCN=AgSCN;常温下,Fe3在pH大于1.9时易形成沉淀Fe(OH)3;Ksp(Ag2SO4)1.4105。下列说法错误的是()A滴定终点时溶液颜色变为红色,且振荡后不褪色B该温度下AgSCN的溶度积常数Ksp(AgSCN)1012C为防止指示剂失效,溶液应维持pH小于1.9D当加入17.00 mL NH4SCN溶液时溶液中c(SO)0.14 molL16室温下,向Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中逐滴加入BaCl2溶液,溶液中lg c(Ba2)与的关系如图所示(已知:H2CO3的Ka1、Ka2分别为
5、4.2107、5.61011;BaCO3的Ksp为5109)。下列说法正确的是()Aa对应溶液中水的电离程度小于bBb对应溶液的c(HCO)0.05 molL1Cab的过程中,溶液中一直增大Da对应的溶液中一定存在:c(Na)2c(Ba2) Ksp(CuS)Ca、b、c三点溶液中,n(H+)和n(OH)的积最小的为b点 Dc点溶液中:c(Na+)c(Cl)c(S2)c(OH)c(H+)9t 时,已知:Ksp(AgCl)1010,Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示,则下列说法正确的是()At 时,Ag2CrO4的Ksp数量级为109B无法计算Y点与Z点的KspCAg2CrO4(s)2Cl(
6、aq)2AgCl(s)CrO(aq)的平衡常数:K108D在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4,可使溶液由Y点变到X点最终变到Z点1025 时,PbR(R2为SO或CO)的沉淀溶解平衡关系图如图所示。已知Ksp(PbCO3)v(溶解)DCuS(s)2Ag(aq)Ag2S(s)Cu2(aq)平衡常数很大,反应趋于完全14某温度下,向50 mL CuCl悬浊溶液中缓慢加入NaI固体并搅拌,溶液中c(I)与c(Cu)的变化曲线如图所示,已知:Ksp(CuI)1.01012,下列说法正确的是()AKsp(CuCl)1.0109 B图示中的x为106C向CuI饱和溶液中加入淀粉会出现蓝色 D曲线b
7、c段内,c(Cl)c(I)10615常温下,取一定量的PbI2固体配成饱和溶液,t时刻改变某一条件,离子浓度变化如图所示。下列有关说法正确的是()A常温下,PbI2的Ksp为2106B温度不变,向PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液,平衡向左移动,Pb2的浓度减小C温度不变,t时刻改变的条件可能是向溶液中加入了KI固体,PbI2的Ksp增大D常温下,Ksp(PbS)81028,向PbI2的悬浊液中加入Na2S溶液,反应PbI2(s)S2(aq)PbS(s)2I(aq)的化学平衡常数为51018【小题保分训练(19) 沉淀溶解平衡曲线分析】答案1D。解析:Ksp只与温度有关,温度不变,Ksp不
8、变,故A项错误;由电荷守恒知:c(Na)c(H)c(OH)2c(S2)c(HS),由物料守恒知:c(Na)2c(S2)2c(HS)2c(H2S),联立以上两式得:c(OH)c(H)c(HS)2c(H2S),因此c(OH)c(H)c(HS)c(H2S),B项错误;除杂时不能引入新的杂质,加入Na2S固体,引入了Na,故C项错误;FeS、ZnS属于同类型沉淀,且Fe2、Zn2的起始浓度相等,加入Na2S溶液,Fe2先沉淀,说明Ksp(FeS)Ksp(YCO3),则B点对应的YCO3溶液为过饱和溶液,同理计算知,该点对应的XSO4溶液为不饱和溶液,C错误。T 时,分析题图可知,Ksp(XCO3)10
9、8,反应XCO3(s)Y2(aq)YCO3(s)X2(aq)的平衡常数K100,D错误。3B。解析:A项,根据题图中c点的c(Ag)和c(Br)可得,该温度下AgBr的Ksp为4.91013,正确;B项,在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体后,c(Br)增大,溶解平衡逆向移动,c(Ag)减小,由c点到b点c(Ag)不变,错误;C项,在a点QcKsp,为AgBr的不饱和溶液,正确;D项,在t 时,平衡常数K,代入数据得K816,正确。4C。解析:一定温度下溶度积是常数,所以T 时,Y点和Z点Ag2CrO4的Ksp相等,A正确;在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4固体仍为饱和溶液,点仍在曲线
