2021高考化学全国通用一轮习题：第八章 微考点67 难溶电解质溶度积常数及图像 Word版含解析

2021高考化学全国通用一轮习题：第八章 微考点67 难溶电解质溶度积常数及图像 Word版含解析

‎1．如图所示表示的是难溶氢氧化物在不同pH下的溶解度[S/mol·L－1]。下列说法正确的是(　　)‎ A．pH＝3时溶液中铁元素的主要存在形式是Fe3＋‎ B．若Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋杂质，可通过调节溶液pH的方法来除去 C．若分离溶液中的Fe3＋和Cu2＋，可调节溶液的pH在4左右 D．若在含有等物质的量浓度的Cu2＋和Ni2＋的溶液中加入烧碱，Ni(OH)2优先沉淀 ‎2．(2019·广东仲元中学模拟)已知：①t ℃时AgCl的Ksp为2×10－10；②在t ℃时，Ag2CrO4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．t ℃时，Ag2CrO4的Ksp为1×10－9‎ B．在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4可使溶液由Y点到X点 C．t ℃时，反应Ag2CrO4(s)＋2Cl－(aq)2AgCl(s)＋CrO(aq)的平衡常数K＝2.5×107‎ D．t ℃时，用0.01 mol·L－1 AgNO3溶液滴定20 mL 0.01 mol·L－1 KCl和0.01 mol·L－1的K2CrO4的混合溶液，CrO先沉淀 ‎3．(2019·宁德质量检测)常温下将0.100 0 mol·L－1的AgNO3标准溶液分别滴加到20 mL浓度均为0.100 0 mol·L－1的NaCl和NaBr溶液中，混合溶液的pAg[－lg c(Ag＋)]与滴定百分数(滴定所用标准溶液体积相对于滴定终点时所用标准溶液体积的百分数)的变化关系如图所示。下列叙述错误的是(　　)‎ A．曲线a代表滴定NaBr溶液 B．Ksp(AgCl)＝1×10－9.5‎ C．滴定至50%时，NaCl溶液中c(Na＋)＞c(NO)＞c(Ag＋)＞c(H＋)‎ D．滴定至100%时，NaBr溶液中c(H＋)＋c(Ag＋)＝c(Br－)＋c(OH－)‎ ‎4．(2019·宜宾模拟)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图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．曲线Y表示－lg与－lg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0.1 mol·L－1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－)＝1×10－11 mol·L－1‎ ‎5．(2019·天津红桥区模拟)常温下，取一定量的PbI2固体配成饱和溶液，t时刻改变某一条件，离子浓度变化如图所示。下列有关说法正确的是(　　)‎ A．常温下，PbI2的Ksp为2×10－6‎ B．温度不变，向PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液，平衡向左移动，Pb2＋的浓度减小 C．温度不变，t时刻改变的条件可能是向溶液中加入了KI固体，PbI2的Ksp增大 D．常温下，Ksp(PbS)＝8×10－28，向PbI2的悬浊液中加入Na2S溶液，反应PbI2(s)＋S2－(aq)PbS(s)＋2I－(aq)的化学平衡常数为5×1018‎ ‎6．(2019·福建莆田模拟)硫酸锶(SrSO4)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．283 K时，图中a点对应的溶液是不饱和溶液 B．三个不同温度下，363 K时Ksp(SrSO4)最大 C．温度一定时，Ksp(SrSO4)随c(SO)的增大而减小 D．283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液 ‎7．(2019·长沙二模)已知298 K时，Ksp(NiS)＝1.0×10－21，Ksp(NiCO3)＝1.0×10－7；pNi＝－lg c(Ni2＋)，pB＝lg c(S2－)或－lg c(CO)。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(温度升高，NiS、NiCO3的Ksp均增大)，298 K时，溶液中阳离子、阴离子浓度的负对数关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)‎ A．