文档文本内容
专题37 沉淀溶解平衡
考点
十年考情(2016-2025)
命题趋势
考点1 沉淀溶解
平
衡原理及应用
2025:四川、重庆、湖南、河北、甘
肃、山东、黑吉辽蒙卷
2024:广西、重庆、湖南、江苏、全
国甲卷
2023:河北、江苏、浙江、湖南
2022:辽宁、海南、山东
2021:江苏、全国乙卷
2020:北京、天津、山东
2019:江苏
2018:海南
注重考查学科核心知识 :本专题主要考查
难溶电解质的沉淀溶解平衡及其影响因
素;Ksp 的理解和计算,能根据Q 和Ksp
的大小关系判断难溶电解质的沉淀或溶解
情况;能用平衡移动原理分析理解沉淀的
溶解与生成、沉淀转化的实质,并能解决
生产、生活和实践中的实际问题等核心知
识。
强调知识的灵活运用与综合分析 :沉淀溶
解平衡是化学平衡知识的延续与深化。高
考中常以具体的某种或几种难溶电解质为
载体,结合图像考查有关难溶电解质的沉
淀溶解平衡及应用、Ksp 的理解和计算等,
考查考生对平衡思想的理解和应用。本专
题既有选择题也有非选择题。选择题通过
图像分析、反应条件控制等考查难溶电解
质的溶解平衡,非选择题主要考查Ksp 的
考点2 沉淀溶解
平
衡图像分析
2025:四川、湖南、重庆、陕晋青宁
卷、安徽
2024:福建、浙江、全国甲卷、湖
北、吉林
2023:辽宁、河北、北京、全国乙
卷、新课标卷、全国甲卷
2022:福建、山东、湖南
2021:全国甲卷、全国乙卷
2019:全国II 卷
2018:江苏、全国III 卷
2017:全国III 卷
计算与应用,题目的难度较大。
1.(2025·四川·高考真题)根据下列操作及现象,得出结论错误的是
选
项
操作及现象
结论
A
分别测定
的
和
溶液的
,
溶液的
更小
结合
的能力:
B
向
和
均为
的混合溶液中加入
,再逐滴
加入氯水并振荡,
层先出现紫红色
还原性:
C
分别向含等物质的量的
悬浊液中,加入等体积
乙酸,加热,仅
完全溶解
溶度积常数:
D
分别向
的三氯乙酸和乙酸溶液中加入等量镁条,三氯
乙酸溶液中产生气泡的速率更快
酸性:三氯乙酸>乙酸
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】A
【详解】A.HCOONa 溶液的pH 更小,说明HCOOH 的酸性强于CH3COOH,醋酸根水解程度更大,因此
HCOO−的碱性弱于CH3COO−,结合H+的能力更弱,A 错误;
B.CCl4层先出现紫红色,说明I−优先被Cl2氧化,表明I−的还原性强于Br−,B 正确;
C.BaC2O4完全溶解而CaC2O4未溶,说明BaC2O4的溶度积更大,更易与弱酸反应溶解,C 正确;
D.三氯乙酸溶液中产生气泡的速率更快,说明溶液中
更大,可证明酸性:三氯乙酸>乙酸,D 正确;
故选A。
2.(2025·重庆·高考真题)某兴趣小组探究沉淀的转化。将2mL 0.1mol·L-1 AgNO3溶液与同浓度同体积的
NaCl 溶液混合,得悬浊液1,然后进行如下实验。下列叙述错误的是
知识点01 沉淀溶解平衡原理及应用
A.溶液1 中
B.溶液2 中
C.溶液3 中
D.上述实验可证明
【答案】C
【分析】在2mL0.2mol/L 的
溶液中加入等体积等浓度的NaCl 溶液得悬浊液1,经分离后,向
中滴加6mol/L 的氨水,发生反应
,加入0.1mol/LKI 溶液2mL,发
生反应:
,得到
沉淀,由物质的量关系可知,
不能完全反应,溶液3 中可能还存在剩余的氨水以及
;
【详解】A.溶液1 中主要溶质是
,同时由于存在溶解平衡:
,还存
在极少量的
,选项中满足电荷守恒关系,A 正确;
B.根据元素守恒可知,若
不水解,则
,但
会水解生成其他含银的微粒,
故
,B 正确;
C.溶液3 中可能存在氨水过量的情况,不能得出
的结论,C 错误;
D.由实验操作可知,存在转化
,由此说明AgI 更难溶,故可得出结论
,D 正确;
故选C。
3.(2025·湖南·高考真题)工业废料的综合处理有利于减少环境污染并实现资源循环利用。从某工业废料
中回收镉、锰的部分工艺流程如下:
已知:①富集液中两种金属离子浓度相当。
②常温下,金属化合物的
;
金属化合物
下列说法错误的是
A.粉碎工业废料有利于提高金属元素的浸出率
B.试剂X 可以是
溶液
C.“沉镉”和“沉锰”的顺序不能对换
D.“沉锰”时,发生反应的离子方程式为
【答案】D
【分析】富集液中含有两种金属离子
,其浓度相当,加入试剂X 沉铬,由金属化合物的
可
知,CdCO3、MnCO3的
接近,不易分离,则试剂X 选择含
的试剂,得到CdS 滤饼,加入
溶
液沉锰,发生反应:
,据此解答。
【详解】A.粉碎工业废料能增大废料与浸出液的接触面积,有利于提高金属元素的浸出率,A 正确;
B.由分析可知,试剂X 可以是
溶液,B 正确;
C.若先加入
溶液进行“沉锰”,由题中信息以及
数据可知,金属离子
浓度相当,
则
也会沉淀,后续流程中无法分离Cd 和Mn,所以“沉镉”和“沉锰”的顺序不能对换,C 正确;
D.“沉锰”时,发生反应的离子方程式是:
,D 错误;
故选D。
4.(2025·河北·高考真题)下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选
项
实验操作及现象
结论
A
向盛有
与
的恒压密闭容器中通入一定体积的
,最终气
体颜色变浅
化学平衡向
减少的方向
移动
B
以
为指示剂,用
标准溶液滴定溶液中的
,先出
现白色沉淀,后出现砖红色沉淀
C
向盛有
溶液的试管中加入过量铁粉,充分反应后静置,
滴加KSCN 溶液无明显变化;静置,取上层清液滴加几滴氯水,溶
液变红
具有还原性
D
向盛有2mL 饱和
溶液的试管中滴加鸡蛋清溶液,振荡,有
蛋白质沉淀后活性改变
沉淀析出;加蒸馏水稀释,再振荡,沉淀溶解
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】C
【详解】A.恒压条件下通入N2,容器体积增大,NO2和N2O4的浓度均降低,平衡向NO2增加颜色的方向
移动,A 错误;
B.不同类型的沉淀不能通过直接比较Ksp来判断沉淀的溶解度,氯化银(AB 型)与铬酸银(A2B 型)为不
同类型的沉淀;AgCl 的Ksp(1.8×10-10)大于Ag2CrO4的Ksp(1.1×10-12),但AgCl 先沉淀是因为其更难溶,B
错误;
C.Fe3+被Fe 还原为Fe2+,滴加氯水后Fe2+被氧化为Fe3+,证明Fe2+具有还原性,C 正确;
D.饱和Na₂SO4使蛋白质盐析,加水后沉淀溶解,说明未破坏蛋白质活性,D 错误;
故选C。
5.(2025·甘肃·高考真题)下列实验操作能够达到目的的是
选
项
实验操作
目的
A
测定0.01mol/L 某酸溶液的pH 是否为2
判断该酸是否为强酸
B
向稀
溶液滴入几滴浓硫酸,观察溶液颜色变化
探究
对
水解的影
响
C
向
溶液先滴入几滴NaCl 溶液,再滴入几滴NaI 溶液,观察沉淀
颜色变化
比较AgCl 和AgI 的Ksp
大小
D
将氯气通入
溶液,观察是否产生淡黄色沉淀
验证氯气的氧化性
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】D
【详解】A.若该酸为一元酸,0.01mol/L 某酸溶液的pH=2,可判断为强酸,但某些二元弱酸,在浓度
0.01mol/L 也可能达到pH=2,故无法判断该酸是否为强酸,A 错误;
B.向稀
溶液中加浓硫酸,虽增加
浓度增大抑制
水解,但浓硫酸稀释时放热,未控制变
量,无法单独验证
的影响,B 错误;
C.
溶液过量,溶液中剩余的
会直接与
生成AgI 沉淀,无法证明AgCl 转化为AgI,故不能比较
Ksp,C 错误;
D.
