跟踪检测（五十）点点突破——难溶电解质的溶解平衡1．下列化学原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是( )①热纯碱溶液去油污能力强②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐混用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒③溶洞、珊瑚的形成④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡则能⑤泡沫灭火器灭火的原理A．②③④ B．①②③C．③④⑤D．①②③④⑤解析：选A Na2CO3溶液中存在水解平衡：CO＋H2OHCO＋OH－加热平衡正移，c(OH－)增大，去油污能力增强，①错误；泡沫灭火器的灭火原理是利用Al3＋与HCO相互促进的水解反应，与沉淀溶解平衡原理无关，⑤错误；②、③、④均与沉淀溶解平衡有关。2．把Ca(OH)2放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)。下列说法正确的是( )A．恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高B．给溶液加热，溶液的pH升高C．向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加D．向溶液中加入少量NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变解析：选C 恒温下Ksp不变，加入CaO后，溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液，pH不变，A错误；加热，Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，B错误；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移动，Ca(OH)2固体转化为少量CaCO3固体，固体质量增加，C正确；加入少量NaOH固体，平衡向左移动，Ca(OH)2固体质量增加，D错误。3．(2021·益阳模拟)已知①同温度下的溶解度：Zn(OH)2＞ZnS，MgCO3＞Mg(OH)2；②溶解或电离出S2－的能力：FeS＞H2S＞CuS，则下列离子方程式错误的是( )A．Mg2＋＋2HCO＋2Ca2＋＋4OH－===Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2OB．FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑C．Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋D．Zn2＋＋S2－＋2H2O===Zn(OH)2↓＋H2S↑解析：选D 因MgCO3的溶解度大于Mg(OH)2，所以A项正确；由于电离出S2－的能力：FeS＞H2S＞CuS，故有FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑，B项正确；同理可推出C项正确；因ZnS比Zn(OH)2更难溶，故发生反应：Zn2＋＋S2－===ZnS↓，D项错误。4．(2021·渭南质检)在AgCl悬浊液中存在平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。已知常温下，Ksp(AgCl)＝1.6×10－10。下列叙述中正确的是( )A．常温下，AgCl悬浊液中c(Cl－)＝4×10－5.5mol·L－1
B．温度不变，向AgCl悬浊液中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，Ksp(AgCl)减小C．向AgCl悬浊液中加入少量NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色，说明Ksp(AgCl)＜Ksp(AgBr)D．