专题四微主题8沉淀溶解平衡.docx

微主题8沉淀溶解平衡纲举目张0>Ksp,有沉淀2=sp平衡判断有无沉淀T图像分析卜匚浓度曲线图时数直线图Q<K呼,无沉淀同类型.KsP比较大小TEP常数B不同类型.计算比较大小比较溶解性大小沉溶平淀解衡fit)-AG一离子浓度比一离子浓度J沉淀平衡常数完全沉淀时的PH计算c(M)<10"smolL控制溶液的PH范困. 除去杂质金属离子溶解.0<Mp转化0<%沉淀的溶解与转化一高考回溯考向1有关KSP的计算及应用1.(2023湖北卷节选)已知KspCo(OH)2=5.9X10-%若“沉钻过滤”的PH控制为10.0,则溶液中C(+浓度为5.9X10-7molL°Ca(OH)2在“850C煨烧”时生成Co3O4的化学方程式为6C。(OH)2+2三2CoQ4+6H2。【解析】已知KSPCo(OH)2=5.9X10叫PH控制为IoQ,则溶液中c(OH)=1.0×10'4moIL,CO"浓度为与Sy":TlmolL=5.9×IO'7molLo2. (2022江苏卷节选)已知:KSP(FeS)=6.5X10-艮KiFe(OH)2=5.0X10/7比5的电离常数分别为Kal=LIXlO'、=1.3XlO13,在酸性溶液中，反应FeS+H+=Fe2+HS的平衡常数K的数值为5X10-5。【解析】反应FeS+H+=Fe2+HS-的平衡常数K=C(H：(器:三-2,因KSP(FeS)=c(Fe2+)S2-)=6.5XlO18,H2S电离常数Ca2=y=13×IO13,则K=K尔烂)=6.5XIO-18,1.3X10-13=5X1°'。3. (2019江苏卷节选)室温下，反应CaSO4+CO*(aq)=CaCO3(s)+SC(aq)达到平衡，则溶液中：，黑I=.6X41已如:KSP(CaSoQ=4.8XIO"csp(CaCO3)=3×10-9o【解析】fsp(CaSO4)=c(Ca2+)c(S3-),Csp(CaCO3)=c(Ca2+)c(CO?-),当然R=C(LU3/KSP(CaSO4)_4.8X10-5_KSP(CaCO3)-3X10-9-I"*°4. (2022湖北卷节选)温度为TC时，KspCa(OH)2=x,则Ca(OH)2饱和溶液中C(OH)=版mol/L(用含X的代数式表示)。【解析】温度为Te时，Ca(OH)2的饱和溶液中存在：Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH1O(aq),c(Ca2+)=2C(OH),KspCa(OH)2=c(Ca2+)(OH)=x,则c(OH)=2xmolLc5. (2021江苏卷节选)向含有Ca2Mg?+的某MnSc)4溶液(PH约为5)中加入NH4F溶液，使溶液中的Ca2+.Mg?+形成氟化物沉淀。若沉淀后上层清液中C(F)=0.05mol/L,则KMMgF2)=5XIO*KSP(CaF2)=5XIO-906. (2021江苏卷节选)室温下，用0.5mol/LNa2CO3溶液浸泡CaSc)4粉末，一段时间后过滤，向滤渣中加稀醋酸，产生气泡。已知：KSP(CaSo4)=5XIO，,KP(CaCo3)=3X10汽下列说法正确的是(C)A.0.5mol/LNa2CO3溶液中存在：c(OH)=c(H+)+c(HCO3)+c(H2CO3)B.反应CaSO4(三)+CO$(aq)=CaCO3(三)+SO于(aq)正向进行，需满足关系：:窗彳>×104C.过滤后所得清液中一定存在：4Ca2+)=喉督1且c(Ca2+)W黑塞D.滤渣中加入醋酸发生反应的离子方程式：CaCO3+2H+=Ca2+CO2t+H2O【解析】0.5mol/LNa2CO3溶液中存在质子守恒：c(OH-)=c(H+)+c(HCO2)+2c(H2CO3),A谐伏；该反应的平衡吊我K-C(CO乎)C(Cog)cCCa2+)-(CaCO3)-3×W9=×IO4,当浓度商Q=：3联4VK时,反应正向进行，B错误；上层清液为碳酸钙的饱和溶液，所以清液中满足c(Ca2+)=K若酷石由于硫酸钙沉淀转化为碳酸钙沉淀，所以清液为硫酸钙的不饱和溶液，则Ca2+)W号蜷平，C正确；醋酸为弱酸，离子方程式中不能拆成离子形式，D错误。