与
反应生成S 淡黄色沉淀,证明
将
氧化为S,验证了
的氧化性,D 正确;
故选D。
6.(2025·山东·高考真题)钢渣中富含
等氧化物,实验室利用酸碱协同法分离钢
渣中的
元素,流程如下。已知:
能溶于水;
,
。下列说法错误的是
A.试剂X 可选用
粉
B.试剂Y 可选用盐酸
C.“分离”后
元素主要存在于滤液Ⅱ中
D.“酸浸”后滤液Ⅰ的
过小会导致滤渣Ⅱ质量减少
【答案】A
【分析】钢渣通过盐酸酸浸,得到滤液I 中含有Fe2+、Fe3+、Ca2+等,滤渣I 为SiO2,滤渣I 加入NaOH 溶液碱
浸,得到含有Na2SiO3的浸取液,加入试剂Y 盐酸生成硅酸沉淀,最后得到SiO2,滤液I 加入试剂X 和
H2C2O4分离,由于Fe2(C2O4)3能溶于水,试剂X 将Fe2+氧化为Fe3+,再加入H2C2O4,使CaC2O4先沉淀,滤渣II
为CaC2O4,滤液II 中有Fe3+,依次解题。
【详解】A.根据分析,加入试剂X 的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,试剂X 应该是氧化剂,不可以是Fe 粉,A
错误;
B.加入试剂Y,将Na2SiO3转化为H2SiO3沉淀,最后转化为SiO2,试剂Y 可以是盐酸,B 正确;
C.根据分析,“分离”后Fe 元素主要存在于滤液II 中,C 正确;
D.“酸浸”后滤液I 中pH 过小,酸性强,造成C2
浓度小,使Ca2+(aq)+ C2
(aq)
CaC2O4(s)平衡逆
向移动,得到CaC2O4沉淀少,滤渣II 质量减少,D 正确;
答案选A。
7.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)某工厂利用生物质(稻草)从高锰钴矿(含
和少量
)中提
取金属元素,流程如图。已知“沉钴”温度下
,下列说法错误的是
A.硫酸用作催化剂和浸取剂
B.使用生物质的优点是其来源广泛且可再生
C.“浸出”时,3 种金属元素均被还原
D.“沉钴”后上层清液中
【答案】C
【分析】矿石(含MnO2、Co3O4、Fe2O3)经过硫酸和稻草浸出过滤得到滤液,滤液含有Fe3+、Mn2+、Co2+,加
入Na2CO3沉铁得到FeOOH,过滤,滤液再加入Na2S 沉钴得到CoS,过滤最后得到硫酸锰溶液。
【详解】A.根据分析可知,加入硫酸和稻草浸出,硫酸作催化剂和浸取剂,A 正确;
B.生物质(稻草)是可再生的,且来源广泛,B 正确;
C.根据图示可知,“浸出”时,Fe 的化合价没有变化,Fe 元素没有被还原,C 错误;
D.“沉钴”后的上层清液存在CoS 的沉淀溶解平衡,满足Q=Ksp=c(Co2+)·c(S2-)=10-20.4,D 正确;
答案选C
8.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)微粒邂逅时的色彩变化是化学馈赠的视觉浪漫。下列对颜色变化的解释
错误的是
选
项
颜色变化
解释
A
空气中灼烧过的铜丝伸入乙醇中,黑色铜丝恢复光亮
的紫红色
=
B
悬浊液中加入
溶液,固体由白色变为
红褐色
=
C
溶液中加入
,浅绿色溶液出现蓝
色浑浊
=
D
溶液中加入NaOH 溶液,溶液由橙色变为黄
色
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】A
【详解】A.醇的催化氧化反应中,铜作催化剂,先发生2Cu+O2
2CuO,然后乙醇与CuO 在加热条件下
,A 错误;
B.因为溶度积常数Ksp(
)大于Ksp(
),所以Fe3+与Mg(OH)2发生沉淀转化生成Fe(OH)3,符
合溶度积规则,B 正确;
C.Fe2+与K3[Fe(CN)6]反应生成KFe[Fe(CN)6]沉淀,化学方程式为
=
,
电荷和配平正确,蓝色浑浊现象合理,C 正确;
D.Cr2O
在碱性条件下转化为CrO4
2-,化学方程式为
,颜色由橙变黄,D 正
确;
故选A。
9.(2024·广西·高考真题)化学与生活息息相关。下列离子方程式书写正确的是
A.用
溶液处理水垢中的
B.明矾用于净水:
C.抗酸药中的
可治疗胃酸过多:
D.用酸化的KI 淀粉溶液检验加碘盐中的
【答案】A
【详解】A.用
溶液处理水垢中的CaSO4,生成溶解度更小的碳酸钙,
,A 项正确;
B.水解方程式不对,明矾是硫酸铝钾晶体,溶于水,铝离子水解生成氢氧化铝胶体,可用于净水:
,不写沉淀符号,B 项错误;
C.物质拆分不对,抗酸药中的
可治疗胃酸过多,
属于难溶性碱,离子方程式:
,C 项错误;
D.未配平方程式,用酸化的KI 淀粉溶液检验加碘盐中的
,D 项错误;
故答案选A。
10.(2024·重庆·高考真题)下列实验原理或方法正确的是
A.向溴的
溶液中通入石油裂解气,溶液褪色,证明气体为乙烯
B.向盛有银氨溶液的试管中滴入乙醛,振荡,水浴温热,可生成银镜
C.向饱和
溶液中先通入
至饱和,再通入
,可析出
固体
D.向
黑色悬浊液中加入
,生成白色
沉淀,证明
【答案】B
【详解】A.石油裂解气含不饱和烃,与溴的四氯化碳发生加成反应,则溶液褪色,不能证明气体为乙烯,
故A 错误;
B.含醛基的有机物可发生银镜反应,则向盛有银氨溶液的试管中滴入乙醛,振荡,水浴温热,可生成银
镜,故B 正确;
C.二氧化碳在水中溶解度不大,应先通入氨气,后通入二氧化碳,可析出NaHCO3固体,故C 错误;
D.PbS 黑色悬浊液中加入H2O2生成白色PbSO4沉淀,可知H2O2氧化PbS,不能证明Ksp(PbS)>Ksp(PbSO4),
故D 错误;
故选:B。
11.(2024·北京·高考真题)下列方程式与所给事实不相符的是
A.海水提溴过程中,用氯气氧化苦卤得到溴单质:
B.用绿矾(
)将酸性工业废水中的
转化为
C.用
溶液能有效除去误食的
D.用
溶液将水垢中的
转化为溶于酸的
:
【答案】D
【详解】A.氯气氧化苦卤得到溴单质,发生置换反应,离子方程式正确,A 正确;
B.
可以将
氧化成
,离子方程式正确,B 正确;
C.
结合
生成
沉淀,可以阻止
被人体吸收,离子方程式正确,C 正确;
D.
与
反应属于沉淀的转化,
不能拆分,正确的离子方程式为CaSO4+
=CaCO3+
,D 错误;
本题选D。
12.(2024·湖南·高考真题)下列过程中,对应的反应方程式错误的是
A
《天工开物》记载用炉甘石(
)火法炼锌
B
用作野外生氢剂
C
饱和
溶液浸泡锅炉水垢
D
绿矾(
)处理酸性工业废
水中的
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】A
【详解】A.火法炼锌过程中C 作还原剂,ZnCO3和C 在高温条件下生成Zn、CO,因此总反应为
,故A 项错误;
B.
为活泼金属氢化物,因此能与H2O 发生归中反应生成碱和氢气,反应方程式为
,故B 项正确;
C.锅炉水垢中主要成分为CaSO4、MgCO3等,由于溶解性:CaSO4>CaCO3,因此向锅炉水垢中加入饱和
溶液,根据难溶物转化原则可知CaSO4转化为CaCO3,反应方程式为
,故C 项正确;
D.
具有强氧化性,加入具有还原性的Fe2+,二者发生氧化还原反应生成Fe3+、Cr3+,Cr 元素化合价
由+6 降低至+3,Fe 元素化合价由+2 升高至+3,根据守恒规则可知反应离子方程式为
,故D 项正确;
综上所述,错误的是A 项。
13.(2024·江苏·高考真题)室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选
项
实验过程及现象
实验结论
A
用
溶液分别中和等体积的
溶液和
溶液,
消耗的
溶液多
酸性:
B
向
溶液中滴加几滴溴水,振荡,产生淡黄色沉淀
氧化性:
C
向
浓度均为
的
和
混合溶液中滴加少量
溶液,振荡,产生白色沉淀
溶度积常数:
D
用pH 试纸分别测定
溶液和
溶液pH,
溶液pH 大
结合
能力:
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】B
【详解】A.H2SO4是二元酸,CH3COOH 是一元酸,通过该实验无法说明H2SO4和CH3COOH 酸性的强弱,故
A 错误;
B.向
溶液中滴加几滴溴水,振荡,产生淡黄色沉淀,说明发生反应:
,氧化剂的氧化性大于氧化产物,因此氧化性:
,故B 正确;
C.
