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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：
【答案】B
【分析】推出pCe3+=-lg Ksp[Ce(OH)3]c3(OH-)。同理推出pGa3+=-lg Ksp[Ga(OH)3]c3(OH-)。由于
Ksp[Ce(OH)3]>Ksp[Ga(OH)3]，即Ga(NO3)3、Ce(NO3)3两条线不可能相交，③为HR 滴定曲线，而①、②分别
为Ga(NO3)3、Ce(NO3)3滴定曲线。由4.1 点c(OH-)=10-9.9mol/L 推知Ksp[Ga(OH)3]=1×(10-9.9)3=10-29.7。同理7.3
点推得Ksp[Ce(OH)3]=1×(10-6.7)3=10-20.1。由5.5 点得出Ka(HR)=
。
【解析】A．由上分析知，②为Ce(NO3)3滴定曲线，A 项错误；B．Ge(OH)3+3HR⇌Ge3++3R-+3H2O，K=
=
，该反应的K 较大，该反应容易发生，因此适量Ge(OH)3
能完全溶于HR 溶液，B 项正确；C．Ga(OH)3+3HR⇌Ga3++3R-+3H2O
K=
=
，该反应的K 较小，该反应难以发生，因此Ga(OH)3
不能完全溶于HR 溶液，C 项错误；D．滴定
溶液至
时，此时c(H+)= Ka(HR)=
，溶
1
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液呈酸性，若溶液中：
，则可得：
，再结合电荷守恒：
，则
，与溶液环境不符，故D 错误；故选：B。
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
【答案】B
【解析】A．滴入几滴稀硫酸后，氢离子和氢氧根离子反应生成水，氢氧根离子浓度降低，pH 降低，随后
沉淀溶解平衡正向移动，氢氧根离子浓度增大，pH 增大，A 正确；B．碳酸镁电离产生镁离子和碳酸根离
子，但是碳酸根离子会水解，故镁离子浓度大于碳酸根离子，B 错误；C．通过信息可知，氢氧化镁的溶
度积常数要小的多，故碳酸镁更加容易转化为氢氧化镁，则NaOH 溶液可使
较彻底地转化为
，C 正确；D．处理后
，则此时
，氢氧根离子浓度较大，溶液显碱性，D
正确；故选B。
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(Ksp)如表所示，下列说法不
正确的是
BaSO4(白)
BaCO3(白)
AgCl(白)
Ag2S(黑)
Ag2CrO4(砖红)
1.1×10-10
2.6×10-9
1.8×10-10
6.3×10-50
2.0×10-7
A．重晶石的主要成分是BaSO4工业上常用饱和碳酸钠溶液反复浸泡重晶石，将难处理的BaSO4转化为更
易处理的BaCO3
B．在食盐除杂实验中，利用BaCl2除去溶液中的SO
后，应先过滤，再加入Na2CO3除去溶液中的Ba2+和
Ca2+，过滤的目的是防止BaSO4转化为BaCO3
C．在含银工业废水的处理中，相同浓度的Na2S 溶液比NaCl 溶液沉淀效果好，而且Na2S 溶液可以沉淀多
种重金属离子
D．将浓度均为0.2mol•L-1的NaCl 溶液和Na2CrO4溶液等体积混合后，滴加AgNO3溶液，先析出Ag2CrO4
沉淀
【答案】D
2
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【解析】A．虽然BaSO4比BaCO3更难溶于水，但在CO
浓度较大的溶液中，BaSO4溶解在水中的Ba2+能
与CO
结合生成BaCO3沉淀。只要一直保持溶液中较大的CO
浓度，Ba2+就会与CO
结合不断生成
BaCO3，故A 正确；B．在食盐除杂实验中，利用BaCl2除去溶液中的SO
后，应先过滤，再加入Na2CO3
除去溶液中的Ba2+和Ca2+。由A 分析可知，在CO
浓度较大的溶液中，BaSO4溶解在水中的Ba2+能与CO
结合生成BaCO3沉淀；过滤的目的是防止BaSO4转化为BaCO3，故B 正确；C．由表可知，Ag2S 的溶解
度小于AgCl；因此在含银工业废水的处理中，相同浓度的Na2S 溶液比NaCl 溶液沉淀效果好，故C 正确；
D．将浓度均为0.2mol•L-1的NaCl 溶液和Na2CrO4溶液等体积混合后，刚开始生成Ag2CrO4沉淀需要的
Ag+浓度为
；刚开始生成AgCl 沉淀需要的Ag+浓度为
；
所以滴加AgNO3溶液，先析出AgCl 沉淀，故D 错误；故答案选D。
4．（2023·四川遂宁·统考模拟预测）已知相同温度下，Ksp(BaSO4)＜Ksp(BaCO3)。某温度下，饱和溶液中﹣