考向2沉淀溶解平衡图像及计算7. (2023全国乙卷)一定温度下，AgO和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是(C)O 123456789 IOll 12-lgc(Cr)(molL) 或lgc(CrO 力/(molL)876543210 Kw-OEkGVP耳A. a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀，也能生成AgQ沉淀B. b点时，C(CI)=C(CrOf),KSP(AgCl)=KSP(Ag2CrO4)C. Ag2CrO4+2CI=2AgCl+CrO孑的平衡常数K=IOD.向Nac1、NazCrCU均为0lmoIL混合溶液中滴加AgNO3溶液，先产生AgzCrOWTt【解析】由坐标为(1.7,5)可得到Ag2CrO4的溶度积KSP(Ag2CrO4)=c2(Ag+)c(Cr)=(1×10-5)2×1×IO17=10ll7,由坐标为(4.8,5)可得到AgCI的溶度积KSP(AgCl)=C(Ag+)c(C)=l×IO5×1×IO-48=IO98O由图可知，纵坐标从下到上，c(Ag+)浓度不断减小，横坐标从左到右，C(Cr)和C(CrC)浓度也不断减小，则在曲线右上方区域：QCVKSp,即a点条件下，二者不会生成沉淀，A错误：KiiP只与温度有关，与浓度无关，二者的溶度积不相日DaP仁户AA近融老物主、上书C(CrO孑)C(Cr01)U(Ag+)KSP(Ag2CrO4)同，B港伏；该反应的平衡吊数表达式K=c2(q-)=c2(C-).c2(Ag+)=K(AgCl)=X0-"，(1X10-9s)2=1X1Q7'9>c正确：向NaC1、Na2CrO4均为0.1mol/L混合溶液中滴加AgNO3,开始沉淀时所需要的c(Ag+汾别为IO型和o-535,说明此时沉淀Cr需要的银离子浓度更低，在这种情况下，先沉淀的是Agc1,D错误。考向3沉淀溶解平衡的综合应用8. (2023江苏卷)室温下，用含少量Mg2+的MnSo4溶液制备MnCO3的过程如图所示。已知KSP(MgF2)=5.2X10山，Ka(HF)=6.3X10九下列说法正确的是(C)NaF溶液NaHCO3溶液MnSO4溶液T除镁H沉钵-MnCO3A. 0.1molLNaF溶液中：C(F)=c(Na+)+c(H+)B. “除镁”得到的上层清液中：C(Mg2+)=C. 0.1molLNaHCc)3溶液中：C(COM)=c<H+)+c(H2CO3)-c(OH)D. “沉锌”后的滤液中：c(Na+)+c(H+)=c(OH)+c(HCO3)+2C(COw-)【解析】电荷守恒中阴离子缺少OH,A错误：“除镁”得到上层清液中C(Mg2+)=KSyT",B错误：NaHCO3溶液中存在质子守恒，C正确：“沉锈”后的滤液中存在电荷守恒，阴离子缺少So孑，D错误。9. (2022全国乙卷节选)废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有PbSo小PbO2>PbO和Pb。还有少量Ba、Fe.AI的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源，通过如图流程实现铅的回收。Na2CO1HAc、H2O2NaOU灌液滤渣滤液一些难溶电解质的溶度积常数如下表:难溶电解质PbSO4PbCO3Ksp2.5×IO87.4×10-14难溶电解质BaSO4BaCO3KSPl.l×101°2.6×IO9一定条件下，一些金属氢氧化物沉淀时的PH如下表:金属氢氧化物Fe(OH)3Fe(OH)2开始沉淀的PH2.36.8完全沉淀的PH3.28.3金属氢氧化物Al(OH)3Pb(OH)2开始沉淀的PH3.57.2完全沉淀的PH4.69.1回答下列问题:(1)在“脱硫”中PbSe)4转化反应的离子方程式为PbSO*s)+C(aq)=PbCCh(三)+义琼(a)反应PbSo4(s)+CO(aa)=PbCO3(s)+SC(aq)的平衡常数.