第八章 第29讲 难溶电解质的沉淀溶解平衡（word练习）-【勤径学升】2025年高考化学一轮总复习课时检测训练（人教版）

课时检测训练29　难溶电解质的沉淀溶解平衡 ➢ 对应学生用书P340 1.(2023·全国高三专题练习)下列说法正确的是(　　) A.难溶电解质的溶度积Ksp越小，则它的溶解度越小 B.Ksp(Ag2CrO4)<Ksp(AgCl)，则Ag2CrO4的溶解度小于AgCl的溶解度 C.溶度积常数Ksp与温度有关，温度越高，溶度积越大 D.升高温度，某沉淀溶解平衡逆向移动，说明它的溶解度是减小的，Ksp也变小 解析　A.不同类型的电解质是无法由溶度积来比较溶解度大小的，同类型的难溶电解质Ksp越小，溶解度越小，A错误；B.电解质类型不同，不能简单由Ksp的数值大小来比较溶解度，B错误；C.溶度积常数Ksp与温度有关，温度越高，溶度积常数可能增大也可能减小，C错误；D.升高温度，沉淀溶解平衡逆向移动，则说明它的溶解度是减小的，所以Ksp也变小，D正确。故选D。 答案　D 2.（2022·辽宁葫芦岛·高三阶段练习）下列有关BaSO3沉淀溶解平衡的说法中错误的是 （　　） A.BaSO3的溶度积常数表达式Ksp（BaSO3）＝c（Ba2＋）·c（S） B.BaSO3难溶于水，溶液中没有Ba2＋和S C.升高温度，BaSO3的溶解度增大 D.向BaSO3悬浊液中加入Na2SO3固体，BaSO3溶解的量减少 解析　A.BaSO3难溶于水，悬浊液中存在BaSO3（s）Ba2＋（aq）＋S（aq），根据溶度积数学表达式，推出Ksp＝c（Ba2＋）·c（S），故A说法正确；B.BaSO3虽难溶于水，BaSO3在水中溶解度较小，但溶液中有极少量的Ba2＋和S，故B说法错误；C.多数物质的溶解度随着温度升高而升高，升高温度，BaSO3的溶解度增大，故C说法正确；D.BaSO3悬浊液中存在BaSO3（s）Ba2＋（aq）＋S（aq），加入Na2SO3固体，溶液中c（S）增大，c（Ba2＋）减少，BaSO3溶解的量减少，故D说法正确。故选B。 答案　B 3.化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中Cu2＋：Cu2＋（aq）＋MnS（s）CuS（s）＋ Mn2＋（aq）。下列说法错误的是 （　　） A.MnS的Ksp比CuS的Ksp大 B.该反应达平衡时c（Mn2＋）＝c（Cu2＋） C.向平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c（Mn2＋）变大 D.该反应的平衡常数K＝ 解析　根据沉淀转化易向溶度积小的方向进行可知，Ksp（MnS）＞Ksp（CuS），A正确；该反应达平衡时c（Mn2＋）、c（Cu2＋）保持不变，但不一定相等，B错误；向平衡体系中加入少量CuSO4固体后，平衡正向移动，c（Mn2＋）变大，C正确；该反应的平衡常数K＝＝＝，D正确。故选B。 答案　B 4.(2024·云南高三联考)常温下，CaF2、BaF2的沉淀溶解曲线如图所示。下列叙述错误的是(　　) 已知：CaF2的溶解度小于BaF2，M代表Ba或Ca。 A.曲线Ⅰ代表－lg c(Ca2＋)与－lg c(F－)的关系 B.