第3章 第3节 第3课时 沉淀溶解平衡的图像分析（配套课件PPT）-【步步高】2025-2026学年高二化学选择性必修1 化学反应原理学习笔记（鲁科版 京粤闽皖豫宁陕专版）

该高中化学课件聚焦沉淀溶解平衡的图像分析，涵盖难溶盐、金属氢氧化物及滴定曲线类型，从沉淀溶解平衡原理导入，通过c-c、pc-pc、c-pH等图像层层递进，搭建从原理到图像解读的学习支架。 其亮点在于结合高考真题设计应用体验，通过曲线点分析、Ksp计算等培养科学思维，利用不同曲线对比强化科学探究与实践能力。例如用BaSO₄图像辨析Q与Ksp关系，帮助学生深化化学观念，提升解题能力，也为教师提供系统教学资源。

沉淀溶解平衡的图像分析 第3课时 第 3 章 　 第 3 节 1.了解沉淀溶解平衡曲线的常考形式，加深对溶度积常数的理解。 2.掌握各类曲线特点和分析曲线的思维模式。 核 心 素 养 发 展 目 标 类型一　难溶盐的沉淀溶解平衡曲线 1.c(Bn+)~c(An-)图像[以BaSO4的沉淀溶解平衡为例分析] (1)a、c均为曲线上的点，Q=Ksp，a点，c(Ba2+) c(S)，c点，c(Ba2+) c(S)。 (2)b点在曲线的上方，Q Ksp，溶液处于____ 状态，有沉淀析出，直至Q=Ksp。 (3)d点在曲线的下方，Q Ksp，为 溶液， 还能继续溶解BaSO4。 (4)m点c(Ba2+) c(S)，大于c点二者的浓度，因而m点与c点溶液的温度不同。 > = > 过饱 和 < 不饱和 = ①横坐标数值越大，c(C)越小；②纵坐标数值越大，c(M)越小；③直线上方的点为不饱和溶液；④直线上的点为饱和溶液；⑤直线下方的点表示有沉淀生成；⑥直线上任意一点，坐标数值越大，其对应的离子浓度越小。 2.pc(Rn+)~pc(Xn-)图像 一定温度下，纵、横坐标均为沉淀溶解平衡离子浓度的负对数，如图。 已知：pM=-lg c(M)(M：Mg2+、Ca2+、Mn2+)，p(C)=-lg c(C)。 1.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。下列说法错误的是 A.图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在 水中的溶解度 B.图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m) =Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q) 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 √ 应用体验 a、b分别表示温度为T1、T2时溶液中Cd2+和S2-的物质的量浓度，可间接表示对应温度下CdS在水中的溶解度，A项正确； Ksp只受温度影响，即m、n、p三点对应的Ksp相同，又T1<T2，故Ksp(m) =Ksp(n)=Ksp(p)<Ksp(q)，B项错误； 向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液中c(S2-)增大，温度不变，Ksp不变，则溶液中c(Cd2+)减小，溶液组成由m点沿mpn线向p方向移动，C项正确； 温度降低时，CdS的溶解度减小，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动，D项正确。 2.25 ℃时，PbR(R2-为S或C)的沉淀溶解平衡关系如图所示。已知Ksp(PbCO3)<Ksp(PbSO4)，下列说法错误的是 A.曲线b表示PbSO4 B.当PbSO4和PbCO3沉淀共存时，溶液中 c平(S)和c平(C)的比是1×105 C.向X点对应的饱和溶液中加入少量Pb(NO3)2，可转化为Y点对应的溶液 D.Y点溶液是PbSO4的不饱和溶液 √ 应用体验 由Ksp(PbCO3)<Ksp(PbSO4)可知，c(Pb2+)一定时，c(S)大于c(C)，由图可知，曲线a表示PbCO3，曲线b表示PbSO4，故A正确； 当PbSO4和PbCO3沉淀共存时，溶液中c(S)和c(C ====1×105，故B正确； 向X点对应的饱和溶液中加入少量Pb(NO3)2，溶液中c(Pb2+)增大，由图可知，Y点c(Pb2+)小于X点，故C错误； 由图可知，Y点Q(PbSO4)<Ksp(PbSO4)，则Y点溶液是PbSO4的不饱和溶液，故D正确。 3.