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课时数智作业(四十三)
1．B　[a点位于沉淀溶解平衡曲线上，所以为饱和溶液，b点位于曲线下方，为不饱和溶液，A项正确；b点和a点溶液中硫酸根离子浓度相同，蒸发水硫酸根离子和钙离子浓度均会增大，无法变化到a点，故B错误；对于反应：CaCO3(s)＋S(aq) CaSO4(s)＋C(aq)的平衡常数K＝≈3.1×10-4，故C项正确；常温下Ksp(CaSO4)>Ksp(CaCO3)，二者为同类型沉淀，硫酸钙的溶解度大于碳酸钙的溶解度，所以Na2CO3溶液可将CaSO4转化为CaCO3，D项正确。]
2．A　[因为a点和b点都在CuS的沉淀溶解平衡曲线上，Ksp是定值，A错误；因为Ksp(CuS)3．D　[CaCO3在水中的溶解度随温度的升高而增大，在相同温度下的溶度积相同。根据题图在c(C)相同时，c(Ca2+)：T2>T1，所以溶度积常数Ksp：T2>T1，则a点的Ksp小于e点的Ksp，A错误。保持 T1不变，向浊液中加入Na2CO3固体，溶液中c(C)增大，沉淀溶解平衡逆向移动，能使a点变到b点，但不能变到e点，B错误。由选项A分析可知温度：T2>T1，饱和溶液中离子浓度积：T2>T1；升高温度时，会使沉淀溶解平衡正向移动，导致溶液中离子浓度c(C)、c(Ca2+)都增大，因此c点的饱和溶液组成不可能变到b点饱和溶液的组成，C错误。在b点，若温度从T1到T2，物质的溶解度增大，c(C)、c(Ca2+)都增大，则b点可能变到d点，D正确。]
4．D　[A．根据图像c(I-)在0~1.0(x mol·L-1)范围内c(Cu+)不变，没有CuI生成，错误；B．x＝＝10-9，错误；C．CuI悬浊液不存在I2，错误；D．a点CuCl悬浊液中c(Cl-)＝c(Cu+)＝1.0×10-3 mol·L-1，则Ksp(CuCl)＝c(Cl-)·c(Cu+)＝1.0×10-3×1.0×10-3＝1.0×10-6，如果c点CuCl未完全溶解，c(Cl-)∶c(I-)＝∶＝Ksp(CuCl)∶Ksp(CuI)＝1.0×10-6∶1.0×10-12＝106，正确。]
5．C　[由题图可知，随着pH增大，Pb2+的含量减小，Pb(OH)+的含量先增大后减小，PbCO3的含量先增大后减小，Pb(CO3含量增大。δ(Pb2+)＝δ(PbCO3)时，溶液中还存在Pb(OH)+，根据c0(Pb2+)＝2.0×10-5 mol·L-1和Pb元素守恒，溶液中c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L-1，A正确；pH＝6时δ(Pb2+)>50%，即c(Pb2+)>1×10-5 mol·L-1，则c(C)≤ mol·L-1＝1×10-7.1 mol·L-16．C　[根据题中图像可知：横坐标代表pH，随着pH增大，溶液碱性增强，c(HC)、c(C)增大，先生成HC，再生成C，所以曲线①代表HC，曲线②代表C，因为碳酸钙是难溶物，因此随着c(C)增大，溶液中c(Ca2+)减小，推出曲线③代表Ca2+，A正确。电离平衡常数只受温度的影响，曲线①和②的交点代表c(HC)＝c(C)，即Ka2＝＝10-10.3，故Ka2(H2CO3)的数量级为10-11，B正确。曲线②和③的交点代表c(C)＝c(Ca2+)，根据Ksp(CaCO3)＝c(C)·c(Ca2+)＝10-8.7，则c(C)＝ mol·L-1＝10-4.35 mol·L-1，即a＝－4.35；根据电离平衡常数Ka2＝，c(HC)＝ mol·L-1＝10-2.65 mol·L-1，即b＝－2.65，C错误。当pH＝10.3时，c(C)＝10-1.1 mol·L-1，c(Ca2+)＝ mol·L-1＝10-7.6 mol·L-1，D正确。]