常温下，Ksp(BaF2)＝1×10－6.74 C.M点对应的溶液是BaF2的过饱和溶液 D.BaF2(s)＋Ca2＋(aq) ===CaF2(s)＋Ba2＋(aq)的平衡常数K为103.1 解析　A.CaF2的溶解度小于BaF2，所以Ksp(CaF2)<Ksp(BaF2)，曲线Ⅰ代表－lg c(Ca2＋)与－ lg c(F－)的关系，根据a点数据，Ksp(CaF2)＝c(Ca2＋)·c2(F－)＝10－1×10－1×10－7.84＝10－9.84，A正确；B.CaF2的溶解度小于BaF2，曲线Ⅱ代表－lg c(Ba2＋)与－lg c(F－)的关系，根据b点数据可知，Ksp(BaF2)＝c(Ba2＋)·c2(F－)＝10－2×10－2×10－2.74＝10－6.74，B正确；C.CaF2的溶解度小于BaF2，曲线Ⅱ代表－lg c(Ba2＋)与－lg c(F－)的关系，M点对应的溶液是BaF2的不饱和溶液，C错误；D.BaF2(s)＋Ca2＋(aq) ===CaF2(s)＋Ba2＋(aq)，K＝＝＝＝＝103.1，D正确。故选C。 答案　C 5.（2022·北京市十一学校三模）实验室探究MgCl2溶液与碱反应的规律。实验数据和现象如下表所示（溶液体积均取用1mL）。 组别 药品1 药品2 实验现象 Ⅰ 0.1mol/LNaOH溶液 0.1mol/LMgCl2溶液 生成白色沉淀 Ⅱ 0.1mol/L氨水 0.1mol/LMgCl2溶液 无现象 Ⅲ 1mol/L氨水 0.1mol/LMgCl2溶液 生成白色沉淀 Ⅳ 1mol/L氨水 1mol/LMgCl2溶液 现象Ⅳ Ⅴ 0.1mol/L氨水 1mol/LMgCl2溶液 无现象 下列说法正确的是 （　　） A.Ⅲ中反应的离子方程式为Mg2＋＋2OH－Mg（OH）2↓ B.Ⅲ中c（OH－）是Ⅱ中c（OH－）的10倍，因此Ⅱ中无现象而Ⅲ中有沉淀 C.现象Ⅳ无法通过预测确定 D.上述实验说明：MgCl2溶液与氨水反应时，改变相同浓度时，氨水的影响大于氯化镁 解析　A.Ⅲ中发生的反应为氯化镁溶液与氨水反应生成氯化铵和氢氧化镁沉淀，反应的离子方程式为Mg2＋＋2NH3·H2OMg（OH）2↓＋2N，故A错误；B.氨水是弱碱，在溶液中存在电离平衡，浓度越小，电离程度越大，所以1mol/L氨水中氢氧根离子浓度比0.1mol/L氨水中氢氧根离子浓度的10倍要小，故B错误；C.Ⅲ中生成白色沉淀说明0.1mol/L氨水与0.1mol/L氯化镁溶液反应能生成氢氧化镁沉淀，溶液中c（Mg2＋）·c2（OH－）＞Ksp[Mg（OH）2]，1mol/L氯化镁溶液中镁离子浓度大于0.1mol/L氯化镁溶液中镁离子浓度，所以溶液中c（Mg2＋）·c2（OH—）＞ Ksp[Mg（OH）2]，会有氢氧化镁白色沉淀生成，故C错误；D.由0.1mol/L氨水与0.1mol/L氯化镁溶液和1mol/L氯化镁溶液都不能反应生成白色沉淀，而1mol/L氨水与0.1mol/L氯化镁溶液和1mol/L氯化镁溶液都能反应生成白色沉淀可知，氯化镁溶液与氨水反应时，改变相同浓度时，氨水的影响大于氯化镁，故D正确。故选D。 答案　D 6.(2024·广东高三联考)用0.5 mol·L－1 NaHCO3溶液滴定25 mL 0.25 mol·L－1 CaCl2溶液，加入的碳酸氢钠溶液体积与溶液pH变化曲线如图所示，其中V＝4.54 mL时溶液中无沉淀，之后出现白色浑浊且逐渐增多，当滴加的NaHCO3溶液体积为25.00 mL时，溶液的pH稳定在7.20左右，整个滴定过程中未见气泡产生。下列叙述错误的是(　　) 已知：Ksp(CaCO3)＝3.36×10－9，Kh(CO)＝2.13×10－4，100.8≈6.31。 A.a点的混合溶液，2c(Ca2＋)＋c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)＋c(Cl－) B.a―→b的过程中，水的电离程度不断增大 C.