热点强化27 沉淀溶解平衡图像的分析应用-【优化探究】2026高考化学一轮复习高考总复习配套课件(广东专版)
2025-12-10
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 7.08 MB |
| 发布时间 | 2025-12-10 |
| 更新时间 | 2025-12-10 |
| 作者 | 山东金太阳教育集团有限公司 |
| 品牌系列 | 优化探究·高考一轮总复习 |
| 审核时间 | 2025-08-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53597846.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
优化探究
大单元四 化学反应原理
第十二章 水溶液中的离子反应与平衡
热点强化27
沉淀溶解平衡图像的分析应用
1
类型一 离子积曲线
类型二 沉淀滴定曲线
类型三 对数曲线
2
类型一 离子积曲线
3
1.图像举例
BaSO4在不同条件下沉淀溶解平衡:
【讲·热点归纳】
4
2.信息解读
a→c 曲线上变化,增大c(S)
b→c 加入1×10-5 mol·L-1 Na2SO4溶液(加水不行)
d→c 加入BaCl2固体(忽略溶液的体积变化)
c→a 曲线上变化,增大c(Ba2+)
曲线上方的点表示有沉淀生成;曲线下方的点表示不饱和溶液
5
1.(2025·河北省部分示范高中高三模拟)饱和BaCO3溶液中,c2(Ba2+)随c(OH-)而变化,在298 K温度下,c2(Ba2+)与c(OH-)关系如图所示。下
列说法错误的是( )
【练·热点突破】
A.BaCO3的溶度积Ksp=2.6×10-9
B.若忽略C的第二步水解,Ka2(H2CO3)=
5.0×10-11
C.饱和BaCO3溶液中c(Ba2+)随c(H+)增大而减小
D.M点溶液中:c(Ba2+)>c(HC)>c(C)
C
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1
6
解析:A项,由图知,当c(OH-)浓度越大,越抑制C水解,c(C)=c(Ba2+),使c2(Ba2+)越接近2.6×10-9 mol2·L-2,此时Ksp=c(Ba2+)
·c(C)=c2(Ba2+)=2.6×10-9,A正确;B项,若忽略C的第二步水解,当c(C)=c(HC)时,Ka2(H2CO3)==c(H+),c(Ba2+)=c(C)+c(HC)=2c(C),c2(Ba2+)=c(Ba2+)× 2c(C)=2Ksp=5.2×10-9,即N点,此时c(OH-)=2×10-4 mol·L-1,c(H+)= mol·L-1=5×10-11 mol·L-1,Ka2(H2CO3)=5.0×
10-11,B正确;C项,由图像知c2(Ba2+)随c(OH-)增大而减小,所以c(Ba2+)随c(H+)增大而增大,C错误;D项,在N点,由B选项得知,c(C)=c(HC),M点c2(Ba2+)小,c(H+)大,所以更促进C转化成HC,因此有c(Ba2+)>c(HC)>c(C),D正确。
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4
1
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2.常温下,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,已知常温下
Ksp(CaSO4)=9×10-6。下列说法正确的是( )
A.升高温度曲线会往右上方移动
B.d点表示CaSO4的过饱和溶液,b点表示CaSO4的不饱和溶液
C.b点加水可以变到如图的曲线上,且此时的Ksp(CaSO4)=2×10-5
D.加入Na2SO4(s),可以使溶液由c点变到a点
A
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解析:升高温度CaSO4的溶解度会增大,曲线应该往右上方移动,A项正确;d点表示CaSO4的不饱和溶液,b点表示CaSO4的过饱和溶液,B项错误;b点为CaSO4的过饱和溶液,加水可使其与题图的沉淀溶解平衡曲线重合,但Ksp只与温度有关,此时的Ksp(CaSO4)=9×10-6,C项错误;加入Na2SO4(s),c(S)增大,平衡逆向移动,c(Ca2+)减小,可使溶液由a点变到c点,D项错误。
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3.T1、T2温度下BaSO4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.Ksp的值:c>b
B.T1温度下,加入Na2SO4可使溶液
由a点变到b点
C.T1温度下,蒸发溶剂可能使溶液由d点变为b点
D.T2温度下,在T2曲线下方区域(不含曲线)任意一点均没有BaSO4沉淀
生成
C
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1
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解析:由图像可知b、c点S浓度相等,Ba2+浓度:c>b,故Ksp的
值:c>b,故A正确;硫酸钡溶液中存在着溶解平衡,a点在平衡曲线上,加入Na2SO4,会增大c,平衡左移,c(Ba2+)应降低,故B正确;d点时溶液不饱和,蒸发溶剂水,c、c(Ba2+)均增大,所以可能使溶液变饱和、由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b),故C错误;在曲线下方区域(不含曲线)任意一点时,Q<Ksp,溶液未饱和,无沉淀析出,故D正确。