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y2=4.9
B．加适量BaCl2固体可使溶液由a 点变到c 点
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
【答案】B
【分析】相同温度下，Ksp(BaSO4)＜Ksp(BaCO3)。则①表示饱和溶液中﹣lg[c(
)]与﹣lg[c(Ba2+)]的关系，
②表示﹣lg[c(
)]与﹣lg[c(Ba2+)]的关系。
【解析】A. 曲线①中﹣lg[c(Ba2+)=1 时﹣lg[c(
)]=9，即c(Ba2+)=0.1mol/L 时c(
)=10-9mol/L，
Ksp(BaSO4)= 10-10，则c(Ba2+)=10-5.1时c(
)=
，y2=4.9，故A 正确；B. 加适量BaCl2固体，
c(Ba2+)增大，Ksp(BaCO3)不变，所以可使溶液a 点沿曲线②向左移动，故B 错误；C. ②表示﹣lg[c(
)]
3
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与﹣lg[c(Ba2+)]的关系，根据电荷守恒，曲线②中a 点：2c(Ba2＋)＋c(H＋)=2c(
)＋c(OH﹣)＋c(
)，
故C 正确；D，c(Ba2+)=10-5.1mol/L 时，Ksp(BaSO4)=
、Ksp(BaCO3) =
，两溶液中，
=
=10
，故D 正确；选B。
5．（2023·吉林长春·东北师大附中校考模拟预测）工业上以SrSO4 (s)为原料生产SrCO3 (s)，对其工艺条
件进行研究。现有分别含SrCO3 (s)的0.1mol·L-1、1.0mol·L-1 Na2CO3溶液，以及分别含SrSO4 (s)的
0.1mol·L-1、1.0mol·L-1 Na2SO4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
的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A．反应SrSO4 (s) +
(aq)
SrCO3(s) +
(aq) 的平衡常数K=
B．a=−6.5
C．曲线④代表含SrCO3 (s)的1.0mol/L Na2CO3溶液的变化曲线
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
【答案】D
【分析】硫酸是强酸，SrSO4溶液中Sr2+的浓度不随pH 的改变而改变，所以①②分别表示含SrSO4(s)的
0.1mol·L-1、1.0mol·L-1 Na2SO4溶液中lg [c (Sr2+) / mol·L-1]随pH 的变化；碳酸是弱酸，SrCO3溶液中
的
浓度随pH 增大而增大，Sr2+的浓度随pH 的增大而减小，所以③④分别表示含SrCO3(s)的0.1mol·L-1、
1.0mol·L-1 Na2CO3溶液中lg [c (Sr2+) / mol·L-1]随pH 的变化。
【解析】A．反应SrSO4 (s) +
(aq)
SrCO3(s) +
(aq) 的平衡常数K=
，故A 正确；B．Ksp只与温度有关，
浓度越大，c (Sr2+)越
小，则①表示SrSO4(s)在0.1mol·L-1 Na2SO4溶液中的lg c(Sr2+)，②表示SrSO4(s)在1mol·L-1 Na2SO4溶液中
的lg c(Sr2+)，根据①，
=
，则a 点c(Sr2+)=
，a=-6.5，故B 正确；
C．③④分别表示SrCO3 (s)的0.1L mol·L-1、1.0 mol·L-1 Na2CO3溶液中lg [c (Sr2+) / mol·L-1]随pH 的变化，
点(6.2、-5.5)、点(6.2、-5.5)，c(Sr2+)相等，所以
相等，碳酸的电离平衡常数不变，pH 越大，
4
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增大，所以曲线④代表含SrCO3 (s)的1.0mol/L Na2CO3溶液的变化曲线，故C 正确；D．将
pH=6.8 状态下的①、③两物料等体积混合后，相当于溶液稀释，
、
减小，所以溶液中lg
c(Sr2+)大于−5.5，故D 错误；故选D。
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CaCO3和空气中CO2溶于
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
【答案】D