10、上,不能使溶液由Y点变为X点,B正确;曲线上的点都是沉淀溶解平衡点,Ag2CrO4的沉淀溶解平衡为Ag2CrO4(s)2Ag(aq)CrO(aq),Kspc2(Ag)c(CrO)(1103)211051011,C错误;Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)c(CrO)11011,Z点时c(CrO)5104,c2(Ag)2108,所以a104,D正确。 5D。解析:Fe3与SCN反应使溶液显红色,因此滴定终点时溶液颜色变为红色,且振荡后不褪色,A项正确。根据题图知,当加入NH4SCN溶液的体积为25.00 mL时,pAgpSCN6,则Ksp(AgSCN)c(Ag)c(SCN)1061061012,
11、B项正确。由“常温下,Fe3在pH大于1.9时易形成沉淀Fe(OH)3”可知,为防止指示剂失效,溶液应维持pH小于1.9,C项正确。当加入17.00 mL 0.100 molL1 NH4SCN溶液时,溶液中Ag过量,且其浓度为 molL10.019 molL1,此时c(SO) molL10.039 molL1,D项错误。6B。解析:由a到b时,Ba2持续增大,BaCO3的Ksp不变,所以c(CO)浓度持续减小,因为CO会水解促进水的电离,所以该过程水的电离程度持续减小,则a对应溶液中水的电离程度大于b,A错误;b点时,c(HCO)102c(CO),c(Ba2)105molL1,Ksp(BaCO
12、3)c(Ba2)c(CO)5109,所以此时c(CO)5104molL1,则c(HCO)102c(CO)0.05 molL1,B正确;ab的过程中,c(CO)浓度持续减小,碳酸根离子水解呈碱性,所以溶液碱性会变弱,导致c(H)增大,溶液中,Ka1、Ka2不改变,c(H)增大,所以一直减小,即一直减小,C错误;a对应的溶液中c(HCO)c(CO),溶液电荷守恒为c(Na)2c(Ba2)c(H)2c(CO)c(HCO)c(Cl)c(OH),所以此时有c(Na)2c(Ba2)c(H)3c(HCO)c(Cl)c(OH),碳酸钠和碳酸氢钠混合溶液显碱性,则c(H)3c(HCO)c(Cl),D错误。7D。
13、解析:A.向某Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中逐滴加入BaCl2溶液,发生反应Ba2CO=BaCO3,c(CO)减小,溶液碱性减弱,pH减小,所以a对应溶液的pH大于b,A项正确;B.b点溶液lg 2,Ka25.61011,则c(H)5.6109 mol/L,B项正确;C.ab对应的溶液中,Ka2、Kw只与温度有关,温度不变,则不变,C项正确;D.溶液中始终存在电荷守恒,则有2c(Ba2)c(Na)c(H)c(HCO)2c(CO)c(Cl)c(OH),a点lg 0,即c(HCO)c(CO),带入电荷守恒式可得2c(Ba2)c(Na)c(H)3c(HCO)c(Cl)c(OH),D项错误;答
14、案选D。8D。解析:A求算CuS的Ksp,利用b点。在b点,CuCl2和Na2S恰好完全反应,方程式为Cu2S2=CuS,溶液中的Cu2和S2的浓度相等,lgc(Cu2)=17.7,则c(Cu2)=1017.7mol/L。则Ksp= c(Cu2)c(S2-)=1017.71017.7=1035.441036,其数量级为1036,A项错误;B曲线上a点溶液为CuS的饱和溶液,c(S2-) c(Cu2+)=Ksp(CuS),B项错误;C在水溶液中,c(H)c(OH)=Kw,温度不变,其乘积不变,C项错误;Dc点溶液Na2S溶液多加了一倍,CuCl2Na2S=CuS2NaCl,溶液为NaCl和Na2
