第九章 第47讲 沉淀溶解平衡（课时跟踪检测）-【优学精研】2026年高考化学一轮总复习学用word

第47讲　沉淀溶解平衡 一、选择题（本题包括9小题，每小题只有一个选项符合题意） 1.牙齿表面存在如下平衡：Ca5（PO4）3OH（s）5C（aq）＋3P（aq）＋OH－（aq）　Ksp＝6.8×10－37，Ca5（PO4）3F的Ksp＝2.8×10－61。下列说法错误的是（　　） A.在牙膏中添加适量的磷酸盐，能起到保护牙齿的作用 B.口腔中的食物残渣能产生有机酸，容易导致龋齿，使Ksp增大 C.正常口腔的pH接近中性，有利于牙齿健康 D.使用含氟牙膏，当Ca5（PO4）3OH（s）与Ca5（PO4）3F（s）共存时，≈2.4×1024 2.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 3.探究Mg（OH）2的沉淀溶解平衡时，利用下表三种试剂进行实验，下列说法不正确的是（　　） 编号 ① ② ③ 分散质 Mg（OH）2 HCl NH4Cl 备注 悬浊液 1 mol·L－1 1 mol·L－1 A.向①中滴加几滴酚酞溶液后，溶液显红色，说明Mg（OH）2是一种弱电解质 B.为了使悬浊液中Mg（OH）2溶解得更快，加入过量NH4Cl浓溶液并充分振荡，效果更好 C.①、③混合后发生反应：Mg（OH）2（s）＋2N（aq）M（aq）＋2NH3·H2O（aq） D.向少量Mg（HCO3）2溶液中加入足量NaOH溶液，反应的离子方程式是M＋2HC＋4OH－Mg（OH）2↓＋2C＋2H2O 4.（2024·信阳模拟）已知Ksp（CaSO4）＝5×10－5，Ksp（CaCO3）＝3×10－9。按下列图示进行实验，下列说法正确的是（　　） A.0.5 mol·L－1 Na2CO3溶液中存在：c（OH－）－c（H＋）＝c（HC）＋c（H2CO3） B.反应CaSO4＋CCaCO3＋S正向进行，需满足＞×104 C.过滤后所得清液中一定存在：c（Ca2＋）＝ D.滤渣中加入醋酸发生反应的离子方程式：CaCO3＋2H＋Ca2＋＋CO2↑＋H2O 5.（2024·柳州模拟）下表是五种银盐的溶度积常数（25 ℃）： 化学式 AgCl Ag2SO4 Ag2S AgBr AgI 溶度积 1.8×10－10 1.4×10－5 6.3×10－50 7.7×10－13 8.51×10－16 下列说法错误的是（　　） A.因AgI难溶于水，故其为弱电解质 B.五种物质在常温下溶解度最小的是Ag2S C.在c（Cl－）＝c（Br－）＝c（I－）＝0.01 mol·L－1的混合溶液中，逐滴滴加硝酸银溶液，依次产生AgI、AgBr、AgCl沉淀 D.AgCl沉淀中加入NaBr溶液，可能会转化为AgBr沉淀 6.已知室温时Ksp（CaCO3）＝3.36×10－9，Ksp（CaF2）＝3.45×10－11。下列关于CaCO3和CaF2两悬浊液说法错误的是（　　） A.CaCO3和CaF2两悬浊液中，前者的c（Ca2＋）较小 B.分别滴加稀硫酸，CaCO3与CaF2的溶度积常数均增大 C.分别加入0.1 mol·L－1的CaCl2溶液，c（C）和c（F－）均减小 D.CaCO3和CaF2共存的饱和溶液中，的值约为97.4 7.（2024·佛山模拟）探究Mg（OH）2沉淀溶解平衡的形成及移动情况，实验过程中溶液pH变化情况如图所示。下列说法错误的是（　　） A.a点表示蒸馏水中加入过量Mg（OH）2固体 B.加入少量蒸馏水，可实现b～c段变化 C.饱和Mg（OH）2溶液中，c（OH－）＝10－3.5 mol·L－1 D.常用Mg（OH）2处理废水中的Cu2＋，可推测Ksp[Mg（OH）2]＞Ksp[Cu（OH）2] 8.（2024·台州模拟）已知：（ⅰ）2Cu2＋＋4I－2CuI↓＋I2； （ⅱ）CuI为白色沉淀，CuOH为橙色沉淀，Ksp[Cu（OH）2]＝10－19.66。 