人教版 (2019)选择性必修1第三章 水溶液中的离子反应与平衡第四节 沉淀溶解平衡精品课后练习题

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第2课时 沉淀溶解平衡的应用
1. 了解沉淀的生成、溶解与转化，能用化学平衡理论解释沉淀的生成、溶解和转化，会应用沉淀的生成、溶解与转化。
2. 学会通过比较Q与Ksp的大小判断难溶电解质的沉淀与溶解，学会从定量的角度分析沉淀的生成与转化。
一、沉淀的溶解、生成
【实验探究】Mg(OH)2沉淀溶解
1. 溶度积规则
对于难溶电解质AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，其浓度商Qc(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，即溶液中有关离子浓度幂的乘积，式中的浓度都是任意浓度。通过比较Qc和Ksp的相对大小，可以判断沉淀的溶解与生成。
①Qc＞Ksp时，溶液过饱和，有沉淀析出，直至Qc＝Ksp，达到新的沉淀溶解平衡。
②Qc＝Ksp时，溶液饱和，沉淀溶解与生成处于平衡状态。
③Qc＜Ksp时，溶液未饱和，无沉淀析出，若体系中有足量的固体存在，则固体溶解，直至Qc＝Ksp。
2. 沉淀的溶解
根据溶度积规则，如果能设法移去溶解平衡体系中相应的离子（即降低离子浓度），使ＱC＜ＫSP 就能使沉淀溶解平衡向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。
（1）沉淀溶解的方法
（2）可用于解释生活中的一些用途与现象。
①医疗上用BaSO4 做“钡餐”而不用 BaCO3 。
②石笋、钟乳石、石柱的成因
a.在石灰岩的饱和溶液中存在 CaCO3 的沉淀溶解平衡：CaCO3(s)Ca2＋(aq)+CO32-(aq)。当 CO2 溶于此溶液时发生反应：CO2＋CO32－＋H2O===HCO32－，使 CO32－浓度减小，致使QC=[Ca2＋]·[COeq \\al(2－,3)]＜Ksp(CaCO3)，使 CaCO3的沉淀溶解平衡右移，CaCO3逐渐转化为可溶性的 Ca(HCO3)2。
b.由于外界自然条件的影响，当CO2的溶解度降低时，会导致体系中CO32－增多，致使 QC=[Ca2＋]·[COeq \\al(2－,3)]＞Ksp(CaCO3) ，使沉淀溶解平衡左移，又生成CaCO3沉淀，形成钟乳石等。
③珊瑚的成因：珊瑚虫从周围的海水中获取 Ca2＋、HCO3－，经反应形成石灰石外壳：Ca2＋＋2HCO3－CaCO3＋CO2＋H2O。
3. 沉淀的生成
在难溶电解质溶液中，当条件改变使Qc＞Ksp时，溶液过饱和，v(逆)＞v(正)，从而生成难溶电解质。在无机物的制备和提纯、废水处理等领域，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
【生成沉淀的主要方法】
（1）调节pH法
如：除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7～8，可使Fe3＋转变为 Fe(OH)3沉淀而除去。离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NHeq \\al(＋,4)。
（2）加沉淀剂法
如以 Na2S、H2S等做沉淀剂，使某些金属离子如 Cu2＋、Hg2＋等生成极难溶的硫化物 ＣｕＳ、ＨｇＳ 等。离子方程式为H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋；H2S＋Hg2＋===HgS↓＋2H＋。
二、沉淀的转化
1. 沉淀转化的实质：
沉淀的转化是指由一种难溶物转化为另一种难溶物的过程，其实质是沉淀溶解平衡的移动。
2. 沉淀转化的条件：
两种沉淀的溶解度不同，溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀，两者溶解度相差越大转化越容易。
3. 实验探究AgCl、AgI、Ag2S的转化
实验结论：AgCl沉淀转化为AgI沉淀，AgI沉淀又转化为Ag2S沉淀，说明溶解度由小到大的顺序为Ag2S＜AgI＜AgCl。
理论分析：
AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq) Ksp＝1.8×10－10
AgI(s)Ag＋(aq)＋I－(aq) Ksp＝8.5×10－17
由Ksp值可看出AgI的溶解度远比AgCl小得多。
当向AgCl沉淀中滴加KI溶液时，Q(AgI)＞Ksp(AgI)导致AgCl溶解，AgI生成，离子方程式可表示为：I－(aq)＋AgCl(s)AgI(s)＋Cl－(aq)，K＝eq \f(c(Cl－),c(I－))＝eq \f(c(Ag＋)·c(Cl－),c(Ag＋)·c(I－))＝eq \f(1.8×10－10,8.5×10－17)≈2.1×106＞1×105。
反应向正方向进行完全，即AgCl可转化为AgI沉淀。
4. 实验探究Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化
实验结论：Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀，说明溶解度：Fe(OH)3＜Mg(OH)2。
5．沉淀的转化的应用
