沉淀溶解平衡及图像分析共30题届高三化学题型狂练.docx
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沉淀溶解平衡及图像分析共30题届高三化学题型狂练
沉淀溶解平衡及图像分析(共30题)
——2020届高三化学题型狂练
1.某温度下,
。
向物质的量浓度相同的
和
的混合溶液中滴加
溶液产生
、
两种沉淀,溶液中阳离子、阴离子浓度关系如图所示。
图中的
,
或
。
下列说法错误的是()
A.曲线Ⅰ表示的是Cu2+与OH-浓度关系的曲线
B.该温度下,
C.升高温度时,b点会向c点移动
D.向d点对应的溶液中加入对应阴离子的钠盐固体,d点向b点移动
【答案】C
【解析】
A.若曲线I表示的是Cu2+与OH-浓度关系,则c(OH-) =c(Cu2+) =1.0
10-7mol/L,c2(OH-)
c(Cu2+) = (1.0
10-7mol/L)2
1.0
10-7mol/L=1.0
10-21=
,故A正确;
B.根据A选项分析,曲线II表示CuS的溶解平衡曲线,当达到平衡时,c(S2-)= c(Cu2+) =1.0
10-18mol/L
1.0
10-18mol/L=1.0
10-36,所以该温度下,
,故B正确;
C.升高温度时,沉淀的溶解平衡向正向移动,c(S2-)、 c(Cu2+) 都会增大,故C错误;
D.该温度下,向d点对应的溶液中加入硫化钠,硫离子的浓度增大,沉淀的溶解平衡向逆向移动(形成沉淀的方向),c(Cu2+)会减小,d点向b点移动,故D正确;
答案选C。
【点睛】
沉淀溶解平衡常数只受温度影响。
温度升高促进沉淀溶解,Ksp增大,与各物质的浓度无关。
2.25 ℃时,Fe(OH)2和Cu(OH)2的饱和溶液中,金属阳离子的物质的量浓度的负对数[-lgc(M2+)与溶液pH的变化关系如图所示,已知该温度下Ksp[Cu(OH)2]-Ksp[Fe(OH)2],下列说法正确的是
A.b线表示Fe(OH)2饱和溶液中的变化关系,且Ksp[Fe(OH)2]=10-15.1
B.当Fe(OH)2 和Cu(OH)2沉淀共存时,溶液中:
C(Fe2+):
c(Cu2+)= l:
104.6
C.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH,可转化为Y点对应的溶液
D.除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+,可加入适量CuO
【答案】A
【解析】A.该温度下,Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2],则c(Fe2+)>c(Cu2+),离子浓度越大,-lgc(M2+)值越小,则相同条件下,饱和溶液中c(Fe2+)较大,所以Fe(OH)2饱和溶液中-lgc(Fe2+)较小,则b线表示Fe(OH)2饱和溶液中的变化关系,由图象可知,pH=8时,-lgc(Fe2+)=3.1,Ksp[Fe(OH)2]=10-3.1×(10-6)2=10-15.1,故A正确;B.当pH=10时,-lgc(Cu2+)=11.7,则Ksp[Cu(OH)2]=10-11.7×(10-4)2=10-19.7,c(Fe2+):
c(Cu2+)=
=
=
,故B错误;C.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH,溶液中会生成Cu(OH)2沉淀,溶液中铜离子的浓度会减小,而从X点到Y点铜离子浓度不变,故C错误;D.Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2],Cu(OH)2更易生成沉淀,在含有Fe2+的CuSO4溶液中,加入适量CuO,不能生成Fe(OH)2沉淀,所以Fe2+浓度不变,故D错误;故选A。
3.25℃时,在氢氧化镁悬浊液中存在沉淀溶解平衡:
Mg(OH)2(s)===Mg2+(aq)+2OH-(aq),已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。
下列说法错误的是()
A.若向Mg(OH)2浊液中加入少量NH4Cl(s),c(Mg2+)会增大