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1
11
4.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(T2>T1)。下列说法错误的是( )
A.图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的物质的量浓度
B.图中各点对应的Ksp的关系为Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp<Ksp
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
B
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3
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1
解析:硫化镉溶液中CdS在水中的物质的量浓
度=c(S2-)=c(Cd2+),a和b分别为T1、T2温度
下CdS在水中的物质的量浓度,故A正确;溶
度积常数只与温度有关,图中各点对应的Ksp
的关系为Ksp(m)=Ksp(n)=Ksp<Ksp,故B错误;向m点的溶液中加入少量Na2S固体,c(S2-)增大,Ksp不变,c(Cd2+)减小,溶液组成由m
沿mpn线向p方向移动,故C正确;温度降低时,CdS的溶解度减小,c(S2-)、c(Cd2+)同时减小,q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动,故D正确。
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3
4
1
类型二 沉淀滴定曲线
14
1.图像举例
沉淀滴定曲线是沉淀滴定过程中构成难溶电解质的离子浓度与滴定剂加入量之间的关系曲线。用0.100 mol·L-1 AgNO3溶液滴定50.0 mL 0.050 0 mol·L-1含Cl-溶液的滴定曲线如图所示:
【讲·热点归纳】
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2.信息解读
(1)根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为________。
10-10
解析:由题图可知,当AgNO3溶液的体积为40.0 mL 时,溶液中的c(Cl-)=10-8 mol·L-1,此时混合溶液中c(Ag+)=
≈1.7×10-2 mol·L-1,故Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=1.7×10-2×10-8=1.7×10-10。
16
(2)滴定终点c点为饱和AgCl溶液,c(Ag+)______(填“>”“<”或“=”)c(Cl-)。
=
(3)相同实验条件下,若改为0.040 0 mol·L-1 Cl-,反应终点c向________(填“a”或“b”,下同)方向移动。
a
解析:根据Ag++Cl-====AgCl↓可知,达到滴定终点时,消耗AgNO3溶液的体积为=20.0 mL,反应终点c向a方向移动。
17
(4)相同实验条件下,若改为0.050 0 mol·L-1Br-,反应终点c向________方向移动。
b
解析:相同实验条件下,沉淀相同量的Cl-和Br-消耗的AgNO3的量相同,由于Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl),当滴加相同量的Ag+时,溶液中c(Br-)<c(Cl-),故反应终点c向b方向移动。
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1.(2022·湖南卷)室温时,用0.100 mol·L-1
的标准AgNO3溶液滴定15.00 mL浓度相等
的Cl-、Br-和I-混合溶液,通过电位滴定
法获得lg c(Ag+)与V(AgNO3)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1.0×10-5 mol·L-1时,
认为该离子沉淀完全。Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgI)=8.5×10-17]。
【练·热点突破】
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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I-的浓度为0.100 mol·L-1
C.当Br-沉淀完全时,已经有部分Cl-沉淀
D.b点:c(Cl-)>c(Br-)>c(I-)>c(Ag+)
C
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解析:Ksp(AgI)最小,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;原溶液中I-的物质的量为1.5×10-4 mol,则I-的浓度为=0.010 0 mol·L-1,故B错误;当Br-沉淀完全时(Br-浓度为1.0×10-5 mol·L-1),溶液中的c(Ag+)==5.4×10-8 mol·L-1,若Cl-已经开始沉淀,则此时溶液中的c(Cl-)=≈3.3×10-3 mol·L-1,原溶液中的c(Cl-)=c(I-)=0.010 0 mol·L-1,则已经有部分Cl-沉淀,故C正确;b点加入了过量的硝酸银溶液,Ag+浓度最大,则b点各离子浓度为c(Ag+)>c(Cl-)>c(Br-)>c(I-),故D错误。