，用沉淀溶解平如屿画赧赳也块ZCC6AffflYC(S(Jc(PB2+)YSQLKsKPBSQi)25Xl(g衡原理解释选择Na2CO3frUW：三(cc)二"PB2+)dCC)二KSD(PBCCh产7.4X104g34X1O5>o5,说明PbSo4可以比较彻底的转化为PbeC。(2)在“脱硫”中，加入Na2CO3不能使铅膏中BaSO4完全转化，原因是一反应BaSo4。)±g(aq)UBaCO3(s)+SL(aq)的平衡常数K=筮爵三累一MV10说明该反应正向进行的程度有限，因此加入碳酸钠不能使铅膏中的BaSO:完全转化(3)“酸浸”后溶液的PH约为4.9,滤渣的主要成分是Fe(OH)八AI(OH)在BaSO4。模考前沿1. (2023合肥二模)制备FeCo3时，若将NH4HCO3jS(NH4)2CO3,还会产生Fe(OH)2，原因可能是：FeCO3÷2OH=Fe(OH)2+CO中,常温下，KFe(OH)2=8.OX10-16,CspFeCO3=3.2×10-,o计算该反应的平衡常数K=4义1040,物用1、六匕户巫毋当MYC(CO殳)KM)(FeCO3)3.2-10”【解析】该反应平衡吊数)KSpFe(OH)21=8,0X10-,6=4><10°2. (2023合肥一模)已知：常温下，AgCl(三)三Ag+(aq)+Cl(aq)KSP=L8X10叫Ag(S2O3)23(aq)Ag+(aq)+2S2O?-(aq)Ki=2.7X10"。“溶浸”时发生反应的离子方程式为AgCl+2S2O5-UAg(S2O3)2产+。一，常温下，该反应的平衡常数K=j×104-0【解析】根据已知条件可得表达式：Kl=噫亲亲梨=2.7XlOfKsP=C(Ag+)c(C)=1.8×101°,“溶浸”时发生反应的离子方程式为AgCl+2S21Ag(S2O3)23'小'去匕户以必脩老物.C(Cl-)c(Ag(S23)23)KM1.8X10/°2；,+Cl,偶/皿下，该反应的平衡吊数：Kc(S>O)K27×IO143义3. (2023淮南二模)“除杂”时溶液中除含有Sr2+和。外，还含有少量的Ba?+。为了除去杂质Ba2+,同时提高原料的利用率，溶液中Sr2+的浓度应不高于Oo3或3.0X率2_mol/L(已知：室温条件，BaSo4的KSP为1.1X10/°,SrSo4的KSP为3.3X10%残留在溶液中的离子浓度小于LoXlO-5niolL时，离子完全沉淀)。【解析】领离子完全沉淀时，C(So孑)=&)=；-：molL=1.1XlO5molL,则C(Sr2+)=jj:smoIL=3×102molL<>4. (2023茂名二模)电镀废水中含有Cr2O?Ni2Cu?+等离子，工业上利用分级沉淀法处理电镀废水回收利用铜和银金属化合物，其工艺流程如下。回答下列问题:H2C2O4已知：KSP(CUS)=6.3XIO.、KSP(NiS)=3.2Xl0"Kal(H2、)=1.3X10，、a2(H2S)=7.0×10,5o各离子开始沉淀和完全沉淀的PH如下表所示:金属离子Cu2+Ni2+Cr3+开始沉淀的PH6.188.154.73完全沉淀的PH7.139.675.95(1)“还原”后，第一次“调节pH”的范围为5.95WdH<618,滤渣1的主要成分是NaOHO2II2SO4窝菖/卿幽阿矶速巡滤渣I滤渣2H2SO4(NH4)2SO4NHjFCr2O3"SI系列操作I邛古谭逻吁I-气体滤渣3已知：烧渣的成分为Na2CrO4SNaAlO2.Na2SiO3>Fe2O3MgO;25C时，溶度积：KspFe(OHR=4XI。/、cspAl(OH)3=l×103KMMg(OH)2=2X10-L溶液中离子浓度105molLW,认为该离子沉淀完全。回答下列问题：“研磨”的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率：“焙烧”过程发生的氧化还原反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是7：4。(2)25C时，若滤液1中金属离子的浓度均为0.2molL,则“调pH”的最小值为L(保留两位有效数字)。