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上好每一堂课
专题05溶度积的计算与应用
题组A类型突破
类型一,沉淀溶解平衡的影响因素
1.
【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】A
类型二沉淀溶解平衡中沉淀转化的计算
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】B
8.【答案】A
类型三
沉淀溶解平衡中外加溶液稀释后的计算
9.【答案】D
10.
【答案】B
11.【答案】C
12.【答案】C
类型四沉淀溶解平衡曲线
13.【答案】D
14.【答案】C
15.【答案】D
16.【答案】C
题组B
能力进阶
1.【答案】D
2.【答案】D
1/2
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上好每一堂课
3.【答案】C
4.【答案】A
5.【答案】C
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】D
题组C高考挑战
1.【答案】D
2.【答案】C
2/2
专题05 溶度积的计算与应用
类型一 沉淀溶解平衡的影响因素
1.如图所示,有T1、T2两种温度下两条BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线,下列关于T1温度BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线的说法不正确的是
A.加入BaCl2可使溶液由b点变为a点
B.在T1曲线下方区域(不含曲线)任意一点时,均有BaSO4沉淀生成
C.T1、T2两条曲线表示的温度关系:T1<T2
D.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)
【答案】B
【详解】A.向饱和溶液中加入,增大,因温度不变不变,故减小,可使溶液由b点变为a点,A正确;
B.在曲线下方区域(不含曲线)任意一点,,为不饱和溶液,无沉淀生成,B错误;
C.溶解吸热,升高温度增大,、均增大,曲线在上方,故,C正确;
D.d点位于曲线下方,为不饱和溶液,蒸发溶剂时、均增大,当形成饱和溶液时,d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b),D正确;
故答案选B。
2.某同学用镁粉分别与不同温度的蒸馏水进行反应,实验过程中产生的质量与时间的关系如图所示,下列说法错误的是
A.镁粉与水反应促进了水的电离
B.反应生成的在水中存在平衡:
C.时,之后质量几乎不变是因为镁粉已经消耗完全
D.温度升高,产生速率加快的原因之一是温度升高,覆盖在镁粉表面的溶解量增多,导致镁粉与水的接触面积增大
【答案】C
【详解】A.镁与水反应消耗水电离出的,使水的电离平衡正向移动,促进水的电离,A正确;
B.是难溶电解质,在水中存在沉淀溶解平衡,B正确;
C.由图可知,、条件下相同时间产生的质量远大于,说明时时刻镁粉未完全消耗,质量几乎不变是因为生成的覆盖在镁粉表面阻止反应继续进行,C错误;
D.溶解度随温度升高而增大,温度升高,表面覆盖的溶解量增多,镁粉与水接触面积增大,反应速率加快,D正确;
故选C。
3.在一定温度下,Mg(OH)2固体在水溶液中达到平衡:,若使固体Mg(OH)2的量减少,而且不变,可采取的措施是
A.加MgCl2 B.加H2O C.加NaOH D.加HCl
【答案】B
【详解】A.加入MgCl2,增大了c(Mg2+),使溶解平衡逆向移动,悬浊液中Mg(OH)2固体的质量增加,A错误;
B.加入适量水,使溶解平衡正向移动,悬浊液中Mg(OH)2固体的质量减少,由于加水后仍是Mg(OH)2的饱和溶液,所以c(Mg2+)不变,B正确;
C.加入NaOH固体,c(OH-)增大,使溶解平衡逆向移动,悬浊液中Mg(OH)2固体的质量增加,c(Mg2+)减小,C错误;
D.加HCl会消耗OH⁻,使溶解平衡正向移动,悬浊液中Mg(OH)2固体的质量减少,c(Mg2+)增加,D错误;
故选B。
