2026高考化学一轮复习 沉淀溶解平衡

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2026高考化学一轮复习 沉淀溶解平衡

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高考化学一轮复习 沉淀溶解平衡
一.选择题(共20小题)
1.(2025春 河南期末)常温下,几种常见物质的电离常数或溶度积常数如表所示:
电离常数 H2CO3 H2C2O4 溶度积常数 FeCO3
Ka1 10﹣6.38 10﹣1.27 Ksp 10﹣10.50
Ka2 10﹣10.25 10﹣4.27
下列叙述错误的是(  )
A.向10mL0.1mol L﹣1Na2CO3溶液中滴加10mL0.1mol L﹣1H2C2O4溶液的离子方程式:H2C2O4═CO2↑+C2H2O
B.常温下,C2(aq)+H2O(l) HC2O4(aq)+OH﹣(aq)的平衡常数的数量级为10﹣10
C.常温下,(aq)+Fe2+(aq) FeCO3(s)+H+(aq)的平衡常数K=10﹣0.25
D.NaHC2O4溶液中:c(H2C2O4)+c(H+)=c(C2)+c(OH﹣)
2.(2025春 深圳期末)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.b点不是CaSO4的饱和溶液
B.a点,蒸发水恢复到常温时,溶液中保持不变
C.加入少量Na2SO4固体,使溶液由c点变化到a点
D.除去锅炉中的CaSO4时,可用饱和Na2CO3溶液将其转化为CaCO3
3.(2025春 雨花区校级期末)向AgBr饱和溶液(有足量AgBr固体)中滴加Na2S2O3溶液,发生如下反应:
Ag++S2 [Ag(S2O3)]﹣和[Ag(S2O3)]﹣+S2 [Ag(S2O3)2]3﹣,lg[c(M)/(mol L﹣1)]、lg N与lg[c(S2)/(mol L﹣1)]的关系如图所示,M代表Ag+或Br﹣;N代表或,已知:Ksp(AgBr)=10﹣12.2。
下列说法不正确的是(  )
A.直线L1表示随c(S2)变化的关系
B.a点纵坐标的值为﹣6.1
C.c(S2)=0.001mol L﹣1时,若溶液中[Ag(S2O3)2]3﹣的浓度为xmol L﹣1,则c(Br﹣)
D.AgBr+2S2leftharpoonsAg(S2O3)2]3﹣+Br﹣的K值数量级为101
4.(2025春 南京期末)水体中的重金属离子如Cu2+可以通过转化为CuS沉淀除去。已知:室温下Ka1(H2S)=9×10﹣8,Ka2(H2S)=1×10﹣12,下列说法正确的是(  )
A.0.1mol L﹣1Na2S溶液中:c(OH﹣)=c(H2S)+c(HS﹣)+c(H+)
B.0.1mol L﹣1NaHS溶液中:c(Na+)<c(HS﹣)+2c(S2﹣)
C.向10mL0.001mol L﹣1CuSO4溶液中加入10mL0.001mol L﹣1Na2S溶液,有沉淀析出。忽略混合时溶液体积的变化,说明Ksp(CuS)>2.5×10﹣7
D.当n(CuCl2):n(NaHS)=1:2时,CuCl2溶液与NaHS溶液发生的反应为Cu2++2HS﹣═CuS↓+H2S↑
5.(2025 道里区校级三模)室温时,用0.1000mol L﹣1的标准AgNO3溶液滴定10.00mL浓度相等的Cl﹣、Br﹣和I﹣混合溶液,通过电位滴定法获得1ge(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)。已知Ksp(AgCl)=1.8×10﹣10,Ksp(AgBr)=5.4×10﹣13,Ksp(AgI)=8.5×10﹣17。下列说法错误的是(  )
A.a点溶液中有黄色沉淀生成
B.b点溶液中Cl浓度为
C.c点溶液中的比值数量级为10﹣4
D.d点溶液中c(Ag+)>c(Cl﹣)>c(Br﹣)>c(I﹣)
6.(2025春 金华期末)下列说法正确的是(  )
A.在含20mL氯气和20mL饱和氯水的注射器中压缩注射器活塞,氯水颜色变深,说明增大压强,平衡Cl2(aq)+H2O HCl+HClO逆移
B.Cu(H2O)42+[蓝色]+4Cl﹣ [黄色+4H2O ΔH>0,对0.5mol/L氯化铜溶液加热,溶液由蓝色变为黄色
C.BaSO4(s)(aq) BaCO3(s)(aq),BaSO4能够转化为BaCO3,是因为BaCO3溶解度比BaSO4更小
D.Na+KClNaCl+K,反应熵增,使钠能够置换钾
7.(2025春 洛阳期末)25℃时,,。下列说法正确的是(  )
A.AgCl悬浊液中一定存在:c(Ag+)=c(Cl﹣)
B.Na2S溶液中:c(Na+)=2c(S2﹣)+c(HS﹣)+c(H2S)
C.0.01mol/L的Na2S溶液中:c(S2﹣)>c(OH﹣)>c(HS﹣)>c(H+)
D.的平衡常数数量级为109
8.(2025春 濮阳期末)常温下,向20mL含Mg2+Fe3+的混合溶液中滴加NaOH溶液,混合溶液中﹣lgX[X,c(Mg2+),c(Fe3+)]与pH的关系如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.L3代表﹣lgc(Fe3+)与pH的关系
B.其他条件不变,久置c点溶液易析出Mg(OH)2沉淀
C.常温下,
D.Mg2+(aq)+2NH3 H2O(aq) Mg(OH)2(s)+2(aq)K>105
9.(2025春 湖州期末)25℃下,AgCl、AgBr和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示(pX=﹣lgc(X))。某小组以K2CrO4为指示剂,用AgNO3标准溶液分别滴定含Cl﹣水样、含Br﹣水样来测定其中Cl﹣和Br﹣浓度。已知:
Ag2CrO4为砖红色沉淀。下列说法不正确的是(  )
A.滴定Cl﹣时,出现稳定的砖红色沉淀时即为滴定终点
B.AgBr溶解度小于AgCl,曲线③对应的物质是AgBr
C.滴定Cl﹣时,混合液中指示剂浓度不宜超过10﹣2.0mol L﹣1
D.滴定Br﹣达终点时,溶液中c(Br﹣):c()=10﹣0.5
10.(2025 重庆)Cr(OH)3是两性氢氧化物,其沉淀分离的关键是控制溶液pH。25℃时,某溶液中c(Cr3+)与c([Cr(OH)4]﹣)的总和为c,﹣lgc随pH的变化关系如图所示(忽略体积变化)。
已知:
Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH﹣(aq) Ksp
Cr(OH)3(s)+OH﹣(aq) [Cr(OH)4]﹣(aq) K=10﹣0.4
下列说法正确的是(  )
A.由M点可以计算Ksp为K=10﹣30.2
B.Cr3+恰好完全沉淀时pH为6.7
C.P点沉淀质量小于Q点溶液质量
D.随pH增大先减小后增大
11.(2025 重庆)某兴趣小组探究沉淀的转化。将2mL0.1mol L﹣1AgNO3溶液与同浓度体积的NaCl溶液混合,得悬浊液1,然后进行如图实验,下列叙述错误的是(  )
A.溶液A中c(Ag+)+c(Na+)+c(H+)=c(Cl﹣)+c()+c(OH﹣)
B.溶液B中c(Cl﹣)>c([Ag(NH3)2]+)
C.溶液C中c(H+)=c(OH﹣)
D.上述实验可证明:Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
12.(2025春 杭州期末)室温下,H2S饱和溶液浓度约为0.1mol/L,H2S的Ka1=1.1×10﹣7,Ka2=1.3×10﹣13;Ksp(FeS)=6.3×10﹣18,Ksp(CuS)=6.3×10﹣36,Ksp(Ag2S)=6.3×10﹣50,当溶液中离子浓度小于10﹣5mol L﹣1时视为除尽。下列说法不正确的是(  )
A.反应Cu2++FeS=CuS+Fe2+的平衡常数K=1.0×1018
B.向0.1mol/L的FeCl2溶液中通入足量H2S(忽略溶液体积变化),可以除尽Fe2+
