2025年高三化学高考沉淀溶解平衡模拟试题

2025年高三化学高考沉淀溶解平衡模拟试题一、选择题（本题共10小题，每小题5分，共50分。每小题只有一个选项符合题意）1.下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是（）A.难溶电解质的沉淀溶解平衡是动态平衡，溶解速率等于沉淀速率B.沉淀溶解平衡常数(K_{sp})与温度无关，只与难溶电解质的性质有关C.向(AgCl)饱和溶液中加入(NaCl)固体，(AgCl)的溶解度增大D.升高温度，(Ca(OH)2)的(K{sp})增大，溶解度增大解析：A项，沉淀溶解平衡是动态平衡，溶解和沉淀同时进行，速率相等，正确；B项，(K_{sp})受温度影响，多数难溶电解质溶解吸热，温度升高(K_{sp})增大，错误；C项，加入(NaCl)后(c(Cl^-))增大，平衡逆向移动，(AgCl)溶解度减小，错误；D项，(Ca(OH)2)溶解放热，升温平衡逆向移动，(K{sp})减小，溶解度减小，错误。答案：A2.已知室温下(K_{sp}(AgCl)=1.8\times10^{-10})，(K_{sp}(AgBr)=5.0\times10^{-13})。向浓度均为(0.1mol/L)的(NaCl)和(NaBr)混合溶液中逐滴加入(0.1mol/L)的(AgNO_3)溶液，下列说法正确的是（）A.先产生(AgCl)沉淀B.当两种沉淀共存时，溶液中(\frac{c(Cl^-)}{c(Br^-)}=360)C.向沉淀中加入足量浓氨水，(AgCl)沉淀先溶解D.完全沉淀后，溶液中(c(Ag^+))主要由(AgBr)的溶解平衡决定解析：A项，(AgBr)的(K_{sp})更小，(c(Ag^+))达到(K_{sp}(AgBr))所需浓度更低，先产生(AgBr)沉淀，错误；B项，共存时(\frac{c(Cl^-)}{c(Br^-)}=\frac{K_{sp}(AgCl)}{K_{sp}(AgBr)}=\frac{1.8\times10^{-10}}{5.0\times10^{-13}}=360)，正确；C项，(AgCl)和(AgBr)均能与氨水形成银氨配合物，但(AgBr)更难溶，(AgCl)先溶解，正确；D项，完全沉淀后，溶液中(c(Ag^+))由(K_{sp})更小的(AgBr)决定，正确。答案：B3.下列实验操作与沉淀溶解平衡无关的是（）A.用(FeS)除去废水中的(Hg^{2+})B.向(Mg(OH)_2)浊液中加入(NH_4Cl)溶液，沉淀溶解C.配制(FeCl_3)溶液时加入少量盐酸D.用盐酸滴定(NaOH)溶液时加入酚酞作指示剂解析：A项，(FeS(s)+Hg^{2+}(aq)\rightleftharpoonsHgS(s)+Fe^{2+}(aq))，利用沉淀转化，与平衡有关；B项，(NH_4^+)结合(OH^-)，促进(Mg(OH)_2)溶解平衡正向移动，有关；C项，加入盐酸抑制(Fe^{3+})水解（(Fe^{3+}+3H_2O\rightleftharpoonsFe(OH)_3+3H^+)），与水解平衡有关，间接涉及沉淀溶解平衡；D项，酸碱中和反应，与沉淀溶解平衡无关。答案：D4.某温度下，(BaSO_4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是（）（图像：横纵坐标分别为(c(Ba^{2+}))、(c(SO_4^{2-}))，曲线上有(a)（(10^{-5},10^{-5})）、(b)（(10^{-6},10^{-4})）、(c)（(10^{-4},10^{-6})）三点）A.该温度下(K_{sp}(BaSO_4)=10^{-10})B.加入(BaCl_2)可使溶液由(a)点变到(b)点C.(c)点溶液中(Q_c>K_{sp})，有沉淀生成D.蒸发溶剂，可使溶液由(d)点（曲线下方）变到(a)点解析：A项，(a)点(c(Ba^{2+})=c(SO_4^{2-})=10^{-5}mol/L)，(K_{sp}=10^{-5}\times10^{-5}=10^{-10})，正确；B项，加入(BaCl_2)后(c(Ba^{2+}))增大，(c(SO_4^{2-}))减小，应沿曲线向横坐标增大、纵坐标减小的方向移动（如(a\toc)），错误；C项，(c)点在曲线上，(Q_c=K_{sp})，无沉淀生成，错误；D项，蒸发溶剂，(c(Ba^{2+}))和(c(SO_4^{2-}))均增大，(d)点（不饱和）沿直线向原点方向移动，无法直接到(a)点，错误。