4.某温度下,,,生产中用MnS作为沉淀剂除去工业废水中,其反应原理为。下列说法正确的是
A.该反应的平衡常数
B.PbS悬浊液中:
C.该反应达平衡时
D.其他条件不变,使平衡体系中增大,则减小
【答案】A
【详解】A.该反应的平衡常数===,A正确;
B.PbS悬浊液中,,则==,,B错误;
C.===,达到平衡时,,所以,C错误;
D.为常数,平衡体系中增大,则也增大,D错误;
答案选A。
类型二 沉淀溶解平衡中沉淀转化的计算
5.一定温度下、、的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法正确的是
已知:、
A.①为的沉淀溶解平衡曲线
B.M点条件下,既能产生沉淀,也能产生沉淀
C.由N点可知
D.向悬浊液中加入足量固体,可发生反应:
【答案】D
【详解】A.根据以上分析,①为的沉淀溶解平衡曲线、②为的沉淀溶解平衡曲线,故A错误;
B.M点条件下,只能产生沉淀,既不能产生沉淀,也不能产生沉淀,故B错误;
C.由N点数据可知,故C错误;
D.由N点数据可知。反应的K=,所以向悬浊液中加入足量固体,可以发生,故D正确;
选D。
6.下列说法正确的是
A.常温下,向饱和溶液中加少量粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生,证明常温下,
B.某温度下,,;将的滴液逐滴滴入浓度均为的KCl和混合溶液中,则先产生AgCl沉淀
C.向,的NaHA溶液中加入NaOH溶液的离子方程式:
D.用广泛pH试纸测得某浓度NaClO溶液的
【答案】B
【详解】A. 实验现象表明有BaCO3生成,但结论Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)错误,因为实际Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4),沉淀转化是由于浓度大而非Ksp大小,A错误;
B. 生成AgCl沉淀所需[Ag+] = = 1.56×10-7mol/L,生成Ag2CrO4沉淀所需[Ag+] = ≈ 3.16×10-5mol/L,前者更小,故先产生AgCl沉淀,B正确;
C. NaHA溶液pH=1,说明[H⁺]=0.1 mol/L,HA⁻完全电离为H+和A2-,加入NaOH反应的离子方程式应为H+ + OH⁻ = H2O,而非HA⁻ + OH⁻ = A2- + H2O,C错误;
D. NaClO溶液具有强氧化性,会漂白广泛pH试纸,无法准确测定pH,D错误;
故答案选B。
7.将足量AgCl(s)溶解在水中,形成悬浊液。已知: ,下列叙述正确的是
A.加少量水使悬浊物少量溶解,上述平衡正向移动,减小
B.加热悬浊液,使其温度升高,则(AgCl)增大
C.加入NaCl固体,则AgCl的溶解度减小,(AgCl)也减小
D.相同温度下,将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1 mol/L盐酸、③0.1 mol/L氯化镁溶液、④0.1 mol/L硝酸银溶液中,:①>④=②>③
【答案】B
【详解】A.加入少量水,平衡正向移动,但溶液还是饱和溶液,所以不变,A错误;
B.加热悬浊液,温度升高,溶解平衡正向移动,增大,B正确;
C.加入NaCl固体,使增大,AgCl的溶解平衡逆向移动,AgCl的溶解度减小,只与温度有关,温度不变,不变,C错误;
D.氯化银溶解平衡中,和个数比为,根据同离子效应,或越大,平衡逆向移动越大,氯化银的溶解量越小,②、③中分别为 、 ,因此浓度:②>③,且都小于①;AgCl在 溶液中最大,因此大小顺序为④>①>②>③,D错误;
故答案选B。
8.某工厂利用生物质(稻草)从高锰钴矿(含、和少量)中提取金属元素的流程如图。已知“沉钴”温度下,下列说法正确的是
A.“浸出”条件下,氧化性强于
B.沉铁过程中越大越有利于生成
C.整个过程中、、三种元素的化合价均发生了变化
D.“沉钴”后上层清液中
【答案】A
【详解】A.“浸出” 时,Co3O4能被还原(参与氧化还原反应)为Co2+,而Fe的化合价没有变化,Fe元素没有被还原,说明Co3O4氧化性强于Fe2O3,A正确;
