2024届高三化学一轮专题练习--沉淀溶解平衡

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2024届高三新高考化学大一轮专题练习--沉淀溶解平衡
一、单选题
1．（2023·全国·模拟预测）已知常温下FeS、PbS的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是

A．可用FeS除去废水中的重金属离子
B．将饱和FeS、PbS溶液等体积混合后，溶液中
C．常温下，向b点溶液中加入，可得到c点溶液
D．d点没有FeS沉淀生成
2．（2023·浙江宁波·统考二模）向工业废水中加入硫化物可以获得CuS、FeS纳米粒子［已知，］，下列说法正确的是
A．FeS固体不能用于去除工业废水中的
B．向和混合溶液中加入溶液，当两种沉淀共存时，
C．向CuS饱和溶液中加入固体，CuS的溶解平衡逆向移动，滤液中一定存在
D．已知溶液中，可判断CuS易溶于稀盐酸
3．（2023·全国·高三专题练习）二十大报告提出深入推进环境污染防治。一种废催化剂(含V2O5、V2O4、V2O3和杂质Fe2O3、SiO2等)的处理流程如图所示。已知工序①得到的溶液的主要成分是[VO(C2O4)2]2-、[Fe(C2O4)2]2-和H2C2O4。下列说法错误的是

A．固体A的主要成分是SiO2
B．含[Fe(C2O4)2]2-的溶液中存在[Fe(C2O4)2]2-FeC2O4+C2O K1=10-1.8，FeC2O4Fe2++C2O K2=10-3.0，若c(C2O)=0.10mol•L-1，则=102.8
C．在实验室中进行工序①要用到普通漏斗，进行浓缩要用到蒸发皿
D．加入足量双氧水生成V2O5·H2O，反应的离子方程式为H2O2+2[VO(C2O4)2]2-=V2O5·H2O↓+2C2O
4．（2023·全国·高三专题练习）下列各实验的操作、现象及结论有不正确的是
选项
实验
现象
结论
A
将过量Cl2通入淀粉－碘化钾溶液中
溶液颜色最终未变蓝
不能说明氯气不能氧化I-
B
在圆底烧瓶中加入无水乙醇，再加入浓硫酸，放入碎瓷片后加热至170℃，产生的气体先通过足量NaOH溶液，再通入酸性高锰酸钾溶液
高锰酸钾溶液褪色
乙醇发生了消去反应
C
向AgCl悬浊液中加入Na2CrO4溶液
出现棕红色沉淀
Ksp(Ag2CrO4)＜Ksp(AgCl)
D
甲试管中加入KMnO4溶液，再滴入浓盐酸；乙试管中加入K2MnO4溶液和NaOH溶液，再通入氯气
甲试管中产生黄绿色气体，乙试管中溶液变为紫红色
物质氧化性的强弱与pH有关

A．A B．B C．C D．D
5．（2023·全国·高三统考专题练习）某元素M的氢氧化物M(OH)3(s)在水中的溶解反应为M(OH)3(s)M3+(aq)+3OH-(aq)、M(OH)3(s)+OH-(aq)M(OH)(aq)，25℃时，lgc与pH的关系如图所示，c为M3+或M(OH)的浓度。下列说法错误的是

A．曲线①代表lgc(M3+)与pH的关系
B．M(OH)3的Ksp为1×10-33.5
C．4.5≤pH≤9.3时，体系中元素M主要以M(OH)3(s)形式存在
D．M(OH)与M3+在溶液中可以大量共存
6．（2023·天津和平·耀华中学校考一模）难溶物可溶于盐酸。常温下，用调节浊液的，测得在不同条件下，体系中(X为或与的关系如图所示。下列说法正确的是

A．代表与的变化曲线
B．a、c两点的溶液中均存在
C．的数量级为
D．c点的溶液中存在
7．（2023·全国·高三专题练习）常温下，用0.11 mol·L-1 NaOH溶液滴定40 mL 0. 025 mol· L-1 CuSO4和0. 025 mol·L-1 MgCl2的混合溶液(含有少量抑制金属离子水解的硫酸)，pH变化曲线如图所示[已知：Cu(OH)2和Mg(OH)2的Ksp分别为2.2×10-20、5.6 ×10-12，当c(X2+)≤10-5mol·L-1时认为X2+沉淀完全，lg22=1.34，1g56=1.75]。下列说法错误的是

