决胜高考之【教材热点实验】16 难溶电解质的溶解平衡

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【教材实验热点】16 难溶电解质的溶解平衡
【教材实验梳理】
1.沉淀的溶解

2.沉淀的转化



【答题技巧】
(1)沉淀剂是否过量的判断方法
①静置，向上层清液中继续滴加少量沉淀剂，若无沉淀产生，则证明沉淀剂已过量，否则沉淀剂不过量。
②静置，取上层清液适量于另一洁净试管中，向其中加入少量与沉淀剂作用产生沉淀的试剂，若产生沉淀，证明沉淀剂已过量，否则沉淀剂不过量。
(2)洗涤沉淀操作
把蒸馏水沿着玻璃棒注入到过滤器中至浸没沉淀，静置，使蒸馏水滤出，重复2～3次即可。
(3)判断沉淀是否洗净的操作
取最后一次洗涤液，滴加……(试剂)，若没有……现象，证明沉淀已经洗净。
【例题讲解】
1．一定温度下的难溶电解质AmBn在水溶液中达到沉淀溶解平衡时，其平衡常数Ksp = cm(An+)·cn(Bm−)，称为难溶电解质的溶度积。已知下表数据：
物质
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
Ksp(25°C)
8.0×10−16
2.2×10−20
4.0×10−38
完全沉淀时的pH范围
≥9.6
≥6.4
3~4

对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的说法，不科学的是（    ）A．向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先看到红褐色沉淀
B．该溶液中c(SO42−)∶[c(Cu2+)+c(Fe2+)+ c(Fe3+)]＞5∶4
C．向该溶液中加入适量氯水，并调节pH到3〜4后过滤，可获得纯净的CuSO4溶液
D．在pH=5的溶液中Fe3+不能大量存在
【巩固练习】
2．已知锌及其化合物的性质与铝及其化合物相似。如左下图横坐标为溶液的pH，纵坐标为Zn2+或的物质的量浓度的对数。25℃时，下列说法中错误的是

A．pH= 8.0与pH = 12.0的两种废液中，Zn2+浓度之比为108
B．该温度时，Zn(OH)2的溶度积常数(Ksp)为1x 10-10
C．若要从某废液中完全沉淀Zn2+，通常可以调控该溶液的pH在8.0 ~ 12.0之间
D．往ZnCl2溶液中加入过量氢氧化钠溶液，反应的离子方程式为：Zn2+ + 4OH- =
3．常温时，若Ca(OH)2和CaWO4(钨酸钙)的沉淀溶解平衡曲线如图所示(已知)。下列分析正确的是

A．d点的CaWO4溶液中，加入CaCl2固体，d点溶液组成沿da线向c点移动(假设混合后溶液体积不变)
B．饱和Ca(OH)2溶液中加入少量CaO，溶液变浑浊，但Ca2+离子数不变
C．饱和Ca(OH)2溶液和饱和CaWO4溶液等体积混合：c()＜c(Ca2+)＜c(H+)＜c(OH-)
D．由图可知常温下，Ksp(CaWO4)＜Ksp[Ca(OH)2]
4．25℃时，用Na2S沉淀Cu2+、Zn2+两种金属离子(M2+)，所需S2-最低浓度的对数值lgc(S2-)与lgc(M2+)的关系如图所示，下列说法不正确的是

A．25℃时Ksp(CuS)约为1×10-35
B．向含有ZnS和Na2S的浊液中滴加CuSO4溶液，生成黑色沉淀，可证明：Ksp(CuS) C．向Cu2+浓度为10-5mol/L的工业废水中加入ZnS粉末，会有CuS沉淀析出
D．向100mLZn2+、Cu2+浓度均为10-5mol•L-1的混合溶液中逐滴加入10-4mol•L-1的Na2S溶液，Cu2+先沉淀
5．我国电池的年市场消费量约为80亿只，其中70％是锌锰干电池，某工艺利用软锰矿(主要成分MnO2，含少量A12O3和SiO2)和闪锌矿(主要成分是ZnS，含少量FeS、CuS、CdS)为原料制备MnO2和Zn，其流程如下：