C.浓度均为0.1mol/L的Na2S和NaHS的混合溶液中加几滴稀硫酸,pH几乎不变
D.向两份相同的饱和H2S溶液中分别加入足量Ag2S固体、CuS固体,c(Ag+)大于c(Cu2+)
13.(2025春 南通期末)化合物MgCaFeMn(CO3)4可用于酸性废水的处理。该化合物可实现以下转化:
已知:NH3与溶液A中金属离子均不能形成配合物。

下列说法不正确的是(  )
A.步骤Ⅰ中若反应生成0.5mol CO,则转移电子数为1mol
B.溶液B中含有的阳离子主要有Mg2+、Ca2+、Mn2+、
C.若步骤Ⅱ不加入NH4Cl,则溶液A中大量减少的金属离子是Fe2+和Mg2+
D.由步骤Ⅲ可知,MnCO3、CaCO3、MgCO3中溶解度最大的是MgCO3
14.(2025 雨花区校级模拟)室温下,向含有足量CaC2O4固体的悬浊液中通入HCl气体来调节体系pH。平衡时,lg[c(M)/(mol L﹣1)]随pH的变化如图所示(M表示Ca2+、H2C2O4、HC2或C2),物质的溶解度以物质的量浓度表示。已知:Ksp(CaC2O4)=10﹣8.6,lg2≈0.3,lg5≈0.7。下列说法正确的是(  )
A.曲线Ⅰ表示1g[c(H2C2O4)]随pH的变化
B.向NaHC2O4溶液中加入少量CaCl2,有白色沉淀产生
C.Q点横坐标为2.67
D.pH=4.27时,CaC2O4的溶解度约为10﹣4.45mol L﹣1
15.(2025 浙江模拟)在25℃下,Ksp(CaCO3)=10﹣8.5,Ksp(CaSO4)=10﹣4.3;H2CO3的Ka1=10﹣6.3,Ka2=10﹣10.3。下列说法中不正确的是(  )
A.0.1mol L﹣1的NaHCO3中,根据质子守恒,有2ln[c(H+)]=ln(Ka1)+ln(Ka2)
B.计算CaCO3溶于c(H+)=a的1L溶液中Ca2+的浓度(s),有
C.CaSO4 CaCO3,转换反应可以自发进行,且程度较大
D.向5mol L﹣1的CaCl2溶液中,通入CO2至饱和,不可以析出CaCO3沉淀
16.(2025 朝阳区校级模拟)室温下,向含KSCN、KIO3和K2CrO4的溶液中滴加AgNO3溶液,混合液中pX[pX=﹣lgc(X),X=SCN﹣、和和pAg的关系如图所示。已知Ksp(AgSCN)<Ksp(AgIO3);,下列说法正确的是(  )
A.直线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表、pSCN﹣和pAg的关系
B.d点直线Ⅱ和直线Ⅲ对应的两种沉淀的Ksp相同
C.向浓度均为0.01mol/L的和SCN﹣混合溶液中逐滴滴加AgNO3溶液,先生成AgSCN沉淀
D.AgIO3(s)+SCN﹣(aq) AgSCN(s)(aq)的平衡常数K=103.49
17.(2025 包河区校级模拟)T℃,向AgBr悬浊液(含足量AgBr固体)加Na2S2O3固体,发生反应Ag++S2 [Ag(S2O3)]﹣和[Ag(S2O3)]﹣+S2 [Ag(S2O3)2]3﹣,lgM、1gN与lgc(S2的关系如图所示,M代表c(Ag+)或c(Br﹣)N代表或。已知Ksp(AgBr)=10﹣12.2。下列说法错误的是(  )
A.x=﹣8.35
B.直线L4表示lg与溶液中lgc(S2)的关系
C.AgBr(s)+2S2(aq) [Ag(S2O3)2]3﹣(aq)+Br﹣(aq)的平衡常数K=101.2
D.c(S2)=c{[Ag(S2O3)2]3﹣}时,(101.2+1)c(S2)=c(Ag+)+c{[Ag(S2O3)]﹣}
18.(2025 武汉模拟)常温下,H2A溶液中含A粒子分布系数δ[如与pH的关系如图1所示。难溶盐M2A和NA在0.01mol L﹣1H2A饱和溶液中达沉淀溶解平衡时,﹣lgc与pH的关系如图2所示(c为金属离子M+和N2+的浓度)。
下列说法正确的是(  )
A.
B.直线①表示的是﹣lgc(N2+)与pH的关系
C.Ksp(M2A)=10﹣48
D.NA能溶解在H2SO4溶液中
19.(2025 福州三模)25℃下,AgCl、AgBr和Ag2OrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。某实验小组以K2OrO4为指示剂,用AgNO3标准溶液分别滴定含Cl﹣水样、含Br﹣水样。已知:
①Ag2OrO4为砖红色沉淀;
②相同条件下AgCl溶解度大于AgBr;
③25℃时,pKa1(H2CrO4)=0.7pKa2(H2CrO4)=6.5;
pAg=﹣lg[c(Ag+)/(mol L﹣1)]
pX=﹣lg[c(Xn﹣)/(mol L﹣1)]
(Xn﹣代表Cl﹣、Br﹣或)
下列说法错误的是(  )
A.
B.滴定Br﹣达终点时,溶液中106.6
C.滴定Cl﹣时,理论上混合液中指示剂浓度不宜超过10﹣2.0mol L﹣1
D.反应的平衡常数K=10﹣5.2
20.(2025 厦门二模)25℃时,Ksp[Cu(OH)2]=10﹣19.3,Cu2+(aq)+4NH3(aq) [Cu(NH3)4]2+(aq)K=1012.9。向10mL0.2mol L﹣1CuSO4溶液中滴加8mol L﹣1氨水,生成蓝色沉淀,继续滴加氨水至沉淀完全溶解,得到深蓝色溶液。下列说法错误的是(  )
A.将浓氨水稀释至8mol L﹣1,不断变小
B.Cu2+沉淀完全时(c=10﹣5mol L﹣1),pH=7.15
C.Cu(OH)2(s)+4NH3(aq) [Cu(NH3)4]2+(aq)+2OH﹣(aq)K=10﹣6.4
D.对于Cu(OH)2转化为[Cu(NH3)4]2+有促进作用
高考化学一轮复习 沉淀溶解平衡
参考答案与试题解析
一.选择题(共20小题)
1.(2025春 河南期末)常温下,几种常见物质的电离常数或溶度积常数如表所示:
电离常数 H2CO3 H2C2O4 溶度积常数 FeCO3
Ka1 10﹣6.38 10﹣1.27 Ksp 10﹣10.50
Ka2 10﹣10.25 10﹣4.27
下列叙述错误的是(  )
A.向10mL0.1mol L﹣1Na2CO3溶液中滴加10mL0.1mol L﹣1H2C2O4溶液的离子方程式:H2C2O4═CO2↑+C2H2O
B.常温下,C2(aq)+H2O(l) HC2O4(aq)+OH﹣(aq)的平衡常数的数量级为10﹣10
C.常温下,(aq)+Fe2+(aq) FeCO3(s)+H+(aq)的平衡常数K=10﹣0.25
D.NaHC2O4溶液中:c(H2C2O4)+c(H+)=c(C2)+c(OH﹣)
【答案】C
【分析】A.根据平衡常数大小可知,酸性:H2C2O4>HC2H2CO3,根据强酸制弱酸规律分析判断;
B.C2(aq)+H2O(l) HC2(aq)+OH﹣(aq)的平衡常数K;
C.(aq)+Fe2+(aq) FeCO3(s)+H+(aq)的平衡常数K;
D.根据质子关系分析判断。
【解答】解:A.根据平衡常数大小可知,酸性:H2C2O4>HC2H2CO3,根据强酸制弱酸规律可知,10mL0.1mol L﹣1Na2CO3溶液中滴加10mL0.1mol L﹣1H2C2O4溶液的离子方程式为H2C2O4═CO2↑+C2H2O,故A正确;
B.H2C2O4的平衡电离常数Ka2=10﹣4.27,则C2(aq)+H2O(l) HC2(aq)+OH﹣(aq)的平衡常数K10﹣9.73,其数量级为10﹣10,故B正确;
C.(aq)+Fe2+(aq) FeCO3(s)+H+(aq)的平衡常数K100.25,故C错误;
D.NaHC2O4溶液中质子守恒关系为c(H2C2O4)+c(H+)=c(C2)+c(OH﹣),故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查溶度积常数和电离平衡常数相关计算,侧重分析判断能力和计算能力考查,把握溶度积常数、电离平衡常数和平衡常数的计算、溶液中守恒关系式的应用是解题关键,题目难度中等。
