第29讲 难溶电解质的溶解平衡-2027年高考化学一轮复习专项训练

**基本信息** 聚焦难溶电解质溶解平衡，通过16道典型题构建Ksp计算、离子浓度比较、沉淀转化的知识网络，强化科学思维与化学观念。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12道|结合工业流程/实验探究，考查Ksp应用、离子浓度关系|以Ksp概念为核心，关联平衡移动、守恒关系，推导沉淀转化条件| |非选择题|4道|Ksp计算、平衡常数推导、除杂条件控制|从定量计算到实际应用，构建“概念-计算-应用”逻辑链，体现科学探究与实践|

第29讲 难溶电解质的溶解平衡 一、 选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1 [2025扬州开学考试改编]室温下，通过矿物中PbSO4获得Pb(NO3)2的过程如图。已知：Ksp(PbSO4)＝1.6×10-8、Ksp(PbCO3)＝7.4×10-14。下列说法正确的是(　　) A. Na2CO3溶液中：c(OH－)<c(H＋)＋c(HCO)＋c(H2CO3) B. 反应PbSO4＋CO⥫⥬PbCO3＋SO正向进行，需满足>×106 C. “脱硫”后上层清液中：2c(CO)＋2c(SO)＋c(HCO)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)＋2c(Pb2+) D. 加热Pb(NO3)2溶液能得到Pb(NO3)2固体 2 [2026常州前黄高级中学期中]某工厂从含Fe3+、Co3+、Mn2+、SO的浸取液中提取锰，流程如下图所示。已知“沉钴”温度下Ksp(CoS)＝10-20.4，下列说法正确的是(　　) A. “沉铁”时铁元素被还原 B. “沉钴”时的离子方程式：Co3+＋S2-===CoS↓ C. “沉钴”后上层清液中c(Co2+)·c(S2-)＜10-20.4 D. (NH4)2S溶液中：c(NH3·H2O)＋c(OH－)＝2c(H2S)＋c(HS－)＋c(H＋) 3 [2025南通、泰州等八市三调]某NaCl固体中含有少量CaCl2、MgSO4，利用该固体进行下列实验。已知：Ksp(BaSO4)＝1.1×10-10，Ksp(BaCO3)＝2.6×10-9。 实验1：将固体溶于水，得到澄清溶液，测得pH＝6。 实验2：向“实验1”所得溶液中先后加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液、过量的Na2CO3溶液，充分反应后过滤，测得滤液的pH＝13。 实验3：向“实验2”所得滤液中加入过量盐酸充分反应后，蒸发结晶。 实验4：取少量“实验3”所得晶体溶于水配成溶液，向其中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成。 下列说法不正确的是(　　) A. “实验1”所得溶液中：c(Ca2+)·c(SO)<Ksp(CaSO4) B. “实验1”所得溶液中：c(Mg2+)＋c(Ca2+)＋c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(SO) C. “实验2”所得滤液中：c(Na＋)>c(Cl－)＋2c(CO) D. “实验4”所得白色沉淀为BaSO4 4 [2025南通如皋适应性二]已知：25 ℃时，Ka1(H2C2O4)＝5.9×10-2，Ka2(H2C2O4)＝6.4×10-5，Ka(HF)＝3.5×10-4，Ksp(CaF2)＝4×10-11。进行如下实验： ①向5 mL 0.100 0 mol/L NaF溶液中，滴加5滴0.100 0 mol/L H2C2O4溶液； ②将0.100 0 mol/L NaHC2O4溶液与0.100 0 mol/L氨水等体积混合； ③向0.100 0 mol/L NaHC2O4溶液中滴加KOH溶液至中性； ④将浓度均为0.200 0 mol/L的HF溶液和CaCl2溶液等体积混合。 下列说法正确的是(　　) A. 实验①反应的化学方程式为2NaF＋H2C2O4===2HF＋Na2C2O4 B. 实验②所得溶液中存在：c(H＋)＋c(HC2O)＋2c(H2C2O4)＝c(OH－) C. 