常温下NiCO3的溶解度大于NiS的溶解度 B．向d点对应的溶液中加入对应阴离子的钠盐，d点向b点移动 C．对于曲线Ⅰ，在b点加热(忽略蒸发)，b点向c点移动 D．M为3.5且对应的阴离子是CO ‎8．(2019·永春模拟)一定温度下，金属硫化物的沉淀溶解平衡曲线如图所示。纵坐标p(Mn＋)表示－lg c(Mn＋)，横坐标p(S2－)表示－lg c(S2－)，下列说法不正确的是(　　)‎ A．该温度下，Ag2S的Ksp＝1.6×10－49‎ B．该温度下，溶解度的大小顺序为NiS>SnS C．SnS和NiS的饱和溶液中＝104‎ D．向含有等物质的量浓度的Ag＋、Ni2＋、Sn2＋溶液中加入饱和Na2S溶液，析出沉淀的先后顺序为Ag2S、SnS、NiS ‎9．(2019·焦作月考)(1)计算调控值：‎ 室温下，当溶液中c(Mg2＋)＝c(Cu2＋)＝0.1 mol·L－1时，Mg2＋、Cu2＋开始沉淀至沉淀完全的pH范围分别为__________________。[已知：Ksp[Mg(OH)2]＝10－9、Ksp[Cu(OH)2]＝10－15，当c(Mg2＋)≤1×10－5 mol·L－1时视为沉淀完全。]‎ ‎(2)选择调控值 铝灰的回收利用方法很多，现用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O，工艺流程如下：‎ 已知步骤③中所得溶液生成氢氧化物沉淀的pH如表所示：‎ Al(OH)3‎ Fe(OH)2‎ Fe(OH)3‎ 开始沉淀时的pH ‎3.4‎ ‎6.3‎ ‎1.5‎ 完全沉淀时的pH ‎4.7‎ ‎8.3‎ ‎2.8‎ 在该浓度下除去铁的化合物，调节pH的最大范围为______________________________。‎ ‎(3)如何调控 问题(2)中，步骤③中调pH时最佳试剂为________。‎ ‎(4)突破应用 为分析某铜合金的成分，用酸将其完全溶解后，用NaOH溶液调节pH，当pH＝3.4时开始出现沉淀，分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀。‎ 结合题图信息推断该合金中除铜外一定含有________。‎ ‎10．(2020·常德调研)已知：T K时，Ca(OH)2、CaWO4都微溶于水。pCa＝－lg c(Ca2＋)，pX＝－‎ lg c(WO)或－lg c(OH－)。T K时CaWO4、Ca(OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示。‎ ‎(1)①向Na2WO4溶液中加入饱和石灰水，现象为__________________，离子方程式为：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②Na2WO4溶液和石灰乳混合，会产生大量的CaWO4，则该反应的平衡常数K＝____________。‎ ‎(2)已知Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10，Ksp(BaMoO4)＝4.0×10－8，钼酸钠晶体(Na2MoO4·2H2O)是新型的金属缓蚀剂，不纯的钼酸钠溶液中若含少量可溶性硫酸盐杂质，可加入Ba(OH)2固体除去SO(溶液体积变化忽略)，则当BaMoO4开始沉淀时，溶液中的＝________(结果保留2位有效数字)。‎ ‎‎ 答案精析 ‎1．C ‎2．C　[题图中曲线上的点是沉淀溶解平衡点，Ag2CrO4的沉淀溶解平衡为Ag2CrO4(s)2Ag＋(aq)＋CrO(aq)，Ksp＝c2(Ag＋)·c(CrO)＝(10－3)2×10－6＝10－12，A错误；在饱和溶液中加入CrO，可使沉淀溶解平衡左移，溶度积常数不变，还是饱和溶液，点应在曲线上，不可能由Y点到X点，B错误；在t ℃时，Ag2CrO4(s)＋2Cl－(aq)2AgCl(s)＋CrO(aq)，K＝＝＝＝2.5×107，C正确；0.01 mol·L－1AgNO3溶液滴定20 mL 0.01 mol·L－1 KCl和0.01 mol·L－1的K2CrO4的混合溶液，c(CrO)＝0.01 mol·L－1，可得c(Ag＋)＝ mol·L－1＝10－5 mol·L－1；c(Cl－)＝0.01 mol·L－1，可得c(Ag＋)＝ mol·L－1＝2×10－8 mol·L－1，所以先析出AgCl沉淀，D错误。]‎ ‎3．C ‎4．