【解析】A．由图中曲线可知，离子浓度越小，pM 的值越大，PH 越小，碳酸根和碳酸氢根的浓度越大，
曲线②代表
与pH 的关系，曲线③代表
，故A 正确；B．点(10.3，1.1)时，
，故B 正确；C．(8.6，n)，碳酸根浓度等于钙离子浓度，
，
mol/L， (8.6，m)，即pH=8.6，c(H+)=10-
8.6mol/L，c(OH-)=10-14÷10-8.6=10-5.4mol/L，
，
，c(
)=101.7×c(
)=101.7×10-4.27=10-2.57，
，故
C 正确；D．根据图像斜率，pH 由4 到8 的过程中
增大的比
慢，D 错误；故本题选D。
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：
5
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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
【答案】A
【解析】A．碱性环境中不能生成
，A 错误；B．“沉降”过程中加入NaOH 溶液，调节pH 使
和
生成沉淀，故需要调节溶液的
，B 正确；C．在滤液中加入
通过沉淀转化生成
，
说明溶度积
，C 正确；D．在沉铬过程中增大溶液的pH，平衡
正向移动，
浓度增大，沉铬率提高，D 正确。 故选A。
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
6
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D．HA 的电离常数
【答案】A
【分析】由图中线性关系可得关系式
，以下选项可据此回答。
【解析】A．MA 溶液中物料守恒c(A-)+c(HA)=c(M+)，因为A-水解，此时溶液呈碱性，通入HCl 使溶液呈
酸性，仍存在c(A-)+c(HA)=c(M+)，所以
，A 错误；B．根据
可计算，当pH=4 时c(M+)=
，所以
，B 正确；C．由题中信息可知c(H+)=0 mol/L 时，为MA 的饱和溶液，MA 的溶
度积常数
，C 正确；D．当c(A-)=c(HA)时，HA 的电离常数
，
当c(A-)=c(HA)时，根据物料守恒: c(A-)+c(HA)=c(M+)，则c(M+)=2c(A-)，根据
，则
，代入线性关系式
，可得c(H+)=
mol/L，所以
，
D 正确；故答案选A。
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-
[AgY2]-、②[AgY2]-+Ag+
2AgY↓。
II.该温度下，Ksp(AgY)=2×10-16，Ksp(AgX)=2×10-10
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K1，反应②的平衡常数为K2，则
=K
(AgY)
7
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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
【答案】B
【解析】A．对于结构相似的物质，溶度积小的先生成沉淀，根据反应的方程式可知，A 点生成[AgY2]-，B
点生成AgY，若HY 为弱酸，则KY 溶液中由于水解促进水的电离，滴加AgNO3溶液时，Y-浓度逐渐减小，
水的电离程度逐渐减小，故A 正确；B．OA 段发生的反应为Ag++2Y-
[AgY2]-，AB 段发生的反应为
[AgY2]-+Ag+
2AgY↓，所以V1=5.0，原溶液中n(Y-)=2 0.1000 mol/L 2.50 10-3 L=5 10-4mol，c(KY)=5
10-4mol÷0.025 L=0.02000 mol/L，BC 段发生的反应为Ag++X-=AgX↓，BC 段消耗的标准AgNO3 溶液的体
积为12.50mL-5.00ml=7.50 mL，则原溶液中n(X- )=0. 1000 mol/L 7.5 10-3 L=7.5 10-4mol，c(KX)=
=0.03mol/L，故B 错误；C．①的平衡常数为K1=
，反应②的平衡常数为K2=
，K1 K2=
，Ag++Y-=AgY↓，Ksp(AgY)=c(Ag+)c(Y-)=
，则
=K
(AgY)，故C 正确；D．因为Ksp(AgY)<Ksp(AgX)，所以混合液中c(Y-)<c(X-)，等体积
n(Y-)<n(X-)，加入足量硝酸银析出的AgX 更多，故D 正确；故选B。
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，
【答案】C
8