实验③所得溶液中存在：c(K＋)＋c(H2C2O4)＝2c(C2O) D. 实验④混合后溶液中有沉淀生成 5 [2025南京、盐城一模]室温下，通过下列实验探究NaHCO3溶液的性质。已知：Ka1(H2CO3)＝4.5×10-7，Ka2(H2CO3)＝4.7×10-11，Ksp(CaCO3)＝3.4×10-9。 实验1：用pH试纸测得0.1 mol/L NaHCO3溶液的pH约为8。 实验2：将0.1 mol/L NaHCO3溶液加热煮沸后冷却至室温，溶液pH约为11。 实验3：向10 mL 0.1 mol/L NaHCO3溶液中滴加0.1 mol/L CaCl2溶液，产生白色沉淀。 下列说法正确的是(　　) A. 0.1 mol/L NaHCO3溶液中：c(H2CO3)＞c(CO)＋c(OH－) B. 实验2所得溶液中：c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3) C. 实验2所得溶液中：c(CO)＞c(HCO) D. 实验3中发生反应的离子方程式为Ca2+＋HCO===CaCO3↓＋H＋ 6 [2025天一中学、海安中学等联考]室温下，通过下列实验探究二氧化碳气体与澄清石灰水的反应。已知：Ka1(H2CO3)＝10-8.31，Ka2(H2CO3)＝10-10.25，Ksp(CaCO3)＝10-8.54，lg2＝0.30。 实验1：将氢氧化钙溶于水中，测得饱和溶液的pH＝12.35。 实验2：将CO2气体通入饱和Ca(OH)2溶液中，测得溶液的pH＝11时停止通气。 实验3：向实验2中继续通入CO2，持续通入过量CO2后，测得溶液中c(CO)＝10-6.33。 下列说法不正确的是(　　) A. 室温下，Ca(OH)2的Ksp＝10-5.25 B. 实验2所得溶液中：c(CO)＞c(HCO ) C. 实验2所得溶液中：2c(Ca2+)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(HCO )＋c(OH－) D. 实验3所得溶液中可观察到溶液先变浑浊，后变澄清 7 [2025南师附中、天一中学等联考]室温下，用含少量Mn2+的ZnSO4溶液制备ZnCO3的过程如下。下列说法正确的是(　　) A. NaClO溶液中：c(Na＋)＝c(ClO－)＋c(OH－) B. NH4HCO3溶液中：c(OH－)＋c(NH3·H2O)＋c(CO)＝c(H＋)＋c(H2CO3) C. “过滤”所得滤液中：< D. “过滤”所得滤液中：c(NH)＋c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO) 8 [2025扬州期末]室温下，通过下列实验探究NaHS溶液的性质。 已知：Ka1(H2S)＝1.0×10-7、Ka2(H2S)＝1.0×10-13、Ksp(CuS)＝1.0×10-36。 实验1：向0.10 mol/L NaHS溶液中逐滴加入NaOH溶液，至溶液pH＝11； 实验2：向0.10 mol/L NaHS溶液中滴加新制氯水，氯水褪色，有淡黄色沉淀生成； 实验3：向0.10 mol/L NaHS溶液中滴加几滴CuSO4溶液，有黑色沉淀生成。 下列说法正确的是(　　) A. 实验1所得溶液中：c(S2-)<c(H2S) B. 实验1所得溶液中：c(Na＋)>c(HS－)＋2c(S2-) C. 实验2中主要反应的离子方程式：Cl2＋S2-===2Cl－＋S↓ D. 实验3中反应Cu2+＋2HS－===CuS↓＋H2S的平衡常数K＝1.0×1016 9 [2026苏州期中]一种制备FeCO3的流程如图所示，混合过程中有气体产生。已知：常温下，Kb(NH3·H2O)＝1.8×10-5，Ka1(H2CO3)＝4.4×10-7，Ka2(H2CO3)＝5.6×10-11，Ksp[Fe(OH)2]＝8.0×10-16，Ksp(FeCO3)＝3.2×10-11。下列说法正确的是(　　) A. 0.1 mol/L NH4HCO3溶液中：c(H2CO3)<c(CO)＋c(NH3·H2O) B. c(Fe2+)＝0.08 mol/L时，混合时应控制溶液pH>7 C. “滤液”中c(Fe2+)·c(CO)≥3.2×10-11 D. 