15、S的混合溶液,浓度之比为2:1。c(Na)c(Cl)c(S2),S2会水解,S2H2OHSOH溶液呈现碱性,c(OH)c(H),水解是微弱的,有c(S2) c(OH)。排序为c(Na+)c(Cl-)c(S2-)c(OH-)c(H+);D项正确。9C。解析:A项,曲线上的点满足沉淀溶解平衡,Ag2CrO4的沉淀溶解平衡为Ag2CrO4(s)2Ag(aq)CrO(aq),则Kspc2(Ag)c(CrO)(103)21061012,错误;B项,沉淀溶解平衡曲线上任何一点的Ksp均相同,所以Y点与Z点的Ksp相同,均为Ksp1012,错误;C项,Ag2CrO4(s)2Cl(aq)2AgCl(s)CrO
16、(aq)的平衡常数K108,正确;D项,在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4,c(CrO)增大,c(Ag)减小,但仍为饱和溶液,点仍在曲线上,所以在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4,不能使溶液由Y点变为X点,错误。10D。解析:由Ksp(PbCO3)Ksp(PbSO4)可知,c(Pb2)相同时,c(SO)大于c(CO),则由图可知,线a表示PbCO3,故A正确;由图可知,Y点Q c(PbCO3) Ksp(PbCO3),则Y点溶液是PbCO3 的过饱和溶液,故B正确;当PbSO4和PbCO3沉淀共存时,溶液中c(SO)和c(CO)的比为1105,故C正确;向X点对应的饱和溶液中加入
17、少量Pb(NO3)2,溶液中c(Pb2)增大,由图可知,Y点c(Pb2)小于X点,故D错误。11D。解析:CuCl的饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:CuCl(s)Cu(aq)Cl(aq),加入少量NaCl,c(Cl)增大,平衡逆向移动,c(Cu)减小,A项错误;图中横、纵坐标之和pCupXlgc(Cu)lgc(X)lgc(Cu)c(X)lg Ksp(CuX),故横、纵坐标之和越小,对应的Ksp越大,因此x代表CuCl曲线,P点c(Cu)c(Cl)或根据P点横、纵坐标均为3,c(Cu)c(Cl)103 molL1,计算出Ksp(CuCl)106,B项错误;y代表CuBr曲线,增大M点的c(Br),C
18、uBr(s)Cu(aq)Br(aq)平衡逆向移动,c(Cu)减小,pCu增大,C项错误;该反应的平衡常数K103,故平衡常数的数量级为103或102,D项正确。12D。解析:由25 时AgCl、AgBr及AgI的溶度积及图像可知,V050.00,c(Ag)由大到小依次是AgCl、AgBr、AgI,所以lgc(Ag)从小到大依次为AgCl、AgBr、AgI,所以依次为KCl、KBr及KI溶液的滴定曲线;在滴定KCl时,不能用KI作指示剂,因为AgI溶度积更小,更容易沉淀;同理,当AgNO3溶液滴定至60.00 mL时,AgNO3溶液过量10.00 mL,溶液中的c(Ag)相同,所以溶液中c(I)
19、c(Br)c(Cl)。综上所述,D正确。13D。解析:Ksp(Ag2S)c2(Ag)c(S2)(1020)2109.21049.2,故A错误;Ksp(CuS)只受温度影响,故B错误;由图像可知,Z点的坐标在曲线上方,即Z点Ag2S的QcKsp(Ag2S),则v(沉淀)v(溶解),故C错误;根据方程式可知,K,根据X点和Y点可知,Ksp(CuS)远大于Ksp(Ag2S),即该反应的平衡常数很大,反应趋于完全,故D正确。14D。解析:根据图知,a点CuCl悬浊液中c(Cl)c(Cu)1.0103 molL1,则Ksp(CuCl)c(Cl)c(Cu)1.01031.01031.0106,故A错误;b点c(Cu)1.0103molL1,b点开始产生沉淀,则c(Cu)c(I)Ksp(CuI)1.01012,则b点c(I) molL11.0109 molL1,故B错误;CuI悬浊液中不存在碘单质,所以加入淀粉不出现蓝色,故C错误;a点CuCl悬浊液中c(Cl)c(Cu)1.0103 molL1,则Ksp(CuCl)c(Cl)c(Cu)1.01031.01031.0106,如果c点CuCl未完全溶解,c(Cl)c(I) Ksp(CuCl)Ksp(CuI)(1.0106)(1.01012)106,故D正确。15D