专题08 沉淀溶解平衡（期中专项训练）高二化学上学期人教版

函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 专题08 沉淀溶解平衡 概念扫盲题 1.D 2.D 3.D 4.ABD 考法聚焦题 考法一沉淀溶解平衡及其影响因素 1.C 2.B 3.C 考法二溶度积常数及其应用 4.D 5.D 6.C 考法三沉淀的生成、溶解与转化 7.C 8.D 9.B 考法四沉淀溶解平衡图像分析 10.A 1/3 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 11.c 12.C 考法五沉淀溶解平衡在工业流程中的应用 13.A 14.(1)将矿石粉碎（或适当升高温度、适当增大硫酸浓度、搅拌等，任写一种合理即可） e so Fe2+ 化为心”，便于后续调I时将PRe元素以 e(OH) 3)将溶液中的 的形式沉淀除去 2.7×103 浓度增大，H H F HF (4) 酸度过高时， 会与结合形成弱电解质“， 使溶液中浓度减 小， MgF,(s)Mg(aq)+2F(aq) 的沉淀溶解平衡正向移动，导致Mg。 沉淀不完全 (⑤)碱性 Mn2++2HC0,=MnC0,↓+C0,↑+H,O (6) SiO,CaSO 15.(1) 将水钴矿粉碎、适当升高温度、适当增大稀硫酸浓度、搅拌等措施 2Co,0,+S0+4H=2C02+S0+2H,0 3)将Fe2+氧化为Fe3+，便于后续调节pH将其沉淀除去 5.2≤pH<7.6 (4 (5)0.7 (⑥)草酸钠溶液的碱性强于草酸铵，易形成 o(OH2沉淀 高频易错题 1.B 2/3 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 2.B 3.C 4.C 5.c 情境迂移题 1.D 2.B 3.D 4.C 5.D 6.AB 7.AB 8.(1)作还原剂，将难溶的Co(四、MnIV)还原为易溶的Co+、Mn2+,提高浸出率 aMm+2iC0=MmC0,↓+C0,↑+H0 CoC2O 6.3×10-3mol/L 3) 4)87.0% (5)3[Ni(NH,)"+2C+20H=2NicO,-Ni(OH).+NH, (6)0.0057 3/3 专题08 沉淀溶解平衡 概念扫盲题 考法聚焦题 考法一 沉淀溶解平衡及其影响因素 考法二 溶度积常数及其应用 考法三 沉淀的生成、溶解与转化 考法四 沉淀溶解平衡图像分析 考法五 沉淀溶解平衡在工业流程中的应用 高频易错题 情境迁移题 概念扫盲题 【涉及概念】沉淀溶解平衡、溶度积、离子积等。 1．（25-26高二上·云南文山·阶段检测）下列关于沉淀溶解平衡的理解，正确的是 A．增加难溶电解质的量，可促进沉淀溶解平衡向溶解方向移动 B．在氯化银饱和溶液中，增大浓度，的溶度积增大 C．在水中的溶解度与在饱和溶液中的溶解度相同 D．在白色沉淀上滴加溶液，变为黑色沉淀，则 2．（25-26高二上·辽宁鞍山·期中）下列说法正确的是 A．其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp也发生改变 B．溶度积常数是不受任何条件影响的常数，简称溶度积 C．所有物质的溶度积都随温度的升高而增大 D．可用离子积Q判断沉淀溶解平衡进行的方向 3．（24-25高二上·吉林长春·阶段检测）下列有关BaSO4沉淀的溶解平衡说法正确的是 A．BaSO4沉淀生成和沉淀溶解达平衡后不再进行 B．BaSO4难溶于水，溶液中没有Ba2+和SO C．升高温度，BaSO4沉淀的溶解度减小 D．向BaSO4沉淀溶解平衡体系中加入Na2SO4固体，溶液中Ba2+浓度减小 4．（多选）（25-26高二上·云南曲靖·期末）下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是 A．难溶电解质的溶解度很小，但不会等于零 B．沉淀溶解达到平衡时，溶液中离子浓度不再变化 C．向AgCl饱和溶液中加入NaCl固体，AgCl的溶解度不变 D．沉淀的生成、溶解和转化都遵循勒夏特列原理 考法聚焦题 考法一 沉淀溶解平衡及其影响因素 【速解技巧】 内因 难溶电解质本身的性质是决定因素。不存在绝对不溶的物质，同是微溶物，溶解度差别也很大 外因 温度 大多数难溶电解质的溶解过程是吸热的。升高温度，多数平衡向溶解的方向移动 浓度 加水稀释，平衡向溶解的方向移动 同离子效应 加入与难溶电解质含有相同离子的物质，平衡向生成沉淀的方向移动 其他 加入能消耗难溶电解质离子的物质，平衡向溶解的方向移动 1．碳酸钙是常见难溶物，将过量碳酸钙粉末置于水中达到溶解平衡：，其水溶液呈弱碱性。已知：，。下列有关说法正确的是 A．上层清液中存在 B．向体系中通入气体，溶液中保持不变 C．向体系加水达到新平衡后，与加水之前相同 D．通过加溶液可实现向的有效转化 2．一定温度下，向含有AgCl(s)的饱和AgCl溶液中加水至固体恰好完全消失，下列叙述中正确的是 A．AgCl 的溶解度增大 B．AgCl的溶解度、Ksp均不变 C．溶液中[Cl-]变小 D．溶液中n(Cl-)不变 3．（25-26高二上·陕西榆林·阶段检测）固体在水中存在沉淀溶解平衡：，欲减少其中固体的量，可以加入少量的 A．固体 B．NaCl固体 C．固体 D．固体 考法二 溶度积常数及其应用 【速解技巧】 溶度积 离子积 定义 沉淀溶解的平衡常数 溶液中有关离子浓度幂的乘积 符号 Ksp Qc 表达式 Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度都是平衡浓度 Qc(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度是任意浓度 应用 判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解 ①Qc>Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出 ②Qc＝Ksp：溶液饱和，处于溶解平衡状态 ③Qc<Ksp：溶液不饱和，无沉淀析出(沉淀溶解) (1)内因：难溶物质本身的性质，这是主要决定因素。 (2)外因：①温度：Ksp只受温度影响。绝大多数难溶电解质的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp增大。 4．（25-26高二上·浙江绍兴·期末）在分析化学中，以标准溶液滴定溶液中的时，采用为指示剂。 已知：①AgCl是白色沉淀，是砖红色沉淀，； ②的平衡常数； ③当离子浓度小于时，可以认为已沉淀完全。 下列说法不正确的是 A．当溶液中的刚好完全沉淀时，溶液中 B． C．选用作指示剂，滴定终点时出现砖红色沉淀且半分钟不变 D．在等浓度的和NaCl混合溶液中，滴加溶液先产生砖红色沉淀 5．（25-26高二上·江苏南通·期末）将浓度均为的、等体积混合，构成K、P、Ca、S四元肥料混合液。 已知：25℃下，，，，，。分子不稳定，生成即分解为S和。下列有关说法正确的是 A．的溶液中存在： B．的溶液中存在： C．四元肥料混合液中有S沉淀析出 D．四元肥料混合液中有沉淀析出 6．（24-25高二上·江苏宿迁·期末）室温下，将BaSO4固体加入饱和Na2CO3溶液中，充分搅拌后过滤，向滤渣中加入足量稀盐酸，产生气泡，固体未完全溶解。已知，，下列说法正确的是 A．饱和 Na2CO3溶液中存在： B．过滤后的滤液中 C．该条件下若要生成BaCO3沉淀，需满足 D．滤渣中加入盐酸发生反应的离子方程式： 考法三 沉淀的生成、溶解与转化 【速解技巧】 (1)沉淀的生成 ①调节pH法 如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀而除去。 离子方程式为CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O　Fe3＋＋3H2O===Fe(OH)3↓＋3H＋。 ②沉淀剂法 如用H2S沉淀Hg2＋的离子方程式为Hg2＋＋H2S===HgS↓＋2H＋。 (2)沉淀的溶解 ①酸溶解法 如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑。 Cu(OH)2溶于稀硫酸，离子方程式为：Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O。 ②碱溶解法 如Al2O3溶于NaOH溶液，离子方程式为：Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O。 ③盐溶液溶解法 如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为：Mg(OH)2＋2NH===Mg2＋＋2NH3·H2O。 ④络合溶解法 如AgCl溶于氨水化学方程式为：AgCl＋2NH3·H2O===Ag(NH3)2Cl＋2H2O ⑤氧化还原溶解法 如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀硝酸 (3)沉淀的转化 ①实质：沉淀溶解平衡的移动。 ②规律：一般说来，溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀。沉淀的溶解度差别越大，越容易转化。 ③应用 a．锅炉除垢：将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为CaSO4＋COCaCO3＋SO。 b．矿物转化：CuSO4溶液遇PbS转化为 CuS，离子方程式为Cu2＋＋PbSCuS＋Pb2＋。 7．（26-27高二上·重庆沙坪坝·阶段检测）自然界各种原生铜的矿物经氧化转变为可溶性的CuSO4溶液，经淋滤作用后溶液向地壳深部渗透，CuSO4溶液遇到深层的闪锌矿()或方铅矿()，都会慢慢变为另一种矿物铜蓝()，以下说法不正确的是 已知：，， A．加入适量稀硝酸，可溶解、、 B．溶解度： C．地壳中潮湿的某处同时存在闪锌矿和方铅矿，则此处 D．若溶液中，则已完全转化成 8．（25-26高二上·湖北省直辖县级单位·期末）用标准溶液滴定溶液。下表是部分银盐的颜色和溶度积常数。 AgCl AgBr 颜色 白色 白色 砖红色 淡黄色 黑色 下列说法错误的是 A．比AgCl溶解度大 B．应选用作指示剂 C．滴定中指示剂的有效浓度应维持在 D．若用溶液滴定KBr溶液，应选用作指示剂 9．（25-26高二上·江苏南通·期末）为探究沉淀的转化，进行了下列实验。下列有关说法正确的是 步骤Ⅰ  将溶液与同浓度同体积的NaCl溶液混合，得到悬浊液1；将悬浊液1过滤，得到溶液1和白色沉淀。 步骤Ⅱ  向白色沉淀中滴加氨水，沉淀溶解，得到溶液2. 步骤Ⅲ  向溶液2中滴加溶液，得到悬浊液2；将悬浊液2过滤，得到溶液3和黄色沉淀。 A．溶液1中不含 B．步骤Ⅱ反应： C．溶液3中 D．实验不能证明AgI的比AgCl的小 考法四 沉淀溶解平衡图像分析 【速解技巧】 1.沉淀滴定曲线图像 沉淀滴定曲线是沉淀滴定过程中构成难溶电解质的离子浓度与滴定剂加入量之间的关系曲线，以向10 mL 0.1 mol·L－1 CuSO4溶液中滴加0.1 mol·L－1的K2S溶液溶液为例，滴加过程中溶液中－lgc(Cu2＋)与K2S溶液体积(V)的关系曲线如图： ①曲线上任一点都代表平衡点，c(Cu2＋)·c(S2－)＝Ksp。 ②滴定终点时(b点)为饱和CuS溶液，c(Cu2＋)＝c(S2－)。 ③滴定终点以前线上点(如a点)，代表c(Cu2＋)＞c(S2－)； 滴定终点以后线上点(如c点)，代表c(Cu2＋)＜c(S2－)。 2.沉淀溶解平衡图像 （1）溶度积曲线是难溶电解质饱和溶液中离子浓度之间的关系曲线，以AgCl悬浊液为例，溶度积曲线如图： ①曲线上任一点都代表沉淀溶解平衡状态，即Qc＝Ksp。 ②曲线上方区域均为过饱和溶液，即Qc＞Ksp。 ③曲线下方区域均为不饱和溶液，即Qc＜Ksp。 ④升高温度，曲线向右上方平移。 （2）沉淀溶解平衡对数曲线是难溶电解质饱和溶液中离子浓度对数值之间的关系曲线，以CdCO3饱和溶液为例，溶度积曲线如图： ①直线上任一点都代表沉淀溶解平衡状态，即Qc＝Ksp。 ②曲线上方区域均为不饱和溶液，即Qc＜Ksp。 ③曲线下方区域均为过饱和溶液，即Qc＞Ksp。 ④升高温度，直线向左下方平移。 10．（25-26高二上·湖南邵阳·期末）常温下，和的饱和溶液中与的关系如图所示。，，X表示或。下列说法错误的是 A．表示饱和溶液中的离子浓度关系 B． C．a点表示的是的不饱和溶液 D．向的溶液中滴加溶液，先生成沉淀 11．（26-27高二上·重庆沙坪坝·阶段检测）某温度下，向含、、的混合溶液中滴入AgNO3溶液，混合溶液中与［、、］的关系如图所示。已知此温度下，溶解度大于。下列说法正确的是 A．直线L2表示与的关系 B．此温度下，饱和溶液中的数量级为 C．向M点溶液中加入AgNO3固体，溶液中增大 D．改变离子浓度不能使AgBrO3转化为AgAc 12．（25-26高二上·陕西汉中·期末）25℃时，、的沉淀溶解平衡曲线如图，其中、（代表或）。已知：。下列说法正确的是 A．代表的沉淀溶解平衡曲线 B．的数量级为 C．，且 D．向和均为的溶液中滴加溶液，先沉淀 考法五 沉淀溶解平衡在工业流程中的应用 【速解技巧】 ①BaCO3、BaSO4均难溶于水，但前者可溶于酸，后者不溶于酸，医学上常将BaSO4用于钡餐透视而不用BaCO3,因为BaCO3溶于胃酸(主要成分为盐酸)会产生Ba2+,使人中毒。 ②当两种沉淀的Ksp相差不大时，溶解度较小的沉淀在一定条件下可以转化成溶解度较大的沉淀，如在BaSO4的饱和溶液中加入高浓度的Na2CO3溶液，只要Qc(BaCO3)>Ksp(BaCO3)就可以转化成溶解度较大的BaCO3沉淀。 ③ZnS、FeS的Ksp较大，可溶解于稀盐酸、稀H2SO4; CuS、PbS、Ag2S、HgS的Ksp较小，不溶于盐酸、稀H2SO4中，可与强氧化性酸HNO3发生氧化还原反应。 ④当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时，生成沉淀时所需试剂离子浓度越小的越先沉淀。 13．（26-27高二上·陕西西安·阶段检测）从浓缩海水中获取高纯Mg的工艺如下。 已知：时，的；的。 下列说法正确的是 A．常温下，“滤液1”时，滤液中的含碳微粒主要是 B．常温下，“滤液2”时，沉淀完全 C．煅烧“滤渣”回收 D．蒸干灼烧溶液可获得无水氯化镁固体 14．（26-27高二上·广东中山·阶段检测）硫酸锰()是一种粉色晶体，易溶于水，不溶于乙醇，是重要的微量元素肥料之一，工业上由天然二氧化锰与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Si等元素的氧化物)制备硫酸锰的工艺如图所示。回答下列问题： 已知：①相关物质的溶度积常数 物质 MgF2 ②。 (1)为加快“溶浸”过程的浸出速率，可采取的措施有_________________________(任写一种)。 (2)“滤渣1”中含有S和__________。 (3)加入H2O2的作用是_____________________________________。 (4)加入MnF2除镁时，需控制溶液中_________，才能将Mg2+沉淀完全。若溶液酸度过高，则Mg2+沉淀不完全，原因是________________________________(从沉淀溶解平衡角度解释)。 (5)已知，，，则NH4HCO3溶液显___________性(填“酸”“碱”或“中”)。 (6)“沉锰”时发生的离子方程式为____________________________。 15．（25-26高二上·江西南昌·阶段检测）草酸钴为玫瑰红色粉末，主要用于指示剂和催化剂的制备及氧化钴的制备。用水钴矿(主要成分为，还含有少量等杂质)制取草酸钴晶体的工艺流程如图所示： 已知：①部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表： 沉淀物 开始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 ②酸性条件下，不会氧化。 回答下列问题： (1)为加快“浸取”的速率，可以采取的措施有_________________________(答出1条即可)，“滤渣1”的主要成分为_________(填化学式)。 (2)“浸取”过程中Co(Ⅲ)转化为Co(Ⅱ)，该反应的离子方程式为___________________。 (3)“氧化”中加入的作用是_____________________________。 (4)加时，需要控制pH的范围是___________________。 (5)沉钙、镁是将溶液的Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀，当Ca2+与Mg2+完全沉淀后，所得滤液中c(Mg2+)：c(Ca2+)=____________。(已知Ksp(MgF2)=7.35×10−11、Ksp(CaF2)=1.05×10−10) (6)“沉钴”时，不能用溶液代替溶液，原因是__________________________________。 高频易错题 1．【易错点：忽视恰好沉淀离子的浓度】（26-27高二上·重庆渝中·阶段检测）室温下，如图是向15 mL AgNO3溶液中逐渐加入0.1 mol·L-1的KCl溶液时，溶液的pAg随着加入KCl溶液的体积（mL）变化的图像（实线）。已知：，，。根据图像所得下列结论错误的是 A．