专题11 盐类的水解 沉淀溶解平衡-【十年高考】备战2026年高考化学真题分类解析与应试策略（Word版）

专题十一　盐类的水解　沉淀溶解平衡 考点 2016~2020年 2021年 2022年 2023年 2024年 2025年 合计 24.盐类水解的原理及其应用 2 5 3 3 3 3 19 25.沉淀溶解平衡 0 0 4 6 5 3 18 命题热度 本专题命题热度非常高() 课程标准 备考策略 1.认识盐类水解的原理和影响盐类水解的主要因素。 本专题主要考查四个方面:(1)盐类水解的原理及其应用;(2)溶液中离子浓度大小的比较;(3)溶解平衡的建立和平衡的移动;(4)结合图像,考查溶度积的应用及其影响因素。盐类水解知识,是整个水溶液的核心知识,电解质溶液的题目大多与盐类水解相关。高考中主要以盐类水解为载体考查溶液的酸碱性、溶液的pH计算及粒子浓度的大小比较等。本考点也是选择题中的压轴题,题目的难度较大。对盐类水解的备考复习,主要抓住其实质,对溶液中离子浓度的复习,从分析电离和水解入手,掌握离子浓度的大小关系和三种守恒关系。 沉淀溶解平衡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的计算与应用。题目的难度也较大,沉淀溶解平衡是化学平衡知识的延续与深化。对沉淀溶解平衡的复习,要特别注重KSp的计算与应用,多练习沉淀溶解平衡图像题目。 2.了解盐类水解的应用。 3.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡,了解沉淀的生成、溶解与转化。 4.了解水溶液中的离子反应与平衡在物质检测、化学反应规律研究、物质转化中的应用。理解溶度积(Ksp)的含义,能进行相关的计算。 考点24盐类水解的原理及其应用答案P339　 1.(2025·江苏,12,3分,难度★★★★)室温下,有色金属冶炼废渣(含Cu、Ni、Si等的氧化物)用过量的较浓H2SO4溶液酸浸后,提取铜和镍的过程如下所示。 已知:Ka(HS)=1.2×10-2,Ka1(H2SO3)=1.2×10-2,Ka2(H2SO3)=6.0×10-8。下列说法正确的是 (　　) A.较浓H2SO4溶液中:c(H+)=2c(S)+c(OH-) B.NaHSO3溶液中:2HSS+H2SO3的平衡常数K=5.0×10-6 C.(NH4)2C2O4溶液中:c(NH3·H2O)+c(OH-)=c(H2C2O4)+c(HC2)+c(H+) D.“提铜”和“沉镍”后的两份滤液中:c提铜(Na+)=c沉镍(Na+) 2.(2025·河南,14,3分,难度★★★★)乙二胺(H2NCH2CH2NH2,简写为Y)可结合H+转化为[H2NCH2CH2NH3]+(简写为HY+)、[H3NCH2CH2NH3]2+(简写为H2Y2+)。Ag+与Y可形成[AgY]+和[AgY2]+两种配离子。室温下向AgNO3溶液中加入Y,通过调节混合溶液的pH改变Y的浓度,从而调控不同配离子的浓度(忽略体积变化)。混合溶液中Ag+和Y的初始浓度分别为1.00×10-3 mol·L-1和1.15×10-2 mol·L-1。-lg[c(M)/(mol·L-1)]与-lg[c(Y)/(mol·L-1)]的变化关系如图1所示(其中M代表Ag+、[AgY]+或[AgY2]+),分布系数δ(N)与pH的变化关系如图2所示(其中N代表Y、HY+或H2Y2+)。比如δ(H2Y2+)=。 图1 图2 下列说法错误的是 (　　) A.曲线Ⅰ对应的离子是[AgY2]+ B.δ(HY+)最大时对应的pH=8.39 C.反应Ag++Y[AgY]+的平衡常数K1=104.70 D.-lg[c(Y)/(mol·L-1)]=3.00时,c(HY+)>c(H2Y2+)>c(Y) 3.(2025·云南,14,3分,难度★★★★)甲醛法测定N的反应原理为4N+6HCHO(CH2)6N4H++3H++6H2O。取含NH4Cl的废水浓缩至原体积的后,移取20.00 mL,加入足量甲醛反应后,用0.010 00 mol·L-1的NaOH标准溶液滴定。滴定曲线如图1,含氮微粒的分布分数δ与pH关系如图2{比如:δ[(CH2)6N4H+]=}。下列说法正确的是 (　　) 图1 图2 A.废水中N的含量为20.00 mg·L-1 B.c点:c[(CH2)6N4H+]+c(H+)=c(OH-) C.a点:c[(CH2)6N4H+]>c(H+)>c(OH-)>c[(CH2)6N4] D.(CH2)6N4H+(CH2)6N4+H+的平衡常数K≈7.3×10-6 4.(2024·天津,12,3分,难度★★★★)甲胺(CH3NH2)水溶液中存在以下平衡:CH3NH2+H2OCH3N+OH-。已知:25 ℃时,CH3NH2的Kb=4.2×10-4,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5。下列说法错误的是(　　) A.CH3NH2的Kb= B.CH3NH2溶液中存在c(H+)+c(CH3N)=c(OH-) C.25 ℃时,0.1 mol·L-1NH4Cl溶液与0.1 mol·L-1CH3NH3Cl溶液相比,NH4Cl溶液中的c(H+)小 D.0.01 mol·L-1CH3NH2溶液与相同浓度的CH3NH3Cl溶液以任意比例混合,混合液中存在c(CH3NH2)+c(CH3N)=0.01 mol·L-1 5.(2024·山东,10,2分,难度★★★★)常温下Ag(Ⅰ)-CH3COOH水溶液体系中存在反应:Ag++CH3COO-CH3COOAg(aq),平衡常数为K。已知初始浓度c0(Ag+)=c0(CH3COOH)=0.08 mol·L-1,所有含碳物种的摩尔分数与pH变化关系如图所示(忽略溶液体积变化),下列说法正确的是 (　　) A.线Ⅱ表示CH3COOH的变化情况 B.CH3COOH的电离平衡常数Ka=10-n C.pH=n时,c(Ag+)= mol·L-1 D.pH=10时,c(Ag+)+c(CH3COOAg)=0.08 mol·L-1 6.(2024·广西,14,3分,难度★★★★)常温下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定下列两种混合溶液: Ⅰ.20.00 mL浓度均为0.100 0 mol·L-1 HCl和CH3COOH溶液 Ⅱ.20.00 mL浓度均为0.100 0 mol·L-1 HCl和NH4Cl溶液 两种混合溶液的滴定曲线如图。已知Ka(CH3COOH)=Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,下列说法正确的是 (　　) A.Ⅰ对应的滴定曲线为N线 B.a点水电离出的c(OH-)数量级为10-8 C.V(NaOH)=30.00 mL时,Ⅱ 中c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(N) D.pH=7时,Ⅰ中c(CH3COOH)、c(CH3COO-)之和小于Ⅱ中c(NH3·H2O)、c(N)之和 7.(2023·北京,14,3分,难度★★★★)利用平衡移动原理,分析一定温度下Mg2+在不同pH的Na2CO3体系中的可能产物。 已知:ⅰ.图1中曲线表示Na2CO3体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。 ⅱ.图2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合c(Mg2+)·c2(OH-)=Ksp[Mg(OH)2];曲线Ⅱ的离子浓度关系符合c(Mg2+)·c(C)=Ksp(MgCO3)[注:起始c(Na2CO3)=0.1 mol·L-1,不同pH下c(C)由图1得到]。 图1　 图2 下列说法不正确的是 (　　) A.由图1,pH=10.25,c(HC)=c(C) B.由图2,初始状态pH=11、lg[c(Mg2+)]=-6,无沉淀生成 C.由图2,初始状态pH=9、lg[c(Mg2+)]=-2,平衡后溶液中存在c(H2CO3)+c(HC)+c(C)=0.1 mol·L-1 D.由图1和图2,初始状态pH=8、lg[c(Mg2+)]=-1,发生反应:Mg2++2HCMgCO3↓+CO2↑+H2O 8.(2023·海南,14,3分,难度★★★)25 ℃下,Na2CO3水溶液的pH随其浓度的变化关系如图所示。下列说法正确的是 (　　) A.c(Na2CO3)=0.6 mol·L-1时,溶液中c(OH-)<0.01 mol·L-1 B.Na2CO3水解程度随其浓度增大而减小 C.在水中H2CO3的Ka2<4×10-11 D.0.2 mol·L-1的Na2CO3溶液和0.3 mol·L-1的NaHCO3溶液等体积混合,得到的溶液c(OH-)<2×10-4 mol·L-1 9.(2023·湖北,14,3分,难度★★★★)H2L为某邻苯二酚类配体,其pKa1=7.46,pKa2=12.4。常温下构建Fe(Ⅲ)-H2L溶液体系,其中c0(Fe3+)=2.0×10-4 mol·L-1,c0(H2L)=5.0×10-3 mol·L-1。体系中含Fe物种的组分分布系数δ与pH的关系如图所示,分布系数δ(x)=,已知lg 2≈0.30,lg 3≈0.48。