7．C　[由题干信息可知，Ksp[Fe(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]，又因为Cu(OH)2和Fe(OH)2的组成相似，二者的pM随pH的变化关系曲线应是平行线，①代表滴定CuSO4溶液的变化关系，②代表滴定FeSO4溶液的变化关系，③代表滴定HX溶液的变化关系，故B正确。p(Cu2+)＝0时，c(Cu2+)＝1 mol·L-1，pH＝4.2，c(H+)＝10-4.2 mol·L-1，c(OH-)＝ mol·L-1＝10-9.8 mol·L-1，Ksp[Cu(OH)2]＝1×(10-9.8)2＝10-19.6；同理，Ksp[Fe(OH)2]＝1×(10-7.5)2＝10-15；p＝0时，pH＝5.0，此时HX的电离平衡常数Ka＝＝c(H+)＝10-5，故A正确。根据分析Ksp[Cu(OH)2]＝10-19.6，调节溶液的pH＝6.0时，c(OH-)＝10-8 mol·L-1，c(Cu2+)＝ mol·L-1＝10-3.6 mol·L-1>10-5 mol·L-1，Cu2+沉淀不完全，不能除去工业废水中的Cu2+，故C错误。a点时，p＝pc(Fe2+)，即＝c(Fe2+)，根据Ka、Ksp计算公式，代入可得，解得c(OH-)＝10-6 mol·L-1，溶液pH＝8，显碱性，c(OH-)>c(H+)，根据电荷守恒，c(OH-)＋c(X-)＝c(Na+)＋c(H+)，c(Na+)>c(X-)，则溶液中c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)，故D正确。]
8．B　[H2S饱和溶液中随着pH增大，c(H+)减小，c(HS-)、c(S2-)均增大，则－lg c(HS-)和－lg c(S2-)随着pH增大而减小，且pH相同时，c(HS-)>c(S2-)，即－lg c(HS-)<－lg c(S2-)，则Ⅰ、Ⅱ分别表示－lg c(HS-)、－lg c(S2-)与pH的关系曲线；随着pH增大，c(S2-)增大，则c(Zn2+)和c(Mn2+)逐渐减小，且Ksp(MnS)>Ksp(ZnS)，即当c(S2-)相同时，c(Mn2+)>c(Zn2+)，则－lg c(Mn2+)和－lg c(Zn2+)随着pH增大而增大，且－lg c(Mn2+)<－lg c(Zn2+)，则Ⅲ、Ⅳ分别表示－lg c(Zn2+)、－lg c(Mn2+)与pH的关系曲线。Ⅰ表示－lg c(HS-)与pH的关系曲线，当c(H+)＝10-5.5 mol·L-1时，c(HS-)＝10-2.6 mol·L-1，Ka1(H2S)＝＝10-7.1，且Ka1(H2S)＝＝10-7.1，则a＝2.2，则c(H+)＝10-2.2 mol·L-1＝100.8×10-3 mol·L-1，所以Q点对应c(H+)的数量级为10-3，故B错误。]
9．C　[从题图中可知Mg(OH)2饱和溶液pH＝10.73，可知饱和溶液中c(OH-)＝1×10-3.27 mol·L-1，c(Mg2+)＝c(OH-)＝5×10-4.27 mol·L-1，Ksp[Mg(OH)2]＝c(Mg2+)·c2(OH-)＝5×10-4.27×(1×10-3.27)2＝5×10-10.81。Ksp[Mg(OH)2]的数量级为10-11，A错误；温度不变，Ksp[Mg(OH)2]不变，加入MgCl2(s)使得沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)＋2OH-(aq)逆向进行，Mg(OH)2溶解度减小，溶液pH减小，b线表示Mg(OH)2饱和溶液中加MgCl2，B错误；加入MgCl2(s)溶液中的镁离子来自Mg(OH)2(s)的溶解和氯化镁的电离，达平衡后c(Cl-)<2c(Mg2+)，C正确；温度不变，Ksp[Mg(OH)2]不变，故实验中pH变化不是Ksp[Mg(OH)2]变化引起的，而是Mg(OH)2的溶解性变化引起的，D错误。]