和
均为白色沉淀,无法通过现象确定沉淀种类,无法比较
和
溶度积常数的
大小,故C 错误;
D.比较
和
结合
能力,应在相同条件下测定相同浓度
溶液和
溶液的
pH,但题中未明确指出两者浓度相等,故D 错误;
故选B。
14.(2024·全国甲卷·高考真题)下列过程对应的离子方程式正确的是
A.用氢氟酸刻蚀玻璃:
B.用三氯化铁溶液刻制覆铜电路板:
C.用硫代硫酸钠溶液脱氯:
D.用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢中的硫酸钙:
【答案】D
【详解】A.玻璃的主要成分为SiO2,用氢氟酸刻蚀玻璃时,SiO2和氢氟酸反应生成SiF4气体和水,反应的
方程式为SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O,A 错误;
B.Fe3+可以将Cu 氧化成Cu2+,三氯化铁刻蚀铜电路板时反应的离子方程式为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,B 错误;
C.氯气具有强氧化性,可以氧化硫代硫酸根成硫酸根,氯气被还原为氯离子,反应的离子方程式为S2O
+4Cl2+5H2O=2SO
+8Cl-+10H+,C 错误;
D.碳酸钙的溶解度小于硫酸钙,可以用碳酸钠溶液浸泡水垢使硫酸钙转化为疏松、易溶于酸的碳酸钙,
反应的离子方程式为
,D 正确;
故答案选D。
15.(2023·河北·高考真题)一种以锰尘(主要成分为
,杂质为铝、镁、钙、铁的氧化物)为原料制
备高纯
的清洁生产新工艺流程如下:
已知:室温下相关物质的
如下表。
下列说法错误的是
A.酸浸工序中产生的气体①为氯气
B.滤渣①主要成分为
和
C.除杂②工序中逐渐加入
溶液时,若
浓度接近,则
先析出
D.沉淀工序中发生反应的离子方程式为
【答案】C
【分析】由图知锰尘(主要成分为
,杂质为铝、镁、钙、铁的氧化物)加入浓盐酸进行酸浸,
、
铝、镁、钙、铁的氧化物均生成对应的盐,由于
具有氧化性,能将盐酸中的氯离子氧化物氯气,故
气体①,用氢氧化钠溶液进行吸收,防止污染环境,加氨水调节pH 为5~6,由表中数据知,可将铁和铝沉
淀而除去,故滤渣①主要成分为
和
,再向滤液中加入氟化钠溶液,可将镁和钙以氟化物
的形式除去,滤渣②为氟化钙和氟化镁,此时滤液中主要成分为氯化锰,加入碳酸氢钠溶液,发生
,将锰离子沉淀,得到纯度较高的碳酸锰。
【详解】A.由分析知,Mn3O4与浓盐酸反应生成Mn2+和Cl2,A 正确;
B.结合表中数据可知,除杂①工序中调pH 为pH 为5~6,此时会产生
和
沉淀,B 正确;
C.由于
故
浓度接近时,先析出
沉淀,C 错误;
D.由题给流程和分析可知,沉淀工序中Mn2+与
反应生成MnCO3、CO2和 H2O 离子方程式为
,D 正确;
故选C。
16.(2023·江苏·高考真题)室温下,用含少量
的
溶液制备
的过程如题图所示。已知
,
。下列说法正确的是
A.
溶液中:
B.“除镁”得到的上层清液中:
C.
溶液中:
D.“沉锰”后的滤液中:
【答案】C
【详解】A.
溶液中存在电荷守恒:
,A 错误;
B.“除镁”得到的上层清液中为
的饱和溶液,有
,故
,B 错误;
C.
溶液中存在质子守恒:
,故
,C 正确;
D.“沉锰”后的滤液中还存在F-、
等离子,故电荷守恒中应增加其他离子使等式成立,D 错误。
故选C。
17.(2023·浙江·高考真题)探究卤族元素单质及其化合物的性质,下列方案设计、现象和结论都正确的
是
实验方案
现象
结论
A
往碘的
溶液中加入等体积浓
溶液,振荡
分层,下层由紫红色
变为浅粉红色,上层
呈棕黄色
碘在浓
溶液中的溶
解能力大于在
中
的溶解能力
B
用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在
试纸上
试纸变白
次氯酸钠溶液呈中性
C
向
溶液中先滴加4 滴
溶液,再滴加4 滴
溶
液
先产生白色沉淀,再
产生黄色沉淀
转化为
,
溶解度小于
溶解
度
D
取两份新制氯水,分别滴加
溶液和淀粉
溶液
前者有白色沉淀,后
者溶液变蓝色
氯气与水的反应存在限
度
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】A
【详解】A.向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓碘化钾溶液,振荡,静置,溶液分层,下层由紫红色变
为浅粉红色,上层呈棕黄色说明碘的四氯化碳溶液中的碘与碘化钾溶液中碘离子反应生成碘三离子使上层
溶液呈棕黄色,证明碘在浓碘化钾溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力,故A 正确;
B.次氯酸钠溶液具有强氧化性,会能使有机色质漂白褪色,无法用pH 试纸测定次氯酸钠溶液的pH,故B
错误;
C.由题意可知,向硝酸银溶液中加入氯化钾溶液时,硝酸银溶液过量,再加入碘化钾溶液时,只存在沉
淀的生成,不存在沉淀的转化,无法比较氯化银和碘化银的溶度积大小,故C 错误;
D.新制氯水中的氯气和次氯酸都能与碘化钾溶液反应生成使淀粉变蓝色的碘,则溶液变蓝色不能说明溶
液中存在氯气分子,无法证明氯气与水的反应存在限度,故D 错误;
故选A。
18.(2023·湖南·高考真题)处理某铜冶金污水(含
)的部分流程如下:
已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的
如下表所示:
物质
开始沉淀
1.9
4.2
6.2
3.5
完全沉淀
3.2
6.7
8.2
4.6
②
。
下列说法错误的是
A.“沉渣Ⅰ”中含有
和
B.
溶液呈碱性,其主要原因是
C.“沉淀池Ⅱ”中,当
和
完全沉淀时,溶液中
D.“出水”经阴离子交换树脂软化处理后,可用作工业冷却循环用水
【答案】D
【分析】污水中含有铜离子、三价铁离子、锌离子、铝离子,首先加入石灰乳除掉三价铁离子和铝离子,
过滤后,加入硫化钠除去其中的铜离子和锌离子,再次过滤后即可达到除去其中的杂质,以此解题。
【详解】A.根据分析可知氢氧化铁当pH=1.9 时开始沉淀,氢氧化铝当pH=3.5 时开始沉淀,当pH=4 时,
则会生成氢氧化铝和氢氧化铁,即“沉渣I”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3,A 正确;
B.硫化钠溶液中的硫离子可以水解,产生氢氧根离子,使溶液显碱性,其第一步水解的方程式为:S2-
+H2O⇌HS-+OH-,B 正确;
C.当铜离子和锌离子完全沉淀时,则硫化铜和硫化锌都达到了沉淀溶解平衡,则
,C 正确;
D.污水经过处理后其中含有较多的钙离子以及没有除净的铝离子,故“出水”应该经过阳离子交换树脂
软化处理,达到工业冷却循环用水的标准后,才能使用,D 错误;
故选D。
19.(2023·浙江·高考真题)碳酸钙是常见难溶物,将过量碳酸钙粉末置于水中达到溶解平衡:
[已知
,
,
的电离常
数
],下列有关说法正确的是
A.上层清液中存在
B.上层清液中含碳微粒最主要以
形式存在
C.向体系中通入
气体,溶液中
保持不变
D.通过加
溶液可实现
向
的有效转化
【答案】B
【详解】A.上层清液为碳酸钙的饱和溶液,碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子,因此
,
故A 项错误;
B.上层清液为碳酸钙的饱和溶液,由
得
=
≈6.0×10-
5mol/L;
存在水解平衡,即
、
。根据
Ka2=4.7×10-11可得
,则碳酸根离子的水解平衡常数为
,
以第一步水解为主,设有x mol/L 的
水解生成
,
列三段式有:
,则
,x=4.85×10-5mol/L,
所以c(
)=4.85×10-5mol/L,c(
)=1.15×10-5mol/L,
,所以上层清液中含碳微粒主
要为碳酸氢根离子,故B 项正确;
C.向体系中通入CO2,
,c(
)减小,CaCO3(s)
Ca
⇌
2+(aq)+CO
(aq)正向移动,
溶液中钙离子浓度增大,故C 项错误;
D.由题干可知,
,
,则
的平衡常数K
,故通过加
溶液不可实现
向
的有效转化,故D 项错误;
故答案选B。
20.(2022·辽宁·高考真题)下列类比或推理合理的是
已知
方法
结论
A
沸点:
类比
沸点:
B
酸性:
类比
酸性:
C
金属性:
推理
氧化性:
D
:
推理
溶解度:
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】A
【详解】A.
、
、
的相对分子质量逐渐增大,沸点逐渐升高,可推知分子晶体的相对分子质量越
大,分子间作用力越大,沸点越高,由于相对分子质量:
,所以沸点:
,故A
正确;
B.非金属元素最高价含氧酸的酸性与非金属性有关,元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,
所以酸性:
,酸性:
,故B 错误;
C.由金属性:
,可推出氧化性
;由离子方程式
可得,氧化性:
,故C 错误;
D.