A．a~b段主要发生反应：H+ +OH-=H2O
B．c点时，溶液的pH=6.67
C．能通过调节pH分离Cu2+和Mg2+
D．d~e段生成的沉淀为Cu(OH)2
8．（2023·天津·校联考一模）室温下：、、、，实验室进行多组实验测定某些酸、碱、盐性质，相关实验记录如下：
实验
实验操作和现象
1
测定溶液的约为8
2
测定与溶液等体积混合，测得混合溶液的
3
向溶液中通入少量的，测得降低
4
向溶液中加入等体积溶液，产生白色沉淀
下列所得结论正确的是
A．实验1溶液中存在：
B．实验2所得混合溶液中存在：
C．实验3反应的离子方程式：
D．实验4所得上层清液中的
9．（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考一模）一种吸收SO2再经氧化得到硫酸盐的过程如图所示。室温下，用0.1mol·L-1NaOH溶液吸收SO2，通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略，溶液中含硫物种的浓度c总=c(H2SO3) +c()+c()。室温下，H2SO3的电离常数分别为Ka1 =1.4×10-2、Ka2=6.0×10-8；Ksp (BaSO4)=1×10-10。

下列说法中错误的是
A．SO2是由极性键构成的极性分子
B．“吸收”过程中，溶液中c总=0.1 mol·L-1时溶液呈酸性
C．“吸收”后得到的溶液pH=5，则“氧化”时主要反应的离子方程式为2+O2=2+2H+
D．将“氧化”所得溶液用0.1 mol·L-1的NaOH溶液调节至pH=7，再与0.1 mol·L-1的BaCl2溶液等体积混合，最终溶液中c( )=2×10-9 mol· L-1
10．（2023·浙江·模拟预测）分离废水中的和，对节约资源和环境保护有着重要意义，已知：当溶液中离子浓度小于时，该离子沉淀完全。25℃时，的电离常数，，有关物质的如下表：
物质













物质下列说法正确的是
A．溶液与废水混合，生成的沉淀成分为、
B．25℃时，反应达到平衡，则溶液中
C．25℃时，用溶液调节废水的pH至8.0，能沉淀完全
D．将溶液逐滴加入浓度均为的和混合溶液中，当完全沉淀生成时，
11．（2023·湖南衡阳·校联考二模）以闪锌矿(主要成分为，还含铁等元素)、软锰矿(主要成分为，还含铁等元素)为原料联合生产锌和高纯度二氧化锰的一种工艺的主要流程如下：

其中滤渣2以沉淀为主，在溶液为2.5~3.5时生成，下列说法错误的是
A．滤渣1含S单质
B．生产流程中，不宜用代替空气
C．生成滤渣2的离子方程式为
D．产品在电解池的阳极生成
12．（2023春·浙江宁波·高三校联考阶段练习）是一种难溶电解质。常温下，用盐酸调节浊液的pH，测得在不同pH条件下，体系中与(X为或)的关系如图所示。下列说法不正确的是

A．随着盐酸的加入，不断溶解
B．表示随的变化曲线
C．
D．
13．（2023春·山西忻州·高三校联考阶段练习）四水合磷酸锌［，难溶于水］是一种性能优良的绿色环保防锈颜料。实验室以锌灰(含Zn、ZnO、PbO、CuO、FeO、、等)为原料制备的流程如下：

已知：，。
下列说法错误的是
A．滤渣工的主要成分是
B．步骤I中，调节溶液的pH约为5后加溶液反应的离子方程式为
C．若试剂a为ZnS，反应的
D．为提高锌元素的利用率，可将分离出四水合磷酸锌的母液收集、循环使用
14．（2023春·重庆沙坪坝·高三重庆一中校考阶段练习）下列实验操作及现象与对应结论不匹配的是
选项
实验操作及现象
结论
A
向固体中加入盐酸，有黄绿色气体生成
HCl既体现还原性又体现酸性
B
向溶液中加入KSCN溶液，溶液变为血红色。再加固体，无明显现象。
与KSCN的反应具有不可逆性
C
向溶液中通入气体有黑色沉淀生成
结合的能力：
D
相同条件下Na分别与水和无水乙醇反应，前者产生气体的速率更快
结合的能力：

A．A B．B C．C D．D
15．（2023春·湖南长沙·高三湖南师大附中校考期中）向的溶液中逐滴滴加等浓度的NaOH溶液，所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数()与溶液pH的关系如图a所示；向的草酸钠溶液中逐滴滴加等浓度的溶液，形成的与变化如图b所示。下列有关说法中错误的是(已知)

A．向的溶液中逐滴滴加等浓度的溶液，所得溶液中、、三种微粒的物质的量分数()与溶液pH的关系与图a相同
B．的溶液的
C．向草酸钠溶液中加入等体积溶液后，溶液中为
D．图b中当溶液时，