B.沉铁生成FeOOH时, pH过大易使FeOOH转化为Fe(OH)3,同时可能导致Co2+、Mn2+沉淀,并非pH越大越有利,B错误;
C.根据分析可知,“浸出”时,Fe的化合价没有变化,C错误;
D.沉钴”后上层清液为CoS饱和溶液,此时c(Co2+)·c(S2-)=Ksp=10-20.4,而非小于,D错误;
故答案为:A。
类型三 沉淀溶解平衡中外加溶液稀释后的计算
9.常温下,向20 mL 的HA溶液中逐滴加入的NaOH溶液,测得滴加过程中溶液的pH随加入的NaOH溶液体积的变化曲线如图。下列说法错误的是
A.HA为弱酸
B.b点时加入的NaOH溶液的体积小于20 mL
C.a→b的过程中,逐渐增大
D.a点对应溶液中存在:
【答案】D
【详解】A.未滴加NaOH溶液时,HA溶液的pH为3,即,小于HA的物质的量浓度,说明HA只部分电离,存在电离平衡,因此HA为弱酸,A正确;
B.HA恰好完全反应时,所需NaOH溶液的体积为。此时所得NaA溶液中存在水解平衡,溶液呈碱性,pH大于7。图中pH随加入NaOH溶液体积的增大而升高,故pH为7的b点出现在恰好完全反应之前,加入NaOH溶液的体积小于20 mL,B正确;
C.a→b的过程中,HA尚未完全反应,继续滴加NaOH溶液,发生反应,HA不断转化为,该阶段逐渐增大;同时,图示pH逐渐增大,逐渐减小,因此逐渐增大,C正确;
D.a点加入的NaOH的物质的量为初始HA物质的量的一半,由含A微粒的物料守恒可得;由电荷守恒可得。将两式联立,消去,得到正确关系。a点的pH小于7,不为0,原式右侧缺少系数,D错误;
故选D。
10.室温下,向溶液中滴加0.2 mol/L的NaOH溶液,所得溶液pH与滴加NaOH溶液体积的关系曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法正确的是
A.水的电离程度:
B.b点溶液中:
C.c点溶液中存在:
D.a到d的过程中:始终成立
【答案】B
【详解】A.a点溶液的酸性强于b点,对水电离的抑制程度更大,故水的电离程度:a<b,A错误;
B.b点溶液显酸性,氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,自然,所给不等式成立,B正确;
C.c点溶液pH=7,氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,由电荷守恒可得,所给等式中硫酸根离子前漏掉系数2,C错误;
D.由物料守恒可知,溶液中氮元素与硫元素的物质的量之比为1:1,应为,所给等式中铵根离子前多乘了2,D错误;
故答案为B。
11.为二元酸,其电离过程如下:,常温时,向10 mL 0.1 mol/ L水溶液中逐滴滴加0.1 mol/L的NaOH溶液,混合溶液中、、的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示:
下列说法正确的是
A.由图可知:
B.的
C.NaHA溶液中,
D.时,
【答案】C
【详解】A.由分析,pH=1.2时,,A错误;
B.由分析,pH=4.2时,,反应的,B错误;
C.由分析,的电离常数,则水解常数,电离程度大于水解程度,因此,C正确;
D.pH=1.2时已加入溶液,溶液体积大于10mL,根据物料守恒,D错误;
故选C。
12.由下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向、均为的混合溶液中滴加2滴溶液,有黄色沉淀生成
B
室温下,用pH计分别测定、的溶液的pH,测得pH都约等于7
不同浓度的CH3COONH4溶液中水的电离程度相同
C
CuCl2溶液中存在如下平衡:(蓝色)(黄色),加热后,溶液由蓝色变为黄绿色
该反应正向为吸热反应
D
,将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水,红棕色变浅
反应物的总能量小于生成物的总能量
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.向等浓度的、混合溶液中滴加少量溶液,优先生成黄色沉淀,说明溶解度更小,故,结论错误,A错误;