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【分析】
，当pCu2+=0 时，c(Cu2+)=1mol/L，
，
，
，即曲线①表示-
lgc(Cu2+)与pH 的关系，
=0 时
，此时
，
，即曲线②表示
与pH 的关系，则曲线③表示-lgc(Fe2+)与pH 的关系，当pFe2+=0 时，
，则
。
【解析】A．根据分析，曲线①表示-lgc(Cu2+)与pH 的关系，A 错误；B．
时，溶液中c(H+)=10-
5mol/L，
，此时
，即
，B 错误；C．当
时，溶液中
,
,则溶液中，
，即
可认为Cu2+沉淀完全，C 正确；D．由分析可知，
，
时，Cu2+、Fe2+转化为沉淀，
此时
，即
，D 错误；故选C。
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
；
；
；
9
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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
【答案】A
【解析】A．1.0L 模拟工业废水中H+浓度为0.1mol/L，设加入xmolNaOH 固体后 pH=3，则×
，解得x=0.099mol，故A 错误；B．方程式
平衡常数K=
，此时溶液pH=11，c(OH-)=1×10-3mol/L，
=0.004mol/L，则
，故B 正确；C．模
拟工业废水的Fe3+完全沉淀时，c(Fe3+)=
，c(OH-)=
，pH≈3，则步骤I 沉淀X 为Fe(OH)3，同理可得步骤II
沉淀Y 为Bi(OH)3，Cu2+转化为
，步骤III 中加入适量NaOH 固体使平衡
逆向移动，沉淀Z 为
，故C 正确；
D．
的平衡常数
，故D 正确；故
选A。
12．（2023·河北张家口·张家口市宣化第一中学校考三模）已知MgF2难溶于水、可溶于酸。常温下，用
HCl 调节MgF2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
所示。下列说法正确的是
10
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A．Ksp(MgF2)的数量级为10-8
B．L1代表−lgc(Mg2+)与lg[
]的变化曲线
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+)
【答案】C
【分析】根据lg
越小，则氢离子浓度越大，根据H++F-(aq)
HF，则氟离子浓度越小，MgF2(s)
Mg2+(aq)＋2F− (aq)，不断消耗氟离子，则镁离子浓度越大，则−lgc(F−)越大，−lgc(Mg2+)越小，因此L1
代表−lgc(F−)与lg
的变化曲线，L2代表−lgc(Mg2+)与lg
的变化曲线。
【解析】A．lg
=1 时，−lgc(F−)=10−2.2，−lgc(Mg2+)=10−4，根据MgF2(s)
Mg2+(aq)＋2F− (aq)，
，故A 错误；B．根据图中信息L2代表
−lgc(Mg2+)与lg
的变化曲线，故B 错误；C．根据原子守恒，溶解平衡中2c(Mg2+)=c(F−)，再根据
H++F− (aq)
HF 可知，溶解得到的c(F−)等于溶液中存在的c(F−)与生成的c(HF)之和，因此a、c 两点的溶
液中均存在2c(Mg2+)=c(F−)+c(HF)，故C 正确；D．c 点lg
>0，则
即
，又由
于2c(Mg2+)=c(F-)+c(HF)，故溶液中存在c(Cl-)>c(Mg2+)=c(HF)>c(H+)，故D 错误；故选：C。
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：
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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，
10.0mL
白色浊液逐渐变澄清
(Ⅱ)
溶液，
10.0mL
白色浊液变化不明显
(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)
溶
液，10.0mL
白色浊液逐渐变澄清
(Ⅳ)
溶
液，10.0mL
白色浊液变化不明显
(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：