(2023·全国乙卷，13)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 A.a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀，也 能生成AgCl沉淀 B.b点时，c(Cl-)=c(Cr)，Ksp(AgCl) =Ksp(Ag2CrO4) C.Ag2CrO4+2Cl-　　2AgCl+Cr的平衡常数K=107.9 mol-1·L D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1 mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液，先产 生Ag2CrO4沉淀 √ 应用体验 a点在两曲线右上方，对应的c(Ag+)·c(Cl-)<Ksp(AgCl)，c2(Ag+)·c(Cr) <Ksp(Ag2CrO4)，故不会生成沉淀，A错误； b点时，c(Cl-)=c(Cr)，且c(Ag+)相等，但两沉淀的溶度积表达式不同，Ksp(AgCl)≠Ksp(Ag2CrO4)，B错误； 该反应的平衡常数K==== mol-1·L =107.9 mol-1·L，C正确； 向NaCl、Na2CrO4均为0.1 mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液，开始沉淀时所需要的c(Ag+)分别为10-8.8 mol·L-1和10-5.35 mol·L-1，说明此时沉淀Cl-需要的银离子浓度更低，先产生AgCl沉淀，D错误。   线、点的分析 信息解读 a、b点表示的溶液均为Fe(OH)3的 ，由b点数据可计算Fe(OH)3的Ksp；c点为Cu(OH)2的沉淀溶解平衡点，由c点数据可计算Cu(OH)2的Ksp；d点表示的溶液为Cu(OH)2的 、Fe(OH)3的____________ 类型二　金属氢氧化物的沉淀溶解平衡曲线 1.c(Bn+)~pH图像 某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。 饱和溶液 不饱和溶液 过饱和溶液 2.pc(Bn+)~pH图像 横坐标：将溶液中c平(H+)取负对数，即pH=-lg c平(H+)，反映到图像中是c平(H+)越大，则pH越小，pOH则相反。 纵坐标：将溶液中某一微粒浓度[如c(A-)]或某些微粒浓度的比值取负对数，即pC=-lg c(A-)，反映到图像中是c(A-)越大，则pC越小。 例如：常温下，几种难溶氢氧化物的饱和溶 液中金属阳离子浓度的负对数与溶液pH的关 系如图所示。 ①直线上的任意一点都达到沉淀溶解平衡； ②由图像可得Fe3+、Al3+、Fe2+、Mg2+完全沉 淀时的pH。 1.某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液的pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是 A.Ksp<Ksp B.加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点 C.c、d两点代表的溶液中c平与c平 乘积相等 D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和 √ 应用体验 比较b、c两点，金属离子的浓度相同，对应的pH分别为1.3、4.4，即前者c小，根据Ksp的计算公式可得Ksp<Ksp，A正确； 加入NH4Cl，NH4Cl水解导致溶液的pH降低，由题图可以看出，c应增大，B错误； Kw只与温度有关，与溶液的酸碱性无关，C正确； b、c两点均在沉淀溶解平衡曲线上，因此溶液均达到饱和，D正确。 2.某元素M的氢氧化物M(OH)2(s)在水中的溶解反应为：M(OH)2(s)　　M2+(aq) +2OH-(aq)、M(OH)2(s)+2OH-(aq)　　(aq)，25 ℃，-lg c与pH的关系如图所示，c为M2+或浓度的值。下列说法错误的是 A.曲线①代表-lg c(M2+)与pH的关系 B.M(OH)2的Ksp约为1×10-17 mol3·L-3 C.向c(M2+)=0.1 mol·L-1的溶液中加入NaOH溶液至 pH=9.0，体系中元素M主要以M(OH)2(s)存在 D.向c=0.1 mol·L-1的溶液中加入等体积 0.4 mol·L-1的HCl后，体系中元素M主要以M2+存在 √ 应用体验 由题干信息，M(OH)2(s)　　M2+(aq)+2OH-(aq)，M(OH)2(s)+2OH-(aq)　　(aq)，随着pH增大，c(OH-)增大，则c(M2+)减小，c[M(OH]增大，即-lg c(M2+)增大，-lg c[M(OH]减小，因此曲线①代表-lg c(M2+) 与pH的关系，曲线②代表-lg c[M(OH]与pH的关系，据此分析解答。由图像可知，pH=7.0时，-lg c(M2+)=3.0，则M(OH)2的Ksp=c平(M2+)·(OH-) =1×10-17 mol3·L-3，B正确； 向c(M2+)=0.1 mol·L-1的溶液中加入NaOH溶液至pH=9.0，根据图像可知，pH=9.0时，c(M2+)、c[M(OH]均极小，则体系中元素M主要以M(OH)2(s)存在，C正确； 由曲线②可知，c[M(OH]=0.1 mol·L-1时pH≈14.5，则c平(OH-)=100.5 mol· L-1≈3.16 mol·L-1，因此加入等体积0.4 mol·L-1的HCl后，OH-先与HCl反应，且反应后c(OH-)>1 mol·L-1，溶液pH>14，故反应后体系中元素M仍主要以M(OH存在，D错误。 