(3) “除镁”工序不能在陶瓷容器中进行的原因NHF水解生成HF,HF能够腐蚀陶/O(4) “转化”时加入适量H2SO4的作用是使Cro上充分转化为CnO手(或促进2CrC+2H+=C¾O华+HO的平衡正向移动，使CrC充分转化为CrO孑)。【解析】(1)“研磨”的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率；''焙烧”过程中，FeCr2O4中铁元素和络元素被氧气分别氧化为三价铁和六价格，根据得失电子守恒可知，70228e一4FeG24,故发生的氧化还原反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是7:4。(2)25C时，调节PH将铁、铝转化为沉淀，由KSP可知，铝离子完全沉淀时，铁离子已完全沉淀，则氢氧根离子浓度至少为C(OH-/L=心与/mol/L-10-933molL,POHg9.3,pH=4.7,故“调pH”的最小值为4.7。萩Itl癸砥能力提升能力IKP与沉淀转化的平衡常数K1 .同类型的难溶物，可以直接比较它们KSP的大小，来比较溶解度大小KSP(AgG)>Asp(AgBr)>KSP(AgD故溶解度：AgCl>AgBr>AgI2 .不同类型的难溶物，溶解度大小需要计算后比较(备注：该溶解度的单位是molL)例如：比较AgCl和Ag2CrO4的溶解度大小已知：25时，KsP(AgCl)=1.56×IO-10'KSP(Ag2CrO4)=9.OXIO12,需要通过如下计算过程：AgQ(三)=Ag+(aq)+Cl(aq)设c(Ag+)=x,WJKSP(AgCI)=X2即IKSP(AgCI)Ag2Cr4(s)?=2Ag*(aq)+CrJ'(aq)设C(CrO孑)=y,则KSP(Ag2Cr4)=4y3即),=寸率CrO4)代入数据可得XVy,故溶解度：AgCKAgCrO43 .根据实验现象判断KP的大小实验注意事项：(1)起始浓度(稀溶液)要相等；(2)沉淀的颜色要不同。例向起始浓度均为0.5mol/L的NaLNaCl混合溶液中滴少量AgNO3溶液，有黄色沉淀生成，判断AgkAgCl的KSP大小关系。沉淀的顺序判断，先生成沉淀的KSP较小。Ksp(AgI)VKP(AgC1)。4 .判断沉定转化平衡移动的方向CaSOj+CO：=CaCo3+SO；-C(SOf) c(CO) C(SOl)<KC(C0；) C(SOj) -c(CO；-)>K衡移衡动平向平移正动不_平衡逆 向移动沉淀之间的转化与KSP大小没有必然联系。A、B沉淀类型相同:若加入稀溶液，发生AB转化，则可推出K(B)<Kp（八）°如0.1mol/LNa2Cph溶液CCCaSO4CaCO3。若加入饱和溶液或浓溶液，发生AB转化，则无法推出Kp(B)VKp（八）。如BaSC)4饱和NaCOa溶液BaCe)3。能力2有关KSP的计算1 .已知KP和溶液中一种离子的浓度，计算另一种离子的浓度已知：常温下Mg(OH)2的Kp=ISXlO-L若溶液中c(OH)=3.0×10-6moIL,则Mg(OH)2饱和溶液中的c(Mg2+)三2.0mol/Lo2 .已知两种难溶物(含有共同离子)的Ksp,当共沉淀时，计算离子浓度比(1)已知：KSP(AgBr)=5.4XIO%KSP(AgCI)=2.0X10/°。向BaCb溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时，笔4=27X10-3。(2)已知：KSP(CaSo4)=5.0XIO。、sp(CaF2)=5.0×W%充分沉淀后测得废水中F的含量为5.0×IO-4molL,此时SO?'的浓度为2.5义10,moi/Lo3 .沉淀转化平衡常数计算以CaSO4(三)+CO±(aq)=CaCO3(三)+SO孑(aq)为例已知：KSP(CaSo4)=5X10汽Csp(CaCO3)=3×IO9型窗皿将YC(So孑)C(S0孑)c(Ca2+)KmCaSO4)5义1055、,i4十衡吊致K-C(CO至厂C(COM)Ca2+)-rsp(CaC03)-3×10-9-3x104 .