B.不同浓度的溶液的pH均≈7是因为醋酸根离子和铵根离子水解程度相同,溶液呈中性,但盐溶液浓度越大,对水的电离的促进作用越强,不同浓度的溶液中水的电离程度不同,结论错误,B错误;
C.加热后溶液由蓝色变为黄绿色,说明平衡正向移动,升高温度平衡向吸热方向移动,故该反应正向为吸热反应,结论正确,C正确;
D.将盛有的烧瓶浸入冷水,红棕色变浅,说明平衡正向移动,正反应为放热反应,反应物总能量大于生成物总能量,结论错误,D错误;
故选 C。
类型四 沉淀溶解平衡曲线
13.常温下和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是
A.常温下
B.向的溶液中滴加溶液,首先析出沉淀
C.a点对应的分散系能产生丁达尔效应
D.向1 L NaOH溶液中加入0.1 mol ,可全部转化为
【答案】D
【详解】A.缓直线经过点(5,9),代入硫酸盐的溶度积表达式可得,与题述数值不符,A错误;
B.两种阴离子浓度相等时,在图示范围内硫酸盐的平衡线位于氢氧化物平衡线之上。滴加溶液使纵坐标减小,体系先到达的平衡线,首先析出的不是,B错误;
C.a点处,体系会析出沉淀;题干没有给出分散质粒径处于胶体范围的条件,不能据此判断其能产生丁达尔效应,C错误;
D.两种沉淀的转化反应为。该反应的平衡常数为。若加入的0.1 mol硫酸盐全部转化,需消耗0.2 mol ,原溶液中还剩0.1 mol ,并生成0.1 mol ;此时,反应仍有向右进行的趋势,故硫酸盐可以全部转化,D正确;
故选D。
14.向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水,发生反应和,{其中M代表、、或}与的关系如图所示。下列说法错误的是
A.氨水中,
B.曲线③可表示与的关系
C.反应的平衡常数
D.AgCl的溶度积常数
【答案】C
【详解】A.氨水显碱性,则,A正确;
B.根据分析知,曲线③可表示与的关系,B正确;
C.根据曲线①的(-1,-2.35),曲线②(-1,-5.16)可知当c(NH3)=10-1mol/L时,、,则的平衡常数,C错误;
D.取曲线④上(-1,-2.35)和曲线③上(-1,-7.40)两点,在同一溶液中氯离子和银离子浓度分别为:10-2.35mol/L、10-7.40mol/L,,D正确;
故选C。
15.常温下,将AgNO3溶液分别滴加到浓度均为0.01 mol·L-1的NaBr、Na2SeO3溶液中,所得的沉淀溶解平衡曲线如图所示(Br-、SeO用Xn-表示,不考虑SeO的水解)。下列叙述正确的是
A.Ksp(Ag2SeO3)的数量级为10-10
B.d点对应的AgBr溶液为不饱和溶液
C.若向0.01 mol·L-1 NaCl溶液中滴加等浓度的AgNO3溶液,所得沉淀溶解平衡曲线在AgBr曲线上方
D.反应Ag2SeO3(s)+2Br-(aq)=2AgBr(s)+SeO (aq)的平衡常数K=1×109.6
【答案】D
【详解】A.由图像可知,时,,则,数量级为,A错误;
B.根据图中点可知,,d点对应溶液的,故d点对应的溶液为过饱和溶液,B错误;
C.,则与相同且达到沉淀溶解平衡时,生成的溶液中大于生成的溶液中,故所得曲线在曲线下方,C错误;
D.的平衡常数,D正确;
故选D。
16.25℃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
【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。
1.室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
实验结论
A
向溶液中滴加酚酞试液,观察溶液颜色变化
能发生水解
B
用pH计测得溶液的pH大于溶液的pH
酸性:
C
向溶液中依次滴加5滴同浓度溶液和溶液,先产生白色沉淀,再产生黑色沉淀
D
向溶液中滴加2滴溶液,产生白色沉淀,再滴加4滴溶液,产生黄色沉淀
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.水解使溶液显酸性,酚酞的变色范围为8.2~10,酸性条件下酚酞呈无色,无法观察到明显现象,不能验证发生水解,A错误;