B.若向Mg(OH)2浊液中滴加CuSO4溶液,沉淀将由白色逐渐变为蓝色
C.若向Mg(OH)2浊液中加入适量蒸馏水,Ksp保持不变,故上述平衡不发生移动
D.若向Mg(OH)2浊液中加入少量Na2CO3(s),固体质量将增大
【答案】C
【解析】A.向Mg(OH)2浊液中加入少量NH4Cl(s),c(OH-)减小,平衡正向移动,促进氢氧化镁的溶解,c(Mg2+)会增大,故A正确;B.向Mg(OH)2浊液中滴加CuSO4溶液,由于Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11<Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,则沉淀将由白色氢氧化镁逐渐变为蓝色的氢氧化铜,故B正确;C.加入少量水,Ksp保持不变,c(Mg2+)、c(OH-)减小,平衡正向移动,促进氢氧化镁的溶解,故C错误;D.向Mg(OH)2浊液中加入少量Na2CO3(s),由于碳酸根水解成碱性,所以c(OH-)增大,平衡逆向移动,有固体析出,则固体质量将增大,故D正确;故选C。
点睛:
准确理解溶解平衡是解题关键,在Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH-(aq)中,改变c(Mg2+)或c(OH-),可影响平衡移动,一般来说,加入少量Na2CO3(s),平衡逆向移动,加入蒸馏水、CuSO4溶液等,可使平衡正向移动,以此解答该题。
4.某温度下,向10mL0.1mol·L-lNaCl溶液和10mL0.1mol·L-lK2CrO4溶液中分别滴加0.1mol·L-lAgNO3溶液。
滴加过程中pM[-lgc(Cl-)或-lgc(CrO42-)]与所加AgNO3溶液体积之间的关系如下图所示。
已知Ag2CrO4为红棕色沉淀。
下列说法错误的是
A.该温度下,Ksp(Ag2CrO4)=4×10-12
B.al、b、c三点所示溶液中c(Ag+):
al>b>c
C.若将上述NaCl溶液浓度改为0.2mol·L-1,则a1点会平移至a2点
D.用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时,可用K2CrO4溶液作指示剂
【答案】B
【解析】
【分析】
根据pM=-lgc(Cl-)或pM=-lgc(CrO42-)可知,c(CrO42-)越小,pM越大,根据图像,向10mL0.1mol·L-lNaCl溶液和10mL0.1mol·L-lK2CrO4溶液中分别滴加0.1mol·L-lAgNO3溶液。
当滴加10mL0.1mol·L-lAgNO3溶液时,氯化钠恰好反应,滴加20mL0.1mol·L-lAgNO3溶液时,K2CrO4恰好反应,因此al所在曲线为氯化钠,b、c所在曲线为K2CrO4,据此分析解答。
【详解】
A.b点时恰好反应生成Ag2CrO4,-lgc(CrO42-)=4.0,c(CrO42-)=10-4mol·L-l,则c(Ag+)=2×10-4mol·L-l,该温度下,Ksp(Ag2CrO4)=c(CrO42-)×c2(Ag+)=4×10-12,故A正确;
B.al点恰好反应,-lgc(Cl-)=4.9,c(Cl-)=10-4.9mol·L-l,则c(Ag+)=10-4.9mol·L-l,b点c(Ag+)=2×10-4mol·L-l,c点,K2CrO4过量,c(CrO42-)约为原来的
,则c(CrO42-)=0.025mol·L-l,则c(Ag+)=
=
×10-5mol·L-l,al、b、c三点所示溶液中b点的c(Ag+)最大,故B错误;
C.温度不变,氯化银的溶度积不变,若将上述NaCl溶液浓度改为0.2mol·L-1,平衡时,-lgc(Cl-)=4.9,但需要的硝酸银溶液的体积变成原来的2倍,因此a1点会平移至a2点,故C正确;
D.根据上述分析,当溶液中同时存在Cl-和CrO42-时,加入硝酸银溶液,Cl-先沉淀,用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时,可用K2CrO4溶液作指示剂,滴定至终点时,会生成Ag2CrO4为红棕色沉淀,故D正确;