和
的阴、阳离子个数比不相同,不能通过
大小来比较二者在水中的溶解度,故D 错
误;
选A。
21.(2022·海南·高考真题)依据下列实验,预测的实验现象正确的是
选项
实验内容
预测的实验现象
A
溶液中滴加NaOH 溶液至过量
产生白色沉淀后沉淀消失
B
溶液中滴加KSCN 溶液
溶液变血红色
C
AgI 悬浊液中滴加NaCl 溶液至过量
黄色沉淀全部转化为白色沉淀
D
酸性
溶液中滴加乙醇至过量
溶液紫红色褪去
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】D
【详解】A.MgCl2溶液中滴加NaOH 溶液至过量,两者发生反应产生白色沉淀,白色沉淀为氢氧化镁,氢
氧化镁为中强碱,其不与过量的NaOH 溶液发生反应,因此,沉淀不消失,A 不正确;
B.FeCl3溶液中滴加 KSCN 洛液,溶液变血红色,实验室通常用这种方法检验的Fe3+存在;FeCl2溶液中滴加
KSCN 洛液,溶液不变色,B 不正确;
C.AgI 的溶解度远远小于AgCl,因此,向AgI 悬浊液中滴加 NaCl 溶液至过量,黄色沉淀不可能全部转化为
白色沉淀,C 不正确;
D.酸性KMnO4溶液呈紫红色,其具有强氧化性,而乙醇具有较强的还原性,因此,酸性KMnO4溶液中滴
加乙醇至过量后溶液紫红色褪去,D 正确;
综上所述,依据相关实验预测的实验现象正确的是D,本题选D。
22.(2022·山东·高考真题)高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe 元素的杂
质)为主要原料制备Cu 粉的工艺流程如下,可能用到的数据见下表。
开始沉淀pH
1.9
4.2
6.2
沉淀完全pH
3.2
6.7
8.2
下列说法错误的是
A.固体X 主要成分是
和S;金属M 为Zn
B.浸取时,增大
压强可促进金属离子浸出
C.中和调pH 的范围为3.2~4.2
D.还原时,增大溶液酸度有利于Cu 的生成
【答案】D
【分析】CuS 精矿(含有杂质Zn、Fe 元素)在高压O2作用下,用硫酸溶液浸取,CuS 反应产生为CuSO4、S、
H2O,Fe2+被氧化为Fe3+,然后加入NH3调节溶液pH,使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀,而Cu2+、Zn2+仍以离子形式
存在于溶液中,过滤得到的滤渣中含有S、Fe(OH)3;滤液中含有Cu2+、Zn2+;然后向滤液中通入高压H2,根
据元素活动性:Zn>H>Cu,Cu2+被还原为Cu 单质,通过过滤分离出来;而Zn2+仍然以离子形式存在于溶
液中,再经一系列处理可得到Zn 单质。
【详解】A.经过上述分析可知固体X 主要成分是S、Fe(OH)3,金属M 为Zn,A 正确;
B.CuS 难溶于硫酸,在溶液中存在沉淀溶解平衡CuS(s)
Cu2+(aq)+S2-(aq),增大O2的浓度,可以反应消耗
S2-,使之转化为S,从而使沉淀溶解平衡正向移动,从而可促进金属离子的浸取,B 正确;
C.根据流程图可知:用NH3调节溶液pH 时,要使Fe3+转化为沉淀,而Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液
中,结合离子沉淀的pH 范围,可知中和时应该调节溶液pH 范围为3.2~4.2,C 正确;
D.在用H2还原Cu2+变为Cu 单质时,H2失去电子被氧化为H+,与溶液中OH-结合形成H2O,若还原时增大
溶液的酸度,c(H+)增大,不利于H2失去电子还原Cu 单质,因此不利于Cu 的生成,D 错误;
故合理选项是D。
23.(2021·江苏·高考真题)室温下,用0.5mol·L-1Na2CO3溶液浸泡CaSO4粉末,一段时间后过滤,向滤渣
中加稀醋酸,产生气泡。已知Ksp(CaSO4)=5×10-5,Ksp(CaCO3)=3×10-9。下列说法正确的是
A.0.5mol·L-1Na2CO3溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HCO )+c(H2CO3)
B.反应CaSO4+CO
CaCO3+SO
正向进行,需满足
>
×104
C.过滤后所得清液中一定存在:c(Ca2+)=
且c(Ca2+)≤
D.滤渣中加入醋酸发生反应的离子方程式:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
【答案】C
【详解】A.0.5mol·L-1Na2CO3溶液中存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HCO )+2c(H2CO3),A 错误;
B.该反应的平衡常数K=
=
=
=
=
×104,当浓度商
<K 时,反
应正向进行,B 错误;
C.上层清液为碳酸钙的饱和溶液,所以清液中满足c(Ca2+)=
,由于硫酸钙沉淀转化为碳酸钙沉
淀,所以清液为硫酸钙的不饱和溶液,则c(Ca2+)≤
,C 正确;
D.醋酸为弱酸,不能拆成离子形式,D 错误;
综上所述答案为C。
24.(2021·江苏·高考真题)室温下,通过下列实验探究NaHCO3、Na2CO3溶液的性质。
实验1:用pH 试纸测量0.1mol·L-1NaHCO3溶液的pH,测得pH 约为8
实验2:将0.1mol·L-1NaHCO3溶液与0.1mol·L-1CaCl2溶液等体积混合,产生白色沉淀
实验3:向0.1mol·L-1Na2CO3溶液中通入CO2,溶液pH 从12 下降到约为9
实验4:向0.1mol·L-1Na2CO3溶液中滴加新制饱和氯水,氯水颜色褪去
下列说法正确的是
A.由实验1 可得出:Ka2(H2CO3)>
B.实验2 中两溶液混合时有:c(Ca2+)·c(CO
)<Ksp(CaCO3)
C.实验3 中发生反应的离子方程式为CO
+H2O+CO2=2HCO
D.实验4 中c 反应前(CO
)<c 反应后(CO
)
【答案】C
【详解】A.实验1:用
试纸测量
溶液的
,测得
约为8,c(H+)>c(OH-)。则碳
酸氢钠溶液的水解程度大于电离程度。由实验1 可得出:
,
Kw=H+·OH-,
,
,Ka2(H2CO3)=
<
=
,A 错误;
B.实验2:将
溶液与
溶液等体积混合,产生白色沉淀碳酸钙,则由沉
淀溶解平衡原理知,实验2 中两溶液混合时有:
,B 错误;
C.等物质的量浓度的碳酸钠碱性大于碳酸氢钠。实验3:
溶液中通入一定量的
,溶
液
从12 下降到10,则实验3 中发生反应的离子方程式为
,C 正确;
D. 饱和氯水中氢离子与碳酸根结合转化为碳酸氢根,氯水朝着与水反应的方向移动,颜色变浅,c 反应前
(CO
)>c 反应后(CO
),D 错误;
答案选C。
25.(2021·全国乙卷·高考真题)下列过程中的化学反应,相应的离子方程式正确的是
A.用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙:
B.过量铁粉加入稀硝酸中:
C.硫酸铝溶液中滴加少量氢氧化钾溶液:
D.氯化铜溶液中通入硫化氢:
【答案】A
【详解】A.硫酸钙微溶,用碳酸钠溶液处理水垢中的硫酸钙转化为难溶的碳酸钙,离子方程式为:
,故A 正确;
B.过量的铁粉与稀硝酸反应生成硝酸亚铁、一氧化氮和水,离子方程式应为:3Fe+8H++2N
=3Fe2+
+2NO↑+4H2O,故B 错误;
C.硫酸铝溶液与少量氢氧化钾溶液反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸钾,离子方程式应为:Al3++3OH-
=Al(OH)3↓,故C 错误;
D.硫化氢为弱电解质,书写离子方程式时不能拆,离子方程式应为:Cu2++H2S=CuS↓+2H+,故D 错误;
答案选A。
26.(2020·北京·高考真题)下列说法不正确的是
A.用碳酸钠溶液处理锅炉水垢:CaSO4(s)+CO
⇌CaCO3(s)+SO
B.湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝:3Cl2+I-+3H2O=6Cl-+IO +6H+
C.铝粉和氧化铁组成的铝热剂用于焊接钢轨:2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe
D.淡黄色的过氧化钠敞口放置变成白色:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
【答案】B
【详解】A.硫酸钙的溶解度大于碳酸钙的溶解度,溶解度大的物质能向溶解度小的物质转化,所以锅炉
水垢中的硫酸钙可用碳酸钠溶液处理,使之转化为碳酸钙,沉淀转换的实质就是沉淀溶解平衡的移动,平
衡一般向生成更难溶物质的方向移动,则离子反应为:CaSO4(s)+CO
CaCO
⇌
3(s)+SO
,故A 正确;
B.湿润的淀粉碘化钾试纸遇氯气变蓝是由于氯气与碘离子反应生成碘单质,碘单质遇淀粉变蓝,发生的
反应为: Cl2+2I-=I2+2Cl-,故B 错误;
C.铝粉和氧化铁组成的铝热剂发生反应生成熔融态的铁单质,可用于焊接钢轨,发生的反应为:
2Al+Fe2O3
Al2O3+2Fe,故C 正确;
D.空气中含有二氧化碳和水蒸气,过氧化钠可与水和二氧化碳反应,淡黄色的过氧化钠敞口放置变成白
色,发生的反应有:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,氢氧化钠继续与二氧化碳反应,
最终白色物质为碳酸钠,故D 正确;
答案选B。
