专题六 水溶液中的离子平衡 选择题专攻 6.沉淀溶解平衡曲线的分析应用(含解析)-2024年江苏高考化学大二轮复习讲义
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这是一份专题六 水溶液中的离子平衡 选择题专攻 6.沉淀溶解平衡曲线的分析应用(含解析)-2024年江苏高考化学大二轮复习讲义,共11页。试卷主要包含了有关Ksp曲线图的分析等内容,欢迎下载使用。
1.有关Ksp曲线图的分析
如:
(1)a→c,曲线上变化,增大c(SOeq \\al(2-,4))。
(2)b→c,加入1×10-5 ml·L-1 Na2SO4溶液(加水不行)。
(3)d→c,加入BaCl2固体(忽略溶液的体积变化)。
(4)c→a,曲线上变化,增大c(Ba2+)。
(5)曲线上方的点表示有沉淀生成;曲线下方的点表示不饱和溶液。
(6)不同曲线(T1、T2)之间变化仅能通过改变温度实现。
2.有关沉淀溶解平衡对数直线图的分析
如:
已知:pM=-lg c(M)(M:Mg2+、Ca2+、Mn2+),p(COeq \\al(2-,3))=-lg c(COeq \\al(2-,3))。
(1)横坐标数值越大,c(COeq \\al(2-,3))越小。
(2)纵坐标数值越大,c(M)越小。
(3)直线上方的点为不饱和溶液。
(4)直线上的点为饱和溶液。
(5)直线下方的点表示有沉淀生成。
(6)直线上任意点,坐标数值越大,其对应的离子浓度越小。
应用示例
常温下,用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 ml·L-1的NaCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2Oeq \\al(2-,4)水解)。
回答下列问题:
(1)Ksp(Ag2C2O4)=______________,其数量级为______________。
(2)n点是AgCl的__________(填“过饱和”或“不饱和”,下同),是Ag2C2O4的__________溶液。
1.(2023·全国甲卷,13)下图为Fe(OH)3、Al(OH)3和Cu(OH)2在水中达沉淀溶解平衡时的pM-pH关系图(pM=-lg[c(M)/(ml·L-1)];c(M)≤10-5 ml·L-1可认为M离子沉淀完全)。下列叙述正确的是( )
A.由a点可求得Ksp[Fe(OH)3]=10-8.5
B.pH=4时Al(OH)3的溶解度为eq \f(10-10,3) ml·L-1
C.浓度均为0.01 ml·L-1的Al3+和Fe3+可通过分步沉淀进行分离
D.Al3+、Cu2+混合溶液中c(Cu2+)=0.2 ml·L-1时二者不会同时沉淀
2.(2023·全国乙卷,13)一定温度下,AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是( )
A.a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀,也能生成AgCl沉淀
B.b点时,c(Cl-)=c(CrOeq \\al(2-,4)),Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4)
C.Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+CrOeq \\al(2-,4)的平衡常数K=107.9
D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1 ml·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液,先产生Ag2CrO4沉淀
3.(2023·新课标卷,13)向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水,发生反应Ag++NH3[Ag(NH3)]+和[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+,lg[c(M)/(ml·L-1)]与lg[c(NH3)/(ml·L-1)]的关系如下图所示(其中M代表Ag+、Cl-、[Ag(NH3)]+或[Ag(NH3)2]+)。
下列说法错误的是( )
A.曲线Ⅰ可视为AgCl溶解度随NH3浓度变化曲线
B.AgCl的溶度积常数Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=10-9.75
C.反应[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+的平衡常数K的值为103.81
D.c(NH3)=0.01 ml·L-1时,溶液中c([Ag(NH3)2]+)>c([Ag(NH3)]+)>c(Ag+)
4.(2023·北京,14)利用平衡移动原理,分析一定温度下Mg2+在不同pH的Na2CO3体系中的可能产物。
