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第 31 讲 难溶电解质的溶解平衡与应用
(模拟精练+真题演练)
完卷时间:50分钟
一、选择题(每小题只有一个正确选项,共12×5分)
1.(2023·湖北·校联考模拟预测) 时,用 溶液分别滴定等物质的量浓度的 、 、
三种溶液。 [p表示负对数,M表示 、 、 随溶液 变化的关系如图所
示。已知: 。下列推断正确的是
A.②代表滴定 溶液的变化关系
B.一般情况下,适量的 固体能完全溶于 溶液
C. 固体能完全溶于 溶液
D.滴定 溶液至 时,溶液中:
2.(2023·浙江绍兴·统考模拟预测)氢氧化镁是常见难溶物,将过量氢氧化镁粉末置于水中达到溶解平衡:
。已知 , ;通常,
溶液中某离子的浓度小于 时,可以认为该离子已沉淀完全。下列有关说法不正确的是
A.滴入几滴稀硫酸,溶液的pH先下降后上升,最后保持一个稳定值
B. 的饱和溶液中
C.NaOH溶液可使 较彻底地转化为
D.氢氧化镁可处理印染厂的酸性废水,处理后 ,此时溶液呈碱性
3.(2023·浙江金华·模拟预测)在25℃时,下列几种难溶电解质的溶度积常数(K )如表所示,下列说法不
sp
正确的是
BaSO(白) BaCO (白) AgCl(白) Ag S(黑) Ag CrO(砖红)
4 3 2 2 4
1.1×10-10 2.6×10-9 1.8×10-10 6.3×10-50 2.0×10-7A.重晶石的主要成分是BaSO 工业上常用饱和碳酸钠溶液反复浸泡重晶石,将难处理的BaSO 转化为更
4 4
易处理的BaCO
3
B.在食盐除杂实验中,利用BaCl 除去溶液中的SO 后,应先过滤,再加入NaCO 除去溶液中的Ba2+和
2 2 3
Ca2+,过滤的目的是防止BaSO 转化为BaCO
4 3
C.在含银工业废水的处理中,相同浓度的NaS溶液比NaCl溶液沉淀效果好,而且NaS溶液可以沉淀多
2 2
种重金属离子
D.将浓度均为0.2mol•L-1的NaCl溶液和NaCrO 溶液等体积混合后,滴加AgNO 溶液,先析出Ag CrO
2 4 3 2 4
沉淀
4.(2023·四川遂宁·统考模拟预测)已知相同温度下,K (BaSO)<K (BaCO)。某温度下,饱和溶液中﹣
sp 4 sp 3
lg[c( )]、﹣lg[c( )]与﹣lg[c(Ba2+)]的关系如图所示。下列说法错误的是
A.曲线①中y=4.9
2
B.加适量BaCl 固体可使溶液由a点变到c点
2
C.曲线②中a点:2c(Ba2+)+c(H+)=2c( )+c(OH﹣)+c( )
D.c(Ba2+)=10-5.1mol/L时,两溶液中, =10
5.(2023·吉林长春·东北师大附中校考模拟预测)工业上以SrSO (s)为原料生产SrCO (s),对其工艺条
4 3
件进行研究。现有分别含SrCO (s)的0.1mol·L-1、1.0mol·L-1 Na CO 溶液,以及分别含SrSO (s)的
3 2 3 4
0.1mol·L-1、1.0mol·L-1 Na SO 溶液。在一定pH范围内(固体足量),四种溶液中lg [c (Sr2+) / mol·L-1]随pH
2 4
的变化关系如图所示。下列说法错误的是A.反应SrSO (s) + (aq) SrCO (s) + (aq) 的平衡常数K=
4 3
B.a=−6.5
C.曲线④代表含SrCO (s)的1.0mol/L Na CO 溶液的变化曲线
3 2 3
D.将pH=6.8状态下的①、③两物料等体积混合后,溶液中lgc(Sr2+)小于−5.5
6.(2023·江西宜春·江西省宜丰中学校考模拟预测)天然溶洞的形成与岩石中的CaCO 和空气中CO 溶于
3 2
天然水体形成的含碳物种的浓度有密切关系。常温下,某溶洞水体中pM随pH的变化关系如图所示。[已
知: ; ,M为 或 ],下列说法不正确的是
A.曲线②代表 与pH的关系
B. 的数量级为10-4
C.
