微主题7　沉淀溶解平衡（含答案）-2025高考化学 保分练　微主题强化

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已知：Ksp(MnF2)＝5.4×10-3、Ksp(CaF2)＝2.7×10-11，S2O eq \\al(2-,8)氧化性强于MnO eq \\al(－,4)，其还原产物为SO eq \\al(2-,4)。
下列说法正确的是( )
A. “浸取”时硫酸过量越多对整个转化越有利
B. “氧化Ⅰ”的目的是将Mn2+转化为MnO2
C. “除钙”后所得滤液中存在： eq \f(c(Mn2+),c(Ca2+))≤2×108
D. “氧化Ⅱ”中使用过量的K2S2O8可以提高MnO2的产率
2 [2023江苏名校调研]室温下，将5 mL 0.1 ml/L AgNO3溶液和1 mL 0.1 ml/L NaCl溶液充分混合，将所得白色悬浊液分成两份。向其中一份滴加几滴0.1 ml/L Na2S溶液出现黑色沉淀，另一份中滴加氨水，沉淀先增多再减少。下列说法正确的是( )
A. 将白色悬浊液过滤，所得滤液中一定存在：c(Cl－)·c(Ag＋)＝Ksp(AgCl)
B. 0.1 ml/L Na2S溶液中存在：2c(Na＋)＝c(S2-)＋c(HS－)＋c(H2S)
C. AgCl沉淀溶于氨水的离子方程式：Ag＋＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋2H2O
D. 黑色沉淀Ag2S一定是由AgCl转化而来
3 [2024常州期末T12]实验室采用如图所示流程分离AgCl和AgI的淡黄色固体混合物。实验中所用氨水和硝酸的浓度均为2 ml/L，且体积相等。假设流程中每一步均实现物质的完全分离，下列说法正确的是( )
A. Ksp(AgI)>Ksp(AgCl)
B. 结合NH3的能力：Ag＋>H＋
C. 溶液中水的电离程度：氨水>无色溶液Ⅱ>硝酸
D. 无色溶液Ⅱ中存在：c(H＋)－c(OH－)＝c(NH3·H2O)
4 [2024扬州期末T12]从炼钢粉尘(主要含ZnO、ZnFe2O4)中回收锌的过程如图所示。“浸取”过程ZnO转化为[Zn(NH3)4]2+，并有少量铁元素浸出。已知：25 ℃时，Kb(NH3·H2O)＝2×10-5，Ksp(ZnS)＝1×10-23。下列说法正确的是( )
A. 25 ℃，pH＝9的NH3·H2ONH4Cl溶液中： eq \f(c（NH eq \\al(＋,4)）,c(NH3·H2O))＝2×104
B. 0.1 ml/L (NH4)2S溶液中：c(H＋)＋c(HS－)＋2c(H2S)＝c(NH3·H2O)＋c(OH－)
C. “沉锌”过程中，溶液的pH减小
D. “沉锌”后的溶液中：c(Zn2+)·c(S2-)c(S2-)>c(OH－)>c(HS－)
C. 反应FeS＋Cd2+⥫⥬Fe2+＋CdS正向进行，需满足： eq \f(c(Fe2+),c(Cd2+))>108.9
D. 向含Cd2+水样中加入足量FeS浸泡一段时间后，上层清液中存在：c(Cd2+)＝ eq \f(Ksp(CdS),c(S2-))
7 判断下列说法是否正确。
(1) [2024如皋适应三T11]比较Ksp(CaCO3)与Ksp(CaSO4)大小实验设计：将CaSO4固体用饱和Na2CO3溶液浸泡后，过滤，取滤渣向其中滴加稀盐酸，观察现象( )
(2) [2024苏州期初T11]向含铜废液中加入Na2S溶液除铜，“除铜”得到的上层清液中：c(Cu2+)·c(S2-)>Ksp(CuS)( )
(3) [2024连云港期末T11]BaSO4用饱和Na2CO3溶液浸泡一段时间后过滤、洗涤，向所得滤渣上滴加盐酸，产生无色气体，则Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)( )
8 [2024泰州期末，T14]以方铅矿(主要成分为PbS，含少量FeS)和软锰矿(主要成分为MnO2)为原料制备电池材料PbSO4和Mn3O4，过程可表示为
已知：①Pb2+(aq)＋4Cl－(aq)⥫⥬PbCl eq \\al(2-,4)(aq) K＝31.25；
②PbCl2(s)⥫⥬Pb2+(aq)＋2Cl－(aq) Ksp(PbCl2)＝1.6×10-5。
(1) 70 ℃时，“协同浸取”生成PbCl eq \\al(2-,4)和S的离子方程式为____________