【例1】（2023春·上海浦东新·高二华师大二附中校考期中）和(砖红色)都是难溶电解质，以对pCl和作图的沉淀平衡曲线如图所示。下列说法不正确的是
A．阴影区域AgCl和都将溶解
B．②线是AgCl的沉淀平衡曲线
C．向含有的溶液中加入，白色固体逐渐变为砖红色
D．
【答案】C
【分析】根据图像可知，取纵坐标为零，计算得①线对应的，数量级为10-12，故①线代表Ag2CrO4，②线对应的，数量级为10-10，②线代表AgCl；
【详解】A．纵坐标越大，银离子浓度越小，横坐标越大，阴离子浓度越小，故阴影区域AgCl和都不沉淀而是溶解，A正确；
B．由分析可知，②线是AgCl的沉淀平衡曲线，B正确；
C．当溶液中有1.0 KCl时，则此时氯离子的浓度为1.0，pCl=0，由图可知，此时无法形成，C错误；
D．由分析可知，，则，D正确；
故选C。
【变式1-1】（2023春·江苏盐城·高二江苏省响水中学校考期中）某温度下，FeS的水溶液中存在平衡FeS(s)Fe2+(aq)+S2-(aq)，其沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是
A．可以通过升温实现由c点变到a点B．d点可能有沉淀生成
C．a点对应的Ksp大于b点对应的KspD．该温度下，Ksp(FeS)=2.0×10-18
【答案】D
【详解】A．从图像可以看出，从c点到a点，不变，变小，而温度变化时，与同时变化，A项错误；
B．沉淀溶解平衡曲线上方表示过饱和溶液，可析出沉淀，曲线下方表示不饱和溶液，所以d点没有沉淀生成，B项错误；
C．a、b点处于等温线上，温度不变，不变，C项错误；
D．由图知，该温度下，，D项正确；
故选D。
【变式1-2】（2023秋·河南平顶山·高二统考期末）在AgCl悬浊液中滴加KI溶液，发生反应：。下列说法正确的是
A．当悬浊液中时，上述反应达到平衡
B．该反应的平衡常数表达式
C．反应达平衡时，向悬浊液中滴加几滴浓溶液，平衡逆向移动
D．常温下反应达平衡后，加AgCl固体可使平衡正向移动，K增大
【答案】C
【详解】A．起始浓度未知，溶液中时反应不一定达到平衡，A项错误；
B．AgCl和AgI是固态物质，，B项错误；
C．向平衡体系中滴加浓溶液时，可与发生反应：，既能减小浓度，又能增大浓度，平衡逆向移动，C项正确；
D．温度不变，平衡常数不会发生改变，D项错误。
故选C。
【变式1-3】（2023秋·新疆昌吉·高二校考期末）时，、在水中的溶解平衡曲线如图所示(X表示Cl或Br)，已知。下列说法错误的是
A．代表在水中的溶解平衡曲线
B．其他条件不变，增大，N点会向P点移动
C．在水中的溶解度和在氯化钠溶液中的溶解度不同
D．向溶液中加入3～4滴溶液，得到白色沉淀，再滴加3～4滴溶液，出现浅黄色沉淀，可以证明
【答案】B
【分析】由可知，图中曲线L1为AgBr的沉淀溶解平衡曲线，曲线L2为AgCl的沉淀溶解平衡曲线；
【详解】A．由分析可知，L1为AgBr的沉淀溶解平衡曲线，代表AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线，故A正确；
B．其他条件不变，增大，因溶度积常数不变导致Ag+离子浓度减小，则点不可能向P点移动，而是沿着线向下移动，故B错误；
C．氯化钠溶液中含氯离子、AgCl的沉淀溶解平衡逆向移动，溶解度减小，故C正确；
D．向溶液中加入3～4滴溶液，得到白色沉淀，反应中银离子少量、沉淀完全，再滴加0.1ml/LNaBr溶液，出现浅黄色沉淀，则发生，可以证明，故D正确；
答案选B。
【例2】（2022秋·江苏无锡·高二校联考期中）根据下表实验操作和现象所得出的结论错误的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】A
【详解】A．NaCl和NaI浓度未知，滴入少量稀AgNO3溶液，有黄色沉淀生成，可能是由于c(I-)大，所以不能证明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，故A错误；
B．Al3+、Fe3+浓度相同，滴入几滴NaOH溶液，先生成红褐色的Fe(OH)3沉淀，而且Al(OH)3和Fe(OH)3化学式形式相同，所以可以得出结论：Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Fe(OH)3]，故B正确；
C．、S2-浓度相同，滴入少量AgNO3溶液，产生黑色的Ag2S沉淀，且Ag2S和Ag2CO3化学式形式相同，所以可以得出结论：Ksp(Ag2S)D．向1 mL 0.1 ml/L MgSO4溶液中，滴入2滴0.1 ml/L NaOH溶液，产生白色沉淀Mg(OH)2，NaOH是少量的，再滴入2滴0.1 ml/L CuSO4溶液，Mg(OH)2白色沉淀逐渐变为更难溶的蓝色的Cu(OH)2沉淀，说明Ksp[Mg(OH)2] >Ksp[Cu(OH)2]，故D正确；
故选A。
【变式2-1】（2021秋·甘肃武威·高二统考期末）向盛有0.1ml/LAgNO3溶液的试管中滴加0.05ml/LNa2S溶液至沉淀完全，再向上层清液中滴加足量NaCl，产生的现象及发生的反应是
A．黑色沉淀完全转化为白色沉淀
B．既有Ag2S也有AgCl
C．不能由黑色沉淀转变为白色沉淀
D．只有AgCl白色沉淀
【答案】C
【详解】298K时，溶度积常数Ksp(Ag2S)=6.3×10-50，溶度积常数Ksp(AgCl)=1.8×10-10，AgCl转化成Ag2S的离子方程式为2AgCl+S2-Ag2S+2Cl-，，AgCl转化为Ag2S可以进行到底，但是逆过来K非常小，Ag2S不会转化成AgCl，故确，A、B、D的现象不会出现，故答案为C。