D.pH由4到8的过程中 增大的比 快
7.(2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模)某污水处理厂用“ 沉淀法”处理含铬废水(主要含
以及少量 、 )的工艺流程如图所示:
已知:①金属离子 、 、 沉淀完全时( )pH分别为6.7、5.6、2.8。② 。
下列说法错误的是
A.“氧化”时生成 的离子方程式为
B.“沉降”过程中加入NaOH溶液,调节溶液pH>6.7
C.加入 生成 ,说明
D.“沉铬”过程中,增大溶液的pH,沉铬率提高
8.(2023·浙江金华·统考模拟预测)已知HA是一元弱酸,难溶盐MA的饱和溶液中 随 的变
化而变化,其中 不发生水解。实验中往难溶盐MA的饱和溶液不断通入HCl气体,调节溶液的 ,
结果发现,298K时, 为线性关系,如下图中实线所示。下列叙述不正确的是
A.当 时,
B.溶液 时,
C.MA的溶度积常数
D.HA的电离常数
9.(2023·全国·统考一模)某温度下,25mL含KX和KY的混合溶液,用0.1000mol•L-1的硝酸银标准溶
液对该混合液进行电位滴定(在滴定过程中,随着滴定剂的不断加入,电极电位E不断发生变化,电极电位
发生突跃时,说明滴定到达终点)、获得电动势(E)和银硝酸银标准溶液体积(V)的电位滴定曲线如图所示。
已知:I.Ag+与Y-反应过程为:①Ag++2Y- [AgY ]-、②[AgY ]-+Ag+ 2AgY↓。
2 2
II.该温度下,K (AgY)=2×10-16,K (AgX)=2×10-10
sp sp
III.Y-与H+的反应可以忽略。
下列说法不正确的是
A.若HY为弱酸,则从开始到A点,水的电离程度不断减小
B.原混合溶液中c(KX)=0.02000mol•L-1,c(KY)=0.03000mol•L-1
C.若反应①的平衡常数为K,反应②的平衡常数为K,则 =K (AgY)
1 2
D.将AgX和AgY的饱和溶液等体积混合,加入足量硝酸银溶液,析出固体AgX多于AgY
10.(2023·山东淄博·统考三模)常温下,向含有 的工业废水中逐滴加入
溶液, 随 的变化关系如图所示[ 表示 或 或 ]。
已知: 。当离子浓度 时,可认为该离子沉
淀完全。下列说法正确的是
A.曲线①表示 与 的关系
B. 时,溶液中
C. 时,可认为 沉淀完全
D. 时,
11.(2023·浙江·校联考模拟预测)某同学模拟工业废水变废为宝,设计了用沉淀法回收各金属阳离子的
实验方案:
模拟工业废水的离子浓度(mol/l)0.10 0.010 0.0040 0.0010 0.141
已知:
①溶液中某离子浓度小于 ,可认为该离子不存在;②实验过程中,假设溶液体积、温度不
变;③ ; ; ;
下列说法不正确的是
A.步骤I中加入的
B.步骤II得到的滤液N中 的浓度
C.步骤III得到的沉淀Z为
D.反应 的平衡常数
12.(2023·河北张家口·张家口市宣化第一中学校考三模)已知MgF 难溶于水、可溶于酸。常温下,用
2
HCl调节MgF 浊液的pH,测得在不同pH条件下,体系中−lgc(X)(X为Mg2+或F-)与lg[ ]的关系如图
2
所示。下列说法正确的是
A.Ksp(MgF)的数量级为10-8
2
B.L 代表−lgc(Mg2+)与lg[ ]的变化曲线
1
C.a、c两点的溶液中均存在2c(Mg2+)=c(F-)+c(HF)
D.c点的溶液中存在c(Cl-)>c(Mg2+)>c(HF)>c(H+)
二、主观题(共3小题,共40分)
13.(12分)(2023·湖南娄底·统考模拟预测)某小组拟设计实验探究金属氢氧化物在铵盐溶液中溶解度