根据Ksp,计算溶液PH的控制范围向滤液中滴加NaOH溶液，调节PH进行除杂。若溶液中c(Co2+)=0.2moIL,欲使溶液中Fe3+,AP+的浓度均小于1×10-6moIL,需控制pH的范围为5.0WdH<7.0(已知:室温下，CspAl(OH)3=l×10-33,KspFe(OH)3=3X10-39,cspCo(OH)2=2×10,5)o【解析】由题意知，spAl(OH)3>KspFe(OH)3,为了除去FF+和Al3+,应调节PH大于AF+完全沉淀的pH,此时c(OH)=吸供疝=：11vm>molL=1×IO9molL,JC(Al)1×IOP则pH=5,同时防止Co?+沉淀，c(OH斓molL=1×W7molL,则pH=7,所以需控制的PH范围为5.0WPHV7.0。能力3沉淀溶解平衡图像分析1.有关KSP曲线图的分析BaSo4的KSP曲线图点的变化4*IO-X2×IOsj”10*c(Ba2*)(molL)卜上a、C处在曲线匕Q=K必饱和溶液-ISVbQ>K4p.有沉淀生成c：KMBaSo0=KrSXlO$=10"於工二d:QVKQ不饱和溶液11×10-52×IO-54×IO,c(SOi)(molL)a-*c曲线上变化,增大C(SO孑),C(Ba2+)变小bc加入NazSCh固体,C(Ba2+)变小，C(So孑)不变(加水不行)d-*c加入少量BaCC固体,(Ba?+)增大，C(SO孑)不变(无沉淀生成，忽略溶液的体积变化)Cfa曲线上变化，增大C(Ba2+)曲线上方的点表示有沉淀生成；曲线下方的点表示不饱和溶液不同曲线(Ti、7)之间变化仅能通过改变温度实现2.有关沉淀溶解平衡对数直线图的分析图像说明解题策略已知：pM = IgC(M)(M ： Mg2Ca2Mn2+),p(CO?* )= -lgc(Cl )先弄清楚横、纵 坐标表示的意思 再弄清楚变化 趋势根据变化趋势 判断线上、线下的 点所表示的意义横坐标数值一越大_,C(Co乎)越小纵坐标数值越大，c<M)越小曲线上方_的点为不饱和溶液曲线上的点为饱和溶液曲线一下方的点表示有沉淀生成曲线上任意点，坐标数值越大，其对应的离子浓度越小例常温下，用AgNo3溶液分别滴定浓度均0.0ImOI/LNaCl、K2C2O4溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑CzO孑水解)。-7.75-5.75-3.75 -2.46gc(nI弄消纵坐标的意义,是c、IgC还是Tgc.从下向上浓度如何变化(话不Tl利用图中坐标求的数值,注意阴阳离子数目KP(Ag£O,)=c2(Ag)c(Cq：)=(IOTF(IO"尸10"上数量级为10”确定n点溶液情况,作横坐标垂线,可求出：Q(AgcDI(AgQ),是AgCl的过饱和溶液；QAgeQJ(AgCO)是AgCO不饱和溶液弄清楚横坐标的意义,是c、IgC还是Tgu从左向右浓度如何变化(增大)特别提醒数鼠级的确定：10",数质级为I01W,数收级为I(TI一举题固法*类型1沉淀溶解平衡图像典例(2022广州期末)已知298K时，KSP(CUS)=6.3X106,KSP(MnS)=2.5X104,随着温度的升高，两者的KSP都增大。298K时，饱和溶液中p(S和p(M2+)的关系如图所示，其中pg)=-Igc(S2P(M2+)=-Igc(Cu2+)HK-Igc(Mn2+)O下列说法正确的是(D)A.B.C.D.P(M2+)298 K时向MnS悬浊液中加入MnSO4固体，KSP(MnS)将随之减小为除去MnCl2溶液中混有的少量CUCl2，可加入适量NazS固体，充分搅拌后过滤对于曲线I ,在b点加热(忽略水的蒸发)，b点向C点移动曲线II代表的是MnS【解析】Kp(CuS)VKsp(MnS),说明相同条件下，CuS更难溶，故曲线11代表MnS,故曲线I代表CUS。KSP只与温度有关，温度不变，KSP不变，A错误；加入适量NazS后，可使C/+转化为CUS沉淀，但用NazS除杂时引入新杂质Na,故不能达到实验目的，B错误：对于曲线I,加热b点溶液，CUS溶解度增大，S'和C/+浓度均增大，b点向a点方向移动，C错误。