2024届高三新高考化学大一轮专题练习-沉淀溶解平衡

这是一份2024届高三新高考化学大一轮专题练习-沉淀溶解平衡，共23页。试卷主要包含了单选题，多选题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
2024届高三新高考化学大一轮专题练习-沉淀溶解平衡
一、单选题
1．（2023年高考湖南卷化学真题）处理某铜冶金污水(含)的部分流程如下：
  
已知：①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的如下表所示：
物质




开始沉淀
1.9
4.2
6.2
3.5
完全沉淀
3.2
6.7
8.2
4.6
②。
下列说法错误的是
A．“沉渣Ⅰ”中含有和
B．溶液呈碱性，其主要原因是
C．“沉淀池Ⅱ”中，当和完全沉淀时，溶液中
D．“出水”经阴离子交换树脂软化处理后，可用作工业冷却循环用水
2．（2023春·江苏徐州·高三统考期中）根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项
实验操作和现象
结论
A
将的FeCl3溶液与的KI溶液混合，充分反应后，滴入KSCN溶液，溶液变血红色
FeCl3与KI的反应有一定的限度
B
向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入BaCl2固体，溶液颜色变浅
Na2CO3溶液中存在水解平衡
C
向溶液中加入等体积溶液，产生白色沉淀

D
室温下，分别测定NaNO2和CH3COONa溶液的pH，NaNO2溶液的pH约为8，CH3COONa溶液的pH约为9

A．A B．B C．C D．D
3．（2023·重庆·统考三模）通过下列实验操作和现象能得出相应结论的是
选项
实验操作
现象
结论
A
取适量火柴头的浸泡液于试管中，滴加AgNO3溶液和稀HNO3
无白色沉淀
火柴头一定不含氯元素
B
向样品溶液中先加入溶液，然后再加入稀盐酸
生成白色沉淀，加入稀盐酸，沉淀不溶解
样品溶液已经变质
C
向盛有溶液的试管中滴加5滴溶液，待生成白色沉淀后，再向其中滴加溶液
先有白色沉淀生成，后有黄色沉淀出现

D
向中加入，充分反应，用四氯化碳充分萃取后取上层溶液滴加
四氯化碳层显紫色，上层溶液试样变红
和的反应存在限度
A．A B．B C．C D．D
4．（2023·浙江·校联考二模）草酸钙是常见的难溶物。将过量草酸钙粉末置于水中达到溶解平衡：[已知，，的电离常数，，下列有关说法不正确的是
A．上层清液中含碳微粒最主要以形式存在
B．上层清液中存在：
C．加入溶液时，加入适量醋酸钠粉末，有利于生成沉淀
D．向上层清液中通入至，则：
5．（2023·江苏·统考二模）常温下，可用下图所示的方法制备。已知：，，，，。下列说法正确的是

A．0.1 溶液中：
B．溶液中：
C．反应的平衡常数K约为
D．当混合液中时，应控制
6．（2023·湖南邵阳·统考三模）25℃时，用NaOH溶液分别滴定HX、CuSO4、FeSO4三种溶液，pM[p表示负对数，M表示、c(Cu2+)、c(Fe2+)]随pH变化关系如图所示，已知：Ksp[Fe(OH)2]＞Ksp[Cu(OH)2](不考虑二价铁的氧化)。下列说法错误的是

A．HX的电离常数Ka=1.0×10-5
B．曲线②代表NaOH溶液滴定FeSO4溶液的变化关系
C．调节溶液的pH=6.0时，可将工业废水中的Cu2+沉淀完全
D．滴定HX溶液至a点时，溶液中c(Na+)＞c(X-)＞c(OH-)＞c(H+)
7．（2023·江西南昌·统考二模）25°C时，用NaOH溶液分别滴定HX、CuSO4、MgSO4三种溶液，pM[p表示负对数，M表示、c(Cu2+)、c(Mg2+ )等]随pH变化关系如图所示，已知Ksp[Cu(OH)2]< Ksp[Mg(OH)2]，下列说法不正确的是
  
