专题六 考点4 沉淀溶解平衡-【创新教程】2024-2026三年高考化学真题分类特训试卷

考点4沉淀溶解平衡 1.(2026·湖南卷，14)常温下，向10mLBa(OH),溶液中缓慢滴入0.01mol·L1 NaHCO。溶 液，溶液的pH和pBa[pBa=一lgc(Ba)]与V(NaHCO3)的变化关系如图所示。已知：lg2= 0.3。下列说法错误的是 () A.x=2 13 12 B.Kan (BaCOs)=2.5X10-9 11 C.点c对应溶液中的水的电离程度最大 9 D.点d对应溶液中的c(Ba2+)最小 -8 0102030 2.(2026·黑吉辽蒙卷，15)室温下，0.10mol·L醋酸铜(CuAc2,Ac V(NaHCO)/mL 表示CHCOO)溶液中CuAc2、CuAc、Cu+和HAc的pX一pH曲线如图。保持体系中Cu 元素总物质的量、C元素总物质的量和溶液体积不变，忽略除氢氧化铜以外的其他含铜难溶 物。下列说法错误的是 ( 3.0C4e 2.5 0 2.0 P5.75,1.87) pX=-Ig[c(X)/(mol L)] X代表CuAc2、CuAc、Cu2+或HAc 151 1.0Ⅱ (4.43,1.19) HAc的K。=104.75 0.5M3.46,086 3,03540pH455.05560 Cu2+HAc=CuAc+H K A.I为CuAc+的变化曲线 B.室温下，K=102.60 C.室温下，Km[Cu(OH)2]=102a97 D.Q点：c(HAc)X 3+K c(H+) <0.20mol·L- 3.(2025·黑吉辽蒙卷，11)某工厂利用生物质（稻草）从高锰钴矿（含MnO2、CoO,和少量 FeO3)中提取金属元素，流程如图。已知“沉钴”温度下Km(CoS)=100.4,下列说法错误 的是 ( ) H2SO+稻草Na2CO3 Na2S 矿石→浸出 滤液沉铁滤液沉钴→MnSO,滤液 FeOOH CoS A.硫酸用作催化剂和浸取剂 B.使用生物质的优点是其来源广泛且可再生 C.“浸出”时，3种金属元素均被还原 D.“沉钴”后上层清液中c(Co2+)·c(S2-)=1020.4 46 4.(2025·安徽卷，14)H2A是二元弱酸，M+不发生水解。25℃时，向足量的难溶性盐MA粉末 中加入稀盐酸，平衡时溶液中lg[c(M+)/(mol·L1)]与pH的关系如图所示。 0 a(1.6,-0.4) b(6.8,-3.0) 3456 已知25℃时，K(H2A)=10-1.6,K2(H2A)=10-6.8,lg2=0.3。下列说法正确的是() A.25℃时，MA的溶度积常数Km(MA)=1063 B.pH=1.6时，溶液中c(M2+)>c(CI)>c(HA)>c(A2-) C.pH=4.5时，溶液中c(HA)>c(H2A)>c(A2-) D.pH=6.8时，溶液中c(H)+2c(HA)+c(H2A)=c(OH)+c(CI) 5.(2025·陕晋青宁卷，14)常温下，溶液中A13+、Zn2+、Cd+以氢氧化物形式沉淀时，一1g[c(X)/ (mol·L1)]与-lg[c(H+)/(mol·L1)]的关系如图{其中X代表A13+、Zn2+、Cd2+、 [AI(OH)4]-、[Zn(OH)4]2-或[Cd(OH)4]2-}。 已知：K,[Zn(OH)2]<K,[Cd(OH)2],Zn(OH)2比Cd(OH)2更易与碱反应，形成 [M(OH)4]-;溶液中c(X)≤10-5mol·L1时，X可忽略不计。 -Igfc(H)/(mol.L)] 7.08.49.4 12.414.0 3 2 1 0 3.0 7.0 14.0 -Ig[c(H(mol.L)] 下列说法错误的是 A.L为-lgc([Al(OH)4])与-1gc(H+)的关系曲线 B.Zn2++4OH-=[Zn(OH)4]2-的平衡常数为101.2 C.调节NaOH溶液浓度，通过碱浸可完全分离Cd(OH),和Al(OH) D.