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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、 、 。
【答案】（除标注外，每空2 分）(1)
溶解度随着
浓度减小而减小
(2)
(3)
、
的电离常数相等，
溶液显中性，排除了
干扰 ②
(4)
(5)产物电离程度（1 分） 本身的溶度积大小（1 分）
【解析】（1）对比实验Ⅰ、Ⅱ，NH4Cl 浓度小的沉淀变化不明显，说明NH4Cl 浓度小
Mg(OH)2的溶解度小。答案为Mg(OH)2溶解度随着NH4Cl 浓度减小而减小；
（2）溶解度增大即溶解平衡正向只要解释到OH-减少平衡正向即可，所以
+OH−⇌NH3⋅H2O。答案为
+OH−⇌NH3⋅H2O；
（3）假设①解释NH4Cl 呈酸性消耗OH-，所以若验证假设Ⅱ需要排除溶液酸碱性的干扰只考虑铵根结合
OH-的问题。而CH3COONH4呈中性同时有铵根，满足实验要求。结合实验看，增大CH3COONH4的浓度沉
淀澄清溶解，说明假设②成立。答案为CH3COONH4；②；
（4）同类型的物质，溶解度越大，Ksp越大。对比数据，溶解度的Ni(OH)2>Pb(OH)2>Sn(OH)2。答案为
Ni(OH)2>Pb(OH)2>Sn(OH)2；
（5）结合Mg(OH)2和其他三个的实验对比，Mg(OH)2溶度积最大溶解了，可看出在铵盐溶液中溶解度与
物质本身溶度积有关。而Ni(OH)2、Pb(OH)2、Sn(OH)2三者对比，溶解度中间的Pb(OH)2却溶于
CH3COONH4，主要由于(CH3COO)2Pb 更难电离，所有与产物电离程度有关。答案为产物电离程度；本身
的溶度积大小。
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(MnO2)两种矿料
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(含少量杂质Fe、Cu、Pb 等元素的化合物及SiO2)生产硫酸锌和硫酸锰的流程如下：
已知常温下：①H2S 的电离常数为：Ka1=1.0 ×10-7，Ka2=1.0 ×10-13；
②Ksp(ZnS)=1.0 ×10-22，Ksp(MnS)=1.0 ×10-13；
③ZnSO4的溶解度如图1 所示：
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MnO2和ZnS 反应的化学方程式
。
(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)2(H2O)2]ASO4，该
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H2S 的浓度为1.0×10-3 mol/L)
(5)从“反萃取液”中获得ZnSO4·H2O 晶体的操作为：控制温度在 K 以上，蒸发至有大
量固体析出、 、洗涤、干燥。
(6)ZnSO4·H2O 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 。
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
【答案】（除标注外，每空2 分）(1)哑铃形（1 分）
(2)SiO2、PbSO4（1 分） ZnS+MnO2+2H2SO4=ZnSO4+MnSO4+S↓+2H2O
(3)4
14
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(4)Cu2++S2- +Ba2++
=CuS↓+BaSO4↓（1 分） 0.10
(5)333 趁热过滤（1 分）
(6)CD
【分析】利用锌精矿(ZnS)和软锰矿(MnO2)两种矿料(含少量杂质Fe、Cu、Pb 等元素的化合物及SiO2)生产
硫酸锌和硫酸锰的流程中，加硫酸酸浸，锌、铁、铜、锰生成硫酸盐，硫酸铅为沉淀和二氧化硅一起进入
滤渣1，萃取剂1 溶解铁离子，加入BaS，除去铜离子和硫酸根离子，萃取剂2 萃取硫酸锌，水相为硫酸锰，
进一步得到MnSO4·H2O 有机相为硫酸锌，进一步反萃取的到ZnSO4·H2O。
【解析】（1）基态S 原子占据最高能级的原子轨道为3p，形状为哑铃型。
（2）加硫酸酸浸，锌、铁、铜、锰生成硫酸盐，硫酸铅为沉淀和二氧化硅一起进入滤渣1，故答案为：
SiO2、PbSO4。
“酸浸”过程中MnO2和ZnS 反应生成硫单质，化学方程式为：
ZnS+MnO2+2H2SO4=ZnSO4+MnSO4+S↓+2H2O。
（3）萃取后含铁的物质为[Fe(HA)2(H2O)2]ASO4，该物质中Fe3+的配位数为2+2=4。