答案：A5.已知(K_{sp}(CaCO_3)=2.8\times10^{-9})，(K_{sp}(CaSO_4)=9.1\times10^{-6})。工业上用(Na_2CO_3)溶液将锅炉水垢中的(CaSO_4)转化为(CaCO_3)，下列说法正确的是（）A.转化的离子方程式为(CaSO_4(s)+CO_3^{2-}(aq)\rightleftharpoonsCaCO_3(s)+SO_4^{2-}(aq))B.该转化的平衡常数(K=\frac{K_{sp}(CaCO_3)}{K_{sp}(CaSO_4)})C.增大(Na_2CO_3)溶液的浓度，不利于(CaSO_4)的转化D.转化后，溶液中(c(SO_4^{2-})<c(CO_3^{2-}))解析：A项，沉淀转化的离子方程式正确；B项，平衡常数(K=\frac{c(SO_4^{2-})}{c(CO_3^{2-})}=\frac{K_{sp}(CaSO_4)}{K_{sp}(CaCO_3)})，错误；C项，增大(c(CO_3^{2-}))，平衡正向移动，促进转化，错误；D项，(K=\frac{9.1\times10^{-6}}{2.8\times10^{-9}}\approx3.25\times10^3)，即(c(SO_4^{2-})=3.25\times10^3c(CO_3^{2-}))，(c(SO_4^{2-})>c(CO_3^{2-}))，错误。答案：A6.25℃时，向含有(AgCl)固体的饱和溶液中加入少量下列物质，能使(AgCl)的溶解度增大的是（）A.(AgNO_3)B.(NaCl)C.(KNO_3)D.(HCl)解析：A、B、D项均会增大(c(Ag^+))或(c(Cl^-))，使(AgCl)溶解平衡逆向移动，溶解度减小；C项，(KNO_3)为强电解质，加入后溶液中离子浓度增大，离子间相互作用减弱，(Ag^+)和(Cl^-)的有效浓度降低，溶解平衡正向移动，溶解度增大（盐效应）。答案：C7.已知某温度下，(Mg(OH)2)的(K{sp}=1.8\times10^{-11})，则该温度下(Mg(OH)_2)饱和溶液的(pH)为（）A.3.38B.9.62C.10.62D.11.62解析：设(Mg(OH)2)饱和溶液中(c(Mg^{2+})=x)，则(c(OH^-)=2x)，(K{sp}=x\cdot(2x)^2=4x^3=1.8\times10^{-11})，解得(x=\sqrt[3]{\frac{1.8\times10^{-11}}{4}}\approx1.65\times10^{-4}mol/L)，(c(OH^-)=3.3\times10^{-4}mol/L)，(pOH=-\lg(3.3\times10^{-4})\approx3.48)，(pH=14-3.48=10.52)，接近10.62。答案：C8.下列实验方案能证明(K_{sp}(AgI)<K_{sp}(AgCl))的是（）A.向(AgCl)悬浊液中加入(KI)溶液，白色沉淀转化为黄色B.向等浓度的(NaCl)和(NaI)混合溶液中滴加(AgNO_3)溶液，先产生黄色沉淀C.向(AgNO_3)溶液中先滴加(NaCl)溶液至不再产生沉淀，再滴加(KI)溶液，白色沉淀转化为黄色D.分别测定(AgCl)和(AgI)饱和溶液的(pH)，后者(pH)更大解析：A项，未说明(Cl^-)和(I^-)浓度，若(I^-)浓度远大于(Cl^-)，则无法比较(K_{sp})；B项，等浓度时(I^-)先沉淀，说明(AgI)的(K_{sp})更小，正确；C项，(AgCl)沉淀中加入(KI)，转化为(AgI)，说明(K_{sp}(AgI)<K_{sp}(AgCl))，正确；D项，(AgCl)和(AgI)饱和溶液均为中性，(pH)相同，错误。答案：C9.某温度下，(Fe(OH)_3)、(Cu(OH)2)的(K{sp})分别为(4.0\times10^{-38})和(2.2\times10^{-20})。向浓度均为(0.1mol/L)的(Fe^{3+})和(Cu^{2+})混合溶液中滴加(NaOH)溶液，下列说法正确的是（）A.先产生(Fe(OH)_3)沉淀B.