常温下，将0.001mol·L－1AgNO3溶液与0.001mol·L－1的KCl溶液等体积混合，无沉淀析出解析：选A AgCl的溶度积为Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝1.6×10－10，则AgCl悬浊液中c(Cl－)＝c(Ag＋)＝4×10－5.5mol·L－1，A正确；Ksp(AgCl)只与温度有关，温度不变，向AgCl悬浊液中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，但Ksp(AgCl)不变，B错误；向AgCl悬浊液中加入少量NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色，说明AgBr的溶解度小于AgCl，则有Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)，C错误；0.001mol·L－1AgNO3溶液与0.001mol·L－1的KCl溶液等体积混合，此时浓度商Qc＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝0.00052＝2.5×10－7＞Ksp(AgCl)，故生成AgCl沉淀，D错误。5．如图可以看出，从MnSO4和MgSO4混合溶液中结晶MnSO4·H2O晶体，需控制的结晶温度范围为( )A．20℃以下B．20℃～40℃C．40℃～60℃D．60℃以上解析：选D 由图可知，60℃时，MgSO4·6H2O与MnSO4·H2O的溶解度相等，随着温度的不断升高，MgSO4·6H2O的溶解度逐渐增大，而MnSO4·H2O的溶解度逐渐减小，因此欲从混合溶液中结晶析出MnSO4·H2O，需控制温度在60℃以上。6．下列关于Mg(OH)2制备和性质的离子方程式中，不正确的是( )A．由MgCl2溶液和NaOH溶液制备Mg(OH)2：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓B．向Mg(OH)2悬浊液中滴加浓FeCl3溶液，生成红褐色沉淀：3Mg(OH)2＋2Fe3＋===2Fe(OH)3＋3Mg2＋C．向Mg(OH)2悬浊液中滴加浓NH4Cl溶液，浊液变澄清：Mg(OH)2＋2NH===2NH3·H2O＋Mg2＋D．向Mg(OH)2悬浊液中滴加醋酸，浊液变澄清：Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O解析：选D A．MgCl2和NaOH溶液发生复分解反应生成Mg(OH)2沉淀，离子方程式正确。B.Mg(OH)2悬浊液中存在溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，滴加浓FeCl3溶液时，Fe3＋与OH－结合生成Fe(OH)3沉淀，Mg(OH)2的溶解平衡正向移动，最终生成红褐色沉淀，离子方程式正确。C.向Mg(OH)2悬浊液中滴加浓NH4Cl溶液，NH与OH－
结合生成NH3·H2O，Mg(OH)2的溶解平衡正向移动，Mg(OH)2逐渐溶解而使浊液变澄清，离子方程式正确。向Mg(OH)2悬浊液中滴加醋酸，CH3COOH与OH－反应生成CH3COO－和H2O，Mg(OH)2的溶解平衡正向移动，Mg(OH)2逐渐溶解而使浊液变澄清，离子方程式为Mg(OH)2＋2CH3COOH===Mg2＋＋2CH3COO－＋2H2O，D错误。7．(2021·蚌埠质检)已知：PbS、CuS、HgS的溶度积分别为9.0×10－29、1.3×10－36、6.4×10－53。下列说法正确的是( )A．硫化物可作处理废水中含有上述金属离子的沉淀剂B．在硫化铜悬浊液中滴加几滴Pb(NO3)2溶液，会生成PbS沉淀C．在含Pb2＋、Cu2＋、Hg2＋的溶液中滴加Na2S溶液，当溶液中c(S2－)＝0.001mol·L－1时三种金属离子不能都完全沉淀D．向含Pb2＋、Cu2＋、Hg2＋均为0.010mol·L－1的溶液中通入H2S气体，产生沉淀的顺序依次为PbS、CuS、HgS解析：选A 由PbS、CuS、HgS的溶度积可知，这些物质的溶解度均较小，故可用Na2S等硫化物处理含上述金属离子的废水，A正确；由于Ksp(PbS)＞Ksp(CuS)，则PbS的溶解度大于CuS的溶解度，故在CuS悬浊液中滴加几滴Pb(NO3)2溶液，不能生成PbS沉淀，B错误；当金属离子(R2＋)完全沉淀时，c(R2＋)＜1×10－5mol·L－1，此时浓度商为Qc＝c(R2＋)·c(S2－)＝1×10－5×0.001＝1×10－8＞Ksp(PbS)，故三种金属离子都能完全沉淀，C错误；由于溶度积：Ksp(PbS)＞Ksp(CuS)＞Ksp(HgS)，则溶解度：PbS＞CuS＞HgS，故向含等浓度Pb2＋、Cu2＋、Hg2＋的溶液中通入H2S气体，产生沉淀的先后顺序为HgS、CuS、PbS，D错误。8．(2021·青岛模拟)已知难溶性物质K2SO4·MgSO4·2CaSO4在水中存在如下平衡：K2SO4·MgSO4·2CaSO4(s)2Ca2＋＋2K＋＋Mg2＋＋4SO。不同温度下，K＋的浸出浓度与溶浸时间的关系如图所示，则下列说法错误的是( )A．向该体系中加入饱和NaOH溶液，溶解平衡向右移动B．向该体系中加入饱和碳酸钠溶液，溶解平衡向右移动C．升高温度，化学反应速率增大，溶解平衡向右移动D．