【文档说明】2024届高考一轮复习化学试题（通用版）第八章 第45讲 沉淀溶解平衡图像及分析 Word版含解析.docx，共(7)页，648.659 KB，由小赞的店铺上传

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课时规范练45一、选择题:每小题只有1个选项符合题意。1.常温下,Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列有关说法正确的是()A.Ksp[Fe(OH)3]>Ksp[Cu(OH)2]B.a

、b、c、d四点的KW不同C.在Fe(OH)3饱和溶液中加入适量硝酸钾晶体可使a点变到b点D.d点时的Cu(OH)2溶液为不饱和溶液答案:D解析:根据图示,b点c(Fe3+)与c点c(Cu2+)相等,而b点c(OH

-)=10-12.7mol·L-1,c点c(OH-)=10-9.6mol·L-1,根据Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-),Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-),显然Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2],A错误;a、b、c、d四点的温度相同,K

W相同,B错误;在Fe(OH)3饱和溶液中加入适量硝酸钾晶体,对Fe(OH)3的沉淀溶解平衡没有影响,C错误;d点位于Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲线左方,应为不饱和溶液,D正确。2.(2023江西九江名校联考)已知AgC

l在水中的溶解是吸热过程。不同温度下,AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知T1℃时Ksp(AgCl)=1.6×10-9,下列说法正确的是()A.T1>T2B.a=4.0×10-5C.M点溶液温度变为T1℃时,溶

液中Cl-的浓度不变D.T2℃时饱和AgCl溶液中,c(Ag+)、c(Cl-)可能分别为2.0×10-5mol·L-1、4.0×10-5mol·L-1答案:B解析:温度升高,AgCl的溶解度增大,溶液中c(Ag+)、c(Cl-)增

大,则T1<T2,A错误;T1℃时Ksp(AgCl)=1.6×10-9,则有Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=1.6×10-9,又知c(Ag+)=c(Cl-),解得c(Ag+)=c(Cl-)=4.0×10-5mol·L-1,即a=4.0×10-5,B正确;M点溶液温度变为T1℃时,温

度降低,AgCl的溶解度减小,则溶液中c(Cl-)减小,C错误;T2℃时饱和AgCl溶液中,AgCl的溶解度大于T1℃,Ksp(AgCl)>1.6×10-9,D错误。3.向某Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中加入少量的BaCl2固体(溶液体积变化、温度变化忽略

不计),测得溶液中离子浓度的关系如图所示:已知:Ksp(BaCO3)=2.40×10-9。下列说法正确的是()A.A、B、C三点对应溶液pH的大小顺序为:A>B>CB.A点对应的溶液中存在:c(CO32-)<c(HCO3-)C.B点溶液中:c(CO32-)=0.24mol·L-1D.向C

点溶液中通入CO2可使C点溶液向B点溶液转化答案:A解析:H2CO3的二级电离常数为𝐾a2=𝑐(CO32-)·𝑐(H+)𝑐(HCO3-),则有𝑐(CO32-)𝑐(HCO3-)=𝐾a2𝑐(H+),-lg𝑐(CO32-)𝑐(HCO3-)=-lg𝐾a2

𝑐(H+),据此推知,溶液中-lg𝑐(CO32-)𝑐(HCO3-)越小,c(H+)越小,pH越大,故三点溶液的pH:A>B>C,A正确。A点溶液中-lg𝑐(CO32-)𝑐(HCO3-)<0,则有lg𝑐(CO32-)𝑐(H

CO3-)>0,c(CO32-)>c(HCO3-),B错误。B点溶液中lgc(Ba2+)=-7,则有c(Ba2+)=10-7mol·L-1,c(CO32-)=𝐾sp(BaCO3)𝑐(Ba2+)=2.40×10-910-7mol·L-1=0.024m

ol·L-1,C错误。向C点溶液中通入CO2,c(HCO3-)增大、c(CO32-)减小,则-lg𝑐(CO32-)𝑐(HCO3-)增大,故不能使C点溶液向B点溶液转化,D错误。4.(经典考题)绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古

代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)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(已知,T2>T1)。下列说法错误的是()A.图中a和b分别为T1℃、T2℃时CdS饱和溶液中的c(Cd2+)B.图中各点对应的Ksp的关系为Ksp(m)=Ksp

(n)<Ksp(p)<Ksp(q)C.向m点的溶液中加入少量Na2S固体,溶液组成由m沿mpn线向p方向移动D.温度降低时,q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动答案:B解析:CdS的Ksp=c(Cd2+)·c(S2-),p、q处c(Cd2+)=c(S2-),对应的a、

b代表相应温度下CdS饱和溶液中的c(Cd2+),即为溶解度,A正确;温度相同,则同种难溶电解质的Ksp相同,故m、p、n的Ksp均相等,B错误;曲线mpn上的点均满足Ksp=c(Cd2+)·c(S2-),当c(S2-)增多时,c(Cd2+)减小,且两者的乘积仍等于Ksp,