10．C　[硫化氢的两步电离方程式为H2S HS-＋H+，HS- S2-＋H+；随着pH增大，H2S逐渐转化为HS-，再转化为S2-，所以图1中①表示H2S，②表示HS-，③表示S2-；由图像交点可得pH＝6.97时，c(H2S)＝c(HS-)，pH＝12.90时，c(S2-)＝c(HS-)，则电离平衡常数Ka1＝＝10-6.97，Ka2＝＝10-12.9；由图2中P点可知pH＝8.94时，Ka1＝＝10-6.97，Ka2＝＝10-12.9，两式相乘得＝10-1.99，H2S饱和溶液浓度为0.1 mol·L-1，由于电离程度非常小，所以c(H2S)≈0.1 mol·L-1，则c(S2-)＝10-2.99 mol·L-1，且－lg c(金属离子)＝23.11，c(金属离子)＝10-23.11 mol·L-1，可求得Ksp(M2S)＝c2(M+)·c(S2-)＝(10-23.11)2×10-2.99＝10-49.21，Ksp(NS)＝c(N2+)·c(S2-)＝10-23.11×10-2.99＝10-26.1；随着pH增大，c(S2-)浓度会增大，则金属阳离子浓度会减小，且c(N2+)减小更快，所以直线④为M+的－lg c与pH的关系，直线⑤为N2+的－lg c与pH的关系。由分析可知，Ka1＝＝10-6.97，Ka2＝＝10-12.9，则溶液中H2S的＝105.93，A错误；由分析可知，直线⑤表示H2S饱和溶液中N2+的－lg c与pH的关系，B错误；由分析可知，Ksp(M2S)＝c2(M+)·c(S2-)＝(10-23.11)2×10-2.99＝10-49.21，所以pKsp＝49.21，C正确；由图2可知，向浓度均为0.01 mol·L-1的M+和N2+的混合溶液中，逐滴加入硫化氢饱和溶液，当c(S2-)＝ mol·L-1＝10-45.21 mol·L-1时，M+开始沉淀，当c(S2-)＝ mol·L-1＝10-24.1 mol·L-1时，N2+开始沉淀，所以M+会先沉淀，当M+沉淀完全时，溶液中c(S2-)＝ mol·L-1＝10-39.21 mol·L-1，此时N2+还未开始沉淀，所以能通过滴加H2S饱和溶液实现分离，D错误。]
1/1课时数智作业(四十三)　沉淀溶解平衡图像
(建议用时：30分钟　总分：30分)
(每小题只有一个选项正确，每小题3分，共30分)
1．(2025·临沂模拟)常温下，Ksp(CaCO3)＝2.8×10-9，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列判断错误的是(　　)
A．a点是CaSO4的饱和溶液而b点不是
B．蒸发水可使溶液由b点变化到a点
C．常温下，CaCO3(s)＋S(aq) CaSO4(s)＋C(aq)的K≈3.1×10-4
D．除去锅炉中的CaSO4时，可用Na2CO3溶液将其转化为CaCO3
2．某温度时，CuS、MnS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．a点对应的Ksp大于b点对应的Ksp
B．向CuSO4溶液中加入MnS发生反应：Cu2+(aq)＋MnS(s)===CuS(s)＋Mn2+(aq)
C．在含有CuS和MnS固体的溶液中，c(Cu2+)∶c(Mn2+)＝(2×10-23)∶1
D．该温度下，Ksp(CuS)小于Ksp(MnS)
3．已知CaCO3溶于水有如下平衡关系：CaCO3(s) Ca2+(aq)＋C(aq)　ΔH>0。不同温度下CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(注：CaCO3均未完全溶解)。下列说法正确的是(　　)
A．a点的Ksp大于e点的Ksp
B．保持T1不变，向浊液中加入Na2CO3固体能使a点变到e点
C．升高温度时，c点的饱和溶液组成可以变到b点饱和溶液的组成
D．在b点，若温度从T1到T2，则b点可能变到d点
4．某温度下，向50 mL CuCl悬浊液中慢慢加入NaI固体并搅拌，溶液中c(Cu+)随c(I-)的变化关系曲线如图(忽略溶液体积变化)，已知：Ksp(CuI)＝1.0×10-12，则下列说法正确的是(　　)
A．在CuCl悬浊液中加入NaI固体立即有CuI生成
B．x＝10-6
C．CuI悬浊液中加入淀粉会出现蓝色
D．若c点CuCl未完全溶解，则曲线bc段内，c(Cl-)∶c(I-)＝106