类型2K卬计算及应用典例121(2022韶关上学期综合测试)常温下,“沉钻”时加入碱使溶液pH = 8.5,此时溶液中C(CO2+)=2Xl(lmoL(已知:spCo(OH)2=2×1015)o(2) (2022广州调研)已知:25C时,KSP(CaWo4)=8.7X10巴spCa(OH)2=5.5×1055X10"XlXl()487×109-m3L(写出计算式即可)时，溶液中WC恰好完全沉淀(离子浓度等于1×IO5molL),应停止加入石灰乳。(3) (2022汕头一模)含碎废水采用一种化学沉降法处理：向废水中先加入适量氧化剂，再加入生石灰调节pH,将神元素转化为Ca3(AsO4)2沉淀。若沉降后上层清液中c(Ca2+)为2×IO3molL,则溶液中C(ASO#)的浓度为IXlO">lL°该处理后的溶液是否符合国家排放标准？空(填“是”或“否”)。已知:Ca3(AsO4)2=8×10,9,国家规定工业废水排放中硅元素含量<0.5mgL,AS75o(4)室温时，几种重金属离子的硫化物的溶度积常数如表:金属硫化物FeSPbSCuSHgSKSP6.3×IO181.0×IO286.3X10%1.6×IO-52向物质的量浓度相同的Fe2+、Pb2Cu2Hg?+的混合稀溶液中，逐滴加入NazS稀溶液，首先沉淀的离子是H'+。用Na2S溶液沉淀废水中Pb2+,为使Pb?+沉淀完全c(Pb2+)WlX10-6moIL,则应满足溶液中c(S2)LOXlO-22mol/Lo反应Cr2+(aq)+FeS(s)=Fe2+(aq)+CuS(s)的平衡常数K=1.0×10so【解析】(1)常温下，“沉钻”时加入碱使溶液pH=8.5,则溶液中C(OH-)=10”,2XJQ-15C(Co2+)=7。5.5)2molL=2×104molLo(2)“沉鸨”过程有KSP(CaWoQ=c(Ca2+)c(WO孑)、87X0。完全沉淀时，C(WO孑)=1X10-5mol/L,c(Ca2+)=-5mol/L,则C(OH一)=寸然器叫代入数据即可。AyCa3(AsO4)2=8XlO9,沉降后上层清液中C(Ca2+)=2XIO2*mol/L,代入c(As(啜策21,解得溶液中C(ASO孑)为l×105mol/L,每升废水排放中叶元素含量为IXlojmOIX75g/molXIO,mgg=0.75mg>O.5mg,故不符合国家排放标准。(4)溶度积越小，越易生成沉淀，由表中数据可知最先生成沉淀的是Hg?+。0X028由KSP=C(Pb2+)c(S)可知，为使Pb?+沉淀完全，则应满足溶液中c(S")210-6mol/L=1.0×10力moi/L。反应CU2+(aq)+FeS(s)=Fe2+(aq)+CuS的平衡常数K=锣黑KSPggi6.3× IO186.3 × IO 36= 1.0×10,8o类型3沉淀转化选项实验现象推论A向饱和FeSO4溶液中加入CuS固体测得溶液中c(Fe2+)不变KSP(CUS)VKSP(FeS)B向盛有1mL0.1mol/LMgCL溶液的试管中加入4mL0.1mol/LNaOH溶液，再滴加2滴0.1mol/LFeCI3溶液先有白色沉淀生成，后有红褐色沉淀生成CspFe(OH)3<KspMg(OH)2C向AgNO3与AgCl的混合浊液中加入少量KBr溶液沉淀颜色变为浅黄色KSP(AgCl)>Kp(AgBr)D向浓度均为(Hmol/L的BaCl2和CaCl2混合溶液中加入Na2CO3溶液出现白色沉淀白色沉淀是BaCO3典例下列实验的现象及推论都正确是(A)解析】向饱和FeSO4溶液中加入CUS固体，测得溶液中c(F+)不变，说明CuS没有向FeS转变，则说明KSP(CUS)VK卬(FeS),A正确；氢氧化钠溶液过量，再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液产生红褐色氢氧化铁沉淀，不能说明氢氧化镁和氢氧化铁溶解度的相对大小，且二者是不同类型的沉淀，难以比较KSPFe(OHR和KMg(OH)2的相对大小，B错误；加入的澳离子直接与溶液中的银离子反应生成淡化银沉淀，不能比较KSP(AgQ)与KSP(AgBr)的大小，C错误；碳酸钙、碳酸锁均为白色沉淀，由操作和现象不能判断白色沉淀是BaCO3,D错误。