1、 课时规范练 26 沉淀溶解平衡基础巩固1.(2020 山东日照校级期末联合考试)已知 K (CaCO )=2.810-9,K (H CO )=4.210-7、sp a1323K (H CO )=5.610-11。溶洞是碳酸盐类岩石受到溶有 CO 的流水长年累月的溶蚀而形成的,反应的a2232原理可表示为 CaCO +H COCa2+2HCO 该反应的平衡常数为 )-,(3233A.3.710-13C.510-3B.6.710-3D.2.110-5.(2020 北京东城区模拟)工业上常用还原沉淀法处理含铬废水(Cr O2 和 CrO ),常温下,其流程为:-2-22742-2-Cr3+(绿色)
2、Cr(OH)3CrOCr2O74(黄色)(橙色)已知:步骤生成的 Cr(OH)3 在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH-(aq)Ksp=c(Cr3+)c3(OH-)=10-32下列有关说法正确的是( )A.步骤中当 v(CrO2 )=2v(Cr O )时,说明反应 2CrO +2H+-2-2-Cr O +H O 达到平衡状态2-4274272B.若向 K Cr O 溶液中加 NaOH 浓溶液,溶液可由黄色变橙色227C.步骤中,若要还原 1 mol Cr O2 ,需要 12 mol 的 Fe2+-27D.步骤中,当将溶液的 pH 调节至 5 时,可认为废
3、水中的铬元素已基本除尽(当溶液中 c(Cr3+)10-5molL-1 时,可视作该离子沉淀完全)3.(2020 山东淄博一模)常温下,用 AgNO 溶液分别滴定浓度均为 0.01 molL-1 的 KCl、K C O 溶液,3224所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑 C O2 的水解)。已知 K (AgCl)数量级为 10-10。下列叙述-24sp不正确的是( )A.图中 Y 线代表的 Ag C O422B.n 点表示 AgCl 的过饱和溶液C.向 c(Cl-)=c(C O2 )的混合液中滴入 AgNO 溶液时,先生成 AgCl 沉淀-2432AgCl+C O2 的平衡常数为 1.010-
4、0.71-D.Ag C O +2Cl-224244.(2020 山东枣庄期末)25 时,Fe(OH) 和 Cu(OH) 的饱和溶液中,金属阳离子的物质的量浓度的负对22数-lgc(M2+)与溶液 pH 的变化关系如图所示,已知该温度下 K Cu(OH) K (AgCl),所以 n 表示224spAgCl 的过饱和溶液,B 正确;向 c(Cl-)=c(C 2-)的混合液中滴入 AgNO 溶液时,Cl-生成2O34AgCl 沉淀需要的银离子浓度小,所以先生成 AgCl 沉淀,C 正确;Ag C O +2Cl-224(C2O2-)(C O2-)2 g+2(Cl-)2(Ag+)() (Ag C O )
5、spsp(AgCl)22AgCl+C 2-的平衡常数 K=424224,根据图像可2O=42(Cl )-知,K (AgCl)=c(Cl-)c(Ag+)=10-5.7510-4=10-9.75,K (Ag C O )=c(C O2-)c2(Ag+)=10-2.46(10-spsp224240-10.46(10-9.75)214)2=10-10.46,则 K=1.0109.04,D 错误。4.A 该温度下,K Cu(OH) c(Cu2+),离子浓度越大,-lgc(M2+)值sp sp22越小,则相同条件下,饱和溶液中 c(Fe2+)较大,所以 Fe(OH)2 饱和溶液中-lgc(Fe2+)较小,则
6、b 线表示 Fe(OH)2 饱和溶液中的变化关系,由图像可知,pH=8 时,-lgc(Fe2+)=3.1,K Fe(OH) =10-3.1(10-6)2=10-15.1,A 正确;当 pH=10 时,-lgc(Cu2+)=11.7,则sp2K Cu(OH) =10-11.7(10-4)2=10-19.7,当 Fe(OH) 和 Cu(OH) 沉淀共存时,c(Fe2+)c(Cu2+)=sp222 Fe(OH) 10-15.1 Cu(OH) 10-19.71sp2,B 错误;向 X 点对应的饱和溶液中加入少量 NaOH,溶液中=10-4.6sp2会生成 Cu(OH)2 沉淀,溶液中铜离子的浓度会减小
7、,而从 X 点到 Y 点铜离子浓度不变,C错误;K Cu(OH) K Fe(OH) ,Cu(OH) 更易生成沉淀,在含有 Fe2+的 CuSO 溶液中,加sp2sp224入适量 CuO,不能生成 Fe(OH)2 沉淀,所以不能除去 Fe2+,D 错误。5.答案 (1)将 Fe2+氧化为 Fe3+(2)Fe3+3OH- Fe(OH)3(3)99%Fe O (4)2101023(5)Mn2+S 2-+2H O MnO +2S 2-+4H+2O22O48解析 (1)加入双氧水的目的是将 Fe2+氧化为 Fe3+。(2)第一次调 pH 使 Fe3+完全沉淀,其反应的离子方程式为 Fe3+3OH- Fe