D　[A项，－lg＝16时c(Ag＋)＝10－16mol·L－1，Ksp＝10－16，－lg＝10时c(Ag＋)＝10－10mol·L－1，Ksp＝10－10，由于AgI的溶度积小于AgCl，故曲线Y表示－lg与－lg的变化关系，错误；B项，t ℃时，向Z点对应的溶液中加入蒸馏水，银离子浓度及卤离子浓度均减小，－lg与－lg均增大，可使溶液变为曲线Y对应的饱和溶液，错误；C项，t ℃时，AgCl(s)＋I－(aq)AgI(s)＋Cl－(aq)的平衡常数K＝＝＝＝1×106，错误；D项，t ℃时，向浓度均为0.1 mol·L－1的KI与KCl混合溶液中加入AgNO3溶液，当Cl－刚好完全沉淀时，c(Cl－)＝1×10－5 mol·L－1，c(Ag＋)＝ mol·L－1＝1×10－5 mol·L－1，此时c(I－)＝ mol·L－1＝1×10－11 mol·L－1，正确。]‎ ‎5．D　6.A　7.C ‎8．C　[A项，由a(30,10－lg 4)可知，当c(S2－)＝10－30 mol·L－1时，c(Ag＋)＝10－(10－lg 4) mol·L－1，Ksp(Ag2S)＝c2(Ag＋)·c(S2－)＝[10－(10－lg 4)]2×10－30＝1.6×10－49，正确；B项，观察SnS、NiS的沉淀溶解平衡曲线可以看出，当两条曲线中c(S2－)相同时，c(Ni2＋)>c(Sn2＋)，由于SnS和NiS的沉淀类型相同，所以溶解度的大小顺序为NiS>SnS，正确；C项，SnS和NiS的饱和溶液中＝＝＝10－4，错误；D项，假设Ag＋、Ni2＋、Sn2＋均为0.1 mol·L－1，分别生成Ag2S、NiS、SnS沉淀时，需要c(S2－)分别为1.6×10－47 mol·L－1、10－20 mol·L－1、‎ ‎10－24 mol·L－1，因此生成沉淀的先后顺序为Ag2S、SnS、NiS，正确。]‎ ‎9．(1)10～12、7～9　(2)2.8～3.4　(3)Al2O3[或Al(OH)3]‎ ‎(4)Al、Ni 解析　(1)由Ksp[Mg(OH)2]＝c(Mg2＋)·c2(OH－)，c(OH－)＝，开始沉淀时c(OH－)＝ mol·L－1＝10－4 mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1，pH＝10；完全沉淀时c(OH－)＝ mol·L－1＝10－2 mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1＝1×10－12mol·L－1，pH＝12。‎ 由Ksp[Cu(OH)2]＝c(Cu2＋)·c2(OH－)，c(OH－)＝，开始沉淀时c(OH－)＝mol·L－1＝10－7 mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1＝10－7 mol·L－1，pH＝7完全沉淀时c(OH－)＝ mol·L－1＝10－5 mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1＝10－9 mol·L－1，pH＝9。所以Mg2＋开始沉淀至完全沉淀时pH范围为10～12，Cu2＋开始沉淀至完全沉淀时pH范围为7～9。(2)Fe2＋已完全转化为Fe3＋，完全沉淀时pH＞2.8，而Al3＋开始沉淀时pH＝3.4，故Fe3＋完全沉淀，而Al3＋不沉淀pH调控范围为2.8～3.4。(3)考虑到调节pH时不能引入杂质，故选用Al2O3、Al(OH)3最好。(4)能够溶解铜合金的酸应为过量的强氧化性的酸，因此溶解后的混合液中一定不含亚铁离子，根据题图，pH＝3.4时开始出现沉淀，则原溶液中一定有铝离子，一定不含铁离子，pH＝7.0时过滤沉淀，此时过滤出来的物质为氢氧化铜和氢氧化铝，pH＝8.0时再次对溶液进行过滤，说明在此pH区间内又有物质沉淀出来，在此区间内沉淀的物质只可能为Ni2＋。故该合金中除含铜外，还含Al、Ni。‎ ‎10．(1)①生成白色沉淀　Ca2＋＋WO===CaWO4↓　②100‎ ‎(2)3.6×102‎ 解析　(1)①由题图和Ca(OH)2、CaWO4的组成可知，曲线Ⅰ、Ⅱ分别为T K时Ca(OH)2、CaWO4的沉淀溶解平衡曲线，Ksp[Ca(OH)2]＝10－6×(10－1)2＝10－8，Ksp(CaWO4)＝10－8×10－2＝10－10。CaWO4的溶解性小于Ca(OH)2的溶解性，故向Na2WO4溶液加入石灰水，会发生Ca2＋＋WO===CaWO4↓。②向Na2WO4溶液中加入大量石灰乳，产生大量的CaWO4，发生反应WO＋Ca(OH)2===CaWO4＋2OH－，该反应的平衡常数K＝＝＝＝100。‎ ‎(2)因为Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10＜Ksp(BaMoO4)＝4.0×10－8，所以加入Ba(OH)2先沉淀的是硫酸钡，则当BaMoO4‎ 开始沉淀时，硫酸钡已经沉淀了，所以溶液对于两种沉淀来说都是饱和的，且c(Ba2＋)相等，则有＝＝＝≈3.6×102。‎