2.(2025春 深圳期末)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.b点不是CaSO4的饱和溶液
B.a点,蒸发水恢复到常温时,溶液中保持不变
C.加入少量Na2SO4固体,使溶液由c点变化到a点
D.除去锅炉中的CaSO4时,可用饱和Na2CO3溶液将其转化为CaCO3
【答案】C
【分析】A.b点c() c(Ca2+)小于a点c() c(Ca2+);
B.a点为常温下CaSO4的饱和溶液,恒温蒸发水得到的溶液仍然为CaSO4的饱和溶液;
C.Ksp(CaSO4)=c() c(Ca2+),加入少量Na2SO4固体时c(),c(Ca2+)减小;
D.由图可知,Ksp(CaSO4)=c() c(Ca2+)=9×10﹣6>Ksp(CaCO3),结合沉淀转化规律分析判断。
【解答】解:A.a点为该温度下CaSO4的饱和溶液,Ksp(CaSO4)=c() c(Ca2+),b点在曲线下方,c() c(Ca2+)<Ksp(CaSO4),则b点不是CaSO4的饱和溶液,故A正确;
B.a点为常温下CaSO4的饱和溶液,蒸发水恢复到常温时得到的溶液仍然为CaSO4的饱和溶液,溶液中保持不变,故B正确;
C.Ksp(CaSO4)=c() c(Ca2+),加入少量Na2SO4固体时c(),c(Ca2+)减小,溶液不可能由c点变化到a点,故C错误;
D.由图可知,Ksp(CaSO4)=c() c(Ca2+)=9×10﹣6>Ksp(CaCO3),溶解度小的物质可转化为溶解度更小的物质,则用饱和Na2CO3溶液可将CaSO4转化为CaCO3,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡图象,侧重图象分析能力和运用能力考查,把握图象信息分析、溶度积常数计算及其应用是解题关键,题目难度中等。
3.(2025春 雨花区校级期末)向AgBr饱和溶液(有足量AgBr固体)中滴加Na2S2O3溶液,发生如下反应:
Ag++S2 [Ag(S2O3)]﹣和[Ag(S2O3)]﹣+S2 [Ag(S2O3)2]3﹣,lg[c(M)/(mol L﹣1)]、lg N与lg[c(S2)/(mol L﹣1)]的关系如图所示,M代表Ag+或Br﹣;N代表或,已知:Ksp(AgBr)=10﹣12.2。
下列说法不正确的是(  )
A.直线L1表示随c(S2)变化的关系
B.a点纵坐标的值为﹣6.1
C.c(S2)=0.001mol L﹣1时,若溶液中[Ag(S2O3)2]3﹣的浓度为xmol L﹣1,则c(Br﹣)
D.AgBr+2S2leftharpoonsAg(S2O3)2]3﹣+Br﹣的K值数量级为101
【答案】C
【分析】反应①Ag++S2 [Ag(S2O3)]﹣的平衡常数K1,反应②Ag++2S2 [Ag(S2O3)2]3﹣的平衡常数K2,即lg()=﹣lg[c(S2)]﹣lgK1,lg()=﹣2lg[c(S2)]﹣lgK2,根据斜率大小可知,L1表示与c(S2)的关系,L2表示与c(S2)的关系,根据(﹣4.6,﹣4.2)点数值计算平衡常数K1=104.2×104.6=108.8,平衡常数K2=104.2×(104.6)2=1013.4,反应②﹣①可得反应[Ag(S2O3)]﹣+S2 [Ag(S2O3)2]3﹣,其平衡常数K═104.6;起始AgBr饱和溶液中c(Br﹣)=c(Ag+),存在电离平衡AgBr(s) Br﹣(aq)+Ag+(aq),随着Na2S2O3溶液滴入,c(Ag+)减小,c(Br﹣)增加,lg[c(S2)]=﹣4.6时c(Br﹣)=10﹣3.85mol/L,c(Ag+)=10﹣8.35mol/L,Ksp(AgBr)=c(Br﹣) c(Ag+)=10﹣12.2,据此分析解答。
【解答】解:A.由上述分析可知,L1表示与c(S2)的关系,L2表示与c(S2)的关系,故A正确;
B.由上述分析可知,Ksp(AgBr)=c(Br﹣) c(Ag+)=10﹣12.2,则a点时c(Br﹣)=c(Ag+)mol/L=10﹣6.1mol/L,a=lg10﹣6.1=﹣6.1,故B正确;
C.由上述分析可知,Ag++2S2 [Ag(S2O3)2]3﹣的平衡常数K2=1013.4,Ksp(AgBr)=c(Br﹣) c(Ag+)=10﹣12.2,c(S2)=0.001mol/L、c{[Ag(S2O3)2]3﹣}=xmol/L时c(Ag+)=10﹣7.4xmol/L,则c(Br﹣)mol/L,故C错误;
D.由上述分析可知,Ksp(AgBr)=10﹣12.2,反应Ag++2S2 [Ag(S2O3)2]3﹣的平衡常数K2=1013.4,则反应AgBr+2S2═[Ag(S2O3)2]3﹣+Br﹣的平衡常数K═K2 Ksp(AgBr)=1013.4×10﹣12.2=101.2,数量级为101,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡,侧重图象分析判断能力和计算能力考查,把握曲线代表的粒子、溶度积常数Ksp和平衡常数K的计算是解题关键,题目难度中等。
4.(2025春 南京期末)水体中的重金属离子如Cu2+可以通过转化为CuS沉淀除去。已知:室温下Ka1(H2S)=9×10﹣8,Ka2(H2S)=1×10﹣12,下列说法正确的是(  )
A.0.1mol L﹣1Na2S溶液中:c(OH﹣)=c(H2S)+c(HS﹣)+c(H+)
B.0.1mol L﹣1NaHS溶液中:c(Na+)<c(HS﹣)+2c(S2﹣)
C.向10mL0.001mol L﹣1CuSO4溶液中加入10mL0.001mol L﹣1Na2S溶液,有沉淀析出。忽略混合时溶液体积的变化,说明Ksp(CuS)>2.5×10﹣7
D.当n(CuCl2):n(NaHS)=1:2时,CuCl2溶液与NaHS溶液发生的反应为Cu2++2HS﹣═CuS↓+H2S↑
【答案】D
【分析】A.结合Na2S溶液中的质子守恒关系分析判断;
B.NaHS溶液呈碱性,c(OH﹣)>c(H+),结合电荷守恒关系分析判断;
C.10mL0.001mol L﹣1CuSO4溶液与10mL0.001mol L﹣1Na2S溶液混合瞬间c(Cu2+)=c(S2﹣)=0.0005mol/L,有沉淀生成,说明浓度积Q>Ksp(CuS);
D.n(CuCl2):n(NaHS)=1:2时,反应生成CuS沉淀和H2S气体。
【解答】解:A.Na2S溶液中的质子守恒关系为c(OH﹣)=2c(H2S)+c(HS﹣)+c(H+)>c(H2S)+c(HS﹣)+c(H+),故A错误;
B.HS﹣的水解常数KhKa2(H2S),即HS﹣的水解程度大于其电离程度、溶液呈呈碱性,c(OH﹣)>c(H+),电荷守恒关系为c(Na+)+c(H+)=c(HS﹣)+2c(S2﹣)+c(OH﹣),则c(Na+)>c(HS﹣)+2c(S2﹣),故B错误;
C.10mL0.001mol L﹣1CuSO4溶液与10mL0.001mol L﹣1Na2S溶液混合瞬间c(Cu2+)=c(S2﹣)=0.0005mol/L,有沉淀生成,说明Ksp(CuS)<Q(CuS )=0.0005×0.0005=2.5×10﹣7,故C错误;
D.CuCl2溶液与NaHS溶液反应,当n(CuCl2):n(NaHS)=1:2时,反应生成CuS沉淀、NaCl和H2S,反应的离子方程式为Cu2++2HS﹣=CuS↓+H2S↑,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡、盐类水解原理的应用,侧重基础知识检测及运用能力考查,把握溶度积常数的计算应用、盐类水解原理及溶液中守恒关系的应用、与量有关离子方程式书写是解题关键,题目难度中等。
5.(2025 道里区校级三模)室温时,用0.1000mol L﹣1的标准AgNO3溶液滴定10.00mL浓度相等的Cl﹣、Br﹣和I﹣混合溶液,通过电位滴定法获得1ge(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)。已知Ksp(AgCl)=1.8×10﹣10,Ksp(AgBr)=5.4×10﹣13,Ksp(AgI)=8.5×10﹣17。下列说法错误的是(  )