【变式2-2】（2023秋·吉林辽源·高二校联考期末）25℃时，在水中沉淀溶解平衡曲线如图。25℃时的，下列说法正确的是
A．通过蒸发，可使溶液由a点变化到c点
B．图中b点碳酸钙的结晶速率小于其溶解速率
C．在25℃时，从转化为更容易实现
D．可将锅炉中的转化为，再用酸去除
【答案】D
【详解】A．溶液a点通过蒸发，溶液碳酸根、钙离子浓度都增大，因此不可能由a点变化到c点，故A错误；
B．根据图中分析b点，b点的浓度商大于Ksp，因此碳酸钙的结晶速率大于其溶解速率，故B错误；
C．根据c点分析25℃时的，，因此在25℃时，从转化为不容易实现，故C错误；
D．根据C选项分析得到，因此可将锅炉中的转化为，再用酸去除，故D正确。
综上所述，答案为D。
【变式2-3】（2023秋·湖南邵阳·高二统考期末）已知：常温下，，，。在自然界中，闪锌矿(ZnS)和方铝矿(PbS)遇硫酸铜溶液均能转化成铜蓝(CuS)。下列说法正确的是
A．饱和PbS溶液中，
B．相同温度下，在水中的溶解度：ZnS＞CuS＞PbS
C．向PbS固体中滴加一定量溶液，反应达到平衡时，溶液中
D．向含浓度相同的、、的混合溶液中逐滴加入稀溶液，先沉淀
【答案】AC
【详解】A．饱和PbS溶液中存在， ，又，故，选项A正确；
B．由于ZnS、CuS、PbS类型相同，通过Ksp的比较可确定溶解度的大小，Ksp值越小，溶解度越小，故相同温度下，在水中的溶解度：ZnS> PbS > CuS，选项B错误；
C．，选项C正确；
D．向含浓度相同的、、的混合溶液中逐滴加入稀溶液，Ksp值越小需要的S2-越少，先沉淀，故Cu2+先沉淀，选项D错误；
答案选AC。
一、单选题
1．（2023秋·广东深圳·高二统考期末）为了除去CuCl2酸性溶液中的Fe3+，可在加热并搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，再向滤液中加入适量盐酸，这种试剂是
A．Na2CO3B．NaOHC．NH3·H2OD．CuCO3
【答案】D
【详解】A．加入Na2CO3虽可起到调节溶液pH的作用，但引入新的杂质，不符合除杂的原则，故A不选；
B．加入NaOH可与溶液中的氢离子反应，溶液中的铁离子生成氢氧化铁沉淀，过滤除去杂质，但引入了Na+，与题意不符，故B不选；
C．加入NH3·H2O可与溶液中的氢离子反应，溶液中的铁离子生成氢氧化铁沉淀，过滤除去杂质，但引入了铵根离子，与题意不符，故C不选；
D．Fe 3+易水解生成氢氧化铁沉淀，可加入碳酸铜、氧化铜或氢氧化铜等物质，调节溶液的pH且不引入新的杂质，故D选；
故选D。
2．（2023秋·辽宁锦州·高二渤海大学附属高级中学校考期末）已知如下物质的溶度积常数：，。下列说法正确的是
A．同温度下，CuS的溶解度大于FeS的溶解度
B．同温度下，向饱和FeS溶液中加入少量固体后，变小
C．向含有等物质的量的和的混合溶液中逐滴加入溶液，最先出现的沉淀是FeS
D．除去工业废水中的，可以选用FeS作沉淀剂
【答案】D
【详解】A．CuS与FeS的化学式形式相同，可以直接通过溶度积常数比较二者的溶解度，K sp越小，溶解度越小，故A错误；
B．溶度积常数只与温度有关，同温度下，向饱和FeS溶液中加入少量Na2S固体后，Ksp(FeS)不变，故B错误；
C．化学式相似的物质，Ksp小的，溶解度小，易先形成沉淀，由于CuS的Ksp小，所以CuS先形成沉淀，故C错误；
D．FeS的溶度积大于CuS的溶度积，其溶解平衡的S2-浓度远大于CuS的S2-离子浓度，故加入FeS可以沉淀废水中的Cu2+，故D正确；
故选D。
3．（2023春·湖南长沙·高二长沙市实验中学校考期中）硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下(已知：0℃为273K)。下列说法正确的是

A．363K时，随的增大而增大
B．三个不同温度中，363K时最小
C．283K时，图中a点对应的溶液是饱和溶液
D．313K时，图中a点对应的溶液比1ml/L的溶液导电性强
【答案】B
【详解】A．Ksp只与温度有关，与浓度无关，A错误；
B．已知Ksp=c（Sr2+），由题干信息可知，当相同时，B错误；三个不同温度中，363K时c(Sr2+)浓度最小，即最小，B正确；
C．由图像可知：a点在283K溶解平衡曲线的下方，属于不饱和溶液，C错误；
D．电解质溶液的导电能力与自由移动离子浓度成正比，313K时，图中a点对应的溶液中自由移动的Sr2+和比1ml/L的溶液中自由移动离子H+和的浓度小得多，故后者导电性强，D错误；
故答案为：B。
4．（2023春·四川遂宁·高二射洪中学校考期中）下列液体均处于25 ℃，有关叙述正确的是
A．向Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2+)不变
B．向浓度均为0.1 ml·L-1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入少量氨水，先生成Cu(OH)2沉淀，说明Ksp[Cu(OH)2]C．AgCl在等物质的量浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同
D．AgBr溶液中的c(Ag+)·c(Br−)是一个常数
【答案】B
