专题13 沉淀溶解平衡-【一飞冲天·高考专项】2025年高考专题分类化学

专题分类化学 专题十三 沉淀溶解平衡 基础题 1.(2020·河西区二模)下列反应的发生与“难溶电解质的溶解平衡” 或“盐类水解平衡”无关的是 A.Mg(OH)2沉淀能在饱和NHCI溶液中溶解 B.向淀粉KI溶液中滴加稀硫酸可观察到溶液变蓝 C.Al,(SO)3溶液遇NaHCO,溶液快速生成白色泡沫 D.含有CaSO,的水垢经饱和NaCO,溶液浸泡转化为易溶于酸 的CaCO, 2.(2021·和平区三模)常温下，用AgNO,溶液分别滴定浓度均为 0.01mol/L的KCl、KC2O,溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图 所示（不考虑C,O的水解）。下列说法正确的是 A.Kp(Ag2C2O1)的数量级lgc(Ag) AgCl 等于10-7 B.N点表示AgCI的不饱和 ●N Ag2C204 溶液 C.向c(C1)=c(C2O)的 7.75 5.75 -3.75 -2.46 混合液中滴入AgNO,溶 Igc(X) 液时，先生成AgC2O,沉淀 D.AgC,O,+2C1=2AgC1千C2O的平衡常数为10.4 3.(2021·河西区期末)已知25℃下，Km[Mg(OH)2]=1.8×10"、 K[Fe(OH)3]=4.0X10-8。按如图所示进行实验，甲、乙两试管 中溶液分别充分反应后，下列有关叙述不正确的是 A.甲试管溶液中有沉淀生成 1 mL 0.2 mol/L 1 mL pH=9 NaOH溶液 B.乙试管溶液中无沉淀生成 NaOH溶液 C.乙中发生反应为Mg2++2OH =Mg(OH)2 1mL0.2mol/L MgCl2溶液 D.再向甲中滴入4滴0.1mol/L FeCl,溶液会观察到白色沉淀转 化为红褐色沉淀 4.(2021·河东区二模)新制氢氧化铜悬浊液中存在平衡：Cu(OH)2 十2OHCu(OH)(深蓝色)。某同学进行下列实验： 滴入2滴2mo/L 加入10%葡萄糖溶液 (无砖红色沉淀) 加热 NaOH溶液 ③ 加人1mL2mol/L 加入10%葡萄糖溶液 ① ② NaOH溶液 加热 2 mL 0.1 mol/L 目 CuSO4溶液 ⑤ 深蓝色溶液) (有砖红色沉淀) 下列说法不正确的是 ( A.用激光笔照射试管①，能看到明亮的“通路” B.试管④中现象是Cu(OH)2十2OH一Cu(OH)?中平衡正 向移动的结果 C.试管⑤中现象证明葡萄糖具有还原性 D.对比③和⑤可知Cu(OH)?氧化性强于Cu(OH)2 5.(2021·河东区-模)某小组在验证反应Fe十2Ag一Fe2+十2Ag 的实验中检测到Fe3+,实验过程如下：向硝酸酸化的0.05mol/L 硝酸银溶液(pH≈2)中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑 色固体，溶液呈黄色。取上层清液，滴加KSCN溶液，溶液变红，同 时发现有白色沉淀产生，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： 取样时 序号 现象 间/min 3 产生大量白色沉淀，溶液呈红色 30 产生白色沉淀，较3min时量少；溶液红色较3min时加深 120 产生白色沉淀，较30min时量少；溶液红色较30min时变浅 (资料：Ag与SCN生成白色沉淀AgSCN) 依据上述实验现象，不能得出的结论是 A.上层清液中滴加KSCN溶液，溶液变红，说明溶液中含有Fe B.