调节溶液pH为4.76.4，可将浓度均为0.1mol·L1的Zn+和A3+完全分离 6.(2024·全国甲卷，13)将0.10 mmol Ag2CrO4配制成1.0mL悬浊液，向其中滴加0.10mol/L 的NaCl溶液，lg[c(M)/(mol·L)](M代表Ag、Cl厂或CrO)随加入NaCl溶液体积(V) 的变化关系如图所示： 47 0.00 (1.0,-1.60) (2.0,-1.48)(2.4）a 2.4-1.93) (1.0,-4.57 一 -5.00 (1.0,-5.18) ● .4yd -10.00 0.5 1.0 1.5 2.02.5 3.03.5 V(NaCl)/mL 下列叙述正确的是 A.交点a处：c(Na)=2c(Cl厂) Ksp (AgCI) B.K.(Ag.CrO,-10 C.v≤2.0mL时cC0）不变 c(C1-) D.y1=-7.82,y2=-1g34 7.(2026·陕晋青宁卷，16)一种从废旧电池粉（主要成分为LiFePO4,含有少量FePO4、石墨、A1 等)中深度回收锂的工艺，部分流程如下： 氨水、NaF NaOH H2SO, pH=2.7 H2SO,HF H2SO, 调pH 饱和Na2CO 废旧 →酸浸工→沉铝 →焙烧→酸浸→除杂 →沉锂→Li,CO 电池粉 滤渣 滤液1→·→LiPO, 铁铝渣 滤液2 已知：①磷酸铁锂电池反应为Li,Cy十Li1-,FePO, 电LiFePO,十C,: 充电 ②“沉铝”时，滤渣中含Na3Li3Al2F12和少量NH,Fe3P6O2o。 回答下列问题： (1)废旧电池粉碎前一般需先放电，正极反应式为 (2)“酸浸I”时，除粉碎外，可提高酸浸速率的措施有 (任写两种)。该过程有H3PO,生成，LiFePO溶解的化学方程式为 。 滤渣的主要成分为 (3)“沉铝”时，NH,Fe3PO2o中Fe元素的化合价为 (4)“焙烧”时产生的HF,用 吸收后，产物可以循环利用。 (5)“除杂”时，在一定pH范围内，会发生反应AIPO+3Li+3OH厂一AI(OH)3+LiPO (平衡常数为aL6·mol-6)。若溶液中c(Li)为bmol·L1,不考虑其他离子参与反应，为防 止Li沉淀，c(OH厂)需小于 mol·L1(用含a、b的代数式表示)。 (6)滤液2中，溶质除Na2CO3外，主要含 (填化学式)。 (7)滤液1需先加入H2O2溶液，再加入氨水除杂，最后回收LiPO4。HO2的作用是 。 取少量加H2O2溶液后的滤液1，滴 加 ,若产生蓝色沉淀，则需补加H2O2溶液。 482Kn(FeS)_1017.2o 转化，该反应的平衡常数为K=术CdS=10 10.9>10,因此该反应可以完全进行，CdS的饱和溶液 中c(Cd+)=√10.Tmol·L1=101.5mol·L1, 若加入足量FS时可使c(Cd+)<l08mol·Ll,C正 确，D.Cd++HS一CdS+2H的平衡常数K= c2(H) K1·K2=107X1018.” c(Cd+)·c(H,S) K 10-26.10 103>10,该反应可以完全进行，因此，当向c(Cd+)= 0.01mol·L1的溶液中通入H,S气体至饱和，Cd+可 以完全沉淀，所得溶液中c(H+)>c(Cd+),D正确。 [考点4幻 1.DA.当加入V(NaHCO3)=10mL时，二者恰好发生 反应Ba()H),+NaHC)3一BaC)3￥+NaOH+ H,O,得n(Ba(OH)g)=n(Na HCO3)=0.01L×0.01 mol·L1=1X10mol,故初始c(Ba2+)=1X10mol 0.01L =0.01mol·L,pBa=-1g0.01=2,因此x=2,A正 确；B.在V(NaHCO3)=10mL时，pBa=4.3,即c(Ba+) =l0.3mol·L1。