下列说法正确的是 (　　) Fe(Ⅲ)-H2L体系部分物种分布图 A.当pH=1时,体系中c(H2L)>c([FeL]+)>c(OH-)>c(HL-) B.pH在9.5~10.5之间,含L的物种主要为L2- C.L2-+[FeL]+[FeL2]-的平衡常数的lg K约为14 D.当pH=10时,参与配位的c(L2-)≈1.0×10-3 mol·L-1 10.(2022·江苏,12,3分,难度★★★) 一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1 mol·L-1 KOH溶液吸收CO2,若通入CO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略,溶液中含碳物种的浓度c总=c(H2CO3)+c(HC)+c(C)。H2CO3电离常数分别为Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.4×10-11。下列说法正确的是(　　) A.KOH吸收CO2所得到的溶液中:c(H2CO3)>c(HC) B.KOH完全转化为K2CO3时,溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HC)+c(H2CO3) C.KOH溶液吸收CO2,c总=0.1 mol·L-1溶液中:c(H2CO3)>c(C) D.如图所示的“吸收”“转化”过程中,溶液的温度下降 11.(双选)(2022·海南,13,4分,难度★★★)NaClO溶液具有漂白能力,已知25 ℃时,Ka(HClO)=4.0×10-8。下列关于NaClO溶液说法正确的是(　　) A.0.01 mol·L-1溶液中,c(ClO-)<0.01 mol·L-1 B.长期露置在空气中,释放Cl2,漂白能力减弱 C.通入过量SO2,反应的离子方程式为SO2+ClO-+H2OHS+HClO D.25 ℃,pH=7.0的NaClO和HClO的混合溶液中,c(HClO)>c(ClO-)=c(Na+) 12.(2022·重庆,11,3分,难度★★★)某小组模拟成垢—除垢过程如图。 100 mL 0.1 mol·L-1 CaCl2水溶液 …… 忽略体积变化,且步骤②中反应完全。下列说法正确的是 (　　) A.经过步骤①,溶液中c(Ca2+)+c(Na+)=c(Cl-) B.经过步骤②,溶液中c(Na+)=4c(S) C.经过步骤②,溶液中c(Cl-)=c(C)+c(HC)+c(H2CO3) D.经过步骤③,溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Cl-) 13.(2021·北京,12,3分,难度★★★)下列实验中,均产生白色沉淀。 下列分析不正确的是 (　　) A.Na2CO3与NaHCO3溶液中所含微粒种类相同 B.CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解 C.Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解 D.4个实验中,溶液滴入后,试管中溶液pH均降低 14.(双选)(2021·山东,15,4分,难度★★★★)赖氨酸[H3N+(CH2)4CH(NH2)COO-,用HR表示]是人体必需氨基酸,其盐酸盐(H3RCl2)在水溶液中存在如下平衡: H3R2+H2R+HRR- 向一定浓度的H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液,溶液中H3R2+、H2R+、HR和R-的分布系数δ(x)随pH变化如图所示。已知δ(x)=,下列表述正确的是 (　　) A.> B.M点,c(Cl-)+c(OH-)+c(R-)=2c(H2R+)+c(Na+)+c(H+) C.O点,pH= D.P点,c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) 15.(2021·浙江,23,2分,难度★★★★)取两份10 mL 0.05 mol·L-1的NaHCO3溶液,一份滴加0.05 mol·L-1的盐酸,另一份滴加0.05 mol·L-1 NaOH溶液,溶液的pH随加入酸(或碱)体积的变化如图。下列说法不正确的是 (　　) A.由a点可知:NaHCO3溶液中HC的水解程度大于电离程度 B.a→b→c过程中:c(HC)+2c(C )+c(OH-)逐渐减小 C.a→d→e过程中:c(Na+)<c(HC)+c(C)+c(H2CO3) D.令c点的c(Na+)+c(H+)=x,e点的c(Na+)+c(H+)=y,则x>y 16.(双选)(2021·海南,13,4分,难度★★★)25 ℃时,向10.00 mL 0.100 0 mol·L-1的NaHCO3溶液中滴加0.100 0 mol·L-1的盐酸,溶液的pH随加入的盐酸的体积V变化如图所示。下列有关说法正确的是 (　　) A.a点,溶液pH>7是由于HC水解程度大于电离程度 B.b点,c(Na+)=c(HC)+2c(C)+c(Cl-) C.c点,溶液中的H+主要来自HC的电离 D.d点,c(Na+)=c(Cl-)=0.100 0 mol·L-1 17.(2021·河北,6,3分,难度★★★)BiOCl是一种具有珍珠光泽的材料,利用金属Bi制备BiOCl的工艺流程如图: 下列说法错误的是 (　　) A.酸浸工序中分次加入稀HNO3可降低反应剧烈程度 B.转化工序中加入稀HCl可抑制生成BiONO3 C.水解工序中加入少量CH3COONa(s)可提高Bi3+水解程度 D.水解工序中加入少量NH4NO3(s)有利于BiOCl的生成 18.(双选)(2020·山东,15,4分,难度★★★★)25 ℃时,某混合溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1,lgc(CH3COOH)、lgc(CH3COO-)、lgc(H+)和lgc(OH-)随pH变化的关系如下图所示。Ka为CH3COOH的电离常数,下列说法正确的是 (　　) A.O点时,c(CH3COOH)=c(CH3COO-) B.N点时,pH=-lg Ka C.该体系中,c(CH3COOH)= mol·L-1 D.pH由7到14的变化过程中,CH3COO-的水解程度始终增大 19.(双选)(2020·江苏,14,4分,难度★★★)室温下,将两种浓度均为0.10 mol·L-1的溶液等体积混合,若溶液混合引起的体积变化可忽略,下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是 (　　) A.NaHCO3-Na2CO3混合溶液(pH=10.30):c(Na+)>c(HC)>c(C)>c(OH-) B.氨水-NH4Cl混合溶液(pH=9.25):c(N)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-) C.CH3COOH-CH3COONa混合溶液(pH=4.76):c(Na+)>c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+) D.H2C2O4-NaHC2O4混合溶液(pH=1.68,H2C2O4为二元弱酸):c(H+)+c(H2C2O4)=c(Na+)+c(C2)+c(OH-) 考点25沉淀溶解平衡答案P342　 1.(2025·黑吉辽内蒙古,15,3分,难度★★★★★)室温下,将0.1 mol AgCl置于0.1 mol·L-1 NH4NO3溶液中,保持溶液体积和N元素总物质的量不变,pX-pH曲线如图,Ag++NH3[Ag(NH3)]+和Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+的平衡常数分别为K1和K2;N的水解常数Kh(N)=10-9.25。下列说法错误的是 (　　) A.Ⅲ为[Ag(NH3)2]+的变化曲线 B.D点:c(N)-c(OH-)>0.1 mol·L-1-c(H+) C.K1=103.24 D.C点:c(NH3)=10-3.52 mol·L-1 2.(2025·山东,13,4分,难度★★★)钢渣中富含CaO、SiO2、FeO、Fe2O3等氧化物,实验室利用酸碱协同法分离钢渣中的Ca、Si、Fe元素,流程如下。已知:Fe2(C2O4)3能溶于水;Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9,Ksp(FeC2O4)=3.2×10-7。 下列说法错误的是 (　　) A.试剂X可选用Fe粉 B.试剂Y可选用盐酸 C.“分离”后Fe元素主要存在于滤液Ⅱ中 D.“酸浸”后滤液Ⅰ的pH过小会导致滤渣Ⅱ质量减少 3.(2025·陕晋宁青,14,3分,难度★★★★)常温下,溶液中Al3+、Zn2+、Cd2+以氢氧化物形式沉淀时,-lg[c(X)/(mol·L-1)]与-lg[c(H+)/(mol·L-1)]的关系如图[其中X代表Al3+、Zn2+、Cd2+、Al(OH、Zn(OH或Cd(OH]。 