高考化学 难点剖析 专题54 沉淀溶解平衡曲线练习Word下载.docx
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D.向浓度均为1×
10-5mol/L的Cu2+、Zn2+、Mn2+混合溶液中逐滴加入1×
10-4mol/的Na2S溶液,Mn2+最先沉淀
【解析】Cu2+、Mn2+、Zn2+三种离子对应的硫化物中Ksp(CuS)最小,约为1×
10-35,A错误;
向MnS的悬浊液中加入少量水,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,c(S2-)不变,B错误;
Ksp(ZnS)<
Ksp(MnS),可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量杂质ZnCl2,C正确;
Ksp(CuS)最小,所以向浓度均为1×
10-4mol/的Na2S溶液,Cu2+最先沉淀,D错误。
4.(2018届山东省潍坊市高三第二次高考模拟考试)25℃时,用Na2SO4溶液沉淀Ba2+、Pb2+、Ca2+三种金属离子(M2+),所需SO42-最低浓度的负对数值p(SO42-)=-lgc(SO42-)与p(M2+)=-lg(M2+)关系如图所示,下列说法正确的是
A.Ksp(CaSO4)<
Ksp(PbSO4)<
Ksp(BaSO4)
B.a点可表示CaSO4的饱和溶液,且c(Ca2+)=c(SO42-)
C.b点可表示PbSO4的不饱和溶液,且c(Pb2+)<
c(SO42-)
D.向Ba2+浓度为10-5mol·
L-1的废水中加入足量CaSO4粉末,会有BaSO4沉淀析出
【答案】D
5.(2018届辽宁省辽南协作校高三下学期第一次模拟)某温度时,向10mL.0.1mol/LCaCl2溶液中滴加0.1mol/L的Na2CO3溶液。
滴加过程中溶液中-1gc(Ca2+)与Na2CO3溶液体积(V)的关系如图所示,下列有关说法正确的是()
(已知1g5=0.7)
A.x、y两点c(Ca2+)之比为2000:
3B.Ksp(CaCO3)=5×
10-9
C.w点对应的分散系很稳定D.x、y、z三点中,水的电离程度最大的为x点
【答案】A
6.(2018届四川省宜宾市高三第二次诊断)t℃时,AgCl(s)与AgI(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡,相关离子浓度的关系如下图所示。
A.曲线Y表示
与
的变化关系
B.t℃时,向Z点对应的溶液中加入蒸馏水,可使溶液变为曲线X对应的饱和溶液
C.t℃时,AgCl(s)+I-(aq)
AgI(s)+Cl-(aq)的平衡常数K=1×
103
D.t℃时,向浓度均为0.1mol/L的KI与KCl混合溶液中加入AgNO3
溶液,当Cl-刚好完全沉淀时,此时c(I-)=1×
10-11mol/L
7.(2018届河南省郑州市高三第二次质量预测)常温下,用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01mol/L的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡图像如下图所示(不考虑C2O42-的水解)。
下列叙述正确的是
A.Ksp(Ag2C2O4)的数量级等于10-7
B.n点表示AgCl的不饱和溶液
C.向c(Cl-)=c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液时,先生成Ag2C2O4沉淀
D.Ag2C2O4+2C1-=2AgCl+C2O42-的平衡常数为109.04
8.(2018届江西省赣州市高三3月摸底考试)T℃下,三种硫酸盐MSO4(M:
Pb2+、Ba2+、Sr2+)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
已知pM=-lgc(M),p(SO42-)=-lgc(SO42-)。
A.溶度积:
BaSO4>
PbSO4>
SrSO4
B.Y点对SrSO4是不饱和溶液,能继续溶解SrSO4
C.Z点对应的溶液中c(Ba2+)42-),二者的浓度积等于1×
10-10
D.BaSO4不可能转化成PbSO4
【答案】B
【解析】pM越大,Pb2+、Ba2+、Sr2+浓度越小;
p(SO42-)越大,c(SO42-)越小,所以溶度积:
BaSO4<
PbSO4<
SrSO4,A错误;
Y点对SrSO4溶液c(SO42-)
c(Sr2+)<
(SrSO4),所以是不饱和溶液,能继续溶解SrSO4,B正确;
Z点对应的溶液中c(Ba2+)>
c(SO42-),二者的浓度积等于1×
10-10,C错误;
增大Pb2+的浓度,BaSO4能转化成PbSO4,D错误
9.(2018届山西省晋城市高三上学期第一次模拟考试)已知p(A)=-lgc(A),三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是()