总反应的化学方程式：CaCl2＋2NaHCO3===2NaCl＋CaCO3↓＋H2CO3 D.b点的混合溶液，c(HCO)·c(Ca2＋)≈4.5×10－6 解析　A.a点时溶液中存在电荷守恒2c(Ca2＋)＋c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)＋c(Cl－)，A 正确；B.a点溶液中溶质有NaHCO3和CaCl2，水的电离被促进，b点溶液中溶质有NaCl和H2CO3，水的电离被抑制，对比之下发现，a到b的过程中，水的电离程度不断减小，B错误；C.根据题干中信息，有白色浑浊生成且全程无气体生成，得出反应的化学方程式：CaCl2＋2NaHCO3===2NaCl＋CaCO3↓＋H2CO3，C正确；D.Kh(CO)＝，b点时pH＝7.20，则c(H＋)＝10－7.20 mol·L－1，c(OH－)＝＝10－6.80 mol·L－1，故c(HCO)·c(Ca2＋)＝≈4.5×10－6 ，D正确。故选B。 答案　B 7.（2023·内蒙古·满洲里市教研培训中心三模）表中是有关物质的溶解度（20℃），下列说法正确的是 （　　） 物质 CaCl2 Ca（OH）2 CaCO3 溶解度（g/100g） 74.5 0.165 0.0013 A.除去粗盐中含有的CaCl2杂质，最佳除杂试剂为NaOH溶液 B.0.1mol的Ca（OH）2和0.1molCaCO3混合加入1L水中，所得溶液中：c（OH－）＞c（Ca2＋）＞ c（C） C.将CaCl2、Ca（OH）2、CaCO3三种物质和水混合，加热、灼烧，最终的固体产物相同 D.用足量的NaOH溶液与Ca（HCO3）2，发生的离子方程式为4OH－＋Ca2＋＋2HC Ca（OH）2↓＋2C＋2H2O 解析　A.根据表中数据可知，除去粗盐中含有的氯化钙杂质，最佳除杂试剂为碳酸钠，故A不符合题意；B.氢氧化钙微溶于水，碳酸钙难溶于水，因此离子浓度大小顺序是c（OH－）＞c（Ca2＋）＞ c（C），故B符合题意；C.氯化钙加热、灼烧得到物质氯化钙，氢氧化钙、碳酸钙灼烧最后得到物质是CaO，故C不符合题意；D.碳酸钙比氢氧化钙更难溶，足量氢氧化钠与碳酸氢钙反应的离子方程式为2OH－＋2HC＋Ca2＋===CaCO3↓＋C＋2H2O，故D不符合题意。故选B。 答案　B 8.已知：pAg＝－lgc（Ag＋），Ksp（AgCl）＝1×10－12。如图是向10mLAgNO3溶液中逐渐加入 0.1mol·L－1的NaCl溶液时，溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积变化的图像（实线）。根据图像回答下列问题[提示：Ksp（AgCl）＞Ksp（AgI）]。 （1）原AgNO3溶液的物质的量浓度为　　　　mol·L－1。  （2）图中在x点时加入NaCl溶液的体积为　　　　mL。  （3）相同温度下，AgCl在水中的溶解度　　　　（填“＞”“＜”或“＝”）在NaCl溶液中的溶解度。  （4）若将0.1mol·L－1的NaCl溶液换成0.1mol·L－1NaI溶液，用虚线在原图中画出x点后的图像。 解析　（1）加入NaCl溶液之前，pAg＝0，所以c（AgNO3）＝1mol·L－1。 （2）由于x点时c（Ag＋）＝10－6mol·L－1，所以Ag＋沉淀完全，n（NaCl）＝n（AgNO3）＝0.01L× 1mol·L－1＝0.01mol，所以V（NaCl）＝＝＝0.1L＝100mL。 （3）AgCl在水中存在沉淀溶解平衡：AgCl（s）Ag＋（aq）＋Cl－（aq），相同温度下，c（Cl－）增大，平衡逆向移动，溶解度减小。 （4）若把NaCl溶液换成NaI溶液，由于Ksp（AgI）更小，所以c（Ag＋）更小，pAg更大。 答案　（1）1　（2）100　（3）＞ （4） 9.