B.盐溶液中弱酸根离子水解程度越大,对应弱酸的酸性越弱,溶液中发生水解的是,对应的酸为,该实验只能证明酸性,无法比较和的酸性,B错误;
C.实验中溶液过量,加入时,直接与过量的反应生成黑色沉淀,不存在到的沉淀转化,无法比较二者大小,C错误;
D.实验中过量,完全反应生成白色沉淀,加入后生成黄色沉淀,说明发生了到的沉淀转化,可证明,D正确;
故选D。
2.室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
实验结论
A
向溶液中加入过量溶液,充分振荡后滴加溶液,溶液变成血红色
与的反应为可逆反应
B
测得溶液的pH约为9,溶液的pH约为8
电离出的能力比的强
C
向2浓度均为和混合溶液中加入溶液,产生黄色沉淀
D
向滴有酚酞的溶液中滴加过量溶液,产生白色沉淀,溶液颜色变浅至褪去
溶液中存在的水解平衡
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.溶液过量,反应后必有剩余的,滴加溶液必然变红,无法证明与的反应存在限度,不能说明反应为可逆反应,A错误;
B.未说明和溶液的浓度相等,盐的浓度会影响水解后溶液的,无法通过大小比较对应酸的电离能力,B错误;
C.等浓度的和混合溶液中滴加溶液,更小的难溶物先沉淀,产生黄色沉淀,说明,C错误;
D.溶液中水解使溶液显碱性:,加入过量溶液后,与反应生成沉淀,减小,水解平衡逆向移动,减小,溶液碱性减弱,酚酞颜色变浅至褪去,可证明存在的水解平衡,D正确;
故选D。
3.常温下,和的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是
A.
B.
C.向d点的溶液中加入少量NaOH,溶液组成由d点移向c点
D.的分散系在a点时,
【答案】C
【详解】A.pH=9时,,,,A正确;
B.pH=10时,,,,故,B正确;
C.向d点溶液加少量,增大,pH升高,与结合生成沉淀,减小,增大,溶液组成应沿平衡线向上移动,不可能移向pH更小的c点,C错误;
D.a点对应pH下,大于平衡时的浓度,离子积大于,平衡向生成沉淀方向移动,故,D正确;
故答案选C。
4.已知 Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.1×10-12。在含有等浓度 Cl- 和 的混合溶液中滴加 AgNO3 溶液,最先沉淀的是
A.AgCl B.Ag2CrO4 C.同时沉淀 D.无法判断
【答案】A
【详解】通过计算起始沉淀所需浓度可明确判断沉淀先后顺序,设和的初始浓度均为,开始沉淀所需,开始沉淀所需,代入相同的计算可得需要的浓度更低,先达到溶度积析出沉淀,故选A。
5.下列操作一定会导致溶液中金属离子浓度降低的是
A.浊液加少量水 B.饱和溶液中加少量固体
C.浊液中通入 D.向澄清石灰水中持续通入
【答案】C
【详解】A.浊液为饱和状态,温度不变时溶度积不变,加少量水后沉淀溶解平衡正向移动,重新达到饱和后浓度与原饱和溶液相等,浓度不变,A不符合题意;
B.饱和溶液中加入固体,固体不能继续溶解,浓度保持不变,B不符合题意;
C.,浊液中通入时,发生沉淀转化生成更难溶的,溶液中浓度一定降低,C符合题意;
D.向澄清石灰水中持续通,先发生反应生成沉淀,浓度降低,过量会和反应生成可溶的,浓度再次升高,并非始终降低,D不符合题意;
故选C。
6.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
【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。
7.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
【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。
8.是两性氢氧化物,其沉淀分离的关键是控制溶液pH。25℃时,某溶液中与的总和为c.随pH的变化关系如图所示(忽略体积变化)。
已知:
下列叙述错误的是
A.由M点计算得
B.向含的悬浊液中加水稀释,不变
C.向含有固体的饱和溶液中加入少量,则的溶解度减小
D.P点沉淀质量大于Q点沉淀质量
【答案】D
【详解】A. 由M点计算得,故A正确;