A.a点无MnS沉淀生成
B.CuS和MnS的悬浊液中,c(Cu2+)/c(Mn2+)=10-20
C.向MnS悬浊液中加入少量CuCl2固体,c(Mn2+)减小
D.向含等浓度ZnCl2和CuCl2的溶液中逐滴加入饱和Na2S溶液,先析出的是ZnS
10.(2018届辽宁省凌源市高三2月抽考)R(OH)2和W(OH)2均难溶于水,且R2+和W2+均能水解,常温下,R(OH)2和W(OH)2饱和溶液中,金属阳离子的p(M2+)[p(M2+)=-lgc(M2+)]随溶液pH的变化关系如右图所示。
已知:
Ksp[R(OH)2]sp[W(OH)2]。
则下列说法中错误的是()
A.a线表示饱和溶液中p(R2+)随溶液pH变化关系
B.R(OH)2和W(OH)2沉淀共存的溶液中存在
=104.6
C.常温下,R(OH)2在饱和W(OH)2溶液中的溶解度比在纯水中的小
D.若RSO4溶液中含有少量W2+,可加入适量RCO3除去W2+
11.(2018届辽宁省大连市高三双基测试)常温下,溶液中金属离子(Mn+)的pM[pM=-lgc(Mn+)]随溶液pH变化关系如右图所示[假定c(Mn+)≦10-6mol/L认为该金属离子沉淀完全]。
A.四种金属的难溶氢氧化物中Ksp[Mg(OH)2]最大
B.可以通过调节pH的办法沉淀Fe3+
C.pM、Ksp及pH之间的关系为pM=npH+lgKsp-14n
D.Fe2+和Mg2+混合溶液中滴入NaOH溶液、当Mg2+开始沉淀时,溶液中
【解析】A.pM=-lgc(Mn+),根据图像,在pM=6时,溶液中的氢离子的浓度分别为:
10-3mol/L,10-7mol/L,10-9mol/L,10-11mol/L,c(OH-)分别为10-11mol/L,10-7mol/L,10-5mol/L,10-3mol/L,Ksp[Fe(OH)3]=10-6×
(10-11)3=10-37,Ksp[Cu(OH)2]=10-6×
(10-7)2=10-20,Ksp[Fe(OH)2]=10-6×
(10-5)2=10-16,Ksp[Mg(OH)2]=10-6×
(10-3)2=10-12,四种金属的难溶氢氧化物中Ksp[Mg(OH)2]最大,A正确;
B.c(Mn+)≦10-6mol/L认为该金属离子沉淀完全,根据图像,pH=3时Fe3+形成沉淀,因此可以通过调节pH的办法沉淀Fe3+,B正确;
C.pM=-lgc(Mn+)=-lg
=-[lgKsp-nlgc(OH-)]=-lgKsp+nlgc(OH-)=-lgKsp+nlg
=-lgKsp+n(-14-pH)=-npH-lgKsp-14n,C错误;
D.Fe2+和Mg2+混合溶液中滴入NaOH溶液、当Mg2+开始沉淀时,溶液中
=
,D正确。
12.(2018届贵州省遵义市第四中学高三3月月考)常温下,用0.100mol/L的AgNO3溶液滴定50.0mL,0.0500mol/LKCl溶液,以K2CrO4为指示剂,测得溶液中pCl=-lgc(Cl-)、pAg=-lgc(Ag+)随加入AgNO3的体积变化如图所示,已知溶液中离子浓度小于等于1.0×
10-5mol/L则沉淀完全,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×
10-12,Ksp(Ag2SO4)=1.4×
10-5,下列说法错误的是()
A.AgCl的沉淀溶解平衡常数Ksp数量级为10-10
B.为防止指示剂失效,溶液应维持中性或弱碱性
C.滴定中指示剂的有效浓度应维持在2.0×
10-2mol/L
D.滴定完后加入1mL0.01mol/LH2SO4会产生新的沉淀
13.(2018届河南省商丘市高三上学期期末考试)25℃时,Fe(OH)2
和Cu(OH)2的饱和溶液中,金属阳离子的物质的量浓度的负对数[-1g(M2+)与溶液pH的变化关系如图所示,已知:
该温度下,
Ksp[Cu(OH)2]<
Ksp[Fe(OH)2]。
A.曲线a表示Fe(OH)2饱和溶液中的变化关系
B.除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+,可加入适量CuO
C.当Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存时,溶液中c(Fe2+):
c(Cu2+)=104.6:
1
D.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH,可转化为Y点对应的溶液
14.(2018年安徽省合肥市高三上学期第一次教学质量检测)已知锌及其化合物的性质与铝及其化合物相似。
如图横坐标为溶液的pH,纵坐标为Zn2+或[Zn(OH)4]2-的物质的量浓度的对数。
25℃时,下列说法中不正确的是
A.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-=[Zn(OH)4]2-