当(Cu(OH)2)开始沉淀时，(c(Fe^{3+})=1.8\times10^{-18}mol/L)C.两种沉淀共存时，溶液中(\frac{c(Fe^{3+})}{c(Cu^{2+})}=\frac{K{sp}(Fe(OH)3)}{K{sp}(Cu(OH)_2)})D.调整(pH=4)时，可完全除去(Fe^{3+})（离子浓度(\leq10^{-5}mol/L)）解析：A项，(Fe(OH)3)开始沉淀时(c(OH^-)=\sqrt[3]{\frac{K{sp}}{c(Fe^{3+})}}=\sqrt[3]{\frac{4.0\times10^{-38}}{0.1}}=1.58\times10^{-12}mol/L)，(Cu(OH)2)开始沉淀时(c(OH^-)=\sqrt{\frac{K{sp}}{c(Cu^{2+})}}=\sqrt{\frac{2.2\times10^{-20}}{0.1}}=4.69\times10^{-10}mol/L)，(Fe(OH)_3)先沉淀，正确；B项，(Cu(OH)2)开始沉淀时(c(OH^-)=4.69\times10^{-10}mol/L)，此时(c(Fe^{3+})=\frac{K{sp}(Fe(OH)3)}{c^3(OH^-)}=\frac{4.0\times10^{-38}}{(4.69\times10^{-10})^3}\approx4.0\times10^{-38}/1.03\times10^{-28}=3.88\times10^{-10}mol/L)，错误；C项，共存时(\frac{c(Fe^{3+})}{c(Cu^{2+})}=\frac{K{sp}(Fe(OH)3)}{K{sp}(Cu(OH)_2)}\cdotc(OH^-)^{-1})，错误；D项，(pH=4)时(c(OH^-)=10^{-10}mol/L)，(c(Fe^{3+})=\frac{4.0\times10^{-38}}{(10^{-10})^3}=4.0\times10^{-8}mol/L<10^{-5}mol/L)，可完全除去，正确。答案：A10.下列关于沉淀溶解平衡图像的分析正确的是（）（图像：以(-\lgc(M^{n+}))为纵坐标，(-\lgc(A^{m-}))为横坐标，直线表示(MA)的沉淀溶解平衡曲线）A.曲线上任意一点的(Q_c=K_{sp})B.曲线下方的点表示溶液过饱和，有沉淀生成C.向曲线上的点加入水稀释，可沿曲线向原点方向移动D.升高温度，曲线斜率增大解析：A项，曲线上为平衡状态，(Q_c=K_{sp})，正确；B项，曲线下方(Q_c<K_{sp})，溶液不饱和，无沉淀，错误；C项，加水稀释，(c(M^{n+}))和(c(A^{m-}))均减小，(-\lgc(M^{n+}))和(-\lgc(A^{m-}))均增大，沿曲线向远离原点方向移动，错误；D项，(K_{sp}=c(M^{n+})\cdotc(A^{m-}))，两边取负对数得(-\lgK_{sp}=-\lgc(M^{n+})-\lgc(A^{m-}))，即(-\lgc(M^{n+})=-\lgK_{sp}+\lgc(A^{m-}))，斜率为1，与温度无关，错误。答案：A二、填空题（本题共3小题，共30分）11.（10分）已知25℃时，部分难溶电解质的(K_{sp})如下表：物质(AgCl)(AgBr)(AgI)(Mg(OH)_2)(Fe(OH)_3)(K_{sp})(1.8\times10^{-10})(5.0\times10^{-13})(8.3\times10^{-17})(1.8\times10^{-11})(4.0\times10^{-38})（1）写出(AgBr)的沉淀溶解平衡方程式：，其(K{sp})表达式为_。（2）向含(AgCl)和(AgBr)的悬浊液中加入足量浓氨水，(AgCl)溶解而(AgBr)不溶，原因是__________。（3）要除去(MgCl_2)溶液中的(Fe^{3+})，可加入__________调节(pH)，使(Fe^{3+})转化为__________沉淀（填化学式）。答案：（1）(AgBr(s)\rightleftharpoonsAg^+(aq)+Br^-(aq))（2分）；(K_{sp}=c(Ag^+)\cdotc(Br^-))（2分）（2）(AgCl)与氨水反应生成可溶性的([Ag(NH_3)2]^+)，而(AgBr)的(K{sp})太小，(c(Ag^+))不足以形成配合物（3分）（3）(MgO)（或(Mg(OH)_2)、(MgCO_3)）（1分）；(Fe(OH)_3)（2分）12.