资源简介 第3课时 难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析[核心素养发展目标] 1.理解难溶电解质沉淀溶解平衡并会应用解决相关问题。2.学会沉淀溶解平衡图像的分析方法。一、沉淀溶解平衡曲线图1.典型示例(以BaSO4为例)2.点的变化(1)a→c:曲线上变化,增大c(SO);(2)b→c:加入1×10-5 mol·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。如图所示,有两条T1、T2两种温度下的BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线,下列说法不正确的是( )A.加入Na2SO4固体可使溶液由a点变到b点B.T1温度下,在T1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d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)D.升温可使溶液由b点变为d点二、沉淀溶解平衡直线图1.pC—pC图一定温度下,纵、横坐标均为沉淀溶解平衡粒子浓度的负对数,如图。已知:pM=-lg c(M)(M:Mg2+、Ca2+、Mn2+),p(CO)=-lg c(CO)。①横坐标数值越大,c(CO)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直线上任意一点,坐标数值越大,其对应的离子浓度越小。2.pH(或pOH)—pC图横坐标:将溶液中c(H+)取负对数,即pH=-lg c(H+),反映到图像中是c(H+)越大,则pH越小,pOH则相反。纵坐标:将溶液中某一微粒浓度[如c(A)]或某些微粒浓度的比值[如]取负对数,即pC=-lg c(A)或pC=-lg ,反映到图像中是c(A)或越大,则pC越小。例如:常温下,几种难溶氢氧化物的饱和溶液中金属阳离子浓度的负对数与溶液pH的关系如图所示。①直线上的任意一点都达到沉淀溶解平衡。②由图像可得Fe3+、Al3+、Fe2+、Mg2+完全沉淀时的pH。1.25 ℃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[-lg c(M2+)]与溶液pH的变化关系如图所示,已知该温度下Ksp[Cu(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CuOC.当Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存时,溶液中c(Fe2+)∶c(Cu2+)=104.6∶1D.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH固体,可转化为Y点对应的溶液2.某硫酸盐在水中的沉淀溶解平衡曲线如图(M2+代表+2价金属离子)。下列说法正确的是( )A.363 K时,该硫酸盐的溶度积Ksp的数量级为10-3B.温度一定时溶度积Ksp随c(SO)的增大而减小C.313 K下的该盐饱和溶液升温到363 K时有固体析出D.283 K下的该盐饱和溶液升温到313 K时有固体析出第3课时 难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析一、应用体验D [加入Na2SO4固体,c(SO)增大,Ksp不变,c(Ba2+)减小,A项正确;在T1曲线上方任意一点,由于c(Ba2+)·c(SO)>Ksp,所以均有BaSO4沉淀生成,B项正确;不饱和溶液蒸发溶剂,c(SO)、c(Ba2+)均增大,C项正确;升温,Ksp增大,c(SO)、c(Ba2+)均增大,D项错误。]二、应用体验1.C2.C [363 K时,Ksp=c(M2+)·c(SO)=10-1.70×10-1.50=10-3.20,即Ksp的数量级为10-4,A错误;溶度积常数只与温度有关,与物质的浓度无关,B错误;由题图知,363 K时Ksp最小,313 K时Ksp最大,故313 K下的该盐饱和溶液升温到363 K时有固体析出,C正确;由题图可知:温度由283 K升温到313 K时,物质的溶解度增大,溶液由饱和溶液变为不饱和溶液,因此不会有固体析出,D错误。](共58张PPT)难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析第3课时专题3 第四单元<<<1.理解难溶电解质沉淀溶解平衡并会应用解决相关问题。2.学会沉淀溶解平衡图像的分析方法。核心素养发展目标一、沉淀溶解平衡曲线图二、沉淀溶解平衡直线图课时对点练内容索引沉淀溶解平衡曲线图><一1.典型示例(以BaSO4为例)一沉淀溶解平衡曲线图2.点的变化(1)a→c:曲线上变化,增大 ;(2)b→c:加入1×10-5 mol·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。如图所示,有两条T1、T2两种温度下的BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线,下列说法不正确的是A.加入Na2SO4固体可使溶液由a点变到b点B.T1温度下,在T1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d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)D.