典例类型4金属离子开始沉淀和完全沉淀的PH(2023湖南卷)处理某铜冶金污水(含Cu2+.Fe3+.Zn2+.Ap+)的部分流程如下。石,乳污水一混合槽I PH=4沉淀池I下列说法错误的是(D)物质Fe(OH)3Cu(OH)2Zn(OH)2Al(OH)3开始沉淀PH1.94.26.23.5完全沉淀PH3.26.78.24.6沉渣I已知：溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的PH如下表所示:KSP(CUS)=6.4XIO%,KSP(ZnS)=1.6义10”。A. “沉渣I”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3B. NazS溶液呈碱性，其主要原因是S'+HzOuHS一+OFFC. “沉淀池II”中，当C/+和Z/+完全沉淀时，溶液中跺U=4.0XIO12D. “出水”经阴离子交换树脂软化处理后，可用作工业冷却循环用水【解析】由表可知，当PH=L9时氢氧化铁开始沉淀，当pH=3.5时氢氧化铝开始沉淀，则当pH=4时，会生成氢氧化铝和氢氧化铁，即“沉渣I”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3,A正确；硫化钠溶液中的硫离子可以水解，产生氢氧根离子，使溶液显碱性，水解以第一步为主，水解方程式为S>+H2=HS-+OH,B正确：当铜离子和锌离子完全沉淀时，则4八始*"抄公加、+皿7LR砥M显短水(CU2+)C(CU2+)c(S2-)KP(CUS)6.4.10?6硫化铜和硫化锌都达到了U,各解干衡，则C(Zn2+)-C(Zn2+)cS-)一KSP(ZnS)-1.6X10?一4XI。-%c正确：污水经过处理后其中含有较多的钙离子以及没有除净的铝离子，故“出水”应该经过阳离子交换树脂软化处理，达到工业冷却循环用水的标准后，才能使用，D错*1大o能力五/1.(2023广州模拟)常温下，向含有CH3COOH、CuSO4>FeSO4的工业废水中逐滴加入NaOH溶液，pM随PH的变化关系如图所示pM表示一Ig端嘿黑或一IgC(CU?+)或一lgc(Fe2+)o已知：a(CH3COOH)=IO-48,rspCu(OH)2=10197o若溶液中离子浓度小于10一5molL,认为该离子沉淀完全。下列说法不正确的是(B)A.曲线表示一Igc(CU2+)与PH的关系B. pH=5时，溶液中C(CH3COOH)>c(CH3COO)C. pH=7时，可认为Cr+沉淀完全DpH=9时，10，"【解析】当PM=-IgC(CU2+)=0时，C(Cu2+)=ImolZL,因KspCu(OH)2=IO"”,则7toC(OHjmolL=10985,pOH=9.85,即pH=4.15,所以曲线代表一IgC(CU2+)与PH的关系，A正确；由于ATa(CH3COOH)徐浓黑),pM=吟*-lgKCCHj,当PH=5时，pM=-lg148=0.2>0,即Ig祭,<。，因而:落黑H，V1,c(CH3COOH)<c(CH3OO),B错误：当pH=7时，c(Cu2÷)=-2jVyJLyVz>1)0-19.7=-TmoIL=lO-57mol<W5molL,C正确；由B选项分析也可确定曲线代表一苣%需祟随PH的变化曲线,则曲线代表一IgC(Fe2+)随PH变化曲线，B点时，c(H+)=IO585molL,C(Fe2+)=ImolL,P!'jspFe(OH)2=(10-8,5)2×1=IO163,则当pH=9时,IO197C(CU2+)(IO、C(Fe2+)-log-10,D正确。(10-5)22.(2023黄山一模)某元素M的氢氧化物M(OH)2(s)在水中的溶解反应为M(OH)2(三)=M2+(aq)+2OH(aq)、M(OH)2(三)+2OH(aq)=M(OH方(aq),25,TgC与PH的关系如图所示，c为M?+或M(OH)亍浓度的值。下列说法错误的是(B)5.07.09.011.013.015.0pHA.