2022届高考化学一轮复习讲义学案（新教材人教版）第八章 第44讲　微专题24　沉淀溶解平衡图像的分析

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 　　　　　　24　沉淀溶解平衡图像的分析[典例]　已知CaCO3溶于水有如下平衡关系：CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO(aq)　ΔH＞0。不同温度下(T1、T2)，CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，回答下列问题(注：CaCO3均未完全溶解)：(1)T1________(填“>”“<”或“＝”)T2。(2)保持T1不变，怎样使A点变成B点______________________________________________。(3)在B点，若温度从T1到T2，则B点变到________点(填“C”“D”或“E”)。(4)T1温度下，E点的某混合体系，静置一段时间是否有可能析出沉淀？为什么？________________________________________________________________________________________。答案　(1)<(2)保持T1不变，向悬浊液中加入Na2CO3固体(3)D(4)可能析出沉淀，原因是E点Q＞Ksp1．常温下，Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列有关说法正确的是(　　)A．Ksp[Fe(OH)3]＞Ksp[Cu(OH)2]B．a、b、c、d四点的Kw不同C．在Fe(OH)3饱和溶液中加入适量硝酸钾晶体可使a点变到b点D．d点时的Cu(OH)2溶液为不饱和溶液答案　D解析　根据图示，b点c(Fe3＋)与c点c(Cu2＋)相等，而b点c(OH－)＝10－12.7 mol·L－1，c点c(OH－)＝10－9.6 mol·L－1，根据Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)，Ksp[Cu(OH)2]＝c(Cu2＋)·c2(OH－)，显然Ksp[Fe(OH)3]＜Ksp[Cu(OH)2]，A项错误；a、b、c、d四点的温度相同，Kw相同，B项错误；在Fe(OH)3饱和溶液中加入适量硝酸钾晶体，对Fe(OH)3的沉淀溶解平衡没有影响，C项错误；d点位于Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲线左方，为不饱和溶液，D项正确。2．(2020·广州期末)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。下列说法错误的是(　　)A．Ksp(MnCO3)的数量级为10－11B．MgCO3的悬浊液中加入少量水充分振荡，c(Mg2＋)减小C．a点表示的溶液中，c(Ca2＋)＞c(CO)D．向浓度均为0.01 mol·L－1的Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，最先生成MgCO3沉淀答案　BD解析　MgCO3的悬浊液中加入少量水，温度不变，所以Ksp保持不变，所以c(Mg2＋)不变，B错误；a点表示CaCO3的饱和溶液，－lg c(CO)＞－lgc(Ca2＋)，所以c(Ca2＋)＞c(CO)，C正确；－lg c(CO)＝4时，－lgc(Mn2＋)最大，－lgc(Mg2＋)最小，即c(Mn2＋)最小，c(Mg2＋)最大，所以Ksp(MnCO3)最小，Ksp(MgCO3)最大，所以向浓度均为0.01 mol·L－1的Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，最先生成MnCO3沉淀，D错误。3．(2020·吉林四平四中模拟)已知：pBa＝－lgc(Ba2＋)，pKa＝－lg Ka，且常温下H2CO3：pKa1＝6.4，pKa2＝10.3。则常温下向20 mL 0.1 mol·L－1BaCl2溶液中滴加0.2 mol·L－1Na2CO3溶液的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)A．E、F、G三点的Ksp从大到小的顺序为G＞F＞EB．