升温可使溶液由b点变为d点√返回沉淀溶解平衡直线图><二1.pC—pC图二沉淀溶解平衡直线图①横坐标数值越大, 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直线上任意一点,坐标数值越大,其对应的离子浓度越小。2.pH(或pOH)—pC图横坐标:将溶液中c(H+)取负对数,即pH=-lg c(H+),反映到图像中是c(H+)越大,则pH越小,pOH则相反。例如:常温下,几种难溶氢氧化物的饱和溶液中金属阳离子浓度的负对数与溶液pH的关系如图所示。①直线上的任意一点都达到沉淀溶解平衡。②由图像可得Fe3+、Al3+、Fe2+、Mg2+完全沉淀时的pH。1.25 ℃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[-lg c(M2+)]与溶液pH的变化关系如图所示,已知该温度下Ksp[Cu(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CuOC.当Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存时,溶液中c(Fe2+)∶c(Cu2+)=104.6∶1D.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH固体,可转化为Y点对应的溶液√根据图示,pH相同时,曲线a对应的c(M2+)小,因Fe(OH)2与Cu(OH)2属于同类型沉淀,一定温度下,Ksp越大,c(M2+)越大,故曲线a表示Cu(OH)2饱和溶液中的变化关系,A项错误;Ksp[Cu(OH)2]X点转化为Y点时,c(Cu2+)不变,c(OH-)增大,但当加入少量NaOH固体后,c(OH-)增大,Cu(OH)2的沉淀溶解平衡向左移动,c(Cu2+)减小,故X点不能转化为Y点,D项错误。2.某硫酸盐在水中的沉淀溶解平衡曲线如图(M2+代表+2价金属离子)。下列说法正确的是A.363 K时,该硫酸盐的溶度积Ksp的数量级为10-3C.313 K下的该盐饱和溶液升温到363 K时有固体析出D.283 K下的该盐饱和溶液升温到313 K时有固体析出√溶度积常数只与温度有关,与物质的浓度无关,B错误;由题图知,363 K时Ksp最小,313 K时Ksp最大,故313 K下的该盐饱和溶液升温到363 K时有固体析出,C正确;由题图可知:温度由283 K升温到313 K时,物质的溶解度增大,溶液由饱和溶液变为不饱和溶液,因此不会有固体析出,D错误。返回课时对点练对点训练1.(2023·西安高二月考)在t ℃时,Ag2CrO4(橘红色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知AgCl的Ksp=1.8×10-10。下列说法不正确的是A.t ℃时,Ag2CrO4的Ksp为1×10-8B.饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点C.t ℃时,Y点和Z点Ag2CrO4的Ksp相等D.t ℃时,将0.01 mol·L-1 AgNO3溶液滴入20 mL0.01 mol·L-1 KCl和0.01 mol·L-1 K2CrO4的混合溶液中,Cl-先沉淀123456789101112√对点训练123456789101112Y点、Z点溶液的温度相同,则Ksp相同,C项正确;对点训练123456789101112对点训练2.25 ℃时,MnCO3和CaCO3的沉淀溶解平衡曲线如图(M2+代表Mn2+或Ca2+)所示。下列说法不正确的是A.a点可表示CaCO3的饱和溶液B.c点可表示CaCO3的过饱和溶液,达到新平衡时可达b点123456789101112D.用0.10 mol·L-1 CaCl2溶液浸泡足量MnCO3,会有部分MnCO3转化为CaCO3√对点训练a点在CaCO3沉淀溶解平衡曲线上,可表示CaCO3的饱和溶液,A正确;123456789101112对点训练虽然MnCO3的溶度积常数小于CaCO3的,但是仍会发生反应Ca2++MnCO3(s) CaCO3(s)+Mn2+,用0.10 mol·L-1 CaCl2溶液浸泡足量MnCO3,相当于增大反应物浓度,平衡正向移动,会有部分碳酸锰转化为碳酸钙,D正确。123456789101112对点训练3.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,改变溶液的pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析,下列判断错误的是A.Ksp[Fe(OH)3]B.加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点C.c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)乘积相等D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和123456789101112√对点训练比较b、c两点,金属离子的浓度相同,对应的pH分别为1.3、4.4,即前者c(OH-)小,根据Ksp的计算公式可得Ksp[Fe(OH)3]加入NH4Cl,NH4Cl水解,导致溶液的pH降低,由题图可以看出,c(Fe3+)应增大,B错误;Kw只与温度有关,与溶液的酸碱性无关,C正确;b、c两点均在沉淀溶解平衡曲线上,因此溶液均达到饱和,D正确。