二、非选择题
16．（2021春·四川达州·高三四川省大竹中学校考期中）Ⅰ.已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如下表所示：
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数




(1)物质的量浓度均为0.1mol/L的四种溶液：a．CH3COONa   b．NaHCO3 c．NaClO   d．Na2CO3，pH由小到大排列的顺序是___________(用编号填写)。
(2)写出向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：___________。
(3)25℃时，将mmol/L的醋酸与nmol/L氢氧化钠等体积混合，反应后溶液恰好显中性，用m、n表示醋酸的电离平衡常数为___________________。
(4)常温下，0.1mol/LCH3COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据变大的是___________。
A．c(H+)
B．
C．
D．c(OH-)·c(H+)
E．
Ⅱ.已知在25℃，AgX、AgY、AgZ均难溶于水，且Ksp(AgX)=1.8×10-10，Ksp(AgY)=1.0×10-12，Ksp(AgZ)=8.7×10-17。
(1)若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，则c(Y-)将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)在25℃时，若取0.188g的AgY(相对分子质量188)固体放入100mL水中(忽略溶液体积的变化)，则溶液中Y-的物质的量浓度为___________。
(3)由上述Ksp判断，在上述2的体系中，___________(填“能”或“不能”)实现AgY向AgZ的转化，简述理由：___________。
17．（2021·全国·高三专题练习）常温下，用0.100mol•L-1的NH4SCN标准溶液滴定25.00mL未知浓度的AgNO3溶液，以NH4Fe(SO4)2•12H2O为指示剂，测得溶液中pSCN=-lgc(SCN)、pAg=‒lgc(Ag+)随加入NH4SCN溶液的体积变化如图所示。已知：，Ksp(Ag2CrO4)=1.0×10-12，Ksp(Ag2SO4)=1.4×10-5，Ksp(Ag2CO3)=8×10-12.回答下列问题：

(1)滴定终点的现象：_______。
(2)该温度下AgSCN溶度积常数Ksp=_______。
(3)为防止指示剂失效，溶液应维持____(填“酸性”或“碱性”，)，若用K2CrO4做指示剂，应控制其浓度不超过___。(假设c(Ag+)≤10-5mol·L-1，完全沉淀)
(4)当加入15.00mLNH4SCN溶液时，悬浊液中生成少量的Ag2SO4，则此时溶液中c()=___。
(5)滴定终点，再加入10mL0.005mol·L-1的Na2CO3溶液，__(填“有”或“无”，)沉淀生成。
18．（2020秋·河北石家庄·高三石家庄二中校考期中）铁、铜及其化合物在日常生活及工业生产中有着非常广泛的用途。回答下列问题：
I.FeCl3是常用的金属蚀刻剂和净水剂。
(1) FeCl3净水的原理是___________(用离子方程式及语言表示)。
(2)FeCl3在溶液中分三步水解：
Fe3++H2OFe(OH)2++H+         K1
Fe(OH)2++H2O +H+   K2
+H2OFe(OH)3+H+     K3
以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是___________。
(3)配制FeCl3溶液时，常将FeCl3晶体溶于浓盐酸中，使用时加蒸馏水稀释至指定浓度。
某同学误将FeCl3直接放入自来水(含有Mg2+、Ca2+、、Cl-等杂质离子)中，看到红褐色沉淀和大量气泡，试解释出现该现象的原因___________(用离子方程式表示)。
II. CuCl2 常用作电镀添加剂、催化剂及饲料添加剂。
(4)①25℃时Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2的Ksp如表格所示，计算当溶液中Fe2+、Cu2+离子浓度均为0.1 mol/L时，Fe(OH)2沉淀完全及Cu(OH)2开始沉淀时的pH值(已知lg2=0.3)
分子式
Ksp
开始沉淀时的pH值
沉淀完全时的pH值
Fe(OH)2
4.0×10-17
6.3
a= _____
Fe(OH)3
2.79×10-39
1.5
2.8
Cu(OH)2
1.6×10-20
b= _____
6.6
②在CuCl2溶液中含有少量FeCl2杂质时 ___________ (填“能"、“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去，理由是___________。
③为了除去CuCl2溶液中含有的少量FeCl2，可以用___________(填化学式，写出一种即可) 将FeCl2氧化为FeCl3，然后通过加入___________(填化学式，出一种即可)调控溶液pH值，使___________ ＜pH＜___________，将FeCl3转化为Fe(OH)3除去。
19．（2021·全国·高三专题练习）常温下，浓度均为0.1 mol·L-1的5种溶液pH如表：
溶质
Na2CO3
NaHCO3
Na2SO3
NaHSO3
NaClO
pH
11.6
9.7
10.0
4.0
10.3
请由表中数据回答：
(1)NaClO溶液显碱性的原因是_______ (用离子方程式表示)。
(2)侯氏制碱中，使NH4Cl从母液中析出的措施不包括_______(选填编号)。
A．冷却         B．加入食盐细颗粒        C．通入CO2 D．通入NH3
(2)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3酸性溶液氧化，当NaHSO3完全消耗时有I2析出，写出该反应的离子方程式并用单线桥法标出电子转移的方向和数目：_______；若有25.4g I2生成，则转移电子数是_______个。