A．HX的电离平衡常数Ka=10-5
B．滴定HX当pH=7时，c(X- )>c(HX)
C．③代表滴定CuSO4溶液的变化关系
D．Mg(OH)2易溶于HX溶液中
8．（2023·广东惠州·统考一模）下列操作能达到相应实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
测定溶液的pH值
用洁净的玻璃棒蘸取少许溶液滴在紫色石蕊试纸上
B
验证，可以转化为
向溶液中加入溶液，产生白色沉淀，再加入几滴溶液
C
测定溶液的浓度
用标准溶液滴定未知浓度溶液，.选择甲基橙为指示剂
D
验证溶液是否变质
向溶液中先加，再滴加几滴溶液

A．A B．B C．C D．D
9．（2023春·重庆沙坪坝·高三重庆一中校考期中）GaN常用于高能半导体材料的制备，工业上从废旧太阳能电池CIGS中回收利用Ga()。回收处理流程如图：

已知：高温Cu以价稳定，，，，已知：，
下列说法错误的是
A．酸浸氧化发生的主要氧化还原反应方程式为：
B．滤液1的主要成分是、
C．恰好完全沉淀时溶液的pH约为4.7
D．若在调pH过滤步骤中加入过量氨水，则溶解：
10．（2022秋·河南洛阳·高三新安县第一高级中学校考阶段练习）由下列实验操作及现象所得结论正确的是

实验操作及现象
结论
A
向酸性 KMnO4溶液中滴加足量的H2O2溶液，紫红色褪去
H2O2具有漂白性
B
向AgCl悬浊液中，加入少量 KI 溶液，沉淀由白色转化为黄色
AgI溶解度小于AgCl
C
向NaHCO3溶液中滴加足量的稀盐酸，有大量无色气体产生
非金属性：Cl>C
D
将Fe(NO3)2样品酸化后，滴加几滴KSCN溶液，溶液显红色
Fe(NO3)2样品已氧化变质

A．A B．B C．C D．D
11．（2023春·四川绵阳·高三四川省绵阳江油中学校考期中）下列实验操作及现象、推论不相符的是
选项
操作及现象
推论
A
用pH试纸测得0.1mol/LCH3COOH溶液pH约为3
CH3COOH是弱电解质
B
用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH，前者的pH小于后者的pH
HClO的酸性弱于CH3COOH
C
向2mL1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/LMgCl2溶液，产生白色沉淀；再加入1mL0.1mol/LFeCl3溶液，沉淀变为红褐色
Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀
D
将纯水加热到95℃，pHKsp(AgBr)，看图分析可知：

①Ksp(AgBr)=___________，向饱和AgCl溶液中加入NaCl固体，a点___________变到d点(填“能”或“不能”)。
②如果向AgBr的悬浊液中滴加1mol/LKCl溶液，原来的沉淀___________(填“能”或“不能”)完全转化为AgCl，请从化学平衡常数角度解释原因___________。
16．（2023春·山西临汾·高三统考开学考试）水溶液广泛存在于生命体及其赖以生存的环境中，与生命活动、日常生活、工农业生产和环境保护等息息相关。请回答：
(1)人体血浆中的对稳定血液酸碱度有重要作用，正常情况下，人体血液的pH约为7.4，血液呈弱碱性的原因是_______(用离子方程式表示)，肾脏通过分泌调节血液pH，分泌可使血液pH_______(填“升高”或“降低”)。人体血液的pH=7.4[]时，和浓度比值约为20∶1，该条件下的_______。
(2)可用作白色颜料和阻燃剂等，在实验室可利用的水解反应制取。为得到较多的，操作时先将缓缓加入大量水中，反应中产生难溶于水的中间产物SbOCl，该反应的化学方程式为_______；反应后期还要加入少量氨水，目的是_______。
(3)工业上处理废水时，可采用FeS除去废水中的，原因是_______(用离子方程式表示)，已知：、，则上述反应的化学平衡常数K=_______。
17．（2022秋·甘肃兰州·高三兰州一中校考期末）I．室温时，向100mL 0.1 HCl溶液中滴加0.1氨水，得到溶液pH与氨水体积的关系曲线如图所示：