3.(2023·全国甲卷，13)下图为Fe(OH)3、Al(OH)3和Cu(OH)2在水中达沉淀溶解平衡时的pM-pH关系图(pM=-lg[c(M)/(mol·L-1)]；c(M)≤10-5 mol·L-1可认为M离子沉淀完全)。下列叙述正确的是 A.由a点可求得Ksp[Fe(OH)3]=10-8.5 mol4·L-4 B.pH=4时Al(OH)3的溶解度为 mol·L-1 C.浓度均为0.01 mol·L-1的Al3+和Fe3+可通过分 步沉淀进行分离 D.Al3+、Cu2+混合溶液中c(Cu2+)=0.2 mol·L-1时二者不会同时沉淀 √ 应用体验 由a点(2，2.5)可知，此时pH=2，pOH=12，则Ksp[Fe(OH)3]=c平(Fe3+)· (OH-)=10-2.5×(10-12)3 mol4·L-4=10-38.5 mol4·L-4，故A错误； pH=4时Al3+对应的pM=3，即c(Al3+)=10-3 mol·L-1，故B错误； 当铁离子完全沉淀时，铝离子尚未开始沉淀，可通过调节溶液pH的方法分步沉淀Fe3+和Al3+，故C正确。 类型三　沉淀溶解平衡滴定曲线 1.沉淀溶解平衡滴定曲线，一般横坐标为滴加溶液的体积，纵坐标为随溶液体积增加，相应离子浓度的变化。突跃点表示恰好完全反应，曲线上的点都处于沉淀溶解平衡状态。利用突跃点对应的数据可计算对应沉淀的Ksp。 2.沉淀溶解平衡图像突破方法 第一步，识图像。认识图像横坐标、纵坐标表示什么，如表示离子浓度、pM等。 第二步，想原理。涉及的原理主要有溶度积表达式书写、影响沉淀溶解平衡的因素以及溶度积常数的影响因素。如浓度不会改变溶度积，溶度积只与温度有关，多数情况下，温度越高，溶度积越大。 第三步，找联系。将图像与溶度积原理联系起来，分析题目设置的问题，如求离子浓度、判断沉淀溶解平衡状态等。 1.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。回答下列问题： (1)根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为 　　。  10-10 应用体验 由题图可知，当AgNO3溶液的体积为50.0 mL时，溶液中的c(Cl-)略小于10-8 mol·L-1，此时混合溶液中c(Ag+)= =2.5×10-2 mol·L-1，故Ksp(AgCl)=c平(Ag+)·c平(Cl-)≈2.5×10-2×10-8 mol2·L-2 =2.5×10-10 mol2·L-2。 (2)滴定终点c点为饱和AgCl溶液，c平(Ag+) 　　(填“>”“<”或“=”)c平(Cl-)。  (3)相同实验条件下，若改为0.040 0 mol· L-1含Cl-溶液，反应终点c向　　(填 “a”或“b”，下同)方向移动。  = a 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。 应用体验 (4)相同实验条件下，若改为0.050 0 mol· L-1 Br-，反应终点c向　 方向移动。 b 相同实验条件下，沉淀相同物质的量的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。 应用体验 2.常温下，分别向体积均为10 mL、浓度均为0.1 mol·L-1的FeCl2和MnCl2溶液中滴加0.1 mol·L-1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.加入过量难溶FeS可除去FeCl2溶液中混有的Mn2+ B.e点纵坐标约为13.5 C.d点c(K+)=0.13 mol·L-1 D.溶液的pH：d>c>a √ 应用体验 图中纵坐标为金属离子浓度的负对数，数值越大，离子浓度越小，根据已知Ksp(MnS)>Ksp(FeS)，即硫离子浓度相等时，c(Fe2+)<c(Mn2+)，可判断a—c—d为FeCl2溶液的滴定曲线，a—b—e为MnCl2溶液的滴定曲线。由Ksp(MnS)>Ksp(FeS)可知，FeS比MnS更难溶，所以加入过量难溶FeS不能除去FeCl2溶液中混有的Mn2+，故A错误； a—b—e为MnCl2溶液的滴定曲线，向10 mL浓度为0.1 mol·L-1 MnCl2溶液中滴加0.1 mol·L-1 K2S溶液，b点达到滴定终点，c平(S2-)≈c平(Mn2+)， -lg c平(Mn2+)=7.5，Ksp(MnS)=10-15 mol2·L-2，e点时，c平(S2-)=×0.1 mol· L-1，c平(Mn2+)= mol·L-1=3×10-14 mol·L-1，故e点纵坐标为-lg c平(Mn2+) =-lg (3×10-14)≈13.5，故B正确； a—c—d为FeCl2溶液的滴定曲线，d点时，加入0.1 mol·L-1 K2S溶液的体积为20 mL，此时溶液总体积为30 mL，则c(K+)= mol·L-1≈0.13 mol· L-1，故C正确； a点溶液中Mn2+和Fe2+水解，溶液显酸性，分别加入硫化钾生成沉淀， c点Fe2+恰好完全沉淀，溶质为氯化钾，溶液呈中性，d点硫化钾过量，溶液的主要成分为氯化钾和硫化钾，硫离子水解，溶液显碱性，则溶液的pH：d>c>a，故D正确。 