参考答案：
1．A
【详解】A．由题意可得，除去Pb2+的反应方程式为，，由图中信息可求出，，故，即该反应进行得很彻底，可用FeS除去废水中的重金属离子，A项正确；
B．由于，故等体积混合后，FeS溶液不饱和，即，B项错误；
C．加入后，平衡向右移动，减小，但增大，故不可能得到c点溶液，C项错误；
D．d点是FeS的过饱和溶液，会有FeS沉淀生成，D项错误。
故选A。
2．C
【详解】A．根据可知，FeS固体能用于去除工业废水中的，故A错误；
B．向和混合溶液中加入溶液，当两种沉淀共存时，，故B错误；
C．CuS存在溶解平衡，向CuS饱和溶液中加入固体，铜离子浓度增大，因此CuS的溶解平衡逆向移动，根据溶度积常数得到滤液中一定存在，故C正确；
D．若要溶解，则，平衡常数很小，反应几乎不能发生，可判断CuS难溶于稀盐酸，故D错误。
综上所述，答案为C。
3．D
【分析】废催化剂中加入草酸溶液，、、和转化为和，不反应。加入足量双氧水，过滤得到固体和，加入稀NaOH溶液，过滤，转化为留在滤液中，作为滤渣被分离出去。
【详解】A．向废催化剂中加入草酸溶液，草酸溶液与不反应，固体A的主要成分是，A项正确；
B．，，则，B项正确；
C．在实验室中过滤要用到普通漏斗，浓缩溶液要用到蒸发皿，C项正确；
D．加入足量双氧水将转化为和，反应的离子方程式为，D项错误；
故选D。
4．C
【详解】A．氯气氧化KI生成碘单质，但是过量氯气会将碘单质氧化为KIO3，故溶液不变蓝，不能说明氯气不能氧化I-，故A正确；
B．无水乙醇中加入浓硫酸，放入碎瓷片后加热至170℃，发生消去反应生成乙烯，可能浓硫酸氧化乙醇生成二氧化硫且乙醇易挥发，先通过氢氧化钠溶液除去二氧化硫和乙醇，再通过高锰酸钾溶液褪色，证明有乙烯生成，发生了消去反应，故B正确；
C．向AgCl悬浊液中加入Na2CrO4溶液，如果Na2CrO4溶液浓度很大，则AgCl沉淀可转换为Ag2CrO4沉淀，即条件不明确，不能通过沉淀的转化判断出Ksp的大小，故C错误；
D．甲试管中加入KMnO4溶液，再滴入浓盐酸，生成黄绿色气体，可得氧化性KMnO4＞Cl2；乙试管中加入K2MnO4溶液和NaOH溶液，再通入氯气，溶液变为紫红色，可得氧化性Cl2＞KMnO4，故氧化性与溶液的pH有关，故D正确；
答案C。
5．D
【详解】A．随着pH的增大，增大，则减小，增大，即减小，增大，因此曲线①代表与pH的关系，曲线②代表与pH的关系，A正确；
B．由题给图像可知，pH=4.5时，，则的，B正确；
C．由题图可知，4.5≤pH≤9.3|时，和均小于等于，体系中元素M主要以形式存在，C正确；
D．含的溶液显碱性，含的溶液显酸性，与在溶液中因发生互相促进的水解反应而不能共存，D错误；
故答案为：D。
6．B
【详解】A．设HF的电离平衡常数Ka，，随增大，F-浓度增大，难溶于水，F-浓度越大，的浓度越小，所以代表与的变化曲线，L2代表与的变化曲线，故A错误；
B．溶液中Sr、F两种元素均有SrF2提供，根据物料守恒，a、c两点的溶液中均存在，故B正确；
C．根据图像可知，=1时，=，的数量级为，故C错误；
D．根据电荷守恒，，c点，溶液呈酸性，所以，故D错误；
选B。
7．D
【分析】从图中可以看出，a~b段主要发生硫酸与NaOH的反应，b~c段主要发生Cu2+与OH-的反应，d~e段主要发生Mg2+与OH-的反应。
【详解】A．CuSO4和MgCl2的混合溶液中含有少量抑制金属离子水解的硫酸，滴加NaOH时，首先与硫酸发生反应，所以a~b段主要发生反应：H+ +OH-=H2O，A正确；
B．c点时，溶液中的Cu2+完全沉淀，此时c(Cu2+)=1.0×10-5 mol∙L-1，则c(OH-)=mol∙L-1=mol∙L-1，pOH=8-=7.34，溶液的pH=14-7.34=6.67，B正确；
C．b~c段主要发生Cu2+与OH-的反应，d~e段主要发生Mg2+与OH-的反应，两段曲线溶液的pH相差较大，则能通过调节pH分离Cu2+和Mg2+，C正确；