____________________________________________________；“协同浸取”时加入NaCl可避免生成PbCl2沉积在矿石表面，其原因是_________________________
______________________________________________________________________。
(2) “沉降分铅”的目的是将滤液中的PbCl eq \\al(2-,4)沉降为PbCl2沉淀。沉降反应：PbCl eq \\al(2-,4)(aq)⥫⥬PbCl2(s)＋2Cl－(aq)的平衡常数K＝________。
9 (1) [2024苏州期初]已知：Ksp(CC2O4)＝6.3×10-8，H2C2O4的电离常数分别为Ka1＝5.4×10-2、Ka2＝5.6×10-5。
①向除杂后含0.100 ml/L CSO4溶液中滴加NaOH溶液调节pH，pH＝7时开始出现 C(OH)2 沉淀，继续滴加NaOH溶液至pH＝________时，C2+沉淀完全[c(C2+)≤10-5 ml/L]。
②向除杂后CSO4溶液中加入H2C2O4溶液或(NH4)2C2O4溶液作沉淀剂，可得到CC2O4。反应C2+＋H2C2O4⥫⥬CC2O4↓＋2H＋的平衡常数K的数值为________。
(2) [2024盐城考前模拟T16]氯化亚铜(CuCl)是一种白色固体，微溶于水，实验室利用NaCl粉末、CuSO4溶液、Na2SO3溶液反应制取CuCl晶体，相关装置如图所示。
①装置中发生反应生成CuCl的离子方程式是___________________________
______________________________________________________________________。
②转化过程中还可能发生反应Cu(OH)2(s)＋2HSO eq \\al(－,3)＋Cu2+===2CuSO3(s)＋2H2O，其平衡常数K与Ksp[Cu(OH)2]、Ksp(CuSO3)、Ka2(H2SO3)的代数关系式为K＝________________________。
10 (1) [2024如皋适应性考试二T16]“浸出”时先加入稀硫酸，再加入盐酸。加盐酸时发生反应：Ag2SeO3＋2H＋＋2Cl－===H2SeO3＋2AgCl。该反应平衡常数K＝________。[已知：Ksp(Ag2SeO3)＝1×10-15，Ksp(AgCl)＝2×10-10，Ka1(H2SeO3)＝3×10-3，Ka2(H2SeO3)＝2×10-8]
(2) [2024徐州一中、淮阴中学、姜堰中学联考T14]已知：①25 ℃时，Ksp(CuS)＝6.4×10-36，Ksp(ZnS)＝1.6×10-24；②25 ℃时，Zn2+＋4NH3===[Zn(NH3)4]2+ K＝5.0×108；③深度除铜标准：溶液中铜锌比 eq \f(n(Cu2+),n{[Zn(NH3)4]2+})≤2.0×10-6。“深度除铜”时，当(NH4)2S加入量[用 eq \f(n（实际用量）,n（理论用量）)×100%表示]≥100%时，会发生反应[Zn(NH3)4]2+＋S2-===ZnS↓＋4NH3，导致锌的回收率下降，该反应的平衡常数K＝________。
(3) [2024扬州高邮月考]已知：常温下，HF的电离平衡常数Ka＝4×10-4。在制备过程中有人认为“除钙”可以用HF，“除钙”的反应为Ca2+(aq)＋2HF(aq)⥫⥬CaF2(s)＋2H＋(aq)，该反应的平衡常数K＝1×103，则Ksp(CaF2)＝________。
(4) [2024江苏五市十一校联考]已知：常温下，Ksp(MnS)＝3×10-14，Ka1(H2S)＝1×10-7，Ka2(H2S)＝1.2×10-13，Mn元素浸出时，发生反应：MnS(s)＋2H＋(aq)⥫⥬Mn2+(aq)＋H2S(aq)，该反应的平衡常数K＝________。
(5) [2024徐州期末]已知：常温下，Kb(NH3·H2O)＝10-4.8，Ksp[Mg(OH)2]＝10-11.3。“沉镁”时，发生的反应为Mg2+＋2NH3·H2O⥫⥬Mg(OH)2↓＋2NH eq \\al(＋,4)，该反应的平衡常数K＝________。
微主题7 沉淀溶解平衡
