资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
【热点题型】40 沉淀溶解平衡的图像问题分析
沉淀溶解平衡曲线这近年高考考查的热点题型，该平衡与化学平衡、电离平衡和水解平衡存在着共性，所以在高考中是保留题型，知识内容只是在几大平衡中来回切换，所以我们要根据其基本原理，结合图形和函数曲线的特点所表达出来的数学含义，来掌握其解题方法和技巧。
1．沉淀溶解平衡曲线类似于溶解度曲线，曲线上任一点都表示饱和溶液，当曲线的坐标表示离子浓度时，曲线上方的点表示过饱和溶液，此时有沉淀析出，曲线下方的点表示不饱和溶液；当曲线的坐标表示离子浓度的负对数时，曲线上方的点表示不饱和溶液，曲线下方的点表示过饱和溶液。　
2．从图像中找到数据，根据Ksp公式计算得出Ksp的值。
3．比较溶液的Qc与Ksp的大小，当Qc＞Ksp时，有沉淀析出，当Qc＜Ksp时，无沉淀析出。
4．涉及Qc的计算时，所代入的离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度，因此计算离子浓度时，所代入的溶液体积也必须是混合溶液的体积。
5．解沉淀溶解平衡图像题的三步骤
第一步:明确图像中纵、横坐标的含义
纵、横坐标通常是难溶物溶解后电离出的离子浓度。
第二步:理解图像中线上点、线外点的含义
(1)以氯化银为例,在该沉淀溶解平衡图像上,曲线上任意一点都达到了沉淀溶解平衡状态,此时Q=Ksp。在温度不变时,无论改变哪种离子的浓度,另一种离子的浓度只能在曲线上变化,不会出现在曲线以外。
(2)曲线上方区域的点均为过饱和溶液,此时Q>Ksp。
(3)曲线下方区域的点均为不饱和溶液,此时Q第三步:抓住Ksp的特点,结合选项分析判断
(1)溶液在恒温蒸发时,离子浓度的变化分两种情况。
①原溶液不饱和时,离子浓度都增大;
②原溶液饱和时,离子浓度都不变。
(2)溶度积常数只是温度的函数,与溶液中溶质的离子浓度无关,在同一曲线上的点,溶度积常数相同。
【典例精析】
某温度时，卤化银(AgX，X＝Cl，Br，I)的3条溶解平衡曲线如图所示，AgCl，AgBr，AgI的Ksp依次减小。已知pAg＝－lgc(Ag＋)，pX＝－lgc(X－)，利用pX—pAg的坐标系可表示出AgX的溶度积与溶液中的c(Ag＋)和c(X－)的相互关系。下列说法错误的是
A．e点表示由过量的KI与AgNO3反应产生AgI沉淀
B．A线是AgCl的溶解平衡曲线，C线是AgI的溶解平衡曲线
C．d点是在水中加入足量的AgBr形成的饱和溶液
D．坐标点（8，4）形成的溶液是AgCl的不饱和溶液
【专题训练】
1．常温下，用溶液分别滴定浓度均为0.01mol/L的、溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示。
下列叙述错误的是
A．a点处表示的不饱和溶液
B．该温度下，
C．升高温度，X线位置将发生变化
D．X、Y分别为ZnS、的沉淀溶解平衡图像
2．已知卤化银在水中的溶解是吸热过程。T1℃时，、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．
B．代表在水中的沉淀溶解平衡曲线
C．升高温度，点沿方向移动
D．的平衡常数
3．化学中常借助曲线图来表示某种变化过程，如图：下列曲线图中从左到右依次表示上述过程中的
①平衡移动过程 ②中和滴定过程
③沉淀的生成和溶解 ④固体物质的溶解度变化过程
A．①②③④ B．②③①④ C．④③②① D．②①③④
4．如图所示为某温度时BaSO4的沉淀溶解平衡曲线,下列说法不正确的是
A．加入Na2SO4(s)可使溶液由a点变为b点