B. 只与温度有关,向含的悬浊液中加水稀释,不变,故B正确;
C. 向含有固体的饱和溶液中加入少量,Cr3+的浓度增大,的沉淀溶解平衡逆向移动,则的溶解度减小,故C正确;
D. P点Cr3+的浓度等于Q点的浓度,根据Cr元素守恒,则P点沉淀质量等于Q点沉淀质量,故D错误;
选D。
1.(2026·湖南·高考真题)常温下,向溶液中缓慢滴入溶液,溶液的和 [ ]与 的变化关系如图所示。已知: 。下列说法错误的是
A. B.
C.点 对应溶液中的水的电离程度最大 D.点 对应溶液中的 最小
【答案】D
【详解】A.当加入时,二者恰好发生反应,得,故初始,,因此,A正确;
B.在V(NaHCO3) = 10 mL时,pBa = 4.3,即c(Ba2+) = 10-4.3 mol·L-1。此时溶液主要存在BaCO3沉淀,为BaCO3饱和溶液,c() 主要来自BaCO3的溶解,且溶液中大量抑制水解,可近似认为c() ≈ c(Ba2+),故:,已知,即100.3=2,可得10-0.3=0.5,计算得,B正确。
C.各点水的电离程度比较如下:点a为强碱Ba(OH)2溶液,强烈抑制水电离。点b含NaOH和BaCO3沉淀,仍呈碱性,抑制水电离。点c恰好生成Na2CO3,水解促进水电离。点d为NaHCO3过量,水解能力弱于,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:,点c时恰好生成Na2CO3,c()最大,故c(Ba2+)最小。点d时过量,溶液体积增大使被稀释,下降,c(Ba2+)反而上升。因此,c(Ba2+)最小的是点c,而非点d,D错误;
故选D。
2.(2026·陕晋青宁·高考真题)二氧化碳、碳酸及其盐在自然界的迁移转化,是环境中碳循环的重要部分。常温下,H2CO3溶液中各含碳物种的分布系数δ与的变化关系如图
[比如:],的为。将足量置于纯水中得到饱和溶液。下列说法正确的是
A.M点的pH为5.66
B.在纯水中的溶解度为
C.该饱和溶液中,
D.反应的平衡常数为
【答案】C
【详解】A.M点是点线和虚线的交点,即。 根据,当两浓度相等时,,所以,即pH=8.34,A错误;
B.若不考虑水解,溶解度满足,得;但实际上会水解为、,因此溶解度大于,B错误;
C.根据物料守恒,,故最大;,可得①pc()-pc()=pKa2-pH=10.33-pH;Ksp=10-8.48,c()≈c(Ca2+),则pc()==4.24;Kh1=,c()≈c(OH-),2pOH=pKh1+pc()=3.67+4.24>3.67×2,pOH>3.67,pH<10.33。代入①得pc()>pc(),则c()<c(),C正确;
D.平衡常数,代入、、,得,不是,D错误;
故选C。
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专题05 溶度积的计算与应用
类型一 沉淀溶解平衡的影响因素
1.如图所示,有T1、T2两种温度下两条BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线,下列关于T1温度BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线的说法不正确的是
A.加入BaCl2可使溶液由b点变为a点
B.在T1曲线下方区域(不含曲线)任意一点时,均有BaSO4沉淀生成
C.T1、T2两条曲线表示的温度关系:T1<T2
D.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)
2.某同学用镁粉分别与不同温度的蒸馏水进行反应,实验过程中产生的质量与时间的关系如图所示,下列说法错误的是
A.镁粉与水反应促进了水的电离
B.反应生成的在水中存在平衡:
C.时,之后质量几乎不变是因为镁粉已经消耗完全
D.温度升高,产生速率加快的原因之一是温度升高,覆盖在镁粉表面的溶解量增多,导致镁粉与水的接触面积增大
3.在一定温度下,Mg(OH)2固体在水溶液中达到平衡:,若使固体Mg(OH)2的量减少,而且不变,可采取的措施是