已知:Ksp[Zn(OH)2]<Ksp[Cd(OH)2],Zn(OH)2比Cd(OH)2更易与碱反应,形成M(OH;溶液中c(X)≤10-5 mol·L-1时,X可忽略不计。 下列说法错误的是 (　　) A.L为-lg c[Al(OH]与-lg c(H+)的关系曲线 B.Zn2++4OH-Zn(OH的平衡常数为1011.2 C.调节NaOH溶液浓度,通过碱浸可完全分离Cd(OH)2和Al(OH)3 D.调节溶液pH为4.7~6.4,可将浓度均为0.1 mol·L-1的Zn2+和Al3+完全分离 4.(2024·黑吉辽,15,3分,难度★★★★)25 ℃下,AgCl、AgBr和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。某实验小组以K2CrO4为指示剂,用AgNO3标准溶液分别滴定含Cl-水样、含Br-水样。 已知:①Ag2CrO4为砖红色沉淀; ②相同条件下AgCl溶解度大于AgBr; ③25 ℃时,pKa1(H2CrO4)=0.7,pKa2(H2CrO4)=6.5。 下列说法错误的是 (　　) A.曲线②为AgCl沉淀溶解平衡曲线 B.反应Ag2CrO4+H+2Ag++HCr的平衡常数K=10-5.2 C.滴定Cl-时,理论上混合液中指示剂浓度不宜超过10-2.0 mol·L-1 D.滴定Br-达终点时,溶液中=10-0.5 5.(2024·福建,10,4分,难度★★★★)将草酸钙固体溶于不同初始浓度[c0(HCl)]的盐酸中,平衡时部分组分的lgc-lgc0(HCl)关系如图。已知草酸Ka1=10-1.3,Ka2=10-4.3。下列说法错误的是 (　　) A.lgc0(HCl)=-1.2时,溶液的pH=1.3 B.任意c0(HCl)下均有:c(Ca2+)=c(HC2)+c(H2C2O4)+c(C2) C.CaC2O4(s)+2H+(aq)Ca2+(aq)+H2C2O4(aq)的平衡常数为10-3.0 D.lgc0(HCl)=-4.1时,2c(Ca2+)+c(H+)=c(OH-)+2c(HC2)+c(Cl-) 6.(2024·重庆,11,3分,难度★★★★)某兴趣小组探究[Cu(NH3)4](NO3)2的生成过程。若向3 mL 0.1mol·L-1 Cu(NO3)2溶液中逐滴加入1 mol·L-1氨水,则下列说法正确的是 (　　) A.产生少量沉淀时(pH=4.8),溶液中c(N)<c(OH-) B.产生大量沉淀时(pH=6.0),溶液中c(N)>c(N) C.沉淀部分溶解时,溶液中c(Cu2+)<c(N) D.沉淀完全溶解时,溶液中2c([Cu(NH3)4]2+)>c(N) 7.(2024·湖北,13,3分,难度★★★★)CO2气氛下,Pb(ClO4)2溶液中含铅物种的分布如图。纵坐标(δ)为组分中铅占总铅的质量分数。已知c0(Pb2+)=2.0×10-5 mol·L-1,p(H2CO3)=6.4、p(H2CO3)=10.3,pKsp(PbCO3)=12.1。下列说法错误的是 (　　) A.pH=6.5时,溶液中c(C)<c(Pb2+) B.δ(Pb2+)=δ(PbCO3)时,c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L-1 C.pH=7时,2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]<2c(C)+c(HC)+c(Cl) D.pH=8时,溶液中加入少量NaHCO3(s),PbCO3会溶解 8.(2024·全国甲,13,6分,难度★★★★)将0.10 mmol Ag2CrO4配制成1.0 mL悬浊液,向其中滴加0.10 mol·L-1的NaCl溶液。lg[cM/(mol·L-1)](M代表Ag+、Cl-或Cr)随加入NaCl溶液体积(V)的变化关系如图所示。 下列叙述正确的是 (　　) A.交点a处:c(Na+)=2c(Cl-) B.=10-2.21 C.V≤2.0 mL时,不变 D.y1=-7.82,y2=-lg 34 9.(2023·全国新课标,13,6分,难度★★★★)向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水,发生反应Ag++NH3[Ag(NH3)]+和[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+。lg[c(M)/(mol·L-1)]与lg[c(NH3)/(mol·L-1)]的关系如下图所示(其中M代表Ag+、Cl-、[Ag(NH3)]+或 [Ag(NH3)2]+)。 下列说法错误的是 (　　) A.曲线Ⅰ可视为AgCl溶解度随NH3浓度变化曲线 B.AgCl的溶度积常数Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=10-9.75 C.反应[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+的平衡常数K的值为103.81 D.c(NH3)=0.01 mol·L-1时,溶液中c([Ag(NH3)2]+)>c([Ag(NH3)]+)>c(Ag+) 10.(2023·辽宁,15,3分,难度★★★★)某废水处理过程中始终保持H2S饱和,即c(H2S)=0.1 mol·L-1,通过调节pH使Ni2+和Cd2+形成硫化物而分离,体系中pH与-lg c关系如下图所示,c为HS-、S2-、Ni2+和Cd2+的浓度,单位为mol·L-1。已知Ksp(NiS)>Ksp(CdS),下列说法正确的是 (　　) A.Ksp(CdS)=10-18.4 B.③为pH与-lg c(HS-)的关系曲线 C.(H2S)=10-8.1 D.(H2S)=10-14.7 11.(2023·江苏,12,3分,难度★★★)室温下,用含少量Mg2+的MnSO4溶液制备MnCO3的过程如题图所示。已知Ksp(MgF2)=5.2×10-11,Ka(HF)=6.3×10-4。下列说法正确的是 (　　) A.0.1 mol·L-1 NaF溶液中:c(F-)=c(Na+)+c(H+) B.“除镁”得到的上层清液中:c(Mg2+)= C.0.1 mol·L-1NaHCO3溶液中:c()=c(H+)+c(H2CO3)-c(OH-) D.“沉锰”后的滤液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+2c() 12.(2023·湖南,9,3分,难度★★★)处理某铜冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)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pH如下表所示。 物质 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Zn(OH)2 Al(OH)3 开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2 3.5 完全沉淀pH 3.2 6.7 8.2 4.6 ②Ksp(CuS)=6.4×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24。 下列说法错误的是 (　　) A.“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3 B.Na2S溶液显碱性,其主要原因是S2-+H2OHS-+OH- C.“沉淀池Ⅱ”中,当Cu2+和Zn2+完全沉淀时,溶液中=4.0×10-12 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 13.(2023·全国甲,13,6分,难度★★★★)下图为Fe(OH)3、Al(OH)3和Cu(OH)2在水中达沉淀溶解平衡时的pM-pH关系图(pM=-lg[c(M)/(mol·L-1)];c(M)≤10-5 mol·L-1可认为M离子沉淀完全)。下列叙述正确的是 (　　) A.由a点可求得Ksp[Fe(OH)3]=10-8.5 B.pH=4时Al(OH)3的溶解度为 mol·L-1 C.浓度均为0.01 mol·L-1的Al3+和Fe3+可通过分步沉淀进行分离 D.Al3+、Cu2+混合溶液中c(Cu2+)=0.2 mol·L-1时二者不会同时沉淀 14.(2023·全国乙,13,6分,难度★★★★)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(Cr),Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4) C.Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+Cr的平衡常数K=107.9 D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1 mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液,先产生Ag2CrO4沉淀 15.