课时对点练 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D D D B C C C A 题号 9 10 11 　12 答案 C C A 　A 对一对 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 13. (1)Cu2+　 (2)B　 (3)不能　Co2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小　(4)Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 题组一　曲线型图像 1.已知某温度时，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。向100 mL该条件下的CaSO4饱和溶液中加入400 mL 0.01 mol·L-1 Na2SO4溶液，下列叙述正确的是 A.溶液中析出CaSO4固体沉淀，最终溶 液中c(S)比原来的大 B.溶液中无沉淀析出，溶液中c(Ca2+)、c(S)都变小 C.溶液中析出CaSO4固体，溶液中c(Ca2+)、c(S)都变小 D.溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c(S)比原来的大 对点训练 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 由图像可知，Ksp(CaSO4)=9.0×10-6 mol2·L-2，当加入400 mL 0.01 mol·L-1 Na2SO4溶液时，c(Ca2+)==6×10-4 mol·L-1，c(S)= =8.6×10-3 mol·L-1，CaSO4的浓度商Q=5.16×10-6 mol2·L-2<Ksp(CaSO4)，所以溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c(S)比原来的大。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2.如图所示，有两条T1、T2两种温度下的BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线，下列说法不正确的是 A.加入Na2SO4固体可使溶液由a点变 到b点 B.T1温度下，在T1曲线上方区域(不含 曲线)任意一点时，均有BaSO4沉淀生成 C.蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b) D.升温可使溶液由b点变为d点 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 加入Na2SO4固体，c(S)增大，Ksp不变，c(Ba2+)减小，A项正确； 在T1曲线上方任意一点，由于Q>Ksp，所以均有BaSO4沉淀生成，B项正确； 不饱和溶液蒸发溶剂，c(S)、c(Ba2+)均增大，C项正确； 升温，Ksp增大，c(S)、c(Ba2+)均增大，D项错误。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3.(2024·合肥高二上期末)常温下，将0.025 mol BaSO4粉末置于盛有蒸馏水的烧杯中形成1 L悬浊液，然后向烧杯中加入Na2CO3固体(忽略溶液体积的变化)并充分搅拌，加入Na2CO3固体的过程中，溶液中几种离子的浓度变化曲线如图所示，下列说法中不正确的是 A.曲线MP表示c(S)的变化 B.BaSO4的Ksp为1.0×10-10 mol2·L-2 C.若要使反应BaSO4(s)+C(aq)　　 BaCO3(s)+S(aq)正向进行，需满足<4×10-2 D.BaSO4固体恰好完全溶解时，溶液中离子浓度关系为c(C)>c(S)> c(Ba2+)>c(OH-) √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 加入碳酸钠使硫酸钡转化为碳酸钡，那么溶液中的S的浓度会逐渐增大，所以曲线MP表示的是c()的变化，A项正确； A点时c(Ba2+)=c(S)=1.0×10-5 mol·L-1，则Ksp(BaSO4)=1.0×10-10 mol2·L-2，B项正确； 根据题图，当c()=2.5×10-4 mol·L-1时开始形成BaCO3沉淀，Ksp(BaCO3)= 1.0×10-5 mol·L-1×2.5×10-4 mol·L-1=2.5×10-9 