现进行如下实验： ①将0.2 mol·L－1 CuSO4溶液与0.4 mol·L－1 KI溶液等体积混合，充分反应后过滤，测得滤液pH＝2； ②向滤液中滴加1滴稀NaOH溶液，出现白色沉淀； ③继续滴加NaOH溶液，数滴后又出现蓝色沉淀。 对该实验的解释不正确的是（　　） A.①充分反应后可观察到白色沉淀和棕黄色溶液 B.②中未生成蓝色沉淀，说明Ksp[Cu（OH）2]＞Ksp（CuI） C.③中出现蓝色沉淀时，反应（ⅰ）中的平衡可能逆向移动 D.无论②还是③，随着NaOH溶液的加入，c（I2）始终降低 9.分析化学中以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl－，测定c（Cl－）。 已知：ⅰ.K2CrO4溶液中存在平衡：2Cr＋2H＋Cr2＋H2O； ⅱ.25 ℃时，Ksp（Ag2CrO4）＝2.0×10－12（砖红色），Ksp（AgCl）＝1.8×10－10（白色）。 下列分析不正确的是（　　） A.实验中先产生白色沉淀，滴定终点时产生砖红色沉淀 B.产生白色沉淀时，存在AgCl（s）Ag＋（aq）＋Cl－（aq） C.当产生砖红色沉淀时，如果c（Cr）＝5.0×10－3 mol·L－1，Cl－已沉淀完全 D.滴定时应控制溶液pH在合适范围内，若pH过低，会导致测定结果偏低 二、非选择题（本题包括2小题） 10.我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中镉的排放量不超过0.005 mg·L－1。处理含镉废水可采用化学沉淀法。 （1）写出磷酸镉[Cd3（PO4）2]沉淀溶解平衡常数的表达式：Ksp[Cd3（PO4）2]＝　　　　。 （2）一定温度下，CdCO3的Ksp＝4.0×10－12，Cd（OH）2的Ksp＝3.2×10－14，该温度下　　　　[填“CdCO3”或“Cd（OH）2”]的饱和溶液中Cd2＋浓度较大。 （3）向某含镉废水中加入Na2S，当S2－浓度达到7.9×10－8 mol·L－1时，废水中Cd2＋的浓度为　　　　mol·L－1[已知Ksp（CdS）＝7.9×10－27]，此时　　　　（填“符合”或“不符合”）《生活饮用水卫生标准》。 （4）要将等体积的4×10－3 mol·L－1的AgNO3溶液和4×10－3 mol·L－1的K2CrO4溶液混合，是否能析出Ag2CrO4沉淀　　　　　　　　　　　　　　　　[列式计算，不考虑溶液体积的变化，已知Ksp（Ag2CrO4）＝2×10－12]。 11.（1）向含有BaSO4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液，当有BaCO3沉淀生成时溶液中＝　　　　（结果保留两位有效数字）。已知Ksp（BaCO3）＝2.6×10－9，Ksp（BaSO4）＝1.1×10－10。 （2）若FeCl2与MgCl2混合溶液中c（Mg2＋）＝0.02 mol·L－1，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍），使Fe3＋恰好沉淀完全即溶液中c（Fe3＋）＝1.0×10－5 mol·L－1，此时是否有Mg3（PO4）2沉淀生成？　　　　　　 　　　　　　　。 [列式计算，FePO4、Mg3（PO4）2的Ksp分别为1.3×10－22、1.0×10－24]。 （3）已知：Sn与Si同族，25 ℃时相关的溶度积见表。 化学式 Sn（OH）4（或SnO2·2H2O） Fe（OH）3 Cu（OH）2 溶度积 1.0×10－56 4×10－38 2.5×10－20 ①滤液中Fe3＋和Cu2＋的浓度相近，加入NaOH溶液，先得到的沉淀是　　　　。②25 ℃时，为了使Cu2＋沉淀完全，需调节溶液H＋浓度不大于　　　　mol·L－1。