此时溶液主要存在BaCO,沉淀，为 BaC()3饱和溶液，c(C))主要来自BaCO,的溶解，且 溶液中大量)H抑制C)水解，可近似认为c(C)) ≈c(Ba+),故：Kp(BaCO3)=c(Ba+)·c(CO)= 1043×104.3=10.0×(100.3)2,已知lg2=0.3,即 10.3=2,可得10.3=0.5，计算得Kp(BaC03)=2.5× 10-,B正确。C.各点水的电离程度比较如下：点为强 碱Ba(OH)2溶液，强烈抑制水电离。点b含NaOH和 BC()3沉淀，仍呈碱性，抑制水电离。，点c恰好生成 Na,CO3,CO水解促进水电离。点d为NaHCO.过 量，HCO水解能力弱于CO,对水电离促进作用减 弱。因此，点c时水的电离程度最大，C正确：D.根据溶 度积公式：c(Ba+)= c(CO)点c时拾好生成 K Na,CO,c(CO)最大，故c(Ba+)最小。点d时NaH C)3过量，溶液体积增大使CO被稀释，c(CO)下 降，c(Ba+)反而上升。因此，c(Ba+)最小的是点c,而 非点d,D错误。 2.CA.分析可知，I为CuAc+的变化曲线，A正确；B.题 中反应的K=(CuAc):cH,当pH=3.46时，由 c(Cu+)·c(HAc) I和Ⅱ相交可知，此时c(CuAc+)=c(Cu+),且由M点 坐标可知，c(HAc)=109.5mol/L,代入平衡常数表达 式：K=106 10西=100，B正确：C,根据P点坐标，此时 pH=5.75,c(CuAc+)=c(HAc)=101.7,反应Cu2++ HAc一CuAc+H的平衡常数K=l0.o,代入数 10元75 据得到：(C-102,故c(Cu*)=10mol/L, K.p[Cu(OH)2 ]=c(Cu).c2(OH)=10-3.15 X (108.25)2=101,6i,C错误；D.根据题意，C元素总物质 的量不变，即总醋酸根（含各种形态）的浓度保持为 0.20mol/L,存在元素守恒：c(Ac)+c(CuAc)+ c(HAc)+2c(CuAc2)=0.20mol/L,对于HAc的电离平 衡常教：K,=c(Ac)c日)，变形得K c(HAc) c(H+) 日AC,代入题千原式，得到原式=c(HAc)十c(Ae) c(Ac) =2c(HAc)十[c(HAc)+c(Ac)],将元素守恒式代入 得到：原式=2c(HAc)+0.2mol/L-[c(CuAc)+ 2c(CuAc)],Q点存在c(HAc)=c(CuAc2),由于 13 c(CuAc)>0,故原式=0.2mol/L一c(CuAc)<0.2mol/L, D正确。 3.C矿石（含MnO2、CoO,、FeO3)经过硫酸和稻草浸出 过滤得到滤液，滤液含有Fe3+、Mn+、Co+,加入 NaCO3沉铁得到FeOOH,过滤，滤液再加入Na,S沉钴 得到C0S,过滤最后得到硫酸锰溶液。 A.根据分析可知，加入硫酸和稻草浸出，硫酸作催化剂 和浸取剂，A正确；B.生物质（稻草）是可再生的，且来源 广泛，B正确；C.根据图示可知，“浸出”时，Fe的化合价 没有变化，Fe元素没有被还原，C错误；D.“沉钻”后的 上层清液存在CoS的沉淀溶解平衡，满足Q=K,= c(C02+)·c(S)=10-0.4,D正确。 4.AMA存在沉淀溶解平衡：MA(s)==M+(aq)+A (aq),向足量的难溶盐MA粉末中加入稀盐酸，发生反 应A-十H+一HA,继续加盐酸发生反应HA十 H==H2A,由K1(H2A)=101.i可知，当c(H2A)= c(HA)时，pH=1.6,Ke(H,A)=10.8,则c(A2)= c(HA)时，pH=6.8,K1·Ke=cA):c(H) c(H,A) 10&4,当c(A2-)=c(H2A)时，c(H)=1042mol/L, pH 4.2, 则可将图像转化为 H2A HA 进行分析。 1.6 4.2 6.8 pH A.溶液中存在物料守恒：c(M+)=c(HA)十c(HA) +c(A-),当pH=6.8时，c(HA)=c(A2),c(H2A) 很低，可忽略不计，则c(M+)=2c(A)=103, K,(MA)=cM)·c(N)=101X2X101= 号×10pK,MD]=-6-lg2=-63,则KMA= 103,A正确：B.