【详解】A．氯化铵水解溶液显酸性，导致氢氧化镁向生成镁离子的方向移动，A错误；
B．氢氧化铜、氢氧化镁均为相同形式的沉淀，浓度均为0.1 ml·L-1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入少量氨水，先生成Cu(OH)2沉淀，说明氢氧化铜更难溶，则Ksp[Cu(OH)2]C．等物质的量浓度的CaCl2和NaCl溶液中氯化钙溶液中氯离子浓度更大，对氯化银的溶解抑制更大，故氯化银的溶解度不相同，C错误；
D．AgBr溶液中的c(Ag+)·c(Br−)，只有饱和溴化银溶液二者乘积不变，是一个常数，D错误；
故选B。
5．（2023秋·湖南长沙·高二湖南师大附中校考期末）在化学分析中，以标准溶液滴定溶液中的时，采用为指示剂，利用与反应生成砖红色沉淀指示滴定终点。已知25℃时，，，当溶液中的恰好沉淀完全(浓度等于)时，溶液中约为
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】当溶液中的恰好沉淀完全(浓度等于)时，则溶液中的银离子浓度为，则溶液中，故C正确。
综上所述，答案为C。
6．（2023秋·上海闵行·高二上海市七宝中学校考期末）化工生产中常用作为沉淀剂除去工业废水中的：，下列说法正确的是
A．的比的小
B．该反应达平衡时
C．该反应的平衡常数
D．若平衡后再加入少量，则变小
【答案】C
【详解】A．化学式组成比例相同，溶度积大的可以转化为溶度积小的，所以的比的大，A错误；
B．达到平衡时，所以，B错误；
C．该反应的平衡常数，C正确；
D．若平衡后再加入少量，则变大，D错误；
故选C。
7．（2022秋·河南漯河·高二统考期末）一定温度下，SrSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是

A．改变温度可以使溶液由e点变到c点
B．加适量水可以使溶液由c点变到a点
C．b点为该温度下的过饱和溶液
D．a、c点对应的Ksp不同
【答案】C
【详解】A．e点，而c点，因此改变温度不可能使溶液由e点变到c点，故A错误；
B．加适量水，离子浓度都同等程度的减小，不能使溶液由c点变到a点，由c点变到a点，一般增加，故B错误；
C．b点大于c点，浓度商大于溶度积常数，因此b点为该温度下的过饱和溶液，故C正确；
D．a、c点都在同一曲线上，其对应的Ksp相同，故D错误。
综上所述，答案为C。
8．（2023春·湖北黄冈·高二校联考期中）从含Cl－和I－的混合溶液中得到AgCl和AgI的流程如图：
下列说法不正确的是
A．“沉淀I”步骤中发生的反应有：Ag+＋Cl－＝AgCl↓，Ag+＋I－＝AgI↓
B．AgCl可溶于4 ml∙L−1的氨水，原因是生成配离子[Ag(NH3)2]+，使AgCl的沉淀溶解平衡向溶解方向移动，可以用勒夏特列原理解释
C．“溶解”步骤反应的离子方程式：Ag+＋2NH3＝[Ag(NH3)2]+
D．“沉淀Ⅱ”步骤中可以用盐酸代替硝酸
【答案】C
【分析】向含Cl－和I－的混合溶液中加入酸化硝酸银溶液生成碘化银、氯化银沉淀，过滤，向滤液中氨水，氯化银沉淀溶解，过滤，向滤液中加入硝酸，得到氯化银沉淀，过滤。
【详解】A．根据前面分析“沉淀I”主要是沉淀氯离子和碘离子，则发生的反应有：Ag+＋Cl－＝AgCl↓，Ag+＋I－＝AgI↓，故A正确；
B． AgCl(s)存在溶解平衡，向AgCl(s)溶解平衡溶液中加入4 ml∙L−1的氨水，生成配离子[Ag(NH3)2]+，致使AgCl的沉淀溶解平衡向溶解方向移动，可以用勒夏特列原理解释，故B正确；
C．“溶解”步骤反应的离子方程式：AgCl＋2NH3∙H2O＝[Ag(NH3)2]+＋Cl－＋2H2O，故C错误；
D．“沉淀Ⅱ”步骤中可以用盐酸代替硝酸，将[Ag(NH3)2]+中NH3与氢离子反应，银离子与氯离子反应，故D正确。
综上所述，答案为C。
9．（2023春·浙江·高二期中）常温下，用溶液分别滴定浓度均为的KCl、溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑的水解)。下列叙述不正确的是
A．计算可得
B．a点表示的是AgCl的不饱和溶液
C．向的混合液中滴入溶液时，先生成AgCl沉淀
D．的平衡常数为
【答案】B
【分析】Ksp(Ag2C2O4)=c2(Ag+)·c()，Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c (Cl-)，根据点(-5.75，4)和(-2.46，4)，可计算得：Ksp(AgCl)=10-5.75×10-4=10-9.75，Ksp (Ag2C2O4)=10-2.46×(10-4)2=10-10.46；
【详解】A．由分析可知，Ksp(Ag2C2O4)=10-2.46×(10-4)2=10-10.46，A正确；
B．a点在AgCl所表示的图像下方，c(Ag+)比AgCl溶解平衡曲线上的c(Ag+)大，所以a点表示AgCl的饱和溶液，B错误；
C．由图可知，当阴离子浓度c(Cl-)=c()时，生成AgCl沉淀所需的c(Ag+)小，则向c(Cl-)=c()的混合液中滴入AgNO3溶液时，先生成AgCl沉淀，C正确；
D．Ag2C2O4(s)+2Cl-(l)2AgCl(s)+(aq)的平衡常数K=，D正确；
故选B。
10．（2023春·北京·高二北师大实验中学校考期中）某同学设计下述实验检验[Ag(NH3)2]Cl溶液中的Ag+，实验如表：