A.a点溶液中有黄色沉淀生成
B.b点溶液中Cl浓度为
C.c点溶液中的比值数量级为10﹣4
D.d点溶液中c(Ag+)>c(Cl﹣)>c(Br﹣)>c(I﹣)
【答案】B
【分析】Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI),用0.1000mol L﹣1的标准AgNO3溶液滴定10.00mL浓度相等的Cl﹣、Br﹣和I﹣混合溶液时三种离子沉淀的先后顺序应为I﹣、Br﹣、Cl﹣,由图可知,当滴入V2mLAgNO3溶液时,Cl﹣恰好沉淀完全,消耗AgNO3的物质的量为V2×10﹣3L×0.1000mol/L=0.0001V2mol,即原溶液中Cl﹣、Br﹣和 I﹣的物质的量均为10﹣4mol,据此分析解答。
【解答】解:A.Ksp(AgI)最小,即I﹣先沉淀,则a点溶液中有黄色AgI沉淀生成,故A正确;
B.由上述分析可知,原溶液中Cl﹣的物质的量为10﹣4mol,b点溶液中Cl﹣没有沉淀,V2=3V1,则b点溶液中c(Cl﹣)mol/Lmol/L,故B错误;
C.c点时I﹣、Br﹣、Cl﹣均恰好沉淀完全,溶液中1.57×10﹣4,其数量级为10﹣4,故C正确;
D.d点AgNO3溶液过量,c(Ag+)最大,Cl﹣、Br﹣和 I﹣已沉淀完全,且Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI),各离子浓度为:c(Ag+)>c(Cl﹣)>c(Br﹣)>c(I﹣),故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡图象分析,侧重辨析能力和计算能力考查,把握溶度积常数的应用是解题关键,题目难度中等。
6.(2025春 金华期末)下列说法正确的是(  )
A.在含20mL氯气和20mL饱和氯水的注射器中压缩注射器活塞,氯水颜色变深,说明增大压强,平衡Cl2(aq)+H2O HCl+HClO逆移
B.Cu(H2O)42+[蓝色]+4Cl﹣ [黄色+4H2O ΔH>0,对0.5mol/L氯化铜溶液加热,溶液由蓝色变为黄色
C.BaSO4(s)(aq) BaCO3(s)(aq),BaSO4能够转化为BaCO3,是因为BaCO3溶解度比BaSO4更小
D.Na+KClNaCl+K,反应熵增,使钠能够置换钾
【答案】D
【分析】A.压缩注射器活塞,氯水颜色变深,说明溶液中c(Cl2)增大;
B.Cu(H2O)42+[蓝色]+4Cl﹣ [黄色]+4H2O ΔH>0,对0.5mol/L氯化铜溶液加热,平衡正向移动;
C.饱和Na2CO3溶液浸泡BaSO4固体时,BaSO4能够转化为BaCO3,不能据此比较BaCO3、BaSO4溶解度大小;
D.Na的熔沸点高于K,反应有向混乱程度增大方向进行的趋势。
【解答】解:A.压缩注射器活塞,氯气的溶解性增大,溶液中c(Cl2)增大,氯水颜色变深,且平衡Cl2(aq)+H2O HCl+HClO正向移动,故A错误;
B.Cu(H2O)42+[蓝色]+4Cl﹣ [黄色]+4H2O 是吸热反应,对0.5mol/L氯化铜溶液加热,平衡正向移动,c()增大,但反应不能进行完全,溶液最终变为黄绿色,不可能变为黄色,故B错误;
C.BaCO3、BaSO4溶解度相差不大,用饱和Na2CO3溶液浸泡BaSO4固体,可使BaSO4转化为BaCO3,不能据此比较BaCO3、BaSO4溶解度大小,事实上BaCO3溶解度比BaSO4更大,故C错误;
D.Na的熔沸点高于K,850℃时K为气态,通过分离K(g)使反应Na+KClNaCl+K正向进行,即Na+KClNaCl+K是熵增反应,工业上可用钠置换钾,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡、化学平衡影响因素,侧重辨析能力和灵活运用能力考查,把握沉淀转化规律的一般性及特殊性、化学平衡影响因素是解题关键,注意选项C是解答易错点,题目难度中等。
7.(2025春 洛阳期末)25℃时,,。下列说法正确的是(  )
A.AgCl悬浊液中一定存在:c(Ag+)=c(Cl﹣)
B.Na2S溶液中:c(Na+)=2c(S2﹣)+c(HS﹣)+c(H2S)
C.0.01mol/L的Na2S溶液中:c(S2﹣)>c(OH﹣)>c(HS﹣)>c(H+)
D.的平衡常数数量级为109
【答案】D
【分析】A.AgCl悬浊液中,Ag+可水解生成AgOH;
B.Na2S溶液中的物料守恒应为c(Na+)=2[c(S2﹣)+c(HS﹣)+c(H2S)];
C.0.01mol/L的Na2S溶液中,,由原子守恒可知c(HS﹣)<0.01mol/L,则;
D.平衡常数。
【解答】解:A.Ag+可水解生成AgOH,导致c(Ag+)≠c(Cl﹣),故A错误;
B.Na2S溶液中的物料守恒应为c(Na+)=2[c(S2﹣)+c(HS﹣)+c(H2S)],故B错误;
C.由于,c(HS﹣)<0.01mol/L,则,则c(OH﹣)>c(S2﹣),故C错误;
D.平衡常数,数量级为109,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查水溶液中的平衡,侧重考查学生沉淀溶解平衡的掌握情况,试题难度中等。
8.(2025春 濮阳期末)常温下,向20mL含Mg2+Fe3+的混合溶液中滴加NaOH溶液,混合溶液中﹣lgX[X,c(Mg2+),c(Fe3+)]与pH的关系如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.L3代表﹣lgc(Fe3+)与pH的关系
B.其他条件不变,久置c点溶液易析出Mg(OH)2沉淀
C.常温下,
D.Mg2+(aq)+2NH3 H2O(aq) Mg(OH)2(s)+2(aq)K>105
【答案】C
【分析】Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+) c2(OH﹣)、Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe2+) c3(OH﹣)、NH3 H2O电离平衡常数Kb,则﹣lgc(Mg2+)=2pH—28﹣lgKsp[Mg(OH)2]、﹣lgc(Fe3+)=3pH—42﹣lgKsp[Fe(OH)3],﹣lgpH+14+lgKb,由直线斜率大小可知,L1、L2、L3分别代表﹣lg、﹣lgc(Fe3+)、﹣lgc(Mg2+)与pH的关系,结合a点数值计算Ksp[Fe(OH)3]=10﹣38.5,Kb=10﹣4.7,结合b点数值计算Ksp[Mg(OH)2]=10﹣11.25,据此分析解答。
【解答】解:A.由上述分析可知,图中L1、L2、L3分别代表﹣lg、﹣lgc(Fe3+)、﹣lgc(Mg2+)与pH的关系,故A错误;
B.c点位于﹣lgc(Mg2+)与pH关系的直线上方,属于Mg(OH)2的不饱和溶液,其他条件不变,久置c点溶液不会析出Mg(OH)2沉淀,故B错误;
C.根据a点数值计算Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe2+) c3(OH﹣)=10﹣6.1×[10﹣14﹣(﹣3.2)]3=10﹣38.5,故C正确;
D.由上述分析可知,Kb=10﹣4.7,Ksp[Mg(OH)2]=10﹣11.25,则Mg2+(aq)+2NH3 H2O(aq) Mg(OH)2(s)+2(aq)的K101.85<105,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡图象分析,侧重考查图象分析判断及计算能力,明确曲线与微粒成分的关系、平衡常数的计算是解本题关键,题目难度中等。