(1)试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是______________；
(2)在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是_____________________________；
(3)写出a点混合溶液中下列算式的精确结果(不能近似计算)：_______________；
(4)25℃时，同浓度的下列溶液：①HCl；②；③；④，其中pH由大到小的顺序是_________________。
II．我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中镉的排放量不超过0.005mg/L。处理镉废水可采用化学沉淀法。
(5)一定温度下，的，的，该温度下______________[填“”或“”]的饱和溶液中浓度较大。
(6)向某含镉废水中加入，当浓度达到mol/L时，废水中的浓度为___________________mol/L[已知：，此时______________(填“符合”或“不符合”)《生活饮用水卫生标准》。
18．（2023春·陕西咸阳·高三校考开学考试）Ⅰ.运用化学反应原理，研究硫、磷化合物的反应具有重要意义。
(1)已知(次磷酸)的水溶液中存在分子。与足量溶液充分反应，消耗的酸和碱的物质的量相等，则生成盐的化学式为_______，该盐属于_______(填“正盐”或“酸式盐”)。易被氧化为，已知常温下的电离常数为，，请利用以上数据计算推测溶液呈_______性。
(2)常温下，用溶液吸收得到的溶液，吸收过程中水的电离平衡_______(填“向左”“向右”或“不”)移动。试计算该溶液中_______(常温下，的电离平衡常数)。
(3)化工生产中常用作沉淀剂除去工业废水中的，其反应原理为。下列有关叙述正确的是_______。
A．
B．达到平衡时
C．溶液中加入少量固体后，溶液中都减小
D．该反应平衡常数
Ⅱ.在氯化铁溶液中存在平衡：。回答下列问题：
(4)加热稀溶液，溶液颜色会不断加深，可得到一种红褐色透明液体，向这种液体中加入溶液，产生的现象为_______。
(5)不断加热溶液，蒸干水分并灼烧，最终得到的固体是_______(写化学式)。
(6)为防止配制溶液时出现浑浊，正确操作是_______。