123456789101112对点训练4.常温下,分别向体积均为10 mL、浓度均为0.1 mol·L-1的FeCl2和MnCl2溶液中滴加0.1 mol·L-1的K2S溶液,滴加过程中溶液-lg c(Fe2+)和-lg c(Mn2+)与滴入K2S溶液体积(V)的关系如图所示。[已知:Ksp(MnS)>Ksp(FeS),lg 3≈0.5,忽略溶液混合时温度和体积的变化]下列说法错误的是A.加入过量难溶FeS可除去FeCl2溶液中混有的Mn2+B.e点纵坐标约为13.5C.d点钾离子的物质的量浓度c(K+)=0.13 mol·L-1D.溶液的pH:d>c>a123456789101112√对点训练图中纵坐标为金属离子浓度的负对数,数值越大,离子浓度越小,根据已知Ksp(MnS)>Ksp(FeS),即硫离子浓度相等时,c(Fe2+)a—c—d为FeCl2溶液的滴定曲线,a—b—e为MnCl2溶液的滴定曲线。由Ksp(MnS)>Ksp(FeS)可知,FeS比MnS更难溶,所以加入过量难溶FeS不能除去FeCl2溶液中混有的Mn2+,故A错误;123678910111245对点训练123678910111245对点训练123678910111245a点溶液中Mn2+和Fe2+水解,溶液显酸性,分别加入硫化钾生成沉淀,c点Fe2+恰好完全沉淀,溶质为氯化钾,溶液呈中性,d点硫化钾过量,溶液的主要成分为氯化钾和硫化钾,硫离子水解,溶液显碱性,则溶液的pH:d>c>a,故D正确。对点训练A.a表示PbCO3的沉淀溶解平衡曲线B.Y点溶液是PbCO3 的过饱和溶液123456789101112D.向X点对应的饱和溶液中加入少量Pb(NO3)2固体,可转化为Y点对应的溶液√对点训练123456789101112对点训练123456789101112对点训练6.在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀从而除去Cl-。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图,下列说法错误的是A.Ksp(CuCl)的数量级为10-7B.除去Cl-的反应为Cu+Cu2++2Cl-===2CuClC.加入Cu越多,Cu+浓度越高,除去Cl-的效果越好D.2Cu+ Cu2++Cu平衡常数很大,反应趋于完全123456789101112√对点训练由图像可知,横坐标为1时,lg c(Cu+)大于-6,则Ksp(CuCl)的数量级为10-7,故A正确;涉及反应物为铜、硫酸铜以及氯离子,生成物为CuCl,反应的离子方程式为Cu+Cu2++2Cl-===2CuCl,故B正确;反应Cu+Cu2++2Cl-===2CuCl的效果取决于Cu2+的浓度,如Cu2+不足,则加入再多的Cu也不能改变效果,故C错误;123456789101112对点训练由题图可知,交点处c(Cu+)=c(Cu2+)≈10-6 mol·L-1,则2Cu+ Cu2++Cu的平衡常数K=106,该平衡常数很大,反应2Cu+ Cu2++Cu趋向于完全,故D正确。123456789101112对点训练7.一定温度下,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=1.6×10-49B.该温度下,溶解度的大小顺序为NiS>SnS123456789101112D.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√对点训练由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=4×10-10 mol·L-1,Ksp(Ag2S)=c2(Ag+)·c(S2-)=(4×10-10)2×10-30=1.6×10-49,A正确;由SnS、NiS的沉淀溶解平衡曲线可知,当两条曲线表示的c(S2-)相同时,对应的c(Ni2+)>c(Sn2+),由于SnS和NiS类型相同,则溶解度的大小关系为NiS>SnS,B正确;123456789101112对点训练假设溶液中Ag+、Ni2+、Sn2+的浓度均为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,D正确。123456789101112对点训练8.(2022·湖南,10)室温时,用0.100 mol·L-1的标准AgNO3溶液滴定15.00 mL浓度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液,通过电位滴定法获得lgc(Ag+)与V(AgNO3)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1.0×10-5 mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgI)=8.5×10-17)。下列说法正确的是A.a点:有白色沉淀生成B.原溶液中I-的浓度为0.100 mol·L-1C.当Br-沉淀完全时,已经有部分Cl-沉淀D.b点:c(Cl-)>c(Br-)>c(I-)>c(Ag+)123456789101112√对点训练向含浓度相等的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4.50 mL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4.50×10-3 L×0.100 mol·L-1=4.5×10-4 mol,所以Cl-、Br-和I-均为1.5×10-4 mol。