9.(2025春 湖州期末)25℃下,AgCl、AgBr和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示(pX=﹣lgc(X))。某小组以K2CrO4为指示剂,用AgNO3标准溶液分别滴定含Cl﹣水样、含Br﹣水样来测定其中Cl﹣和Br﹣浓度。已知:
Ag2CrO4为砖红色沉淀。下列说法不正确的是(  )
A.滴定Cl﹣时,出现稳定的砖红色沉淀时即为滴定终点
B.AgBr溶解度小于AgCl,曲线③对应的物质是AgBr
C.滴定Cl﹣时,混合液中指示剂浓度不宜超过10﹣2.0mol L﹣1
D.滴定Br﹣达终点时,溶液中c(Br﹣):c()=10﹣0.5
【答案】D
【分析】Ksp(AgCl)、Ksp(AgBr)的表达式相似,则二者的图象平行,且相同条件下AgCl溶解度大于AgBr,即Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),所以曲线①代表Ag2CrO4,②代表AgCl,③代表AgBr,根据点(2.0,7.7)数值可计算:Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+) c()=(10﹣2)2×10﹣7.7=10﹣11.7,Ksp(AgCl)=c(Ag+) c(Cl﹣)=10﹣2×10﹣7.7=10﹣9.7,根据点(6.1,6.1)可计算Ksp(AgBr)=c(Ag+) c(Br﹣)=10﹣6.1×10﹣6.1=10﹣12.2,据此分析作答。
【解答】解:A.滴定Cl﹣达到终点时,K2CrO4为指示剂,稍过量的Ag+与生成砖红色Ag2CrO4沉淀,且砖红色沉淀不变时即为滴定终点,故A正确;
B.AgBr溶解度小于AgCl,由图可知,曲线①代表Ag2CrO4,②代表AgCl,③代表AgBr,故B正确;
C.滴定Cl﹣时,当Cl﹣恰好沉淀完全时可以得到AgCl的饱和溶液,c(Ag+)mol/L=10﹣4.85 mol/L,则c()mol/L=10﹣2.0 mol/L,即指示剂浓度不宜超过10﹣2.0mol L﹣1,故C正确;
D.Ksp(Ag2CrO4)=10﹣11.7,Ksp(AgBr)=c(Ag+) c(Br﹣)=10﹣12.2,则滴定Br﹣达终点时c(Ag+)=10﹣6.1mol/L,溶液中c(Br﹣):c()=Ksp(AgBr) c(Ag+):Ksp(Ag2CrO4)=10﹣12.2×10﹣6.1:10﹣11.7=10﹣6.6,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡图象分析,侧重分析能力和计算能力考查,把握曲线对应的物质、溶度积常数的计算、滴定终点的判断是解题关键,题目难度中等。
10.(2025 重庆)Cr(OH)3是两性氢氧化物,其沉淀分离的关键是控制溶液pH。25℃时,某溶液中c(Cr3+)与c([Cr(OH)4]﹣)的总和为c,﹣lgc随pH的变化关系如图所示(忽略体积变化)。
已知:
Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH﹣(aq) Ksp
Cr(OH)3(s)+OH﹣(aq) [Cr(OH)4]﹣(aq) K=10﹣0.4
下列说法正确的是(  )
A.由M点可以计算Ksp为K=10﹣30.2
B.Cr3+恰好完全沉淀时pH为6.7
C.P点沉淀质量小于Q点溶液质量
D.随pH增大先减小后增大
【答案】A
【分析】A.由图可知,pH=5时﹣lgc(Cr3+)=﹣3.2,结合Ksp[Cr(OH)3]=c(Cr3+) c3(OH﹣)进行计算;
B.Cr3+恰好完全沉淀时c(Cr3+)=10﹣5mol/L,结合Ksp[Cr(OH)3]=c(Cr3+) c3(OH﹣)计算溶液中c(OH﹣)和c(H+);
C.溶液中c(Cr3+)与[Cr(OH)4]﹣的总和为c,且P、Q两点溶液中c(Cr3+)=c[Cr(OH)4﹣],但溶液体积未知,两点生成Cr(OH)3质量关系不确定;
D.随着pH的增大,溶液中c(Cr3+)逐渐减小、[Cr(OH)4]﹣的逐渐增大。
【解答】解:A.由图可知,M点时pH=5,﹣lgc(Cr3+)=﹣3.2,溶液中c(OH﹣)mol/L=10﹣9mol/L,c(Cr3+)=10﹣3.2mol/L,则Ksp[Cr(OH)3]=c(Cr3+) c3(OH﹣)=10﹣3.2×(10﹣9)3=10﹣30.2,故A正确;
B.Cr3+恰好完全沉淀时c(Cr3+)=10﹣5mol/L,Ksp[Cr(OH)3]=c(Cr3+) c3(OH﹣)=10﹣30.2,此时c(OH﹣)=10﹣8.4mol/L,c(H+)=10﹣14﹣(﹣8.4)mol/L=10﹣5.6mol/L,pH=5.6,即Cr3+恰好完全沉淀的pH=5.6,故B错误;
C.P、Q两点溶液中c(Cr3+)=c[Cr(OH)4﹣],由于不知道溶液体积关系和加入何种物质调节溶液pH,则P、Q两点生成Cr(OH)3质量关系不确定,两点溶液质量大小关系也不确定,故C错误;
D.随着pH的增大,溶液中c(Cr3+)逐渐减小、[Cr(OH)4]﹣的逐渐增大,则溶液中比值逐渐减小,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡图象分析,侧重分析判断能力和计算能力考查,明确图象各点溶质成分、溶度积常数的计算及其应用是解题关键,题目难度中等。
11.(2025 重庆)某兴趣小组探究沉淀的转化。将2mL0.1mol L﹣1AgNO3溶液与同浓度体积的NaCl溶液混合,得悬浊液1,然后进行如图实验,下列叙述错误的是(  )
A.溶液A中c(Ag+)+c(Na+)+c(H+)=c(Cl﹣)+c()+c(OH﹣)
B.溶液B中c(Cl﹣)>c([Ag(NH3)2]+)
C.溶液C中c(H+)=c(OH﹣)
D.上述实验可证明:Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
【答案】C
【分析】A.根据电荷守恒关系分析判断;
B.根据物料守恒关系分析判断;
C.溶液3中溶质为KCl、少量AgI和一水合氨。
D.AgCl溶于氨水、AgI不溶于氨水,说明AgCl饱和溶液中c(Ag+)大于AgI饱和溶液中c(Ag+)。
【解答】解:A.溶液1为AgCl的饱和溶液,还含有NaNO3,电荷守恒关系为c(Ag+)+c(Na+)+c(H+)=c(Cl﹣)+c()+c(OH﹣),故A正确;
B.AgCl溶于氨水生成c([Ag(NH3)2]+),物料守恒关系为c(Cl﹣)=c(Ag+)+c([Ag(NH3)2]+)>c([Ag(NH3)2]+),故B正确;
C.溶液3中溶质为KCl、少量AgI和一水合氨,溶液呈碱性,则c(H+)<c(OH﹣),故C错误;
D.AgCl溶于氨水、AgI不溶于氨水,说明AgCl饱和溶液中c(Ag+)大于AgI饱和溶液中c(Ag+),即AgCl的溶解度大于AgI,可得Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡及溶液中离子浓度大小比较,侧重分析判断能力和运用能力考查,把握沉淀溶解平衡原理及溶度积常数大小比较、各溶液中溶质成分及性质、守恒关系式的应用是解题关键,题目难度中等。
12.(2025春 杭州期末)室温下,H2S饱和溶液浓度约为0.1mol/L,H2S的Ka1=1.1×10﹣7,Ka2=1.3×10﹣13;Ksp(FeS)=6.3×10﹣18,Ksp(CuS)=6.3×10﹣36,Ksp(Ag2S)=6.3×10﹣50,当溶液中离子浓度小于10﹣5mol L﹣1时视为除尽。下列说法不正确的是(  )
A.反应Cu2++FeS=CuS+Fe2+的平衡常数K=1.0×1018
B.向0.1mol/L的FeCl2溶液中通入足量H2S(忽略溶液体积变化),可以除尽Fe2+
C.浓度均为0.1mol/L的Na2S和NaHS的混合溶液中加几滴稀硫酸,pH几乎不变
D.向两份相同的饱和H2S溶液中分别加入足量Ag2S固体、CuS固体,c(Ag+)大于c(Cu2+)
【答案】B
【分析】A.反应Cu2++FeS=CuS+Fe2+的平衡常数K;