已知:i.图1中曲线表示Na2CO3体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。
ii.图2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合c(Mg2+)·c2(OH-)=Ksp[Mg(OH)2];曲线Ⅱ的离子浓度关系符合c(Mg2+)·c(COeq \\al(2-,3))=Ksp(MgCO3)[注:起始c(Na2CO3)=0.1 ml·L-1,不同pH下c(COeq \\al(2-,3))由图1得到]。
下列说法不正确的是( )
A.由图1,pH=10.25,c(HCOeq \\al(-,3))=c(COeq \\al(2-,3))
B.由图2,初始状态pH=11、lg[c(Mg2+)]=-6,无沉淀生成
C.由图2,初始状态pH=9、lg[c(Mg2+)]=-2,平衡后溶液中存在c(H2CO3)+c(HCOeq \\al(-,3))+c(COeq \\al(2-,3))=0.1 ml·L-1
D.由图1和图2,初始状态pH=8、lg[c(Mg2+)]=-1,发生反应:Mg2++2HCOeq \\al(-,3)===MgCO3↓+CO2↑+H2O
5.(2023·辽宁,15)某废水处理过程中始终保持H2S饱和,即c(H2S)=0.1 ml·L-1,通过调节pH使Ni2+和Cd2+形成硫化物而分离,体系中pH与-lg c关系如图所示,c为HS-、S2-、Ni2+和Cd2+的浓度,单位为ml·L-1。已知Ksp(NiS)>Ksp(CdS),下列说法正确的是( )
A.Ksp(CdS)=10-18.4
B.③为pH与-lg c(HS-)的关系曲线
C.Ka1(H2S)=10-8.1
D.Ka2(H2S)=10-14.7
6.(2023·山东,15改编)在含HgI2(s)的溶液中,一定c(I-)范围内,存在平衡关系:HgI2(s)HgI2(aq);HgI2(aq)Hg2++2I-;HgI2(aq)HgI++I-;HgI2(aq)+I-HgIeq \\al(-,3);HgI2(aq)+2I-HgIeq \\al(2-,4),平衡常数依次为K0、K1、K2、K3、K4。已知lg c(Hg2+)、lg c(HgI+),lg c(HgIeq \\al(-,3))、lg c(HgIeq \\al(2-,4))随lg c(I-)的变化关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.线L表示lg c(HgIeq \\al(2-,4))的变化情况
B.随c(I-)增大,c[HgI2(aq)]先增大后减小
C.a=lg eq \f(K1,K2)
D.溶液中I元素与Hg元素的物质的量之比无法确定
1.T ℃时,CdCO3和Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知pCd2+为Cd2+浓度的负对数,pN为阴离子浓度的负对数。下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅰ是CdCO3的沉淀溶解平衡曲线
B.加热可使溶液由X点变到Z点
C.Y点对应的Cd(OH)2溶液是过饱和溶液
D.T ℃,在CdCO3(s)+2OH-(aq)Cd(OH)2(s)+COeq \\al(2-,3)(aq)平衡体系中,平衡常数K=102
2.草酸钙具有优异光学性能,在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(T1<T2)。已知T1时Ksp(CaC2O4)=6.7×10-4。下列说法错误的是( )
A.图中a的数量级为10-2
B.升高温度,m点的饱和溶液的组成由m沿mq线向q方向移动
C.恒温条件下,向m点的溶液加入少量Na2C2O4固体,溶液组成由m沿曲线向n方向移动
D.T1时,将浓度均为0.03 ml·L-1的草酸钠和氯化钙溶液等体积混合,不能观察到沉淀
3.常温时,碳酸钙和硫酸钙的沉淀溶解平衡关系如图所示,已知p(Ca2+)=-lg c(Ca2+),p(酸根离子)=-lg c(酸根离子)。下列说法不正确的是( )
A.曲线Ⅱ为CaSO4沉淀溶解平衡曲线
B.加入适量的氯化钙固体,可使溶液由c点变到a点
C.b点对应的硫酸钙溶液不饱和
D.向碳酸钙饱和溶液中通入CO2气体,溶液中c(Ca2+)不变
4.溶洞水体中的H2CO3与空气中的CO2保持平衡。现测得溶洞水体中lg c(X)(X为H2CO3、HCOeq \\al(-,3)、COeq \\al(2-,3)或Ca2+)与pH的关系如图所示,Ksp(CaCO3)=2.8×10-9。下列说法错误的是( )
A.曲线Ⅰ代表HCOeq \\al(-,3)与pH的关系
B.溶洞水体中存在关系式:2pH(b)
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