反应Fe2+＋2HCO⥫⥬FeCO3(s)＋H2CO3的K＝ 10 [2025盐城、南京期末]已知：25 ℃时，Ka1(H2C2O4)＝5.9×10-2、Ka2(H2C2O4)＝6.4×10-5。室温下，通过下列实验探究NaHC2O4、Na2C2O4溶液的性质。 实验1：向0.01 mol/L Na2C2O4溶液中滴加酸性KMnO4溶液，溶液的紫红色褪去。 实验2：用pH计测得0.01 mol/L NaHC2O4溶液pH为5.50。 实验3：向0.01 mol/L Na2C2O4溶液中加入等浓度等体积的CaCl2溶液，出现白色沉淀。 实验4：向等浓度的NaHC2O4、Na2C2O4混合溶液中滴加酚酞，溶液颜色无明显变化。 下列说法正确的是(　　) A. 实验1证明Na2C2O4溶液具有漂白性 B. 实验2溶液中：c(Na＋)>c(H2C2O4)>c(C2O) C. 实验3可得到Ksp(CaC2O4)＝2.5×10-5 D. 实验4溶液中：2c(Na＋)＝3[c(HC2O)＋c(C2O)＋c(H2C2O4)] 11 [2025苏州期初]工程师研究利用Na2S和FeS处理水样中的Cd2+。已知：25 ℃时，Ka1(H2S)＝10-6.97，Ka2(H2S)＝10-12.90，Ksp(FeS)＝10-17.20，Ksp(CdS)＝10-26.10。下列说法正确的是(　　) A. 0.01 mol/L Na2S溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋c(H2S) B. 0.01 mol/L Na2S溶液中：c(Na＋)>c(S2-)>c(OH－)>c(HS－) C. 反应FeS＋Cd2+⥫⥬Fe2+＋CdS正向进行，需满足>108.9 D. 向含Cd2+水样中加入足量FeS浸泡一段时间后，上层清液中存在c(Cd2+)＝ 12 [2026扬州期中]室温下，用Na2SO3溶液吸收烟气中SO2的流程如图所示。 已知：Ka1(H2SO3)＝1.2×10-2、Ka2(H2SO3)＝6.0×10-8、Ka1(H2CO3)＝4.3×10-7、Ka2(H2CO3)＝5.6×10-11、Ksp(CaSO3)＝6.8×10-8、Ksp(CaCO3)＝3.3×10-9。下列说法正确的是(　　) A. Na2SO3溶液中：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(HSO)＋c(SO) B. “吸收”后的NaHSO3溶液中：2HSO⥫⥬SO＋H2SO3的平衡常数K＝2.0×105 C. “沉淀”后的上层清液中：< D. “沉淀”后的上层清液中含碳溶质主要为NaHCO3 二、 非选择题 13 (1) [2025南京六校联合体月考]将三颈烧瓶中的混合物过滤测得滤液中c(Mn2+)＝1.0 mol/L，还含有Fe3+和Al3+，欲使Fe3+、Al3+均转化为沉淀除去，需控制pH的范围为________________{已知：常温下，Ksp[Al(OH)3]＝10-32.9、Ksp[Fe(OH)3]＝10-37.4、Ksp[Mn(OH)2]＝10-12.8。当溶液中金属离子的浓度小于1×10-5 mol/L时认为沉淀完全}。 (2) [2025南通海安中学月考]已知：Ksp[Cr(OH)3]＝1×10-32，Cr2O＋H2O⥫⥬2CrO＋2H＋。选择Na2S2O5(在酸性条件下分解为HSO、SO)或Na2SO3处理含铬(Ⅵ)废水，其工艺流程如图。室温下，加入石灰乳调节pH，当c(Cr3+)<1×10-5 mol/L时，pH>________。 (3) [2025南京五校联盟期中]Zn、Fe及其化合物在生产、生活中应用比较广泛。工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO和CuO等杂质)制取金属锌的工艺流程如图。若净化后的溶液中c(Cu2+)＝1×10-12 mol/L，则净化后溶液中c(Zn2+)＝________mol/L[已知：室温下Ksp(ZnS)＝1.6×10-24，Ksp(CuS)＝6.4×10-36]。 (4) [2025连云港期中]实验室利用重晶石废料(主要成分为BaSO4、Fe2O3等)制备BaCO3。制备粗BaCO3的流程如图。常温下，向重晶石废料中加入饱和Na2CO3(浓度为1.5 mol/L)溶液充分浸泡。已知：Ksp(BaSO4)＝1.0×10-10、Ksp(BaCO3)＝5.0×10-9。浸泡后溶液中SO浓度最高为________mol/L。 (5) [2025南京一中、金陵中学、南通海安中学期中联考]已知：Ksp(NH4VO3)＝3.0×10-8，向10 mL 0.2 mol/L KVO3溶液中加入等体积的NH4Cl溶液(忽略混合过程中的体积变化)，欲使VO沉淀完全，NH4Cl溶液最小浓度为________mol/L(保留三位有效数字，溶液中某离子浓度≤1×10-5 mol/L时，认为该离子沉淀完全)。 14 (1) [2025盐城期中]将CuCl水解再热分解可得纳米Cu2O。CuCl水解的反应为CuCl(s)＋H2O(l)⥫⥬CuOH(s)＋Cl－(aq)＋H＋(aq)。该反应的平衡常数K与此温度下Kw、Ksp(CuOH)、Ksp(CuCl)的关系为K＝____________________。 (2) [2025南通如皋期中]已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4×10-39、Ksp(FePO4)＝1×10-15。反应FePO4＋3OH－⥫⥬Fe(OH)3＋PO的平衡常数K的数值为____________。 (3) [2025南京一中月考]已知：①25 ℃时，Ksp(CuS)＝6.4×10-36、Ksp(ZnS)＝1.6×10-24；②25 ℃时，Zn2+＋4NH3⥫⥬[Zn(NH3)4]2+　K＝5.0×108；③深度除铜标准：溶液中铜锌比≤20.0×10-6。“深度除铜”时，当(NH4)2S加入量≥100%时，会发生反应[Zn(NH3)4]2+＋S2-⥫⥬ZnS↓＋4NH3导致锌的回收率下降，该反应的平衡常数K＝________________。 (4) [2025常州前黄中学期初]已知：室温下，Ksp(MnS)＝2.6×10-13、Ksp[Mn(OH)2]＝2.0×10-13、H2S电离常数Ka1＝1.1×10-7、Ka2＝1.3×10-13。用氨水沉铁过程中也会产生少量Mn(OH)2沉淀。Mn(OH)2在工业上可用于去除溶液中HS－，反应为Mn(OH)2＋HS－⥫⥬MnS＋OH－＋H2O，其平衡常数K＝____________。 (5) [2025扬州期中]已知：H2S的Ka1＝1.0×10-7、Ka2＝1.0×10-12；Ksp(CuS)＝1.0×10-36。可由反应Cu2+＋H2S⥫⥬CuS＋2H＋制备CuS，该反应的K＝____________。 (6) [2025镇江期初]已知：Ksp[Fe(OH)2]＝1×10-14、Ksp(FeS)＝6.3×10-18、Ka1(H2S)＝1.3×10-7、Ka2(H2S)＝7.0×10-15。室温下，反应FeS＋2H＋⥫⥬Fe2+＋H2S的平衡常数K＝________________。 15 (1) [南通期中考前模拟]已知：Ksp(CaF2)＝4.0×10-11。经测定“浸出液”中Ca2+浓度为4.0×10-3 mol/L，加入NaF除去溶液中Ca2+，当溶液中c(F－)＝1.0×10-3 mol/L时，除钙率为________。 (2) [南通海门二调]已知：当一个反应的K大于105时，可以认为该反应进行完全。用NaOH溶液调节pH，实验过程中若要使0.000 3 mol MgHPO4沉淀完全转化为Mg3(PO4)2沉淀，溶液的pH至少要调节至________(设溶液的体积为1 L)。 (3) [南通如东中学、如东一高等四校学情调研]“镍钴分离”后溶液中c(Ni2+)＝1.0 mol/L，若沉镍所得滤液1中c(CO)＝10-5 mol/L，则沉镍率＝____________ [已知：Ksp(NiCO3)＝1.0×10-7，沉镍率＝×100%]。 (4) [2024苏锡常镇二调]过滤脱硫后的软锰矿浆液，用NaF沉淀除去所得滤液中的Ca2+、Mg2+(浓度小于 1.0×10-6 mol/L)。此时应控制溶液中c(F－)略大于________mol/L。