mol2·L-2，反应BaSO4(s)+C(aq) 　　BaCO3(s)+(aq)的平衡常数K==== =4×10-2，当浓度商Q<K时，反应正向进行，即<4×10-2， C项正确； 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 使0.025 mol BaSO4全部转化为BaCO3，反应达到平衡时，c(S)=0.025 mol· L-1，K===4×10-2，解得c(C)=0.625 mol·L-1，c(Ba2+) = mol·L-1=4×10-9 mol·L-1，由于C水解使溶液呈碱性，c(OH-) >1×10-7 mol·L-1，故溶液中c(C)>c(S)>c(OH-)>c(Ba2+)，D项错误。 4.在25 ℃，向含c(H+)=0.1 mol·L-1、c(Cu2+)=c(Fe3+)=0.01 mol·L-1的200 mL溶液中加入NaOH固体时，c(Cu2+)、c(Fe3+)随pH的变化曲线如图所示(忽略加入固体时溶液体积的变化)。下列叙述不正确的是 A.Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2] B.pH=5时溶液中的阳离子主要为H+和Cu2+ C.Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关， 而与离子浓度和沉淀的量无关 D.向含有FeCl3杂质的CuCl2溶液中加入CuO或CuCO3可除去溶液中混有 的Fe3+ √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 根据题图数据计算可知Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]，故A项正确； 加入NaOH固体时，先与H+反应，然后铁离子转化为沉淀，则pH=5时溶液中的阳离子主要为Na+和Cu2+，故B项错误； 向含有FeCl3杂质的CuCl2溶液中加入CuO或CuCO3，可促进铁离子水解转化为沉淀，且不引入新杂质，故D项正确。 题组二　对数图像(直线型) 5.(2024·扬州高二调研)已知：常温下，Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl)。某温度下，饱和溶液中-lg c(Ag+)与-lg c(Br-)、-lg c(Cl-)的关系如图所示。 下列说法正确的是 A.直线Ⅱ代表AgCl的沉淀溶解平衡 B.常温下，Ksp(AgBr)=1.0×10-10 mol2·L-2 C.常温下，当c(Ag+)=1.0×10-4 mol·L-1时， 饱和溶液中=1.0×10-2 D.加入AgNO3固体可使溶液由c点沿直线变为b点 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 离子浓度的负对数值越大，对应的离子浓度越小，对应的溶度积越小，故直线Ⅱ代表溴化银的沉淀溶解平衡，A项错误； 常温下，当-lg c(Ag+)=6.0时，-lg c(Br-)=6.0，此时Ksp(AgBr)=c平(Ag+)· c平(Br-)=1.0×10-12 mol2·L-2，B项错误； 常温下，当c(Ag+)=1.0×10-4 mol·L-1时，饱和溶液中== 1.0×10-2，C项正确； 加入AgNO3固体后，饱和溶液中c(Ag+)增大，-lg c(Ag+)减小，可使溶液由b点变为c点，D项错误。 6.(2024·山东滨州高二上期末)已知SrF2是难溶于水、可溶于酸的盐。常温下用HCl调节SrF2浊液 的pH，测得体系中lgc(X)(X为Sr2+或F-)与lg 的关系如图。下列说法错误的是 A.L1代表-lgc(F-)与lg的变化曲线 B.Ka(HF)的数量级为10-4 C.a点，2c(Sr2+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-) D.c点，c(Cl-)>c(Sr2+)=c(HF)>c(H+) √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 根据题意，SrF2浊液存在溶解平衡：SrF2(s)　　Sr2+(aq)+2F-(aq)，用HCl调节溶液存在平衡：H++F-　　HF；随着lg的增大，则平衡H++F-　　HF逆向移动，F-浓度增大，溶解平衡逆向移动；c(Sr2+)减小，则-lgc(Sr2+)增大，对应曲线L2，则L1表示-lgc(F-)与lg的变化曲线，故A正确； 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Ka(HF)=，由b点可知，当lg=1时，-lgc(F-)=2.2，此时=0.1，c(F-)=10-2.2 mol·L-1，Ka(HF)==10-3.2 mol·L-1，数量级为10-4，故B正确； a点，溶液中还有氯离子，故电荷守恒为2c(Sr2+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-)+ c(Cl-)，故C错误； 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 由图可知c点处c(Sr2+)=c(F-)，根据元素守恒：c(F-)+c(HF)=2c(Sr2+)，c(F-) =c(HF)=c(Sr2+)；c点对应lg值大于0，则>1，即c(HF)>c(H+)，则根据电荷守恒：c(H+)+2c(Sr2+)=c(F-)+c(Cl-)+c(OH-)，则c点时c(H+)+ c(Sr2+)=c(Cl-)+c(OH-)，通入HCl使溶液呈酸性，c(H+)>c(OH-)，则c(Cl-) >c(Sr2+)，故溶液中存在c(Cl-)>c(Sr2+)=c(HF)>c(H+)，故D正确。 题组三　沉淀溶解平衡滴定曲线 7.某温度下，向10 mL 1 mol·L-1CaCl2溶液中逐滴加入1 mol·L-1 Na2CO3溶液时，溶液中的pCa[pCa=-lg c(Ca2+)]随着加入Na2CO3溶液体积的变化关系如图所示。已知：该温度下，Ksp(CaCO3)<Ksp(CaSO4)，下列有关叙述错误的是 A.该温度下Ksp(CaCO3)=1×10-9 mol2·L-2 B.N点溶液中Ca2+与C浓度相同 C.水的电离程度：N点>M点 D.若把1 mol·L-1 Na2CO3溶液换为1 mol·L-1 　Na2SO4溶液，则滴定终点可能变为Z点 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 当加入10 mL Na2CO3溶液时反应恰好完成，此时pCa=4.5，则c(Ca2+)= 10-4.5 mol·L-1，Ksp(CaCO3)=c平(Ca2+)·c平(C)=10-9 mol2·L-2，故A正确； N点为恰好完全反应点，溶液中Ca2+与C浓度相同，B正确； M点碳酸钠过量，碳酸根离子水解促进水的电离，故水的电离程度： N点<M点，故C错误； 由Ksp(CaCO3)<Ksp(CaSO4)可知硫酸钙的溶解度较大，则恰好反应时钙离子浓度较大，故滴定终点可能变为Z点，故D正确。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 8.(2024·山东烟台高二期中)某温度下，向10 mL 0.1 mol·L-1 NaCl溶液和10 mL 0.1 mol·L-1 K2CrO4溶液中分别滴加0.1 mol·L-1 AgNO3溶液。滴加过程中pM[- lg c(Cl-)或-lg c(Cr)]与所加AgNO3溶液体积之间的关系如图所示。已知Ag2CrO4为砖红色沉淀，下列说法错误的是 A.b、d、e三点所示溶液中，Ag+的浓度大 　小关系为e>d>b B.若将上述NaCl溶液浓度改变为0.05 mol· 　L-1，则b点会平移至a点 C.用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时，可用K2CrO4溶液作指示剂 D.该温度下，反应Ag2CrO4(s)+2Cl-(aq)　　2AgCl(s)+Cr(aq)趋近于完全 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 当滴加10 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液时，氯化钠恰好完全反应，滴加20 mL 0.1 mol· L-1 AgNO3溶液时，K2CrO4恰好完全反应，则b点所在曲线为氯化钠的滴定曲线，d、e点所在曲线为K2CrO4的滴定曲线。d点pM=3.0，即Ag2CrO4饱和溶液中c(Cr)=10-3 mol·L-1，Ag2CrO4沉淀溶解平衡为Ag2CrO4(s)　　2Ag+(aq)+Cr(aq)，则c(Ag+)=2×10-3 mol·L-1，Ksp(Ag2CrO4)=(Ag+)·c平(Cr)=(2×10-3)2×10-3 mol3· L-3=4×10-9 mol3·L-3，e点K2CrO4过量，c(Cr)约为0.025 mol·L-1，则c平(Ag+)= mol·L-1=4×10-4 mol·L-1，同理，由b点可知，c(Cl-)=c(Ag+)=10-4 mol·L-1， Ksp(AgCl)=c平(Ag+)·c平(Cl-)=1×10-8 mol2·L-2，则d点Ag+的浓度大于e点，A错误； 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 若将题述NaCl溶液浓度改为0.05 mol·L-1，则恰好反应时需要硝酸银溶液的体积为5 mL，故b点会平移至a点，B正确； 用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时，滴入几滴K2CrO4溶液，Cl-先沉淀析出，当Cl-全部析出后，Cr结合Ag+生成砖红色沉淀指示滴定终点，故可用K2CrO4溶液作指示剂，C正确； 该温度下，反应Ag2CrO4(s)+2Cl-(aq)　　2AgCl(s)+Cr(aq)的K= ===4×107>105，则反应趋近于完全，D正确。 