原AgNO3溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1 B．图中x点表示溶液中Ag+恰好完全沉淀 C．滴定到x点过程中，水的电离程度一直减小 D．把0.1 mol·L-1的KCl换成0.1 mol·L-1 KI则图像在终点后变为虚线部分 2．【易错点：忽视弱酸的酸式酸根既有电离又有水解】（26-27高二上·重庆渝中·阶段检测）海水资源中蕴藏了大量Mg元素，可通过下列流程进行Mg资源提取。下列说法正确的是 （已知：常温下，H2C2O4的，，） A．沉钙试剂也可选择NaHC2O4，NaHC2O4是一种强碱弱酸盐，其溶液呈弱碱性 B．常温下，“滤液2”调节pH到11时，Mg2+已完全沉淀 C．MgCl2溶液可通过蒸发结晶的方式获取MgCl2晶体，再电解提取高纯度Mg D．路线Ⅰ的工艺优于路线Ⅱ 3．【易错点：无法结合盖斯定律求解平衡常数】（25-26高二上·山东威海·期末）、、是三种两性氢氧化物，常温下，在强酸和强碱性溶液中均能溶解。与pH的关系如图所示{其中X代表、、、、、}。已知：①溶液中、、的初始浓度相等；②当溶液中离子浓度时，认为离子沉淀完全；③，且比更易与碱反应。下列说法错误的是 A．线a代表与pH的关系 B． C．的平衡常数K为 D．调节NaOH溶液的浓度，通过碱浸可以分离和 4．【易错点：忽视离子浓度越高负对数越小】（25-26高二上·江西南昌·期末）硫化锌(ZnS)和硫化铅(PbS)常用于光导体、半导体工业，它们在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：，M为Zn或Pb，pM表示。下列说法正确的是 A．曲线Ⅱ代表PbS的沉淀溶解平衡曲线 B．、两点溶液中的：n>q C．图中点和点对应的关系为 D．向点对应的悬浊液中加入少量固体，溶液组成由沿曲线向方向移动 5．【易错点：无法利用离子积判断沉淀是否生成】（24-25高三上·安徽宿州·期末）和在生产、生活中有着重要的用途。已知25℃时，溶液的，，，。下列说法错误的是 A．与混合溶液中： B．溶液中： C．溶液中： D．溶液与溶液等体积混合有沉淀生成 情境迁移题 1．（24-25高二上·江西萍乡·期末）室温下，用含少量的溶液制备的过程如图所示。已知，。下列说法正确的是 A． NaF溶液中： B．“除镁”得到的上层清液中： C．“沉锰”后的滤液中： D． 溶液中： 2．（26-27高二上·重庆渝中·阶段检测）室温下，浓度均为1 mol/L的FeCl3和H3PO4的混合溶液，通过调节酸碱性使pH逐渐增大时，先产生FePO4沉淀，后逐渐转化为Fe(OH)3沉淀。溶液中c(Fe3+)和c总（含P物种）随溶液pH的变化如图。已知： H3PO4的，，。下列说法正确的是 A．随pH增大，溶液中一直满足： B．时，溶液中 C． 时，溶液中 D．pH由1.5增大至5，溶液中逐渐减小 3．（26-27高二上·重庆渝中·阶段检测）氢硫酸（H2S）是二元弱酸，常温下，某同学做了如下三组实验： 实验Ⅰ：向20 mL 0.1 mol/L NaHS溶液中滴加0.1 mol/L ZnCl2溶液 实验Ⅱ：向20 mL 0.1 mol/L NaHS溶液中滴加0.1 mol/L HCl溶液 实验Ⅲ：向20 mL 0.1 mol/L NaHS溶液中滴加0.1 mol/L CuSO4溶液 已知：常温下H2S的电离平衡常数，，，。忽略溶液混合后体积变化。下列说法不正确的是 A．实验Ⅰ中ZnCl2溶液体积为60 mL时，溶液中 B．实验Ⅰ中ZnCl2溶液体积小于10 mL时，会发生反应 C．实验Ⅱ可以选用甲基橙作为指示剂 D．实验Ⅲ中CuSO4溶液体积为20 mL时，溶液pH等于1 4．（26-27高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）下，在的溶液中加入一定量，达平衡时，溶液中和（或）与的关系如图所示（溶液体积变化忽略不计）： 已知：Ⅰ．时，体系中有存在； Ⅱ．溶液中存在反应①；反应②。 下列说法错误的是 A．反应①的平衡常数 B．溶液中始终有 C．若向的平衡体系中加入少量，和的平衡浓度均增大 D．若改变的初始浓度，相同下达平衡时的值发生变化 5．（25-26高二上·云南昆明·期末）常温下，难溶盐和NA在0.01 mol/L (，)饱和溶液中达沉淀溶解平衡时，与pH的关系如图所示(c为金属离子和的浓度)。下列说法正确的是 A． B．点溶液中的浓度为 C． D．直线②表示的是与pH的关系 6．（多选）（25-26高二上·江苏南通·期末）常用作标定盐酸的基准物质，也可用于浸泡锅炉中的水垢。常温下，向溶液中滴加溶液。下列说法正确的是 已知常温下，，，，。 A．溶液： B．滴加溶液： C．滴加至溶液pH = 8时存在： D．反应的平衡常数 7．（多选）（25-26高二上·山东德州·期末）常温下，溶液中Al3+、Zn2+、Cd2+以氢氧化物形式沉淀时，-lg[c(X)/(mol·L-1)]与-lg[c(H+)/(mol·L-1)]的关系如图[其中X代表Al3+、Zn2+、Cd2+、、或]。已知：Ksp[Zn(OH)2]<Ksp[Cd(OH)2]，Zn(OH)2比Cd(OH)2更易与碱反应，形成；溶液中c(X)≤10-5mol·L-1时，X可忽略不计。 下列说法错误的是 A．L为-lgc(Al3+)与-lgc(H+)的关系曲线 B．Zn2++4OH-=的平衡常数为1011.2 C．调节NaOH溶液浓度，通过碱浸可完全分离Cd(OH)2和Al(OH)3 D．调节溶液pH为4.7~6.4，可将浓度均为0.1mol·L-1的Zn2+和Al3+完全分离 8．（26-27高二上·山东青岛·阶段检测）锂离子电池已成为支撑现代经济社会发展的重要储能器件，三元锂电池正极活性材料(LiNixCoyMnzO2)，含有大量的有价金属钴、镍、锰、锂，其回收工艺流程如下： 已知：①正极材料(LiNixCoyMnzO2)中部分元素价态为Ni(Ⅱ)、Co(Ⅲ)、Mn(Ⅳ) ②正极材料酸浸后溶液中主要含有的金属阳离子有Li+、Mn2+、Co2+、Ni2+ ③25℃时相关物质的溶度积数据如下表 物质 CoC2O4 NiC2O4 MnC2O4 CoCO3 NiCO3 MnCO3 Li2CO3 Ksp 6.3×10−8 4.0×10−10 1.9×10−13 1.4×10−13 6.6×10−9 1.8×10−11 1.7×10−3 ④Ni2+和Co2+与氨水反应生成的[Ni(NH3)6]2+比[Co(NH3)6]2+更稳定 回答下列问题： (1)“酸浸”过程中Na2SO3的作用是_______________________。 (2)“沉锰”过程中发生的离子反应方程式为____________________。 (3)滤渣的主要成分为______。欲使Co2+恰好沉淀完全(离子浓度等于1×10-5mol/L)，此时溶液中c()为_________。 (4)现有10L浸出液，c(Mn2+)=0.1 mol/L，回收得到100.03gMnCO3，则Mn2+的沉淀率为___________。(保留小数点后一位) (5)写出沉镍过程中的反应方程式___________________。 (6)水煤气变换[]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。Shoichi研究了467 ℃、489 ℃时水煤气变换中CO和H2分压随时间变化关系(如下图所示)，已知467℃和489℃时反应的平衡常数大于1，催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的和相等、和相等。 计算曲线b的反应在30~90 min内的平均速率(b)=___________kPa·min−1。467℃时和随时间变化关系的曲线分别是___________、___________。 2 / 24 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 沉淀溶解平衡 概念扫盲题 考法聚焦题 考法一 沉淀溶解平衡及其影响因素 考法二 溶度积常数及其应用 考法三 沉淀的生成、溶解与转化 考法四 沉淀溶解平衡图像分析 考法五 沉淀溶解平衡在工业流程中的应用 高频易错题 情境迁移题 概念扫盲题 【涉及概念】沉淀溶解平衡、溶度积、离子积等。 1．（25-26高二上·云南文山·阶段检测）下列关于沉淀溶解平衡的理解，正确的是 A．增加难溶电解质的量，可促进沉淀溶解平衡向溶解方向移动 B．在氯化银饱和溶液中，增大浓度，的溶度积增大 C．在水中的溶解度与在饱和溶液中的溶解度相同 D．在白色沉淀上滴加溶液，变为黑色沉淀，则 【答案】D 【详解】A．难溶电解质为固体，其浓度可视为常数，增加它的量对沉淀溶解平衡无影响，A错误； B．溶度积只与温度有关，温度不变时，增大浓度，的不变，B错误； C．