B．在曲线上方区域(不含曲线)任意一点时,均有BaSO4沉淀生成
C．蒸发溶剂可能使溶液由c点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)
D．升高温度,可使溶液由b点变为c点
5．回答下列有关水溶液的问题：
(1)下列两种溶液中，室温下由水电离生成的浓度之比(①∶②)是_______。
①的盐酸 ②的NaOH溶液
(2)已知在25℃和95℃时，水的电离平衡曲线如图所示：
①在25℃时，水的电离平衡曲线应为_______(填“A”或“B”)。
②曲线B对应温度下，的盐酸溶液和的氢氧化钠溶液按体积比混合，溶液的_______。
(3)某研究小组进行，沉淀溶解和生成的实验探究。
（查阅资料）25℃时，，。
（实验探究）向2支均盛有1 mL 溶液的试管中分别加入溶液，制得等量沉淀。
①分别向两支试管中加入不同试剂，请填写下表中的实验现象(用下列选项中字母代号填写)。
试管编号 加入试剂 实验现象
I 2滴溶液 _______
II 溶液 _______
A．白色沉淀转化为红褐色沉淀 B．白色沉淀不发生改变
C．红褐色沉淀转化为白色沉淀 D．白色沉淀溶解，得无色溶液
②同学们猜想实验Ⅱ中沉淀溶解的主要原因有两种：
猜想1：结合电离出的，使的沉淀溶解平衡正向移动。
猜想2：_______。
③为验证猜想，同学们取少量相同质量的氢氧化镁固体盛放在两支试管中，一支试管中加入醋酸铵溶液()，另一支试管中加入和氨水混合液()，两者沉淀均溶解。该实验证明正确的是_______(填“猜想1”或“猜想2”)。
6．某学习小组查阅资料，设计以下流程验证 SO2 的还原性。
已知：沉淀 D 洗涤干净，加入过量盐酸时，部分沉淀溶解，剩余少量沉淀 F。
(1)关于“白色沉淀 B”的成份分析：
①甲同学推断白色沉淀 B 含 Ag2SO4。
实验现象依据：“沉淀 F”说明“沉淀 D”中含________________ (填化学式)，进而说明“白色沉淀B＂中含 Ag2SO4。
②乙同学认为“白色沉淀 B”中含有 Ag2SO3。
实验现象依据：“沉淀 D 洗涤干净，加入过量盐酸时，部分沉淀溶解”，溶解的物质为 BaSO3， 进而推断沉淀 B 中含 Ag2SO3。为进一步证实 B 中含有 Ag2SO3，可取少量滤液 E于试管中加入少量________________，有白色沉淀生成。
(2)常温下，Ag2SO4 与 Ag2SO3 中 c(Ag+)与 c(SO32-)的关系如下图所示：
已知：Ksp(Ag2SO4)＞Ksp(Ag2SO3)，回答问题：
①表示 Ag2SO4 的沉淀溶解平衡关系的曲线是________________ (填“a”、“b”)
②Ksp(Ag2SO3)为________________mol3 L-3
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
【热点题型】40 沉淀溶解平衡的图像问题分析
沉淀溶解平衡曲线这近年高考考查的热点题型，该平衡与化学平衡、电离平衡和水解平衡存在着共性，所以在高考中是保留题型，知识内容只是在几大平衡中来回切换，所以我们要根据其基本原理，结合图形和函数曲线的特点所表达出来的数学含义，来掌握其解题方法和技巧。
1．沉淀溶解平衡曲线类似于溶解度曲线，曲线上任一点都表示饱和溶液，当曲线的坐标表示离子浓度时，曲线上方的点表示过饱和溶液，此时有沉淀析出，曲线下方的点表示不饱和溶液；当曲线的坐标表示离子浓度的负对数时，曲线上方的点表示不饱和溶液，曲线下方的点表示过饱和溶液。　
2．从图像中找到数据，根据Ksp公式计算得出Ksp的值。
3．比较溶液的Qc与Ksp的大小，当Qc＞Ksp时，有沉淀析出，当Qc＜Ksp时，无沉淀析出。