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2.常温下,分别向体积均为10 mL、浓度均为0.1 mol/L的FeCl2和MnCl2溶液中滴加0.1 mol/L的K2S溶液,滴加过程中溶液-lg c(Fe2+)和
-lg c(Mn2+)与滴入K2S溶液体积(V)的关系如图所示[已知:Ksp(MnS)>Ksp(FeS),lg 3≈0.5,忽略溶液混合时温度和体积的变化]。下列说法错
误的是( )
A.曲线abe为MnCl2溶液的滴定曲线
B.溶液的pH:c>d>a
C.e点纵坐标约为13.5
D.若只将FeCl2溶液的初始浓度改为0.05 mol/L,
则其滴定终点坐标将向左平移
B
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解析:abe对应的是氯化锰溶液的滴定曲线,A正确;acd对应的是氯化亚铁溶液的滴定曲线,c点时已经滴加10 mL 0.1 mol/L的K2S溶液,溶质只有氯化钾,溶液呈中性,pH=7,d点时已经滴加20 mL 0.1 mol/L 的K2S溶液,硫化钾过量,S2-水解使溶液呈碱性,则d点溶液pH>7,a点时未开始滴加硫化钾溶液,亚铁离子水解使溶液呈酸性,溶液pH<7,则溶液的pH:d>c>a,B错误;abe为氯化锰溶液的滴定曲线,b点是硫化钾溶液滴定氯化锰溶液的滴定终点,此时硫离子、锰离子浓度相等,根据
b点坐标(10,7.5),-lg c(Mn2+)=7.5,则c(Mn2+)=10-7.5mol/L,计算
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得Ksp(MnS)=10-15,e点时硫化钾过量,c(S2-)=×0.1 mol/L,根据Ksp(MnS)=c(Mn2+)·c(S2-)=10-15,则可计算得c(Mn2+)= mol/L=3×10-14mol/L,即-lg c(Mn2+)=-lg 3+14=13.5,e点坐标为(20,13.5),C正确;若将氯化亚铁溶液浓度改为0.05 mol/L,则只需要滴加
5 mL硫化钾溶液即可达到滴定终点,终点时FeS到达溶解平衡,Fe2+浓度为 mol·L-1,则其滴定终点坐标将向左平移,D正确。
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3.25 ℃,以0.100 0 mol·L-1 AgNO3溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.100 0 mol·L-1的NaCl、KBr、KI溶液,所得滴定曲线如图所示[pX=-lg c,X代表Cl、Br或I]。已知溶解度比较:SAgCl>SAgBr>SAgI。下列说法正确的是( )
A.代表AgCl的是曲线Ⅲ
B.Ksp(AgBr)=10-6.15
C.同类型的沉淀滴定,Ksp越大,pX的突变范围越大
D.若滴定KBr、KI混合溶液,>103.74时,先析出AgBr沉淀
D
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1
解析:代表AgCl的是曲线Ⅰ,曲线Ⅲ代表AgI,A错误;Ksp(AgBr)=c(Ag+)c(Br-)==10-12.3,B错误;同类型的沉淀滴定,Ksp越大,pX的突变范围越小,C错误;=103.74,滴定>103.74的KBr、KI混合溶液时,先有Q(AgBr)>Ksp(AgBr),故先析出AgBr沉淀,D正确。
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1
4.(2024·全国甲卷) 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(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
D
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1
解析:向1.0 mL含0.10 mmol Ag2CrO4的悬浊液中滴加0.10 mol·L-1的NaCl溶液,发生反应:Ag2CrO4(s)+2Cl-(aq)⥫⥬2AgCl(s)+Cr(aq),两者恰好完全反应时,NaCl溶液的体积为V(NaCl)==
2 mL,2 mL之后再加NaCl溶液,c(Cl-)增大,据AgCl(s) ⥫⥬Ag+(aq)+Cl-(aq),Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)可知,c(Ag+)会随着c(Cl-)增大而减小,所以2 mL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Cr曲线。由此分析解题。
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1
2 mL时Ag2CrO4与NaCl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(Cr)+c(Cl-)+c(OH-),此时c(H+)、c(OH-)、c(Ag+)可忽略不计,a点为Cl-和Cr曲线的交点,即c(Cr)=c(Cl-),则溶液中c(Na+)≈3c(Cl-),A错
误;当V(NaCl)=1.0 mL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1.0 mL的点,得Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)=10-5.18×10-4.57=10-9.75,Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+) c(Cr)=(10-5.18)2×10-1.60=10-11.96,则