5．(2025·青岛模拟)CO2氛围下，Pb(ClO4)2溶液中含铅微粒的分布如图所示(25 ℃时)。纵坐标(δ)为组分中铅占总铅的质量分数。已知c0(Pb2+)＝2.0×10-5 mol·L-1，Ka1(H2CO3)＝10-6.4，Ka2(H2CO3)＝10-10.3，Ksp(PbCO3)＝10-12.1。下列说法不正确的是(　　)
A．δ(Pb2+)＝δ(PbCO3)时，c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L-1
B．pH＝6时，溶液中c(C)C．pH＝7时，2c(Pb2+)＋c[Pb(OH)+]＝2c(C)＋c(HC)＋c(Cl)＋2c[Pb(CO3]
D．pH＝8时，向溶液中慢慢加入Na2CO3固体，PbCO3会逐渐溶解
6．天然溶洞的形成与水体中含碳物质的浓度有密切关系。已知常温下，Ksp(CaCO3)＝10-8.7，某溶洞水体中lg c(X)(X为HC或Ca2+)与pH变化的关系如图所示。下列说法错误的是 (　　)
A．曲线②代表C
B．Ka2(H2CO3)的数量级为10-11
C．a＝－4.35，b＝－2.75
D．pH＝10.3时，c(Ca2+)＝10-7.6 mol·L-1
7．(2024·邵阳模拟)25 ℃时，用NaOH溶液分别滴定HX、CuSO4、FeSO4三种溶液，pM[p表示负对数，M表示、c(Cu2+)、c(Fe2+)]随pH变化关系如图所示，已知：Ksp[Fe(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2](不考虑二价铁的氧化)。下列说法错误的是(　　)
A．HX的电离常数Ka＝1.0×10-5
B．曲线②代表NaOH溶液滴定FeSO4溶液的变化关系
C．调节溶液的pH＝6.0时，可将工业废水中的Cu2+沉淀完全
D．滴定HX溶液至a点时，溶液中c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)
8．(2024·葫芦岛一模)工业上常用H2S作沉淀剂除去废水中的Zn2+和Mn2+。通过调节溶液的pH可使Zn2+和Mn2+逐一沉降，处理过程中始终保持H2S溶液为饱和状态，即c(H2S)＝0.1 mol·L-1，体系中S2-、HS-、Zn2+、Mn2+浓度( mol·L-1)的负对数pM与pH的关系如图所示。已知：Ksp(MnS)>Ksp(ZnS)。下列说法不正确的是(　　)
A．Ⅱ表示－lg c(S2-)与pH的关系曲线
B．Q点对应c(H+)的数量级为10-2
C．＝107.6
D．溶液中c(Zn2+)和c(Mn2+)均为0.1 mol·L-1，Zn2+完全沉淀时溶液的最小pH为2
9．(2024·鞍山二模)25 ℃时，实验小组探究Mg(OH)2沉淀溶解平衡的影响因素时，取两份相同的Mg(OH)2饱和溶液(有固体剩余)，分别加入0.03 mol MgCl2(s)和0.06 mol KCl(s)，得出t-pH图像(见图)，若忽略Mg2+水解，下列说法正确的是(　　)
A．Ksp[Mg(OH)2]的数量级为10-31
B．b线表明Mg(OH)2饱和溶液中加入的是KCl(s)
C．加入氯化镁达平衡后c(Cl-)<2c(Mg2+)
D．实验中pH变化的原因是Ksp[Mg(OH)2]发生了改变
10．(2025年1月·四川高考适应性考试)常温下，H2S溶液中含硫粒子分布系数δ[比如：δ(HS-)＝]与pH的关系如图1所示；金属硫化物M2S和NS在H2S饱和溶液(0.1 mol·L-1)中到达沉淀溶解平衡时，－lg c与pH的关系如图2所示(c为金属离子浓度)。
下列说法正确的是(　　)
A．溶液中H2S的＝10-5.93
B．直线④表示H2S饱和溶液中N2+的－lg c与pH的关系
C．金属硫化物M2S的pKsp＝49.21
D．浓度均为0.01 mol·L-1的M+和N2+的混合溶液不能通过滴加H2S饱和溶液实现分离
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