下列说法不正确的是
A．I中的c(Ag+)较小，不足以与Cl－沉淀
B．II中存在平衡：AgI(s)Ag+(aq)+I－(aq)
C．III说明NH3与H+的结合能力小于与Ag+的结合能力
D．配离子与其它离子能否反应，其本质是平衡移动的问题
【答案】C
【详解】A．根据I和IV得到I中没有沉淀产生，说明I中的c(Ag+)较小，不足以与Cl－沉淀，故A正确；
B．II中产生黄色沉淀即生成AgI沉淀，AgI沉淀存在溶解平衡即：AgI(s)Ag+(aq)+I－(aq)，故B正确；
C．根据I和III的现象，产生的沉淀说明[Ag(NH3)2]Cl和氢离子反应，有大量银离子生成，银离子和氯离子反应生成AgCl沉淀，说明III中NH3与H+的结合能力大于与Ag+的结合能力，故C错误；
D．根据I和II的现象，可以得出配离子与其它离子能否反应，其本质是平衡移动的问题，故D正确。
这是啥，答案为C。
11．（2023秋·河北唐山·高二统考期末）已知某温度下CaCO3的Ksp=2.8×10-9，现将浓度为4×10-4ml/L的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合，若要产生沉淀，则所用CaCl2溶液的浓度至少应大于
A．7.0×10-6 ml/LB．1.4×10-5 ml/LC．2.8×10-5 ml/LD．5.6×10-5 ml/L
【答案】C
【详解】溶液的浓度为，与某浓度CaCl2溶液等体积混合后溶液中，时，会产生沉淀，即×>2.8×10-9，解得，故原CaCl2溶液的最小浓度应大于；
故选C。
12．（2022秋·内蒙古包头·高二统考期末）已知25℃时一些难溶物质的溶度积常数()如下：
根据上表数据，判断下列化学过程不能实现的是(反应条件省略)
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【分析】发生复分解反应时生成溶解度更小的物质。Ksp越小，对应物质的溶解程度越小。
【详解】A．更难溶的ZnS不能转化为较难溶的Zn(OH)2，A不能实现；
B．MgCO3可转化为更难溶的Mg(OH)2，B能实现；
C．Ag2S比AgCl更难溶，所以AgCl能转化为更难溶的Ag2S，C能实现；
D．水溶液中，Mg(HCO3)2和过量Ca(OH)2反应时生成，由于 Mg(OH)2比MgCO3更难溶，CaCO3比 Ca(OH)2更难溶，故反应生成Mg(OH) 2和 CaCO3，D能实现；
故选A。
【点睛】当两种物质的组成相似时，可以用Ksp直接衡量溶解度，当两种物质的组成不相同时，若两者的Ksp相差较大时，也可以用Ksp衡量溶解度，但若两种组成不相同的物质的Ksp接近时，需要通过计算才能确定溶解度的大小。
13．（2023秋·四川成都·高二统考期末）沈括《梦溪笔谈》记载：“石穴中水，所滴者皆为钟乳。”，溶洞与钟乳石的形成涉及反应之，下列分析错误的是
A．溶有的水流经石灰岩区域，生成可溶于水的
B．钟乳石的形成经历的溶解和析出
C．酸雨条件下，上述平衡右移，加速钟乳石的形成
D．由于形成钟乳石的水动力及其沉积部位不同，钟乳石形状各异
【答案】C
【详解】A．溶有二氧化碳的水流经石灰岩区域，会使平衡向逆反应方向移动，有利于生成可溶的碳酸氢钙，故A正确；
B．由题意可知，钟乳石的形成经历了碳酸钙的溶解和析出的过程，故B正确；
C．酸雨条件下，溶液中氢离子浓度增大，碳酸钙与溶液中氢离子反应转化为碳酸氢钙，不利于钟乳石的形成，故C错误；
D．由于温度升高、压力减少、水中二氧化碳逸出等因素导致形成钟乳石的水动力及其沉积部位不同，所以钟乳石形状各异，故D正确；
故选C。
14．（2023秋·广东广州·高二统考期末）常温下，CuS、FeS饱和溶液中阳离子、阴离子的浓度负对数关系如图所示。已知，。下列说法中错误的是
A．FeS固体能用于去除工业废水中的
B．曲线A代表FeS，q点可表示FeS的不饱和溶液
C．向曲线B代表的体系中加入少量固体，可实现由p点到q点的移动
D．向和混合溶液中加入溶液，当两种沉淀共存时，
【答案】C
【详解】A．FeS的溶度积比CuS的溶度积大，则FeS能转化为更难溶的CuS，故FeS固体能用于去除工业废水中的，故A正确；
B．图像的横纵坐标为离子浓度的负对数，坐标值越大，离子浓度越小，故曲线A代表的难溶物的溶度积更大，故曲线A代表FeS，q点对于FeS来说，离子积小于溶度积，故可表示FeS的不饱和溶液，故B正确；
C．向曲线B代表的体系中加入少量固体，S2-浓度增大，CuS的溶解平衡逆向移动，Cu2+浓度减小，故不可实现由p点到q点的移动，故C错误；
D．向和混合溶液中加入溶液，当两种沉淀共存时，，故D正确；
故选C。
15．（2023秋·四川成都·高二统考期末）牙齿表面釉质层的主要成分是难溶的，含氟牙膏中的可将其自发转化为，从而保护牙齿。下列说法错误的是
A．的溶解度大于
B．食物在口腔中分解产生的有机酸会破坏的溶解平衡
C．高氟地区的人群以及6岁以下的儿童不宜使用含氟牙膏
D．坚持饭后刷牙能有效预防龋齿
【答案】A
【详解】A．牙齿表面釉质层的主要成分是难溶的Ca5(PO4)3OH，含氟牙膏中的F−可将其自发转化为Ca5(PO4)3F，从而保护牙齿,说明Ca5(PO4)3F溶解度更小，性质更稳定，A错误；
B．食物在口腔中分解产生的有机酸电离出H+与Ca5(PO4)3OH电离的OH-发生反应，破坏Ca5(PO4)3OH电离的平衡，B正确；
C．高氟地区的人群不宜使用含氟牙膏，容易产生氟斑牙，6岁以下的儿童吞咽功能不够熟练，牙缝容易残留较多牙膏，不易用含氟牙膏，C正确；