4．涉及Qc的计算时，所代入的离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度，因此计算离子浓度时，所代入的溶液体积也必须是混合溶液的体积。
5．解沉淀溶解平衡图像题的三步骤
第一步:明确图像中纵、横坐标的含义
纵、横坐标通常是难溶物溶解后电离出的离子浓度。
第二步:理解图像中线上点、线外点的含义
(1)以氯化银为例,在该沉淀溶解平衡图像上,曲线上任意一点都达到了沉淀溶解平衡状态,此时Q=Ksp。在温度不变时,无论改变哪种离子的浓度,另一种离子的浓度只能在曲线上变化,不会出现在曲线以外。
(2)曲线上方区域的点均为过饱和溶液,此时Q>Ksp。
(3)曲线下方区域的点均为不饱和溶液,此时Q第三步:抓住Ksp的特点,结合选项分析判断
(1)溶液在恒温蒸发时,离子浓度的变化分两种情况。
①原溶液不饱和时,离子浓度都增大;
②原溶液饱和时,离子浓度都不变。
(2)溶度积常数只是温度的函数,与溶液中溶质的离子浓度无关,在同一曲线上的点,溶度积常数相同。
【典例精析】
某温度时，卤化银(AgX，X＝Cl，Br，I)的3条溶解平衡曲线如图所示，AgCl，AgBr，AgI的Ksp依次减小。已知pAg＝－lgc(Ag＋)，pX＝－lgc(X－)，利用pX—pAg的坐标系可表示出AgX的溶度积与溶液中的c(Ag＋)和c(X－)的相互关系。下列说法错误的是
A．e点表示由过量的KI与AgNO3反应产生AgI沉淀
B．A线是AgCl的溶解平衡曲线，C线是AgI的溶解平衡曲线
C．d点是在水中加入足量的AgBr形成的饱和溶液
D．坐标点（8，4）形成的溶液是AgCl的不饱和溶液
【答案】A
【分析】
AgCl，AgBr，AgI的Ksp依次减小，则在银离子浓度相等的条件下，碘化银中碘离子的浓度最小，则pX最大，所以曲线C表示碘化银，B表示溴化银，A表示氯化银的溶解平衡曲线。
【解析】
A．e点在碘化银的溶解平衡上，没有AgI沉淀产生，A错误；
B．根据以上分析可知A线是AgCl的溶解平衡曲线，C线是AgI的溶解平衡曲线，B正确；
C．d点在溴化银的溶解平衡曲线上，则表示在水中加入足量的AgBr形成的饱和溶液，C正确；
D．坐标点（8，4）在氯化银的溶解平衡曲线的上方，则形成的溶液是AgCl的不饱和溶液，D正确，
答案选A。
【专题训练】
1．常温下，用溶液分别滴定浓度均为0.01mol/L的、溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示。
下列叙述错误的是
A．a点处表示的不饱和溶液
B．该温度下，
C．升高温度，X线位置将发生变化
D．X、Y分别为ZnS、的沉淀溶解平衡图像
【答案】A
【解析】
A．a点处，应该为过饱和溶液，A项错误；
B．，B项正确；
C．升高温度，增大，X直线向右上方移动，C项正确；
D．根据图像中所给数据分析，X表示阴、阳离子浓度变化倍数相同，为沉淀溶解平衡曲线，Y表示阴、阳离子浓度变化倍数不同，为沉淀溶解平衡曲线，D项正确；
答案选A。
2．已知卤化银在水中的溶解是吸热过程。T1℃时，、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．
B．代表在水中的沉淀溶解平衡曲线
C．升高温度，点沿方向移动
D．的平衡常数
【答案】D
【分析】
由<可知，图中曲线L1为AgBr的沉淀溶解平衡曲线，曲线L2为AgCl的沉淀溶解平衡曲线， 据此分析解答。
【解析】
A．由分析可知，L1为AgBr的沉淀溶解平衡曲线，N点处于沉淀溶解平衡，=a2=5.010-13，解得，故A错误；
B．由分析可知，代表AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线，故B错误；