1 C “浸取”时硫酸过量越多，后续步骤“沉铁”时消耗的CaO越多，A错误；“氧化Ⅰ”的目的是将Fe2+氧化为Fe3+，便于后续沉铁，B错误；“除钙”后所得溶液是CaF2的饱和溶液，则c(Ca2+)·c2(F－)＝Ksp(CaF2)，“除钙”时没有生成MnF2沉淀，则c(Mn2+)·c2(F－)≤Ksp(MnF2)， eq \f(c(Mn2+),c(Ca2+))＝ eq \f(c(Mn2+)·c2(F－),c(Ca2+)·c2(F－))≤ eq \f(Ksp(MnF2),Ksp(CaF2))＝2×108，C正确；已知S2O eq \\al(2-,8)的氧化性强于MnO eq \\al(－,4)，故过量的K2S2O8可继续氧化MnO2，使MnO2的产率降低，D错误。
2 A 将白色悬浊液过滤，所得滤液即为AgCl的饱和溶液，所以存在c(Cl－)·c(Ag＋)＝Ksp(AgCl)，A正确；0.1 ml/L Na2S溶液中存在元素守恒：c(Na＋)＝2c(S2-)＋2c(HS－)＋2c(H2S)，B错误；AgCl沉淀不能拆，C错误；AgNO3溶液过量，Ag＋和S2-直接生成黑色沉淀Ag2S，D错误。
3 D 加入氨水后得到黄色固体(AgI)和无色溶液，说明氨水能促进AgCl的溶解平衡正向移动，Ag＋与NH3结合生成[Ag(NH3)2]＋，则Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，A错误；加入足量硝酸后，[Ag(NH3)2]＋转化为NH eq \\al(＋,4)，说明结合NH3的能力：Ag＋c(S2-)，B错误；反应正向进行，需满足：QKsp(BaCO3)，错误。
8 (1) PbS＋MnO2＋4Cl－＋4H＋ eq \(=====,\s\up7(70 ℃))Mn2+＋PbCl eq \\al(2-,4)＋S＋2H2O
c(Cl－)增大，促进PbCl2(s)(或Pb2+)转化为可溶的PbCl eq \\al(2-,4) (2) 2.0×103
解析：(1) 方程式相加，平衡常数相乘，故将已知信息中的①＋②可得PbCl2(s)＋2Cl－(aq)⥫⥬PbCl eq \\al(2-,4)(aq) K1＝5×10-4，增大 c(Cl－)，有利于平衡正向移动，将PbCl2(s)(或Pb2+)转化为可溶的PbCl eq \\al(2-,4)。(2) 方程式互为可逆反应，平衡常数互为倒数，则K＝ eq \f(1,K1)＝ eq \f(1,5×10-4)＝2.0×103。
9 (1) ①9 ②48 (2) ①2Cu2+＋SO eq \\al(2-,3)＋2Cl－＋H2O===2CuCl↓＋SO eq \\al(2-,4)＋2H＋ ②K＝ eq \f(Ksp[Cu(OH)2]·K eq \\al(2,a2)(H2SO3),K eq \\al(2,sp)(CuSO3)·K eq \\al(2,w))
解析：(1) ①当pH＝7时开始出现C(OH)2沉淀，c(OH－)＝10-7 ml/L，Ksp[C(OH)2]＝c(C2+)·c2(OH－)＝0.100×(10-7)2＝10-15。当c(C2+)＝10-5ml/L 时，c2(OH－)＝ eq \f(Ksp[C(OH)2],c(C2+))＝ eq \f(10-15,10-5)＝10-10，c(OH－)＝10-5 ml/L，pH＝9。②K＝ eq \f(Ka1·Ka2,Ksp(CC2O4))＝ eq \f(5.4×10-2×5.6×10-5,6.3×10-8)＝48。(2) ②根据化学方程式之间的关系和平衡常数之间的关系：方程式相加，平衡常数相乘，方程式相减，平衡常数相除，方程式扩大n倍，平衡常数扩大n次方，可推出目标反应的平衡常数。
10 (1) 4.2×1014 (2) 1.25×1015 (3) 1.6×10-10 (4) 2.5×106 (5) 101.7
解析：(1) 平衡常数K＝ eq \f(Ksp(Ag2SeO3),K eq \\al(2,sp)(AgCl)·Ka1(H2SeO3)·Ka2(H2SeO3))＝ eq \f(1×10-15,4×10-20×6×10-11)≈4.2×1014。(2) 平衡常数K＝ eq \f(1,K·Ksp(ZnS))＝ eq \f(1,5.0×108×1.6×10-24)＝1.25×1015。(3) 平衡常数K＝ eq \f(K eq \\al(2,a),Ksp(CaF2))，1×103＝ eq \f((4×10-4)2,Ksp(CaF2))，Ksp(CaF2)＝1.6×10-10。(4) 平衡常数K＝ eq \f(Ksp(MnS),Ka1(H2S)·Ka2(H2S))＝ eq \f(3×10-14,1×10-7×1.2×10-13)＝2.5×106。(5) 平衡常数K＝ eq \f(K eq \\al(2,b)(NH3·H2O),Ksp[Mg(OH)2])＝ eq \f((10-4.8)2,10-11.3)＝101.7。