已知：I.矿石中所有金属元素均以离子形式进入滤液A中。
II.各种金属离子完全沉淀的pH如下表：

Zn2+
Mn2+
Fe2+
Fe3+|
Al3+
pH
8.0
10.1
9.0
3.2
4.7

下列说法中不正确的是A．滤渣A主要成分：S和SiO2
B．适量金属锌是为了回收金属Cu和Cd
C．步骤③中，加入物质X可以是MnO2，调pH：4.7≤pH<8.0
D．上述流程中，可以循环使用的物质有H2SO4
6．若定义pAg=-lgc(Ag+)，pCl=-lgc(C1-)，根据不同温度下氯化银饱和溶液的PAg和pCl 可绘制图像如下图所示，且已知氯化银的溶解度随温度的升高而增大，根据该图像，下列表述正确的是

A．将A点的溶液降温，可能得到C 点的饱和溶液
B．T3 C．向B点所表示的溶液中加入氯化钠溶液，溶液可能改变至D点
D．A点表示的是T1温度下的饱和溶液
7．在时，橘红色在水中的沉淀溶解平衡平衡曲线如图所示。又知时AgCl的，下列说法不正确的是

A．在时，的Ksp为
B．在饱和溶液中加入可使溶液由Y点到Z点
C．在时，平衡常数
D．在时，以0.001 mol/LAgNO3溶液滴定20 mL0.001 mol/L KCl和0.001 mol/L的的混合溶液，先沉淀
8．常温下，用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol/L的KCl、K2C2O4溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2O的水解)。已知Ksp(AgCl)数量级为10－10。下列叙述不正确的是

A．图中X线代表的AgCl
B．Ag2C2O4 + 2Cl－===2AgCl + C2O的平衡常数为1.0×10－0.7l
C．a点表示AgCl的过饱和溶液
D．向c(Cl－) = c(C2O)的混合液中滴入AgNO3溶液时，先生成AgCl沉淀
9．已知 p(A)=-lgc平(A)。三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲线如图 所示。下列说法不正确的是

A．a 点有 ZnS 沉淀生成
B．可用 MnS 除去 MnCl2溶液中混有的少量 ZnCl2
C．向 CuS 悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，c平(S2-)增大
D．CuS 和 MnS 共存的悬浊液中，=10-20
10．已知下表数据：
物质
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
Ksp(25℃)
8.0×10-16
2.2×10-20
4.0×10-38
完全沉淀时的pH
9.6
6.4
3.4

对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的说法，不正确的是A．向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先看到红褐色沉淀
B．该溶液中c(SO)：[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]=5：4
C．向该溶液中加入适量氯水，并调节pH到3.4后过滤，可获得纯净的CuSO4溶液
D．在pH=5的溶液中Fe3+不能大量存在
11．某温度下，分别向20mL浓度均为xmol/L的NaCl和Na2CrO4溶液中滴加0.1mol/AgNO3溶液，滴加过程中-lgc(Cl-)和-lgc(CrO)与AgNO3溶液的体积关系如图所示。下列说法不正确的是

A．x=0.1
B．曲线Ⅰ代表NaCl溶液
C．Ksp(Ag2CrO4)约为2×10-8
D．y=9
12．为回收利用废镍催化剂主要成分为NiO，另含Fe2O3、CaO、CuO、BaO等，科研人员研制了一种回收镍的新工艺。工艺流程如图所示：

已知：常温下，有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表所示：
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Ni(OH)2
开始沉淀的pH
1.5
6.5
7.7
沉淀完全的pH
3.7
9.7
9.2

常温下，Ksp(CaF2) =2.7×10-11。请回答下列问题：
(1)加快酸浸速率的常用措施有______________任写一条即可得分。
(2)“浸出渣”主要成分为CaSO4·2H2O和______两种物质。
(3)“操作B”的过程是：先在40～50℃加入H2O2，其作用是_______________(用离子方程式表示)；再调pH至___________，其目的是______________。
(4)操作C可除去溶液中的Ca2+，若控制溶液中F-浓度为3×10-3 mol/L，则溶液中= _______。