的影响因素。
已知:①常温下,几种氢氧化物的溶度积数据如下表所示:②可能用到的试剂: 溶液、 溶液、 溶液和
溶液;
③常温下, 的电离常数 , 的电离常数 。
实验一 比较 在不同浓度的 溶液中溶解情况。
操作 试剂X 现象
(Ⅰ)
溶液, 白色浊液逐渐变澄清
10.0mL
(Ⅱ)
溶液, 白色浊液变化不明显
10.0mL
(1)实验结论是 。
(2)针对实验(I),“白色浊液变澄清”的原因,提出如下假设:
假设①: , , 。
假设②: , (补充离子方程式)。
为了验证(2)提出的假设,设计如下实验:
实验二 比较 在不同浓度的 溶液中溶解情况。
操作 试剂X 现象
(Ⅲ)
白色浊液逐渐变澄清
溶液,10.0mL
(Ⅳ)
白色浊液变化不明显
溶液,10.0mL
(3)选择 的理由是 。
实验结论是(2)中假设 成立(填“①”或“②”)。
根据上述实验,有同学认为金属氢氧化物都能溶解于 溶液。为了验证他的观点,设计如下实
验:实验三 探究 、、在 溶液中溶解情况。
操作 Y 现象
(Ⅴ) 没有明显现象
(Ⅵ) 浊液变澄清溶液
(Ⅶ) 没有明显现象
已知:(a) 、 、 都易溶于水,实验(Ⅵ)浊液变澄清可能的原因
是 更难电离;
(b)其他条件相同,难溶金属氢氧化物的溶解度越小,在同种铵盐溶液中溶解度越小。
(4)常温下, 、 、 溶解度由大到小排序为 。
(5)通过上述实验,影响 在铵盐溶液中溶解度的因素主要有铵盐浓度、 、 。
14.(14分)(2023·黑龙江哈尔滨·哈尔滨三中校考模拟预测)利用锌精矿(ZnS)和软锰矿(MnO )两种矿料
2
(含少量杂质Fe、Cu、Pb等元素的化合物及SiO)生产硫酸锌和硫酸锰的流程如下:
2
已知常温下:①HS的电离常数为:K =1.0 ×10-7,K =1.0 ×10-13;
2 a1 a2
②K (ZnS)=1.0 ×10-22,K (MnS)=1.0 ×10-13;
sp sp
③ZnSO 的溶解度如图1所示:
4
回答下列问题:
(1)基态S原子占据最高能级的原子轨道形状为 。
(2)“滤渣1”主要成分为 和硫;写出“酸浸”过程中MnO 和ZnS反应的化学方程式
2。
(3)“除铁”的萃取剂为磷酸二(2-乙基己基)酯(用HA表示),萃取后含铁的物质为[Fe(HA) (H O) ]ASO ,该
2 2 2 4
物质中Fe3+的配位数为 。
(4)BaS为可溶性钡盐。向“水相1”中加入适量BaS,发生主要反应的离子方程式为 ;若溶
液中S2-的浓度控制不当,会造成Zn2+、Mn2+沉淀而损失,若溶液中Zn2+、Mn2+的浓度为0.10 mol·L-1,则应
控制溶液中c(H+)不小于 mol·L-1。(已知溶液中HS的浓度为1.0×10-3 mol/L)
2
(5)从“反萃取液”中获得ZnSO·H O晶体的操作为:控制温度在 K以上,蒸发至有大
4 2
量固体析出、 、洗涤、干燥。
(6)ZnSO ·H O产品的纯度可用配位滴定法测定。下列关于滴定分析,正确的是 。
4 2
A.滴定前,锥形瓶和滴定管均须用标准溶液润洗
B.将标准溶液装入滴定管时,应借助漏斗转移
C.滴定终点时,读取标准液体积时俯视滴定管液面,则测得的体积比实际消耗的小
D.滴定前滴定管尖嘴内有气泡,滴定后尖嘴内无气泡,则测得的体积比实际消耗的大
15.(14分)(2023·山东潍坊·校联考模拟预测)某化学兴趣小组在隔绝空气条件下,向硝酸酸化的
0.05mol•L-1硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉,搅拌后静置,烧杯底部有黑色固体,溶液呈黄色。针对实
验现象该小组同学设计开展了系列实验,具体探究过程如下。