D．坚持饭后刷牙能有效预防龋齿，及时清理食物残渣，有利于保护牙齿，D正确；
故答案为：A。
16．（2023秋·黑龙江哈尔滨·高二哈师大附中校考期末）硫化镉()是一种难溶于水的黄色颜料，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图。下列说法错误的是

A．温度时，
B．图中各点表示的溶液的的大小：
C．向m点表示的溶液中加入少量固体，溶液组成由m沿线向p方向移动
D．温度降低时，q点表示的饱和溶液的组成由q沿线向p方向移动
【答案】A
【详解】A．温度时，，故A错误；
B．m、p、n三点温度相同，其溶度积常数相同，q点温度比p点温度高，由于该溶解平衡是吸热过程，因此温度越高，溶度积常数越大，因此图中各点表示的溶液的的大小：，故B正确；
C．向m点表示的溶液中加入少量固体，硫离子浓度增大，由于温度相同，因此减小，则溶液组成由m沿线向p方向移动，故C正确；
D．温度降低时，溶度积常数减小且和浓度相等，因此q点表示的饱和溶液的组成由q沿线向p方向移动，故D正确。
综上所述，答案为A。
二、填空题
17．（2022春·四川雅安·高二统考期末）I．根据表中数据(常温下)，完成下列填空。
(1)常温下，NaCN溶液呈(填“酸”、“碱”或“中”)性，其原因是(用离子方程式表示)。
(2)常温下，浓度均为0.1 ml∙L−1的下列4种溶液：①CH3COONa溶液，②NaCN溶液，③NaHCO3溶液，④NaClO溶液；这4种溶液pH由大到小的顺序是(填序号)。
(3)常温下，向NaClO溶液中通入少量CO2，发生反应的离子方程式为。
(4)常温下，Na2SO3溶液中c(OH－)−c(H+)=c(HSO)+。
II．我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中镉的排放量不超过0.005mg∙L−1。处理含镉废水可采用化学沉淀法。Ksp(CdCO3)=4.0×10−12，Ksp(CdS)=8.0×10−27；回答下列问题：
(5)向某含镉废水中加入Na2S，当S2−浓度达到8.0×10−8 ml∙L−1时，废水中Cd2+的浓度为ml∙L−1，此时是否符合生活饮用水卫生标准?(填“是”或“否”)。
(6)室温下，反应CdCO3(s)+S2−(aq)CdS(s)+CO(aq)达到平衡，该反应的平衡常数K=(结果保留两位有效数字)
【答案】(1) 碱 CN－+H2OHCN+OH－
(2)②＞④＞③＞①
(3)CO2+ClO－=H2O=HClO+HCO
(4)2c(H2SO3)
(5) 1×10−19 是
(6)5.0×1014
【解析】（1）常温下，NaCN溶液中CN－水解，溶液呈碱性，其原因是CN－+H2OHCN+OH－；故答案为：碱；CN－+H2OHCN+OH－。
（2）常温下，浓度均为0.1 ml∙L−1的下列4种溶液：①CH3COONa溶液，②NaCN溶液，③NaHCO3溶液，④NaClO溶液；根据对应酸越弱，离子水解程度越大，其碱性越强，根据电离常数得到酸的强弱是CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞HCN，则盐溶液碱性强弱顺序 NaCN＞NaClO＞NaHCO3＞CH3COONa，则这4种溶液pH由大到小的顺序是②＞④＞③＞①；故答案为：②＞④＞③＞①。
（3）常温下，向NaClO溶液中通入少量CO2，根据酸的强弱H2CO3＞HCN＞HCO，则少量二氧化碳通入只能生成碳酸氢钠，发生反应的离子方程式为CO2+ClO－=H2O=HClO+HCO；故答案为：CO2+ClO－=H2O=HClO+HCO。
（4）常温下，Na2SO3的质子守恒是c(OH－)= c(H+)+ c(HSO)+2c(H2SO3)，从而得到c(OH－)− c(H+)= c(HSO)+2c(H2SO3)；故答案为：2c(H2SO3)。
（5）向某含镉废水中加入Na2S，当S2−浓度达到8.0×10−8 ml∙L−1时，则废水中Cd2+的浓度为Ksp(CdS)=8.0×10−27= c(S2−)∙c(Cd2+)=8.0×10−8×c(Cd2+)，解得c(Cd2+)=1.0×10−19ml∙L−1，镉的排放量为，小于规定生活用水中镉的排放量不超过0.005mg∙L−1，是否符合生活饮用水卫生标准；故答案为：1×10−19；是。
（6）室温下，反应CdCO3(s)+S2−(aq)CdS(s)+CO(aq)达到平衡，该反应的平衡常数；故答案为：。
18．（2022秋·广东揭阳·高二统考期末）根据要求回答下面问题。
(1)一定温度下，向溶液中加入固体，则醋酸的电离平衡向(填“正”或“逆”)反应方向移动；溶液中的值(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)氨气的水溶液称为氨水，其中存在的主要溶质微粒是。已知：
a.常温下，醋酸和的电离平衡常数均为；
b.。
则溶液呈性(填“酸”、“碱”或“中”，下同)，溶液呈性，溶液中物质的量浓度最大的离子是(填化学式)。
(3)某浓缩液中主要含有、等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加溶液，当开始沉淀时，溶液中为。(已知，。)
【答案】(1) 逆 不变
(2) 中 碱
(3)
