沉淀溶解平衡计算题型突破-2025年高考化学专题训练

这是一份沉淀溶解平衡计算题型突破-2025年高考化学专题训练，共12页。
（1）简单代入求算
【典例1】．某温度下，Ag2S饱和溶液中c(S2-)=a ml·L-1，则该温度下，Ag2S的Ksp为
A．a2B．4a3C．a3D．4a2
【答案】B
【变式1】．难溶电解质AB2饱和溶液中，c(A2+)=xml·L-1，c(B-)=yml·L-1，则Ksp值为
A．1/2xy2B．xyC．xy2D．4xy2
【答案】C
（2）利用溶解度换算Ksp
【典例1】．类似于水的离子积，难溶盐AmBn也有离子积Ksp，且Ksp＝[c(An+)]m·c[(Bm-)]n。已知常温下BaSO4的溶解度为2.33×10-4 g ，则其Ksp为：
A．2.33×10-4B．1×10-5C．1×10-10D．1×10-12
【答案】C
（3）利用开始沉淀的条件求算
【典例2】．在废水处理领域中，H2S或Na2S能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25℃，某溶液含0.02 ml•L-1Mn2+、0.1 ml•L-1 H2S，向该溶液中通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，（忽略溶液体积的变化、H2S的挥发）。当溶液的pH=5时，Mn2+开始沉淀为MnS，则MnS的溶度积为（已知：H2S两级电离常数分别为Ka1=1.3×10-7，Ka2=7.0×10-15）
A．1.3×10-7B．7.0×10-15
C．9.1×10-14D．1.82×10-14
【答案】D
（4）利用表格数据求算
【典例3】已知常温下，几种离子形成氢氧化物沉淀时，开始沉淀与恰好完全沉淀时的pH如表所示：
由表中数据可求出常温下为 (离子浓度时可认为其沉淀完全)。
【答案】
类型2利用Ksp计算离子浓度
【典例1】．已知：Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20，在某含有Fe3+和Cu2+的溶液中，c(Fe3+)为4.0×10-8ml·L-1现向该溶液中滴加氨水，当开始出现氢氧化铁沉淀时，溶液的pH及溶液中允许的最大c(Cu2+)为
A．10 2.2 ml·L-1B．4 2.2×10-1 ml·L-1
C．4 2.2 ml·L-1D．10 2.2×10-1 ml·L-1
【答案】C
【变式1】．从辉铋矿(主要成分为，含有杂质)回收铋的一种工艺流程如图所示。
已知：①氧化性：。
②、和的分别为、和。
“除铜”过程中，若铜离子的浓度降低至，溶液中最大浓度 。
【答案】0.5
利用3 Ksp求算溶液中离子浓度
（1）有沉淀，有过量
【典例1】．向5mL 0.2 ml/L的盐酸中加入5mL0.18 ml/L AgNO3溶液生成沉淀，则生成沉淀后溶液中Ag+的物质的量浓度为（已知 Ksp（AgCl）=1.8×10-10）
A．1.8×10-6ml/L B．1.8×10-7ml/L
C．1.8×10-8ml/LD．不存在
【答案】C
（2）有沉淀，无过量
【典例2】常温下，碳酸钙的Ksp=1.0×10-6，则饱和碳酸钙溶液中钙离子浓度是多少？
【答案】1.0×10-3
类型4利用Ksp求溶解浓度
【典例1】．已知Ksp（Mg(OH)2）=1.8×10-11，则：Mg(OH)2在水中的溶解的浓度为
A．2.6×10-4ml/LB．1.7×10-4ml/L
C．4.2×10-6ml/LD．3.2×10-22ml/L
【答案】B
【变式1】．已知 ，则在的NaOH溶液中的溶解度为
A． B．
C． D．
【答案】A
判断5是否产生沉淀
【典例1】．已知AgCl 的Ksp=1.8×10-10，在100mL1.0×10 -4ml/L 的KCl 溶液中，加入100mL2.0×10-6ml/L的AgNO3 溶液，下列说法正确的是
A．有AgCl 沉淀生成B．无AgCl沉淀生成
C．有沉淀生成但不是AgClD．无法确定
【答案】B
【变式1】．以精铋生产过程中产生的氯化铅渣(含PbCl2、CuCl2及AgCl)为原料回收铜、银、铅的工艺流程如下。已知，，，。
若在“浸出1”过程中，浓度控制为0.1 ml/L，请通过计算说明此过程中是否有Ag2SO4生成： 。
【答案】由题可知，则，故无Ag2SO4生成
类型6沉淀顺序问题