答案选B。
5.常温下,几种难溶金属氢氧化物分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液的pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。
下列说法正确的是
A.a点代表Fe(OH)3的饱和溶液
B.Ksp[Cu(OH)2] C.向0.1mol·L-1Cu2+、Mg2+、Fe2+混合溶液中,逐滴滴加稀NaOH溶液,Mg2+最先沉淀 D.在pH=7的溶液中,Cu2+、Mg2+、Fe2+能大量共存 【答案】B 【解析】 【详解】 A.a点c(Fe3+)远小于相同pH的饱和溶液中c(Fe3+),溶液中大都以Fe3+形式存在,所以a点表示Fe3+没有沉淀,故A错误; B.金属的Ksp=c(Mn+)cn(OH-),Cu2+在pH=7左右完全沉淀,Fe2+在pH=9左右才完全沉淀,所以Ksp[Cu(OH)2] C.根据图表可知,Cu2+、Mg2+、Fe2+三种离子,镁离子完全沉淀对应的pH=11左右,是三个粒子中最大的,Ksp[Mg(OH)2]最大,即镁离子最难沉淀,Cu2+在pH=7左右完全沉淀,是三个粒子中最小的,所以Cu2+最先沉淀,故C错误; D.Cu2+在pH=7左右完全沉淀,所以在pH=7时,Cu2+主要以Cu(OH)2形式存在,故D错误。 故选B。 6.常温下,用0.10mol·L-1的AgNO3溶液分别滴定体积均为50.0mL的由Cl-与Br-组成的混合溶液和由C1-与I-组成的混合溶液(两混合溶液中Cl-浓度相同,Br-与I-的浓度也相同),其滴定曲线如图所示。 已知25℃时: Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=4.9×10-13,Ksp(AgI)=8.5×10-16。 下列有关描述正确的是() A.图中X-为Br- B.混合溶液中n(Cl-): n(I-)=8: 5 C.滴定过程中首先沉淀的是AgCl D.当滴入AgNO3溶液25mL时,Cl-与Br-组成的混合溶液中c(Ag+)=7×10-7mol·L-1 【答案】B 【解析】 【分析】 向体积均为50.0mL的由Cl-与Br-组成的混合溶液和由Cl-与I-组成的混合溶液中滴加0.10mol·L-1的AgNO3溶液,根据溶度积数据,Cl-与I-组成的混合溶液中I-先沉淀,Cl-与组成的混合溶液中Br-先沉淀,由图象可知当加入25mLAgNO3溶液时I-和Br-分别反应完,当加入65mLAgNO3溶液时Cl-反应完,据此分析解答。 【详解】 A、由于Ksp(AgBr)>Ksp(AgI),因此当开始沉淀时,I-浓度应该更小,纵坐标值应该更大,故X-表示I-;故A错误; B、由图象可知,当滴定Cl-与I-组成的混合溶液时,当加入25mLAgNO3溶液时I-反应完, n(I-)=0.025L 0.10mol·L-1=0.0025mol;当加入65mLAgNO3溶液时Cl-反应完,即Cl-反应完消耗了40mLAgNO3溶液,n(Cl-)=0.04L 0.10mol·L-1=0.004mol,混合溶液中n(Cl-): n(I-)=0.004mol: 0.0025mol=8: 5,故B正确; C、由溶度积可知,滴定过程中首先沉淀的是AgI,故C错误; D、由图象可知,当滴入AgNO3溶液25mL时,Cl-与Br-组成的混合溶液中c(Ag+)<7×10-7mol·L-1,故D错误。 答案选B。 7.已知298K时,Ksp(NiS)=1.0×10-21,Ksp(NiCO3)=1.0×10-7;p(Ni)=-lgc(Ni2+),p(B)=-lgc(S2-)或-lgc(CO32-)。 在含物质的量浓度相同的Na2S和Na2CO3的混合溶液中滴加Ni(NO3)2溶液产生两种沉淀,溶液中阳离子、阴离子浓度关系如图所示。 下列说法错误的是() A.常温下NiCO3的溶解度大于NiS的溶解度 B.向d点对应的溶液中加入对应阴离子的钠盐,d点向b点移动 C.对于曲线Ⅰ
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- 沉淀 溶解 平衡 图像 分析 30 题届高三 化学 题型