B.反应Fe2++H2S=2H++FeS的平衡常数K2.3×10﹣3 1.0×105;
C.Na2S能与硫酸反应生成NaHS,即浓度均为0.1mol/L的Na2S和NaHS的混合溶液可形成缓冲溶液;
D.H2S的电离平衡常数Ka1 Ka2,即H2S的电离以第一级为主,溶液中c(HS﹣)≈c(H+),此时Ka2c(S2﹣)≈c(S2﹣),即0.1mol/LH2S饱和溶液中c(S2﹣)≈Ka2=1.3×10﹣13mol/L,结合Ksp进行计算。
【解答】解:A.反应Cu2++FeS=CuS+Fe2+的平衡常数K1.0×1018,故A正确;
B.反应Fe2++H2S=2H++FeS的平衡常数K2.3×10﹣3 1.0×105,即反应进行的程度较小,不可能除尽Fe2+,故B错误;
C.浓度均为0.1mol/L的Na2S和NaHS的混合溶液可形成缓冲溶液,则加入几滴稀硫酸时溶液的pH几乎不变,故C正确;
D.H2S的电离平衡常数Ka1 Ka2,即H2S的电离以第一级为主,溶液中c(HS﹣)≈c(H+),此时Ka2c(S2﹣)≈c(S2﹣),即0.1mol/LH2S饱和溶液中c(S2﹣)≈Ka2=1.3×10﹣13mol/L,则饱和H2S溶液中加入足量Ag2S固体时c(Ag+)mol/L≈2.2××10﹣18.5mol/L,饱和H2S溶液中加入足量CuS固体时c(Cu2+)mol/L≈4.85××10﹣23mol/L<c(Ag+),故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡,侧重计算能力和分析判断能力考查,把握电离平衡常数的近似计算、溶度积常数的计算应用是解题关键,题目难度较大。
13.(2025春 南通期末)化合物MgCaFeMn(CO3)4可用于酸性废水的处理。该化合物可实现以下转化:
已知:NH3与溶液A中金属离子均不能形成配合物。

下列说法不正确的是(  )
A.步骤Ⅰ中若反应生成0.5mol CO,则转移电子数为1mol
B.溶液B中含有的阳离子主要有Mg2+、Ca2+、Mn2+、
C.若步骤Ⅱ不加入NH4Cl,则溶液A中大量减少的金属离子是Fe2+和Mg2+
D.由步骤Ⅲ可知,MnCO3、CaCO3、MgCO3中溶解度最大的是MgCO3
【答案】C
【分析】化合物MgCaFeMn(CO3)4属于碳酸盐,与盐酸反应生成CO2气体、MgCl2、MnCl2、CaCl2、FeCl2,加热条件下CO2气体与Na反应生成CO、Na2CO3,反应为2CO2+2NaCO+Na2CO3,向含有MgCl2、MnCl2、CaCl2、FeCl2的混合溶液中加入NH3+NH4Cl时生成Fe(OH)2沉淀,过滤,滤液中通入适量CO2气体,生成MnCO3、CaCO3沉淀,不能生成MgCO3沉淀,说明MgCO3的溶解度大于MnCO3、CaCO3,据此分析解答。
【解答】解:A.步骤Ⅰ中反应为2CO2+2NaCO+Na2CO3,转移电子2e﹣,则生成0.5mol CO时转移电子数为1mol,故A正确;
B.溶液A中溶质为MgCl2、MnCl2、CaCl2、FeCl2,可能含有少量HCl,加入NH3+NH4Cl时生成Fe(OH)2沉淀,则溶液B中含有的阳离子主要有Mg2+、Ca2+、Mn2+、,故B正确;
C.Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Mn(OH)2],且溶液A中c(Mg2+)=c(Mn2+),若步骤Ⅱ不加入NH4Cl,溶液碱性增强,则溶液A中大量减少的金属离子中还含有是Mn2+,故C错误;
D.步骤Ⅲ通入适量CO2气体,生成MnCO3、CaCO3沉淀,不能生成MgCO3沉淀,则MgCO3的溶度积Ksp最大、其溶解度大于MnCO3、CaCO3,故D正确;
故选:C。
【点评】本题以酸性废水处理为载体考查了沉淀溶解平衡原理,侧重分析判断能力和运用能力考查,把握氧化还原反应方程式书写及其计算、溶度积常数及其与溶解度大大小关系等知识是解题关键,题目难度中等。
14.(2025 雨花区校级模拟)室温下,向含有足量CaC2O4固体的悬浊液中通入HCl气体来调节体系pH。平衡时,lg[c(M)/(mol L﹣1)]随pH的变化如图所示(M表示Ca2+、H2C2O4、HC2或C2),物质的溶解度以物质的量浓度表示。已知:Ksp(CaC2O4)=10﹣8.6,lg2≈0.3,lg5≈0.7。下列说法正确的是(  )
A.曲线Ⅰ表示1g[c(H2C2O4)]随pH的变化
B.向NaHC2O4溶液中加入少量CaCl2,有白色沉淀产生
C.Q点横坐标为2.67
D.pH=4.27时,CaC2O4的溶解度约为10﹣4.45mol L﹣1
【答案】B
【分析】向含有足量CaC2O4的悬浊液中c(Ca2+)≈c(C2)mol/L=10﹣4.3 mol/L,体系中存在一系列平衡:CaC2O4(s) Ca2+(aq)+C2(aq)、C2H2O HC2OH﹣、HC2H2O H2C2O4+OH﹣,所以在CaC2O4溶液中,增大pH,后两个平衡逆向移动,c(C2)增大,其对数增大,Ⅱ表示,则Ⅰ表示Ca2+,增大pH,后两个平衡逆向移动,HC2小于H2C2O4,故Ⅲ表示H2C2O4、Ⅳ表示;由图可知,c(HC2)=c(H2C2O4)时(Ⅲ、Ⅳ交点) pH=1.27,此时,同理c(HC2)=c(C2)时(Ⅱ、Ⅳ交点)pH=4.27,(H2C2O4)c(H+)=c(H+)=10﹣4.27;
A.曲线Ⅰ表示Ca2+;
B.反应Ca2++2HC2O4 CaC2O4+H2C2O4的K;
C.Q点,c(C2)=c(H2C2O4),Ka1×Ka2c(H+)c(H+)=c2(H+),此时c(H+),溶液的pH=﹣lglgKa1×Ka2;
D.pH=4.27时,,,代入数据得到,设CaC2O4的溶解度为xmol L﹣1,则c(Ca2+)=xmol L﹣1,根据元素守恒可得c(Ca2+)=c(HC2)+c(C2)+c(H2C2O4)≈2c(C2),则,解得x=10﹣4.15。
【解答】解:A.曲线Ⅰ表示Ca2+,故A错误;
B.反应Ca2++2HC2O4 CaC2O4+H2C2O4的K,故B正确;
C.Q点,c(C2)=c(H2C2O4),Ka1×Ka2c(H+)c(H+)=c2(H+),此时c(H+),溶液的pH=﹣lglgKa1×Ka2lg(10﹣1.27×10﹣4.27)=2.77,故C错误;
D.pH=4.27时,,,代入数据得到,设CaC2O4的溶解度为xmol L﹣1,则c(Ca2+)=xmol L﹣1,根据元素守恒可得c(Ca2+)=c(HC2)+c(C2)+c(H2C2O4)≈2c(C2),则,解得x=10﹣4.15,即CaC2O4的溶解度约为10﹣4.15mol L﹣1,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查难溶物的溶解平衡、电离平衡常数的计算,侧重考查图象分析判断及计算能力,明确曲线与微粒成分的关系、电离平衡常数及平衡常数的计算方法是解本题关键,计算量较大,题目难度中等。
15.(2025 浙江模拟)在25℃下,Ksp(CaCO3)=10﹣8.5,Ksp(CaSO4)=10﹣4.3;H2CO3的Ka1=10﹣6.3,Ka2=10﹣10.3。下列说法中不正确的是(  )
A.0.1mol L﹣1的NaHCO3中,根据质子守恒,有2ln[c(H+)]=ln(Ka1)+ln(Ka2)
B.计算CaCO3溶于c(H+)=a的1L溶液中Ca2+的浓度(s),有
C.CaSO4 CaCO3,转换反应可以自发进行,且程度较大
D.向5mol L﹣1的CaCl2溶液中,通入CO2至饱和,不可以析出CaCO3沉淀
【答案】B
【分析】A.NaHCO3溶液中: H+、H+ H2CO3,根据质子守恒有c()=c(H2CO3),结合Ka1、Ka2表达式进行计算;
B.CaCO3溶于H+所得溶液中物料守恒关系为c()+c()+c(H2CO3)=c(Ca2+),溶液中c(H+)<a,结合Ksp(CaCO3)、Ka1、Ka2表达式进行计算;
