高二化学（人教版）试题 选择性必修一 课时跟踪检测（二十八）　难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析

5/5课时跟踪检测(二十八)难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析(标题目配有讲评课件,选择题请在答题栏中作答)一、选择题1.25℃时,已知Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Cu2+和Fe3+完全生成氢氧化物沉淀时的pH分别为6.7和3.2。现在向pH=0、浓度均为0.04mol·L-1的Cu2+、Fe3+溶液中加入某一固体,以中和H+调节pH(设溶液体积不变),该过程中Cu2+、Fe3+的浓度与pH关系正确的是()2.已知CaCO3溶于水有如下平衡关系:CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32−(aq)ΔH>0。不同温度下CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(注:CaCO3下列说法正确的是()A.a点的Ksp大于e点的KspB.保持T1不变,向浊液中加入Na2CO3固体能使a点变到e点C.升高温度时,c点的饱和溶液组成可以变到b点饱和溶液的组成D.在b点,若温度从T1到T2,则b点可能变到d点3.常温下,用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01mol·L-1的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2O42−的水解,Xn-代表Cl-、C2O4A.反应Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+C2O42−(aq)的平衡常数表达式为K=B.n点表示AgCl的不饱和溶液C.向c(Cl-)=c(C2O42−)的混合溶液中滴入AgNO3溶液时,先生成Ag2C2OD.Ksp(Ag2C2O4)的数量级等于10-74.(2025·宁波期末)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(CrO42−)]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5.(2025·深圳高二期末)已知I-的吸光度(A)与溶液中的c(I-)成正比,其标准曲线如图所示。常温时,测得PbI2饱和溶液I-的吸光度A=0.217,下列说法不正确的是()A.向PbI2悬浊液中加入少量水,c(I-)不变B.PbI2饱和溶液中c(Pb2+)=8.40×10-4mol·L-1C.PbI2的溶度积常数Ksp的数量级为10-10D.测得40℃时PbI2饱和溶液I-的吸光度A=0.343,说明PbI2的溶解为吸热过程6.(2025·北京朝阳高二期末)如图为Fe(OH)3、Al(OH)3和Cu(OH)2在水中达沉淀溶解平衡时的pM⁃pH关系图。已知:①pM是c(Mn+)的负对数,即pM=-lgc(Mn+),Mn+表示Fe3+、Al3+、Cu2+。②当溶液中剩余金属离子浓度小于1×10-5mol·L-1时,可认为金属离子沉淀完全。下列说法正确的是()A.a点与b点的溶液中,c(Fe3+)·c3(OH-)不相等B.由上图可知,初始状态pH=3,pM=4,溶液中均无沉淀生成C.浓度均为0.001mol·L-1Fe3+、Cu2+混合液,调pH=3能除去Fe3+而不损失Cu2+D.向等物质的量Fe(OH)3、Al(OH)3的混合物中逐滴加入稀盐酸,Fe(OH)3先溶解7.一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:Mg2+、Ca2+、Mn2+)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:pM=-lgc(M),pCO32−=-lgc(CO3A.MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次减小B.a点可表示MnCO3的饱和溶液,且c(Mn2+)=c(CO3C.b点可表示CaCO3的饱和溶液,且c(Ca2+)<c(CO3D.c点可表示MgCO3的不饱和溶液,且c(Mg2+)<c(CO38.(2024·全国甲卷)将0.10mmolAg2CrO4配制成1.0mL悬浊液,向其中滴加0.10mol·L-1的NaCl溶液。lg[cM/(mol·L-1)](M代表Ag+、Cl-或CrO42−)随加入NaCl溶液体积(V下列叙述正确的是()A.交点a处:c(Na+)=2c(Cl-)B.Ksp(AgCl)C.V≤2.0mL时c(CrD.y1=-7.82,y2=-lg34二、非选择题9.(8分)(2025·厦门期末)已知:pAg=-lgc(Ag+),Ksp(AgCl)=1×10-12。如图是向10mLAgNO3溶液中逐滴加入0.1mol·L-1的NaCl溶液时,溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积变化的图像(实线)。[提示:Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)](1)原AgNO3溶液的物质的量浓度为mol·L-1。

(2)图中在x点时加入NaCl溶液的体积为。

(3)相同温度下,AgCl在热水中溶解度(填“>”“<”或“=”)在NaCl溶液中的溶解度。

(4)若将0.1mol·L-1的NaCl换成0.1mol·L-1NaI,用虚线在原图中画出x点后的图像。10.(10分)金属氢氧化物在酸中的溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的。难溶金属氢氧化物在不同pH下的溶解度[S/(mol·L-1)]如图所示。(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是。