C．升高温度促进溶解，AgBr的沉淀溶解平衡正向移动，Ag+和Br-浓度都增大，点不可能沿方向移动，故C错误；
D．的平衡常数，故D正确；
答案选D。
3．化学中常借助曲线图来表示某种变化过程，如图：下列曲线图中从左到右依次表示上述过程中的
①平衡移动过程 ②中和滴定过程
③沉淀的生成和溶解 ④固体物质的溶解度变化过程
A．①②③④ B．②③①④ C．④③②① D．②①③④
【答案】D
【解析】
试题分析：曲线图中从左到右依次表示②中和滴定过程、①平衡移动过程、③沉淀的生成和溶解、④固体物质的溶解度变化过程，选D。
考点：考查化学反应图像的判断与分析。
4．如图所示为某温度时BaSO4的沉淀溶解平衡曲线,下列说法不正确的是
A．加入Na2SO4(s)可使溶液由a点变为b点
B．在曲线上方区域(不含曲线)任意一点时,均有BaSO4沉淀生成
C．蒸发溶剂可能使溶液由c点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)
D．升高温度,可使溶液由b点变为c点
【答案】D
【解析】
A、硫酸钡溶液中存在着溶解平衡，a点在平衡曲线上，加入Na2SO4，会增大c（SO42-），平衡左移，c（Ba2+）应降低，故A正确；
B、在曲线上方区域(不含曲线)任意一点时,Qc＞Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，故B正确；
C、c点时溶液不饱和，蒸发溶剂水，c（SO42-）、c（Ba2+）均增大，所以可能使溶液由c点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)，故C正确。
D、升高温度, 溶剂水蒸发，c（SO42-）、c（Ba2+）均增大，溶液过饱和，有沉淀析出，不会使溶液由b点变为c点，故D错误。
本题选D。
5．回答下列有关水溶液的问题：
(1)下列两种溶液中，室温下由水电离生成的浓度之比(①∶②)是_______。
①的盐酸 ②的NaOH溶液
(2)已知在25℃和95℃时，水的电离平衡曲线如图所示：
①在25℃时，水的电离平衡曲线应为_______(填“A”或“B”)。
②曲线B对应温度下，的盐酸溶液和的氢氧化钠溶液按体积比混合，溶液的_______。
(3)某研究小组进行，沉淀溶解和生成的实验探究。
（查阅资料）25℃时，，。
（实验探究）向2支均盛有1 mL 溶液的试管中分别加入溶液，制得等量沉淀。
①分别向两支试管中加入不同试剂，请填写下表中的实验现象(用下列选项中字母代号填写)。
试管编号 加入试剂 实验现象
I 2滴溶液 _______
II 溶液 _______
A．白色沉淀转化为红褐色沉淀 B．白色沉淀不发生改变
C．红褐色沉淀转化为白色沉淀 D．白色沉淀溶解，得无色溶液
②同学们猜想实验Ⅱ中沉淀溶解的主要原因有两种：
猜想1：结合电离出的，使的沉淀溶解平衡正向移动。
猜想2：_______。
③为验证猜想，同学们取少量相同质量的氢氧化镁固体盛放在两支试管中，一支试管中加入醋酸铵溶液()，另一支试管中加入和氨水混合液()，两者沉淀均溶解。该实验证明正确的是_______(填“猜想1”或“猜想2”)。
【答案】(1) (2) A 9 (3) A D 水解出来的与电离出的结合成水，使的沉淀溶解平衡正向移动 猜想1
【解析】
(1)酸溶液中水电离产生氢离子的浓度等于溶液中氢氧根离子浓度，室温下的盐酸中氢氧根离子的浓度是1，碱溶液中氢离子全部来自于水的电离，室温下的NaOH溶液中氢离子的浓度是1，由水电离生成的浓度之比(①∶②)是。故答案为：1:10；