饱和溶液中存在大量，会抑制的溶解，故在饱和溶液中的溶解度小于在水中的溶解度，C错误； D．沉淀向更难溶的方向转化，白色沉淀变为黑色沉淀，说明溶解度更小，则，D正确； 故选D。 2．（25-26高二上·辽宁鞍山·期中）下列说法正确的是 A．其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp也发生改变 B．溶度积常数是不受任何条件影响的常数，简称溶度积 C．所有物质的溶度积都随温度的升高而增大 D．可用离子积Q判断沉淀溶解平衡进行的方向 【答案】D 【详解】A．（溶度积常数）只与难溶电解质自身性质和温度有关，与离子浓度无关，离子浓度改变时不变，A错误； B．溶度积常数受温度影响，并不是不受任何条件影响的常数，B错误； C．大多数难溶电解质的随温度升高而增大，但存在例外，如的随温度升高而减小，并非所有物质都符合该规律，C错误； D．通过比较离子积与的相对大小可判断沉淀溶解平衡的进行方向：时生成沉淀，时处于平衡状态，时沉淀溶解，D正确； 故选D。 3．（24-25高二上·吉林长春·阶段检测）下列有关BaSO4沉淀的溶解平衡说法正确的是 A．BaSO4沉淀生成和沉淀溶解达平衡后不再进行 B．BaSO4难溶于水，溶液中没有Ba2+和SO C．升高温度，BaSO4沉淀的溶解度减小 D．向BaSO4沉淀溶解平衡体系中加入Na2SO4固体，溶液中Ba2+浓度减小 【答案】D 【详解】A．BaSO₄的沉淀溶解平衡为动态平衡，达平衡时沉淀生成和溶解的速率相等，仍在进行，并未停止，故A错误； B．BaSO4难溶于水，但仍有极少量溶解并完全电离，因此溶液中存在少量和，故B错误； C．大多数难溶电解质的溶解度随温度升高而增大，BaSO4升高温度其溶解度增大，故C错误； D．向BaSO4沉淀溶解平衡体系中加入Na2SO4固体，浓度增大，使平衡逆向移动，因此溶液中浓度减小，故D正确； 选D。 4．（多选）（25-26高二上·云南曲靖·期末）下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是 A．难溶电解质的溶解度很小，但不会等于零 B．沉淀溶解达到平衡时，溶液中离子浓度不再变化 C．向AgCl饱和溶液中加入NaCl固体，AgCl的溶解度不变 D．沉淀的生成、溶解和转化都遵循勒夏特列原理 【答案】ABD 【详解】A．绝对不溶的物质不存在，难溶电解质的溶解度虽小但始终大于0，不会等于零，A正确； B．沉淀溶解平衡为动态平衡，达到平衡时沉淀速率和溶解速率相等，溶液中各离子浓度保持不变，B正确； C．向饱和溶液中加入固体，溶液中浓度升高，使平衡逆向移动，溶解度减小，C错误； D．沉淀溶解平衡属于动态化学平衡，沉淀的生成、溶解和转化本质都是沉淀溶解平衡的移动，均遵循勒夏特列原理，D正确； 故选ABD。 考法聚焦题 考法一 沉淀溶解平衡及其影响因素 【速解技巧】 内因 难溶电解质本身的性质是决定因素。不存在绝对不溶的物质，同是微溶物，溶解度差别也很大 外因 温度 大多数难溶电解质的溶解过程是吸热的。升高温度，多数平衡向溶解的方向移动 浓度 加水稀释，平衡向溶解的方向移动 同离子效应 加入与难溶电解质含有相同离子的物质，平衡向生成沉淀的方向移动 其他 加入能消耗难溶电解质离子的物质，平衡向溶解的方向移动 1．碳酸钙是常见难溶物，将过量碳酸钙粉末置于水中达到溶解平衡：，其水溶液呈弱碱性。已知：，。下列有关说法正确的是 A．上层清液中存在 B．向体系中通入气体，溶液中保持不变 C．向体系加水达到新平衡后，与加水之前相同 D．通过加溶液可实现向的有效转化 【答案】C 【详解】A．上层清液中发生水解使溶液呈弱碱性，结合电荷守恒可知，A错误； B．向体系中通入，发生反应，减小，的溶解平衡正向移动，增大，B错误； C．温度不变时不变，加水后仍有过量固体存在，新平衡仍为的饱和溶液，故与加水前相同，C正确； D．转化反应的平衡常数，正向进行程度极小，无法实现有效转化，D错误； 故选C。 2．一定温度下，向含有AgCl(s)的饱和AgCl溶液中加水至固体恰好完全消失，下列叙述中正确的是 A．AgCl 的溶解度增大 B．AgCl的溶解度、Ksp均不变 C．溶液中[Cl-]变小 D．溶液中n(Cl-)不变 【答案】B 【详解】A．溶解度仅与温度、溶剂和溶质的性质有关，本题温度不变，因此AgCl的溶解度不变，A错误； B．溶解度和溶度积均为只与温度有关的物理量，温度不变则二者均不变，B正确； C．加水至固体恰好完全消失时，溶液仍为AgCl饱和溶液，温度不变则不变，故保持不变，C错误； D．加水过程中原有AgCl固体继续溶解，因此溶液中增大，D错误； 故答案为B。 3．（25-26高二上·陕西榆林·阶段检测）固体在水中存在沉淀溶解平衡：，欲减少其中固体的量，可以加入少量的 A．固体 B．NaCl固体 C．固体 D．固体 【答案】C 【详解】A．固体与水反应生成，浓度增大，沉淀溶解平衡左移，固体质量增加，A错误； B．固体不改变、的浓度，沉淀溶解平衡不移动，固体质量不变，B错误； C．固体电离出的与结合生成弱电解质，浓度减小，沉淀溶解平衡右移，固体质量减少，C正确； D．加入固体，浓度增大，沉淀溶解平衡左移，固体质量增加，D错误； 故答案选C。 考法二 溶度积常数及其应用 【速解技巧】 溶度积 离子积 定义 沉淀溶解的平衡常数 溶液中有关离子浓度幂的乘积 符号 Ksp Qc 表达式 Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度都是平衡浓度 Qc(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度是任意浓度 应用 判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解 ①Qc>Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出 ②Qc＝Ksp：溶液饱和，处于溶解平衡状态 ③Qc<Ksp：溶液不饱和，无沉淀析出(沉淀溶解) (1)内因：难溶物质本身的性质，这是主要决定因素。 (2)外因：①温度：Ksp只受温度影响。绝大多数难溶电解质的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp增大。 4．（25-26高二上·浙江绍兴·期末）在分析化学中，以标准溶液滴定溶液中的时，采用为指示剂。 已知：①AgCl是白色沉淀，是砖红色沉淀，； ②的平衡常数； ③当离子浓度小于时，可以认为已沉淀完全。 下列说法不正确的是 A．当溶液中的刚好完全沉淀时，溶液中 B． C．选用作指示剂，滴定终点时出现砖红色沉淀且半分钟不变 D．在等浓度的和NaCl混合溶液中，滴加溶液先产生砖红色沉淀 【答案】D 【分析】两种沉淀的溶解平衡分别为、，因此，。题给沉淀转化反应的平衡常数表达式中不列入纯固体，可得。判断两种沉淀生成的先后，应比较各自开始沉淀所需的银离子浓度，不能直接比较两种溶度积的大小。 【详解】A．按题给沉淀完全的标准，刚好完全沉淀时取。将以为单位的浓度数值代入，得，A正确； B．题给沉淀转化反应的平衡常数为，由可得，B正确； C．滴定过程中，银离子与氯离子发生反应。随着氯离子逐渐被沉淀，溶液中的银离子浓度增大；到达滴定终点时，稍过量的银离子与指示剂中的铬酸根离子发生反应，生成砖红色沉淀。终点现象为：滴入最后半滴标准溶液，混合液因出现沉淀而显砖红色，且半分钟内不恢复为终点前的颜色，C正确； D．设开始生成沉淀前，混合液中和的浓度均为，其中。由两种沉淀的溶度积表达式，生成AgCl所需的银离子浓度为，生成所需的银离子浓度为。由可得，此时先生成白色AgCl沉淀；只有时，才有。因此，两种盐等浓度并不能保证先生成砖红色沉淀，D错误； 故选D。 5．（25-26高二上·江苏南通·期末）将浓度均为的、等体积混合，构成K、P、Ca、S四元肥料混合液。 已知：25℃下，，，，，。分子不稳定，生成即分解为S和。下列有关说法正确的是 A．的溶液中存在： B．的溶液中存在： C．四元肥料混合液中有S沉淀析出 D．四元肥料混合液中有沉淀析出 【答案】D 【详解】A．根据溶液的电荷守恒：，水解显碱性，，故，A错误； B．溶液中P元素的存在形式包括、、、，物料守恒应为，选项漏了的浓度项，B错误； C．的远大于的，酸性不足以提供使生成，因此不会分解产生S沉淀，C错误； D．等体积混合后，，溶液，即，由得，离子积，故有沉淀析出，D正确； 故选D。 6．（24-25高二上·江苏宿迁·期末）室温下，将BaSO4固体加入饱和Na2CO3溶液中，充分搅拌后过滤，向滤渣中加入足量稀盐酸，产生气泡，固体未完全溶解。已知，，下列说法正确的是 A．饱和 Na2CO3溶液中存在： B．过滤后的滤液中 C．该条件下若要生成BaCO3沉淀，需满足 D．滤渣中加入盐酸发生反应的离子方程式： 【答案】C 【详解】A．