参考答案：
1．D
【分析】污水中含有铜离子、三价铁离子、锌离子、铝离子，首先加入石灰乳除掉三价铁离子和铝离子，过滤后，加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子，再次过滤后即可达到除去其中的杂质，以此解题。
【详解】A．根据分析可知氢氧化铁当pH=1.9时开始沉淀，氢氧化铝当pH=3.5时开始沉淀，当pH=4时，则会生成氢氧化铝和氢氧化铁，即“沉渣I”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3，A正确；
B．硫化钠溶液中的硫离子可以水解，产生氢氧根离子，使溶液显碱性，其第一步水解的方程式为：S2-+H2O⇌HS-+OH-，B正确；
C．当铜离子和锌离子完全沉淀时，则硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡，则，C正确；
D．污水经过处理后其中含有较多的钙离子，故“出水”应该经过阳离子交换树脂软化处理，达到工业冷却循环用水的标准后，才能使用，D错误；
故选D。
2．B
【详解】A．FeCl3溶液过量，反应后检验铁离子不能证明反应的可逆性，应控制氯化铁溶液不足，反应后检验铁离子，故A不符合题意；
B．碳酸钠溶液中存在CO+H2OHCO+OH-，溶液显碱性，滴入酚酞，溶液变红，加入氯化钡溶液，Ba2+与CO生成碳酸钡沉淀，平衡向逆反应方向进行，溶液中c(OH-)降低，红色变浅，故B符合题意；
C．向0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液中加入等体积0.1mol·L-1 CaCl2溶液，产生白色沉淀，则Qc>Ksp(CaC2O4)，得到Ksp(CaC2O4)10-5，沉淀不完全，不能除去工业废水中的，故C错误；
D．由分析可知HX的电离常数Ka=10-5，说明HX为弱酸，滴定HX溶液至a点时，由图可知，溶液pH略大于7，c(OH-)>c(H+)，X-部分水解，c(Na+)>c(X-)，则溶液中，故D正确；
答案选C。
7．C
【分析】pM[p表示负对数，M表示、c(Cu2+)、c(Mg2+ )等]，随着pH不断增大，溶液中的、c(Cu2+)、c(Mg2+)不断减小，即pM增大，Ksp[Cu(OH)2]< Ksp[Mg(OH)2]即氢氧化铜比氢氧化镁更难溶，pH相同时，c(Cu2+)更小pM更大，又因为Ksp[Cu(OH)2]和 Ksp[Mg(OH)2]的表达式结构类似，-lgc(Cu2+)、-lgc(Mg2+)和pH是一次函数的关系，且二者的斜率相等，则曲线①代表CuSO4，曲线③代表MgSO4，曲线②代表HX溶液，以此解答。
【详解】A．由分析可知，曲线③代表HX溶液，当pH=8.6时，-lg=0，则c(HX)= c(X-)，HX的电离平衡常数Ka= =c(H+)=10-5，故A正确；
B．HX的电离平衡常数Ka=10-5，说明HX是一元弱酸，等浓度的NaX和HX溶液中，X-的水解常数Kh=< Ka=10-5，该溶液呈酸性，则滴定HX当pH=7时，c(X- )>c(HX)，故B正确；
C．由分析可知，曲线③代表MgSO4，故C错误；
D．pH=8.6时，-lgc(Mg2+)=0，c(Mg2+)=1mol/L，Ksp[Mg(OH)2]= ，假设Mg(OH)2易溶于HX溶液中，则有反应Mg(OH)2+2HX=Mg2++2X-+2H2O，该反应的平衡常数K==107.2，平衡常数较大，反应越彻底，所以Mg(OH)2易溶于HX溶液中，故D正确；
故选C。
8．B
【详解】A．溶液具有漂白性，不能使用试纸检测，故A不符合题意；
B．由操作和现象可知，发生沉淀转化，则可以转化为，故B符合题意；
C．因为氢氧化钠滴定醋酸，终点生成醋酸钠，醋酸钠是强碱弱酸盐，水解呈碱性，所以用酚酞溶液做指示剂，故C不符合题意；
D．可以氧化二价铁，向溶液中先加，再滴加几滴溶液不能验证溶液是否变质；故D不符合题意；
故答案选B。
9．D
【分析】废旧太阳能电池CIGS高温焙烧得到的烧渣中的成分为（因为高温Cu以+1价稳定）、、，烧渣中加入，酸浸氧化使变成，浸出液中的主要成分为，加入氨水调节pH，会生成沉淀，滤液1中的主要成分含、，向滤渣中加入回流过滤，得到滤渣，滤液经过一系列操作得到GaN。
【详解】A. 由分析可知，酸浸氧化发生的主要氧化还原反应方程式为：，故A正确；
B. 由分析可知，滤液1的主要成分是、，故B正确；
C. 当浓度为恰好完全沉淀，由求得，pOH≈9.3，则pH≈4.7，故C正确；
D. 假设该反应能发生，则该反应，由已知条件，可得所以该反应的K=C，C错误；
D．Fe(NO3)2酸化，硝酸根离子、氢离子和亚铁离子发生氧化还原反应生成铁离子，滴加KSCN溶液显红色，不能说明硝酸亚铁溶液已氧化变质，D错误；
故答案选B。
11．C
【详解】A．用pH试纸测得0.1 mol/L CH3COOH溶液pH约为3，说明醋酸为弱酸，部分电离，可以说明CH3COOH是弱电解质，实验操作及现象与推论相符，故A不选；
B．NaClO具有强氧化性，能够漂白试纸，不能用pH试纸测定NaClO溶液的pH，可选用pH计，用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH，前者的pH小于后者的，说明CH3COONa的水解程度小，说明HClO的酸性弱于CH3COOH，实验操作及现象与推论相符，故B不选；
C．向2mL1mol/LNaOH溶液中加入1mL0.1mol/LMgCl2溶液，产生白色Mg(OH)2沉淀反应，氢氧化钠过量，再加入1mL0.1mol/LFeCl3溶液，反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，不能说明存在沉淀的转化，实验操作及现象与推论不相符，故C选；
D．将纯水加热到95℃，pH c()>(H+)> c()>(OH-)
(2) 1.010-14 能 不能 该转化反应的化学平衡常数等于AgBr和AgCl的Ksp之比，K值太小，不能完全转化

