热点4 沉淀溶解平衡的应用-2020年高考化学【热点·重点·难点】专练

热点4 沉淀溶解平衡的应用 【命题规律】 本专题的考查频率较高；本考点往往结合化学平衡移动综合考察，题型可以是填空题，也可以是选择题，难度中等。考查的核心素养以证据推理与模型认知为主。 【备考建议】 2020年高考备考的重点仍以Ksp的相关计算及应用为主，可能会与盐类水解的应用及溶液中微粒浓度关系相结合，以选择题的形式出现。 【限时检测】（建议用时：30分钟） 1.（2019·湖北省黄冈中学高考模拟）水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。某化学兴趣小组用某浓度的Na2CO3溶液处理一定量的CaSO4固体，测得所加Na2CO3溶液体积与溶液中-lgc(CO32-)的关系如下。 已知Ksp(CaSO4)=9×10-6，Ksp(CaCO3)=3×10-9，lg3=0.5，下列说法不正确的是（ ） A. 曲线上各点的溶液满足关系式：c(Ca2+)·c(SO42-)=Ksp(CaSO4) B. CaSO4(s)+CO32-(aq) CaCO3(s)+SO42-(aq) K=3×103 C. 该Na2CO3溶液的浓度为1mol/L D. 相同实验条件下，若将Na2CO3溶液的浓度改为原浓度的2倍，则上图曲线整体向上平移1个单位即可 【答案】D 【详解】A. CaSO4的溶度积表达式Ksp(CaSO4)= c(Ca2+)·c(SO42-)，A项正确； B. CaSO4(s)+CO32-(aq) CaCO3(s)+SO42-(aq)的化学平衡常数 ，B项正确； C. 依据上述B项分析可知，CaSO4(s)+CO32-(aq) CaCO3(s)+SO42-(aq) K=3×103，每消耗1mol CO32-会生成1mol SO42-，在CaSO4完全溶解前溶液中的c(SO42-)等于Na2CO3溶液的浓度，设Na2CO3溶液的浓度为1mol/L，则c(SO42-)=1mol/L，根据 可得溶液中c(CO32-)= ，-lg c(CO32-)=3.5，与图像相符，C项正确； D. 依据题意可知，起始CaSO4的物质的量为0.02mol，相同实验条件下，若将Na2CO3溶液的浓度改为原浓度的2倍，则消耗碳酸钠的体积为10mL，在CaSO4完全溶解前溶液中的c(SO42-)=2mol/L，根据 可得溶液中c(CO32-)= ，-lg c(CO32-)=3.2，图像中的横纵坐标都要改变，D项错误。 2.（2019·新课标Ⅱ卷）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-),在饱和溶液中，c(Cd2+)= c(S2-)，结合图象可以看出，图中a和b分别表示T1和T2温度下CdS的溶解度，A项正确； 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项错误； 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项正确； 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项正确。 3.（2019·山东省德州市高考联考模拟）铍铜合金是综合性能良好的合金材料，广泛应用于制造高级弹性元件。以下是从某废旧铍铜元件(含BeO约25％、CuS约71％、少量FeS和SiO2)中回收铍和铜两种金属的流程： 已知：I．铍、铝元素处于元素周期表中的对角线位置，化学性质相似； II．常温下：KSP[Cu(OH)2]=2．2×10-20 KSP[Fe(OH)3]=2．8×l0-38KSP[Mn(OH)2]=2.1×10-13 （1）①中BeO发生反应的化学方程式________________________________；固体D的化学式为_____________________________。 （2）将BeCl2溶液蒸干得到BeCl