钡（Ba）和锶（Sr）及其化合物在工业上有着广泛的应用，它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在，BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐。 已知：SrSO4（s）Sr2＋（aq）＋S（aq）　Ksp＝2.5×10－7； SrCO3（s）Sr2＋（aq）＋C（aq）　Ksp＝2.5×10－9。 （1）将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　，该反应的平衡常数K的表达式为　　　　　　　；该反应能发生的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　（用沉淀溶解平衡的有关理论解释）。 （2）对于上述反应，实验证明增大C的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下，平衡常数K的变化情况（填“增大”“减小”或“不变”）： ①升高温度，平衡常数K将　　　　。  ②增大C的浓度，平衡常数K将　　　　。  （3）已知SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似，设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用的试剂为　　　　；实验现象及其相应结论为　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  解析　（1）将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为SrSO4（s）＋C（aq）SrCO3（s）＋ S（aq），平衡常数表达式为K＝；根据沉淀转化的原理，该反应能够发生，是因为 Ksp（SrCO3）＜Ksp（SrSO4），加入C后，平衡SrSO4（s）Sr2＋（aq）＋S（aq）正向移动，生成SrCO3。 （2）①降低温度有利于提高SrSO4的转化率，说明降温平衡向正反应方向移动，因此升高温度，平衡向逆反应方向移动，故平衡常数K减小；②平衡常数只与温度有关，增大C的浓度，平衡常数不变。 （3）根据提供的信息，可以推断SrSO4难溶于盐酸，而SrCO3可溶于盐酸，因此向溶液中加入盐酸，若沉淀全部溶解，则SrSO4完全转化成SrCO3，若沉淀部分溶解，则SrSO4没有完全转化成SrCO3。 答案　（1）SrSO4（s）＋C（aq）SrCO3（s）＋S（aq）　K＝　Ksp（SrCO3）＜ Ksp（SrSO4）加入C后，平衡SrSO4（s）Sr2＋（aq）＋S（aq）正向移动，生成SrCO3 （2）①减小　②不变 （3）盐酸　若沉淀完全溶解，则证明SrSO4完全转化成SrCO3，否则，未完全转化 10.（2023·安徽·合肥市第八中学模拟预测）MA2是一种微溶盐，M（OH）2是二元强碱，HA是一元弱酸。25℃时，实验测得随着c（H＋）变化，MA2饱和溶液中pM与δ（A－）的关系如图所示，其中a点对应的pH＝5.0[已知pM＝－lgc（M2＋），δ（A－）＝]。则下列说法错误的是 （　　） A.HA的电离常数Ka为1.0×10－5 B.a点对应溶液中有c（M2＋）＝c（HA） C.Ksp（MA2）的数量级为10－9 D.b点对应溶液中c（OH－）＝9×10－5 mol/L 解析　A.a点时δ（A－）＝0.5，可知c（A－）＝c（HA），此时pH＝5.0，HA的电离常数Ka＝＝c（H＋）＝10－5，故A正确；B.a点，根据物料守恒可知2c（M2＋）＝c（A－）＋ c（HA），又此时c（A－）＝c（HA），则c（M2＋）＝c（HA），故B正确；C.a点时c（M2＋）＝10－3mol/L，c（M2＋）＝c（HA）＝c（A－），c（A－）＝10－3mol/L，则Ksp（MA2）＝c（）· c2（A－）＝10－9，故C正确；D.b点时δ（A－）＝0.1，则＝＝，由以上已知，Ka＝＝10－5，则c（H＋）＝ mol/L＝9×10－5 mol/L，c（OH－）＝＝ mol/L＝mol/L，故D错误。