27.(2020·天津·高考真题)常温下,下列有关电解质溶液的说法错误的是
A.相同浓度的 HCOONa 和NaF 两溶液,前者的pH 较大,则
B.相同浓度的CH3COOH 和CH3COONa 两溶液等体积混合后pH 约为4.7,则溶液中
C.FeS 溶于稀硫酸,而CuS 不溶于稀硫酸,则
D.在
溶液中,
【答案】A
【详解】A.HCOONa 和NaF 的浓度相同,HCOONa 溶液的pH 较大,说明HCOO-的水解程度较大,根据越
弱越水解,因此甲酸的电离平衡常数较小,即Ka(HCOOH)<Ka(HF),故A 错误;
B.相同浓度的CH3COOH 和CH3COONa 两溶液等体积混合后pH 约为4.7,此时溶液呈酸性,氢离子浓度大
于氢氧根浓度,说明溶液中醋酸电离程度大于水解程度,则醋酸根浓度大于钠离子浓度,则溶液中
c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故B 正确;
C.CuS 的溶解度较小,将CuS 投入到稀硫酸溶液中,CuS 溶解平衡电离出的S2−不足以与H+发生反应,而将
FeS 投入到稀硫酸后可以得到H2S 气体,说明Ksp(FeS)>Ksp(CuS),故C 正确;
D.根据溶液中的物料守恒定律,1 mol∙L−1 Na2S 溶液中所有含S 元素的粒子的总物质的量的浓度为1
mol∙L−1,即c(S2−)+c(HS-)+c(H2S)=1 mol∙L−1,故D 正确;
综上所述,答案为A。
28.(2020·山东·高考真题)以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量SiO2,Fe2O3和A12O3)为原料制备高纯镁
砂的工艺流程如下:
已知浸出时产生的废渣中有SiO2,Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法错误的是
A.浸出镁的反应为
B.浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行
C.流程中可循环使用的物质有NH3、NH4Cl
D.分离Mg2+与Al3+、Fe3+是利用了它们氢氧化物Ksp的不同
【答案】B
【分析】菱镁矿煅烧后得到轻烧粉,MgCO3转化为MgO,加入氯化铵溶液浸取,浸出的废渣有SiO2、
Fe(OH)3、Al(OH)3,同时产生氨气,则此时浸出液中主要含有Mg2+,加入氨水得到Mg(OH)2沉淀,煅烧得到
高纯镁砂。
【详解】A.高温煅烧后Mg 元素主要以MgO 的形式存在,MgO 可以与铵根水解产生的氢离子反应,促进
铵根的水解,所以得到氯化镁、氨气和水,化学方程式为MgO+2NH4Cl=MgCl2+2NH3↑+H2O,故A 正确;
B.一水合氨受热易分解,沉镁时在较高温度下进行会造成一水合氨大量分解,挥发出氨气,降低利用率,
故B 错误;
C.浸出过程产生的氨气可以回收制备氨水,沉镁时氯化镁与氨水反应生成的氯化铵又可以利用到浸出过
程中,故C 正确;
D.Fe(OH)3、Al(OH)3的Ksp远小于Mg(OH)2的Ksp,所以当pH 达到一定值时Fe3+、Al3+产生沉淀,而Mg2+不沉
淀,从而将其分离,故D 正确;
故答案为B。
29.(2019·江苏·高考真题)室温下进行下列实验,根据实验操作和现象所得到的结论正确的是
选
项
实验操作和现象
结论
A
向X 溶液中滴加几滴新制氯水,振荡,再加入少量KSCN 溶液,
溶液变为红色
X 溶液中一定含有Fe2+
B
向浓度均为0.05 mol·L−1的NaI、NaCl 混合溶液中滴加少量AgNO3
溶液,有黄色沉淀生成
Ksp(AgI)> Ksp(AgCl)
C
向3 mL KI 溶液中滴加几滴溴水,振荡,再滴加1mL 淀粉溶液,
溶液显蓝色
Br2的氧化性比I2的强
D
用pH 试纸测得:CH3COONa 溶液的pH 约为
9,NaNO2溶液的pH 约为8
HNO2电离出H+的能力比
CH3COOH 的强
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】C
【详解】A.先滴加氯水,再加入KSCN 溶液,溶液变红,说明加入KSCN 溶液前溶液中存在Fe3+,而此时的
Fe3+是否由Fe2+氧化而来是不能确定的,所以结论中一定含有Fe2+是错误的,故A 错误;
B. 黄色沉淀为AgI,说明加入AgNO3溶液优先形成AgI 沉淀,AgI 比AgCl 更难溶,AgI 与AgCl 属于同种类型,
则说明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),故B 错误;
C.溶液变蓝说明有单质碘生成,说明溴置换出KI 中的碘,根据氧化还原反应的原理得出结论:Br2的氧化性
比I2的强,故C 正确;
D.CH3COONa 和NaNO2溶液浓度未知,所以无法根据pH 的大小,比较出两种盐的水解程度,也就无法比较
HNO2和CH3COOH 电离出H+的难易程度,故D 错误;
故选C。
30.(2018·海南·高考真题)某温度下向含AgCl 固体的AgCl 饱和溶液中加少量稀盐酸,下列说法正确的是
A.AgCl 的溶解度、Ksp均减小
B.AgCl 的溶解度、Ksp均不变
C.AgCl 的溶解度减小、Ksp不变
D.AgCl 的溶解度不变、Ksp减小
【答案】C
【详解】在含AgCl 固体的AgCl 饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)
Ag+(aq)+Cl-(aq),当加入少量稀盐
酸时,c(Cl-)增大,平衡逆向移动,c(Ag+)减小,溶解的氯化银质量减小,AgCl 的溶解度减小;AgCl 的
Ksp 只受温度影响,温度不变,AgCl 的Ksp 不变。
故答案选C。
【点睛】本题涉及难溶电解质的溶解度和溶度积常数两个概念,解题时要注意两个概念的区别和联系。注
意溶度积常数只和温度有关,温度不变,Ksp不变。溶解度则随沉淀溶解平衡的移动而改变,不仅和温度有
关,还和影响平衡的离子浓度有关。
31.(2025·四川·高考真题)
是一种二元酸,
是一种难溶盐。图中曲线分别表示室温下:
(i)
的
溶液中,各物种的
与
的关系;
(
)
ⅱ含
的
溶液中,
与
的关系。
下列说法正确的是
A.曲线④表示
与
的关系
知识点02 沉淀溶解平衡图像分析
B.(
)
ⅰ中
时,
C.
D.(
)
ⅱ中增加
,平衡后溶液中
浓度之和增大
【答案】B
【分析】
是一种二元酸,随着
增大,
逐渐减小,
先增大后减小,
逐渐增大;
含
的
溶液中,随着
增大,
逆移,
逐渐增大,导致
逆移,
逐渐减小,但由于平衡移动的程度不大,因此
变化不大;
据此可得曲线①表示
与
的关系,曲线②表示
与
的关系,
曲线③表示
与
的关系,曲线④表示
与
的关系;
【详解】A.根据分析,曲线④表示
与
的关系,A 错误;
B.由曲线可得,
,
(
)
ⅰ中
时,
,B 正确;
C.
,由图可知,
时,
,
,则
,因此
,C 错误;
D.(
)
ⅱ中增加
,
平衡不移动,
不变,则
均不变,
因此平衡后溶液中
浓度之和不变,D 错误;
故选B。
32.(2025·湖南·高考真题)草酸广泛应用于食品、药品等领域。常温下,通过下列实验探究了草酸的性
质:
实验1:向
溶液中滴入一定量
溶液。混合溶液的
与
的关系如图所示。
实验2:向
溶液中加入
溶液。
已知:
时,
。混合后溶液体积变化忽略不计。
下列说法错误的是
A.实验1,当溶液中
时,
B.实验1,当溶液呈中性时:
C.实验2,溶液中有沉淀生成
D.实验2,溶液中存在:
【答案】D
【分析】
、
,根据
可知,当
时,
对应的
大,pH 数值小,因此
,
,以此解题。
【详解】A.
,当溶液中
时,
,pH=2.5,A 正确;
B.当溶液呈中性时,
,由两步电离平衡常数可知,
,
,同理:
,
,B 正确;
C.实验2 的离子方程式:
,平衡常数:
,平衡常
数较大,该反应进行的程度较大,判断可产生沉淀;或进行定量计算,两步电离平衡反应式相加,得到
,二者等体积混合,
,列三段式:
,则
,估算x 的数量级为
,故
,故有沉淀生成,C 正确;
D.电荷守恒中右侧缺少了
的浓度项,D 错误;
故选D。
33.(2025·重庆·高考真题)
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
与
的总和为c。- lg c 随pH 的变化关系如图所示(忽略体积变化)。
已知:
下列叙述正确的是
A.由M 点可以计算
B.
恰好沉淀完全时pH 为6.7
C.P 点沉淀质量小于Q 点沉淀质量
D.随pH 增大
先减小后增大
【答案】A
【分析】
与
的总和为c,随着pH 增大,发生反应:
,含铬微粒总浓度下降,随着pH 继续增大,发生反应 :
含铬微粒总浓度上升,据此解答。
【详解】A.M 点时,
,
,
,几乎可以忽略不计,含Cr 微粒主要为
,
,A 正确;
B.
恰好完全沉淀时,
,由
数据计算可知,
,
恰
好完全沉淀pH 最小值5.6,B 错误;
C.P 和Q 点溶液中含Cr 微粒总和相等,生成的
质量相等,则P 点沉淀质量等于Q 点沉淀质量,
C 错误;
D.随着pH 的增大,
减小,而
增大,
比值减小,D 错误;
故选A。
34.(2025·陕晋青宁卷·高考真题)常温下,溶液中
以氢氧化物形式沉淀时,
与
的关系如图[其中X 代表
或
]。已知:
,
比
更易与碱反应,形成
;溶
液中
时,X 可忽略不计。
下列说法错误的是
A.L 为
与
的关系曲线
B.