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1
=102.21,B错误;V<2.0 mL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≤2.0 mL时c(Ag+)并不是定值,则的值也不是定值,即在变化,C错误;V>2.0 mL时AgCl处于饱和状态,V(NaCl)=2.4 mL时,图像显示c(Cl-)=
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1
10-1.93 mol·L-1,则c(Ag+)==10-7.82 mol·L-1,故y1=-7.82,此时Ag2CrO4全部转化为AgCl,n(Cr)守恒,等于起始时n(Ag2CrO4),则c(Cr)= mol·L-1,则y2=lg c(Cr)=lg =-lg 34,D正确。
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1
类型三 对数曲线
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1.对数[lg c(M+)-lg c(R-)]曲线:横、纵坐标分别为阳离子或阴离子浓度的对数。
(1)图像举例
【讲·热点归纳】
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(2)信息解读
①曲线上各点的意义:每条曲线上任一点都表示饱和溶液;曲线上方的任一点均表示过饱和溶液(Q>Ksp);曲线下方的任一点均表示不饱和溶液(Q<Ksp)。如c点对于ZnS:Q<Ksp(ZnS),为不饱和溶液;c点对于CuS:Q>Ksp(CuS),为过饱和溶液。
②比较Ksp大小:Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)。
34
2.负对数[pc(M+)-pc(R-)]曲线:横、纵坐标分别为阳离子或阴离子浓度的负对数。
(1)图像举例
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(2)信息解读
①MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次______(填“增大”或“减小”)。
②a点可表示MnCO3的_________(填“饱和”或“不饱和”,下同)溶
液,c(Mn2+) ______(填“大于”“等于”或“小于”,下同)c(C)。
③b点可表示CaCO3的_________溶液,且c(Ca2+) _________c(C)。
④c点可表示MgCO3的_________溶液,且c(Mg2+) _________c(C)。
减小
饱和
等于
饱和
大于
不饱和
小于
36
1.一定温度下,AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
【练·热点突破】
(AgCl、Ag2CrO4分别为白色、砖红色固
体,图中浓度c的单位均为mol/L)
A.直线②代表-lg c(Cr)与-lg c(Ag+)
的变化关系
B.a点c(Cl-)=c(Cr),此时Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4)
C.b点条件下,会出现Ag2CrO4沉淀
D.用Ag+滴定含Cl-的溶液时,可以滴加少量K2CrO4溶液作指示剂
D
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解析:根据斜率可判断出①表示-lg c(Ag+)与-lg c(Cr)的变化关
系,②表示-lg c(Ag+)与-lg c(Cl-)的变化关系。当-lg c(Ag+)=0时,-lg c(Cl-)=10,则Ksp(AgCl)=10-10;-lg c(Ag+)=6时-lg c(Cr)=0,Ksp(Ag2CrO4)=10-12。根据以上分析,直线②代表-lg c(Ag+)与-lg c(Cl-)的变化关系,故A错误;溶度积常数只与温度有关,Ksp(AgCl)=10-10、Ksp(Ag2CrO4)=10-12,故B错误;b点c2(Ag+)·
c(Cr)<Ksp(Ag2CrO4),不会出现Ag2CrO4沉淀,故C错误;AgCl、Ag2CrO4分别为白色、砖红色固体,用Ag+滴定含Cl-的溶液时,可以滴加少量K2CrO4溶液作指示剂,故D正确。
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2.(2025·贵州毕节期末)常温下,三种金属硫化物XS、YS、ZS的饱和溶液中pM[pM=-lg c]与pS[pS=-lg c(S2-)]的关系如图所示。已知:Ksp>Ksp(YS)>Ksp(ZS)。
下列叙述正确的是( )
A.直线①代表XS
B.Ksp(ZS)=1×10-14
C.向c点饱和溶液中加少量Na2S,c点向b
点迁移
D.XS(s)+Y2+(aq)⥫⥬YS(s)+X2+(aq)
K=1×1014
D
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解析:pS一定时,纵坐标pM数值越小,溶度积常数越大,已知:Ksp(XS) >Ksp(YS) >Ksp (ZS),则直线①②③分别代表ZS、YS、XS。由分析可