C正确;q点对应的c(Cd2+)比p点对应的大,说明T2℃时的Ksp大,升高温度会促进沉淀溶解平衡正向移动,降温时Ksp减小,即温度降低时q沿qp线向p方向移动,D正确。5.(2023黑龙江大庆模拟)常温下,已知Ksp(ZnS)=1.6×10

-24,Ksp(CuS)=6.3×10-36。右图表示CuS和ZnS饱和溶液中阳离子(R2+)浓度与阴离子(S2-)浓度的负对数关系。下列说法不正确的是()A.线A表示的是CuS,线B表示的是ZnSB.向CuS饱和溶液中加入CuCl2固体,CuS的

溶解平衡逆向移动,Ksp(CuS)减小C.p点表示CuS或ZnS的不饱和溶液D.向线A表示的溶液中加入Na2S溶液,不可能实现n点到m点的转化答案:B解析:图中横坐标为-lgc(S2-),纵坐标为-lgc(R2+),横、纵坐标的值越大,对应离子的浓度反而越小;Ksp(ZnS)、Ksp(CuS)等于

线上点的横、纵坐标对应的c(S2-)、c(R2+)之积,由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),故线A表示的是CuS,线B表示的是ZnS,A正确。CuS饱和溶液中存在溶解平衡:CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq),加入CuCl2固

体,c(Cu2+)增大,平衡逆向移动,由于温度不变,则Ksp(CuS)不变,B错误。p点溶液的-lgc(S2-)大于图中n点,则p点溶液中c(S2-)小于n点,故p点表示CuS或ZnS的不饱和溶液,C正确。向线A表

示的溶液中加入Na2S溶液,c(S2-)增大,CuS的溶解平衡逆向移动,则c(Cu2+)减小,-lgc(Cu2+)的值增大,故不能实现n点到m点的转化,D正确。6.一定温度下,部分金属硫化物的沉淀溶解平衡关系如图所示,纵轴p(Mn+)表示-lgc(Mn+),横轴p(S2-)表示-l

gc(S2-)。下列说法不正确的是()A.该温度下,Ag2S的Ksp=1.6×10-49B.该温度下,溶解度大小的顺序:NiS>SnSC.NiS、SnS的饱和溶液中𝑐(Ni2+)𝑐(Sn2+)=10-6.5D.向含等浓度Ag+、Ni2+、S

n2+的溶液中加入饱和Na2S溶液,析出沉淀的先后顺序:Ag2S、SnS、NiS答案:C解析:Ag2S的溶解平衡关系中a点坐标为(30,10-lg4),则p(S2-)=30时,p(Ag+)=10-lg4,即c(S2-)=1×10-30mol·L-1时c(Ag+)=10-(10-l

g4)mol·L-1,故该温度下Ag2S的Ksp=c2(Ag+)·c(S2-)=[10-(10-lg4)]2×1×10-30=1.6×10-49,A正确。由图可得,Ksp(NiS)=1×10-21,Ksp(SnS)=1×10-25,故溶解度:NiS>SnS,B正确。NiS、SnS的饱和溶

液中𝑐(Ni2+)𝑐(Sn2+)=𝐾sp(NiS)𝐾sp(SnS)=1×10-211×10-25=104,C错误。由图可知,p(S2-)相同时,p(Mn+)的大小:Ag2S>SnS>NiS,则溶液中c(S2-)相同时,c(Mn+)的大小关系:c(Ag+)<c(

Sn2+)<c(Ni2+),向含等浓度Ag+、Ni2+、Sn2+的溶液中加入饱和Na2S溶液,析出沉淀的顺序为Ag2S、SnS、NiS,D正确。7.(2023安徽宣城模拟)某研究性学习小组用0.1mol·L-1AgNO3溶

液分别滴定15mL0.01mol·L-1NaCl、NaBr、NaI的溶液,用Ag2S电极监测滴定过程Ag+浓度的变化,测得Ag2S电极的电动势(E)与消耗AgNO3溶液的体积(V)的关系如图所示。已知Ag2S

电极的电动势随c(Ag+)的增大而增大,滴定生成的卤化银以胶体存在。下列说法正确的是()A.a点c(Ag+)为0.1mol·L-1B.据图可知卤化银胶粒主要吸附Ag+C.滴定NaCl溶液的是曲线③D.该方法不能用于溶液中卤素离子浓度的测定答案:D解析:用0.1mol·L-1AgN