的平衡常数为
C.调节
溶液浓度,通过碱浸可完全分离
和
D.调节溶液
为
,可将浓度均为
的
和
完全分离
【答案】B
【分析】
和
沉淀形成Zn(OH)2和Cd(OH)2,
沉淀形成Al(OH)3,则
和
的曲线平行,根
据
,
比
更易与碱反应,因此
生成的pH 低于
,故从左到右曲线依次为:
或
。如图可知:
的平衡常数为
,
的平衡常数为
,
的平衡常数为
,
的平衡常数为
,
的平衡常数
为
,
的平衡常数为
。据
此分析:
【详解】A.据分析,L 为
与
的关系曲线,故A 正确;
B.如图可知,
的平衡常数为
,则
的平衡常数为
,故B 错误;
C.如图可知,pH=14 时
开始溶解,pH=8.4 时
开始溶解,且pH=14 时
,
即可认为
完全溶解,并转化为
,因此调节
溶液浓度,通过碱浸可完全分离
和
,故C 正确;
D.
的
开始沉淀pH 为
,
的
完全沉淀pH 为
,因此调节溶液
为
,可将浓度均为
的
和
完全分离,故
D 正确;
故答案为B。
35.(2025·安徽·高考真题)
是二元弱酸,
不发生水解。
时,向足量的难溶盐
粉末中加
入稀盐酸,平衡时溶液中
与
的关系如下图所示。
已知
时,
。下列说法正确的是
A.
时,
的溶度积常数
B.
时,溶液中
C.
时,溶液中
D.
时,溶液中
【答案】A
【分析】MA 存在沉淀溶解平衡:
,向足量的难溶盐
粉末中加入稀盐酸,
发生反应
,继续加盐酸发生反应
,由,
可知,当
时,pH=1.6,
,则
时,pH=6.8,
,当
时,pH=4.2,则可将图像转化为
进行分析;
【详解】A.溶液中存在物料守恒:
,当pH=6.8 时,
,
很低,可忽略不计,则
,
,
,则
,A 正确;
B.根据物料守恒:
,
,由图像可知,pH=1.6 时,
成立,由电荷守恒:
,结合物料守
恒,约掉
得到
,由图像可知,
且
,则
,故离子浓度顺序:
,B 错误;
C.由图像可知,
时,溶液中
,C 错误;
D.
时,
,根据电荷守恒关系:
,将物料守恒代入,约掉
得到
,化简得到
,D 错误;
故选A。
36.(2024·福建·高考真题)将草酸钙固体溶于不同初始浓度
的盐酸中,平衡时部分组分的
关系如图。已知草酸
。下列说法错误的是
A.
时,溶液的
B.任意
下均有:
C.
的平衡常数为
D.
时,
【答案】D
【分析】草酸钙为强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,滴加盐酸过程中体系中存在一系列平衡
、
、
,
因此曲线Ⅰ代表
,曲线Ⅱ代表
,曲线Ⅲ代表
,据此解题。
【详解】A.
时,c(
)=c(
),则
,溶液
的
,故A 正确;
B.草酸钙固体滴加稀盐酸,任意
下均有物料守恒关系
,
故B 正确;
C.
时,
,c(
)=
,
,c(
)=
;
,c(
)=
,由图可知
时,
c(Ca2+)=c(
)=
,则Ksp(
)= c(Ca2+)×c(
)=
;
的平衡常数K=
=
=
=
,故C 正确;
D.溶液中存在电荷守恒
,
时,
c(
)=c(
),则存在关系
,故D 错误;
故选D。
37.(2024·浙江·高考真题)室温下,
水溶液中各含硫微粒物质的量分数随
变化关系如下图[例如
]。已知:
。
下列说法正确的是
A.溶解度:
大于
B.以酚酞为指示剂(变色的
范围8.2~10.0),用
标准溶液可滴定
水溶液的浓度
C.忽略
的第二步水解,
的
溶液中
水解率约为
D.
的
溶液中加入等体积
的
溶液,反应初始生成的沉淀是
【答案】C
【分析】
在H2S 溶液中存在电离平衡:H2S
H++HS-、HS-
H++S2-,随着pH 的增大,H2S 的物质的量分数逐渐减小,
HS- 的物质的量分数先增大后减小,S2- 的物质的量分数逐渐增大,图
中线①、②、③依次代表H2S、HS-、S2-的物质的量分数随pH 的变
化,由①和②交点的pH=7 可知Ka1(H2S)=1×10-7,由②和③交点的pH=13.0 可知Ka2(H2S)=1×10-13。
【详解】A.FeS 的溶解平衡为FeS(s)
Fe2+(aq)+S2-(aq),饱和FeS 溶液物质的量浓度为
=
mol/L=
×10-9mol/L,Fe(OH)2的溶解平衡为Fe(OH)2
Fe2+(aq)+2OH-(aq),饱和Fe(OH)2溶液物
质的量浓度为
=
mol/L=
×10-6mol/L>
×10-9mol/L,故溶解度:FeS 小于
Fe(OH)2,A 项错误;
B.酚酞的变色范围为8.2~10,若以酚酞为指示剂,用NaOH 标准溶液滴定H2S 水溶液,由图可知当酚酞发
生明显颜色变化时,反应没有完全,即不能用酚酞作指示剂判断滴定终点,B 项错误;
C.Na2S 溶液中存在水解平衡S2-+H2O
HS-+OH-、HS-+H2O
H2S+OH-(忽略第二步水解),第一步水解平
衡常数Kh(S2-)=
=
=
=
=0.1,设水解的S2-的浓度为x mol/L,
则
=0.1,解得x≈0.062,S2-的水解率约为
×100%=62%,C 项正确;
D.0.01mol/L FeCl2溶液中加入等体积0.2mol/L Na2S 溶液,瞬间得到0.005mol/L FeCl2和0.1mol/L Na2S 的混
合液,结合C 项,瞬时c(Fe2+)c(S2-)=0.005mol/L×(0.1mol/L-0.062mol/L)=1.9×10-4>Ksp(FeS),
c(Fe2+)c2(OH-)=0.005mol/L×(0.062mol/L)2=1.922×10-5>Ksp[Fe(OH)2],故反应初始生成的沉淀是FeS 和Fe(OH)2,
D 项错误;
答案选C。
38.(2024·全国甲卷·高考真题)将
配制成
悬浊液,向其中滴加
的
溶液。
(M 代表
、
或
)随加入
溶液体积(V)的变化关系如图所示(忽
略溶液体积变化)。
下列叙述正确的是
A.交点a 处:
B.
C.
时,
不变
D.
【答案】D
【分析】向
含
的悬浊液中滴加
的
溶液,发生反应:
,两者恰好完全反应时,
溶液的体积为v(NaCl)=
,2mL 之后再加
溶液,c(Cl-)增大,据
,
Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)可知,c(Ag+)会随着c(Cl-)增大而减小,所以2mL 后降低的曲线,即最下方的虚线代表
Ag+,升高的曲线,即中间虚线代表Cl-,则剩余最上方的实线为
曲线。由此分析解题:
【详解】A.2mL 时
与
溶液恰好完全反应,则a 点时溶质为NaCl 和Na2CrO4,电荷守恒:
c(Na+)+c(Ag+)+c(H+)=2c(
)+c(Cl-)+c(OH-),此时c(H+)、c(OH-)、c(Ag+)可忽略不计,a 点为Cl-和
曲线
的交点,即c(
)=c(Cl-),则溶液中c(Na+)≈3c(Cl-),A 错误;
B.当V(NaCl)=1.0mL 时,有一半的Ag2CrO4转化为AgCl,Ag2CrO4与AgCl 共存,均达到沉淀溶解平衡,取图
中横坐标为1.0mL 的点,得Ksp(AgCl)= c(Ag+)c(Cl-)=10-5.18×10-4.57=10-9.75,Ksp(Ag2CrO4)= c2(Ag+)c(
)=(10-
5.18)2×10-1.60=10-11.96,则
=
=102.21,B 错误;
C.V<2.0mL 时,Ag+未沉淀完全,体系中Ag2CrO4和AgCl 共存,则
=
为定
值,即
为定值,由图可知,在V≤2.0mL 时c(Ag+)并不是定值,则
的值也不是定
值,即在变化,C 错误;
D.V>2.0mL 时AgCl 处于饱和状态,V(NaCl)=2.4mL 时,图像显示c(Cl-)=10-1.93mol/L,则c(Ag+)=
=
=10-7.82mol/L,故y1=-7.82,此时Ag2CrO4全部转化为AgCl,n(
)守恒,等于起始时n(Ag2CrO4),则
c(CrO
)=
=
=
mol/L,则y2=lg c(CrO
)=lg
=-lg34,D 正确;
故答案选D。
39.(2024·湖北·高考真题)
气氛下,
溶液中含铅物种的分布如图。纵坐标( )为组分中铅
占总铅的质量分数。已知
,
、
,
。下列说法错误的是
A.
时,溶液中
B.
时,
C.
时,
D.