(2022·辽宁,7,3分,难度★★★)下列类比或推理合理的是 (　　) 选项 已知 方法 结论 A 沸点:Cl2<Br2<I2 类比 沸点:H2<N2<O2 B 酸性:HClO4>HIO4 类比 酸性:HCl>HI C 金属性:Fe>Cu 推理 氧化性:Fe3+<Cu2+ D Ksp:Ag2CrO4<AgCl 推理 溶解度:Ag2CrO4<AgCl 16.(2022·山东,14,4分,难度★★★★)工业上以SrSO4(s)为原料生产SrCO3(s),对其工艺条件进行研究。现有含SrCO3(s)的0.1 mol·L-1、1.0 mol·L-1 Na2CO3溶液,含SrSO4(s)的0.1 mol·L-1、1.0 mol·L-1 Na2SO4溶液。在一定pH范围内,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)+CSrCO3(s)+S的平衡常数K= B.a=-6.5 C.曲线④代表含SrCO3(s)的1.0 mol·L-1 Na2CO3溶液的变化曲线 D.对含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始浓度均为1.0 mol·L-1的混合溶液,pH≥7.7时才发生沉淀转化 17.(2022·福建,7,4分,难度★★★)锂辉石是锂的重要来源,其焙烧后的酸性浸出液中含有Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+杂质离子,可在0~14范围内调节pH对其净化(即使相关离子浓度c<10-5 mol·L-1)。25 ℃时,lg c与pH关系见下图(碱性过强时Fe(OH)3和Fe(OH)2会部分溶解)。下列说法正确的是 (　　) A.Mg2+可被净化的pH区间最大 B.加入适量H2O2,可进一步提升净化程度 C.净化的先后顺序:Mg2+、Fe2+、Fe3+、Al3+ D.Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Fe(OH)2]<Ksp[Al(OH)3] 18.(双选)(2022·海南,14,4分,难度★★★)某元素M的氢氧化物M(OH)2(s)在水中的溶解反应为:M(OH)2(s)M2+(aq)+2OH-(aq)、M(OH)2(s)+2OH-(aq)(aq),25 ℃,-lg c与pH的关系如图所示,c为M2+或M(OH浓度的值,下列说法错误的是 (　　) A.曲线①代表-lg c(M2+)与pH的关系 B.M(OH)2的Ksp约为1×10-10 C.向c(M2+)=0.1 mol·L-1的溶液中加入NaOH溶液至pH=9.0,体系中元素M主要以M(OH)2(s)存在 D.向c[M(OH]=0.1 mol·L-1的溶液中加入等体积0.4 mol·L-1的HCl后,体系中元素M主要以M2+存在 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题十一　盐类的水解　沉淀溶解平衡 考点24　盐类水解的原理及其应用 1.B　结合题中已知Ka(HS)=1.2×10-2,故较浓H2SO4溶液中H2SO4H++HS、HSH++S,电荷守恒应为c(H+)=c(OH-)+c(HS)+2c(S),故A项错误;2HSS+H2SO3的平衡常数表达式K= =·===5.0×10-6,B项正确;(NH4)2C2O4溶液中,根据电荷守恒有c(N)+c(H+)=2c(C2)+c(HC2)+c(OH-),根据元素守恒有c(N)+c(NH3·H2O)=2c(C2)+2c(HC2)+2c(H2C2O4),则可得到c(NH3·H2O)+c(OH-)=2c(H2C2O4)+c(HC2)+c(H+),故C项错误;“提铜”到“沉镍”操作过程中,沉淀表面会吸附少量Na+,使n(Na+)减小,且“沉镍”过程中加入了(NH4)2C2O4溶液,使溶液体积增大,因此c提铜(Na+)>c沉镍(Na+),D项错误。 2.D　由题可知,Y的浓度越大,生成的[AgY2]+越多,溶液中Ag+的浓度越小,则图1中Ⅰ代表[AgY2]+,Ⅱ代表[AgY]+,Ⅲ代表Ag+,A项正确;pH越大,碱性越强,随着pH增大,H2Y2+先转化成HY+,再转化为Y,故图2中Ⅳ代表H2Y2+,Ⅴ代表HY+,Ⅵ代表Y;由图2可知,①H2Y2+HY++H+　K1=10-6.85,②HY+H++Y　K2=10-9.93,当δ(HY+)最大时,Y和H2Y2+的分布系数相等,浓度也相等,由①+②可得,H2Y2+Y+2H+　K=K1·K2==c2(H+)=10-16.78,则c(H+)=10-8.39 mol·L-1,pH=8.39,B项正确;由图1中Ⅱ和Ⅲ的交点可得,反应Ag++Y[AgY]+的平衡常数K1====104.70,C项正确;当-lg[c(Y)/(mol·L-1)]=3.00时,c(Y)=10-3 mol·L-1,δ(Y)=≈0.087,处在Ⅳ和Ⅵ交点的右侧,由图可知c(Y)>c(H2Y2+),D项错误。 3.D　由图1得,滴定中出现两次pH突跃,结合已知离子方程式和图2可知,在滴定中1 mol (CH2)6N4H+相当于1 mol H+,即原废水中的1 mol N在滴定时最终消耗1 mol NaOH。因为不知道废水的体积,所以废水中N的含量无法计算,A错误;c点,NaOH溶液过量,溶液中c(Na+)>c(Cl-),结合电荷守恒表达式c(Na+)+c(H+)+c[(CH2)6N4H+]=c(Cl-)+c(OH-),得c(H+)+c[(CH2)6N4H+]<c(OH-),B错误;a点,消耗的NaOH溶液的体积是滴定终点的一半,此时溶液中的溶质为NaCl、HCl和(CH2)6N4HCl,其物质的量之比为2∶1∶1,所以溶液中c(H+)>c[(CH2)6N4H+],C错误;依据图2,pH=6时,δ[(CH2)6N4]=0.88,则δ[(CH2)6N4H+]=0.12,故K==≈7.3×10-6,D项正确。 4.C　由CH3NH2的电离方程式可知,CH3NH2的Kb=,A正确;由CH3NH2的电离方程式及电荷守恒可知,CH3NH2溶液中存在c(H+)+c(CH3H)=c(OH-),B正确;由CH3NH2的Kb=4.2×10-4,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,碱性CH2NH2>NH3·H2O,由越弱越水解可得,25 ℃时,0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液与0.1 mol·L-1 CH3NH3Cl溶液相比,NH4Cl溶液中的c(H+)大,C错误;0.01 mol·L-1NH3NH2溶液与相同浓度的CH3NH3Cl溶液以任意比例混合,由元素守恒得,混合液中存在c(CH3NH2)+c(CH3N)=0.01 mol·L-1,D正确。 5.C　随pH增大,Ⅰ对应物种的摩尔分数逐渐降低,Ⅱ对应物种的摩尔分数逐渐增大,pH大于10时,Ⅱ对应物种的摩尔分数接近1,则线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示CH3COOH、CH3COO-、CH3COOAg,A错误;CH3COOH与CH3COO-交点对应的pH为m,醋酸的电离常数Ka==c(H+)=10-m,B错误;Ag+与CH3COO-反应的平衡常数K=,pH=n时c(CH3COOAg)=c(CH3COOH),则K==,c(Ag+)== mol·L-1= mol·L-1,C正确;pH>8时,c(CH3COOAg)的浓度锐减,说明有AgOH沉淀生成,D错误。 6.D　溶液中加入40 mL氢氧化钠溶液时,Ⅰ中的溶质为氯化钠和醋酸钠,Ⅱ中的溶质为氯化钠和一水合氨,根据Ka(CH3COOH)=Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,醋酸根离子、铵根离子的水解程度小于醋酸、一水合氨的电离程度,氯化钠溶液显中性,醋酸根离子和一水合氨在浓度相同时,一水合氨溶液的碱性更强,故Ⅰ对应的滴定曲线为M,Ⅱ对应的滴定曲线为N,A错误;根据分析可知a点的溶质为氯化钠和醋酸钠,醋酸根离子发生水解,溶液的pH接近8,由水电离的c(H+)=c(OH-),数量级接近10-6,B错误;当V(NaOH)=30.00 mL时,Ⅱ中的溶质为氯化钠、氯化铵、一水合氨,且氯化铵和一水合氨的浓度相同,根据分析可知铵根离子的水解程度小于一水合氨的电离程度,故c(Cl-)>)>c(NH3·H2O),C错误;根据元素守恒,n(CH3COOH)、n(CH3COO-)之和等于n(NH3·H2O)、)之和,根据图像,pH=7时,Ⅱ 所加氢氧化钠溶液较少,溶液体积较小,故Ⅰ中c(CH3COOH)、c(CH3COO-)之和小于Ⅱ 中c(NH3·H2O)、c(N)之和,D正确;故选D。 7.C　从图1可以看出pH=10.25时,HC与C浓度相同,A项正确;从图2可以看出pH=11、lg[c(Mg2+)]=-6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;从图2可以看出pH=9、lg[c(Mg2+)]=-2时,该点位于曲线Ⅱ的上方,会生成碳酸镁沉淀,根据元素守恒,溶液中c(H2CO3)+c(HC)+c(C)<0.1 mol·L-1,C项错误;pH=8时,溶液中主要含碳微粒是HC,pH=8,lg[c(Mg2+)]=-1时,该点位于曲线Ⅱ的上方,Mg2+会与HC反应生成碳酸镁沉淀,因此反应的离子方程式为Mg2++2HCMgCO3↓+H2O+CO2↑,D项正确。 