B.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
C.pH=8.0与pH=12.0的两种废液中,Zn2+浓度之比为108
D.该温度时,Zn(OH)2的溶度积常数(Ksp)为1×
l0-10
15.(2018届河南省南阳市第一中学校高三第七次考试)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
=0.58)。
下列分析不正确的是
A.a点表示Ca(OH)2与CaWO4均未达到溶解平衡状态
B.饱和Ca(OH)2溶液和饱和CaWO4溶液等体积混合:
c(OH-)>
c(H+)>
c(Ca2+)>
c(WO42-)
C.饱和Ca(OH)2溶液中加入少量Na2O,溶液变浑浊
D.石灰乳与0.1mol/LNa2WO4溶液混合后发生反应:
Ca(OH)2+WO42-=CaWO4
+2OH-
c(H+)=
=0.29×
10-12,c(WO42-)=
×
10-5,Q(CaWO4)=c(Ca2+)•c(WO42-)=
10-5大于Ksp(CaWO4),所以混合后会析出CaWO4,但是溶液中减小的c(Ca2+)=c(WO42-)肯定会小于
10-5,所以沉淀后溶液中c(Ca2+)还是10-2级别,根据Ksp(CaWO4)=10-10可推出c(WO42-)是10-8级别,而前面已求得c(H+)=0.29×
10-12。
综上分析,c(OH-)>
c(WO42-)>
c(H+),B错误。
C项,Na2O和水反应使水减少,饱和Ca(OH)2溶液中,Q[Ca(OH)2]>
Ksp[Ca(OH)2],析出Ca(OH)2固体,所以溶液变浑浊,C正确。
D项,由前面的分析可知CaWO4比Ca(OH)2更难溶,所以石灰乳与0.1mol/LNa2WO4溶液混合后,会发生反应Ca(OH)2+WO42-=CaWO4+2OH-,实现沉淀的转化,D正确。
16.(2018届云南省昆明市高三上学期1月摸底调研考试)已知:
T℃时,Ksp(CaSO4)=4.90×
10-5、Ksp(CaCO3)=2.8×
10-9Ksp(PbCO3)=8.4×
10-14,
三种盐的沉淀溶解平衡曲线如图所示,pM=
-lgc(阴离子)、pN=-lgc(阳离子)。
下列说法错误的是
A.a线是CaSO4沉定溶解平衡曲线
B.T℃时,向10mL
水中加入CaCO3和PbCO3至二者均饱和,溶液中c(Ca2+)∶c(Pb2+)=
C.d点表示CaCO3的饱和溶液。
且c(Ca2+)<
c(CO32-)
D.T℃时,向CaSO4沉淀中加入1mol·
L-1的Na2CO3溶液,CaSO4沉淀会转化为CaCO3沉淀
17.(2018届广东省肇庆市高三第一学期二模)某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液pH,金属阳离子浓度变化如图所示。
据图分析,下列判断正确的是
A.[Ksp[Cu(OH)2]<
Ksp[Fe(OH)3]
B.d点代表的溶液中Fe(OH)3已过饱和、Cu(OH)2未饱和
C.加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点
D.b、c两点代表的Fe(OH)3、Cu(OH)2溶解度相等
18.(2018届四川省资阳市高中高三第二次诊断性考试)已知298K时,Ksp(NiS)=1.0×
10-21,Ksp(NiCO3)=1.0×
10-7;
p(Ni)=-lgc(Ni2+),p(B)=-lgc(S2-)或-lgc(CO32-)。
在含物质的量浓度相同的Na2S和Na2CO3的混合溶液中滴加Ni(NO3)2溶液产生两种沉淀,溶液中阳离子、阴离子浓度关系如图所示。
C.对于曲线I,在b点加热,b点向c点移动
D.P为3.5且对应的阴离子是CO32-
【解析】A,常温下Ksp(NiS)
Ksp(NiCO3),NiS、NiCO3属于同种类型,常温下NiCO3的溶解度大于NiS,A正确;
B,Ksp(NiS)
Ksp(NiCO3),则曲线I代表NiS,曲线II代表NiCO3,在d点溶液中存在溶解平衡NiS(s)
Ni2+(aq)+S2-(aq),加入Na2S,S2-浓度增大,平衡逆向移动,Ni2+减小,d点向b点移动,B正确;
C,对曲线I在b点加热,NiS的溶解度增大,Ni2+、S2-浓度增大,b点向a点方向移动,C错误;
D,曲线II代表NiCO3,a点c(Ni2+)=c(CO32-),Ksp(NiCO3)=c(Ni2+)·
c(CO32-)=1
10-7,c(Ni2+)=c(CO32-)=1
10-3.5,pNi=pB=3.5且对应的阴离子为CO32-,D正确。
19.(2018届广东省茂名市高三第一次综合考试)已知pC=-lgc;
Ksp[Cu(OH)2]=2.2×
10-20和Ksp[Mg(OH)2]=1.8×
10-11,测得两种金属离子的PC与pH的变化关系如下图所示。