【典例1】．已知Ksp(AgCl)=1.8×10−10，Ksp(AgBr)=7.7×10−13，Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10−12.某溶液中含有Cl−、Br−和CrO42-的浓度均为0.010ml·L−1，向该溶液中逐滴加入0.010ml·L−1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为
A．Cl−、Br−、CrO42-B．CrO42-、Br−、Cl−
C．Br−、Cl−、CrO42-D．Br−、CrO42-、Cl−
【答案】C
类型7涉及开始沉淀条件的计算
【典例1】．已知：Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-36 。c(Fe3+)=4.0×10-3ml·L-1的溶液中，搅拌的同时向该溶液中滴加浓氨水，当开始出现氢氧化铁沉淀时，溶液的pH为
A．12B．11C．4D．3
【答案】D
【变式1】．已知Ksp (CaC2O4)=4.010－9，若在c(Ca2＋)=0.020ml·L－1的溶液生成CaC2O4沉淀，溶液中的c(C2O42－)最小应为
A．4.0×10－9ml·L－1B．2.0×10－7ml·L－1C．2.0×10－9ml·L－1D．8.0×10－11ml·L－1
【答案】B
【变式2】．在某溶液中有浓度均为0.01 ml·L－1的Fe3＋、Cr3＋、Zn2＋、Mg2＋等离子，已知25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38 ml4·L－4，Ksp[Cr(OH)3]＝7.0×10－31 ml4·L－4，Ksp[Zn(OH)2]＝1.0×10－17 ml3·L－3，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11 ml3·L－3。当下列离子以氢氧化物的形式开始沉淀时，所需的pH最小的是( )
A．Fe3＋B．Cr3＋C．Zn2＋D．Mg2＋
【答案】A
【变式3】．PbCl2溶于水存在平衡：PbCl2(s)Pb2+(aq)+2Cl-(aq)，Ksp=1.7×10-5，在0.1ml/L的AlCl3溶液中加入PbCl2固体，Pb2+的物质的量浓度最大可达到（ ）
A．1.7×10- 3B．1.9×10- 4C．1.7×10- 4D．5.7×10- 5
【答案】B
【变式4】.已知H2CO3的，，，，，为 。当c (Ca²⁺)= ml⋅L⁻¹时，开始产生CaCO3沉淀。
【答案】 2×10-6ml/L 4.2×10⁻3
类型8涉及沉淀完全条件的计算
【典例1】．已知lg2=0.3010，Ksp[Mn(OH)2]=2.0×10 ─13。实验室制氯气的废液中含c(Mn2+)＝0.1 ml•L-1，向该溶液中滴加稀氢氧化钠溶液至Mn2+完全沉淀的最小pH等于（ ）。
A．8.15B．9.3
C．10.15D．11.6
【答案】C
【变式1】．已知Ksp[AgCl]=1.8×10-10，Ksp [AgBr]=4.9× 10-13，Ksp[AgI]=1.0×10-16，Ksp[Ag2S]=1.6×10-49。则除去NaNO3溶液中混有的AgNO3，所用下列试剂中效果最好的是
A．NaCl溶液B．NaBr 溶液C．NaI溶液D．Na2S溶液
【答案】D
【变式2】.从废钒催化剂中回收V2O5的过程如下：
②“沉钒”时为使钒元素的沉淀率达到98％，至少应调节溶液中的c()为 。25℃，Ksp[NH4VO3]=1.6×10-3，溶液体积变化忽略不计]。
【答案】 0.8ml/L
【变式3】.在化学分析中采用为指示剂，以标准溶液滴定溶液中的，利用与生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中恰好完全沉淀(浓度等于)时，溶液中为 ，此时溶液中等于 (已知、AgCl的分别为和)。
【答案】
【变式4】.已知Ksp(CaF2)=4×10-12，溶液中某离子浓度小于1×10-6 认为其沉淀完全。现有1L c(Ca2+)=1ml/L 的溶液，若要使钙离子完全沉淀，至少需要投入NaF固体的物质的量为 ml (忽略溶液体积变化和氟离子的水解，保留小数点后3位)。
【答案】2.002
类型9涉及沉淀转化的计算
【典例1】．已知Ksp[BaSO4]=1.0× 10-10，Ksp[BaCO3]=2.5×10-9，则1L 0.15ml/L的碳酸钠溶液最多可以转化硫酸钡的物质的量约为