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 第47讲　沉淀溶解平衡 1.B　在牙膏中添加适量的磷酸盐，使平衡逆向移动，生成Ca5（PO4）3OH（s）覆盖在牙齿表面，能起到保护牙齿的作用，A正确；Ksp只与温度有关，与溶液的酸碱性无关，B错误；＝ ＝＝≈2.4×1024，D正确。 2.B　BaSO3难溶于水，其悬浊液中存在平衡：BaSO3（s）Ba2＋（aq）＋S（aq），根据溶度积表达式，推出Ksp＝c（Ba2＋）·c（S），A正确；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，B错误；多数物质的溶解度随着温度升高而增大，升高温度，BaSO3的溶解度增大，C正确；BaSO3悬浊液中存在平衡：BaSO3（s）Ba2＋（aq）＋S（aq），加入Na2SO3固体，溶液中c（S）增大，c（Ba2＋）减小，BaSO3溶解的量减少，D正确。 3.A　向Mg（OH）2悬浊液中滴加几滴酚酞溶液后，溶液显红色，则溶液呈碱性，说明Mg（OH）2能电离出OH－，是一种电解质，不能判断是否为弱电解质，A错误；Mg（OH）2溶解产生的OH－与NH4Cl溶液中的N结合生成NH3·H2O，能加快悬浊液中Mg（OH）2的溶解，B正确；因相同温度下，氢氧化镁比碳酸镁更难溶，碱过量时生成Mg（OH）2，D正确。 4.C　0.5 mol·L－1 Na2CO3溶液中存在质子守恒：c（OH－）＝c（H＋）＋c（HC）＋2c（H2CO3），A错误；该反应的平衡常数K＝＝＝＝＝×104，当浓度商＜K时，反应正向进行，B错误；上层清液为碳酸钙的饱和溶液，所以清液中满足c（Ca2＋）＝，C正确；醋酸为弱酸，不能拆成离子形式，D错误。 5.A　AgI难溶于水，但是溶于水的AgI完全电离，故其为强电解质，A错误；从表格中数据可知，虽然硫化银与AgCl等不是同种类型的沉淀，但是Ag2S的溶度积常数远小于其他四种物质，因此五种物质中溶解度最小的为Ag2S，B正确；AgI、AgBr、AgCl三种沉淀为同类型沉淀，在c（Cl－）＝c（Br－）＝c（I－）＝0.01 mol·L－1的混合溶液中，逐滴滴加硝酸银溶液，溶度积小的先生成沉淀，即依次产生AgI、AgBr、AgCl沉淀，C正确；由于AgCl的Ksp大于AgBr的Ksp，AgCl沉淀中加入NaBr溶液，可能会生成AgBr沉淀，D正确。 6.B　CaCO3悬浊液中c（Ca2＋）＝ mol·L－1≈5.8×10－5 mol·L－1，CaF2悬浊液中，Ksp（CaF2）＝c（Ca2＋）·c2（F－）＝4c3（Ca2＋），故c（Ca2＋）＝ mol·L－1≈2.1×10－4 mol·L－1，因此CaCO3和CaF2两悬浊液中，前者的c（Ca2＋）较小，A正确；溶度积只与温度有关，温度不变，溶度积常数不变，B错误；加入CaCl2溶液，Ca2＋浓度增大，CaCO3、CaF2的沉淀溶解平衡均逆向移动，c（C）和c（F－）均减小，C正确；同一溶液中，Ca2＋浓度相等，故＝≈97.4，D正确。 7.B　a点前溶液的pH＝7，为纯水，a点后，溶液的pH逐渐增大，保持pH＝10.5，a点表示蒸馏水中加入过量Mg（OH）2固体，A正确；加入少量蒸馏水，平衡右移，但溶液仍为Mg（OH）2饱和溶液，pH不变，但b点和c点pH不同，B错误；饱和Mg（OH）2溶液中，pH＝10.5，则c（H＋）＝ 10－10.5 mol·L－1，c（OH－）＝＝ mol·L－1＝10－3.5 mol·L－1，C正确；用Mg（OH）2处理废水中的Cu2＋，Mg（OH）2可转化为Cu（OH）2，根据难溶电解质可转化为更难溶电解质，可知，Ksp[Mg（OH）2]＞Ksp[Cu（OH）2]，D正确。 