【详解】（1）该温度下，H2C2O4的电离平衡常数Ka2=，由图像可知，pH=4.30时，c()=c()，则Ka2=c(H+)=10-4.30；
0.1mol/LNaHC2O4溶液的pH=4.5，说明电离程度大于水解程度，则c()＞c()，溶液呈酸性且氢离子的电离来自于水的电离、的电离(H+)> c()，故离子浓度从大到小排列的顺序为c(Na+)> c()>(H+)> c()>(OH-)；
（2）①
由图可知，纵横坐标的乘积越大，Ksp(AgX)越小，则a、d点在AgCl的沉淀溶解平衡曲线上，b点在AgBr沉淀溶解平衡曲线上；
Ksp(AgBr)= c(Ag+)c(Br-)=1.0×10－7 mol·L－1×1.0×10－7 mol·L－1=1.0×10－14 mol2·L－2；
向饱和AgCl溶液中加入NaCl固体，氯离子浓度增大，p(X-)=-lgc(X-)减小，平衡逆向移动，银离子浓度减小，p(Ag＋)=-lgc(Ag＋)增大，故a点能变到d点；
②如果向AgBr的悬浊液中滴加1mol/LKCl溶液，该转化反应的化学平衡常数等于AgBr和AgCl的Ksp之比，K值太小，不能完全转化，原来的沉淀不能完全转化为AgCl。
16．(1) 升高
(2) 消耗，促进平衡正向移动，SbOCl进一步转化为
(3)

【详解】（1）碳酸氢根水解使血液呈弱碱性, 离子方程式为：，肾脏通过分泌，浓度增大、促进水解，碱性增强，使血液pH升高。人体血液的pH=7.4[]时，和浓度比值约为20∶1，该条件下的。
（2）缓缓加入大量水中，发生水解反应产生难溶于水的中间产物SbOCl和HCl，该反应的化学方程式为；反应后期还要加入少量氨水，目的是：消耗，促进平衡正向移动，SbOCl进一步转化为。
（3）CuS比FeS更难溶，所以工业上加FeS来处理废水中的，被FeS转化为极难溶的CuS而除去，故用离子方程式表示的原因是：，已知：、，则上述反应的化学平衡常数。
17．(1)a
(2)
(3)
(4)③④②①
(5)
(6) 符合

【详解】（1）酸或碱抑制水电离，弱离子促进水的电离，根据图中滴加氨水的体积可知a点溶质为NH4Cl，促进水电离；b、c、d三点溶液中溶质都是NH4Cl和NH3H2O混合溶液，且NH3H2O的浓度依次增大，NH3H2O属于弱碱，抑制水的电离，且浓度越大越抑制，故水的电离程度最大的是a点；
（2）b点溶液呈中性，，盐酸和氨水完全中和后氨水过量，溶质为NH4Cl和NH3H2O，根据电荷守恒可得，故，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是；
（3）室温时，a点混合溶液的pH=6，，，根据电荷守恒有，故=；
（4）①HCl是强酸，完全电离，pH7，但是水解程度小于同浓度的Na2CO3溶液，pH小于同浓度的Na2CO3溶液，根据以上分析，可知pH由大到小的顺序是③④②①；
（5）当达到沉淀溶解平衡时有Cd2++，则该温度下饱和溶液中，当达到沉淀溶解平衡时有Cd2++2OH-，则该温度下饱和溶液中，则的饱和溶液中浓度较大；
（6）当时，=10-19×112×103mgL-1=1.12×10-14 mgL-1