故选D。 答案　D 11.(2023·山东省济南市年高三期末)常温下，将0.05 mol BaSO4粉末置于盛有1 L蒸馏水的烧杯中，向烧杯中加入Na2CO3固体(忽略溶液体积变化)并充分搅拌，加入Na2CO3固体的过程中，溶液中各离子浓度变化曲线如图所示。已知：lg 2＝0.3；lg 2.5＝0.4；lg 5＝0.7，下列说法错误的是(　　) A.图中表示c(Ba2＋)的曲线是MN B.P点溶液中离子浓度大小为c(Ba2＋)>c(CO)>c(SO) C.常温下 BaSO4(s)＋CO(aq)BaCO3(s)＋SO(aq)的平衡常数的数量级为10－2 D.若使0.05 mol BaSO4全部转化为 BaCO3，至少要加入1.3 mol Na2CO3 解析　－lg c(CO)＝3.3～3.6时，是碳酸钡和硫酸钡的饱和溶液，若MN代表钡离子浓度曲线，由N点到M点，钡离子浓度增大，碳酸根离子浓度减小，能保证碳酸根离子和钡离子浓度积恒定，假设正确，A正确；P点的碳酸根离子浓度是10－3.3 mol·L－1，钡离子浓度是 10－5.3 mol·L－1，硫酸根离子浓度是10－4.7 mol·L－1，所以c(CO)>c(SO)>c(Ba2＋)，B错误；根据B项各离子浓度数据可知，Ksp(BaCO3)＝10－3.3×10－5.3＝10－8.6，Ksp(BaSO4)＝10－5.3×10－4.7＝10－10，所以选项中反应的平衡常数K＝＝＝10－1.4,数量级为10－2，C正确；要使0.05 mol硫酸钡全部转化成碳酸钡，溶液中的硫酸根离子浓度近似等于＝0.05 mol·L－1，因此反应后溶液中的钡离子浓度是＝2×10－9 mol·L－1，碳酸根离子浓度是＝ mol·L－1＝5×10－0.6 mol·L－1≈1.25 mol·L－1，物质的量是1.25 mol，由反应 BaSO4＋COBaCO3＋SO可知，生成0.05 mol SO，需消耗0.05 mol CO，所以共需要0.05 mol＋1.25 mol＝1.3 mol Na2CO3，D正确。故选B。 答案　B 12.（2022·广东珠海市第二中学模拟预测）AgNO3为中学常用化学试剂，某学习小组研究其性质。 （1）测量0.1mol/LAgNO3溶液pH值为4，用离子方程式解释其原因　　　　　　　　　　　　。  （2）AgSCN为白色沉淀，设计实验证明Ksp（AgSCN）＞Ksp（AgI），完善以下实验步骤： 取0.1mL1mol/LAgNO3溶液于洁净的试管中，加入　　　　　，振荡，再加入　　　　　，振荡，观察到白色沉淀变成黄色，则证明上述结论。  探究一：证明AgNO3具有氧化性 （3）同学乙认为：氧化Fe2＋的，可能是Ag＋，也可能是N。若向b试管中滴加少量“检测试剂”，无明显现象，则证明氧化剂为Ag＋。写出这种“检测试剂”的配方：　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  探究二：AgNO3溶液与过量铁粉的反应 向酸化的0.1mol/LAgNO3溶液（pH≈2）中加入过量铁粉，搅拌后静置，随着反应进行，在不同时间取上层清液，滴加KSCN溶液，溶液变红，同时有白色沉淀生成，且溶液颜色深浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下： 序号 取样时间/min 现象 ① 3 产生大量白色沉淀；溶液呈红色 ② 30 产生白色沉淀，较3min时量少；溶液红色较3min时加深 ③ 120 产生白色沉淀，较30min时量少；溶液红色较30min时变浅 （4）用离子方程式解释实验中①出现红色的原因：Fe＋2Ag＋Fe2＋＋2Ag，　　　　　　　　　　　　　　，　　　　　　　　　　　　　　。  （5）解释实验②的现象：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  （6）用离子方程式解释实验③中红色变浅的原因：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  解析　（1）AgNO3是强酸弱碱盐，在溶液中Ag＋会发生水解反应，消耗水电离产生的OH－产生AgOH和H＋，水解反应的离子方程式为Ag＋＋H2OAgOH＋H＋，水解反应的发生使水的电离平衡正向移动，最终达到平衡时溶液中c（H＋）＞c（OH－），因此溶液显酸性，pH＝4。 （2）向0.1mL1mol/L的AgNO3溶液中加入过量KSCN溶液（或加KSCN溶液至不再有白色沉淀产生），会发生沉淀反应Ag＋＋SCN－===AgSCN↓，产生AgSCN白色沉淀，AgSCN在溶液中存在沉淀溶解平衡AgSCN（s）Ag＋（aq）＋SCN－（aq），再向溶液中加入几滴KI溶液，I－与AgSCN溶解电离产生的Ag＋反应产生AgI黄色沉淀，从而证明在溶液中存在沉淀转化，说明溶度积常数：Ksp（AgSCN）＞Ksp（AgI）。 （3）同学乙认为：氧化Fe2＋的，可能是Ag＋，也可能是N。若向b试管中滴加少量“检测试剂”，无明显现象，则证明氧化剂为Ag＋。则该溶液应该含有N，同时溶液pH＝4，进行实验对比，故这种“检测试剂”的配方为：向0.1mol/LNaNO3溶液中，滴加0.1mol/L硝酸，调pH为4。 （4）①白色沉淀可能为Ag＋与SCN－反应生成的AgSCN，Ag＋＋SCN－===AgSCN↓，溶液变为红色的原因可能是由于Fe＋2Ag＋===Fe2＋＋2Ag，Fe2＋＋Ag＋===Fe3＋＋Ag，Fe3＋＋3SCN－Fe（SCN）3。 （5）实验②中产生白色沉淀，较3min时量少；溶液红色较3min时加深，可能是由于此时主要发生反应为Fe2＋＋Ag＋===Fe3＋＋Ag，导致c（Ag＋）比3min时减小，产生的AgSCN的白色沉淀减少；c（Fe3＋）较3min时增大，生成Fe（SCN）3增多，c[Fe（SCN）3]增大，溶液红色加深。 （6）③在120min时溶液红色较30min时变浅，可 能是由于溶液中生成的Fe3＋与加入的过量的Fe发生反应Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，导致c（Fe3＋）较30min时减小，生成Fe（SCN）3的量减少，c[Fe（SCN）3]减小，因而溶液红色变浅。 答案　（1）Ag＋＋H2OAgOH＋H＋ （2）过量KSCN溶液（或加KSCN溶液至不再有白色沉淀产生）　几滴KI溶液 （3）配制0.1mol/LAgNO3溶液中，滴入适量硝酸，调pH为4（或向0.1mol/LNaNO3溶液中，滴加0.1mol/L硝酸，调pH为4） （4）Fe2＋＋Ag＋===Fe3＋＋Ag　Fe3＋＋3SCN－Fe（SCN）3 （5）此时主要发生反应为Ag＋＋Fe2＋===Ag＋Fe3＋，c（Ag＋）比3min时减小，产生的AgSCN的白色沉淀减少；c（Fe3＋）较3min时增大，生成Fe（SCN）3增多，溶液红色加深 （6）Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋ 学科网（北京）股份有限公司 $$