D．因为Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20、Ksp[Mg(OH)2]=5.6 ×10-12 ，所以d~e段生成的沉淀为Mg(OH)2，D错误；
故选D。
8．D
【详解】A．根据电荷守恒可知，实验1溶液中存在，A错误；
B．0.1mol/LHCN与0.05mol/LNaOH等体积混合，此时溶液中溶质为NaCN和HCN且两者物质的量相同，混合溶液pH>7，说明CN-水解程度大于HCN的电离程度，因此c(CN-)K2>K3 Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑ 8.3 4.6 不能 Fe(OH)2沉淀完全及Cu(OH)2开始沉淀时的pH值太接近，很难通过调节溶液pH的方法除去 H2O2 CuO或CuCO3或Cu2(OH)2CO3 2.8 4.6
【详解】I.（1）Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质，可起到净水的作用，反应的离子方程式为：Fe3++3H2O= Fe(OH)3（胶体）+3H+；
（2）第一步水解显酸性，水解生成的氢离子会抑制第二步水解，第一、 二步水解生成的氢离子会抑制第三步水解，K1、K2、K3由大到小的顺序是K1>K2>K3；
(3)将FeCl3直接放入自来水(含有Mg2+、Ca2+、、Cl-等杂质离子)中，由于与发生双水解生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳Fe3++3=Fe(OH)3↓+3CO2↑，故看到红褐色沉淀和大量气泡；
II. (4)①当溶液中Fe2+沉淀完全时，c(Fe2+)10-5mol/L，Ksp[Fe(OH)2]= c(Fe2+)c2(OH-)=10-5mol/Lc2(OH-)=4.0×10-17，解得c(OH-)=2.0×10-6 mol/L，c(H+)=5.0×10-9 mol/L，pH=9- lg5=8.3，故a=8.3；
Cu(OH)2开始沉淀时，Qc= Ksp[Cu(OH)2]= c(Cu 2+)c2(OH-)=0.1 mol/Lc2(OH-)=1.6×10-20，解得c(OH-)=4.0×10-10mol/L，c(H+)=2.5×10-5 mol/L，pH=5- lg2.5=4.6，故b=4.6；
②在CuCl2溶液中含有少量FeCl2杂质时不能通过调节溶液pH的方法来除去，理由是Fe(OH)2沉淀完全及Cu(OH)2开始沉淀时的pH值太接近，很难通过调节溶液pH的方法除去；
③CuCl2溶液中含有少量杂质FeCl2，加入氧化剂应不能引入杂质离子，为H2O2氧化亚铜离子为铁离子，加入CuO或CuCO3或Cu2(OH)2CO3调节溶液pH值，使2.8＜pH＜4.6，将FeCl3转化为Fe(OH)3除去，过滤得到氯化铜溶液。
19． ClO- + H2O⇌HClO + OH- C NA
【详解】(1)NaClO是强碱弱酸盐，溶液因次氯酸根离子水解显碱性，离子方程式为ClO- + H2O   HClO + OH-。
(2) A．冷却，可降低氯化铵的溶解度，能冷却结晶，A正确；
B．加入食盐细颗粒，增大氯离子浓度，能促使氯化铵结晶，B正确；
C．通入CO2，与水反应生成碳酸，溶液酸性增强，不与母液中其它成分反应，对氯化铵的析出无明显作用，C错误；
D．通入NH3后生成一水合氨，与碳酸氢根反应产生铵根离子，增大铵根离子的浓度有利于氯化铵的析出来，D正确；
故使NH4Cl从母液中析出的措施不包括C。
(3)NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3酸性溶液氧化，当NaHSO3完全消耗时有I2析出，则先发生，后发生 ，合并为 ，则用单线桥法标出电子转移的方向和数目：；若有25.4g I2生成，碘的物质的量为0.1mol，则转移电子的物质的量为1mol，数目是NA个。