A.加入氨水调节pH可除去MgS04溶液中的CuSO4杂质
B.pH调到Q点则Mg2+和Cu2+都已沉淀完全
C.在浓度均为1mo/LCuSO4和MgS04的混合溶液中,存在c(Cu2+)+c(Mg2+)>
c(S042-)
D.L1代表pC(Cu2+)随pH变化,L2代表pC(Mg2+)随pH变化
20.(2018届甘肃省兰州市高三第一次诊断性考试)已知元素X位于Y的下一周期,X、Y的原子序数均不大于20。
某含氧酸盐甲的化学式为XYO3。
请回答:
(1)常温下Y的单质能与水发生反应,则X位于周期表_________,X、Y形成简单离子半径大小关系为X_____________Y(填“大于”、“小于”或“等于”)。
395℃时,甲能发生分解反应生成两种盐,一种是含Y元素的无氧酸盐,该反应的化学方程式是_____________。
(2)若甲难溶于水,且甲与盐酸反应生成能使品红溶液褪色的气体。
①则甲为___________(填化学式)。
该气体能使高锰酸钾溶液褪色,该反应的离子方程式为
_______________。
②25℃时,甲在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示,若要使溶液X2+离子沉淀完全,则加入
离子的最小浓度为___________mol•L﹣1。
(3)若甲能与盐酸反应,生成无色、无味的气体乙。
则:
①乙中所含化学键类型____________。
②甲在水中持续加热生成一种更难溶的物质并逸出气体乙,该反应的化学方程式为________________。
【答案】第四周期、第IA族小于4KClO3
3KClO4+KClCaSO32MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+2.1×
10-2极性键或共价键MgCO3+H2O
Mg(OH)2+CO2↑
(2)若甲难溶于水,甲与盐酸反应生成能使品红溶液褪色的气体,该气体为SO2,则Y为S元素;
含氧酸盐甲的化学式为XSO3,X位于Y的下一周期,X的原子序数不大于20,X为Ca元素。
①甲的化学式为CaSO3。
CaSO3与盐酸反应生成的气体为SO2,SO2与KMnO4溶液反应的离子方程式为5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+。
②CaSO3在溶液中存在的溶解平衡为:
CaSO3(s)
Ca2+(aq)+SO32-(aq),根据图像Ksp(CaSO3)=c(Ca2+)·
c(SO32-)=0.3
10-3
0.7
10-3=2.1
使Ca2+沉淀完全,c(Ca2+)
10-5mol/L,c(SO32-)
Ksp(CaSO3)
c(Ca2+)=2.1
10-7
(1
10-5)=2.1
10-2(mol/L),加入SO32-的最小浓度为2.1
10-2mol/L。
21.(2018届河北省张家口市高三上学期期末考试)五氧化二钒在工业生产中有重要用途。
某含钒废料的成分为V2O5、V2O4、SiO2、Fe2O3、Al2O3,实验小组从其中回收V2O5的一种工艺流程如下:
请回答下列问题;
(1)(研磨)的目的为__________________。
所加纯碱不宜过量太多,理由为_________。
(2)“焙烧”后所得混合物中除含Na2CO3、NaVO3、Fe2O3、NaA1O2外,还含有________(填化学式)。
(3)“酸浸”时,VO3-转化为VO2+,转化反应的离子方程式为_________________________;
滤渣1的主要成分为_________________(填化学式)。
(4)已知:
常温下,Al(OH)3、Fe(OH)3饱和溶液中金属阳离子浓度的负对数[-lgc(M3+)]与pH的关系如图所示:
常温下,Ksp[Fe(OH)3]=________________________;
当调pH=4时,溶液中A13+________(填“是”或“否”)沉淀完全。
(已知;
溶液中离子浓度小于等于10-5mol·
L-1时,认为该离子沉淀完全)
(5)“煅烧”时,反应的化学方程式为____________________________________。
【答案】使纯碱与含钒废料混合均匀;
加快焙烧速率,使焙烧更充分避免“酸浸”时消耗太多的盐酸Na2SiO3VO3-+2H+=VO2++H2OH2SiO310-38否2NH4VO3
V2O5+2NH3↑+H2O
点睛:
(4)是难点,有关Ksp的计算,Ksp[Fe(OH)3]的计算,要从图中读出c(OH-)=10-12mol·
L-1,c(Fe3+)=10-2mol·
L-1,代入公式计算;
铝离子是否沉淀完全的问题,要先读图,求出Ksp[Al(OH)3],然后再将pH=4时,c(OH-)=10-10mol·
L-1,代入Ksp[Al(OH)3]计算公式,求出c(Al3+)与10-5mol·
L-1比较,铝离子没有沉淀完全。