O3溶液滴定NaCl、NaBr和NaI三种溶液会发生反应:Ag++Cl-AgCl↓、Ag++Br-AgBr↓、Ag++I-AgI↓,由图示可知Ag+被消耗之后,无论加入多少0.1mol·L-1AgNO3溶液,a点c(Ag+)

都会小于0.1mol·L-1,A错误;卤化银胶体中胶体粒子是带正电荷的,同种电荷相互排斥,故卤化银胶粒不可能吸附Ag+,B错误;①②③在未反应完全时①中c(Ag+)最大,③中c(Ag+)最小,由于反应生成的AgCl、AgBr和AgI的

Ksp是AgCl>AgBr>AgI,故滴定NaCl溶液的是曲线①,C错误;不知道具体电动势与卤素离子浓度、银离子浓度的具体关系,该方法不可用于溶液中卤素离子浓度的测定,D正确。8.(2023湖南新高考教研联盟联考改编)已知:pC=-lgc,Ksp[Cu(OH)2]=2.2

×10-20和Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12。常温下,测得两种金属离子的pC与pH的变化关系如图所示。下列说法正确的是()A.加入氨水调节pH,可除去MgSO4溶液中的CuSO4杂质B.pH调到Q点,则Mg2+和Cu2+都已完全沉淀C.在

浓度均为1mol·L-1CuSO4和MgSO4的混合溶液中,存在:c(Cu2+)+c(Mg2+)>c(SO42-)D.L1代表pc(Cu2+)随pH的变化,L2代表pc(Mg2+)随pH的变化答案:D解析:由于Ksp[Cu

(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2],则前者的溶解度小于后者,向含有Mg2+、Cu2+的溶液中加入氨水,先产生Cu(OH)2沉淀,通过过滤可除去Cu2+,但引入了新杂质NH4+,应加入MgO调节pH,A错误。图中Q点溶液的pH约为9,此时c

(OH-)≈1.0×10-5mol·L-1,则c(Cu2+)=𝐾sp[Cu(OH)2]𝑐2(OH-)=2.2×10-20(1.0×10-5)2mol·L-1=2.2×10-10mol·L-1<1.0×10-5mol·L-1,则Cu2+沉淀完全;c(Mg2+)=𝐾sp[

Mg(OH)2]𝑐2(OH-)=5.6×10-12(1.0×10-5)2mol·L-1=5.6×10-2mol·L-1>1.0×10-5mol·L-1,则Mg2+未沉淀完全,B错误。由于Cu2+、Mg2+均能发生水解反应,则根据元素质量守恒可得,c(Cu2+)+c(Mg2+)

<c(SO42-),C错误。由图可知,当金属离子的浓度为1.0mol·L-1,即pC=0时,开始生成沉淀的pH分别约为4、9,又Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2],故L1代表pc(Cu2+)随pH的变化,L2代表pc(M

g2+)随pH的变化,D正确。9.常温下,向10mL一定浓度的硝酸银溶液中逐滴加入0.1mol·L-1的氨水,反应过程中-lgc(Ag+)或-lgc{[Ag(NH3)2]+}与加入氨水体积的关系如图。下列说法错误的是()A.原硝酸银溶液的浓度是

0.1mol·L-1B.反应生成氢氧化银的Ksp(AgOH)的数量级为10-8C.溶液b点NH4+的浓度小于溶液c点NH4+的浓度D.溶液m点c(NO3-)=c(Ag+)+c{[Ag(NH3)2]+}答案:C解析:由图

可知,加入10mL氨水时,-lgc(Ag+)达到最大值,此时溶液中c(Ag+)最小,恰好完全反应生成AgOH沉淀,则有c(AgNO3)=0.1mol·L-1,A正确;b点存在AgOH的沉淀溶解平衡,-lgc(Ag+)=4,此时c(Ag+)=c(OH

-)≈10-4mol·L-1,则Ksp(AgOH)=c(Ag+)·c(OH-)=10-4×10-4=10-8,B正确;b点溶液中溶质为NH4NO3,c点AgOH完全溶解,溶液中主要存在[Ag(NH3)2]+,故b点溶液中c(NH4+)大于c点溶液,C错误;根

据物料守恒可知,m点溶液中c(NO3-)=c(Ag+)+c{[Ag(NH3)2]+},D正确。10.(2021全国甲卷,12)已知相同温度下,Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)。某温度下,饱和溶液

中-lgc(SO42-)、-lgc(CO32-)与-lgc(Ba2+)的关系如图所示。下列说法正确的是()A.曲线①代表BaCO3的沉淀溶解曲线B.该温度下BaSO4的Ksp(BaSO4)的值为1.0×10-10C.加适量BaCl2固体可使溶液由a点变到b点D.c(Ba2+)=10-5