上层清液中滴加KSCN溶液，产生白色沉淀，说明溶液中含有Ag C.Fe3+产生的原因是酸性溶液中的NO具有氧化性 D.30min时“白色沉淀量减少，溶液红色加深”的原因可能是：Fe +Ag=Fe +Ag 6.(2022·和平区一模)室温下，将0.1mol·L1AgNO3溶液和 0.1mol·L1NaC1溶液等体积充分混合，一段时间后过滤，得滤液 a和沉淀b。取等量的滤液a于两支试管中，分别滴加相同体积、浓 度均为0.1mol·L1的Na2S溶液和Na2SO,溶液，前者出现浑浊， 后者溶液仍澄清；再取少量的沉淀b,滴加几滴氨水，沉淀逐渐溶 解。下列说法正确的是 ( ) 一冲天 A.0.1mol·L1Na,S溶液中存在： ▣好 ▣ c(OH)=c(H)+c(HS)+c(H,S) B.过滤后所得清液中一定存在： 视频讲解 c(Ag)= Ks(AgCl) c(CI) 且c(Ag)> Kp(Ag2SO4） N(SO子) C.沉淀b中滴加氨水的离子方程式：AgCI+2NH·H2O [Ag(NH3)2]++C1+2H,O D.从实验现象可以得出该温度下K(Ag2S)>K,(AgSO) 提升题 7.(2022·天津一中第三次月考)某工厂用六水合氯化镁和粗石灰制 取的氢氧化镁含有少量氢氧化铁杂质，通过如下流程进行提纯精 制，获得阻燃剂氢氧化镁。下列说法不正确的是 ( ) 阻燃剂 Mg(OH), 保险粉 Mg(OH)2EDTA浸泡，分离 Mg(OH), Fe(OH)3(即Na,S,O,)① Fe(OH)2 ② →溶液 A.步骤①中保险粉是作还原剂，步骤②中分离操作的名称是过滤 B.步骤①中的反应式：3Fe(OH)3+S,O+2OH一3Fe(OH)2+ 2SO+4H,O C.Mg(OH)2可以作阻燃剂是因为它分解需要吸收大量的热 D.从步骤②中可知OH和EDTA共存时，Fe+更易和EDTA结 合，生成可溶性化合物 8.(2020·和平区线上模拟)T℃时，分 d 别向10mL浓度均为0.1mol·L 30 ◆e 的CuCl2和ZnCl,溶液中滴加备20 c(10,17.7) 0.1molL的Na,S溶液，滴加至10 b(10,12.7) 过程中-lgc(Cu2+)和-lgc a● 0 10 (Zn+)与Na,S溶液体积(V)的关 20VNaS溶液)/mL 系如图所示[已知：Kn(ZnS)>Kn(CuS),lg3≈0.5]。下列有关说 法错误的是 ( ) A.a~b~d为滴定ZnCl,溶液的曲线 B.对应溶液pH:a<b<e C.a点对应的CuCl2溶液中：c(CI厂)<2[c(Cu2+)+c(H)] D.d点纵坐标约为33.9 一冲天 9.（2023·红桥区一模)已知物质的相关数据如下表，下列说法正确 的是 ( 物质 HF H,CO3 CaF, Ca(OH), 相关 K1=4.5×107 K=6.8×10 Km=3.5×101 Km=5.6×105 数据 K2=4.7X1011 A.NaF不与盐酸反应 B.NaF溶液中存在的所有微粒有：HO、H、Na、F、OH C.HF与碳酸钠溶液反应，可能产生气体 D.向石灰水悬浊液中加入NaF溶液，溶液可能变澄清 10.(2023·南开区二模)室温下，通过下列实验探究0.1mol/L NaHS溶液的性质。 实验 实验操作和现象 ① 滴加几滴酚酞溶液，溶液变红 ② 加入等体积0.1mol/L NaOH溶液充分混合，无明显现象 ③ 加入少量CuSO,溶液，产生黑色沉淀 ④ 加入适量NaCIO溶液，有淡黄色沉淀产生 下列有关说法正确的是 A.实验①溶液中：c(S2-)>c(H,S) B.实验②所得溶液中：c(OH)二c(H)十c(HS)+2c(H,S) C.