9.向含MgCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液，沉淀的质量(m)与加入NaOH溶液体积(V)的关系如图所示，已知V2=3V1，下列说法正确的是 A.原溶液中MgCl2和CuCl2的物质的量浓度相等 B.该实验不能证明Cu(OH)2的Ksp比Mg(OH)2的Ksp小 C.水的电离程度：A>B>C D.若向Mg(OH)2悬浊液中加入CuCl2溶液，一定会有Cu(OH)2生成 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 √ V2=3V1，说明n[Mg(OH)2]=2n[Cu(OH)2]，原溶液中MgCl2和CuCl2的物质的量浓度不相等，A错误； 由图可知，CuCl2的物质的量浓度小且首先沉淀铜离子，说明Cu(OH)2的Ksp比Mg(OH)2的Ksp小，B错误； A点时溶质为NaCl和MgCl2，B点时为NaCl，C点时为NaCl和NaOH，镁离子水解促进水的电离，NaOH抑制水的电离，NaCl对水的电离无影响，故水的电离程度：A>B>C，C正确； 要想生成沉淀，必须满足Q>Ksp，因铜离子浓度大小未知，则无法判断是否生成沉淀，D错误。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 10.一定温度下，金属硫化物的沉淀溶解平衡曲线如图所示。纵坐标p(Mn+)表示-lg c(Mn+)，横坐标p(S2-)表示-lg c(S2-)，下列说法不正确的是 A.该温度下，Ag2S的Ksp=1.6×10-49 mol3·L-3 B.该温度下，溶解度的大小顺序为NiS>SnS C.SnS和NiS的饱和溶液中=104 D.向含有等物质的量浓度的Ag+、Ni2+、Sn2+ 　 溶液中加入饱和Na2S溶液，析出沉淀的先后顺序为Ag2S、SnS、NiS √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 综合强化 由a(30，10-lg 4)可知，当c(S2-)=10-30 mol·L-1时，c(Ag+)=10-(10-lg 4) mol·L-1 =4×10-10 mol·L-1，Ksp(Ag2S)=(Ag+)·c平(S2-)=(4×10-10)2 mol2·L-2× 10-30 mol·L-1=1.6×10-49 mol3·L-3，A正确； 由SnS、NiS的沉淀溶解平衡曲线可知，当两条曲线表示的c(S2-)相同时，对应的c(Ni2+)>c(Sn2+)，由于SnS和NiS类型相同，则溶解度的大小关系为NiS>SnS，B正确； 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 利用b点数据，Ksp(NiS)=c平(Ni2+)·c平(S2-)=10-6×10-15 mol2·L-2=10-21 mol2· L-2，同理可得Ksp(SnS)=c平(Sn2+)·c平(S2-)=10-25×100 mol2·L-2=10-25 mol2· L-2，SnS和NiS的饱和溶液中===10-4，C错误； 假设溶液中Ag+、Ni2+、Sn2+的浓度均为0.1 mol·L-1，分别生成Ag2S、NiS、SnS沉淀时，需要c(S2-)分别为1.6×10-47 mol·L-1、10-20 mol·L-1、10-24 mol·L-1，因此生成沉淀的先后顺序为Ag2S、SnS、NiS，D正确。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 A.c(Cl-)=10-2.52 mol·L-1时，溶液中c(N)=2c([AgCl2]-) B.c(Cl-)=10-1 mol·L-1时，溶液中c(Cl-)>c([AgCl2]-)>c(Ag+) C.Ag++2Cl-　　[AgCl2]-的平衡常数K的值为105.04 D.用Cl-沉淀Ag+，溶液中Cl-浓度过大时，沉淀效果不好 11.(2024·安徽1月适应性测试)向AgNO3溶液中滴加NaCl溶液，发生反应Ag++Cl-　　AgCl(s)和AgCl(s) +Cl-　　[AgCl2]-。-lg[c(M)/(mol·L-1)]与-lg[c(Cl-)/ (mol·L-1)]的关系如图所示(其中M代表Ag+或[AgCl2]-)。下列说法错误的是 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 由题可知c(Cl-)越大，c(Ag+)越小，c([AgCl2]-)越大，即与纵坐标交点为(0，9.74)的曲线为-lg c(Ag+)与-lg c(Cl-)的关系曲线。