已知:Ag++SCN- AgSCN(白色固体);Fe3++3SCN- Fe(SCN) (红色)
3
回答下列问题:
(1)检验黑色产物:取出少量黑色固体,进行如图实验,确认黑色固体中含有Fe和Ag。
①试剂a是 。
②加入硝酸后观察到 ,证明黑色固体中含有Ag。
③甲同学认为加入试剂a产生蓝色沉淀,不能确定黑色固体中一定含有Fe,其理由是 ;乙同学提出
只要在实验过程中增加一步操作就可以解决甲同学的疑问,乙同学改进的操作是 。
(2)溶液呈黄色,丙同学认为溶液中含有Fe3+,丁同学认为不可能产生Fe3+,丁同学的理由是 (用离子
方程式回答)。
(3)针对(2)中争论,3min时取上层清液,隔绝空气,设计以下实验证明:①现象i可证明黄色溶液中含有Fe3+,分析Fe3+的产生有以下三种可能:
a.铁粉表面有氧化层;b.酸性溶液中NO 将Fe2+氧化;c. 。
查阅资料得知a和b都不成立。请设计实验证明b不成立(简要回答操作步骤、试剂名称、实验现象)
。
②试解释现象ii中白色沉淀量减少,溶液红色加深的原因 。
1.(2023·全国·统考高考真题)向 饱和溶液(有足量 固体)中滴加氨水,发生反应
和 , 与
的关系如下图所示(其中M代表 、 、 或 )。
下列说法错误的是
A.曲线I可视为 溶解度随 浓度变化曲线
B. 的溶度积常数
C.反应 的平衡常数K的值为
D. 时,溶液中
2.(2023·北京·统考高考真题)利用平衡移动原理,分析一定温度下 在不同 的 体系中的
可能产物。
已知:i.图1中曲线表示 体系中各含碳粒子的物质的量分数与 的关系。
ii.2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合 ;曲线Ⅱ的离子浓度关系符合[注:起始 ,不同 下 由图1得到]。
下列说法不正确的是
A.由图1,
B.由图2,初始状态 ,无沉淀生成
C.由图2,初始状态 ,平衡后溶液中存在
D.由图1和图2,初始状态 、 ,发生反应:
3.(2023·山东·统考高考真题)在含HgI (g)的溶液中,一定c(I-)范围内,存在平衡关系:
2
; ; ; ;
,平衡常数依次为 。已知 、 , 、
随 的变化关系如图所示,下列说法错误的是
A.线 表示 的变化情况
B.随 增大, 先增大后减小C.
D.溶液中I元素与 元素的物质的量之比始终为
4.(2022·山东·高考真题)工业上以 为原料生产 ,对其工艺条件进行研究。现有含
的 、 溶液,含 的 、 溶液。在一
定pH范围内,四种溶液中 随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.反应 的平衡常数
B.
C.曲线④代表含 的 溶液的变化曲线
D.对含 且 和 初始浓度均为 的混合溶液, 时才发生沉淀转化
5.(2022·湖南·高考真题)室温时,用 的标准 溶液滴定 浓度相等的 、
和 混合溶液,通过电位滴定法获得 与 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 时,认为该离子沉淀完全。 ,
, )。下列说法正确的是
A.a点:有白色沉淀生成
B.原溶液中 的浓度为
C.当 沉淀完全时,已经有部分 沉淀D.b点:
6.(2022·福建·统考高考真题)锂辉石是锂的重要来源,其焙烧后的酸性浸出液中含有 和
杂质离子,可在0~14范围内调节 对其净化(即相关离子浓度 )。 时, 与
关系见下图(碱性过强时 和 会部分溶解)。下列说法正确的是
A. 可被净化的 区间最大
B.加入适量 ,可进一步提升净化程度
C.净化的先后顺序:
D.