（4）向“水相1”中加入适量BaS，发生主要反应的离子方程式为：Cu2++S2- +Ba2++
=CuS↓+BaSO4↓。
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0.10mol·L-1。
，由Ksp(ZnS)=1.0 ×10-22，Ksp(MnS)=1.0 ×10-13且Zn2+、Mn2+的浓度为0.10
mol·L-1，可知
≤1.0 ×10-23，带入
，可得c(H+)≥0.10mol·L-1。
（5）观察题图可知应该≥333K，并且趁热过滤。
（6）A．滴定前，锥形瓶不须用标准溶液润洗，A 错误；B．将标准溶液装入滴定管时，应借助烧杯转移，
B 错误；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，C 正确；
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，D 正确；故选
CD。
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)3(红色)
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。
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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 。
【答案】（除标注外，每空2 分）(1)①K3[Fe(CN)6]溶液(1 分) ②有气泡冒出、固体逐渐变为白色 ③
黑色固体表面残留的亚铁离子会干扰实验 将黑色固体使用蒸馏水洗涤2-3 次，最后一次洗涤液加入
K3[Fe(CN)6]溶液无蓝色沉淀生成
(2)
(3)①银离子可以氧化亚铁离子(1 分) 向硝酸酸化的0.05mol•L-1的硝酸钠溶液中加入足量的铁粉，搅拌充
分反应后静置，取上层清液，加入KSCN 溶液，溶液不变红，说明b 不成立 ②银离子和亚铁离子反应生
成铁离子：Ag++Fe2+= Ag+Fe3+，随着反应进行，Ag++SCN-
AgSCN(白色固体)平衡逆向移动，而Fe3+
+3SCN-
Fe(SCN)3(红色)平衡正向移动，导致ii 中白色沉淀量减少，溶液红色加深
【分析】检验黑色产物中通过实验确认黑色固体中含有Fe 和Ag。铁和稀盐酸生成氯化亚铁和氢气，亚铁
离子和K3[Fe(CN)6]溶液会生成蓝色沉淀，故试剂a 是K3[Fe(CN)6]溶液；银不和稀盐酸反应得到滤渣，加入
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硝酸，银和硝酸反应生成硝酸银和有一氧化氮气体，银离子和氯离子生成氯化银沉淀，证明黑色固体含有
银；通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其它量要相同。
【解析】（1）①由分析可知，试剂a 是K3[Fe(CN)6]溶液。
②由分析可知，加入硝酸后观察到有气泡冒出、固体逐渐变为白色，证明黑色固体中含有Ag。
③黑色固体表面残留的亚铁离子会干扰实验，使得加入试剂a 产生蓝色沉淀，不能确定黑色固体中一定含
有Fe；改进的操作是首先将黑色固体使用蒸馏水洗涤2-3 次，最后一次洗涤液加入K3[Fe(CN)6]溶液无蓝色
沉淀生成；
（2）丁同学认为不可能产生Fe3+，是因为过量的铁会和铁离子反应生成亚铁离子，反应为
；
（3）①已知：Ag++SCN-
AgSCN(白色固体)；Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3(红色)；实验中白色沉淀的量减少
而溶液红色加深，说明银离子可以氧化亚铁离子为铁离子，故猜想c 为银离子可以氧化亚铁离子；
查阅资料得知a 和b 都不成立。设计实验证明b 不成立，就是需要实验控制溶液中存在硝酸根离子而不存
在银离子，进行实验现象对比；故实验设计为：向硝酸酸化的0.05mol•L-1的硝酸钠溶液中加入足量的铁粉，
搅拌充分反应后静置，取上层清液，加入KSCN 溶液，溶液不变红，说明b 不成立。
②已知：Ag++SCN-
AgSCN(白色固体)；Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3(红色)；银离子和亚铁离子反应生成铁离
子：Ag++Fe2+= Ag+Fe3+，随着反应进行，Ag++SCN-
AgSCN(白色固体)平衡逆向移动，而Fe3++3SCN-
Fe(SCN)3(红色)平衡正向移动，导致ii 中白色沉淀量减少，溶液红色加深。