该平衡的Ksp＝c(Ca2＋)·c(K＋)·c(Mg2＋)·c(SO)解析：选D 根据平衡K2SO4·MgSO4·2CaSO4(s)2Ca2＋＋2K＋＋Mg2＋＋4SO，向该体系中加入饱和NaOH溶液，OH－与Mg2＋结合，生成难溶的Mg(OH)2沉淀使平衡向右移动，A项正确；向该体系中加入饱和Na2CO3溶液，CO与Ca2＋结合，生成CaCO3沉淀，使溶解平衡向右移动，B项正确；根据曲线可知，温度越高，K＋的浸出浓度越大，说明该过程是吸热的，C项正确；该平衡的Ksp＝c2(Ca2＋)·c2(K＋)·c(Mg2＋)·c4(SO)，D项错误。9．为研究沉淀的生成及转化，某小组进行如下实验。关于该实验的分析不正确的是( )
A．①浊液中存在平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq)B．②中颜色变化说明上层清液中含有SCN－C．③中颜色变化说明有AgI生成D．该实验可以证明AgI比AgSCN更难溶解析：选D A项，根据信息，白色沉淀是AgSCN，存在溶解平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq)，故说法正确；B项，取上层清液，加入Fe3＋出现红色溶液，说明生成Fe(SCN)3，说明溶液中含有SCN－，故说法正确；C项，AgI是黄色沉淀，现象是有黄色沉淀生成，说明有AgI产生，故说法正确；D项，可能是浊液中c(I－)·c(Ag＋)＞Ksp(AgI)，出现黄色沉淀，故说法错误。10．(2021·贵阳期末)常温时，已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CO3)＝8.1×10－12。下列说法错误的是( )A．在AgCl和Ag2CO3的饱和溶液中，c(Ag＋)的大小：Ag2CO3＞AgClB．向Ag2CO3的饱和溶液中加入K2CO3(s)，c(CO)增大，Ksp增大C．Ag2CO3(s)＋2Cl－(aq)2AgCl(s)＋CO(aq)的平衡常数为K＝2.5×108D．向0.001mol·L－1AgNO3溶液中滴入同浓度的KCl和K2CO3混合溶液，Cl－先沉淀解析：选B Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，则其饱和溶液中c(Ag＋)＝＝×10－5mol·L－1；Ksp(Ag2CO3)＝8.1×10－12，则其饱和溶液中c(Ag＋)≈2.5×10－4mol·L－1，则有c(Ag＋)的大小：Ag2CO3＞AgCl，A正确。在Ag2CO3的饱和溶液中存在溶解平衡：Ag2CO3(s)2Ag＋(aq)＋CO(aq)，加入K2CO3(s)，c(CO)增大，平衡逆向移动，由于温度不变，则Ksp不变，B错误。Ag2CO3(s)＋2Cl－(aq)2AgCl(s)＋CO(aq)的平衡常数为K＝＝＝＝2.5×108，C正确。由A项分析可知，饱和溶液中c(Ag＋)：Ag2CO3＞AgCl，故AgNO3溶液中滴入同浓度的KCl和K2CO3混合溶液，Cl－先沉淀，D正确。11．下表是五种银盐的溶度积常数(25℃)，下列有关说法错误的是( )化学式AgClAg2SO4Ag2SAgBrAgI溶度积1.8×10－101.4×10－56.3×10－505.4×10－138.5×10－16A．五种物质在常温下溶解度最大的是Ag2SO4B．将AgCl溶解于水后，向其中加入Na2S，则可以生成黑色的Ag2S沉淀
C．沉淀溶解平衡的建立是有条件的，外界条件改变时，平衡也会发生移动D．常温下，AgCl、AgBr和AgI三种物质的溶解度逐渐增大解析：选D 由溶度积常数可以看出，卤化银中AgCl的溶解度最大，Ag2SO4和Ag2S相比，Ag2SO4的溶解度较大，AgCl达到沉淀溶解平衡时，c(Ag＋)≈1.34×10－5mol·L－1，由计算得溶解度最大的是Ag2SO4，A项正确；AgCl比Ag2S的溶度积常数大很多，则Ag2S更难溶，所以将AgCl溶解于水后，向其中加入Na2S可以生成黑色的Ag2S沉淀，B项正确；沉淀溶解平衡的建立是有条件的，外界条件改变时，平衡也会发生移动，C项正确；从溶度积常数可以看出，AgCl、AgBr、AgI溶度积常数逐渐减小，所以AgCl、AgBr、AgI三种物质在常温下的溶解度逐渐减小，D项错误。12．依据下表有关铁难溶化合物的溶度积，说法正确的是( )化合物溶度积(25℃)化合物溶度积(25℃)FeCO33.2×10－11Fe(OH)34.0×10－38Fe(OH)28.0×10－11FeS6.3×10－18A．在c(CO)＝0.1mol·L－1溶液中，c(Fe2＋)≥3.2×10－10mol·L－1B．将FeCl2和FeCl3溶液分别调至pH＝10，则c(Fe2＋)＜c(Fe3＋)C．