8.B　由图像可知,c(Na2CO3)=0.6 mol·L-1时,pH>12.0,溶液中c(OH-)>0.01 mol·L-1,故A错误;盐溶液越稀越水解,Na2CO3水解程度随其浓度增大而减小,故B正确;根据C+H2OHC+OH-,结合图像可知,当c(Na2CO3)=0.5 mol·L-1,pH=12,c(HC)<c(OH-)=10-2 mol·L-1,则Kh=<=2×10-4,则Ka2>=5×10-11,故C错误;若0.2 mol·L-1的Na2CO3溶液和等体积的蒸馏水混合,浓度变为0.1 mol·L-1,由图可知,pH>11.6,得到的溶液c(OH-)>10-2.4 mol·L-1,而NaHCO3溶液也显碱性,故D错误。 9.C　已知H2L的Ka1==10-7.46,Ka2==10-12.4,Fe(Ⅲ)-H2L溶液体系中进行的反应:Fe3++H2L[FeL]++2H+,其中c0(Fe3+)=2.0×10-4 mol·L-1,c0(H2L)=5.0×10-3 mol·L-1。 当pH=1时,δ(Fe3+)=δ([FeL]+)=0.5,c(Fe3+)=c([FeL]+)=1.0×10-4 mol·L-1,c(H2L)≈5.0×10-3 mol·L-1,c(HL-)== mol·L-1=5.0×10-9.46 mol·L-1>c(OH-)=1.0×10-13 mol·L-1,所以A错误;根据Ka1、Ka2可知,当pH=7.46时,c(H2L)=c(HL-),pH=12.4时,c(HL-)=c(L2-),则当pH在9.5~10.5之间,c(HL-)>c(L2-),c(HL-)>c(H2L),含L的物种主要为HL-,所以B错误;L2-+[FeL]+[FeL2]-,K=,由图像知,pH=4时,c([FeL2]-)=c([FeL]+),K=,对于H2L,Ka1·Ka2==10-7.46×10-12.4=10-19.86,pH=4时,c(H+)=10-4 mol·L-1,c(L2-)= mol·L-1=5.0×10-14.86 mol·L-1,此时K==2×1013.86,lg K=14.16,C正确;由图像知,当pH=10时,δ([FeL3]3-)=δ([FeL2(OH)]2-)≈0.5,参与配位的c(L2-)≈1.0×10-4 mol·L-1×3+1.0×10-4 mol·L-1×2=5.0×10-4 mol·L-1,所以D错误。 10.C　KOH吸收CO2所得到的溶液,若为K2CO3溶液,则C主要发生第一步水解,溶液中:c(H2CO3)<c(HC);若为KHCO3溶液,则HC发生水解的程度较小,溶液中:c(H2CO3)<c(HC),A项说法不正确。KOH完全转化为K2CO3时,依据电荷守恒,溶液中:c(K+)+c(H+)c(OH-)+c(HC)+2c(C),依据物料守恒,溶液中:c(K+)=2[c(C)+c(HC)+c(H2CO3)],则c(OH-)=c(H+)+c(HC)+2c(H2CO3),B项说法不正确。KOH溶液吸收CO2,c(KOH)=0.1 mol∙L-1、c总=0.1 mol∙L-1时溶液为KHCO3溶液,Kh2==≈2.3×10-8>Ka2=4.4×10-11,表明HC以水解为主,所以溶液中:c(H2CO3)>c(C),C项说法正确。如图所示的“吸收”“转化”过程中,发生的总反应可表示为:CO2+CaOCaCO3,该反应放热,溶液的温度升高,D项说法不正确。 11.AD　NaClO溶液中的ClO-会发生水解,故0.01 mol·L-1 NaClO溶液中c(ClO-)<0.01 mol·L-1,A项说法正确;NaClO溶液长期露置在空气中容易和空气中的CO2发生反应生成HClO,HClO分解生成O2,不会释放Cl2,B项说法错误;将过量的SO2通入NaClO溶液中,SO2被氧化,反应的离子方程式为:SO2+ClO-+H2OCl-+S+2H+,C项说法错误;25 ℃,根据NaClO和HClO混合溶液中电荷守恒:c(ClO-)+c(OH-)c(H+)+c(Na+),pH=7.0时,c(ClO-)=c(Na+),Ka=,===2.5,所以c(HClO)>c(ClO-)=c(Na+),D项说法正确。 12.D　根据CaCl2+Na2SO42NaCl+CaSO4↓,100 mL 0.1 mol·L-1 CaCl2水溶液和0.01 mol Na2SO4反应生成0.02 mol NaCl和0.01 mol CaSO4,CaSO4微溶,溶液中含有S和Ca2+,则c(Ca2+)+c(Na+)>c(Cl-),故A错误;步骤②中,CaSO4(s)+Na2CO3(aq)CaCO3↓+Na2SO4(aq),步骤②中反应完全,则反应后的溶质为0.01 mol Na2SO4、0.01 mol Na2CO3和0.02 mol NaCl,则c(Na+)=6c(S),故B错误;经过步骤②,反应后溶液中的溶质为0.01 mol Na2SO4、0.01 mol Na2CO3和0.02 mol NaCl,根据物料守恒:c(Cl-)=2c(C)+2c(HC)+2c(H2CO3),故C错误;步骤③中,反应的化学方程式为CaCO3+2CH3COOH(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑,反应后的溶液中含有0.02 mol NaCl、0.01 mol (CH3COO)2Ca,则c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Cl-),故D正确。 13.B　Na2CO3溶液中存在、的水解平衡和H2O的电离平衡,NaHCO3溶液中存在的电离平衡与水解平衡及H2O的电离平衡,故含有的微粒种类相同,A项分析正确;C+H2OHC+OH-,加入Ca2+后,Ca2+和反应生成沉淀,平衡左移,抑制C水解,B项分析错误;Al3+与、都能发生相互促进的水解反应,C项分析正确;由题干信息可知,形成沉淀时会消耗C和HC,使它们的浓度减小,从而导致OH-的浓度减小,pH减小,D项分析正确。 14.CD　向H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液,依次发生的反应是:H3R2++OH-H2R++H2O、H2R++OH-HR+H2O、HR+OH-R-+H2O,溶液中c(H3R2+)逐渐减小,c(H2R+)和c(HR)先增大后减小,c(R-)逐渐增大。由反应的离子方程式可知:K1==,依次类推K2=、K3=。M点c(H3R2+)=c(H2R+),故K1=;N点c(HR)=c(H2R+),则K2=;P点c(HR)=c(R-),则K3=。=≈=10-6.9,=≈=10-1.7,故<,A项说法错误;根据M点时溶液中的电荷守恒,c(R-)+c(OH-)+c(Cl-)=2c(H3R2+)+c(H2R+)+c(H+)+c(Na+),由于M点时c(H3R2+)=c(H2R+),故有c(R-)+c(OH-)+c(Cl-)=3c(H2R+)+c(H+)+c(Na+),B项说法错误;O点c(H2R+)=c(R-),即=1,即 ==1,则c(H+)=,溶液中pH=-lgc(H+)=,C项说法正确,符合题目要求;P点溶液中的溶质为NaCl、HR、NaR,此时溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),溶质浓度大于水解或电离所产生的粒子浓度,故有c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),D项说法正确,符合题目要求。 15.C　由a点溶液呈碱性,说明HC的水解程度大于电离程度,A项说法正确;a→b→c过程为向NaHCO3溶液中加入NaOH溶液,溶液的pH逐渐增大,则c(H+)逐渐减小,c(Na+)保持0.05 mol·L-1不变,根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HC)+2c(C)+c(OH-),该过程中c(Na+)+c(H+)逐渐减小,B项说法正确;a→d→e过程中滴加盐酸:H++HCH2CO3H2O+CO2↑,故c(Na+)>c(HC)+c(C)+c(H2CO3),C项说法错误;c点溶质主要成分是Na2CO3、e点溶质主要成分是NaCl,c点Na+的物质的量比a点增加了一倍,D项说法正确。 16.AB　HC存在水解平衡和电离平衡,a点溶液pH>7的原因是HC水解程度大于电离程度,A项正确;根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(HC)+2c(C)+c(Cl-)+c(OH-),b点pH=7即c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=c(HC)+2c(C)+c(Cl-),B项正确;c点,溶质为碳酸氢钠、氯化钠、碳酸,溶液中的H+主要来自H2CO3的电离,C项错误;d点,碳酸氢钠和盐酸恰好完全反应,c(Na+)=c(Cl-)=0.0500 mol·L-1,D项错误。 