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;123456789101112对点训练123456789101112对点训练123456789101112b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c(Ag+)>c(Cl-)>c(Br-)>c(I-),故D错误。9.(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)/(mol·L-1)];c(M)≤10-5mol·L-1可认为M离子沉淀完全)。下列叙述正确的是123456789101112A.由a点可求得Ksp[Fe(OH)3]=10-8.5B.pH=4时Al(OH)3的溶解度为 mol·L-1C.浓度均为0.01 mol·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 mol·L-1时二者不会同时沉淀综合强化√123456789101112由点a(2,2.5)可知,此时pH=2,pOH=12,则Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-)=10-2.5×(10-12)3=10-38.5,故A错误;pH=4时Al3+对应的pM=3,即c(Al3+)=10-3 mol·L-1,故B错误;当铁离子完全沉淀时,铝离子尚未开始沉淀,可通过调节溶液pH的方法分步沉淀Fe3+和Al3+,故C正确;综合强化123456789101112当Al3+完全沉淀时pH≈4.7,又当0.1 mol·L-1 Cu2+开始沉淀时pH≈4.7,所以c(Cu2+)=0.2 mol·L-1时,Al3+、Cu2+会同时沉淀,故D错误。综合强化10.(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123456789101112综合强化D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1 mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液,先产生Ag2CrO4沉淀√123456789101112综合强化123456789101112综合强化向NaCl、Na2CrO4均为0.1 mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3,开始沉淀时所需要的c(Ag+)分别为10-8.8 mol·L-1和10-5.35 mol·L-1,说明此时沉淀Cl-需要的银离子浓度更低,先产生AgCl沉淀,D错误。综合强化12345678910111211.常温时,Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。请回答下列问题:(1)A点表示的溶液,c2(Ag+)· ______(填“>”“<”或“=”)溶度积Ksp。<A点没有达到平衡状态,是不饱和溶液。综合强化123456789101112(2)B点对应的Ksp_____(填“>”“<”或“=”)C点对应的Ksp。(3)通过蒸发一部分溶剂的方法能否使溶液由A点变到B点?______(填“能”或“不能”),理由是______________________________________________________________________。=不能综合强化123456789101112(4)使溶液由C点变到B点的方法可以是_______________________________(写一种)。加入Na2SO4固体或溶液(合理即可)综合强化123456789101112(5)常温下,Ag2SO4的溶度积Ksp=_________。1.6×10-5综合强化12.已知25 ℃时,Ksp(ZnS)=1.6×10-24、Ksp(CoS)=4.0×10-21、Ksp(MnS)=2.5×10-10。取一定量“除Fe、Al”后的酸性滤液,分析其中Zn2+、Co2+、Mn2+的含量[n(Zn2+)+n(Co2+)=a mol]后,加入一定量Na2S充分反应,测得金属的沉淀率随加入n(Na2S)的变化如图所示。123456789101112(1)当n(Na2S)=a mol时,测得溶液中c(Zn2+)=2.0×10-4 mol·L-1,此时c(Co2+)=___________。0.5 mol·L-1综合强化123456789101112根据c(Zn2+)以及Ksp(ZnS)可知,溶液中c(S2-)=8×10-21 mol·L-1,再结合Ksp(CoS)可求得溶液中c(Co2+)=0.5 mol·L-1。综合强化123456789101112(2)当n(Na2S)=a mol时,Co2+和Zn2+未完全沉淀的原因是___________________________________________________________。部分S2-与溶液中的H+反应生成HS-或H2S,未能全部参加沉淀反应部分S2-与溶液中的H+反应生成HS-或H2S,未能全部参加沉淀反应,导致Co2+和Zn2+沉淀不完全。