时,溶液中加入少量
,
会溶解
【答案】D
【详解】A.由图可知,pH=6.5 时δ(Pb2+)>50%,即c(Pb2+)>1×10-5mol/L,则c(
)≤
=
mol/L=10-7.1mol/L<c(Pb2+),A 正确;
B.由图可知,δ(Pb2+)=δ(PbCO3)时,溶液中还存在Pb(OH)+,δ(Pb2+)=δ(PbCO3)<50%,根据c0(Pb2+)=2.0×10-
5mol/L 和Pb 守恒,溶液中c(Pb2+)<1.0×10-5mol/L,B 正确;
C.由物料守恒可知,
,则
,则
,则
,C 正确;
D.pH=8 时,向溶液中加入少量NaHCO3固体,溶液的pH 变化不大,由图可知PbCO3不会溶解,D 错误;
答案选D。
40.(2024·吉林·高考真题)
下,
、
和
的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。某实验
小组以
为指示剂,用
标准溶液分别滴定含
水样、含
水样。
已知:①
为砖红色沉淀;
②相同条件下
溶解度大于
;
③
时,
,
。
pAg=-lg[c(Ag+)/(mol·L-1)]
pX=-lg[c(Xn-)/(mol·L-1)](X 代表Cl-、Br-或CrO
)
下列说法错误的是
A.曲线②为
沉淀溶解平衡曲线
B.反应
的平衡常数
C.滴定
时,理论上混合液中指示剂浓度不宜超过
D.滴定
达终点时,溶液中
【答案】D
【分析】由于AgCl 和AgBr 中阴、阳离子个数比均为1:1,即两者图象平行,所以①代表
,由于
相同条件下,AgCl 溶解度大于AgBr,即
,所以②代表AgCl,则③代表AgBr,根据
①上的点(2.0,7.7),可求得
,根据②上的点
(2.0,7.7),可求得
,根据③上的点(6.1,6.1),可求
得
。
【详解】A.由分析得,曲线②为AgCl 沉淀溶解平衡曲线,故A 正确;
B.反应
的平衡常数
,故B 正确;
C.当Cl-恰好沉淀完全时可以得到
的饱和溶液,
,则
,因此,指示剂的浓度不宜超过10-2mol/L,故C 正确;
D.当Br-到达滴定终点时,
,即
,
,故D 错误;
故选D。
41.(2023·辽宁·高考真题)某废水处理过程中始终保持H2S 饱和,即
,通过调节pH
使
和
形成硫化物而分离,体系中
与
关系如下图所示,c 为
和
的浓度,
单位为
。已知
,下列说法正确的是
A.
B.③为
与
的关系曲线
C.
D.
【答案】D
【分析】已知H2S 饱和溶液中随着pH 的增大,H2S 的浓度逐渐减小,HS-的浓度增大,S2-浓度逐渐增大,则
有-lgc(HS-)和-lg(S2-)随着pH 增大而减小,且相同pH 相同时,HS-浓度大于S2-,即-lgc(HS-)小于-lg(S2-),则
Ni2+和Cd2+浓度逐渐减小,且
,即当c(S2-)相同时,c(Ni2+)>c(Cd2+),则-lgc(Ni2+)和-lg(Cd2+)
随着pH 增大而增大,且有-lgc(Ni2+)小于-lg(Cd2+),由此可知曲线①代表Cd2+、②代表Ni2+、③代表S2-,④代
表HS-,据此分析结合图像各点数据进行解题。
【详解】A.由分析可知,曲线①代表Cd2+、③代表S2-,由图示曲线①③交点可知,此时c(Cd2+)=c(S2-)=10-
13mol/L,则有
,A 错误;
B.由分析可知,③为
与
的关系曲线,B 错误;
C.由分析可知,曲线④代表HS-,由图示曲线④两点坐标可知,此时c(H+)=10-1.6mol/L 时,c(HS-)=10-
6.5mol/L,
或者当c(H+)=10-4.2mol/L 时,c(HS-)=10-
3.9mol/L,
,C 错误;
D.已知Ka1Ka2=
=
,由曲线③两点坐标可知,当c(H+)=10-4.9mol/L 时,
c(S2-)=10-13mol/L,或者当c(H+)=10-6.8mol/L 时,c(S2-)=10-9.2mol/L,故有Ka1Ka2=
=
=10-21.8,结合C 项分析可知Ka1=10-7.1,故有
,D 正确;
故答案为D。
42.(2023·河北·高考真题)某温度下,两种难溶盐
的饱和溶液中
或
与
的关系如图所示。下列说法错误的是
A.
B.若混合溶液中各离子浓度如J 点所示,加入
,则平衡时
变小
C.向
固体中加入
溶液,可发生
的转化
D.若混合溶液中各离子起始浓度如T 点所示,待平衡时
【答案】D
【分析】对于沉淀
,存在沉淀溶解平衡
,则
,在
图像上任找两点(0,16),(3,7),转化成相应的离子浓度代入,由于温度不变,所以计算出的
不变,可求得x=3,
;对于沉淀
,存在沉淀溶解平衡
,
,按照同样的方法,在图像上任找两点(0,10),
(3,7),可求得y=1,
。
【详解】A.根据分析可知,x=3,y=1,
,A 项正确;
B.由图像可知,若混合溶液中各离子浓度如J 点所示,此时
,加入
,
增大,
减小,则
,
,
变小,B 项正确;
C.向
固体中加入
溶液,当达到了
的溶度积常数,可发生
→
的转化,C 项正
确;
D.该点是Ag3X 的饱和溶液,那么银离子浓度减小的同时X3-的浓度要增大,才可以保证溶度积常数不变,
所以达到平衡时
,D 项错误;
故选D。
43.(2023·北京·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:
【答案】C
【详解】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。
44.(2023·全国乙卷·高考真题)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=107.9
D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液,先产生Ag2CrO4沉淀
【答案】C
【分析】根据图像,由(1.7,5)可得到Ag2CrO4的溶度积Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO
)=(1×10-5)2×1×10-1.7=10-
11.7,由(4.8,5)可得到AgCl 的溶度积Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl)=1×10-5×1×10-4.8=10-9.8,据此数据计算各选项结果。
【详解】A.假设a 点坐标为(4,6.5),此时分别计算反应的浓度熵Q 得,Q(AgCl)=10-10.5,Q(Ag2CrO4)=10-
17,二者的浓度熵均小于其对应的溶度积Ksp,二者不会生成沉淀,A 错误;
B.Ksp为难溶物的溶度积,是一种平衡常数,平衡常数只与温度有关,与浓度无关,根据分析可知,二者
的溶度积不相同,B 错误;
C.该反应的平衡常数表达式为K=
,将表达式转化为与两种难溶物的溶度积有关的式子得K=
=
=
=
=1×107.9,C 正确;
D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol·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和10-
5.35,说明此时沉淀Cl-需要的银离子浓度更低,在这种情况下,先沉淀的是AgCl,D 错误;
故答案选C。
45.(2023·新课标卷·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
【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。
【详解】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。
46.(2023·全国甲卷·高考真题)下图为
和
在水中达沉淀溶解平衡时的
关系图(
;
可认为
离子沉淀完全)。下列叙述正
确的是
A.由
点可求得
B.
时
的溶解度为
C.浓度均为
的
和
可通过分步沉淀进行分离
D.
混合溶液中
时二者不会同时沉淀
【答案】C
【详解】A.由点a(2,2.5)可知,此时pH=2,pOH=12,则
=
=
=
,故A 错误;
B.由图中信息可知,
时的
浓度为
,因此,
的溶解度不是
,
故B 错误;
C.由图可知,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
和
,故C 正确;
D.由图可知,
沉淀完全时,
,pM
5,此时pH 约为4.7,在此pH 下
刚开始
沉淀的浓度为
,而题中
>
,则
会同时沉淀,故D 错误;
答案选C。
47.(2022·福建·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.
【答案】B
【详解】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。
48.(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
【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。
【详解】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.曲线②代表含硫酸锶固体的1mol/L 硫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,曲线交点是(6.9,a),
就可以发生沉淀转化,D 错误;
故选D。
49.(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:
【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。
【详解】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),所加标准溶液的体积为
,若Cl-没有开始
沉淀,则其浓度为
,此时溶液中的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,显然,
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。
50.(2021·全国甲卷·高考真题)已知相同温度下,
。某温度下,饱和溶液中
、
、与
的关系如图所示。
下列说法正确的是
A.曲线①代表
的沉淀溶解曲线
B.该温度下
的
值为
C.加适量
固体可使溶液由a 点变到b 点
D.
时两溶液中
【答案】B
【分析】BaCO3、BaSO4均为难溶物,饱和溶液中-lg[c(Ba2+)]+{-lg[c(
)]}=-lg[c(Ba2+)×c(
)]=-
lg[Ksp(BaSO4)],同理可知溶液中-lg[c(Ba2+)]+{-lg[c(
)]}=-lg[Ksp(BaCO3)],因Ksp(BaSO4)<
Ksp(BaCO3),则-lg[Ksp(BaCO3)]<-lg[Ksp(BaSO4)],由此可知曲线①为-lg[c(Ba2+)]与-lg[c(
)]的关系,曲
线②为-lg[c(Ba2+)]与-lg[c(
)]的关系。
【详解】A.由题可知,曲线上的点均为饱和溶液中微粒浓度关系,由上述分析可知,曲线①为BaSO4的沉
淀溶解曲线,选项A 错误;
B.曲线①为BaSO4溶液中-lg[c(Ba2+)]与-lg[c(
)]的关系,由图可知,当溶液中-lg[c(Ba2+)]=3 时,-
lg[c(
)=7,则-lg[Ksp(BaSO4)]=7+3=10,因此Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,选项B 正确;
C.向饱和BaCO3溶液中加入适量BaCl2固体后,溶液中c(Ba2+)增大,根据温度不变则Ksp(BaCO3)不变可知,
溶液中c(
)将减小,因此a 点将沿曲线②向左上方移动,选项C 错误;
D.由图可知,当溶液中c(Ba2+)=10-5.1时,两溶液中
=
=
,选项D 错误;
答案选B。
51.(2021·全国乙卷·高考真题)HA 是一元弱酸,难溶盐MA 的饱和溶液中
随c(H+)而变化,
不
发生水解。实验发现,
时
为线性关系,如下图中实线所示。
下列叙述错误的是
A.溶液
时,
B.MA 的溶度积
C.溶液
时,
D.HA 的电离常数
【答案】C
【分析】本题考查水溶液中离子浓度的关系,在解题过程中要注意电荷守恒和物料守恒的应用,具体见详
解。
【详解】A.由图可知pH=4,即c(H+)=10×10-5mol/L 时,c2(M+)=7.5×10-8mol2/L2,c(M+)=
mol/L<3.0×10-4mol/L,A 正确;
B.由图可知,c(H+)=0 时,可看作溶液中有较大浓度的OH-,此时A-的水解极大地被抑制,溶液中
c(M+)=c(A-),则
,B 正确;
C.设调pH 所用的酸为HnX,则结合电荷守恒可知
,题给等式右边缺阴离子部分nc(Xn-),C 错误;
D.