17.D　酸浸工序中加入稀硝酸,金属铋与稀硝酸反应是有气体生成的放热反应,分批次加入稀硝酸,从而降低反应剧烈程度,A项说法正确;Bi(NO3)3易水解,转化工序中加入稀盐酸,增大溶液中的c(H+),可以抑制Bi(NO3)3的水解,B项说法正确;Bi3+水解使溶液呈酸性, CH3COONa水解使溶液呈碱性,水解工序中加入CH3COONa固体,可促进Bi3+水解,C项说法正确;NH4NO3水解使溶液呈酸性,水解工序中加入NH4NO3固体,则抑制Bi3+水解,不利于BiOCl的生成,D项说法错误。 18.BC　在CH3COO-、CH3COOH的混合溶液中,随着pH的增大,lgc(CH3COOH)减小,lgc(CH3COO-)增大。当pH=0时,c(H+)=1 mol·L-1,又由于c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1,所以c(H+)>c(CH3COOH)>c(CH3COO-)。N点时c(CH3COOH)=c(CH3COO-),Ka==c(H+),pH=-lgc(H+)=-lgKa,B项正确;O点时c(H+)=c(OH-),c(CH3COO-)>c(CH3COOH),该体系中,c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1-c(CH3COOH),因为Ka==,整理可得,c(CH3COOH)= mol·L-1,故A项错误,C项正确;pH从7到14的过程中,存在随c(OH-)增大,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-水解平衡逆向移动的过程,D项错误。 19.AD　因水解程度:C>HC,故等浓度的NaHCO3-Na2CO3混合溶液中,c(Na+)>c(HC)>c(C)>c(OH-)成立,A项正确;混合溶液中存在电荷守恒式:c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),而由于溶液呈碱性,说明c(N)>c(NH3·H2O),依据物料守恒有c(N)+c(NH3·H2O)=2c(Cl-),故正确关系式为c(N)+c(H+)>c(NH3·H2O)+c(OH-),B项错误;因混合溶液pH=4.76,即CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,故c(CH3COO-)>c(CH3COOH),C项错误;分别列出混合溶液中电荷守恒式和物料守恒式: ①c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HC2)+2c(C2) ②2c(Na+)=c(H2C2O4)+c(HC2)+c(C2) ②-①可得题中等式,D项正确。 考点25　沉淀溶解平衡 1.B　将0.1 mol AgCl置于0.1 mol·L-1 NH4NO3溶液中,随pH增大,发生的变化过程有AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)、Ag++NH3[Ag(NH3)]+、Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+,即随着溶液pH增大,NH3、[Ag(NH3)]+、[Ag(NH3)2]+的浓度依次增大,由于开始阶段相当于AgCl的饱和溶液,则c(Ag+)基本不变,故可确定:曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别为Ag+、[Ag(NH3)]+、[Ag(NH3)2]+、NH3的变化曲线。曲线Ⅲ表示[Ag(NH3)2]+的变化曲线,A项正确。D点时,依据电荷守恒,溶液中存在c(N)+c(H+)+c(Ag+)+c([Ag(NH3)]+)+c([Ag(NH3)2]+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(N),由于c(N)=0.1 mol·L-1,且c(Cl-)=c(Ag+)+c([Ag(NH3)]+)+c([Ag(NH3)2]+),故c(N)+c(H+)=c(OH-)+0.1 mol·L-1成立,B项错误。图像中pH=7.02时,c(Ag+)=c([Ag(NH3)]+),即K1==,而此时溶液中c(NH3)=10-3.24 mol·L-1,故K1=103.24,C项正确。图像中pH=6.45时,c([Ag(NH3)]+)=c([Ag(NH3)2]+),根据反应②:Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+、反应①:Ag++NH3[Ag(NH3)]+,由反应②-反应①可得:[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+,则===103.80,故K2=K1·=103.24×103.80=107.04。在C点时,c(Ag+)=c([Ag(NH3)2]+),利用反应②知:K2===107.04,故c(NH3)= mol·L-1=10-3.52 mol·L-1,D项正确。 解答有关粒子分数(或对数)的电解质溶液图像题时,注意抓好以下几点: (1)明确横、纵坐标的含义(代表的化学反应中量之间的代数关系),注意:纵坐标中lg c(X)与pX的区别。 (2)确定横坐标值由小到大(从左到右)变化过程中,溶液中有关粒子的基本变化规律{如本题中,随着溶液pH增大,溶液中c(NH3)、c([Ag(NH3)]+)、c([Ag(NH3)2]+)依次增大,c(Ag+)开始阶段(饱和溶液)基本不变,之后逐渐减小,进而确定各曲线所代表的具体粒子}。 (3)关注图像中的特殊点及坐标(如相交点),快速解决反应平衡常数问题。如本题中利用B、D点对应溶液的c(NH3)值,可快速确定K1、K2,再依据K1、K2确定C点溶液的c(NH3)的值。 (4)该类型试题的解题模型可归纳为:找交点、算K值、思原理、做判断。 2.A　由流程可知“酸浸”后滤液Ⅰ主要含有氯化钙、氯化亚铁、氯化铁等,滤渣Ⅰ主要成分为二氧化硅;试剂X和草酸的作用是分离钙和铁元素,Fe2(C2O4)3能溶于水,试剂X的作用是将二价铁氧化为三价铁,滤液Ⅱ主要含有Fe2(C2O4)3,滤渣Ⅱ主要成分为CaC2O4;滤渣Ⅰ“碱浸”得到硅酸钠溶液,可用酸转化为硅酸后,经一系列处理得到二氧化硅。试剂X可选用氧化剂,A项错误;试剂Y为酸,可选用盐酸,B项正确;由上述分析可知,“分离”后Fe元素主要存在于滤液Ⅱ中,C项正确;“酸浸”后滤液Ⅰ的pH过小,草酸根离子会转化为草酸,导致CaC2O4质量减少,D项正确。 3.B　Al3++3OH-Al(OH)3↓,Zn2++2OH-Zn(OH)2↓,Cd2++2OH-Cd(OH)2↓,由系数关系知Al3+的-lg[c(H+)/(mol·L-1)]~-lg[c(X)/(mol·L-1)]的斜率与Zn2+和Cd2+不同,Ksp[Zn(OH)2]<Ksp[Cd(OH)2]可确定a为Al3+,b为Zn2+,c为Cd2+。 Al(OH)3+OH-Al(OH,Zn(OH)2+2OH-Zn(OH,Cd(OH)2+2OH-Cd(OH,由系数关系知Al(OH的-lg[c(H+)/(mol·L-1)]~-lg[c(X)/(mol·L-1)]的斜率与Zn(OH和Cd(OH不同,Zn(OH)2比Cd(OH)2更易与碱反应可确定L为Al(OH,d为Zn(OH,e为Cd(OH,A正确;由(3.0,0),c(Al3+)=1 mol·L-1,c(OH-)=10-11 mol·L-1,Ksp[Al(OH)3]=10-33;(8.4,5),c(Zn2+)=10-5 mol·L-1,c(OH-)=10-5.6 mol·L-1,Ksp[Zn(OH)2]=10-16.2;(9.4,5),c(Cd2+)=10-5 mol·L-1,c(OH-)=10-4.6 mol·L-1,Ksp[Cd(OH)2]=10-14.2;由(12.4,5),c[Zn(OH]=10-5 mol·L-1,c(OH-)=10-1.6 mol·L-1,c(Zn2+)== mol·L-1=10-13 mol·L-1,由Zn2++4OH-Zn(OH知,K1==1014.4,B错误;由(14.0,5)知Cd(OH)2恰好开始溶解时pH=14.0,由L知,当pH=14.0时,c[Al(OH]>1 mol·L-1,可认为Al(OH)3已全部溶解为Al(OH;则可通过碱浸完全分离Cd(OH)2和Al(OH)3,C正确;当Al3+完全沉淀时,c(OH-)= mol·L-1=1 mol·L-1,pH≈4.7,当Zn2+开始沉淀时,c(OH-)= mol·L-1=10-7.6 mol·L-1,pH=6.4,因此调节pH范围为4.7~6.4,可使浓度均为0.1 mol·L-1的Zn2+和Al3+完全分离,D正确。 