2025版新教材高中化学第3章水溶液中的离子反应与平衡微专题7难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析三沉淀溶解平衡滴定曲线学生用书新人教版选择性必修1

三、沉淀溶解平衡滴定曲线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，相应离子浓度的变更。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。用0.100mol·L－1AgNO3滴定50.0mL0.0500mol·L－1Cl－溶液的滴定曲线如图所示。回答下列问题：(1)依据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10－10。(2)滴定终点c点为饱和AgCl溶液，c(Ag＋)＝(填“>”“<”或“＝”)c(Cl－)。(3)相同试验条件下，若改为0.0400mol·L－1Cl－，反应终点c向a(填“a”或“b”，下同)方向移动。(4)相同试验条件下，若改为0.0500mol·L－1Br－，反应终点c向b方向移动。解析：(1)由题图可知，当AgNO3溶液的体积为50.0mL时，溶液中的c(Cl－)略小于10－8mol·L－1，此时混合溶液中c(Ag＋)＝eq\f(0.100mol·L－1×50.0mL－0.0500mol·L－1×50.0mL,100mL)＝2.5×10－2mol·L－1，故Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)≈2.5×10－2×10－8＝2.5×10－10。(3)依据Ag＋＋Cl－=AgCl↓可知，达到滴定终点时，消耗AgNO3溶液的体积为eq\f(0.0400mol·L－1×50.0mL,0.100mol·L－1)＝20.0mL，反应终点c向a方向移动。(4)相同试验条件下，沉淀相同物质的量的Cl－和Br－消耗的AgNO3的物质的量相同，由于Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl)，当滴加相同物质的量的Ag＋时，溶液中c(Br－)<c(Cl－)，故反应终点c向b方向移动。跟|踪|训|练1.某温度下，向10mL0.1mol·L－1NaCl溶液和10mL0.1mol·L－1K2CrO4溶液中分别滴加0.1mol·L－1AgNO3溶液，滴加过程中pM[pM＝－lgM，M为c(Cl－)或c(CrOeq\o\al(2－,4))]与所加AgNO3溶液体积之间的关系如图所示。下列说法错误的是(C)A．L1线代表AgCl的沉淀溶解平衡曲线B．a1、b两点所示溶液中c(Ag＋)：b>a1C．若将上述K2CrO4溶液的浓度改为0.05mol·L－1，则b点会移动到c点D．将a1与b点溶液混合，无Ag2CrO4固体析出2．常温下，分别向体积均为10mL、浓度均为0.1mol·L－1的FeCl2和MnCl2溶液中滴加0.1mol·L－1的K2S溶液，滴加过程中溶液－lgc(Fe2＋)和－lgc(Mn2＋)与滴入K2S溶液体积(V)的关系如图所示。[已知：Ksp(MnS)>Ksp(FeS)，lg3≈0.5，忽视溶液混合时温度和体积的变更]，下列说法错误的是(A)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13.5C．d点钾离子的物质的量浓度c(K＋)＝0.13mol·L－1D．溶液的pH：d>c>a解析：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，依据已知Ksp(MnS)>Ksp(FeS)，即硫离子浓度相等时，c(Fe2＋)<c(Mn2＋)，可推断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10mL浓度为0.1mol·L－1MnCl2溶液中滴加0.1mol·L－1K2S溶液，b点达到滴定终点，c(S2－)≈c(Mn2＋)，－lgc(Mn2＋)＝7.5，Ksp(MnS)＝10－15，e点时，c(S2－)＝eq\f(1,3)×0.1mol·L－1，c(Mn2＋)＝eq\f(10－15,\f(1,3)×0.1)mol·L－1＝3×10－14mol·L－1，故e点纵坐标为－lgc(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0.1mol·L－1K2S溶液的体积为20mL，此时溶液总体积为30mL，则钾离子的物质的量浓度c(K＋)＝eq\f(0.2×20,30)mol·L－1≈0.13mol·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。归纳总结：解答沉淀溶解平衡图像题的三步骤第一步：明确图像中横、纵坐标的含义横坐标通常是浓度或pH或体积，纵坐标通常是难溶物溶解后电离出的离子浓度(或离子浓度的负对数)。例如：其次步：理解图像中线上点、线外点的含义(以氯化银为例)(1)曲线上随意一点都达到了沉淀溶解平衡状态，此时Q＝Ksp。(2)曲线上方区域的点均为过饱和溶液，此时Q>Ksp。(3)曲线下方区域的点均为不饱和溶液，此时Q<Ksp。第三步：抓住Ks