实验③反应后静置一段时间，上层清液中存在：c(Cu2+)· c(S2-)<K(CuS) D.实验④中反应的离子方程式：2HS+CIO=2SY+C1 +H,O 11.(2021·耀华中学一模)向湿法炼锌的电解液中同时加入Cu和 CuSO,可生成CuC沉淀除去CI,降低对电解的影响，反应原理 如下： Cu(s)+Cu2+(aq)=2Cu(aq)△H1=akJ·mol- C1(aq)+Cu(aq)CuCl(s)△H2=bkJ·mol- 实验测得电解液pH对溶液中残留c(CI)的影响如图所示。下 列说法正确的是 A.溶液pH越大，Kp(CuCI)增大 B.向电解液中加入稀硫酸，有利于C的去除 C.反应达到平衡时增大c(Cu+), c(C1)减小 D.Cus+Cu(+CF( pH CuCI(s)的△H=(a+2b)kJ·mol-1 12.(2023·和平区二模)基于A1,O3载氮体的碳基化学链合成氨技术 示意图如下 吸氮反应 →CO Al2O3(s)+3C(s)+N2(g)=2AlN(s)+3CO(g) AIN △H1=+708.1kJ/mol 释氨反应ⅱ HO 2AIN(s)+3H2O(I)=Al2O:(s)+2NH;(g) ◆NH △H2=-274.1kJ/mol Al203 可用o.2mol/L AgNO3溶液吸收反应ⅱ排放出的NH,AgNO 全部生成Ag(NH)2NO3而失效。为使吸收液完全再生，向其中 加入0.4mol/LHNO溶液凋节pH至少为 [已知：常温下NH,+HO=NH+OH的K,(NH)=2X 105,Ag+2NH3=Ag(NH)的K稳=1×10] 13.(2022·河西区期未)硫元素及其化合物在工农业生产中有重要 应用。请按要求回答下列问题。 (I)同学甲向CuCl,溶液中滴入Na,S溶液，观察有黑色沉淀生成。 写出该反应的离子方程式 (2)同学乙设计如图所示实验，静置一周过程中观察蛋壳内溶液 无明显现象；烧杯内溶液渐渐褪色且有淡黄色浑浊。已知 K(CuS)=6.3×10-35。 0.1 mol.L Na,S溶液 i.可预测蛋壳外c(S2-)< mol/L。 上方 0.1 mol.L- 开口、 CuC1,溶液 ⅱ.解释观察到现象可能的原因是的空 瓶盖 蛋壳 S2-可通过蛋壳上的微孔，Cu+不 能；还可能是 14.电镀、制革等行业排放的含铬废水和污泥是重要的环境污染源。 请回答下面问题： (1)已知加酸可以使CrO转化为Cr2O:2CrO+2H Cr2O+H,O 专题十三沉淀客解平衡 ①升高温度，溶液中CO的平衡转化率减小，则该反应的 △H 0(填“>”“<”或“=”)。若要加快反应速率且提 高CO的转化率可采用的措施为 (填字母)。 a.用合适的催化剂 b.增加溶液的酸性 c.降低温度 d.加入碳酸钠溶液 ②若常温下pH=1的溶液中Cr2O浓度为amol·L Cr2O浓度是CrO浓度的10倍，该反应的平衡常数K (用含a的代数式表示)。 (2)如图是某工厂对污泥中铬元素的回收与再利用的工艺流程图 (其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+,其次是Fe3+、 A13+、Ca2+和Mg2+): 1L.0 4.8mol·L-JHS() 110 NaOH溶液 含铭污泥 预处现后 酸发H=1 过被工 1能液1氧化 调pH=8 S0. C0I,0)ss04还原k 钠离了交换树胎 滤液Ⅱ 过滤Ⅱ 部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀完全时溶液的pH为 Fe3+:3.2;Mg2+:11.1;A13+:8;Cr3+:5。 ①H,O2的作用是 ②钠离子交换树脂的反应原理为M"+十nNaR→MR,十 nNa,利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是 (3)某工厂的酸性废水中含Cr,O会造成铬污染，排放前先将 Cr,O还原成Cr3+,并转化成Cr(OH)3除去，工厂采用的方法 是向废水中加入少量NaCl,分别以铁和石墨为电极进行电解， 溶液的pH不断升高，溶液由酸性转变为碱性。在此处理过程 中，铁电极连接电源的 (填“正极”或“负极”)， Cr,O,2转化为毒性较低的Cr3+的离子方程式为 。在 阴极区有Fe(OH)3和Cr(OH)3沉淀生成。电解后的溶液中 c(Cr3+)为3×10-5mol·L1,已知K[Fe(OH)3]=4.0× 10-38,K[Cr(OH)3]=6.0×10-1,则溶液中c(Fe3+)为专题十三沉淀溶解平衡 基础题 1.BA.氯化铵中存在水解平衡，加入氢氧化镁后会消耗氢离子，促 使平衡正向进行；B.向淀粉KI溶液中滴加稀硫酸可观察到溶液变 蓝，是酸性条件下发生了氧化还原生成碘单质，4I十4H+十O,2一 212十2H2O,与“难溶电解质的溶解平衡”或“盐类水解平衡”无关； C.Al2(SO,)3和NaHCO3溶液中都存在水解平衡，两者相互促进， 最终完全水解，生成二氧化碳和Al(OH)沉淀；D.CaSO,中存在沉 淀溶解平衡，加入饱和N2CO。溶液浸泡后，降低了钙离子浓度，促 进平衡正向进行。 2.DA.根据图像，当-lgc(Ag)=4,即c(Ag)=10-4mol/L时， c(C2)=10-2.46 mol/L.K (Aga C2O)=2(Ag).c(C2) =(104)2×(106)=101.6,数量级为101：B.在N点， c(Ag)大于平衡浓度，故N点的浓度积Q.(AgCI)>Km(AgCI), 为氯化银的过饱和溶液，将有沉淀析出；C.根据图像可知，当阴离 子浓度相同时，生成AgC1沉淀所需的c(Ag)小，因此向c(CI)= c(C,O)的混合液中滴入AgNO,溶液时，先析出氯化银沉淀； D.AgC.O+2C2AC+C0的平衡常数KC此时溶 液中的c(Ag)相同，故有：K=cC0)=c(C0)·cCAg) 2(C1)c2(C1)·c2(Ag+) 10-10.46 10-2.46 (109,5)2==105)y=102.04。 3.CA.甲试管中OH和Mg2+的浓度均为1mLX0.2mol/L 2 mL 0.1mol/L,浓度商Q=c(Mg+)·2(OH)=0.1mol/L× (0.1mol/L)2=103>Kp[Mg(OH)2]=1.8×101,则溶液中有 沉淀生成：B.乙试管中OH的浓度为1ml.X10mol/L=5× 2 ml. 10‘mol/L,Mg的浓度为mlLX0,2mol/L=0,.1ml/L,浓度商Q 2 mL =c(Mg+)·c2(OH)=0.1mol/L×(5×10-6mol/L)2=2.5×10-12 <Km[Mg(OH)2]=1.8×10Ⅱ，则溶液中无沉淀生成：C.乙中未 生成沉淀，所以没有发生Mg2++2OH一Mg(OH)2￥的反应； D.甲试管中OH和Mg*的浓度均为1ml.02mol/L=0.1ml/L, 2 ml. OH一不足量，Mg2+和OH-完全反应生成Mg(OH)2沉淀，由题给溶 度积可知，氢氧化铁的溶解度小于氢氧化镁，则再向甲中滴入4滴 0.1mol/L FeCla溶液，氢氧化镁白色沉淀会转化为红褐色氢氧化 铁沉淀。 