根据物料守恒：c(M+)=c(H,A)十 c(HA)+c(A-),c(M+)>c(HA),由图像可知，pH =1.6时，c(HA)>c(A-)成立，由电荷守恒：c(H+) +2c(M2+)=c(CI)+c(HA)+2c(A)+c(OH), 结合物料守恒，约掉c(HA)得到c(HA)十c(H)+ c(M+)=c(CI)+c(A-)+c(OH),由图像可知， c(H2A)>c(A)且c(H)>c(OH),则c(M+)< c(CI厂)，故离子浓度顺序：c(CI)>c(M+)>c(HA) >c(A),B错误：C.由图像可知，pH=4.5时，溶液中 c(HA)>c(A-)>c(HA),C错误；D.pH=6.8时， c(HA)=c(A),根据电荷守恒关系：c(H)十 2c(M+)=c(C1)+c(HA)+2c(A-)+c(OH),将 物料守恒代入，约掉c(M+)得到c(H)+2[c(H2A)+ c(HA)+c(A-)]=c(CI)+c(HA)+2c(A2-)+ c(OH),化简得到c(H+)+2e(H,A)+c(HA)= c(CI)+c(OH),D错误。 5.BZn2+和Cd+沉淀形成Zn(OH)2和Cd(OH)2,AI+ 沉淀形成Al(OH)3,则Zn+和Cd+的曲线平行，根据 K.[Zn (OH)]<Kp [Cd (OH):]Zn (OH): Cd(OH)2更易与碱反应，因此[Zn(OH):门2生成的pH 低于[Cd(OH),],故从左到右曲线依次为：AI3+、 Zm2+、Cd+、[Al(OH)4]、[Zn(OH)]或 [Cd(OH):]2-。如图可知：A1++3OH一A1(OH) 的平衡常数为K,[AI(OH)]=c(A+)·c3(OH)= 10°×[101-3]3=10-3×1=108，Zn2++20H一 Zn(OH):的平衡常数为K,[Zn(OH):]=c(Zn+)· c2(0H）=10i×[1014-8.0]2=10i-2×.6=1016.2 Cd++2OH一Cd(OH),的平衡常数为K[Cd(OH)2]= c(Cd+)·c2(OH)=10iX[101-)]2=10i-2x4.8= 10.2,A1(OH),+OH一一[Al(OH),]的平衡常数为K 100D=10+56=102,2a(0H),+20H- 10- 10-1 [Zn(OH,了的平衡常数为K=10=10+ 10.,Cd(OH)2+2OH一-[Cd(OH):]-的平衡常数 为K=100西=10+0=10。据光分析： 10-i A.据分析，L为-lgc([Al(OH):]厂)与-lgc(H)的关 系曲线，故A正确；B.如图可知，Z+十2OH一 Zn(OH),的平衡常数为K,[Zn(OH)]=c(Zn+)· c2(0日)=105×[10-41-8.4]2=10i-2×.6=10-16.2 则Zn++4OH一[Zn(OH):]-的平衡常数为K= c([Zn(OH).]-) c([Zn(OH),]-) c(Zm+)·C(OH)=K,[Zn(OH),]·c2(OH 10X0厅=10+125=10，故B错 10- 误；C.如题图可知，pH=14时Cd(OH)2开始溶解，pH =8.4时Al(OH)3开始溶解，且pH=14时 c([Al(OH),])>1mol/L,即可认为Al()H),完全溶 解，并转化为[AI(OH),],因此调节NaOH溶液浓度， 通过碱浸可完全分离Cd(OH),和AI(OH)?,故C正确： D.0.1mol·L1的Zn2+开始沉淀pH为14+ /10. =6.4,0.1mol·L1的A+完全沉淀pH W0.1 为14+lg /10 W10- =4.7,因此调节溶液pH为4,7~ 6.4,可将浓度均为0.1mol·L1的Zn2+和A1+完全分 离，故D正确。 6.D确定曲线代表的物质，由方程式：AgCr):十2NaCl 一2AgC1+Na.CrO,得：①当V(NaCl)=2mL时，为完 全反应点，c(CrO)最大；②随着V(NaCl)过量，c(CI) 增加，c(Ag)减少。 