8.B　将0.2 mol·L－1 CuSO4溶液与0.4 mol·L－1 KI溶液等体积混合发生反应：2Cu2＋＋4I－2CuI↓＋I2，故得到CuI白色沉淀和棕黄色溶液，A正确；②中未出现蓝色沉淀，说明I2反应得到I－后，继续生成CuI白色沉淀，但是c（OH－）与c（I－）大小未知，且两个沉淀是不同类型的沉淀，故无法比较Ksp[Cu（OH）2]和Ksp（CuI）的大小关系，B错误；继续滴加NaOH溶液，数滴后又出现蓝色沉淀，即Cu2＋与OH－反应，导致Cu2＋浓度减小，2Cu2＋＋4I－2CuI↓＋I2平衡逆向移动，C正确；②中加入NaOH溶液，I2与NaOH反应导致平衡正移，根据勒夏特列原理，c（I2）仍然降低；③中随着NaOH溶液的加入，2Cu2＋＋4I－2CuI↓＋I2平衡逆向移动，c（I2）降低，D正确。 9.D　K2CrO4为指示剂，则硝酸银应该先和氯离子反应，然后再和铬酸根离子反应，故实验中先产生白色沉淀，滴定终点时产生砖红色沉淀，A正确；白色沉淀是氯化银，存在沉淀溶解平衡：AgCl（s）Ag＋（aq）＋Cl－（aq），B正确；当c（Cr）＝5.0×10－3 mol·L－1时，此时c（Ag＋）＝＝ mol·L－1＝2.0×10－5 mol·L－1，则c（Cl－）＝＝ mol·L－1＝9×10－6 mol·L－1，则氯离子沉淀完全，C正确；根据2Cr＋2H＋Cr2＋H2O，滴定时若pH过低，平衡正向移动，则铬酸根离子浓度低，需要更多的银离子，消耗更多的硝酸银溶液，会导致测定结果偏高，D错误。 10.（1）c3（Cd2＋）·c2（P）　（2）Cd（OH）2　（3）1.0×10－19　符合　（4）能，混合后c（Ag＋）＝c（Cr）＝2×10－3 mol·L－1，Q＝c2（Ag＋）·c（Cr）＝（2×10－3）2×2×10－3＝8×10－9＞2×10－12，故有Ag2CrO4沉淀析出 解析：（1）Cd3（PO4）2沉淀溶解平衡常数表达式为Ksp[Cd3（PO4）2]＝c3（Cd2＋）·c2（P）。（2）CdCO3饱和溶液中c（Cd2＋）＝＝ mol·L－1＝2.0×10－6 mol·L－1，Cd（OH）2饱和溶液中c（Cd2＋）＝＝ mol·L－1＝2.0×10－5 mol·L－1，则Cd（OH）2的饱和溶液中Cd2＋浓度较大。（3）当S2－浓度达到7.9×10－8 mol·L－1时，废水中Cd2＋的浓度c（Cd2＋）＝＝ mol·L－1＝1.0×10－19 mol·L－1，即为1.0×10－19×112×103 mg·L－1＜0.005 mg·L－1，符合《生活饮用水卫生标准》。（4）根据溶度积常数和溶液混合后离子的浓度值，能析出Ag2CrO4沉淀。混合后c（Ag＋）＝c（Cr）＝2×10－3 mol·L－1，Q＝c2（Ag＋）·c（Cr）＝（2×10－3）2×2×10－3＝8×10－9＞2×10－12，故有Ag2CrO4沉淀析出。 11.（1）24 （2）Fe3＋恰好沉淀完全时，c（P）＝ mol·L－1＝1.3×10－17 mol·L－1，则c3（Mg2＋）·c2（P）＝0.013×（1.3×10－17）2≈1.7×10－40＜Ksp[Mg3（PO4）2]，因此不会生成Mg3（PO4）2沉淀 （3）①Fe（OH）3　②2×10－7 解析：（1）沉淀转化的离子方程式：BaSO4（s）＋C（aq）BaCO3（s）＋S（aq），则有＝＝＝≈24。（2）根据c（Fe3＋）·c（P）＝Ksp（FePO4），可得c（P）＝ mol·L－1＝1.3×10－17 mol·L－1。混合后，溶液中镁离子浓度为c（Mg2＋）＝0.01 mol·L－1，c3（Mg2＋）·c2（P）＝0.013×（1.3×10－17）2≈1.7×10－40＜Ksp[Mg3（PO4）2]，故没有磷酸镁沉淀生成。（3）①由溶度积可知，向滤液中加入氢氧化钠溶液，溶解度小的氢氧化铁先沉淀；②由溶度积可知，25 ℃时，铜离子沉淀完全时，溶液中的氢氧根离子浓度为 mol·L－1＝5×10－8mol·L－1，则溶液中的氢离子浓度应不大于2×10－7mol·L－1。 学科网（北京）股份有限公司 $