A.加MgCl2 B.加H2O C.加NaOH D.加HCl
4.某温度下,,,生产中用MnS作为沉淀剂除去工业废水中,其反应原理为。下列说法正确的是
A.该反应的平衡常数
B.PbS悬浊液中:
C.该反应达平衡时
D.其他条件不变,使平衡体系中增大,则减小
类型二 沉淀溶解平衡中沉淀转化的计算
5.一定温度下、、的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法正确的是
已知:、
A.①为的沉淀溶解平衡曲线
B.M点条件下,既能产生沉淀,也能产生沉淀
C.由N点可知
D.向悬浊液中加入足量固体,可发生反应:
6.下列说法正确的是
A.常温下,向饱和溶液中加少量粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生,证明常温下,
B.某温度下,,;将的滴液逐滴滴入浓度均为的KCl和混合溶液中,则先产生AgCl沉淀
C.向,的NaHA溶液中加入NaOH溶液的离子方程式:
D.用广泛pH试纸测得某浓度NaClO溶液的
7.将足量AgCl(s)溶解在水中,形成悬浊液。已知: ,下列叙述正确的是
A.加少量水使悬浊物少量溶解,上述平衡正向移动,减小
B.加热悬浊液,使其温度升高,则(AgCl)增大
C.加入NaCl固体,则AgCl的溶解度减小,(AgCl)也减小
D.相同温度下,将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1 mol/L盐酸、③0.1 mol/L氯化镁溶液、④0.1 mol/L硝酸银溶液中,:①>④=②>③
8.某工厂利用生物质(稻草)从高锰钴矿(含、和少量)中提取金属元素的流程如图。已知“沉钴”温度下,下列说法正确的是
A.“浸出”条件下,氧化性强于
B.沉铁过程中越大越有利于生成
C.整个过程中、、三种元素的化合价均发生了变化
D.“沉钴”后上层清液中
类型三 沉淀溶解平衡中外加溶液稀释后的计算
9.常温下,向20 mL 的HA溶液中逐滴加入的NaOH溶液,测得滴加过程中溶液的pH随加入的NaOH溶液体积的变化曲线如图。下列说法错误的是
A.HA为弱酸
B.b点时加入的NaOH溶液的体积小于20 mL
C.a→b的过程中,逐渐增大
D.a点对应溶液中存在:
10.室温下,向溶液中滴加0.2 mol/L的NaOH溶液,所得溶液pH与滴加NaOH溶液体积的关系曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法正确的是
A.水的电离程度:
B.b点溶液中:
C.c点溶液中存在:
D.a到d的过程中:始终成立
11.为二元酸,其电离过程如下:,常温时,向10 mL 0.1 mol/ L水溶液中逐滴滴加0.1 mol/L的NaOH溶液,混合溶液中、、的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示:
下列说法正确的是
A.由图可知:
B.的
C.NaHA溶液中,
D.时,
12.由下列实验操作及现象能得出相应结论的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向、均为的混合溶液中滴加2滴溶液,有黄色沉淀生成
B
室温下,用pH计分别测定、的溶液的pH,测得pH都约等于7
不同浓度的CH3COONH4溶液中水的电离程度相同
C
CuCl2溶液中存在如下平衡:(蓝色)(黄色),加热后,溶液由蓝色变为黄绿色
该反应正向为吸热反应
D
,将盛有NO2的密闭烧瓶浸入冷水,红棕色变浅
反应物的总能量小于生成物的总能量
A.A B.B C.C D.D
类型四 沉淀溶解平衡曲线
13.常温下和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是
A.常温下
B.向的溶液中滴加溶液,首先析出沉淀
C.a点对应的分散系能产生丁达尔效应
D.向1 L NaOH溶液中加入0.1 mol ,可全部转化为