0.00 (1.0,-1.60) CrO 2.0,148)(248 2.4-1.93) (1.0-4.57) Ag (1.0,-5.18) 2.4y) 完全反应点 -10.00 0.5 1.0 1.52.02.53.0 3.5 V(NaCl)/mL 完全反应后，悬浊液中溶质为NaCl、NazCrO,;由图像得 a点时，c(CrO)=c(C1)。所以，c(Na2 CrO,)= c(NaCl)。所以a处：c(Na)=3c(CI),A错。当然也 可以通过电荷守恒来进行判断。 B.Ag2 CrO.==2Ag+CrO; AgCl==CI厂+Ag 13 K (AgCl) C(C) 10-4. 所以KAgc-0）Ag):c(C0)10·10 =102.21,B错。C.当V≤2.0mL时，存在Ag:CrO.+ 2CI==2AgC1+CrO得，K= c(CrO) c2(C1) K,Ag,Cr0为定值。所以cC0=Kxc(C),C K (AgCI) c(C1) 错。D.当V(NaCl)=1.0mL时，Kn(AgCI)=c(Ag)· c(C1)=10.i。当V(NaC)=2.4mL时，c(C)= 10。所以”=1g,CAgC】 109.6 c(CI) =1g10 -7.82。c(CrO)= n(Cr:)= n(Ag CrO, V%液 V多成 0.10 mmol 1 m+2,4ml=3mol/L。为=lgc(Cr0)]=lg3 =一1g34。D正确。 7.解析：(1)磷酸铁锂电池放电时的总反应为：Li,C,十 Li-xFeP),一LiFePO,+C,正极Li-FePO,与Li 得电子生成LiFeP),,故正极的电极反应式为xLi十 Li-,FePO,+ze--LiFePO:; (2)“酸浸I”时，除粉碎外，适当升高温度、搅拌、适当增 大硫酸浓度等（任写两种）均可提高酸浸速率；“酸浸I” 时，LiFePO,与H,S),反应生成LiSO,、FeSO,和 HP),,化学方程式为：2 LiFeP),+3H,S),一Li2S), +2FeS),十2HP);原料含石墨，石墨不与稀硫酸反 应，故滤渣主要为C(石墨)； (3)在NH,FegP)o中，设Fe化合价为x,NH为+1 价，P为十5价，)为一2价，化合价代数和为0，即十1十 3x+6×(+5)+20×(一2)=0，解得x=+3,即Fe为十 3价； (4)流程中“沉铝”步骤消耗NaF,HF与NaOH或 Na2CO3反应生成的NaF可循环，故选用NaOH溶液或 NaCO3溶液； (5)反应AIPO,+3Li+3OH一AI(OH)g+LiPO 的平衡常数表达式为K=)·2(OHaL· mol厂，为防止Li3P),沉淀，反应逆向进行，需满足Q> K,即2)·coH>aL·mo,代入c*)为6 mol·L1,c2(0H)<1 a·6mo·L3,c(OH)<1 b.a mol·L1; (6)沉锂反应的反应方程式为2Li十C)一LiC)3￥， 则体系阳离子为Na,阴离子为S)(酸浸Ⅱ引入硫酸 根)，故除过量Na,CO,外，主要含Na,SO; (7)沉铝产物含NH,Fe,POo,Fe为+3价，由分析知， 酸浸后溶液含FeSO,,HO,作氧化剂，将Fe氧化为 Fe3+,便于后续沉淀；由于Fe+与铁氰化钾溶液 (K,[Fe(CN):])生成蓝色沉淀，故取少量加H,O,溶液后 的滤液l,滴加铁氰化钾(KFe(CN),])溶液，若产生蓝色 沉淀，则Fe未完全氧化为Fe+,则需补加HO,溶液。 答案：(I).xLi+Li-zFeP)+xe一LiFePO, (2)①适当升高温度、搅拌、适当增大硫酸浓度等（任写 两种)②2 LiFePO,+3HS),一Li,SO,+2FeSO,+ 2HP),③C(石墨) (3)+3(4)NaOH溶液或Na,CO)溶液 (5)1 b·a (6)NaS),(7)将Fe2+氧化为Fe3+,便于后续沉淀 铁氰化钾溶液或K[Fe(CN)s]