知,直线①代表ZS,故A错误;当pS=0时pZ=36,即c(S2-)=1,c(Z2+)=10-36mol/L,Ksp (ZS)=c(Z2+)· c(S2-)=1 ×10-36,故B错误;向c点饱和溶液中加少量Na2S,c(S2-)增大,而温度不变Ksp (YS) 不变,c(Y2+)减小,pM=-lg c(Y2+)增大,c点不会向b点迁移,故C错误;当pS=0即c(S2-)=1时pY=28即c(Y2+)=10-28mol/L,Ksp (YS)=c(Y2+)
· c(S2-)=1 ×10-28,当pS=0时pX=14,即c(S2-)=1,c(X2+)=
10-14mol/L,Ksp (XS)=c(X2+)· c(S2-)=1 ×10-14,该平衡常数K==1×1014,故D正确。
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3.(2025·浙江嘉兴高三基础测试)T ℃时,CdCO3和
Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示:
已知:pCd2+=-lg c(Cd2+),pN=-lg c(C)或
-lg c(OH-),下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅱ表示Cd(OH)2沉淀溶解平衡曲线
B.Z点对应的溶液中:c(H+)<c(HC)+c(OH-)
C.Y点对应的Cd(OH)2溶液是过饱和溶液
D.T ℃时,在Cd(OH)2(s)+C(aq)⥫⥬CdCO3(s)+2OH-(aq)平衡体系
中K=100
B
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解析:由溶度积可知,碳酸镉饱和溶液中pCd2+=pKsp(CdCO3)-
pC,氢氧化镉饱和溶液中pCd2+=pKsp[Cd(OH)2]-2pOH-,由图可知,曲线Ⅰ为氢氧化镉的沉淀溶解平衡曲线,曲线Ⅱ为碳酸镉的沉淀溶解平衡曲线,则T ℃时,碳酸镉的溶度积Ksp(CdCO3)=10-8×10-4=
10-12,氢氧化镉的溶度积Ksp[Cd(OH)2]=10-6×(10-4)2=10-14。A项,由分析可知,曲线Ⅱ为碳酸镉的沉淀溶解平衡曲线,故A错误;B项,由图可知,Z点溶液中c(Cd2+)>c(C),由电荷守恒c(H+)+2c(Cd2+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-),则溶液中c(H+)<c(HC)+
c(OH-),故B正确;C项,由图可知,T ℃时,Y点对应的Cd(OH)2溶液中离子积Q=10-4×(10-6)2=10-16<Ksp[Cd(OH)2],则Y点对应的氢氧化镉溶液为不饱和溶液,故C错误;D项,由方程式可知,T ℃时,反应的平衡常数K==
0.01,故D错误。
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42
4.常温下向H2C2O4溶液中滴加NaOH溶液,混合溶液中lg Q随pH的变化关系如图所示。已知常温下,
Ksp(CaC2O4)=10-8.63,下列说法不正确的是( )
A.NaHC2O4溶液中:c(H2C2O4)<c(C2)
B.若P点坐标为(4.19,x),则x=2.96
C.反应CaC2O4+2H+⥫⥬Ca2++H2C2O4的平衡常数
K=10-3.21
D.当pH取值范围为(1.23,4.19)时c(HC2)>c(C2)>c(H2C2O4)
D
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解析: 或,二元弱酸的电离平衡常数Ka1>Ka2,左侧直线表示Q与c(H+)乘积等于1×10-1.23,则H2C2O4的Ka1=1×10-1.23,右侧直线表示Q与c(H+)乘积等于1×10-4.19,则H2C2O4的Ka2=1×10-4.19。A项,HC2的电离平衡常数=1×10-4.19,HC2的水解平衡常数Kh==10-12.77,电离程度大于其水解程度,溶液显酸性,NaHC2O4溶液中:c(H2C2O4)<c(C2),故A正确;B项,pH=
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1.23时,左侧直线中,lg Q=lg =0时,c(HC2)=c(H2C2O4),,Ka1=×c(H+)=c(H+)=10-1.23,pH=4.19
时,lg =x,得到计算式x=lg =lg =lg =2.96,故B正确;C项,反应CaC2O4+2H+⥫⥬Ca2++H2C2O4的平衡常数K=×
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=10-3.21,故C正确;D项,lg Q为增函数,pH=1.23时,左侧曲线中,lg Q=lg =0时,c(HC2)=c(H2C2O4),右侧曲线中lg Q=lg =lg ≈-3,103c(C2)=c(HC2)=c(H2C2O4);pH=4.19时,左侧曲线中,lg Q=lg ≈3,c(HC2)=103c(H2C2O4),右侧曲线中,lg Q=lg =0,c(C2)=c(HC2)=103c(H2C2O4),所以1.23<pH<4.19的过程中,c(HC2)实质先逐渐增大后减小,c(H2C2O4)逐渐减小,c(C2)逐渐增大,则不一定满足c(C2)>c(H2C2O4),故D错误。
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5.(2024·辽宁卷)25 ℃下,AgCl、AgBr和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。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。