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
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B．
的溶度积常数
C．反应
的平衡常数K 的值为
D．
时，溶液中
【答案】A
【分析】氯化银饱和溶液中银离子和氯离子的浓度相等，向饱和溶液中滴加氨水，溶液中银离子浓度减小，
氯离子浓度增大、一氨合银离子增大，继续滴加氨水，一氨合银离子增大的幅度小于二氨合银离子，则曲
线I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别表示二氨合银离子、一氨合银离子、银离子、氯离子与氨气浓度对数变化的曲线。
【解析】A．氨的浓度较小时AgCl(s)
Ag+(aq)+Cl-(aq)，浓度较大时AgCl(s)+2NH3
(aq)+Cl-(aq)，氯化银的溶解度曲线应与氯离子的曲线吻合，应该为曲线Ⅳ，故A 错误；B．由图可知，
c(NH3)=10-1mol/L 时，c(Cl-)=10-2.35mol/L,c(Ag+)=10-7.40mol/L，则氯化银的溶度积为10-2.35×10-7.40=10-9.75，故B
正确；C．由图可知，氨分子浓度对数为-1 时，溶液中二氨合银离子和一氨合银离子的浓度分别为10-
2.35mol/L 和10-5.16mol/L，则
的平衡常数K=
=
=
，故C 正确；D．由分析可知，曲线I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别表示二氨合银离子、一氨合银离子、
银离子、氯离子与氨气浓度对数变化的曲线，则
时，溶液中
，故D 正确；故选A。
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]。
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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：
【答案】C
【解析】A．水溶液中的离子平衡 从图1 可以看出
时，碳酸氢根离子与碳酸根离子浓度相同，
A 项正确；B．从图2 可以看出
、
时，该点位于曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的下方，不会产
生碳酸镁沉淀或氢氧化镁沉淀，B 项正确；C．从图2 可以看出
、
时，该点位于曲
线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，根据物料守恒，溶液中
，C
项错误；D．
时，溶液中主要含碳微粒是
，
，
时，该点位于曲线Ⅱ的
上方，会生成碳酸镁沉淀，因此反应的离子方程式为
，D 项正确；
故选C。
3．（2023·山东·统考高考真题）在含HgI2(g)的溶液中，一定c(I-)范围内，存在平衡关系：
；
；
；
；
，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
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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
【答案】B
【分析】由题干反应方程式
可知，K1=
，则有c(Hg2+)=
，则有
lgc(Hg2+)=lgK1+lgc(HgI2)-2lgc(I-)，同理可得：lgc(HgI+)=lgK2+lgc(HgI2)-lgc(I-)，
=lgK3+lgc(HgI2)+
lgc(I-)，
==lgK4+lgc(HgI2)+ 2lgc(I-)，且由
可知K0=
为一定值，
故可知图示中
曲线1、2、3、4 即L 分别代表
、
、
、
，据此分析解题。
【解析】A．由分析可知，线
表示
的变化情况，A 正确；B．已知
的化学
平衡常数K0=
，温度不变平衡常数不变，故随
增大，
始终保持不变，B 错误；
C．由分析可知，曲线1 方程为：lgc(Hg2+)=lgK1+lgc(HgI2)-2lgc(I-)，曲线2 方程为：
lgc(HgI+)=lgK2+lgc(HgI2)-lgc(I-)即有①b= lgK1+lgc(HgI2)-2a，②b= lgK2+lgc(HgI2)-a，联合①②可知得：
，C 正确；D．溶液中的初始溶质为HgI2，根据原子守恒可知，该溶液中I 元素与
元
素的物质的量之比始终为
，D 正确；故答案为：B。
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