4.A由图可知，②发生Cu2+十2OH-一Cu(OH)2￥，④中发生 Cu(OH)2+2OH一Cu(OH),⑤中葡萄糖与Cu(OH)2反应 生成砖红色沉淀Cu2O,③⑤相比较，说明碱性条件下葡萄糖能被 氧化。A.①中是溶液，不是胶体，用激光笔照射试管①，不能看到 明亮的“通路”：B.试管④中现象是深蓝色，是Cu(OH)2十2OH 一Cu(OH)中平衡正向移动的结果；C.试管⑤中葡萄糖与 Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀Cu2O,证明葡萄糖具有还原性：D. 对比③和⑤说明碱性条件下葡萄糖能被氧化，可知Cu(OH)氧 化性强于Cu(OH)2。 5.CA.滴加KSCN溶液后，溶液变红，说明发生反应Fe3++3SCN 一Fe(SCN)a,溶液中含有Fe3+;B.上层清液中滴加KSCN溶液， 产生白色沉淀，由题给信息可知，发生反应Ag十SCN一 AgSCN￥，从而说明溶液中含有Ag;C.由对实验ⅱ的分析可知， c(Ag)减小，c(Fe3+)增大，则表明可能发生反应Fe2+十Ag Fe3+十Ag￥，所以Fe3+不一定是酸性溶液中Fe2+被NO3氧化生 成的；D.由对实验ⅱ的分析可知，c(Ag+)减小，c(Fe3+)增大，则表 明可能发生Ag与Fe2+的反应：Fe2++Ag+一Fe3+十Ag￥。 6.CA.0.1mol/LNa2S溶液中电荷守恒：c(Na)十c(H+)= 2c(S2-)十c(HS)+c(OH-),物料守恒：c(Na+)=2c(S2-)+ 2c(HS)+2c(H2S),两式联立，质子守恒c(OH)=c(H+)十 c(HS)+2c(H2S):B.滤液为AgCI的饱和溶液，所以清液中一定 存在(Ag)水：合e,但知人NaS0,后溶液仍然澄新，说明 Ag2SO,的溶解度比AgCI大，则反应后c(Ag)< K.(Ag:SO.):C.由分析可知，沉淀b为AgC,AgCI中滴加氨水 c(SO) 反应的离子方程式为：AgCI+2NH·HO一[Ag(NH)2] CI十2H2O:D.从实验现象可以得出AgS比Ag2SO更难溶， Kp(Ag2S)<K(Ag2SO,)。 提升题 7.BNa2SzO,具有还原性，可与Fe(OH)3发生氧化还原反应生成 F(OH)2,加入EDTA浸泡，生成含有亚铁离子的络合物，过滤可 得到Mg(OH)2。B.保险粉将氢氧化铁还原为氢氧化亚铁，步骤① 中的反应式：6Fe(OH)g+S2O-+2OH-一6Fe(OH)2+2SO+ 4H2O;D.Fe(OH)2悬浊液中存在如下平衡：Fe(OH)2(s)三 Fe2+(aq)+2OH(aq),当不断滴入EDTA时，EDTA将结合Fe2 促使平衡向右移动而使Fe(OH)2不断溶解。 8.AA.向10mL浓度为0.1mol·L1的CuCL2和ZnCl2溶液中滴 入l0mL0.1mol·L的Na2S溶液反应生成CuS沉淀和ZnS沉 淀，Kp(ZnS)>Kn(CuS),反应后溶液中锌离子浓度大，则a~b~e 为滴定ZnCl2溶液的曲线；B.某温度下，分别向10mL浓度均为 0.1mol·L1的CuCl2和ZnCL2溶液中滴加0.1mol·L的Na2S 溶液发生反应生成硫化铜和硫化锌，铜离子浓度和锌离子浓度减 小，水解产生的c(H)降低，溶液pH增大，硫化钠溶液呈碱性，完 全反应后继续滴加硫化钠溶液，溶液pH增大，溶液pH:a<b<e; C.CuCl2在溶液中发生水解反应，生成氢氧化铜，溶液中存在物料守 恒：c(CI)=2c(Cu)+2c[Cu(OH)2],溶液中氢离子浓度大于氢氧 化铜的浓度，c(CI)<2[c(Cu2+)+c(H)];D.c点时铜离子全部 沉淀，此时加入的Na2S的物质的量等于原溶液中CuCl2的物质的 量，所以生成CuS沉淀后，c(Cu+)=c(S-),则Kn(CuS)=10.7 ×101.1=1034,d点加入20ml0.1mol·LNaS溶液，溶液中硫 离子浓度S)=01L0mlL-molL,K.