4.D　Ag+与Cl-、Ag+与Br-均按个数比1∶1形成化合物,相同条件下AgCl的溶解度大于AgBr,则曲线②、③分别为AgCl、AgBr的沉淀溶解平衡曲线,曲线①为Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线,A正确;利用点(2.0,7.7)计算Ag2CrO4的溶度积常数:Ksp=c2(Ag+)×c(Cr)=(10-2.0)2×10-7.7=10-11.7,反应Ag2CrO4+H+2Ag++HCr的平衡常数:K====10-5.2,B正确;利用点(2.0,7.7)计算AgCl的溶度积常数:Ksp=c(Ag+)×c(Cl-)=10-2.0×10-7.7=10-9.7,当Cl-恰好沉淀完全时,c(Ag+)==10-4.85 mol·L-1,要准确指示滴定终点,则溶液中c(Cr)== mol·L-1=10-2 mol·L-1,则指示剂浓度不能超过10-2 mol·L-1,C正确;利用点(6.1,6.1)计算AgBr的溶度积:Ksp(AgBr)=(10-6.1)2=10-12.2,当滴定Br-达终点时,存在①c(Ag+)·c(Br-)=10-12.2、②c2(Ag+)·c(Cr)=10-11.7,由①、②得=·c(Ag+)=10-0.5 c(Ag+),D错误。 5.D　将草酸钙固体溶于盐酸的过程中,存在三个转化平衡:CaC2O4(s)Ca2+(aq)+C2(aq),C2(aq)+H+(aq)HC2(aq),HC2(aq)+H+(aq)H2C2O4(aq)。随着c0(HCl)的增大,以上三个平衡均朝正向移动,且由于H2C2O4是弱酸,当lgc0(HCl)=1时,有c(C2)<c(HC2)<c(H2C2O4),故曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表C2、HC2、H2C2O4。lgc0(HCl)=-1.2时,c(HC2)=c(H2C2O4),故Kal==c(H+)=10-1.3,得出溶液的pH=1.3,A选项说法正确,不符合题意。平衡时C2、HC2、H2C2O4三种组分均来源于CaC2O4溶于盐酸的过程,根据元素守恒,有c(Ca2+)=c(HC2)+c(H2C2O4)+c(C2),故B选项说法正确,不符合题意。由图可知,lgc0(HCl)=1时lgc(H2C2O4)与lgc(Ca2+)近似相等,反应CaC2O4(s)+2H+(aq)Ca2+(aq)+H2C2O4(aq)的平衡常数K==,又有=,故K===10-3.0,C选项说法正确,不符合题意。lgc0(HCl)=-4.1时,c(HC2)=c(C2),根据电荷守恒,有2c(Ca2+)+c(H+)=c(OH-)+2c(C2)+c(HC2)+c(Cl-)=c(OH-)+3c(HC2)+c(Cl-),故D选项说法不正确,符合题意。 6.C　向Cu(NO3)2溶液中逐滴加入氨水的反应过程为 ①Cu(NO3)2+2NH3·H2OCu(OH)2↓+2NH4NO3、 ②Cu(OH)2+4NH3·H2O+2N[Cu(NH3)4](NO3)2+2OH-+4H2O。产生少量沉淀时(pH=4.8),按照反应①处理,溶液中的溶质为Cu(NO3)2、NH4NO3,NH4NO3在水溶液中完全电离,溶液呈酸性,溶液中c(OH-)很小,则溶液中c(N)>c(OH-),A错误;产生大量沉淀时(pH=6.0),按照反应①处理,溶液中的溶质为Cu(NO3)2、NH4NO3,Cu(NO3)2、NH4NO3都电离出c(N),只有NH4NO3电离出c(N),所以c(N)<c(N),B错误;沉淀部分溶解时,按照反应①②处理,溶液中的溶质为NH4NO3、[Cu(NH3)4](NO3)2,NH4NO3完全电离出c(N),Cu(OH)2、[Cu(NH3)4](NO3)2电离出的c(Cu2+)很小,所以溶液中c(Cu2+)<c(N),C正确;沉淀完全溶解时,溶液中的溶质为[Cu(NH3)4](NO3)2,[Cu(NH3)4]2+部分水解,N不水解,所以溶液中2c([Cu(NH3)4]2+)<c(N),D错误。 7.C　由图可知,pH=6.5时δ(Pb2+)>50%,即c(Pb2+)>1×10-5 mol·L-1,则c(C)<= mol·L-1=10-7.1 mol·L-1<c(Pb2+),A项正确;由图可知,δ(Pb2+)=δ(PbCO3)时,溶液中还存在Pb(OH)+,根据c0(Pb2+)=2.0×10-5 mol·L-1和Pb守恒,溶液中c(Pb2+)<1.0×10-5 mol·L-1,B项正确;溶液中的电荷守恒为2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]+c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(Cl)+2c[Pb(CO3]+c(OH-),pH=7时溶液中c(H+)=c(OH-),则2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]=2c(C)+c(HC)+c(Cl)+2c[Pb(CO3],C项错误;NaHCO3溶液中HC的水解平衡常数为==10-7.6>(H2CO3),故NaHCO3溶液呈碱性,当加入少量NaHCO3固体时,溶液pH增大,PbCO3转化成Pb(CO3而溶解,D项正确。 8.D　由化学方程式Ag2CrO4+2NaCl2AgCl+Na2CrO4得,①当V(NaCl)=2.0 mL时,为完全反应点,c(Cr)最大;②随着V(NaCl)增大,c(Cl-)增大,c(Ag+)减小。 在NaCl体积为2.0 mL前,AgCl和Ag2CrO4均满足溶度积常数Ksp,所以Ksp(AgCl)=10-4.57×10-5.18=10-9.75,Ksp(Ag2CrO4)=(10-5.18)2×10-1.6=10-11.96。A项,a点为过量点,由化学方程式Ag2CrO4+2NaCl2AgCl+Na2CrO4得,a点溶质为NaCl、Na2CrO4;由图像可知a点时,c(Cr)=c(Cl-),则c(Na2CrO4)=c(NaCl),所以a处:c(Na+)=3c(Cl-),错误。B项,==102.21,错误。C项,当V≤2.0 mL时,存在Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+Cr,得K==为定值,所以=K·c(Cl-),c(Cl-)不是定值,错误。D项,当V(NaCl)=1.0 mL时,算出Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=10-9.75。当V(NaCl)=2.4 mL时,c(Cl-)=10-1.93 mol·L-1,所以y1=lg[]=lg[]=-7.82。c(Cr)==== mol·L-1。y2=lg[c(Cr)]=lg[]=-lg 34,正确。 9.A　溶液中存在足量的AgCl固体,根据平衡移动原理,随着氨水的滴加AgCl溶解度逐渐增大,则Cl-浓度增大、Ag+浓度减小,[Ag(NH3)]+开始占优势,而随着氨水的滴加[Ag(NH3)2]+浓度会逐渐超过[Ag(NH3)]+,结合图像可知,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表[Ag(NH3)2]+、[Ag(NH3)]+、Ag+、Cl-。曲线Ⅰ代表[Ag(NH3)2]+浓度随NH3浓度变化曲线,A错误;根据lg[c(NH3)/(mol·L-1)]=-1相关数据进行计算,AgCl的溶度积常数Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=10-7.40×10-2.35=10-9.75,B正确;根据lg[c(NH3)/(mol·L-1)]=-1相关数据进行计算反应[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+的平衡常数,可得K==103.81,C正确;c(NH3)=0.01 mol·L-1时,lg[c(NH3)/(mol·L-1)]=-2,溶液中c([Ag(NH3)2]+)>c([Ag(NH3)]+)>c(Ag+),D正确。 10.D　H2S为弱电解质,分步电离,随pH增大,HS-、S2-均应逐渐增大,且pH较小范围内-lg c(S2-)比-lg c(HS-)大,故③为pH与-lg c(S2-)的关系曲线,④为pH与-lg c(HS-)的关系曲线;已知Ksp(NiS)>Ksp(CdS),则①、②分别为pH与-lg c(Cd2+)、-lg c(Ni2+)的关系曲线;根据(4.9,13.0)点可知,Ksp(CdS)=c2(Cd2+)=(1×10-13)2=1×10-26,A项错误;根据上述分析③为pH与-lg c(S2-)的关系,B项错误;根据图中(4.2,3.9),可知===10-7.1,C项错误;由曲线上(6.8,9.2)列式可得:·=,===10-14.7,D项正确。 11.C　根据电荷守恒:c(OH-)+c(F-)=c(Na+)+c(H+),A错误;“除镁”得到的上层清液为MgF2的饱和溶液,有Ksp(MgF2)=c(Mg2+)c2(F-),故c(Mg2+)=,B错误;0.1 mol·L-1NaHCO3溶液中存在电荷守恒:2c(C)+c(HC)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),根据元素守恒:c(Na+)=c(C)+c(HC)+c(H2CO3),故c()=c(H+)+c(H2CO3)-c(OH-),C正确;“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。 