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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
【答案】D
【分析】溶液pH 变化，含硫酸锶固体的硫酸钠溶液中锶离子的浓度几乎不变，pH 相同时，溶液中硫酸根
离子越大，锶离子浓度越小，所以曲线①代表含硫酸锶固体的0.1mol/L 硫酸钠溶液的变化曲线，曲线②代
表含硫酸锶固体的1mol/L 硫酸钠溶液的变化曲线；碳酸是弱酸，溶液pH 减小，溶液中碳酸根离子离子浓
度越小，锶离子浓度越大，pH 相同时，1mol/L 碳酸钠溶液中碳酸根离子浓度大于0.1mol/L 碳酸钠溶液，
则曲线③表示含碳酸锶固体的0.1mol/L 碳酸钠溶液的变化曲线，曲线④表示含碳酸锶固体的1mol/L 碳酸钠
溶液的变化曲线。
【解析】A．反应SrSO4(s)+CO
SrCO3(s)+SO
的平衡常数K=
=
=
，
A 正确；B．由分析可知，曲线①代表含硫酸锶固体的0.1mol/L 硫酸钠溶液的变化曲线，则硫酸锶的溶度
积Ksp(SrSO4)=10—5.5×0.1=10—6.5，温度不变，溶度积不变，则溶液pH 为7.7 时，锶离子的浓度为
=10
—6.5，则a 为-6.5，B 正确；C．由分析可知，曲线④表示含碳酸锶固体的1mol/L 碳酸钠溶液的变化曲线，C
正确；D．对含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始浓度均为1.0mol·L-1的混合溶液中锶离子的浓度为10-6, 5，
根据图示，
锶离子的降低，所以
发生沉淀转化，D 错误；故选D。
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。
，
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，
)。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：
【答案】C
【分析】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4.50mL 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4.50mL×10-3L/mL×0.1000mol/L=4.5×10-4mol，所以Cl-、 Br-和 I-均为1.5×10-
4mol。
【解析】A．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；B．原溶液中I-的物质的
量为1.5×10-4mol，则I-的浓度为
=0.0100mol⋅L-1，故B 错误；C．当Br-沉淀完全时(Br-浓度为
1.0×10-5mol/L)，溶液中的c(Ag+)=
=5.4×10-8mol/L，若Cl-已经开始沉淀，则此时溶液
中的c(Cl-)=
=3.3×10-3mol/L，原溶液中的c(Cl-)= c(I-)=0.0100mol⋅L-1，则已经有部分
Cl-沉淀，故C 正确；D．b 点加入了过量的硝酸银溶液，溶液中的I-、Br-、Cl-全部转化为沉淀，则Ag+浓度
最大，根据溶度积可知，b 点各离子浓度为：
，故D 错误；故选C。
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
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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．
【答案】B
【解析】A．对离子净化时，相关离子浓度c<10-5mol/L，则lgc<-5，由图可知，可作净化的pH 区间最大
的是Fe3+，A 错误；B．加入适量H2O2，可将Fe2+氧化为Fe3+，提高净化程度，B 正确；C．由图可知，
净化的先后顺序为，C 错误；D．对离子净化时，相关离子浓度c<10-5mol/L，lgc<-5，，由图可知，
Fe3+完全沉淀的pH 约为2.5，c(H+)=10-2.5mol/L，c(OH-)=10-11.5mol/L，，Al3+完全沉淀的pH 约为4.5，
c(H+)=10-4.5mol/L，c(OH-)=10-9.5mol/L，，Fe2+完全沉淀的pH 约为8.5，c(H+)=10-8.5mol/L，c(OH-)=10-
5.5mol/L， ，则有，D 错误；故选B。
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