14.向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水,发生反应和,{其中M代表、、或}与的关系如图所示。下列说法错误的是
A.氨水中,
B.曲线③可表示与的关系
C.反应的平衡常数
D.AgCl的溶度积常数
15.常温下,将AgNO3溶液分别滴加到浓度均为0.01 mol·L-1的NaBr、Na2SeO3溶液中,所得的沉淀溶解平衡曲线如图所示(Br-、SeO用Xn-表示,不考虑SeO的水解)。下列叙述正确的是
A.Ksp(Ag2SeO3)的数量级为10-10
B.d点对应的AgBr溶液为不饱和溶液
C.若向0.01 mol·L-1 NaCl溶液中滴加等浓度的AgNO3溶液,所得沉淀溶解平衡曲线在AgBr曲线上方
D.反应Ag2SeO3(s)+2Br-(aq)=2AgBr(s)+SeO (aq)的平衡常数K=1×109.6
16.25℃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
1.室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
实验结论
A
向溶液中滴加酚酞试液,观察溶液颜色变化
能发生水解
B
用pH计测得溶液的pH大于溶液的pH
酸性:
C
向溶液中依次滴加5滴同浓度溶液和溶液,先产生白色沉淀,再产生黑色沉淀
D
向溶液中滴加2滴溶液,产生白色沉淀,再滴加4滴溶液,产生黄色沉淀
A.A B.B C.C D.D
2.室温下,根据下列实验过程及现象,能验证相应实验结论的是
选项
实验过程及现象
实验结论
A
向溶液中加入过量溶液,充分振荡后滴加溶液,溶液变成血红色
与的反应为可逆反应
B
测得溶液的pH约为9,溶液的pH约为8
电离出的能力比的强
C
向2浓度均为和混合溶液中加入溶液,产生黄色沉淀
D
向滴有酚酞的溶液中滴加过量溶液,产生白色沉淀,溶液颜色变浅至褪去
溶液中存在的水解平衡
A.A B.B C.C D.D
3.常温下,和的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是
A.
B.
C.向d点的溶液中加入少量NaOH,溶液组成由d点移向c点
D.的分散系在a点时,
4.已知 Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.1×10-12。在含有等浓度 Cl- 和 的混合溶液中滴加 AgNO3 溶液,最先沉淀的是
A.AgCl B.Ag2CrO4 C.同时沉淀 D.无法判断
5.下列操作一定会导致溶液中金属离子浓度降低的是
A.浊液加少量水 B.饱和溶液中加少量固体
C.浊液中通入 D.向澄清石灰水中持续通入
6.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
7.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
8.是两性氢氧化物,其沉淀分离的关键是控制溶液pH。25℃时,某溶液中与的总和为c.随pH的变化关系如图所示(忽略体积变化)。
已知:
下列叙述错误的是
A.由M点计算得
B.向含的悬浊液中加水稀释,不变
C.向含有固体的饱和溶液中加入少量,则的溶解度减小
D.P点沉淀质量大于Q点沉淀质量
1.(2026·湖南·高考真题)常温下,向溶液中缓慢滴入溶液,溶液的和 [ ]与 的变化关系如图所示。已知: 。下列说法错误的是
A. B.
C.点 对应溶液中的水的电离程度最大 D.点 对应溶液中的 最小
2.(2026·陕晋青宁·高考真题)二氧化碳、碳酸及其盐在自然界的迁移转化,是环境中碳循环的重要部分。常温下,H2CO3溶液中各含碳物种的分布系数δ与的变化关系如图
[比如:],的为。将足量置于纯水中得到饱和溶液。下列说法正确的是
A.M点的pH为5.66
B.在纯水中的溶解度为
C.该饱和溶液中,
D.反应的平衡常数为
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