(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH为(填字母)。

A.<1B.4左右C.>6(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去,理由是。

(4)要使氢氧化铜沉淀溶解,除了加入酸之外,还可以加入氨水,生成[Cu(NH3)4]2+,写出反应的离子方程式:。

课时跟踪检测(二十八)1.选BKsp[Fe(OH)3]=4.0×10-38=c(Fe3+)·c3(OH-),Fe3+开始沉淀时溶液中c(OH-)=3Ksp[Fe(OH)3]c(Fe3+)=10-12mol·L-1,溶液的pH等于2,所以Fe3+开始沉淀到沉淀完全的pH范围为2~3.2;同理计算得到Cu2+开始沉淀时的pH约为4.9,Cu2+开始沉淀到沉淀完全的pH范围为4.9~6.7。pH为2时Fe3+才开始沉淀,图像与实际不符,A错误;Fe3+开始沉淀到沉淀完全的pH范围为2~3.2,在此过程中Cu2+没有形成沉淀,图像与实际相符2.选DCaCO3在水中的溶解度随温度的升高而增大,根据图示在c(CO32−)相同时,c(Ca2+):T2>T1,所以溶度积常数Ksp:T2>T1,则a点的Ksp小于e点的Ksp,故A错误;保持T1不变,向浊液中加入Na2CO3固体,溶液中c(CO32−)增大,沉淀溶解平衡逆向移动,能使a点变到b点,但不能变为e点,故B错误;由分析可知温度:T2>T1,升高温度时,会使沉淀溶解平衡正向移动,导致溶液中c(CO32−)、c(Ca2+)都增大,因此c点的饱和溶液组成不可能变到b点饱和溶液的组成,故C错误;在b点,若温度从T1到T2,物质的溶解度增大,c(CO32−)、c(Ca2+)都增大,则3.选AAg2C2O4(s)+2Cl-(aq)⇌2AgCl(s)+C2O42−(aq)的平衡常数K=c(C2O42−)c2(Cl−),A项正确;n点的离子积Q(AgCl)>Ksp(AgCl),所以该点为氯化银的过饱和溶液,有沉淀析出,B项错误;由图可知,当阴离子浓度相同时,生成AgCl沉淀所需的c(Ag+)小,故向c(Cl-)=c(C2O42−)的混合液中滴入AgNO3溶液时,先析出氯化银沉淀,C项错误;由图中数据可知,Ksp(Ag2C2O4)=c2(Ag+)·c4.选C由图像可知,当加10mLAgNO3溶液时,Cl-恰好反应完,加20mLAgNO3溶液时CrO42−恰好反应完,故L1表示AgCl的沉淀溶解平衡曲线,L2表示Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线,A正确;a1点恰好完全反应,-lgc(Cl-)=5.0,c(Cl-)=10-5mol·L-1,c(Ag+)=c(Cl-)=10-5mol·L-1,b点K2CrO4恰好完全反应,-lgc(CrO42−)=4.0,c(CrO42−)=10-4mol·L-1,c(Ag+)=2c(CrO42−)=2×10-4mol·L-1,故c(Ag+):b>a1,B正确;将K2CrO4浓度改为0.05mol·L-1,则完全反应时V(AgNO3)=0.05mol·L−1×10mL×10−3L·mL−1×20.1mol·L−1=10mL,但温度不变,Ksp(Ag2CrO4)不变,平衡时-lgc(CrO42−)=4.0,不是c点,C错误;将a1和b点溶液混合后,c(Ag+)=10−5mol·L−1×0.02L+2×10−4mol·L−1×0.03L0.05L=1.24×10-4mol·L-1,c(CrO42−)=10−4mol·L−1×0.03L0.05L=6×10-5mol·L-1,由b点溶液可得Ksp(Ag2CrO4)=c25.选BPbI2悬浊液中加入少量水时促进少量PbI2固体溶解,但PbI2仍为饱和溶液,则c(I-)、c(Pb2+)仍然不变,故A正确;PbI2饱和溶液中I-的吸光度A=0.217,由图可知,PbI2饱和溶液中c(I-)=8.40×10-4mol·L-1,则c(Pb2+)=12c(I-)=4.20×10-4mol·L-1,故B错误;PbI2饱和溶液中c(I-)=8.40×10-4mol·L-1,c(Pb2+)=12c(I-)=4.20×10-4mol·L-1,则Ksp(PbI2)=c2(I-)·c(Pb2+)=(8.40×10-4)2×4.20×10-4=2.96352×10-10,其数量级为10-10,故C正确;常温时PbI2饱和溶液I-的吸光度A=0.217,40℃时I-的吸光度A=0.343,且I-的吸光度(A)与溶液中的c(I-)成正比,说明升高温度时PbI2饱和溶液中c(I-)增大,即升高温度促进PbI2的溶解,所以PbI2的溶解吸热,故6.