该式为溶液的电荷守恒式，带2个单位负电荷，其浓度前系数应为2，正确电荷守恒为，A错误； B．滤渣含，说明滤液为的饱和溶液，故，B错误； C．生成沉淀需满足，又体系中溶解平衡给出，代入得，整理得，C正确； D．滤渣中为难溶电解质，离子方程式中不可拆写为，正确离子方程式为，D错误。 考法三 沉淀的生成、溶解与转化 【速解技巧】 (1)沉淀的生成 ①调节pH法 如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀而除去。 离子方程式为CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O　Fe3＋＋3H2O===Fe(OH)3↓＋3H＋。 ②沉淀剂法 如用H2S沉淀Hg2＋的离子方程式为Hg2＋＋H2S===HgS↓＋2H＋。 (2)沉淀的溶解 ①酸溶解法 如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑。 Cu(OH)2溶于稀硫酸，离子方程式为：Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O。 ②碱溶解法 如Al2O3溶于NaOH溶液，离子方程式为：Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O。 ③盐溶液溶解法 如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为：Mg(OH)2＋2NH===Mg2＋＋2NH3·H2O。 ④络合溶解法 如AgCl溶于氨水化学方程式为：AgCl＋2NH3·H2O===Ag(NH3)2Cl＋2H2O ⑤氧化还原溶解法 如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀硝酸 (3)沉淀的转化 ①实质：沉淀溶解平衡的移动。 ②规律：一般说来，溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀。沉淀的溶解度差别越大，越容易转化。 ③应用 a．锅炉除垢：将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为CaSO4＋COCaCO3＋SO。 b．矿物转化：CuSO4溶液遇PbS转化为 CuS，离子方程式为Cu2＋＋PbSCuS＋Pb2＋。 7．（26-27高二上·重庆沙坪坝·阶段检测）自然界各种原生铜的矿物经氧化转变为可溶性的CuSO4溶液，经淋滤作用后溶液向地壳深部渗透，CuSO4溶液遇到深层的闪锌矿()或方铅矿()，都会慢慢变为另一种矿物铜蓝()，以下说法不正确的是 已知：，， A．加入适量稀硝酸，可溶解、、 B．溶解度： C．地壳中潮湿的某处同时存在闪锌矿和方铅矿，则此处 D．若溶液中，则已完全转化成 【答案】C 【详解】A．稀硝酸具有强氧化性，可将硫化物溶解产生的氧化，使、、的溶解平衡正向移动，因此三种物质均可溶于稀硝酸，A正确； B．三种硫化物均为型难溶电解质，同类型难溶物越大溶解度越大，由已知数据可知溶解度，B正确； C．两种矿物共存时溶液中相同，因此，C错误； D．此时，远小于离子完全沉淀的浓度阈值，说明已完全转化为，D正确； 故选C。 8．（25-26高二上·湖北省直辖县级单位·期末）用标准溶液滴定溶液。下表是部分银盐的颜色和溶度积常数。 AgCl AgBr 颜色 白色 白色 砖红色 淡黄色 黑色 下列说法错误的是 A．比AgCl溶解度大 B．应选用作指示剂 C．滴定中指示剂的有效浓度应维持在 D．若用溶液滴定KBr溶液，应选用作指示剂 【答案】D 【详解】A．对于，溶解度；对于，溶解度，故溶解度更大，A正确； B．溶解度小于，滴定过程中先沉淀，完全反应后，过量的与生成砖红色沉淀指示终点，可选用作指示剂，B正确； C．滴定终点时，溶液中浓度满足，此时刚好生成沉淀所需浓度，C正确； D．的远小于，若选用作指示剂，滴定过程中会比先沉淀，无法指示滴定终点，D错误； 故答案选D。 9．（25-26高二上·江苏南通·期末）为探究沉淀的转化，进行了下列实验。下列有关说法正确的是 步骤Ⅰ  将溶液与同浓度同体积的NaCl溶液混合，得到悬浊液1；将悬浊液1过滤，得到溶液1和白色沉淀。 步骤Ⅱ  向白色沉淀中滴加氨水，沉淀溶解，得到溶液2. 步骤Ⅲ  向溶液2中滴加溶液，得到悬浊液2；将悬浊液2过滤，得到溶液3和黄色沉淀。 A．溶液1中不含 B．步骤Ⅱ反应： C．溶液3中 D．实验不能证明AgI的比AgCl的小 【答案】B 【详解】A．溶液1是的饱和溶液，存在溶解平衡，含有少量，A错误； B．步骤Ⅱ中沉淀与氨水反应生成可溶性银氨络离子，反应离子方程式为，B正确； C．溶液3中含有反应生成的，电离使溶液呈碱性，，C错误； D．实验中，沉淀在氨水中溶解生成，再加入溶液后生成黄色沉淀，说明比更难溶，即，D错误； 故选B。 考法四 沉淀溶解平衡图像分析 【速解技巧】 1.沉淀滴定曲线图像 沉淀滴定曲线是沉淀滴定过程中构成难溶电解质的离子浓度与滴定剂加入量之间的关系曲线，以向10 mL 0.1 mol·L－1 CuSO4溶液中滴加0.1 mol·L－1的K2S溶液溶液为例，滴加过程中溶液中－lgc(Cu2＋)与K2S溶液体积(V)的关系曲线如图： ①曲线上任一点都代表平衡点，c(Cu2＋)·c(S2－)＝Ksp。 ②滴定终点时(b点)为饱和CuS溶液，c(Cu2＋)＝c(S2－)。 ③滴定终点以前线上点(如a点)，代表c(Cu2＋)＞c(S2－)； 滴定终点以后线上点(如c点)，代表c(Cu2＋)＜c(S2－)。 2.沉淀溶解平衡图像 （1）溶度积曲线是难溶电解质饱和溶液中离子浓度之间的关系曲线，以AgCl悬浊液为例，溶度积曲线如图： ①曲线上任一点都代表沉淀溶解平衡状态，即Qc＝Ksp。 ②曲线上方区域均为过饱和溶液，即Qc＞Ksp。 ③曲线下方区域均为不饱和溶液，即Qc＜Ksp。 ④升高温度，曲线向右上方平移。 （2）沉淀溶解平衡对数曲线是难溶电解质饱和溶液中离子浓度对数值之间的关系曲线，以CdCO3饱和溶液为例，溶度积曲线如图： ①直线上任一点都代表沉淀溶解平衡状态，即Qc＝Ksp。 ②曲线上方区域均为不饱和溶液，即Qc＜Ksp。 ③曲线下方区域均为过饱和溶液，即Qc＞Ksp。 ④升高温度，直线向左下方平移。 10．（25-26高二上·湖南邵阳·期末）常温下，和的饱和溶液中与的关系如图所示。，，X表示或。下列说法错误的是 A．表示饱和溶液中的离子浓度关系 B． C．a点表示的是的不饱和溶液 D．向的溶液中滴加溶液，先生成沉淀 【答案】A 【分析】，，数值越大对应离子浓度越小；对：，两边取负对数得：，是斜率为-1的直线，对应图中：当（）时，，得。对：，两边取负对数得：，是斜率为-2的直线，对应图中：当（）时，，得； 曲线上的点对应饱和溶液；a点在曲线的右上方，相同下更小，即更大。 【详解】A．斜率更大，对应的溶解平衡中与的关系，不表示的离子浓度关系，A错误； B．由分析可得，，故，B正确； C．为的饱和溶液平衡线，a点对应的，是的不饱和溶液，C正确； D．时，沉淀需要的，沉淀需要的，沉淀所需更小，先生成沉淀，D正确； 故选A。 11．（26-27高二上·重庆沙坪坝·阶段检测）某温度下，向含、、的混合溶液中滴入AgNO3溶液，混合溶液中与［、、］的关系如图所示。已知此温度下，溶解度大于。下列说法正确的是 A．直线L2表示与的关系 B．此温度下，饱和溶液中的数量级为 C．向M点溶液中加入AgNO3固体，溶液中增大 D．改变离子浓度不能使AgBrO3转化为AgAc 【答案】C 【分析】，，两边取负对数得：，即，斜率为-1； ，同理可得：，斜率为-1； ，，同理可得：，斜率为-；比前两者更平缓，因此L2对应；已知 的溶解度大于，二者均为AB型难溶物，当时，，越大，则越小，因此L3对应，L1对应。 【详解】A．根据分析，L3对应，L1对应，A错误； B．饱和溶液中，因此。由L3截距可知，当时，即因此，数量级为，不是，B错误； C．M点为和的溶解平衡共同存在的点，加入AgNO3固体后，增大，两种沉淀的溶解平衡均逆向移动，、均减小，由溶度积表达式可得： ，，因此，温度不变，为定值，增大，则该比值增大，C正确； D．当溶液中足够大时，AgBrO3能够转化为AgAc，D错误； 故答案选C。 12．（25-26高二上·陕西汉中·期末）25℃时，、的沉淀溶解平衡曲线如图，其中、（代表或）。已知：。下列说法正确的是 A．代表的沉淀溶解平衡曲线 B．的数量级为 C．，且 D．向和均为的溶液中滴加溶液，先沉淀 【答案】C 【分析】AgCl的沉淀溶解平衡满足，斜率为，对应曲线；斜率绝对值更大，对应的平衡曲线。 【详解】A．根据分析，AgCl的沉淀溶解平衡满足，斜率为，对应曲线；斜率绝对值更大，对应的平衡曲线，A错误； B．a点在上，，数量级为，B错误； C．