c(Cl-)=10-2.52 mol·L-1时，溶液中c(Ag+)=c([AgCl2]-)，根据元素守恒得n(N)=n(Ag+)+n([AgCl2]-) +n(AgCl)，即n(N)=2n([AgCl2]-)+n(AgCl)，c(N)>2c([AgCl2]-)，A错误； 由图像可得，c(Cl-)=10-1mol·L-1时，溶液中c(Cl-)>c([AgCl2]-)>c(Ag+)，B正确； 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Ag++2Cl-　　[AgCl2]-的平衡常数为K= mol-2·L2=105.04 mol-2·L2，C正确； 用Cl-沉淀Ag+，溶液中Cl-浓度过大时，导致AgCl(s)+Cl-　　[AgCl2]-平衡正向移动，沉淀效果不好，D正确。 12.常温下，向10.0 mL浓度均为0.1 mol·L-1的AlCl3和FeCl3混合溶液中加入NaOH固体，溶液中金属元素有不同的存在形式，它们的物质的量浓度与NaOH物质的量关系如图所示，测得a、b点溶液pH分别为3.0、4.3。 已知：①Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Fe(OH)3]； ②Al3+(aq)+4OH-(aq)　　[Al(OH)4]-(aq)，常温下， K=1.1×1033 mol-4·L4。 下列叙述正确的是 A.b点溶液中金属元素主要存在形式为Fe(OH)3和Al(OH)3 B.曲线Ⅱ代表Fe3+ C.常温下，Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-17.9 mol4·L-4 D.Al(OH)3+OH-　　[Al(OH)4]-的平衡常数K为1.1×10-5 √ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 b点两种金属离子恰好完全沉淀，金属元素主要存在形式为Fe(OH)3和Al(OH)3，故A正确； 曲线Ⅱ代表Al3+，故B错误； 常温下，Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-34.1 mol4·L-4，故C错误； 常温时，Al3+(aq)+4OH-(aq)　　[Al(OH)4]-(aq)的平衡常数K=1.1×1033 mol-4· L4，则Al(OH)3+OH-　　[Al(OH)4]-的平衡常数K=Ksp[Al(OH)3]×1.1× 1033 mol-4·L4=1.0×10-34.1 mol4·L-4×1.1×1033 mol-4·L4=1.1×10-1.1，故D错误。 据图知pH=4~5时，Cu2+开始沉淀为Cu(OH)2，因此pH=3时，铜元素主要以Cu2+的形式存在。 13.金属氢氧化物在酸中的溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。难溶金属氢氧化物在不同pH下的溶解度[S/(mol·L-1)]如图所示。 (1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是　　　。  Cu2+ 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 若要除去CuCl2溶液中的Fe3+，应保证Fe3+完全沉淀，而Cu2+还未沉淀，据图知pH为4。 (2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+，应该控制溶液的pH为　　　(填字母)。  A.<1 　　B.4 　　C.>6 B 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Co2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小，无法通过调节溶液pH的方法除去Ni(NO3)2溶液中的Co2+。 (3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质， _____(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去，理由是______________ 　　　 　。  不能 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Co2+和Ni2+沉淀 的pH范围相差太小 (4)要使氢氧化铜沉淀溶解，除了加入酸之外，还可以加入氨水，生成[Cu(NH3)4]2+，写出反应的离子方程式：____________________ 　　　　 。 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Cu(OH)2+4NH3·H2O ===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O 本课结束 第 3 章 　 第 3 节 $