返回作业37 难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析(选择题1~10题,每小题8分,共80分)1.(2023·西安高二月考)在t ℃时,Ag2CrO4(橘红色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知AgCl的Ksp=1.8×10-10。下列说法不正确的是( )A.t ℃时,Ag2CrO4的Ksp为1×10-8B.饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点C.t ℃时,Y点和Z点Ag2CrO4的Ksp相等D.t ℃时,将0.01 mol·L-1 AgNO3溶液滴入20 mL 0.01 mol·L-1 KCl和0.01 mol·L-1 K2CrO4的混合溶液中,Cl-先沉淀2.25 ℃时,MnCO3和CaCO3的沉淀溶解平衡曲线如图(M2+代表Mn2+或Ca2+)所示。下列说法不正确的是( )A.a点可表示CaCO3的饱和溶液B.c点可表示CaCO3的过饱和溶液,达到新平衡时可达b点C.d点时溶液中存在c(Mn2+)·c(CO)=1.6×10-11(忽略单位)D.用0.10 mol·L-1 CaCl2溶液浸泡足量MnCO3,会有部分MnCO3转化为CaCO33.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,改变溶液的pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析,下列判断错误的是( )A.KspB.加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点C.c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)乘积相等D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和4.常温下,分别向体积均为10 mL、浓度均为0.1 mol·L-1的FeCl2和MnCl2溶液中滴加0.1 mol·L-1的K2S溶液,滴加过程中溶液-lg c(Fe2+)和-lg c(Mn2+)与滴入K2S溶液体积(V)的关系如图所示。[已知:Ksp(MnS)>Ksp(FeS),lg 3≈0.5,忽略溶液混合时温度和体积的变化]下列说法错误的是( )A.加入过量难溶FeS可除去FeCl2溶液中混有的Mn2+B.e点纵坐标约为13.5C.d点钾离子的物质的量浓度c(K+)=0.13 mol·L-1D.溶液的pH:d>c>a5.25 ℃时,PbR(R2-为SO或CO)的沉淀溶解平衡关系如图所示。已知25 ℃时,Ksp(PbCO3)A.a表示PbCO3的沉淀溶解平衡曲线B.Y点溶液是PbCO3 的过饱和溶液C.当PbSO4和PbCO3沉淀共存时,溶液中=1×105D.向X点对应的饱和溶液中加入少量Pb(NO3)2固体,可转化为Y点对应的溶液6.在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀从而除去Cl-。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图,下列说法错误的是( )A.Ksp(CuCl)的数量级为10-7B.除去Cl-的反应为Cu+Cu2++2Cl-===2CuClC.加入Cu越多,Cu+浓度越高,除去Cl-的效果越好D.2Cu+??Cu2++Cu平衡常数很大,反应趋于完全7.一定温度下,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=1.6×10-49B.该温度下,溶解度的大小顺序为NiS>SnSC.SnS和NiS的饱和溶液中=104D.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、NiS8.(2022·湖南,10)室温时,用0.100 mol·L-1的标准AgNO3溶液滴定15.00 mL浓度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液,通过电位滴定法获得lgc(Ag+)与V(AgNO3)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1.0×10-5 mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgI)=8.5×10-17)。下列说法正确的是( )A.a点:有白色沉淀生成B.原溶液中I-的浓度为0.100 mol·L-1C.当Br-沉淀完全时,已经有部分Cl-沉淀D.b点:c(Cl-)>c(Br-)>c(I-)>c(Ag+)9.(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)/(mol·L-1)];c(M)≤10-5mol·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]=10-8.5B.pH=4时Al(OH)3的溶解度为 mol·L-1C.浓度均为0.01 mol·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 mol·L-1时二者不会同时沉淀10.