强化练15　沉淀溶解平衡 （含解析）江苏省2023高考化学三轮冲刺突破强化练考试试卷

强化练15　沉淀溶解平衡
1.下列说法正确的是 (　　)
A.升高温度,沉淀溶解平衡一定向沉淀溶解的方向移动
B.用Na2S作沉淀剂,可除去废水中的Cu2+和Hg2+
C.溶解度小的沉淀不能转化为溶解度大的沉淀
D.向BaSO4饱和溶液中加入Na2SO4固体,c(Ba2+)增大
2.(2022·无锡模拟)将4 mL 0.2 mol·L-1盐酸和20 mL 0.2 mol·L-1 CaCl2溶液混合后,用0.2 mol·L-1 Na2CO3溶液滴定,滴定过程中溶液pH随加入的Na2CO3溶液体积变化如图。[Ksp(CaCO3)=5.0×10-9,忽略溶液混合过程中体积的变化]下列说法错误的是 (　　)
A.a=1+lg3
B.A、B、D三点的溶液中水电离程度依次增大
C.B点溶液中存在:2c(Ca2+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-)+2c(C)+c(HC)
D.C点c(C)=2.5×10-7 mol·L-1
3.在Na2Cr2O7酸性溶液中,存在平衡2Cr(黄色)+2H+Cr2(橙红色)+H2O,已知:25 ℃时,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,Ksp(Ag2Cr2O7)=2×10-7。下列说法正确的是 (　　)
A.当2c(Cr2)=c(Cr)时,达到了平衡状态
B.当pH=1时,溶液呈黄色
C.若向溶液中加入AgNO3溶液,先生成Ag2CrO4沉淀
D.稀释Na2Cr2O7溶液时,溶液中各离子浓度均减小
4.25 ℃时,向不同浓度硝酸[c/(mol·L-1)]中加入CH3COOAg固体,溶解过程中-lg c(Ag+)与溶液pH的关系如图所示。下列说法正确的是 (　　)
A.CH3COOAg的Ksp的数量级为10-3
B.温度一定时,c越大,CH3COOAg的溶解度越小
C.温度和pH一定时,c越大,CH3COOAg的Ksp越大
D.a点溶液满足:c(CH3COOH)+c(H+)=0.1 mol/L
5.(2021·南通一模)草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸。实验室配制了0.010 0 mol/L Na2C2O4标准溶液,现对25 ℃时该溶液的性质进行探究,下列所得结论正确的是 (　　)
A.测得0.010 0 mol/L Na2C2O4溶液pH为8.6,此时溶液中存在:c(Na+)>c(HC2)>c(C2)>c(H+)
B.向该溶液中滴加稀盐酸至溶液pH=7,此时溶液中存在:c(Na+)=)+2c(C2)
C.已知25 ℃时Ksp(CaC2O4)=2.5×10-9,向该溶液中加入等体积0.020 0 mol/L CaCl2溶液,所得上层清液中c(C2)<5×10-5 mol/L
D.向该溶液中加入足量稀硫酸酸化后,再滴加KMnO4溶液,发生反应的离子方程式:C2+4Mn+14H+2CO2↑+4Mn2++7H2O
6.常温下,某研究小组用数字传感器探究AgCl的沉淀溶解平衡。实验测得悬浊液中溶解的氯化物浓度变化如图所示,其中a点表示AgCl溶于KNO3溶液形成的悬浊液。下列说法正确的是 (　　)
A.图中b点可能是滴加KCl溶液
B.图中c点后无黄色沉淀生成
C.图中d点c(Ag+)D.由图可知:Ksp(AgI)>Ksp(AgCl)
7.(2021·福州二模)将40 mL 0.1 mol/L AgNO3溶液分别滴入20 mL 0.1 mol/L NaX溶液(X-=Cl-、Br-),所得溶液中的c(X-)的负对数[-lg c(X-)]与滴入AgNO3溶液的体积关系如图所示,下列说法正确的是 (　　)
A.曲线Ⅰ表示的是滴定NaCl溶液的曲线
B.A、B两点所对应的溶液中的c(Ag+)相等
C.将C、D两点所对应的溶液过滤后等体积混合溶液无明显现象
D.根据D点坐标,可计算曲线Ⅱ对应溶液中Ksp(AgX)约为1×10-9
8.(2022·江苏省南通市海门区下学期阶段检测)配离子的稳定性可用K不稳衡量,如Ag(NH3的K不稳=,一定温度下,向0.1 mol·L-1硝酸银溶液中滴入稀氨水,发生反应Ag++2NH3Ag(NH3,溶液中pNH3与δ(X)的关系如图所示,其中pNH3=-lg(NH3)、δ(X)=(X代表Ag+或Ag(NH3)。已知该温度下Ksp(AgCl)=1.6×10-10,下列说法正确的是(　　)
A.图中δ2代表的是δ(Ag+)
B.该溶液中c(Ag+)+c[Ag(NH3]+c(N)=c(N)
C.向该溶液中滴入稀硝酸,δ[Ag(NH3]增大
D.AgCl溶于氨水时AgCl+2NH3Ag(NH3+Cl-平衡常数为K=1.6×10-3
9.海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案:
模拟海水中 的离子浓度 (mol/L) Na+ Mg2+ Ca2+ Cl- HC
0.439 0.050 0.011 0.560 0.001
注:溶液中某种离子的浓度小于1.0×10-5mol/L,可认为该离子不存在;实验过程中,假设溶液体积不变。Ksp(CaCO3)=4.96×10-9;Ksp(MgCO3)=6.82×10-6;Ksp[Ca(OH)2]=4.68×10-6;Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12。
下列说法正确的是 (　　)
A.沉淀物X为CaCO3
B.溶液M中存在Mg2+、不存在Ca2+
C.溶液N中存在Mg2+、Ca2+
D.步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体,沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物
10.(2022·江苏省连云港市第二次调研)室温下,用0.01 mol·L-1 CuSO4溶液浸泡NiS固体,一段时间后过滤,向滤液中加入氨水,产生蓝色沉淀。已知Ksp(NiS)=1.0×10-21,Ksp(CuS)=1.5×10-36,Ksp(PbS)=9×10-29。下列有关说法正确的是 (　　)
A.过滤后所得溶液中存在:c(Ni2+)·c(S2-)B.滤液中加入氨水产生蓝色沉淀的离子方程式:Cu2++2OH-Cu(OH)2↓
C.欲使反应NiS+Cu2+Ni2++CuS向右进行,则需满足×1015
D.用0.01 mol·L-1 CuSO4溶液浸泡PbS固体,不能得到CuS固体
强化练15　沉淀溶解平衡
1.B　解析:有些物质升高温度,溶解度减小,沉淀溶解平衡向逆反应方向移动,例如氢氧化钙饱和溶液升高温度,沉淀溶解平衡向逆反应方向移动,A错误;硫离子与Cu2+或Hg2+反应生成沉淀,从而除去废水中的Cu2+和Hg2+,B正确;一般来说,溶解度大的沉淀容易转化为溶解度小的沉淀,但溶解度小的沉淀在一定条件下能转化为溶解度大的沉淀,如硫酸钡与饱和碳酸钠溶液反应能转化为碳酸钡,C错误;加入Na2SO4固体,S浓度增大,沉淀溶解平衡向左移动,c(Ba2+)减小,D错误。
2.D　解析:4mL0.2mol·L-1盐酸和20mL0.2mol·L-1CaCl2溶液混合后,c(HCl)=mol·L-1,故pH=-lgc(H+),故a=-lg=1+lg3,A正确;将4mL0.2mol·L-1盐酸和20mL0.2mol·L-1CaCl2溶液混合后,用0.2mol·L-1Na2CO3溶液滴定,反应的顺序为Na2CO3+2HClNaCl+H2O+CO2↑,CaCl2+Na2CO3CaCO3↓+2NaCl,故A点对应的溶质为HCl和NaCl、CaCl2,B点对应的溶质为NaCl、CaCl2,D点对应的溶质为NaCl、CaCl2和Na2CO3,故A点HCl电离出的H+抑制水的电离,B点则无水解也无电离,对水的电离无影响,D点由于Na2CO3的水解而促进水的电离,故A、B、D三点的溶液中水电离程度依次增大,B正确;根据溶液中电荷守恒可知,B点溶液中存在:2c(Ca2+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-)+2c(C)+c(HC),C正确;C点对应的溶液中,c(Ca2+)==3×10-2mol·L-1,故c(C)=mol·L-1=×10-7mol·L-1,D错误;故选D。
3.C　解析:当2c(Cr2)=c(Cr)时,无法判断同一物质的正逆反应速率是否相等,不能判断是否为平衡状态,A错误;当pH=1时,溶液酸性增强,平衡正向进行,溶液呈橙红色,B错误;Ksp(Ag2CrO4)4.A　解析:根据图示信息可以看出,c=0.01的曲线与CH3COOAg存在区域的交点处对应的纵坐标-lgc(Ag+)值约为1.2,则c(Ag+)=10-1.2mol/L,又根据醋酸银的沉淀溶解平衡CH3COOAg(s)CH3COO-(aq)+Ag+(aq)可知,醋酸银的溶度积Ksp=c(Ag+)·c(CH3COO-)=10-1.2×10-1.2=10-2.4,数量级为10-3,A正确;由图中曲线可知,酸的浓度越大,与CH3COOAg存在区域的交点所对应的纵坐标-lgc(Ag+)值越小,即c(Ag+)越大,则CH3COOAg的溶解度越大,B错误;CH3COOAg的Ksp与温度有关,若温度一定,则Ksp保持不变,C错误;a点处电荷守恒式为c(Ag+)=c(CH3COO-)+c(OH-),物料守恒式为c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Ag+),所以c(H+)+c(CH3COOH)=c(N)+c(OH-)=0.1mol/L+c(OH-),D错误。
5.C　解析:C2的水解程度小,溶液中c(C2)>c(HC2),A错误;加入稀盐酸后,溶液中的电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=c(HC2)+2c(C2)+c(Cl-)+c(OH-),当溶液pH=7时,c(H+)=c(OH-),故c(Na+)>c(HC2)+2c(C2),B错误;向该溶液中加入等体积0.0200mol/LCaCl2溶液,二者以1∶1反应,则CaCl2剩余,混合溶液中c(Ca2+)=mol/L=0.005mol/L,c(C2)=mol/L=5×10-7mol/L<5×10-5mol/L,C正确;向该溶液中加入足量稀硫酸酸化后,草酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和草酸,再滴加高锰酸钾溶液,酸性条件下,草酸与高锰酸钾溶液发生氧化还原反应,离子反应方程式为5H2C2O4+2Mn+6H+10CO2↑+2Mn2++8H2O,D错误。
6.C　解析:Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-),b点后c(Cl-)降低,则可知c(Ag+)升高,故b点滴加的可能是硝酸银溶液,而不可能是氯化钾溶液,A错误;c点滴加KI溶液后,氯离子浓度升高然后达到一个比起始时略高的值,则说明此时溶液中银离子浓度减小,而部分银离子转化为碘化银沉淀,因此c点后有黄色沉淀生成,B错误;d点时氯离子浓度大于起始时的氯离子浓度,而起始时由沉淀溶解平衡应有c(Ag+)=c(Cl-),故d点c(Ag+)7.C　解析:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),AgI沉淀先生成,溶液中氯离子浓度大,对应的氯离子浓度负对数更小,故曲线Ⅱ表示的是滴定NaCl溶液的曲线,A错误;A、B两点c(X-)相等,但Ksp(AgCl)与Ksp(AgBr2)不等,所以c(Ag+)不等,B错误;C、D两点对应的溶液过滤后等体积混合,c(Ag+)·c(Cl-)8.D　解析:A项,c(NH3)越多,pNH3越小,Ag(NH3越多,因此δ2代表的是δ[Ag(NH3],错误;B项,溶液中根据电荷守恒有c(H+)+c(Ag+)+c[Ag(NH3]+c(N)=c(OH-)+c(N),错误;C项,向体系中滴入稀硝酸,NH3与H+反应生成N,c(NH3)减小,Ag++2NH3Ag(NH3的平衡逆向移动,δ[Ag(NH3]减小,错误;D项,a点,δ(Ag+)=δ[Ag(NH3],pNH3=3.5,c(NH3)=10-3.5;则K不稳=·c2(NH3)=1×(10-3.5)2=1.0×10-7,则对于反应AgCl+2NH3Ag(NH3+Cl-,K==1.6×10-3,正确。
9.A　解析:步骤①,从题给的条件可知n(NaOH)=0.001mol[即n(OH-)=0.001mol],依据离子反应“先中和、后沉淀、再其他”的反应规律,当1L模拟海水中,加入0.001molNaOH时,OH-恰好与HC完全反应:OH-+HCC+H2O,生成0.001molC。由于Ksp(CaCO3) Ksp(MgCO3),生成的C与水中的Ca2+反应生成CaCO3沉淀:Ca2++CCaCO3↓,所以沉淀物X为CaCO3,A正确;由于C只有0.001mol,反应生成CaCO3所消耗的Ca2+也只有0.001mol,滤液中还剩余c(Ca2+)=0.010mol/L,滤液M中同时存在着Ca2+和Mg2+,B错误;步骤②,当滤液M中加入NaOH固体,调至pH=11(即pOH=3)时,此时滤液中c(OH-)=1×10-3mol/L,则Q[Ca(OH)2]=c(Ca2+)×(10-3)2=0.010×(10-3)2=10-8Ksp[Mg(OH)2],有Mg(OH)2沉淀生成。又由于Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)×(10-3)2=5.61×10-12,c(Mg2+)=5.61×10-6mol·L-1<10-5mol·L-1,无剩余,滤液N中不存在Mg2+,C错误;步骤②中若改为加入4.2gNaOH固体,则n(NaOH)=0.105mol,与0.05molMg2+反应:Mg2++2OH-Mg(OH)2↓,生成0.05molMg(OH)2,剩余0.005molOH-。由于Q[Ca(OH)2]=c(Ca2+)×(OH-)2=0.010×(0.005)2=2.5×10-710.A　解析:已知室温下Ksp(NiS)=1.0×10-21,Ksp(CuS)=1.5×10-36,则NiS的溶解度大于CuS。室温下,用0.01mol·L-1CuSO4溶液浸泡NiS固体,发生沉淀转化:NiS+Cu2+Ni2++CuS,一段时间后过滤,向滤液中加入氨水,产生的蓝色沉淀为氢氧化铜。A项,室温下,用0.01mol·L-1CuSO4溶液浸泡NiS固体,发生沉淀转化:NiS+Cu2+Ni2++CuS,则NiS溶解平衡NiS(s)Ni2+(aq)+S2-(aq)向右移动,过滤后所得溶液中存在:Qc(NiS)=c(Ni2+)·c(S2-)