[已知：Ksp(MnF2)＝6.0×10-3、Ksp(CaF2)＝4.9×10-9、Ksp(MgF2)＝5.0×10-11] (5) [2024南京学情调研]25 ℃时，相关物质的Ksp见下表。 物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mn(OH)2 Ksp 8.0×10-16 3.0×10-39 1.0×10-33 1.0×10-13 室温下，浸取后溶液中Mn2+浓度为0.1 mol/L，欲使溶液中Fe3+、Al3+的浓度均小于 1.0×10-6 mol/L，则需加入MnO调节pH的范围为____________________。 16 (1) [2025扬州期末]已知：Ksp(CuS)＝6.0×10-36，Ka1(H2S)＝1.0×10-7、Ka2(H2S)＝7.0×10-15；K<1.0×10-5时可认为该反应不能发生。判断反应CuS＋2H＋===Cu2+＋H2S能否发生(写出计算过程)。 (2) [2025泰州一调]制备[Cu(NH3)4]2+溶液。用FeCl3溶液浸取铜蓝矿(主要成分为CuS)，除去其中含铁离子后，再通入NH3制取。不采用氨水直接浸取铜蓝矿的原因是______________________________________________________________ ______________________________________________________________________ {已知：Cu2+＋4NH3===[Cu(NH3)4]2+　K＝1.2×109；Ksp(CuS)＝1.2×10-36}。 (3) [2025南通如皋适应性三]将三颈瓶中悬浊液倒出、过滤后，向所得滤液中加入足量Ni粉，充分反应后过滤，调节滤液的pH，向滤液中加入NaF溶液将Ca2+沉淀除去{溶液中c(Ni2+)＝1 mol/L，Ksp[Cu(OH)2]＝1×10-20，Ksp[Ni(OH)2]＝1×10-15，Ksp(CaF2)＝1.6×10-10，离子浓度≤10-5 mol/L 沉淀完全}。加入Ni粉的目的是除去溶液中的Cu2+，不选择用调节pH的方法除去Cu2+的原因是______ ______________________________________________________________________。 (4) [2025苏锡常镇二调]室温下，平衡时溶液pH＝12，体系中最终存在Ca(OH)2和Al(OH)3沉淀，已知Ksp[Ca(OH)2]＝1×10-4；Ksp[Al(OH)3]＝1×10-34，此时溶液中Ca2+和Al3+的浓度比为_______________________。 (5) [2025南通、泰州等一调]“沉铂”原理为[PtCl6]2-＋2NH=== (NH4)2[PtCl6]↓，(NH4)2[PtCl6]的Ksp＝1.6×10-6。向c{[PtCl6]2-}＝0.1 mol/L 的溶液中加入等体积的NH4Cl溶液，为使c{[PtCl6]2-}＜10-5 mol/L，所加NH4Cl溶液浓度最小为________mol/L(忽略混合时溶液的体积变化)。 1 C　 2 D　 3 B 4 D　 5 C　 6 D　 7 B 8 B　 9 D　 10 D 11 D　 12 D 13 (1) 4.7～7.6　(2) 5　(3) 0.25　(4) 0.029　(5) 0.206 14 (1) 　(2) 2.5×1023　(3) 1.25×1015 (4) 10　(5) 1.0×1017　(6) 6.9×103 15 (1) 99%　(2) 11　(3) 99%　(4) 7.0×10-2　(5) 5～8 16 (1) K＝＝＝＝×10-14<1.0×10-5，所以该反应不能发生 (2) 反应4NH3＋CuS===[Cu(NH3)4]2+＋S2-的K1＝K·Ksp(CuS)＝1.44×10-27，正向反应几乎不能发生，故不采用氨水直接浸取CuS　(3) 若调节pH，Cu2+沉淀完全时溶液pH≥6.5，而Ni2+开始沉淀的pH为6.5，Cu2+沉淀完全时，Ni2+已经开始沉淀　(4) 1028∶1　(5) 1.0 学科网（北京）股份有限公司 $