【详解】（1）一定温度下，向溶液中加入固体，醋酸根浓度增大，则醋酸的电离平衡向逆反应方向移动；电离平衡常数只与温度有关，与浓度无关，因此溶液中的值不变；故答案为：逆；不变。
（2）醋酸和一水合氨的电离程度相同，则铵根离子和醋酸根水解程度相同，因此溶液呈中性，根据得到酸强弱顺序是：醋酸大于碳酸，则碳酸氢根的水解程度大于铵根水解程度，铵根离子浓度大于碳酸氢根离子浓度，因此溶液呈碱性，溶液中物质的量浓度最大的离子是；故答案为：中；碱；。
（3）根据题意，当开始沉淀时，溶液中；故答案为：。
19．（2021秋·湖南邵阳·高二邵阳市第二中学校考期中）溶度积常数
(1)定义：沉淀溶解平衡的平衡常数叫溶度积常数，简称溶度积，通常用符号来表示。
(2)表达式：当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，建立沉淀溶解平衡，其溶度积的表达式为=。
(3)影响因素：只与难溶电解质的和有关，而与无关。
(4)意义：反映了难溶电解质在水中的能力。当化学式表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，越大，难溶电解质在水中的溶解能力。
(5)溶度积规则
①时，溶液。溶液中析出沉淀，直至平衡。
②时，沉淀与溶解处于。
③时，溶液沉淀会溶解直至平衡。
【答案】 性质 温度 沉淀的量 溶解 越强 过饱和 平衡状态 不饱和
【解析】略
20．（2018秋·内蒙古通辽·高二通辽实验中学校考期中）实验是化学学习中非常重要的内容，根据下面两个实验回答问题。
（一）某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究。
（查阅资料）25℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10-11，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10-38
（实验探究）向2支均盛有1mL0.1ml/LMgCl2溶液的试管中分别加入2滴2ml/L NaOH溶液，制得等量Mg(OH)2沉淀。
（1）分别向两支试管中加入不同试剂，记录实验现象如表：(表中填空填下列选项中字母代号)
A．白色沉淀转化为红褐色沉淀 B．白色沉淀不发生改变
C．红褐色沉淀转化为白色沉淀 D．白色沉淀溶解，得无色溶液
（2）同学们猜想实验Ⅱ中沉淀溶解的主要原因有两种：
猜想1：NH4+结合Mg(OH)2电离出的OH－，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动。
猜想2：。
（3）为验证猜想，同学们取少量相同质量的氢氧化镁盛放在两支试管中，一支试管中加入醋酸铵溶液(pH＝7)，另一支试管中加入NH4Cl和氨水混合液(pH＝8)，两者沉淀均溶解。该实验证明猜想正确的是（填 “1”或“2”）。
（二）测定某品牌的碘盐(含有碘酸钾)中碘元素的百分含量。准确称取5.000 0 g该碘盐，溶于蒸馏水，然后与足量的KI溶液在酸性条件下混合(发生的反应为KIO3＋3H2SO4＋5KI===3K2SO4＋3I2＋3H2O)，充分反应后将混合溶液稀释至250 mL，然后取25.00 mL用5.0×10－4 ml·L－1的Na2S2O3标准溶液进行滴定(用淀粉作指示剂，反应为I2＋2S2O32－===2I－＋S4O62－)。有关实验数值如下表所示。
该碘盐中碘元素的百分含量为。（保留三位有效数字）下列操作中，会导致所测得的碘元素的百分含量偏大的是。
a．滴定终点时，俯视刻度
b．没有用Na2S2O3标准溶液润洗相应的滴定管
c．锥形瓶中有少量的蒸馏水
【答案】 A D NH4Cl水解出来的H+与Mg(OH)2电离出OH－结合成水，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动 1 3.18×10－4×100% b
【详解】（一）（1）已知n(MgCl2)=1×10-3L×0.1ml/L=1×10-4ml，n(NaOH)≈0.1×10-3L×2ml/L=2×10-4ml，由反应Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓可知，二者基本反应完全，生成白色沉淀Mg(OH)2，当向其中加入FeCl3溶液时，由于Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10-38远小于Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10-11，所以白色沉淀Mg(OH)2转化为红褐色沉淀Fe(OH)3；当向其中加入NH4Cl溶液，NH4+与Mg(OH)2电离出的OH-结合生成弱电解质NH3·H2O，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动，最终使Mg(OH)2完全溶解得无色溶液；故答案选A、D；
（3）NH4Cl因水解而呈酸性，生成的H+可与Mg(OH)2电离出OH－结合生成水，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动，故猜想2为：NH4Cl水解出来的H+与Mg(OH)2电离出OH－结合成水，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动；