C.CaSO4 CaCO3的平衡常数K;
D.根据浓度熵Q(CaCO3)与Ksp(CaCO3)的关系分析判断。
【解答】解:A.NaHCO3溶液中: H+、H+ H2CO3,根据质子守恒有c()=c(H2CO3),H2CO3的Ka1c(H+)、Ka2=c(H+),则Ka1 Ka2≈c2(H+),即2ln[c(H+)]≈ln(Ka1)+ln(Ka2),故A正确;
B.CaCO3溶于H+所得溶液中物料守恒关系为c()+c()+c(H2CO3)=c(Ca2+),溶液中c(H+)<a, H+、H+ H2CO3,则溶液中c()、c(H2CO3),c()+c()+c(H2CO3)=c()×[1]=c(Ca2+),Ksp(CaCO3)=c() c(Ca2+),即[1] Ksp(CaCO3)=c2(Ca2+)<[1] Ksp(CaCO3)=[] Ksp(CaCO3),所以溶液中c(Ca2+),故B错误;
C.CaSO4 CaCO3的平衡常数K104.2,即该反应可自发进行,且程度较大,故C正确;
D.饱和H2CO3溶液中c()<c(H+),Ka2=c(H+),溶液中c()<Ka2=10﹣10.3mol/L,则混合溶液中浓度熵Q(CaCO3)=10﹣10.3×5<10﹣8.5=Ksp(CaCO3),即不会析出CaCO3沉淀,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡,侧重计算能力和综合运用能力考查,把握电离平衡常数和溶度积常数的计算、溶液中守恒关系式的应用是解题关键,题目难度较大。
16.(2025 朝阳区校级模拟)室温下,向含KSCN、KIO3和K2CrO4的溶液中滴加AgNO3溶液,混合液中pX[pX=﹣lgc(X),X=SCN﹣、和和pAg的关系如图所示。已知Ksp(AgSCN)<Ksp(AgIO3);,下列说法正确的是(  )
A.直线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表、pSCN﹣和pAg的关系
B.d点直线Ⅱ和直线Ⅲ对应的两种沉淀的Ksp相同
C.向浓度均为0.01mol/L的和SCN﹣混合溶液中逐滴滴加AgNO3溶液,先生成AgSCN沉淀
D.AgIO3(s)+SCN﹣(aq) AgSCN(s)(aq)的平衡常数K=103.49
【答案】C
【分析】AgSCN和AgIO3的物质类型相同、阴阳离子个数比为1:1,K2CrO4中阴阳离子个数比为1:2,则AgSCN、AgIO3的pX与pAg关系图是两条平行线,且Ksp(AgSCN)<Ksp(AgIO3),当pAg相同时c(SCN﹣)<c()、pSCN﹣,所以图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表pSCN﹣、、与pAg的关系,Ksp(AgSCN)=c(Ag+) c(SCN﹣)=10﹣2×10﹣9.99=10﹣11.99,Ksp(AgIO3)=10﹣7.5,Ksp(Ag2CrO4)=10﹣11.95,据此分析解答。
【解答】解:A.由上述分可知,图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表pSCN﹣、、与pAg的关系,故A错误;
B.d点是直线Ⅱ和直线Ⅲ相交点,此时c()=c(),但Ksp(AgIO3)=c(Ag+) c(),Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+) (),所以两种沉淀的Ksp不相同,故B错误;
C.由图可知,向浓度均为0.01mol/L的和SCN混合溶液中逐滴滴加AgNO3溶液时,生成AgSCN沉淀的pAg大,生成Ag2CrO4沉淀的pAg小,即生成AgSCN沉淀所需c(Ag+)较小,先生成AgSCN沉淀,故C正确;
D.由上述分可知,Ksp(AgSCN)=10﹣11.99,Ksp(AgIO3)=10﹣7.5,则AgIO3+SCN﹣ AgSCN的平衡常数K104.49,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查难溶电解质的溶解平衡,把握对应曲线的判断、Ksp的表达式及计算、平衡移动为解答的关键,侧重分析能力、计算能力与运用能力的考查,题目难度中等。
17.(2025 包河区校级模拟)T℃,向AgBr悬浊液(含足量AgBr固体)加Na2S2O3固体,发生反应Ag++S2 [Ag(S2O3)]﹣和[Ag(S2O3)]﹣+S2 [Ag(S2O3)2]3﹣,lgM、1gN与lgc(S2的关系如图所示,M代表c(Ag+)或c(Br﹣)N代表或。已知Ksp(AgBr)=10﹣12.2。下列说法错误的是(  )
A.x=﹣8.35
B.直线L4表示lg与溶液中lgc(S2)的关系
C.AgBr(s)+2S2(aq) [Ag(S2O3)2]3﹣(aq)+Br﹣(aq)的平衡常数K=101.2
D.c(S2)=c{[Ag(S2O3)2]3﹣}时,(101.2+1)c(S2)=c(Ag+)+c{[Ag(S2O3)]﹣}
【答案】D
【分析】AgBr饱和溶液(有足量AgBr固体)中c(Ag+)=c(Br﹣),随着Na2S2O3溶液加入,发生反应:①Ag++S2 [Ag(S2O3)]﹣和②[Ag(S2O3)]﹣+S2 [Ag(S2O3)2]3﹣,c(Ag+)逐渐减小,c(Br﹣)逐渐增大,反应①平衡常数K1、反应②平衡常数K2,且Ag++2S2 [Ag(S2O3)2]3﹣的平衡常数K1 K2,即lg()=﹣lgc(S2)﹣lgK1、lg()=﹣2lgc(S2)﹣lgK1 K2,根据斜率大小可知,图中曲线L1、L2、L3、L4分别表示lgc(Ag+)、lgc(Br﹣)、lg()、lg()与lgc(S2)的关系,据(﹣4.6,﹣4.2)点数值计算平衡常数K1=104.2×104.6=108.8,平衡常数K1 K2=104.2×(104.6)2=1013.4,K2=104.6,据此分析解答。
【解答】解:A.由上述分析可知,曲线L1、L2分别表示lgc(Ag+)、lgc(Br﹣)与lgc(S2)的关系,图中lgc(S2)=﹣4.6时c(Br﹣)=10﹣3.85mol/L,c(Ag+),c(Ag+)=10xmol/L,Ksp(AgBr)=c(Ag+) c(Br﹣)=10﹣12.2,即10﹣3.85 10x=10﹣12.2,解得x=﹣8.35,故A正确;
B.由上述分析可知,曲线L3、L4分别表示lg()、lg()与lgc(S2)的关系,故B正确;
C.AgBr(s) Ag+(aq)+Br﹣(aq),Ksp(AgBr)=10﹣12.2,Ag++2S2 [Ag(S2O3)2]3﹣的平衡常数K1 K2=1013.4,则AgBr(s)+2S2(aq) [Ag(S2O3)2]3﹣(aq)+Br﹣(aq)的平衡常数K=Ksp(AgBr) K1 K2=101.2,故C正确;
D.由选项C可知,c{[Ag(S2O3)2]3﹣} c(Br﹣)=101.2×c2(S2),溶液中存在物料守恒关系为c(Br﹣)=c(Ag+)+c{[Ag(S2O3)]﹣}+c{[Ag(S2O3)2]3﹣},当c(S2)=c{[Ag(S2O3)2]3﹣}时c(Br﹣)=101.2×c(S2),则c(Ag+)+c{[Ag(S2O3)]﹣}=c(Br﹣)﹣c{[Ag(S2O3)2]3﹣}=101.2×c(S2)﹣c(S2)=(101.2﹣1)c(S2),故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡,侧重图象分析判断能力和计算能力考查,把握曲线代表的粒子、溶度积常数Ksp和平衡常数K的计算是解题关键,题目难度中等。
18.(2025 武汉模拟)常温下,H2A溶液中含A粒子分布系数δ[如与pH的关系如图1所示。难溶盐M2A和NA在0.01mol L﹣1H2A饱和溶液中达沉淀溶解平衡时,﹣lgc与pH的关系如图2所示(c为金属离子M+和N2+的浓度)。
下列说法正确的是(  )
A.