为的平衡曲线，满足，代入a点坐标得；c点，代入得，；b点，代入得，故，，C正确； D．时，AgCl沉淀所需，沉淀所需，AgCl所需更小，AgCl先沉淀，D错误； 故选C。 考法五 沉淀溶解平衡在工业流程中的应用 【速解技巧】 ①BaCO3、BaSO4均难溶于水，但前者可溶于酸，后者不溶于酸，医学上常将BaSO4用于钡餐透视而不用BaCO3,因为BaCO3溶于胃酸(主要成分为盐酸)会产生Ba2+,使人中毒。 ②当两种沉淀的Ksp相差不大时，溶解度较小的沉淀在一定条件下可以转化成溶解度较大的沉淀，如在BaSO4的饱和溶液中加入高浓度的Na2CO3溶液，只要Qc(BaCO3)>Ksp(BaCO3)就可以转化成溶解度较大的BaCO3沉淀。 ③ZnS、FeS的Ksp较大，可溶解于稀盐酸、稀H2SO4; CuS、PbS、Ag2S、HgS的Ksp较小，不溶于盐酸、稀H2SO4中，可与强氧化性酸HNO3发生氧化还原反应。 ④当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时，生成沉淀时所需试剂离子浓度越小的越先沉淀。 13．（26-27高二上·陕西西安·阶段检测）从浓缩海水中获取高纯Mg的工艺如下。 已知：时，的；的。 下列说法正确的是 A．常温下，“滤液1”时，滤液中的含碳微粒主要是 B．常温下，“滤液2”时，沉淀完全 C．煅烧“滤渣”回收 D．蒸干灼烧溶液可获得无水氯化镁固体 【答案】A 【分析】工艺流程：浓缩海水加入和进行沉钙，转化为滤渣除去，得到滤液1；滤液1加入溶液沉镁，得到沉淀和滤液2；可以经煅烧得到，电解熔融能耗高；也可以和盐酸反应得到，电解熔融制备高纯镁，据此解答。 【详解】A．的，，，；由，；由，；对比可知滤液中的含碳微粒主要是，A正确； B．一般认为离子浓度小于时沉淀完全，的，时，，，镁离子未沉淀完全，B错误； C．煅烧生成、、，反应方程式为，反应无生成，C错误； D．溶液中发生水解：，易挥发，蒸干得到，继续灼烧会得到，不能获得无水氯化镁固体，D错误； 故选A。 14．（26-27高二上·广东中山·阶段检测）硫酸锰()是一种粉色晶体，易溶于水，不溶于乙醇，是重要的微量元素肥料之一，工业上由天然二氧化锰与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Si等元素的氧化物)制备硫酸锰的工艺如图所示。回答下列问题： 已知：①相关物质的溶度积常数 物质 MgF2 ②。 (1)为加快“溶浸”过程的浸出速率，可采取的措施有_________________________(任写一种)。 (2)“滤渣1”中含有S和__________。 (3)加入H2O2的作用是_____________________________________。 (4)加入MnF2除镁时，需控制溶液中_________，才能将Mg2+沉淀完全。若溶液酸度过高，则Mg2+沉淀不完全，原因是________________________________(从沉淀溶解平衡角度解释)。 (5)已知，，，则NH4HCO3溶液显___________性(填“酸”“碱”或“中”)。 (6)“沉锰”时发生的离子方程式为____________________________。 【答案】(1)将矿石粉碎（或适当升高温度、适当增大硫酸浓度、搅拌等，任写一种合理即可） (2) (3)将溶液中的氧化为，便于后续调pH时将Fe元素以的形式沉淀除去 (4) 酸度过高时，浓度增大，会与结合形成弱电解质，使溶液中浓度减小，的沉淀溶解平衡正向移动，导致沉淀不完全 (5)碱性 (6) 【分析】该制备流程以天然和MnS矿（含Fe、Al、Mg、Si的氧化物杂质）为原料，先加硫酸溶浸，与MnS发生氧化还原反应生成、单质S，Si的氧化物不溶于酸形成滤渣1的另一组分；向溶浸后液中加将完全氧化为，再加氨水调pH，使、转化为氢氧化物沉淀成为滤渣2；随后加将转化为沉淀（滤渣3）实现除镁；向除杂后的溶液中加沉锰得到，再经硫酸溶解、后续提纯操作最终获得目标产物。 【详解】（1）通过升温、增大反应物接触面积、提高反应物浓度、搅拌等常规措施，均可加快固液反应的浸出速率。 （2）矿样中的Si元素以氧化物的形式存在，该成分不溶于硫酸，因此"滤渣1"中含有S和。 （3）对比溶度积数据可知，的溶度积远大于，且和的溶度积接近，若不预先氧化，调pH除杂时会提前沉淀造成损失，因此加入将转化为更易在低pH下沉淀的，实现铁元素的分离。 （4）通常认为离子浓度时沉淀完全，代入的溶度积公式，可得。酸度过高时，浓度增大，会与结合形成弱电解质，使溶液中浓度减小，沉淀溶解平衡正向移动，导致沉淀不完全。 （5）溶液中同时存在的水解和的水解，的水解常数，的水解常数，由计算结果知，的水解程度大于的水解程度，溶液中，因此显碱性。 （6）沉锰过程中和反应生成碳酸锰沉淀，同时反应转化为和，结合电荷守恒与原子守恒配平可得到方程式：。 15．（25-26高二上·江西南昌·阶段检测）草酸钴为玫瑰红色粉末，主要用于指示剂和催化剂的制备及氧化钴的制备。用水钴矿(主要成分为，还含有少量等杂质)制取草酸钴晶体的工艺流程如图所示： 已知：①部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表： 沉淀物 开始沉淀 2.7 7.6 7.6 4.0 完全沉淀 3.7 9.6 9.2 5.2 ②酸性条件下，不会氧化。 回答下列问题： (1)为加快“浸取”的速率，可以采取的措施有_________________________(答出1条即可)，“滤渣1”的主要成分为_________(填化学式)。 (2)“浸取”过程中Co(Ⅲ)转化为Co(Ⅱ)，该反应的离子方程式为___________________。 (3)“氧化”中加入的作用是_____________________________。 (4)加时，需要控制pH的范围是___________________。 (5)沉钙、镁是将溶液的Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀，当Ca2+与Mg2+完全沉淀后，所得滤液中c(Mg2+)：c(Ca2+)=____________。(已知Ksp(MgF2)=7.35×10−11、Ksp(CaF2)=1.05×10−10) (6)“沉钴”时，不能用溶液代替溶液，原因是__________________________________。 【答案】(1) 将水钴矿粉碎、适当升高温度、适当增大稀硫酸浓度、搅拌等措施 、 (2) (3)将氧化为，便于后续调节pH将其沉淀除去 (4) (5)0.7 (6)草酸钠溶液的碱性强于草酸铵，易形成沉淀 【分析】水钴矿主要成分为，还含有少量等杂质，加入稀硫酸和后，将、还原为、，不溶于稀硫酸，和稀硫酸反应生成微溶，滤渣1的主要成分为、；将滤液加入将氧化为，便于后续沉淀除铁；加入调节将、转化为、沉淀除去；再加入将、转化为、沉淀除去；向滤液中加入将转化为，由此解答； 【详解】（1）为加快“浸取”的速率，可以采用将水钴矿粉碎、适当升高温度、适当增大稀硫酸浓度、搅拌等措施；由分析可知，滤渣1的主要成分为、； （2）“浸取”过程中，将还原为，自身被氧化为，因此离子方程式为； （3）由分析可知，加入是为了将氧化为，便于后续沉淀除铁； （4）加入调节的目的是将、转化为、沉淀除去，同时不能让沉淀，根据表中数据可知，调节的范围是; （5）溶液中； （6）溶液的碱性强于溶液，会导致溶液的过大产生大量沉淀，降低产率，因此不能用溶液代替溶液。 高频易错题 1．【易错点：忽视恰好沉淀离子的浓度】（26-27高二上·重庆渝中·阶段检测）室温下，如图是向15 mL AgNO3溶液中逐渐加入0.1 mol·L-1的KCl溶液时，溶液的pAg随着加入KCl溶液的体积（mL）变化的图像（实线）。已知：，，。根据图像所得下列结论错误的是 A．原AgNO3溶液的物质的量浓度为1 mol·L-1 B．图中x点表示溶液中Ag+恰好完全沉淀 C．滴定到x点过程中，水的电离程度一直减小 D．把0.1 mol·L-1的KCl换成0.1 mol·L-1 KI则图像在终点后变为虚线部分 【答案】B 【详解】 A．起点时pAg=0，即c(Ag⁺)=1 mol/L，原AgNO3溶液浓度为1 mol/L，正确； B．由图可知，x点c(Ag＋)＝10−6 mol·L−1，一般离子浓度小于等于10-5 mol·L−1，认为沉淀完全，则x点不表示Ag＋被恰好完全沉淀，B错误； C． AgNO3是强酸弱碱盐，水解促进水的电离，滴定过程中，银离子不断被沉淀，浓度减小，水解平衡逆向移动，水解程度减弱，对水的电离促进作用减弱，故水的电离程度一直减小，正确； D．若把KCl换成KI，由于Ksp(AgI)更小，所以滴定终点后相同阴离子浓度下c(Ag＋)更小，pAg更大，虚线在实线上方，D正确。 故答案选B。 