（3）由于醋酸铵溶液(pH＝7)呈中性，能使Mg(OH)2沉淀溶解，说明不是NH4+水解呈酸性导致Mg(OH)2溶解；当加入弱碱性的NH4Cl和氨水混合液(pH＝8)时，沉淀也溶解，说明猜想2是错误的。因此证明Mg(OH)2沉淀溶解的根本原因是NH4+与Mg(OH)2电离出OH－结合生成弱电解质NH3·H2O，促进Mg(OH)2溶解平衡正向移动，最终得无色溶液，所以猜想1是正确的。故答案为1；
（二）第一次读数V=15.90mL，读数与后两者相差较大，应舍弃，消耗体积平均为(14．99+15．01)/2=15．00mL，KIO3～3I2～6S2O32－，m(I)=15×10-3×5×10-4×=1.59×10-4g，则样品中碘元素的百分含量：=3.18×10-4×100%；a.俯视刻度，消耗标准液的体积减小，百分含量偏小，不符合题意；b.没有润洗滴定管，消耗标准液的体积增大，百分含量偏大，符合题意；c.锥形瓶中有少量的蒸馏水，对待盛液的物质的量不影响，则百分含量不变，不符合题意；故答案为3.18×10-4×100%；b；
【点睛】Mg(OH)2属于弱碱，能够与NH4+水解生成的H+发生中和反应而溶解，也能够与NH4+发生复分解反应，生成弱电解质NH3·H2O而溶解，要验证溶解的原因，可用含NH4+的中性溶液做对比实验。
操作
现象
①浑浊 ②澄清
理论分析
酸溶解法
用强酸溶解的难溶电解质有CaCO3、FeS、Al(OH)3、Ca(OH)2等。
如CaCO3难溶于水，却易溶于盐酸，原因是：CaCO3在水中存在沉淀溶解平衡为CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋COeq \\al(2－,3)(aq)，当加入盐酸后发生反应：COeq \\al(2－,3)＋2H＋＝H2O＋CO2↑，c(COeq \\al(2－,3))降低，溶液中COeq \\al(2－,3)与Ca2＋的离子积Q(CaCO3)＜Ksp(CaCO3)，沉淀溶解平衡向溶解方向移动。
盐溶液溶解法
Mg(OH)2难溶于水，能溶于盐酸、NH4Cl溶液中。溶于NH4Cl溶液反应的离子方程式为Mg(OH)2＋2NHeq \\al(＋,4)＝Mg2＋＋2NH3·H2O。
实验操作
实验现象
有白色沉淀析出
白色沉淀转化为黄色沉淀
黄色沉淀转化为黑色沉淀
化学方程式
NaCl＋AgNO3＝AgCl↓＋NaNO3
AgCl＋KI＝AgI＋KCl
2AgI＋Na2S＝Ag2S＋2NaI
实验操作
实验现象
产生白色沉淀
白色沉淀转化为红褐色沉淀
化学方程式
MgCl2＋2NaOH＝Mg(OH)2↓＋2NaCl
3Mg(OH)2＋2FeCl3＝2Fe(OH)3＋3MgCl2
应用
锅炉除水垢
(含有CaSO4)
CaSO4(s)eq \(―――――→,\s\up7(Na2CO3溶液))CaCO3(s)eq \(―――――→,\s\up7(加酸 如盐酸))Ca2＋(aq)，反应为CaSO4＋Na2CO3＝CaCO3＋Na2SO4，CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
自然界
中矿物的转化
原生铜的硫化物eq \(――――→,\s\up7(氧化、淋滤))CuSO4溶液eq \(――――――――――――――→,\s\up7(渗透、遇闪锌矿ZnS和方铅矿PbS))铜蓝(CuS)，反应为CuSO4＋ZnS＝CuS＋ZnSO4，CuSO4＋PbS＝CuS＋PbSO4
工业废水处理
FeS(s)＋Hg2＋(aq)＝HgS(s)＋Fe2＋(aq)
选项
实验操作和现象
结论
A
向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黄色沉淀生成
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B
向浓度均为0.1 ml/L的AlCl3、FeCl3的混合溶液中滴入几滴0.1 ml/L NaOH溶液，先生成红褐色沉淀
Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Fe(OH)3]
C
向浓度均为0.1 ml/L的Na2CO3和Na2S的混合溶液中，滴入少量AgNO3溶液，产生黑色沉淀(Ag2S)
Ksp(Ag2S)D
向1 mL 0.1 ml/L MgSO4溶液中，滴入2滴0.1 ml/L NaOH溶液，产生白色沉淀，再滴入2滴0.1 ml/L CuSO4溶液，白色沉淀逐渐变为蓝色
Ksp[Mg(OH)2] >Ksp[Cu(OH)2]
实验
试剂
现象
试管
滴管
2mL[Ag(NH3)2]Cl溶液
6滴0.1 ml∙L−1KCl溶液
I中无明显现象
6滴0.1 ml∙L−1KI溶液
II中产生黄色沉淀
6滴0.1 ml∙L−1HCl溶液
III中产生白色沉淀
6滴饱和KCl溶液
IV中产生白色沉淀
化学式
溶度积()
物质
CH3COOH
NH3∙H2O
HCN
HClO
H2CO3
H2SO3
电离常数(Ka)
1.7×10−5
1.7×10−5
4.9×10−10
3×10−8
Ka1=4.3×10−7
Ka2=5.6×10−11
Ka1=1.5×10−2
Ka2=1.0×10−7
试管编号
加入试剂
实验现象
Ⅰ
2滴0.1ml/LFeCl3溶液
①
Ⅱ
4mL2ml/LNH4Cl溶液
②
滴定次数
待测液的体积(mL)
滴定前的读数(mL)
滴定后的读数(mL)
第一次
25.00
0.00
15.90
第二次
25.00
0.00
14.99
第三次
25.00
0.00
15.01