（CuSy 0.03L =cCu2)·c(s)=c(C)×号=10，cC)=3× 1034.4mol·L1,-1gc(Cu2+)=34.4-1g3=34.4-0.5=33.9。 9.CA.利用盐酸制取HF,符合强酸制弱酸的规律；B.NaF的水溶 液中除了列出的微粒外，还存在HF:C.根据酸的电离平衡常数可 知，酸性由强到弱的顺序为HF>H,CO3>HCO3,因此，HF与碳 酸钠溶液反应有可能产生CO2气体；D.根据Kp(CF2)< Kn[Ca(OH)2],则Ca(OH)2将转化为CaF2。 10.BA.HS在水溶液中存在水解和电离，此时的溶液中加入酚 酞，溶液变红，说明NaHS溶液显碱性，HS的水解程度大于其电 离程度，因此c(H2S)>c(S-):B.等体积等物质的量浓度的 NaHS溶液和NaOH溶液混合，得到的溶质为Na2S。此时可列出 电荷守恒：c(Na)十c(H+)=c(OH)十c(HS)十2c(S2-),物料 守恒：c(Na)=2[c(H2S)十c(HS)+c(S)],将c(Na)消去 后，即可得到NzS溶液的质子守恒表达式；C.实验③中CuSO 与NaHS生成CuS,则反应后的上层清液中存在c(Cu2+)· c(S)-Kp(CuS);D.实验④中HS与CIO反应生成S、CI和 OH,OH与HS再反应生成S2和H2O,反应的离子方程式为 2HS千CIO-S￥十CI+S2-+H2O。 11.CA.温度升高，吸热反应的Kp越大，K只受温度的影响，与其 他因素无关，所以Kp(CuCI)不变；B.根据图中信息：溶液的pH 越大，氯离子的浓度越小，电解液中加入稀硫酸，不利于CI的去 除：C.反应达到平衡状态，增大c(Cu+),由于K不变，所以c(CI) 减小：D.①Cu(s)+Cu2+(aq)=2Cu(ag)△H1=akJ·mol-1, ②C(aq)十Cu(ag)=CuCl(s)△H2=bkJ·mol-1,根据盖斯定 律，将①×0.5+②，整理可得：号Gu(s)+Cr+(aq)+C(ag)。 cC(s)aH=(号+b)W·mol-。 12.4.5 解析：反应I:H2O+NH3一NHt+OH,则Kb(NH3)= K(I)=cNH)COH,反应I:H,0一H+OH,则 c(NH3) K(Ⅱ)=Kw=1014;反应Ⅲ：Ag+十2NH3=Ag(NH3),则 c[Ag(NH3)] Ke=KⅢ)=N)·cAg):反应N:Ag(NH)广+2H K2(I) 一Ag+2NH,K(N)=K·K()=4X1O,此时可 认为反应进行得基本完全了。由于c(AgNO3)=0.2mol/L, c(HNO3)=0.4mol/L,则两种溶液的体积应该相同，则达到平衡 状态时，设平衡时c(H)=m,K(N)=0X0,2=4×10,解 105×m2 得m=10-5mol/L,即溶液的pH调节至4.5（一般认为反应完 全时，离子的浓度小于等于105mol/L)。 13.(1)Cu++S2-CuS￥ (2)6.3×10-科S-被Cu2+氧化（或：S2-被O2和Cu+氧化） 解析：(2)i.Kp(CuS)=c(Cu+)·c(S),将c(Cu2+)=0.1mol/L 带入，即为所求。 14.(1)①<b②10 (2)①将+3价Cr氧化成+6价Cr②Ca+、Mg (3)正极Cr,O+6Fe2++14H=2Cr3++6Fe3++7H202× 1012mol·l.