当
时,由物料守恒知
,则
,
,则
,对应图得此时溶液中
,
,D 正确;
故选C。
52.(2019·全国II 卷·高考真题)绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉
(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料,其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.图中a 和b 分别为T1、T2温度下CdS 在水中的溶解度
B.图中各点对应的Ksp的关系为:Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)
C.向m 点的溶液中加入少量Na2S 固体,溶液组成由m 沿mpn 线向p 方向移动
D.温度降低时,q 点的饱和溶液的组成由q 沿qp 线向p 方向移动
【答案】B
【详解】A. CdS 在水中存在沉淀溶解平衡CdS(s)
Cd2+(aq)+S2-(aq),其溶度积Ksp=c(Cd2+)·c(S2-),结合图象可
以看出,在饱和的水溶液中,图中a 和b 两点c(Cd2+)= c(S2-),因此,图中a 和b 分别表示T1和T2温度下CdS
的溶解度,A 正确;
B. CdS 的沉淀溶解平衡中的溶度积受温度影响,m、n 和p 点均在温度为T1条件下所测的对应离子浓度,则
其溶度积相同,B 错误;
C. m 点达到沉淀溶解平衡,向其中加入硫化钠后,平衡向逆反应方向移动,c(Cd2+)减小,c(S2-)增大,溶液
组成由m 沿mnp 向p 方向移动,C 正确;
D. 从图象中可以看出,随着温度的升高,离子浓度增大,说明CdS(s)
Cd2+(aq)+S2-(aq)为吸热反应,则温
度降低时,q 点对应饱和溶液的溶解度下降,溶液中的c(Cd2+)与c(S2-)同时减小,会沿qp 线向p 点方向移动,
D 正确;
故选B。
53.(2018·江苏·高考真题)根据下列图示所得出的结论不正确的是
A.图甲是CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线,说明该反应的ΔH<0
B.图乙是室温下H2O2催化分解放出氧气的反应中c(H2O2 )随反应时间变化的曲线,说明随着反应的进
行H2O2分解速率逐渐减小
C.图丙是室温下用0.1000 mol·L−1NaOH 溶液滴定20.00 mL 0.1000 mol·L−1某一元酸HX 的滴定曲线,说
明HX 是一元强酸
D.图丁是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2+达到沉淀溶解平衡时,溶液中c(Ba2+ )与c(SO4
2−)的关系曲线,
说明溶液中c(SO4
2− )越大c(Ba2+ )越小
【答案】C
【分析】A. 升高温度,lgK 减小,平衡向逆反应方向移动,逆反应为吸热反应,正反应为放热反应,该反
应的ΔH
0;
B. 根据图象,随着时间的推移,c(H2O2)变化趋于平缓,随着反应的进行H2O2分解速率逐渐减小;
C. 根据图象,没有滴入NaOH 溶液时,0.1000mol/LHX 溶液的pH
1,HX 为一元弱酸;
D. 根据图象可见横坐标越小,纵坐标越大,-lgc(SO4
2-)越小,-lgc(Ba2+)越大,说明c(SO4
2-)越大c
(Ba2+)越小。
【详解】A. 升高温度,lgK 减小,平衡向逆反应方向移动,逆反应为吸热反应,正反应为放热反应,该反
应的ΔH
0,A 项正确;
B. 根据图象,随着时间的推移,c(H2O2)变化趋于平缓,随着反应的进行H2O2分解速率逐渐减小,B 项
正确;
C. 根据图象,没有滴入NaOH 溶液时,0.1000mol/LHX 溶液的pH
1,HX 为一元弱酸,C 项错误;
D. 根据图象可见横坐标越小,纵坐标越大,-lgc(SO4
2-)越小,-lgc(Ba2+)越大,说明c(SO4
2-)越大c
(Ba2+)越小,D 项正确;
答案选C。
【点睛】本题考查图象的分析,侧重考查温度对化学平衡常数的影响、化学反应速率、酸碱中和滴定pH
曲线的分析、沉淀溶解平衡曲线的分析,掌握有关的原理,明确图象中纵、横坐标的含义和曲线的变化趋
势是解题的关键。
54.(2018·全国III 卷·高考真题)用0.100 mol·L-1 AgNO3滴定50.0 mL 0.0500 mol·L-1 Cl-溶液的滴定曲线如图
所示。下列有关描述错误的是
A.根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10-10
B.曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp(AgCl)
C.相同实验条件下,若改为0.0400 mol·L-1 Cl-,反应终点c 移到a
D.相同实验条件下,若改为0.0500 mol·L-1 Br-,反应终点c 向b 方向移动
【答案】C
【分析】本题应该从题目所给的图入手,寻找特定数据判断题目中的沉淀滴定的具体过程。注意:横坐标
是加入的硝酸银溶液的体积,纵坐标是氯离子浓度的负对数。
【详解】A.选取横坐标为50mL 的点,此时向50mL 0.05mol/L 的Cl-溶液中,加入了50mL 0.1mol/L 的AgNO3
溶液,所以计算出此时溶液中过量的Ag+浓度为0.025mol/L(按照银离子和氯离子1:1 沉淀,同时不要忘记
溶液体积变为原来2 倍),由图示得到此时Cl-约为1×10-8mol/L(实际稍小),所以KSP(AgCl)约为0.025×10-
8=2.5×10-10,所以其数量级为10-10,选项A 正确;
B.由于KSP(AgCl)极小,所以向溶液滴加硝酸银就会有沉淀析出,溶液一直是氯化银的饱和溶液,所以
c(Ag+)·c(Cl-)=KSP(AgCl),选项B 正确;
C.滴定的过程是用硝酸银滴定氯离子,所以滴定的终点应该由原溶液中氯离子的物质的量决定,将50mL
0.05mol/L 的Cl-溶液改为50mL 0.04mol/L 的Cl-溶液,此时溶液中的氯离子的物质的量是原来的0.8 倍,所以
滴定终点需要加入的硝酸银的量也是原来的0.8 倍,因此应该由c 点的25mL 变为25×0.8=20mL,而a 点对
应的是15mL,选项C 错误;
D.卤化银从氟化银到碘化银的溶解度应该逐渐减小,所以KSP(AgCl)应该大于KSP(AgBr),将50mL 0.05mol/L 的
Cl-溶液改为50mL 0.05mol/L 的Br-溶液,这是将溶液中的氯离子换为等物质的量的溴离子,因为银离子和氯
离子或溴离子都是1:1 沉淀的,所以滴定终点的横坐标不变,但是因为溴化银更难溶,所以终点时,溴离
子的浓度应该比终点时氯离子的浓度更小,所以有可能由a 点变为b 点。选项D 正确;
故答案选C。
【点睛】本题虽然选择了一个学生不太熟悉的滴定过程——沉淀滴定,但是其内在原理实际和酸碱中和滴
定是一样的。这种滴定的理论终点都应该是恰好反应的点,酸碱中和滴定是酸碱恰好中和,沉淀滴定就是
恰好沉淀,这样就能判断溶液发生改变的时候,滴定终点如何变化了。
55.(2017·全国III 卷·高考真题)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10-7
B.除Cl-反应为Cu+Cu2++2Cl-=2CuCl
C.加入Cu 越多,Cu+浓度越高,除Cl-效果越好
D.2Cu+=Cu2++Cu 平衡常数很大,反应趋于完全
【答案】C
【详解】A.Ksp(CuCl)=c(Cu+)·c(Cl-),在横坐标为1 时,纵坐标
大于-6,所以Ksp(CuCl)的数量级是
10-7,A 正确;
B.除去Cl-反应应该是Cu+Cu2++2Cl-=2CuCl,B 正确;
C.根据反应:Cu+Cu2++2Cl-=2CuCl 可知,Cu 是固体,加入Cu 浓度不变,除Cl-效果不变,故C 错误;
D.由图可知,交点处c(Cu+)=c(Cu2+)≈10-6,则在没有Cl-存在的情况下,反应2Cu+=Cu2++Cu 的平衡常数
K=106,该平衡常数很大,反应趋于完全,D 正确;
故答案选C。