B.直线①表示的是﹣lgc(N2+)与pH的关系
C.Ksp(M2A)=10﹣48
D.NA能溶解在H2SO4溶液中
【答案】D
【分析】随着溶液pH逐渐增大,δ(H2A)逐渐减小、δ(HA﹣)先增大后减小、δ(A2﹣)逐渐增大,即pH=7时δ(H2A)=δ(HA﹣)、c(H2A)=c(HA﹣),pH=13时δ(A2﹣)=δ(HA﹣)、c(A2﹣)=c(HA﹣),此时H2A的电离平衡常数Ka1(H2A)c(H+)=10﹣7,Ka2(H2A)=10﹣13,Ka1(H2A) Ka2(H2A)c2(H+)=10﹣20,c(A2﹣),则Ksp(M2A)=c2(M+) c(A2﹣)=c2(M+),Ksp(NA)=c(N2+) c(A2﹣)c(N2+),即﹣lgc(M+)=pH—lg,﹣lgc(N2+)=2pH—lg,根据图中直线斜率大小可知,直线①②分别表示﹣lgc(M+)、﹣lg(N2+)与pH的关系,根据点(6,20)、(6,8)分别计算Ksp(M2A)=10﹣50、Ksp(NA)=10﹣18,据此分析解答。
【解答】解:A.由上述分析可知,H2A的电离平衡常数Ka1(H2A)=10﹣7,Ka2(H2A)=10﹣13,则106,故A错误;
B.由上述分析可知,直线①②分别表示﹣lgc(M+)、﹣lg(N2+)与pH的关系,故B错误;
C.直线①表示﹣lgc(M+)与pH的关系,由(6,20)计算Ksp(M2A)=c2(M+) c(A2﹣)=c2(M+)10﹣50,故C错误;
D.由上述分析可知,Ksp(NA)=10﹣18,NA与H2SO4的反应为NA+2H+ H2A+N2+,其平衡常数K100,则NA能溶解在H2SO4溶液中,但不能完全溶解,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡图像分析,侧重考查图象分析判断及计算能力,明确曲线表示的意义、电离平衡常数和溶度积平衡常数的计算方法是解题关键,题目难度较大。
19.(2025 福州三模)25℃下,AgCl、AgBr和Ag2OrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。某实验小组以K2OrO4为指示剂,用AgNO3标准溶液分别滴定含Cl﹣水样、含Br﹣水样。已知:
①Ag2OrO4为砖红色沉淀;
②相同条件下AgCl溶解度大于AgBr;
③25℃时,pKa1(H2CrO4)=0.7pKa2(H2CrO4)=6.5;
pAg=﹣lg[c(Ag+)/(mol L﹣1)]
pX=﹣lg[c(Xn﹣)/(mol L﹣1)]
(Xn﹣代表Cl﹣、Br﹣或)
下列说法错误的是(  )
A.
B.滴定Br﹣达终点时,溶液中106.6
C.滴定Cl﹣时,理论上混合液中指示剂浓度不宜超过10﹣2.0mol L﹣1
D.反应的平衡常数K=10﹣5.2
【答案】B
【分析】Ksp(AgCl)、Ksp(AgBr)的表达式相似,则二者的图象平行,且相同条件下AgCl溶解度大于AgBr,即Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),所以曲线①代表Ag2CrO4,②代表AgCl,③代表AgBr,根据点(2.0,7.7)数值可计算:Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+) c()=(10﹣2)2×10﹣7.7=10﹣11.7,Ksp(AgCl)=c(Ag+) c(Cl﹣)=10﹣2×10﹣7.7=10﹣9.7,根据点(6.1,6.1)可计算Ksp(AgBr)=c(Ag+) c(Br﹣)=10﹣6.1×10﹣6.1=10﹣12.2,据此分析作答。
【解答】解:A.由上述分析可知,所以曲线①代表Ag2CrO4,②代表AgCl,③代表AgBr,根据点(2.0,7.7)数值可计算Ksp(AgCl)=c(Ag+) c(Cl﹣)=10﹣2×10﹣7.7=10﹣9.7,故A正确;
B.Ksp(Ag2CrO4)=10﹣11.7,Ksp(AgBr)=c(Ag+) c(Br﹣)=10﹣12.2,则滴定Br﹣达终点时c(Ag+)=10﹣6.1mol/L,溶液中10﹣6.6,故B错误;
C.当Cl﹣恰好沉淀完全时可得到AgCl的饱和溶液,c(Ag+)10﹣4.85mol/L,Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+) c()=10﹣11.7,此时溶液中c()=10﹣2.0mol/L,即滴定Cl﹣时,理论上混合液中指示剂浓度不宜超过10﹣2.0mol L﹣1,故C正确;
D.反应Ag2CrO4+H+ 2Ag+的平衡常数K10﹣5.2,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡图象分析,侧重分析能力和计算能力考查,把握曲线对应的物质、溶度积常数的计算、滴定终点的判断是解题关键,题目难度中等。
20.(2025 厦门二模)25℃时,Ksp[Cu(OH)2]=10﹣19.3,Cu2+(aq)+4NH3(aq) [Cu(NH3)4]2+(aq)K=1012.9。向10mL0.2mol L﹣1CuSO4溶液中滴加8mol L﹣1氨水,生成蓝色沉淀,继续滴加氨水至沉淀完全溶解,得到深蓝色溶液。下列说法错误的是(  )
A.将浓氨水稀释至8mol L﹣1,不断变小
B.Cu2+沉淀完全时(c=10﹣5mol L﹣1),pH=7.15
C.Cu(OH)2(s)+4NH3(aq) [Cu(NH3)4]2+(aq)+2OH﹣(aq)K=10﹣6.4
D.对于Cu(OH)2转化为[Cu(NH3)4]2+有促进作用
【答案】B
【分析】A.氨水中电荷守恒关系为c(OH﹣)=c()+c(H+),浓氨水稀释时c()减小、c(H+)增大;
B.Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+) c2(OH﹣),结合c(Cu2+)=10﹣5mol L﹣1进行计算;
C.①Cu(OH)2(s) Cu2+(aq)+2OH﹣(aq)、Ksp[Cu(OH)2]=10﹣19.3,反应②Cu2+(aq)+4NH3(aq) [Cu(NH3)4]2+(aq)的K=1012.9,①+②可得Cu(OH)2(s)+4NH3(aq) [Cu(NH3)4]2+(aq)+2OH﹣(aq),结合平衡常数的关系进行计算;
D.反应为Cu(OH)2(s)+4NH3(aq) [Cu(NH3)4]2+(aq)+2OH﹣(aq),能与OH﹣反应生成NH3 H2O,生成的NH3 H2O可促进Cu(OH)2溶解。
【解答】解:A.氨水中电荷守恒关系为c(OH﹣)=c()+c(H+),浓氨水稀释时c()减小、c(H+)增大,即增大,则不断变小,故A正确;
B.Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+) c2(OH﹣)=10﹣19.3,c(Cu2+)=10﹣5mol L﹣1时溶液中c(OH﹣)=10﹣7.15mol/L,c(H+)=10﹣14﹣(﹣7.15)mol=10﹣6.85mol,pH=6.85,故B错误;
C.Cu(OH)2(s) Cu2+(aq)+2OH﹣(aq)、Ksp[Cu(OH)2]=10﹣19.3,反应Cu2+(aq)+4NH3(aq) [Cu(NH3)4]2+(aq)的K=1012.9,二者相加可得Cu(OH)2(s)+4NH3(aq) [Cu(NH3)4]2+(aq)+2OH﹣(aq),其平衡常数K=10﹣19.3 1012.9=10﹣6.4,故C正确;
D.能与OH﹣反应生成NH3 H2O,生成的NH3 H2O可促进Cu(OH)2溶解生成[Cu(NH3)4]2+,反应为Cu(OH)2(s)+4NH3(aq) [Cu(NH3)4]2+(aq)+2OH﹣(aq),即对Cu(OH)2转化为[Cu(NH3)4]2+有促进作用,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡及溶度积常数计算,侧重分析判断能力和计算能力考查,把握沉淀溶解平衡及其影响因素、溶度积常数计算及其应用、溶液中守恒关系式的应用是解题关键,题目难度中等。
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