曲线代表一lgM(OH片与pH的关系B.向PH=14.0的Na2M(OH)4溶液中加水稀释，平衡M(OH)2(s)+2OH(aq)-M(OH)3-(aq)逆向移动，C(OH)增大C. M(OH)2的KSP约为1×IO17D. 25,cM(OH)5-=0.1mol/L溶液中的C(OH)>1mol/L【解析】随PH增大，c(OH)增大，则C(M2+)减小，-IgC(M2+)增大，cM(OH)孑增大,-IgcIM(OH)孑减小，故曲线代表一IgC(M2+)与PH的关系，曲线代表一IgcM(OH)s与PH的关系，A正确；加水稀释，C(OH一)肯定减小，B错误：pH=7.0时，一IgC(M2+)=3.0,则M(OH)2的/Csp=C(M2+)-C2(OH)=1XIO17,C正确：根据图中曲线可知，25C,cM(OH)i=0.Imol/L时，-IgCM(OH)孑=1,溶液的pH>14,c(OH)>1mol/L,D正确。3.(2023全国甲卷)Fe(OH)3、Al(OH)3和CU(OH)2在水中达沉淀溶解平衡时的PM-PH关系如图所示pM=-lgc(M)(molL);C(M)WlO-5nwIL可认为M离子沉淀完全。下列叙述正确的是(C)A.由a点可求得K$pFe(OH)3=1085B.pH=4时AI(OH)3的溶解度为早mol/LC.浓度均为0.01mol/L的AP+和Fe3+可通过分步沉淀进行分离D.Al3Cu?+混合溶液中C(CU2+)=0.2moIL时二者不会同时沉淀【解析】由点a(2,2.5)可知，此时pH=2,pOH=12,则KspFe(OH)3=c(Fe3+).c3(OH一)=1025lO/2X3=o-38.5,A错误；由坐标点(5,6)可知，此时pH=5,pOH=9,则CspAl(OH)3=c(A13+)c3(OH)=IO-6X10*3=10-33,pH=4时Al(OH)3的溶解度即c(Ap+)=而呼mol/L=IO3mol/L,B错误；由图可知，当铁离子完全沉淀时，铝离子尚未开始沉淀，可通过调节溶液PH的方法分步沉淀AP+和Fe3+,C正确：AF+沉淀完全时，c(A13+)IO5mol/L,pM>5,此时PH约为4.7,在此PH下C/+刚开始沉淀的浓度为0.1mol/L,而题中c(Cu2+)=0.2molL>0.1mol/L,则Ap+、Cu?+会同时沉淀，D错误。4.(2023北京卷)利用平衡移动原理，分析一定温度下Mg?+在不同PH的Na2CO3体系中的可能产物。已知：i.图1中曲线表示Na2CO3体系中各含碳粒子的物质的量分数与PH的关系。ii.图2中曲线I的离子浓度关系符合c(Mg2+)c2(OH)=rspMg(OH)2:曲线II的离子浓度关系符合C(Mg2+)c(C()=Ksp(Mg83)注：起始C(Na2CO3)=OJmol/L,不同PH下C(CoM)由图1得到。下列说法不正确的是(C)(rM一121098图1图2A.由图1,PH=IO.25,C(HCo3)=c(CO±)B.由图2,初始状态PH=I1、IgC(Mg2+)=-6,无沉淀生成C.由图2,初始状态PH=9、Igc(Mg2+)=-2,平衡后溶液中存在C(H2CO3)+c(HCO3)+c(CO3-)=0.1mol/LD.由图1和图2,初始状态pH=8>Igc(Mg2+)=-I,发生反应：Mg2+2HCO3=MgCO3I+CO21+H2O【解析】pH=10.25时，碳酸氢根离子与碳酸根离子浓度相同，A正确；PH=I1、Ige(Mg2+)=-6时，该点位于曲线I和曲线II的下方，不会产生碳酸镁沉淀或氢氧化镁沉淀,B正确；PH=9、IgC(Mg2+)=-2时，该点位于曲线II的上方，会生成碳酸镁沉淀，根据元素质量守恒，溶液中C(H2CO3)+c(HCO3)+c(C5)<0.1mol/L,C错误；pH=8时，溶液中主要含碳微粒是HCOl,pH=8,lgc(Mg2+)=-l时，该点位于曲线II的上方，会生成碳酸镁沉淀，因此反应的离子方程式为Mg2+2HCO；=MgCO3I+H2O+CO2t,D正确。I：EJ£giill及时狂习，学清吃透请老师布置同学们及时完成配套热练中的练习C