（10分）工业上处理含(Cr_2O_7^{2-})的酸性废水常用以下方法：①加入(FeSO_4)溶液，将(Cr_2O_7^{2-})还原为(Cr^{3+})；②调节溶液(pH)，使(Fe^{3+})和(Cr^{3+})转化为氢氧化物沉淀。已知：(K_{sp}[Fe(OH)3]=4.0\times10^{-38})，(K{sp}[Cr(OH)_3]=6.3\times10^{-31})。（1）写出步骤①中(Cr_2O_7^{2-})与(Fe^{2+})反应的离子方程式：。（2）步骤②应调节(pH)的范围是（当离子浓度(\leq10^{-5}mol/L)时视为沉淀完全）。答案：（1）(Cr_2O_7^{2-}+6Fe^{2+}+14H^+\rightleftharpoons2Cr^{3+}+6Fe^{3+}+7H_2O)（4分）（2）3.2~5.6（6分，写3~6也可）解析：(Fe^{3+})完全沉淀时(c(OH^-)=\sqrt[3]{\frac{4.0\times10^{-38}}{10^{-5}}}=10^{-11}mol/L)，(pH=3)；(Cr^{3+})开始沉淀时(c(OH^-)=\sqrt[3]{\frac{6.3\times10^{-31}}{0.1}}=10^{-10}mol/L)，(pH=4)，故调节(pH)至3~4之间，确保(Fe^{3+})完全沉淀而(Cr^{3+})不沉淀。13.（10分）某温度下，(CaCO_3)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，回答下列问题：（图像：横坐标为(c(CO_3^{2-})/mol\cdotL^{-1})，纵坐标为(c(Ca^{2+})/mol\cdotL^{-1})，曲线(a)为(CaCO_3)的平衡曲线，(b)点在曲线下方，(c)点在曲线上方）（1）(a)点对应的(K_{sp}=)，该温度下(CaCO_3)的溶解度(s=)(g/100g)水（忽略体积变化，(CaCO_3)的摩尔质量为100g/mol）。（2）(b)点溶液为__________（填“饱和”或“不饱和”）溶液，若要使(b)点达到平衡状态，可采取的措施是__________（填一种）。（3）(c)点溶液中(CaCO_3)的沉淀速率__________溶解速率（填“>”“<”或“=”）。答案：（1）(4.0\times10^{-9})（2分）；(2.0\times10^{-4})（2分，计算过程：(s=\sqrt{K_{sp}}=2.0\times10^{-4}mol/L)，(s=2.0\times10^{-4}mol/L\times0.1L\times100g/mol=2.0\times10^{-3}g/100g)水，此处答案应为(2.0\times10^{-3})，原解析修正）（2）不饱和（2分）；加入(CaCl_2)固体（或通入(CO_2)气体，合理即可）（2分）（3）>（2分）三、解答题（本题共2小题，共20分）14.（10分）25℃时，向(20mL0.1mol/LAgNO_3)溶液中逐滴加入(0.1mol/LNaCl)溶液，混合溶液中(c(Ag^+))与加入(NaCl)溶液体积(V)的关系如图所示（忽略混合后溶液体积变化）：（1）计算(a)点（(V=0)）时溶液的(pH)。（2）计算(b)点（(V=20mL)）时溶液中(c(Ag^+))和(c(Cl^-))。解析：（1）(AgNO_3)溶液中(Ag^+)水解：(Ag^++H_2O\rightleftharpoonsAgOH+H^+)，但(AgNO_3)为强酸弱碱盐，水解程度很小，(c(H^+)\approx10^{-7}mol/L)，(pH=7)（或认为(AgNO_3)溶液呈中性，(pH=7)）。（3分）（2）(V=20mL)时，(AgNO_3)与(NaCl)恰好完全反应，溶液为(AgCl)饱和溶液，(c(Ag^+)=c(Cl^-)=\sqrt{K_{sp}(AgCl)}=\sqrt{1.8\times10^{-10}}=1.34\times10^{-5}mol/L)。（7分）15.（10分）某工厂废水中含有(Cu^{2+})和(Fe^{2+})，浓度均