其他条件相同，用相同浓度、相同体积的MgCl2溶液替代BaCl2溶液，F点向G点迁移[已知Ksp(MgCO3)＞Ksp(BaCO3)]C．常温下，Ksp(BaCO3)为 1.0×10－9D．常温下，CO的pKh1＝7.6答案　C解析　题干信息标明为“常温下”，故温度不变，沉淀溶解平衡常数不变，A项错误；用相同浓度、相同体积的MgCl2溶液替代BaCl2溶液，恰好完全反应时，二者消耗的Na2CO3溶液体积相等，但由于碳酸钡的溶度积小于碳酸镁，所以滴定终点时pMg＜pBa，故F点向下方迁移，B项错误；F点时BaCl2溶液与Na2CO3溶液正好反应完全；由图中F点数据可知，pBa＝4.5，则c(Ba2＋)＝1.0×10－4.5mol·L－1，c(CO)＝c(Ba2＋)＝1.0×10－4.5 mol·L－1，则Ksp(BaCO3)＝c(CO)·c(Ba2＋)＝1.0×10－4.5×1.0×10－4.5＝1.0×10－9，C项正确；CO的一级水解常数Kh1＝＝＝，而H2CO3的pKa2＝10.3，故Ka2＝10－10.3，则Kh1＝＝＝10－3.7，即pKh1＝3.7，D项错误。4．(2020·郑州第二次质检)常温下，用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol·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C2O的水解)。下列叙述正确的是(　　)A．Ksp(Ag2C2O4)的数量级为10－7B．N点表示AgCl的过饱和溶液C．向c(Cl－)＝c(C2O)的混合溶液中滴入AgNO3溶液时，先生成Ag2C2O4沉淀D．Ag2C2O4(s)＋2Cl－(aq)2AgCl(s)＋C2O(aq)的平衡常数为109.04答案　BD解析　从题图看出，当c(C2O)＝10－2.46 mol·L－1时，c(Ag＋)＝10－4 mol·L－1，Ksp(Ag2C2O4)＝10－2.46×(10－4)2＝10－10.46，A错误；分析题图可知，当c(Cl－)相同时，N点表示溶液中c(Ag＋)大于平衡时溶液中c(Ag＋)，则N点表示AgCl的过饱和溶液，B正确；根据题图可知c(Ag＋)＝10－4mol·L－1时，c(Cl－)＝10－5.75mol·L－1，所以Ksp(AgCl)＝10－4×10－5.75＝10－9.75，Ag2C2O4(s)＋2Cl－(aq)2AgCl(s)＋C2O(aq)的平衡常数为＝＝＝109.04，D正确。5．(2020·天津红桥区模拟)常温下，取一定量的PbI2固体配成饱和溶液，t时刻改变某一条件，离子浓度变化如图所示。下列有关说法正确的是(　　)A．常温下，PbI2的Ksp为2×10－6B．温度不变，向PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液，平衡向左移动，Pb2＋的浓度减小C．温度不变，t时刻改变的条件可能是向溶液中加入了KI固体，PbI2的Ksp增大D．常温下，Ksp(PbS)＝8×10－28，向PbI2的悬浊液中加入Na2S溶液，反应PbI2(s)＋S2－(aq)PbS(s)＋2I－(aq)的平衡常数为5×1018答案　D解析　根据图像知，常温下平衡时溶液中c(Pb2＋)、c(I－)分别是1×10－3mol·L－1、2×10－3mol·L－1，因此PbI2的Ksp＝c(Pb2＋)·c2(I－)＝4×10－9，A错误；PbI2饱和溶液中存在平衡：PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，温度不变，向PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液，Pb2＋浓度增大，平衡逆向移动，最终平衡时Pb2＋浓度仍然比原平衡时大，B错误；根据图像知，t时刻改变的条件是增大I－浓度，温度不变，PbI2的Ksp不变，C错误；反应PbI2(s)＋S2－(aq) PbS(s)＋2I－(aq)的平衡常数K＝＝＝5×1018，D正确。(1)分析沉淀溶解平衡图像的三步骤：明确图像中纵、横坐标的含义→理解图像中线上点、线外点的含义→抓住Ksp的特点，结合选项分析判断。(2)沉淀溶解平衡曲线类似于溶解度曲线，曲线上任一点都表示饱和溶液，都是相应温度下恰好生成沉淀时的离子浓度，同一温度下有相同的Ksp。