(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(CrO),Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4)C.Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+CrO的平衡常数K=107.9D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1 mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液,先产生Ag2CrO4沉淀11.(12分)常温时,Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。请回答下列问题:(1)A点表示的溶液,c2(Ag+)·c(SO)______(填“>”“<”或“=”)溶度积Ksp。(2)B点对应的Ksp__________(填“>”“<”或“=”)C点对应的Ksp。(3)通过蒸发一部分溶剂的方法能否使溶液由A点变到B点?______(填“能”或“不能”),理由是____________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)使溶液由C点变到B点的方法可以是____________________________(写一种)。(5)常温下,Ag2SO4的溶度积Ksp=__________________________________________。12.(8分)已知25 ℃时,Ksp(ZnS)=1.6×10-24、Ksp(CoS)=4.0×10-21、Ksp(MnS)=2.5×10-10。取一定量“除Fe、Al”后的酸性滤液,分析其中Zn2+、Co2+、Mn2+的含量[n(Zn2+)+n(Co2+)=a mol]后,加入一定量Na2S充分反应,测得金属的沉淀率随加入n(Na2S)的变化如图所示。(1)当n(Na2S)=a mol时,测得溶液中c(Zn2+)=2.0×10-4 mol·L-1,此时c(Co2+)=________________。(2)当n(Na2S)=a mol时,Co2+和Zn2+未完全沉淀的原因是________________________________________________________________________________________________。作业37 难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析1.A [由图中数据可计算Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO)=1.0×10-11,A项错误;在Ag2CrO4饱和溶液中加入K2CrO4,c(CrO)增大,则c(Ag+)降低,而X点与Y点的c(Ag+)相同,B项正确;Y点、Z点溶液的温度相同,则Ksp相同,C项正确;由AgCl的Ksp可计算此条件下AgCl沉淀时的c(Ag+)= mol·L-1=1.8×10-8 mol·L-1,同样可计算Ag2CrO4沉淀时的c(Ag+)= mol·L-1≈3.2×10-5 mol·L-1,所以Cl-先沉淀,D项正确。]2.B [a点在CaCO3沉淀溶解平衡曲线上,可表示CaCO3的饱和溶液,A正确;c点表示的是CaCO3的过饱和溶液,溶液中存在CaCO3(s) Ca2++CO,平衡逆向移动,c(Ca2+)、c(CO)同时减小,达到新平衡后,无法到达b点,B错误;d点在MnCO3的沉淀溶解平衡曲线上,根据图可知,c(Mn2+)·c(CO)=4×10-6×4×10-6=1.6×10-11,C正确;虽然MnCO3的溶度积常数小于CaCO3的,但是仍会发生反应Ca2++MnCO3(s)??CaCO3(s)+Mn2+,用0.10 mol·L-1 CaCl2溶液浸泡足量MnCO3,相当于增大反应物浓度,平衡正向移动,会有部分碳酸锰转化为碳酸钙,D正确。]3.B [比较b、c两点,金属离子的浓度相同,对应的pH分别为1.3、4.4,即前者c小,根据Ksp的计算公式可得Ksp4.A [图中纵坐标为金属离子浓度的负对数,数值越大,离子浓度越小,根据已知Ksp(MnS)>Ksp(FeS),即硫离子浓度相等时,c(Fe2+)Ksp(FeS)可知,FeS比MnS更难溶,所以加入过量难溶FeS不能除去FeCl2溶液中混有的Mn2+,故A错误;a—b—e为MnCl2溶液的滴定曲线,向10 mL浓度为0.1 mol·L-1 MnCl2溶液中滴加0.1 mol·L-1 K2S溶液,b点达到滴定终点,c(S2-)≈c(Mn2+),-lg c(Mn2+)=7.5,Ksp(MnS)=10-15,e点时,c(S2-)=×0.1 mol·L-1,c(Mn2+)= mol·L-1=3×10-14 mol·L-1,故e点纵坐标为-lg c(Mn2+)=-lg (3×10-14)≈13.5,故B正确;a—c—d为FeCl2溶液的滴定曲线,d点时,加入0.1 mol·L-1 K2S溶液的体积为20 mL,此时溶液总体积为30 mL,则c(K+)= mol·L-1≈0.13 mol·L-1,故C正确;a点溶液中Mn2+和Fe2+水解,溶液显酸性,分别加入硫化钾生成沉淀,c点Fe2+恰好完全沉淀,溶质为氯化钾,溶液呈中性,d点硫化钾过量,溶液的主要成分为氯化钾和硫化钾,硫离子水解,溶液显碱性,则溶液的pH:d>c>a,故D正确。]