(2)①曲线A条件下，，曲线B条件下，，水的电离是吸热过程，加热促进电离，所以A曲线代表25℃时水的电离平衡曲线，95℃时水的离子积。故答案为：A；
②曲线B对应温度下，，的盐酸溶液和的氢氧化钠溶液按体积比混合，碱过量，，，。故答案为：9；
(2)①已知，，由反应可知，二者基本反应完全，生成白色沉淀，当向其中加入溶液时，由于远小于，所以白色沉淀转化为红褐色沉淀，故答案选A；当向其中加入溶液，与电离出的结合生成弱电解质，使的溶解平衡正向移动，最终使完全溶解得无色溶液，所以答案选D。故答案为：A；D；
②因水解而呈酸性，生成的与电离出的结合生成水，使的溶解平衡正向移动。故答案为：水解出来的与电离出的结合成水，使的沉淀溶解平衡正向移动；
③由于醋酸铵溶液呈中性，能使沉淀溶解，说明不是水解呈酸性导致溶解；当加入弱碱性的和氨水混合液时，沉淀也溶解，说明猜想2是错误的。因此证明沉淀溶解的根本原因是与电离出的结合生成弱电解质，促进溶解平衡正向移动，最终得无色溶液，所以猜想1是正确的。故答案为：猜想1；
6．某学习小组查阅资料，设计以下流程验证 SO2 的还原性。
已知：沉淀 D 洗涤干净，加入过量盐酸时，部分沉淀溶解，剩余少量沉淀 F。
(1)关于“白色沉淀 B”的成份分析：
①甲同学推断白色沉淀 B 含 Ag2SO4。
实验现象依据：“沉淀 F”说明“沉淀 D”中含________________ (填化学式)，进而说明“白色沉淀B＂中含 Ag2SO4。
②乙同学认为“白色沉淀 B”中含有 Ag2SO3。
实验现象依据：“沉淀 D 洗涤干净，加入过量盐酸时，部分沉淀溶解”，溶解的物质为 BaSO3， 进而推断沉淀 B 中含 Ag2SO3。为进一步证实 B 中含有 Ag2SO3，可取少量滤液 E于试管中加入少量________________，有白色沉淀生成。
(2)常温下，Ag2SO4 与 Ag2SO3 中 c(Ag+)与 c(SO32-)的关系如下图所示：
已知：Ksp(Ag2SO4)＞Ksp(Ag2SO3)，回答问题：
①表示 Ag2SO4 的沉淀溶解平衡关系的曲线是________________ (填“a”、“b”)
②Ksp(Ag2SO3)为________________mol3 L-3
【答案】(1)①BaSO4 ② H2O2（或溴水、氯水等氧化剂） (2) a 1.44×10-14
【分析】
⑴①由题意可知，溶液C加入硝酸钡生成的沉淀D，加入过量稀盐酸，有未溶解的沉淀F，则沉淀F为BaSO4，则沉淀D一定含BaSO4。
②依据题意知，沉淀D中未溶解的为BaSO4，溶解的为BaSO3，BaSO3与HCl反应生成BaCl2、SO2，只要证明滤液E中含有SO32－即可证明B中含有Ag2SO3，所以选用的试剂是H2O2等强氧化性的溶液。
(2)①当银离子浓度相同时，硫酸根离子浓度大于亚硫酸根离子浓度，因此表示Ag2SO4的沉淀溶解平衡关系的曲线是a。
②Ksp(Ag2SO3)为。
【解析】
⑴①由题意可知，溶液C加入硝酸钡生成的沉淀D，加入过量稀盐酸，有未溶解的沉淀F，则沉淀F为BaSO4，则沉淀D一定含BaSO4，故答案为：BaSO4。
②依据题意知，沉淀D中未溶解的为BaSO4，溶解的为BaSO3，BaSO3与HCl反应生成BaCl2、SO2，只要证明滤液E中含有SO32－即可证明B中含有Ag2SO3，所以选用的试剂是H2O2等强氧化性的溶液，故答案为：少量H2O2（或溴水、氯水等氧化剂）。
(2)①当银离子浓度相同时，硫酸根离子浓度大于亚硫酸根离子浓度，因此表示Ag2SO4的沉淀溶解平衡关系的曲线是a，故答案为：a。
②Ksp(Ag2SO3)为，故答案为：1.44×10-14。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