2．【易错点：忽视弱酸的酸式酸根既有电离又有水解】（26-27高二上·重庆渝中·阶段检测）海水资源中蕴藏了大量Mg元素，可通过下列流程进行Mg资源提取。下列说法正确的是 （已知：常温下，H2C2O4的，，） A．沉钙试剂也可选择NaHC2O4，NaHC2O4是一种强碱弱酸盐，其溶液呈弱碱性 B．常温下，“滤液2”调节pH到11时，Mg2+已完全沉淀 C．MgCl2溶液可通过蒸发结晶的方式获取MgCl2晶体，再电解提取高纯度Mg D．路线Ⅰ的工艺优于路线Ⅱ 【答案】B 【分析】简要分析合成路线：浓缩海水（主要含、、、等离子）。加入和。利用草酸钙极难溶于水的性质，将海水中的沉淀出来，实现钙镁分离。滤渣为，滤液1中主要含有、、以及少量的草酸、草酸根、草酸氢根。向滤液1中加入溶液沉镁，将转化为沉淀。滤液2主要含有、草酸钠及过量的，沉淀为。从出发，工艺给出了两条转化为可电解物质的路径：路径I为受热分解生成。电解氧化镁制取镁。路径II为与盐酸反应生成溶液，经蒸发结晶得到无水。电解熔融制取高纯和。这是工业制镁的主流方法，能耗相对较低，据此解答； 【详解】A．溶液中，同时存在电离和水解： 的电离常数为，水解常数， 由于电离程度远大于水解程度，溶液实际呈弱酸性，而非弱碱性，A错误； B．常温下时，溶液中，根据，代入数据得： ， 离子浓度小于时沉淀完全，因此此时已完全沉淀，B正确； C．是强酸弱碱盐，直接蒸发结晶时，会发生水解：，加热会促进挥发，最终得到（甚至分解为），无法获得无水；同时熔点极高（超过2800℃），工业上不会电解制，C错误； D．路线Ⅰ需要电解高熔点的，能耗极高；路线Ⅱ电解低熔点的无水，工艺成本更低，因此路线Ⅱ远优于路线Ⅰ，D错误； 故选B。 3．【易错点：无法结合盖斯定律求解平衡常数】（25-26高二上·山东威海·期末）、、是三种两性氢氧化物，常温下，在强酸和强碱性溶液中均能溶解。与pH的关系如图所示{其中X代表、、、、、}。已知：①溶液中、、的初始浓度相等；②当溶液中离子浓度时，认为离子沉淀完全；③，且比更易与碱反应。下列说法错误的是 A．线a代表与pH的关系 B． C．的平衡常数K为 D．调节NaOH溶液的浓度，通过碱浸可以分离和 【答案】C 【分析】和形成、、沉淀，则、、，和的表达式相似，则和的曲线平行，根据>，经过（3.0，0）和（5.7，-5）点的线分别为和与pH的关系线，且比更易与碱反应，三种沉淀和OH-反应的离子方程式分别为：，，，题目信息比更易与碱反应，因此生成的pH低于生成的pH，故从左到右曲线依次为：、、、，据此分析。 【详解】A．三价离子初始浓度相等，且，故更早沉淀（更低），最左侧下降线a（处）对应，A正确； B．图中标注的线起点为、（即，此时刚要开始沉淀，，代入，B正确； C．线a在时，mol/L，故，从左到右曲线依次为：、、、，时，即，mol/L，溶解平衡的平衡常数，总反应的平衡常数，而非，C错误； D．在后开始溶解生成，而在才开始溶解，控制在之间，不溶解，溶，可碱浸分离，D正确； 故选C。 4．【易错点：忽视离子浓度越高负对数越小】（25-26高二上·江西南昌·期末）硫化锌(ZnS)和硫化铅(PbS)常用于光导体、半导体工业，它们在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：，M为Zn或Pb，pM表示。下列说法正确的是 A．曲线Ⅱ代表PbS的沉淀溶解平衡曲线 B．、两点溶液中的：n>q C．图中点和点对应的关系为 D．向点对应的悬浊液中加入少量固体，溶液组成由沿曲线向方向移动 【答案】C 【分析】MS的沉淀溶解平衡为，则，两边取负对数可得，即。已知，则，当相同时，越大，对应的pM越大，因此曲线I为的沉淀溶解平衡曲线，曲线II为的沉淀溶解平衡曲线。仅与温度有关，同一温度下同种难溶物的相同；pM为，pM数值越大，对应的越小。 【详解】A．当相同时，曲线I的pM更大，对应更小，因此曲线I代表的沉淀溶解平衡曲线，曲线II代表的沉淀溶解平衡曲线，A错误； B．pM为，pM数值越大，越小，n点pM大于q点，因此，B错误； C．仅与温度有关，m点和n点位于同一条平衡曲线上，温度相同，因此，C正确； D．向m点对应的悬浊液中加入少量固体，增大，pM减小，由于不变，减小，溶液组成应沿曲线向m点左下方移动，D错误； 故选C。 5．【易错点：无法利用离子积判断沉淀是否生成】（24-25高三上·安徽宿州·期末）和在生产、生活中有着重要的用途。已知25℃时，溶液的，，，。下列说法错误的是 A．与混合溶液中： B．溶液中： C．溶液中： D．溶液与溶液等体积混合有沉淀生成 【答案】C 【详解】A．该式为和混合溶液的电荷守恒式，阳离子总正电荷等于阴离子总负电荷，带2个负电荷系数为2，A正确； B．溶液中，完全电离浓度最大，部分水解浓度次之，两步水解均生成，仅第一步水解生成，故，B正确； C．溶液中，根据，代入、，得，而，故，C错误； D．等体积混合后，，离子积，有沉淀生成，D正确。 情境迁移题 1．（24-25高二上·江西萍乡·期末）室温下，用含少量的溶液制备的过程如图所示。已知，。下列说法正确的是 A． NaF溶液中： B．“除镁”得到的上层清液中： C．“沉锰”后的滤液中： D． 溶液中： 【答案】D 【分析】向含少量的溶液中加入溶液，结合生成沉淀，从而除去杂质；沉锰步骤，经过除镁后的溶液中主要含，加入碳酸氢钠溶液，发生反应：，生成沉淀，最终得到目标产物。 【详解】A．NaF溶液中电荷守恒为，选项所给式子缺少，A错误； B．的溶度积表达式为，故上层清液中，选项分母为的一次方，B错误； C．沉锰后的滤液中还含有、等离子，来自和，且部分碳元素以形式逸出，故大于三种含碳微粒浓度之和，C错误； D．溶液中，电荷守恒为，物料守恒为，将物料守恒代入电荷守恒整理可得，D正确； 故选D。 2．（26-27高二上·重庆渝中·阶段检测）室温下，浓度均为1 mol/L的FeCl3和H3PO4的混合溶液，通过调节酸碱性使pH逐渐增大时，先产生FePO4沉淀，后逐渐转化为Fe(OH)3沉淀。溶液中c(Fe3+)和c总（含P物种）随溶液pH的变化如图。已知： H3PO4的，，。下列说法正确的是 A．随pH增大，溶液中一直满足： B．时，溶液中 C． 时，溶液中 D．pH由1.5增大至5，溶液中逐渐减小 【答案】B 【分析】该溶液中的沉淀先后为 FePO4 和 Fe(OH)3：pH 较低时铁离子先与磷酸根结合析出 FePO4，pH 升高后 FePO4 又转化为更难溶的 Fe(OH)3；图像中含 P 微粒的总浓度先减小、后回升，正对应 FePO4 的析出与转化，而溶液中铁离子浓度始终很低。分析时用 Ka1、Ka2、Ka3 确定各含 P 微粒的分布随 pH 的变化，用 Ksp 判断铁离子与磷酸根浓度的关系，再结合守恒关系逐项判断。 【详解】A．初始混合溶液中，总含P物种浓度为，初始满足。但pH增大过程中，部分P元素随沉淀脱离溶液体系，溶液中总含P物种浓度小于1 mol/L，该等式不再成立，A错误； B．由图可知，pH=5 时溶液中含 P 微粒的总浓度约为 0.4 mol/L，小于投料量 1 mol/L，说明 FePO4 尚未完全转化为 Fe(OH)3、溶液中仍存在 FePO4 ；此时 FePO4 的溶解已达饱和，铁离子与磷酸根浓度之积等于 FePO4 的溶度积 Ksp，B正确； C．根据磷酸的电离常数推导：。pH=4.5时，代入、计算得：，因此，C错误； D．pH从1.5增大到5的过程中，溶液中持续减小，根据磷酸的电离平衡，H+浓度降低会推动磷酸的三步电离正向移动，游离的是逐渐增大的，D错误； 故答案为B。 3．（26-27高二上·重庆渝中·阶段检测）氢硫酸（H2S）是二元弱酸，常温下，某同学做了如下三组实验： 实验Ⅰ：向20 mL 0.1 mol/L NaHS溶液中滴加0.1 mol/L ZnCl2溶液 实验Ⅱ：向20 mL 0.1 mol/L NaHS溶液中滴加0.1 mol/L HCl溶液 实验Ⅲ：向20 mL 0.1 mol/L NaHS溶液中滴加0.1 mol/L CuSO4溶液 已知：常温下H2S的电离平衡常数，，，。忽略溶液混合后体积变化。下列说法不正确的是 A．实验Ⅰ中ZnCl2溶液体积为60 mL时，溶液中 B．实验Ⅰ中ZnCl2溶液体积小于10 mL时，会发生反应 C．实验Ⅱ可以选用甲基橙作为指示剂 D．实验Ⅲ中CuSO4溶液体积为20 mL时，溶液pH等于1 【答案】D 【详解】A．实验Ⅰ中，溶液体积为时，过量发生反应，反应后剩余的的物质的量为，，根据溶度积公式可知，A正确； B．实验Ⅰ中，溶液体积小于时，过量，会发生反应，因此总反应为，B正确； C．实验Ⅱ中，向中加入盐酸发生反应，滴定终点时溶液的溶质为和，滴定终点时溶液呈酸性，可以选择甲基橙作为指示剂，C正确； D．实验Ⅲ中发生反应为，当溶液体积为时，两者恰好完全反应，溶液中的物质的量为，，溶液的大于1，D错误； 故选D。 4．