A．5.8×10-3mlB．6.8×10-3mlC．7.8×10-3mlD．8.8×10-3ml
【答案】A
【变式1】.已知：时。
(3)在水中，若将完全转化为，至少需要加入的质量约为 g(保留一位小数)，说明理由： (将溶液体积看作)。
【答案】 10.6 的，该转化反应能彻底进行，至少需要能完全转化
【变式2】.氟化除杂是除去和的重要方法，某溶液中和的浓度分别为、，若使溶液中的和沉淀完全，加入的的质量至少是 (保留小数点后1位)；若溶液的浓度过大，将导致、沉淀不完全，原因是 。(已知、)
【答案】 4.2 与结合形成弱电解质，使、的溶解平衡右移或与结合形成弱电解质，浓度小，很难将、沉淀完全
类型10涉及条件pH范围的
【典例1】．钴是国民经济建设和国防建设不可缺少的重要原料之一，我国钴资源缺乏，二次回收利用非常重要。从锂离子二次电池正极废料—铝钴膜(含、乙炔黑导电剂涂层的铝箔)中回收Li、C的工艺流程如下：
碱浸后少量残余的铝在酸溶时进入溶液，需调pH至5.0以上将铝离子沉淀除去。若，调pH的范围是 。(已知)
【答案】5≤pH＜7
类型11共沉淀问题
【典例1】．锗在芯片制造领域应用广泛，与镓共同被誉为“芯片新粮食”，锗的出口也因此被许多国家限制，成为了一种重要的战略性金属。所以锗及其化合物的提取技术变得尤为重要。以下是一种用锌浸渣(主要含、，另含少量ZnS、以及)提取高纯和的工艺流程：
已知：①常温下，。
②极易水解，沸点为86.6℃。
“中和沉淀”中，化合物A为 (填化学式)，调节溶液使Ge和Fe共沉淀，此时滤液中 。
【答案】 1.2
【变式1】常温下，，。
“除钙、镁”工序得到的滤液中 。
【答案】100
类型12平衡常数间运算
【典例1】．草酸亚铁是生产磷酸铁锂电池的原料，实验室可通过如下反应制取FeC2O4：
已知室温时：Ka1(H2C2O4)=5.6×10-2、Ka2(H2C2O4)=1.5×10-4、Ksp(FeC2O4)=2.1×10-7，室温时，反应Fe2＋＋H2C2O4=FeC2O4↓＋2H＋的平衡常数K=40
（√）
【变式1】.在一定条件下可以制备出CuSe，已知常温时CuSe的，CuS的，则反应的化学平衡常数 (保留两位有效数字)。
【答案】
【变式2】.通过加入固体，除去危害环境的，已知，。反应的平衡常数为 。
【答案】
【变式3】.已知：，，，。
①悬浊液静置后上层清液中，此时清液的 。
【答案】 10
【变式4】.已知常温下，，使硫酸镓溶液中镓离子刚好沉淀完全[为]，则溶液中 。
【答案】
【变式5】.工业上气体还用于含的废水处理：
首先用缓冲液调节废液，再通入发生反应：。处理后的废液中，，则处理后的废液中 。【已知，，】
【答案】(6)
类型13沉淀率的计算
【典例1】.某条件下。“除杂”后所得滤液中，“沉镍”后所得滤液中，则沉镍率 [沉镍率，计算过程中不考虑溶液体积变化]。
【答案】98.5%
类型14沉淀溶解在滴定中的应用
【典例1】．实验室测定水体中氯离子的含量时常使用AgNO3溶液滴定法，已知在25℃时几种银盐的Ksp：
可用作滴定Cl－指示剂的是
A．K2CrO4B．Na2CO3
C．NaBrD．NaI
【答案】A
【变式1】．某酸性化工废水中含有Ag+、Pb2+等重金属离子。有关数据如下：
在废水排放之前，用沉淀法除去这两种离子，应该加入的试剂是
A．氢氧化钠B．硫化钠C．碘化钾D．氢氧化钙
【答案】B
【变式2】.实验：测定用过硫酸钠溶液处理后的废水中氰化钠的含量
已知：①废水中氰化钠的最高排放标准为。
②，
③
操作如下：取处理后的废水，浓缩为，后置于锥形瓶中，滴加少量溶液，用的标准溶液滴定，消耗溶液的平均体积为。
结合有关数据，列式计算反应的平衡常数K并由此说明在滴定中的作用 。
【答案】，说明在没有与完全反应时，I-不能与反应(或“I-滞后于与反应”、“只有在完全消耗后，I-才能与反应”等；合理表述即可)，在滴定中起指示剂作用
金属离子
开始沉淀pH
2.7
7.6
7.7
4.0
完全沉淀pH
3.3
9.6
10.1
5.2
难溶盐
AgCl
AgBr
AgI
Ag2CrO4
Ag2CO3
Ksp
1.8×10－10
5.4×10－13
8.3×10－17
1.9×10－12
8.1×10－12
颜色
白色
淡黄色
黄色
砖红色
白色
难溶电解质
AgI
Ag2S
PbI2
Pb(OH)2
PbS
Ksp(25 ℃)
8.3×10−12
5.3×10−20
7.1×10−6
1.2×10−15
3.4×10−25