2024届高考化学一轮复习课时分层作业44化工流程中的Ksp计算与溶解平衡图像含答案

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1．B
2．C [根据图像可求Ksp(MS)＝10－30×1＝10－30，Ksp(QS)＝1×10－20>Ksp(MS)，故QS易转化为MS，A错误；a点Q(MS)>Ksp(MS)，此点为过饱和溶液，不稳定，易析出沉淀，B错误；溶度积小的先析出沉淀，Ksp(MS)c(Q2＋)的混合溶液中滴加Na2S溶液，首先析出MS沉淀，故C正确；对于Ⅱ来说，a点是不饱和溶液，蒸发不饱和溶液c(S2－)、c(Q2＋)都增大，所以不能实现目的，D错误。]
3．B [CdCO3的沉淀溶解平衡为CdCO3(s)Cd2＋(aq)＋COeq \\al(2－,3)(aq)，即Ksp＝c(Cd2＋)·c(COeq \\al(2－,3))，则pKsp(CdCO3)＝pCd2＋＋pCOeq \\al(2－,3)；Cd(OH)2的沉淀溶解平衡为Cd(OH)2(s)c(Cd2＋)(aq)＋2c(OH－)(aq)，即Kspeq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(Cd\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(OH))2))＝ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(Cd2＋))·c2eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(OH－))，则pKsp[Cd(OH)2]＝pCd2＋＋2pOH－，结合题图中曲线Ⅰ、Ⅱ的斜率可知，曲线Ⅰ为Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线，曲线Ⅱ为CdCO3的沉淀溶解平衡曲线，pKsp(CdCO3)＝pCd2＋＋pCOeq \\al(2－,3)＝12，即Ksp(CdCO3)＝10－12；而pKsp[Cd(OH)2]＝pCd2＋＋2pOH－＝14，即Ksp(Cd(OH)2)＝10－14。A.根据分析，A正确；B.曲线Ⅰ为Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线，若加热，Cd(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动，溶液中的Cd2＋和OH－浓度会同时增大，阴、阳离子浓度的负对数均会减小，B错误；C.Y点在CdCO3的沉淀溶解平衡曲线的下方，该点pCd2＋为4，即c(Cd2＋)＝10－4 ml/L，PCOeq \\al(2－,3)为6，即c(COeq \\al(2－,3))＝10－6 ml/L，则Qc＝10－10>Ksp(CdCO3)，故Y点对应的为CdCO3的过饱和溶液，C正确；D.由反应CdCO3(s)＋2OH－(aq)Cd(OH)2(s)＋COeq \\al(2－,3)(aq)可知，K＝eq \f(c\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(CO\\al(2－,3))),c2\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(OH－)))＝eq \f(Ksp\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(CdCO3)),Ksp\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(Cd\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(OH))2)))＝eq \f(10－12,10－14)＝102，D正确。]
4．A
5．C [A.由图像可知当c(COeq \\al(2－,3))大于2.5×10－4 ml·L－1时，c(SOeq \\al(2－,4))增大，说明开始有BaCO3沉淀生成，选项A正确；B.当生成BaCO3沉淀时，促进BaSO4的电离，溶液中c(SOeq \\al(2－,4))增大，c(Ba2＋)减小，则MP为c(SOeq \\al(2－,4))的变化曲线，MN为c(Ba2＋)的变化曲线，选项B正确；C.由题给图像数据可知Ksp(BaSO4)＝1×
10－5×1×10－5＝1.0×10－10，Ksp(BaCO3)＝c(Ba2＋)×c(COeq \\al(2－,3))＝0.5×10－5×5×
10－4＝2.5×10－9，该温度下，BaSO4比BaCO3更难溶于水，选项C错误；D.反应BaSO4(s)＋ COeq \\al(2－,3)(aq)BaCO3 (s)＋SOeq \\al(2－,4)(aq)的平衡常数K＝eq \f(c\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(SO\\al(2－,4))),c\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(CO\\al(2－,3))))＝eq \f(\f(KspBaSO4,cBa2＋),\f(KspBaCO3,cBa2＋))＝eq \f(1.0×10－10,2.5×10－9)＝0.04，选项D正确。]
6．解析：(1)用盐酸和H3BO3提取Ce元素时，体现盐酸的性质有酸性(生成盐酸盐)、还原性(Ce元素化合价降低)；滤渣Ⅰ主要成分是难溶于水的Ce(BF4)3，滤渣Ⅰ用饱和KCl溶液溶解时发生复分解反应，生成KBF4和CeCl3溶液，则滤渣Ⅱ主要成分为KBF4。(2)“滤液Ⅰ”中c(Ce3＋)＝0.1 ml·L－1，Ce3＋开始沉淀时，c(OH－)＝eq \r(3,\f(1×10－22,0.1)) ml·L－1＝10－7 ml·L－1，c(H＋)＝10－7 ml·L－1，即pH＝7；铁离子沉淀完全时，c(Fe3＋)＝10－5 ml·L－1，c(OH－)＝eq \r(3,\f(8×10－38,10－5)) ml·L－1＝2×10－11 ml·L－1，c(H＋)＝eq \f(10－14,2×10－11) ml·L－1＝eq \f(10－3,2) ml·L－1，则pH＝3.3，故用氨水调pH的范围是3.3≤pH