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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+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
D
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解析:由于AgCl和AgBr中阴、阳离子个数比均为1∶1,即两者图像平行,所以①代表Ag2CrO4,由于相同条件下,AgCl溶解度大于AgBr,即Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),所以②代表AgCl,则③代表AgBr,根据①上的点(2.0,7.7),可求得Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)×c(Cr)=(10-2)2×
10-7.7=10-11.7,根据②上的点(2.0,7.7),可求得Ksp(AgCl)=c(Ag+) ×c(Cl-)=10-2×10-7.7=10-9.7,根据③上的点(6.1,6.1),可求得Ksp(AgBr)=c(Ag+)×c(Br-)=10-6.1×10-6.1=10-12.2。由分析得,曲线②为AgCl沉淀溶解平衡曲线,故A正确;反应Ag2CrO4+H+⥫⥬2Ag+
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的平衡常数K=
=10-5.2,故B正确;当Cl-恰好滴定完全时,
c(Ag+)==10-4.85 mol/L,即c(Cr)=
=10-2.0 mol/L,因此,指示剂的浓度不宜超过10-2.0mol/L,故C正确;滴定Br-达终点时,c(Ag+)=c(Br-)==
10-6.1 mol/L,即c(Cr)==100.5 mol/L,=10-6.6,故D错误。
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B
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(1)KM= (结果保留两位有效数字)。
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1.6×10-21
(2)判断Ksp(AgCl) (填“>”“<”或“=”,下同)KM,Ksp(AgCl) KN。
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6.(2024·广东佛山调研)难溶盐CaF2可溶于盐酸,常温下,用盐酸调节CaF2浊液的pH,测得体系中-lg c(F-)或-lg c(Ca2+)与lg的关系如图。下列说法不正确的是( )
A.N代表-lg c(Ca2+)与lg的变化曲线
B.Y点的溶液中存在c(Cl-)<c(Ca2+)=c(HF)
C.常温下,Ksp(CaF2)=10-10.6
D.Z点的溶液中存在lg c(Ca2+)-2lg=-4.2
解析:由lg=lg=lg Ka(HF)-lg c(F-)得,-lg c(F-)与lg成正比,则M代表-lg c(F-)与lg的变化曲线,N代表-lg c(Ca2+)与lg的变化曲线,A正确;由图可知,X点时,
lg =lg =lg =lg Ka(HF)-lg c(F-)=1,
-lg c(F-)=4.2,则Ka(HF)=10-3.2,M与N相交于Y点,则c(Ca2+)=c(F-),
根据元素守恒可知,2c(Ca2+)=c(F-)+c(HF),则c(F-)=c(Ca2+)=c(HF),Ka(HF)==10-3.2,c(H+)=10-3.2 mol·L-1,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒可知,2c(Ca2+)+c(H+)=c(Cl-)+c(F-)+c(OH-),c(Ca2+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),
则c(Cl-)>c(Ca2+)=c(HF),B错误;由图可知,当lg=lg=lg=lg Ka(HF)-lg Ksp(CaF2)+lg c(Ca2+)=0时,-lg c(Ca2+)=4.2,则Ksp(CaF2)=10-10.6,C正确;由C项分析
可得,lg =lg Ka(HF)-lg Ksp(CaF2)+lg c(Ca2+)=-3.2-×(-10.6)+lg c(Ca2+)=2.1+lg c(Ca2+),Z点溶液中lg=1,代入lg=2.1+lg c(Ca2+)得,lg c(Ca2+)=-2.2,则lg c(Ca2+)-2lg=-2.2-2×1=-4.2,D正确。
7.(2025·广东东莞月考)形成配合物可增大难溶物的溶解度。某研究小组通过实验测定了AgCl在NaA(A为M或N)溶液中的溶解状况。
a.已知:Ksp(AgCl)=1.6×10-10;AgA⥫⥬Ag++2A- KA
b.向NaA溶液中加入足量AgCl固体,发生反应:AgCl(s)+2A-(aq)⥫⥬AgA(aq)+Cl-(aq)。测得平衡时lg随pCl的变化曲线如图[pCl=-lg c平(Cl-),不考虑Ag的其他存在形式]。
解析:由图中NaM相关数据可知,当lg=10时,pCl=-1,KM=====1.6×10-21。
解析:由(1)可知,Ksp(AgCl)=1.6×10-10>KM=1.6×10-21,当lg=-4时,pCl=-1,KN=====1.6×10-7,Ksp(AgCl)<KN。
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