5.D [由25 ℃时Ksp(PbCO3)6.C [由图像可知,横坐标为1时,lg c(Cu+)大于-6,则Ksp(CuCl)的数量级为10-7,故A正确;涉及反应物为铜、硫酸铜以及氯离子,生成物为CuCl,反应的离子方程式为Cu+Cu2++2Cl-===2CuCl,故B正确;反应Cu+Cu2++2Cl-===2CuCl的效果取决于Cu2+的浓度,如Cu2+不足,则加入再多的Cu也不能改变效果,故C错误;由题图可知,交点处c(Cu+)=c(Cu2+)≈10-6 mol·L-1,则2Cu+Cu2++Cu的平衡常数K=106,该平衡常数很大,反应2Cu+??Cu2++Cu趋向于完全,故D正确。]7.C [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=4×10-10 mol·L-1,Ksp(Ag2S)=c2(Ag+)·c(S2-)=(4×10-10)2×10-30=1.6×10-49,A正确;由SnS、NiS的沉淀溶解平衡曲线可知,当两条曲线表示的c(S2-)相同时,对应的c(Ni2+)>c(Sn2+),由于SnS和NiS类型相同,则溶解度的大小关系为NiS>SnS,B正确;利用NiS的沉淀溶解平衡曲线上b点数据,则Ksp(NiS)=c(Ni2+)·c(S2-)=10-6×10-15=10-21,同理可得Ksp(SnS)=c(Sn2+)·c(S2-)=10-25×100=10-25,SnS和NiS的饱和溶液中===10-4,C错误;假设溶液中Ag+、Ni2+、Sn2+的浓度均为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,D正确。]8.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4.50 mL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4.50×10-3 L×0.100 mol·L-1=4.5×10-4 mol,所以Cl-、Br-和I-均为1.5×10-4 mol。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;原溶液中I-的物质的量为1.5×10-4 mol,则I-的浓度为=0.010 0 mol·L-1,故B错误;当Br-沉淀完全时(Br-浓度为1.0×10-5 mol·L-1),溶液中的c(Ag+)== mol·L-1=5.4×10-8 mol·L-1,则此时溶液中的c(Cl-)== mol·L-1≈3.3×10-3 mol·L-1,原溶液中的c(Cl-)=c(I-)=0.010 0 mol·L-1,则已经有部分Cl-沉淀,故C正确;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c(Ag+)>c(Cl-)>c(Br-)>c(I-),故D错误。]9.C [由点a(2,2.5)可知,此时pH=2,pOH=12,则Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-)=10-2.5×(10-12)3=10-38.5,故A错误;pH=4时Al3+对应的pM=3,即c(Al3+)=10-3 mol·L-1,故B错误;当铁离子完全沉淀时,铝离子尚未开始沉淀,可通过调节溶液pH的方法分步沉淀Fe3+和Al3+,故C正确;当Al3+完全沉淀时pH≈4.7,又当0.1 mol·L-1 Cu2+开始沉淀时pH≈4.7,所以c(Cu2+)=0.2 mol·L-1时,Al3+、Cu2+会同时沉淀,故D错误。]10.C [a点在两曲线右上方,对应的c(Ag+)·c(Cl-)11.(1)< (2)= (3)不能 蒸发溶剂,c(SO)和c(Ag+)都变大,A点到B点c(SO)未发生变化,故不能 (4)加入Na2SO4固体或溶液(合理即可) (5)1.6×10-5解析 (1)A点没有达到平衡状态,是不饱和溶液。(4)由C点到B点,c(Ag+)减小、c(SO)增大,仍为饱和溶液。(5)取B点数据计算Ksp=c2(Ag+)·c(SO)=(2×10-2)2×4×10-2=1.6×10-5。12.(1)0.5 mol·L-1 (2)部分S2-与溶液中的H+反应生成HS-或H2S,未能全部参加沉淀反应解析 (1)根据c(Zn2+)以及Ksp(ZnS)可知,溶液中c(S2-)=8×10-21 mol·L-1,再结合Ksp(CoS)可求得溶液中c(Co2+)=0.5 mol·L-1。(2)部分S2-与溶液中的H+反应生成HS-或H2S,未能全部参加沉淀反应,导致Co2+和Zn2+沉淀不完全。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 专题3 作业37 难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析.docx 专题3 第四单元 第3课时 难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析.docx 专题3 第四单元 第3课时 难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析.pptx