.1mol·L-1时两溶液中𝑐(SO42-)𝑐(CO32-)=10𝑦2-𝑦1答案:B解析:由于-lgc越大,c值越小,Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),故线①代表BaSO4的沉淀溶解关系,A项说法错误;由-lgc(Ba2+)=1.0、-lgc(SO

42-)=9.0的点,可以求得Ksp(BaSO4)=1.0×10-1×10-9=1.0×10-10,B项说法正确;在BaCO3沉淀溶解平衡体系中加入BaCl2,c(Ba2+)增大,BaCO3Ba2++CO32-平衡左移,c(CO32-

)减小,溶液不会由a点变到b点,C项说法错误;c(Ba2+)=10-5.1mol·L-1时,两溶液中𝑐(SO42-)𝑐(CO32-)=𝑐(SO42-)·𝑐(Ba2+)𝑐(CO32-)·𝑐(Ba2+)=𝐾sp(Ba

SO4)𝐾sp(BaCO3)=10-5.1×10-𝑦210-5.1×10-𝑦1=10𝑦1-𝑦2,D项说法错误。二、非选择题11.磷的含氧酸有磷酸(H3PO4)、亚磷酸(H3PO3)、次磷酸(H3PO2)等多种,它们在工业上都是重要的化工原料。(1)亚磷

酸(H3PO3)是一种二元弱酸,写出H3PO3与过量NaOH溶液反应的化学方程式:。(2)某温度下,0.01mol·L-1H3PO3溶液的pH为2.7,该温度下,H3PO3的一级电离常数𝐾a1=(已知:lg2=0.3,lg3=0

.5,lg5=0.7,H3PO3的第二步电离忽略不计)。(3)某实验小组用NaOH溶液处理含H3PO3的废水,当溶液中c(Na+)=c(H2PO3-)+2c(HPO32-)时,溶液呈(填“酸”“碱”或“中”)性。(4)已知:常温下,磷酸(H

3PO4)的𝐾a1=6.9×10-3、𝐾a2=6.2×10-8、𝐾a3=4.8×10-13,则常温下,Na2HPO4溶液中H2PO4-、HPO42-和PO43-的浓度由大到小的顺序为。(5)向某浓度的磷酸溶液中滴加NaOH溶液,其pH与溶液中H3PO4、H2PO4-

、HPO42-和PO43-的物质的量分数δ(X)(平衡时某种含磷微粒的浓度与所有含磷微粒浓度之和的比值)的关系如图所示。以酚酞为指示剂,当溶液由无色变为浅红色时,发生主要反应的离子方程式是。(6)已知:常温下,Ksp(FePO4

)=1.3×10-22、Ksp(AlPO4)=5.2×10-19。常温下,向含Fe3+、Al3+的混合溶液中滴加Na3PO4溶液,当FePO4、AlPO4同时生成时,溶液中c(Fe3+)∶c(Al3+)=。答案:(

1)H3PO3+2NaOHNa2HPO3+2H2O(2)5×10-4(3)中(4)c(HPO42-)>c(H2PO4-)>c(PO43-)(5)H2PO4-+OH-HPO42-+H2O(6)1∶(4×103)解析:(2)0.01mol·L-1H3PO3

溶液的pH=2.7,则c(H+)=10-2.7mol·L-1=2×10-3mol·L-1,c(H2PO3-)≈c(H+)=2×10-3mol·L-1,c(H3PO3)=8×10-3mol·L-1,𝐾a1=𝑐(H+)·𝑐(H2𝑃O3-)�

�(H3𝑃O3)=2×10-3×2×10-38×10-3=5×10-4。(3)根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(H2PO3-)+2c(HPO32-)+c(OH-)可知,c(Na+)=c(H2PO3-)+2c(HPO32-)时,溶液呈中性。(4)Na2HPO4溶液

中HPO42-的电离常数𝐾a3=4.8×10-13,其水解常数Kh=𝐾W𝐾a2=10-146.2×10-8>𝐾a3,故溶液中c(HPO42-)>c(H2PO4-)>c(PO43-)。(5)酚酞

的变色范围为8.2~10,以酚酞为指示剂,当溶液由无色变为浅红色时,溶液的pH大于8.2,根据图像,溶液中H2PO4-转化为HPO42-,离子方程式为H2PO4-+OH-HPO42-+H2O。(6)当FePO4、AlPO4同时生成时,溶液中𝑐(Fe3+

)𝑐(Al3+)=𝐾sp(FePO4)𝐾sp(AlPO4)=1.3×10-225.2×10-19=14×103。