12.D　整个流程中要把Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+等除去。在“混合槽Ⅰ”中,将污水与石灰乳混合且调pH=4,根据表格中各金属离子沉淀的pH可知,Fe3+完全沉淀,Al3+部分沉淀,“沉渣Ⅰ”为Fe(OH)3和 Al(OH)3,A项正确;S2-为弱酸根离子,水解产生OH-,因此Na2S溶液显碱性,B项正确;“沉淀池Ⅱ”中,当Cu2+和Zn2+完全转化为CuS和ZnS沉淀时,====4.0×10-12,C项正确;“出水”经阴离子交换树脂处理后仍还含有大量的Na+、Ca2+等,温度升高时易产生大量水垢,因此不可用作工业冷却循环水,D项错误。 13.C　a点c(Fe3+)=10-2.5 mol·L-1,c(OH-)=10-12 mol·L-1,则Fe(OH)3的Ksp=c(Fe3+)·c3(OH-)=10-2.5×(10-12)3=10-38.5,A项错误。pH=5时,c(Al3+)=10-6 mol·L-1,c(OH-)=10-9 mol·L-1,Ksp[Al(OH)3]=c(Al3+)·c3(OH-)=10-6×(10-9)3=10-33;pH=4时,c(Al3+)== mol·L-1=10-3 mol·L-1,B项错误。根据Fe(OH)3的Ksp可知,Fe3+沉淀完全时,c3(OH-)×10-5=10-38.5,c3(OH-)=10-33.5,则c(OH-)≈10-11.17 mol·L-1。而Al3+开始沉淀时,0.01×c3(OH-)=10-33,c3(OH-)=10-31,则c(OH-)≈10-10.33 mol·L-1。因此Fe3+沉淀完全时,Al3+还未开始沉淀,C项正确。Al3+沉淀完全时,10-5×c3(OH-)=10-33,c(OH-)≈10-9.33 mol·L-1,根据pH=6的点可知,Cu(OH)2 的Ksp=10-3.5×(10-8)2=10-19.5,当Al3+沉淀完全时,c(Cu2+)·c2(OH-)=0.2×10-18.66=2×10-19.66>Ksp[Cu(OH)2],此时Cu2+已经开始沉淀,故题述条件下Al3+、Cu2+可以同时沉淀,D项错误。 14.C　 根据图中已知坐标点可知,Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(Cr)=(10-5)2×10-1.7=1×10-11.7,Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=10-5×10-4.8=1×10-9.8。a点在Ag2CrO4、AgCl的沉淀溶解平衡曲线上方,对应的离子浓度小,二者均不会生成沉淀,A错误;b点时c(Cl-)=c(Cr),但Ksp只与温度有关,温度不变,Ksp不变,B错误;反应Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+Cr的平衡常数K=====107.9,C正确;分别计算浓度均为0.1 mol·L-1的NaCl、Na2CrO4溶液开始产生沉淀时Ag+的浓度,NaCl溶液中c(Ag+)==1×10-8.8 mol·L-1,Na2CrO4溶液中c(Ag+)== mol·L-1=1×10-5.35 mol·L-1,故向浓度均为0.1 mol·L-1的二者的混合溶液中滴加AgNO3溶液,AgCl先沉淀,D错误。 15.A　Cl2、Br2、I2的固体均为分子晶体,相对分子质量逐渐增大,分子间作用力逐渐增大,沸点逐渐升高;H2、N2和O2的固体也是分子晶体,由于相对分子质量:H2<N2<O2,所以沸点:H2<N2<O2,A项推理正确。非金属元素最高价含氧酸的酸性与非金属性强弱有关,元素的非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,所以酸性:HClO4>HIO4;HCl和HI的分子中共价键键长H—Cl<H—I,故电离能力:HCl<HI,HI酸性更强,B项推理错误。由金属性:Fe>Cu,可推出氧化性Fe2+<Cu2+;由离子方程式2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+可得,氧化性:Fe3+>Cu2+,C项推理错误。Ag2CrO4和AgCl的阴、阳离子个数比不相同,不能通过Ksp大小直接比较二者在水中的溶解度,D项推理错误。 16.D　对于含SrSO4(s)的Na2SO4溶液,当溶液pH变化时,溶液中硫酸根离子浓度几乎不变,不会使平衡SrSO4(s)Sr2+(aq)+S(aq)发生移动,即含硫酸锶固体的硫酸钠溶液中锶离子的浓度几乎不变,又因为pH相同时,溶液中硫酸根离子浓度增大,SrSO4的沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动,因此锶离子浓度减小,所以曲线①代表含硫酸锶固体的0.1 mol·L-1硫酸钠溶液的变化曲线,曲线②代表含硫酸锶固体的1.0 mol·L-1硫酸钠溶液的变化曲线;对于含SrCO3(s)的Na2CO3溶液,当溶液pH减小时,溶液中碳酸根离子浓度减小,SrCO3的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,锶离子浓度增大,又因为pH相同时,1.0 mol·L-1碳酸钠溶液中碳酸根离子浓度大于0.1 mol·L-1碳酸钠溶液中碳酸根离子的浓度,因此曲线③表示含碳酸锶固体的0.1 mol·L-1碳酸钠溶液的变化曲线,曲线④表示含碳酸锶固体的1.0 mol·L-1碳酸钠溶液的变化曲线。反应SrSO4(s)+CSrCO3(s)+S的平衡常数K===,A项说法正确;曲线①代表含硫酸锶固体的0.1 mol·L-1 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pH为7.7的含硫酸锶固体的1.0 mol·L-1硫酸钠溶液中,锶离子的浓度为 mol·L-1=10-6.5 mol·L-1,即a=-6.5,B项说法正确;由分析可知,曲线④表示含碳酸锶固体的1.0 mol·L-1碳酸钠溶液的变化曲线,C项说法正确;根据图像分析可知,对含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始浓度均为1.0 mol·L-1的混合溶液,pH≥6.9时,溶液中Sr2+浓度减小,发生了SrSO4(s)到SrCO3(s)的转化,D项说法错误。 17.B　离子净化完全时,相关离子浓度c<10-5 mol·L-1,即lg c<-5,由题图可知,可被净化的pH区间最大的是Fe3+,A错误;加入适量H2O2,可将Fe2+氧化为Fe3+,提高净化程度,B正确;由题图可知,净化的先后顺序为Fe3+、Al3+、Fe2+、Mg2+,C错误;离子被净化时,相关离子浓度c<10-5 mol·L-1,lg c<-5,由题图可知,Fe3+完全沉淀的pH约为2.5,c(H+)=10-2.5 mol·L-1,c(OH-)=10-11.5 mol·L-1,Ksp[Fe(OH)3]=10-5×=10-39.5;Al3+完全沉淀的pH约为4.5,c(H+)=10-4.5 mol·L-1,c(OH-)=10-9.5 mol·L-1,Ksp[Al(OH)3]=10-5×=10-33.5;Fe2+完全沉淀的pH约为8.5,c(H+)=10-8.5 mol·L-1,c(OH-)=10-5.5 mol·L-1,Ksp[Fe(OH)2]=10-5×=10-16,则有Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3]<Ksp[Fe(OH)2],D错误。 18.BD　M(OH)2(s)M2+(aq)+2OH-(aq),M(OH)2(s)+2OH-(aq)M(OH(aq),随着pH增大,c(OH-)增大,则c(M2+)减小,c[M(OH]增大,即-lg c(M2+)增大,-lg c[M(OH]减小,因此曲线①代表-lg c(M2+)与pH的关系,曲线②代表-lg c[M(OH]与pH的关系,A项说法正确;由图像可知,pH=7.0时,-lg c(M2+)=3.0,则M(OH)2的Ksp=c(M2+)·c2(OH-)=1×10-17,B项说法错误;向c(M2+)=0.1 mol·L-1的溶液中加入NaOH溶液至pH=9.0,根据图像,pH=9.0时,c(M2+)、c[M(OH]均极小,则体系中元素M主要以M(OH)2(s)存在,C项说法正确;c[M(OH]=0.1 mol·L-1的溶液中,由于溶解的M(OH)2(s)是少量的,因此加入等体积的0.4 mol·L-1的HCl溶液后,体系中元素M仍主要以M(OH)2的形式存在,D项说法错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$