选Ca点和b点均处于Fe(OH)3的曲线上,温度不变Fe(OH)3的Ksp不变,c(Fe3+)·c3(OH-)不变,故A错误;由图可知,起始状态pH=3,pM=4时,有氢氧化铁沉淀生成,故B错误;c(Mn+)=0.001mol·L-1时,pM=3,调节pH=3,此时铁离子沉淀,而铜离子不沉淀,浓度均为0.001mol·L-1Fe3+、Cu2+混合液,调pH=3能除去Fe3+而不损失Cu2+,故C正确;铁离子完全沉淀的pH近似3左右,铝离子完全沉淀的pH为5左右,向等物质的量Fe(OH)3、Al(OH)3的混合物中逐滴加入稀盐酸,可以使Al(OH)3的溶解平衡状态转化为不饱和状态,因此氢氧化铝先溶解,故D错误。7.选CpM相等时,图线中pCO32−数值越大,实际浓度越小,因此,MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次减小,故A正确;a点可表示MnCO3的饱和溶液,pM=pCO32−,所以c(Mn2+)=c(CO32−),故B正确;b点可表示CaCO3的饱和溶液,pM<pCO32−,所以c(Ca2+)>c(CO32−),故C错误;pM数值越小,实际浓度越大,已知c点不在曲线上,而在曲线上面,则c点表示MgCO3的不饱和溶液,pM>pCO32−,8.选D滴加过程中发生沉淀转化反应:Ag2CrO4(s)+2Cl-(aq)⇌2AgCl(s)+CrO42−(aq),溶液中存在Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-),即lg[Ksp(AgCl)]=lg[c(Ag+)]+lg[c(Cl-)]。则表示lg[c(Ag+)]、lg[c(Cl-)]的两条曲线纵坐标之和为定值。随着Cl-不断滴入溶液中,其浓度不断升高,则中间的点虚线对应lg[c(Cl-)],最下方的虚线对应lg[c(Ag+)],根据V(NaCl)=1.0mL时的数据可得lg[Ksp(AgCl)]=-4.57+(-5.18)=-9.75,即Ksp(AgCl)=10-9.75。最上方的实线对应lg[c(CrO42−)]。Ag2CrO4转化为AgCl需消耗2.0mLNaCl溶液,结合题图知,交点a处c(Na+)≈3.0×0.104.0mol·L-1,c(Cl-)≈(3.0−2.0)×0.104.0mol·L-1,因此c(Na+)≠2c(Cl-),A错误。V(NaCl)=1.0mL时,溶液中存在Ag2CrO4沉淀,因此溶液中满足Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO42−),即lg[Ksp(Ag2CrO4)]=2lg[c(Ag+)]+lg[c(CrO42−)]=2×(-5.18)+(-1.60)=-11.96,Ksp(Ag2CrO4)=10-11.96,则Ksp(AgCl)Ksp(Ag2CrO4)=10−9.7510−11.96=102.21,B错误。在滴加NaCl溶液的最初阶段,滴入的Cl-的量极少,尚不足以生成AgCl沉淀,滴入的Cl-全部以离子形式存在,其浓度随着NaCl溶液的滴入而增大,由于Cl-未与Ag+发生作用,此时溶液仍为Ag2CrO4的饱和溶液,其中c(CrO42−)=3Ksp(Ag2CrO4)4,为定值,因此在此阶段,c(CrO42−)c(Cl−)随着NaCl溶液的滴入而减小,当Ag2CrO4转化为AgCl后,结合沉淀转化反应为可逆反应知,当V(NaCl)≤2.0mL时,体系中仍存在Ag2CrO4沉淀,溶液中满足Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO42−)、Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-),两式相除得c(CrO42−)c(Cl−)=Ksp(Ag2CrO4)Ksp(AgCl)·c(Ag+),其中c(Ag+)在滴加NaCl溶液的过程中会随着c(Cl-)的增加而减少,因此c(CrO42−)c(Cl−)会随着NaCl溶液的滴加而增大,C错误。V(NaCl)=2.4mL时,体系中有AgCl沉淀,溶液中满足lg[Ksp(AgCl)]=lg[c(Ag+)]+lg[c(Cl-)],代入