8、(OH)3。sp2(OH-)(3)pH 控制为 7 时 c(H+)=10-7 molL-1,c(OH-)=10-7 molL-1,c(Zn2+)=1.210-3.2 10-3molL-1,1100%=1%,则 Zn2+的沉淀率=1-1%=99%。第一次调 pH 使 Fe3+完全沉0.12淀时,有极其少量的 Fe3+存在,所以利用滤渣制备高纯的 ZnO 时,必然含有极其微量的Fe O 。23 (4)根据题意可知,MnS(s) Mn2+(aq)+S2-(aq)Ksp(MnS)=3.010-14,ZnS(s) Zn2+(aq)+S2-(aq)Ksp(ZnS)=1.510-24,在除锌时发生沉淀转化反
9、应 MnS(s)+Zn2+(aq) ZnS(s)+Mn2+(aq),其sp(MnS)sp(ZnS)3.0 10-141.5 10-24平衡常数 K=21010。=(5)沉锰反应在酸性条件下完成,由生成物为 MnO2 可知 Mn 化合价升高,则 S 化合价+2H2O MnO +2S 2-下降,根据得失电子守恒配平反应的离子方程式为 Mn2+S O2-O4282+4H+。6.B 由图像中的变化曲线可知 pH=9 时铜离子浓度最小,废水中 Cu2+处理的最佳 pH 约为 9,A 正确;bc 段随 c(OH-)增大,铵根离子与氢氧根离子结合生成一水合氨,氨气浓度增大,Cu(OH)2+4NH3 Cu(N
10、H ) 2+2OH-平衡正向移动,Cu(OH) 的量减少,溶液中铜元素3 42含量上升,B 错误;cd 段,随 c(OH-)的增大,Cu(OH)2+4NH3 Cu(NH3)42+2OH-平衡逆向移动,溶液中铜元素含量下降,C 正确;d 点以后,随 c(OH-)增加,平衡:Cu(OH)2+2OH-Cu(OH)42-正向进行,上层清液中铜元素的含量可能上升,D 正确。7.BD Ni(NO ) 是强酸弱碱盐,Ni2+水解,促进水的电离,使溶液显酸性,若 Ni(NO ) 与323 2Na2S 恰好完全反应,生成硝酸钠,此时水的电离程度最小,由图可知,F 点对应溶液中水的电离程度最小,A 错误;完全沉淀
11、时,pNi=-lgc(Ni2+)=10.5,Ksp(NiS)=c(Ni2+)c(S2-)=110-10.5110-10.5=110-21,B 正确;根据物料守恒可得 2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)=c(Na+),C 错- (HS ) OH ) W-1.0 10-14误;S2-第一步水解常数 Kh1=,D 正确。=( S2-)a2 7.1 10-158.AC 该温度下,平衡时 c(Pb2+)=c(S2-)=10-14 molL-1,则 Ksp(PbS)=c(Pb2+)c(S2-)=1.010-28,A 项正确;Pb2+单独存在或 S2-单独存在均发生水解,促进水的电离,b 点时恰
12、好形成 PbS的沉淀,此时水的电离程度最小,B 项错误;若改用 0.02 molL-1 的 Na2S 溶液,由于温度不变,K (PbS)=c(Pb2+)c(S2-)不变,即平衡时 c(Pb2+)不变,纵坐标不变,但消耗的 Na S 溶液体sp2积减小,故 b 点水平左移,C 项正确;若改用 0.02 molL-1 的 PbCl2 溶液,恰好形成 PbS 沉淀时消耗的 Na2S 的体积增大,b 点应水平右移,D 项错误。9.AC 温度不变时,溶度积为常数,Ksp(AgSCN)=c(SCN-)c(Ag+),c(Ag+)增大,则 c(SCN-)减c(Cr 2-)减小,但小,二者浓度变化倍数相同;K
13、(Ag CrO )=c(CrO2 )c2(Ag+),c(Ag+)增大,则-O4sp244二者浓度的变化倍数不同,结合曲线分析,当 c(Ag+)由 10-6 molL-1 增大到 10-2 molL-,c(Xn-)由 10-6 molL-1 减小到 10-10 molL-1,对应下面的曲线为 AgSCN 溶解平衡曲线,上方的曲线为 Ag CrO 溶解平衡曲线。124根据分析,上方的曲线为 Ag CrO 溶解平衡曲线,则24K (Ag CrO )=c(Cr 2-)c2(Ag+)=10-3.92(10-4)2=10-11.92,A 错误;a 点的 c(Ag+)小于 Ag CrO4Osp2442溶解平衡时的 c(Ag+),则 a 点的浓度积 Q(Ag CrO )4。