（26-27高二上·黑龙江哈尔滨·阶段检测）下，在的溶液中加入一定量，达平衡时，溶液中和（或）与的关系如图所示（溶液体积变化忽略不计）： 已知：Ⅰ．时，体系中有存在； Ⅱ．溶液中存在反应①；反应②。 下列说法错误的是 A．反应①的平衡常数 B．溶液中始终有 C．若向的平衡体系中加入少量，和的平衡浓度均增大 D．若改变的初始浓度，相同下达平衡时的值发生变化 【答案】C 【分析】时，体系中有存在。这意味着在pH≤8.73时，溶液中的处于饱和状态，其浓度保持恒定. 【详解】A．pH=7.5时，，，根据碘元素守恒，初始，由于反应①消耗了I-转化为，且物质的量之比为1：1，反应②在pH=7.5时产生的极少，趋近于0，可以忽略，所以此时平衡时：，反应①的平衡常数，A正确； B．当pH<8.73时，，则，当pH＞8.73时，反应② 右移，消耗 生成更多 ，因此始终满足 ，B正确； C．当pH＜8.73时，体系中已经存在，说明溶液中的已经达到了饱和溶液的溶解平衡。此时再加入少量的，不变，因此，化学平衡①和②都不会发生移动，和的平衡浓度都保持不变，C错误； D．反应②+3×反应①得到，反应的平衡常数，则，由图可知，时，会发生改变，说明处于不饱和状态，改变初始浓度，平衡会发生移动，会发生改变，则在相同下达平衡时的值发生改变，D正确； 故选C。 5．（25-26高二上·云南昆明·期末）常温下，难溶盐和NA在0.01 mol/L (，)饱和溶液中达沉淀溶解平衡时，与pH的关系如图所示(c为金属离子和的浓度)。下列说法正确的是 A． B．点溶液中的浓度为 C． D．直线②表示的是与pH的关系 【答案】D 【分析】的沉淀溶解平衡为，；代入点：pH=6时，即；，，代入得，可得，符合直线①的变化规律；而直线②对应更大的的。 【详解】A．，A错误； B．pH=6时，，代入得，B错误； C．若直线②对应，pH=6时，，则，C错误； D．的沉淀溶解平衡中与成正比，随pH升高呈平方倍增大，故随pH变化的斜率为2，直线②斜率为，对应的变化关系，D正确； 故选D。 6．（多选）（25-26高二上·江苏南通·期末）常用作标定盐酸的基准物质，也可用于浸泡锅炉中的水垢。常温下，向溶液中滴加溶液。下列说法正确的是 已知常温下，，，，。 A．溶液： B．滴加溶液： C．滴加至溶液pH = 8时存在： D．反应的平衡常数 【答案】AB 【详解】A．溶液中，根据钠元素与碳元素的物料守恒，有；根据电荷守恒，有，将前式代入后式并整理，得，A正确； B．加入盐酸后，与HCl的物质的量分别为、，二者按物质的量之比1∶1反应，反应方程式为，反应后，溶液中钠、碳、氯元素的物质的量之比为2∶1∶1，由物料守恒可得，因此，B正确； C．碳酸第二步电离为，其电离平衡常数为，当pH = 8时，，则，故，C错误； D．反应的平衡常数为，D错误； 故选AB。 7．（多选）（25-26高二上·山东德州·期末）常温下，溶液中Al3+、Zn2+、Cd2+以氢氧化物形式沉淀时，-lg[c(X)/(mol·L-1)]与-lg[c(H+)/(mol·L-1)]的关系如图[其中X代表Al3+、Zn2+、Cd2+、、或]。已知：Ksp[Zn(OH)2]<Ksp[Cd(OH)2]，Zn(OH)2比Cd(OH)2更易与碱反应，形成；溶液中c(X)≤10-5mol·L-1时，X可忽略不计。 下列说法错误的是 A．L为-lgc(Al3+)与-lgc(H+)的关系曲线 B．Zn2++4OH-=的平衡常数为1011.2 C．调节NaOH溶液浓度，通过碱浸可完全分离Cd(OH)2和Al(OH)3 D．调节溶液pH为4.7~6.4，可将浓度均为0.1mol·L-1的Zn2+和Al3+完全分离 【答案】AB 【分析】和沉淀形成和，沉淀形成，则和的曲线平行，根据，比更易与碱反应，因此生成的pH低于，故从左到右曲线依次为：、、、、、。 【详解】A．据分析，L为与的关系曲线，A错误； B．如图可知，的溶度积常数为，则的平衡常数为，B错误； C．如图可知，pH=14时开始溶解，pH=8.4时开始溶解，且pH=14时，即可认为完全溶解，并转化为，因此调节NaOH溶液浓度，通过碱浸可完全分离和，C正确； D．如图可知，的溶度积常数为，的开始沉淀pH为，的完全沉淀pH为，因此调节溶液pH为4.7~6.4，可将浓度均为的和完全分离，D正确； 故选AB。 8．（26-27高二上·山东青岛·阶段检测）锂离子电池已成为支撑现代经济社会发展的重要储能器件，三元锂电池正极活性材料(LiNixCoyMnzO2)，含有大量的有价金属钴、镍、锰、锂，其回收工艺流程如下： 已知：①正极材料(LiNixCoyMnzO2)中部分元素价态为Ni(Ⅱ)、Co(Ⅲ)、Mn(Ⅳ) ②正极材料酸浸后溶液中主要含有的金属阳离子有Li+、Mn2+、Co2+、Ni2+ ③25℃时相关物质的溶度积数据如下表 物质 CoC2O4 NiC2O4 MnC2O4 CoCO3 NiCO3 MnCO3 Li2CO3 Ksp 6.3×10−8 4.0×10−10 1.9×10−13 1.4×10−13 6.6×10−9 1.8×10−11 1.7×10−3 ④Ni2+和Co2+与氨水反应生成的[Ni(NH3)6]2+比[Co(NH3)6]2+更稳定 回答下列问题： (1)“酸浸”过程中Na2SO3的作用是_______________________。 (2)“沉锰”过程中发生的离子反应方程式为____________________。 (3)滤渣的主要成分为______。欲使Co2+恰好沉淀完全(离子浓度等于1×10-5mol/L)，此时溶液中c()为_________。 (4)现有10L浸出液，c(Mn2+)=0.1 mol/L，回收得到100.03gMnCO3，则Mn2+的沉淀率为___________。(保留小数点后一位) (5)写出沉镍过程中的反应方程式___________________。 (6)水煤气变换[]是重要的化工过程，主要用于合成氨、制氢以及合成气加工等工业领域中。Shoichi研究了467 ℃、489 ℃时水煤气变换中CO和H2分压随时间变化关系(如下图所示)，已知467℃和489℃时反应的平衡常数大于1，催化剂为氧化铁，实验初始时体系中的和相等、和相等。 计算曲线b的反应在30~90 min内的平均速率(b)=___________kPa·min−1。467℃时和随时间变化关系的曲线分别是___________、___________。 【答案】(1) 作还原剂，将难溶的Co(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)还原为易溶的Co2+、Mn2+，提高浸出率 (2) (3) (4) (5) (6) b c 【分析】该流程以预处理后的三元正极材料为原料，酸浸时加入H2SO4和Na2SO3，将难溶的Co(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)还原为易溶的Co2+、Mn2+；转化时加入氨水和(NH4)2C2O4，Ni2+形成较稳定的留在溶液中，Co2+结合草酸根生成CoC2O4沉淀而进入滤渣；沉锰时加入NH4HCO3，Mn2+转化为MnCO3；沉镍时加入NaOH和Na2CO3，镍的配离子转化为2NiCO3·Ni(OH)2；沉锂时加入Na2CO3，Li+转化为Li2CO3.流程实现了钴、锰、镍、锂的逐级分离与回收。 【详解】（1）正极材料中的Co(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)在硫酸中难以直接浸出，加入的Na2SO3作还原剂，将Co(Ⅲ)、Mn(Ⅳ)还原为易溶于水的Co2+、Mn2+，使有价金属充分进入浸出液，提高浸出率。 （2）“沉锰”过程中，向含有的溶液中加入，与发生反应生成沉淀，同时放出气体，反应的离子方程式为：。 （3）“转化”工序中加入氨水和，根据已知④，形成的更稳定而留在溶液中，而则与结合生成沉淀，故滤渣的主要成分为。 当恰好沉淀完全时，，根据溶度积常数，可得此时溶液中。 （4）浸出液中的总物质的量为。 回收得到的的物质的量为。 则的沉淀率为。 （5）“沉镍”时，向含有的溶液中加入和，使其转化为沉淀，同时释放出。根据电荷守恒和原子守恒，反应的离子方程式为：。 （6）① 根据图像，曲线b在时分压为，时分压为，则该时间段内的平均反应速率。 ②在467℃、489℃时的化学平衡常数大于1，实验初始时体系中的和相等、和相等，故反应达到平衡时 =>，由此可知同一温度下，平衡时分压大的为生成物，分压小的为反应物，即a、b曲线表示，c、d曲线表示，该反应为放热反应，故升高温度，平衡逆向移动，CO分压增加，H2分压降低，故467℃时和随时间变化关系的曲线分别是b、c；489℃时和随时间变化关系的曲线分别是a、d。 2 / 24 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $