新高考化学二轮复习高频考点34 难溶电解质的沉淀溶解平衡(含解析)
展开高频考点34 难溶电解质的沉淀溶解平衡
1.(2022·湖南卷)室温时,用的标准溶液滴定浓度相等的、和混合溶液,通过电位滴定法获得与的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子的吸附作用。若溶液中离子浓度小于时,认为该离子沉淀完全。,,)。下列说法正确的是 ( )
A.a点:有白色沉淀生成
B.原溶液中的浓度为
C.当沉淀完全时,已经有部分沉淀
D.b点:
1.C 向含浓度相等的 Cl-、 Br-和 I-混合溶液中滴加硝酸银溶液,根据三种沉淀的溶度积常数,三种离子沉淀的先后顺序为I-、Br-、Cl-,根据滴定图示,当滴入4.50mL硝酸银溶液时,Cl-恰好沉淀完全,此时共消耗硝酸银的物质的量为4.50mL×10-3L/mL×0.1000mol/L=4.5×10-4mol,所以Cl-、 Br-和 I-均为1.5×10-4mol。A.I-先沉淀,AgI是黄色的,所以a点有黄色沉淀AgI生成,故A错误;B.原溶液中I-的物质的量为1.5×10-4mol,则I-的浓度为=0.0100mol⋅L-1,故B错误;C.当Br-沉淀完全时(Br-浓度为1.0×10-5mol/L),溶液中的c(Ag+)==5.4×10-8mol/L,若Cl-已经开始沉淀,则此时溶液中的c(Cl-)==3.3×10-3mol/L,原溶液中的c(Cl-)= c(I-)=0.0100mol⋅L-1,则已经有部分Cl-沉淀,故C正确;D.b点加入了过量的硝酸银溶液,Ag+浓度最大,则b点各离子浓度为:,故D错误;故选C。
2.(2022·山东卷)工业上以为原料生产,对其工艺条件进行研究。现有含的、溶液,含的、溶液。在一定pH范围内,四种溶液中随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是()
A.反应的平衡常数
B.
C.曲线④代表含的溶液的变化曲线
D.对含且和初始浓度均为的混合溶液,时才发生沉淀转化
2.D A.反应SrSO4(s)+COSrCO3(s)+SO的平衡常数K===,A正确;B.由分析可知,曲线①代表含硫酸锶固体的0.1mol/L硫酸钠溶液的变化曲线,则硫酸锶的溶度积Ksp(SrSO4)=10—5.5×0.1=10—6.5,温度不变,溶度积不变,则溶液pH为7.7时,锶离子的浓度为=10—6.5,则a为-6.5,B正确;C.由分析可知,曲线④表示含碳酸锶固体的1mol/L碳酸钠溶液的变化曲线,C正确;
D.对含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始浓度均为1.0mol·L-1的混合溶液中锶离子的浓度为10-6, 5,根据图示,锶离子的降低,所以发生沉淀转化,D错误;
故选D。
3.(2021·全国甲卷)已知相同温度下,。某温度下,饱和溶液中、、与的关系如图所示。
下列说法正确的是( )
A.曲线①代表的沉淀溶解曲线
B.该温度下的值为
C.加适量固体可使溶液由a点变到b点
D.时两溶液中
3.B A.由题可知,曲线上的点均为饱和溶液中微粒浓度关系,由上述分析可知,曲线①为BaSO4的沉淀溶解曲线,选项A错误;B.曲线①为BaSO4溶液中-lg[c(Ba2+)]与-lg[c()]的关系,由图可知,当溶液中-lg[c(Ba2+)]=3时,-lg[c()=7,则-lg[Ksp(BaSO4)]=7+3=10,因此Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,选项B正确;C.向饱和BaSO4溶液中加入适量BaCl2固体后,溶液中c(Ba2+)增大,根据温度不变则Ksp(BaSO4)不变可知,溶液中c()将减小,因此a点将沿曲线①向左上方移动,选项C错误;D.由图可知,当溶液中c(Ba2+)=10-5.1时,两溶液中==,选项D错误;答案选B。
4.(2021·江苏卷)室温下,用0.5mol·L-1Na2CO3溶液浸泡CaSO4粉末,一段时间后过滤,向滤渣中加稀醋酸,产生气泡。已知Ksp(CaSO4)=5×10-5,Ksp(CaCO3)=3×10-9。下列说法正确的是( )
A.0.5mol·L-1Na2CO3溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+c(H2CO3)
B.反应CaSO4+COCaCO3+SO正向进行,需满足>×104
C.过滤后所得清液中一定存在:c(Ca2+)=且c(Ca2+)≤
D.滤渣中加入醋酸发生反应的离子方程式:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
4.C A.0.5mol·L-1Na2CO3溶液中存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3),A错误;
B.该反应的平衡常数K=====×104,当浓度商<K时,反应正向进行,B错误;C.上层清液为碳酸钙的保护溶液,所以清液中满足c(Ca2+)=,由于硫酸钙沉淀转化为碳酸钙沉淀,所以清液为硫酸钙的不饱和溶液,则c(Ca2+)≤,C正确;D.醋酸为弱酸,不能拆成离子形式,D错误;
综上所述答案为C。
5.(2022·全国·高三专题练习)一定温度下,将足量的BaSO4固体溶于50mL水中,充分搅拌,慢慢加入Na2CO3固体,随着c(CO)增大,溶液中c(Ba2+)的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A.该温度下,Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)
B.加入Na2CO3固体,立即有BaCO3固体生成
C.BaCO3的Ksp=2.5×10-9
D.曲线BC段内,=25
5.B A.当c(CO)=0时,c(SO)=c(Ba2+)=1.0×10-5mol•L-1,故BaSO4的溶度积Ksp=1.0×10-5×1.0×10-5=1.0×10-10。由题图可知当c(CO)>2.5×10-4mol•L-1时,开始有BaCO3生成,BaCO3的溶度积Ksp=2.5×10-4×1.0×10-5=2.5×10-9,A正确;B.该温度下,Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),加入Na2CO3固体,立即有BaCO3固体生成,B错误;C.由题图可知当c(CO)>2.5×10-4mol•L-1时,开始有BaCO3生成,BaCO3的溶度积Ksp=2.5×10-4×1.0×10-5=2.5×10-9,C正确;D.曲线BC段内,BaSO4(s)和BaCO3(s)在溶液中都达到了沉淀溶解平衡状态,故===25,D正确;故选B。
6.(2022·湖南益阳·高三期中)锅炉水垢中的通常先用溶液浸泡,再用稀盐酸或醋酸处理。已知:25℃时,,,和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法中错误的是( )
A.M代表的沉淀溶解平衡曲线
B.图中
C.溶液中存在:
D.用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢的原理:
6.B A. 从图可知,当Ca2+相等时,<,N代表CaCO3的沉淀溶解平衡曲线,M代表的沉淀溶解平衡曲线,故A正确;B. 和 对应的Ca2+浓度都是 , ,, ,故B错误;C. Na2CO3溶液中,根据电荷守恒可得c(OH−)+c()+2c()=c(H+)+c(Na+),又根据物料守恒可得c(Na+)=2[c()+c()+c(H2CO3)],两式联立可得c(OH−)=c(H+)+2c(H2CO3)+c(),故C正确;D. 碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢的原理:,故D正确;故选B。
7.(2022·湖北武汉·高三期末)常温下,用0.12 mol/L的Na2SO4溶液滴定50.00 mL未知浓度的BaCl2溶液。溶液中电导率k、-lgc(Ba2+)随滴入Na2SO4溶液体积V(Na2SO4)的变化关系如下图所示。
下列叙述错误的是( )
A.当时,溶液中的溶质为NaCl
B.该BaCl2溶液的物质的量浓度是6.0×10-3 mol/L
C.该温度下BaSO4的溶度积常数
D.当V(Na2SO4)=3.00 mL时,溶液中
7.D A.根据图示可知:当时,Na2SO4与BaCl2恰好反应完全,溶液的电导率最小,则此时溶液中的溶质为NaCl,A正确;B.根据反应Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl,n(BaCl2)=n(Na2SO4)=0.12 mol/L×2.5 mL=3.0×10-4 mol,而BaCl2溶液体积是50 mL,故c(BaCl2)== 6.0×10-3 mol/L,B正确;C.根据图示可知当V(Na2SO4)=2.5 mL时恰好发生反应Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl,此时-lgc(Ba2+)=5.0,c(Ba2+)=10-5.0 mol/L,溶液中的Ba2+为BaSO4电离产生,则c()=c(Ba2+)=10-5.0 mol/L,由于Ksp(BaSO4)=c()∙c(Ba2+)=10-5.0 mol/L×10-5.0 mol/L=10-10(mol/L)2,C正确;D.根据上述分析可知:当V(Na2SO4)=2.5 mL时恰好发生反应Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl,此时溶液中溶质为NaCl,n(NaCl)=6.0×10-4 mol。当V(Na2SO4)=3.00 mL时,n(Na2SO4)=0.12 mol/L×(3.0-2.5) ×10-3 L=6.0×10-5 mol,所以c(Cl-)>c(),D错误;故合理选项是D。
8.(2022·云南·昆明一中高三开学考试)常温下,将一定浓度的溶液分别滴加到浓度均为的KCl、溶液中,生成沉淀的溶解平衡曲线如图所示(表示或)。下列叙述正确的是( )
A.①、②分别代表AgCl、
B.
C.,说明的溶解度更小
D.的
8.D 氯离子、和银离子反应分别为Cl-+Ag+=AgCl↓,+2Ag+=Ag2CrO4↓,则、,K值只受温度影响,则结合图像可知,②上点(4.7,5)、(6.7,3)的符合的表达形式,则②代表AgCl、①代表;A.由分析可知,①代表、②代表AgCl;A错误;B.①代表,由点(5,2)可知,,B错误;C.②代表AgCl,由点(4.7,5)可知,;设AgCl溶解的浓度为xmol/L,则溶液中的银离子浓度为xmol/L,氯离子也为xmol/L,则根据溶度积为10﹣9.7=x×x,解得x=10﹣4.85mol/L;同理设Ag2CrO4溶解的浓度为ymol/L,则溶液中的银离子浓度为2ymol/L,也为ymol/L,再根据溶度积为10﹣12=(2y)2×y,解得y≈1.59×10﹣4mol/L;由此可知AgCl的溶解度反而小,而的溶解度反而大,所以Ksp的大小与溶解能力没有一定的关系,如由Ksp的大小直接判断溶解能力的大小,则需两种难溶电解质类型应相同;故,不能说明的溶解度更小,C错误;
D. 的,D正确;故选D。
9.离子都是造成水体污染的因素,可以利用沉淀法除去,图中a、b分别是物质Mg3(AsO4)2和Mg3(PO4)2的沉淀溶解平衡曲线,下列说法错误的是( )
A.Ksp[Mg3(AsO4)2]=10-19.68
B.向浓度相等的AsO、PO的水中同时滴加相同浓度的Mg(NO3)2溶液,PO先沉淀
C.要使水中浓度均不大于10-6mol/L,则Mg2+浓度至少为10-2.56mol/L
D.反应Mg3(AsO4)2(s)+2PO(aq)Mg3(PO4)2(s)+2AsO(aq)的平衡常数K=102.76
9.D A.a代表Mg3(AsO4)2的沉淀溶解平衡曲线,根据(0,9.84)计算Ksp[Mg3(AsO4)2]=c3(Mg2+)•c2()=13×(10-9.84)2=10-19.68,故A正确;B.b代表Mg3(PO4)2的沉淀溶解平衡曲线,根据(0,12.6)计算Ksp[Mg3(PO4)2]=c3(Mg2+)•c2()=13×(10-12.6)2=10-25.2<Ksp[Mg3(AsO4)2],向浓度相等的Na3AsO4、Na3PO4的废水中同时滴加相同浓度的Mg(NO3)2溶液,Ksp越小越先沉淀,即先沉淀,故B正确;C.由选项A可知,Ksp[Mg3(AsO4)2]=10-19.68,则c()=10-6mol⋅L-1时溶液中c(Mg2+)=10-2.56mol/L,由于Ksp[Mg3(PO4)2]<Ksp[Mg3(AsO4)2],所以要使废水中、离子浓度不大于10-6mol⋅L-1,则Mg2+浓度至少为10-2.56mol/L,故C正确;D.由选项A、B可知,Ksp[Mg3(AsO4)2]=10-19.68,Ksp[Mg3(PO4)2]=10-25.2,则的平衡常数,故D错误;
故选:D。
10.室温下,向溶液和溶液中分别滴加的溶液,[或]与溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是()
A.室温下,
B.A、C、D点对应溶液中,C点对应的最大
C.若用的溶液滴定,则A点向B点移动
D.室温下,
10.B A.由分析可知,室温下,氯化银的溶度积为10—4.9×10—4.9=10—9.8,故A正确;
B.由分析可知,A点溶液中银离子浓度为10—4.9mol/L,D点溶液中银离子浓度为2×10—1.8mol/L,C点硫酸钠溶液为完全反应,溶液中硫酸根离子浓度大于D点,由温度不变,溶度积不变可知,溶液中银离子浓度小于D点,则A、C、D点对应溶液中银离子浓度最大的是D点,故B错误;C.若用0.05mol/L硝酸银溶液滴定10mL0.1mol/L氯化钠溶液,硝酸银溶液体积为20mL时氯化钠溶液和硝酸银溶液恰好完全反应,由温度不变,溶度积不变可知,溶液中氯离子浓度为10—4.9mol/L,则图中A点移向B点,故C正确;D.由分析可知,室温下,氯化银的溶度积为10—4.9×10—4.9=10—9.8,硫酸银的溶度积为10—1.8×(2×10—1.8)2=4×10—5.4,由方程式可知,反应的平衡常数K=====4×1014.2,故D正确;故选B。
11.(2021·福建节选)四钼酸铵是钼深加工的重要中间产品具有广泛的用途。一种以钼精矿(主要含,还有、的化合物及等)为原料制备四钼酸铵的工艺流程如下图所示。
回答下列问题:
(3)“净化”时,浸出液中残留的、转化为沉淀除去。研究表明,该溶液中和pH的关系为:。为了使溶液中的杂质离子浓度小于,应控制溶液的pH不小于_______。(已知:;和的分别为35.2和17.2)
11. 3.9
解析:和的分别为35.2和17.2,则Ksp(CuS)=10-35.2,Ksp(FeS)=10-17.2,要使Cu2+浓度小于,则S2-浓度大于mol/L=10-29.2mol/L,要使Fe2+浓度小于,则S2-浓度大于mol/L=10-11.2mol/L,综述:c(S2-)>10-11.2mol/L,c(S2-)=10-11.2mol/L时,lg(10-11.2)=pH-15.1,pH=15.1-11.2=3.9,综上所述,为了使溶液中的杂质离子浓度小于,应控制溶液的pH不小于3.9;
高考化学一轮复习一遍过专题32难溶电解质沉淀溶解平衡(含解析): 这是一份高考化学一轮复习一遍过专题32难溶电解质沉淀溶解平衡(含解析),共21页。
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