增加溶液的酸性，有利于将Fe2＋沉淀为FeS和FeCO3D．将反应液中的Fe2＋氧化为Fe3＋，有利于将铁从溶液中除净解析：选D FeCO3的溶度积常数为Ksp(FeCO3)＝c(Fe2＋)·c(CO)，溶液中c(CO)＝0.1mol·L－1，则有c(Fe2＋)≤＝mol·L－1＝3.2×10－10mol·L－1，A错误；Ksp[Fe(OH)2]＝8.0×10－11，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，故将FeCl2和FeCl3溶液分别调至pH＝10，c(Fe2＋)＝＝8.0×10－3mol·L－1，c(Fe3＋)＝＝4.0×10－26mol·L－1，则有c(Fe2＋)＞c(Fe3＋)，B错误；增加溶液的酸性，不利于Fe2＋沉淀为FeCO3，C错误；将Fe2＋氧化为Fe3＋，有利于生成Fe(OH)3沉淀而除去，D正确。13．溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化的曲线如图所示，下列说法错误的是( )A．溴酸银的溶解是放热过程B．温度升高时溴酸银溶解速率加快
C．60℃时溴酸银的Ksp约等于6×10－4D．若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯解析：选A 由图像可知，随着温度的升高AgBrO3的溶解度逐渐增大，即AgBrO3的溶解是吸热过程，A项错误；温度升高，其溶解速率加快，B项正确；60℃时c(AgBrO3)＝≈2.5×10－2mol·L－1，其Ksp＝c(Ag＋)·c(BrO)≈6×10－4，C项正确；AgBrO3的溶解度较小，若KNO3中混有AgBrO3，可采用降温重结晶的方法提纯，D项正确。14．(2016·北京高考节选)以废旧铅酸电池中的含铅废料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。其工作流程如下：PbO溶解在NaOH溶液中，存在平衡：PbO(s)＋NaOH(aq)NaHPbO2(aq)，其溶解度曲线如图所示。(1)过程Ⅱ的目的是脱硫。滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用，其目的是________(填标号)。A．减小PbO的损失，提高产品的产率B．重复利用NaOH，提高原料的利用率C．增加Na2SO4浓度，提高脱硫效率(2)过程Ⅲ的目的是提纯。结合上述溶解度曲线，简述过程Ⅲ的操作：________________________________________________________________________。解析：(1)过程Ⅱ脱硫过程中发生的反应为PbSO4＋2NaOH===PbO＋Na2SO4＋H2O，滤液1中还有剩余的NaOH，部分PbO溶解在滤液1中，所以重复使用的目的是减少PbO的损失，提高产率，重复利用NaOH，提高原料的利用率，应选A、B。(2)根据溶解度曲线，PbO在35%的NaOH溶液中的溶解度随温度升高而增大较快，可将粗PbO溶解在35%NaOH溶液中配成高温下的饱和溶液，然后降温结晶、过滤，得到高纯PbO。答案：(1)A、B (2)向PbO粗品中加入一定量的35%NaOH溶液，加热至110℃，充分溶解后，趁热过滤，冷却结晶，过滤得到PbO固体15．工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe3＋)生产重铬酸钾(K2Cr2O7)。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图：
(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为___________________________________。通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是_________________________________________________________________________________________________________________。(2)向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是__________________________________。(3)固体A主要为________(填化学式)。固体B主要为________(填化学式)。(4)用热水洗涤固体A，回收的洗涤液转移到母液________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)中，既能提高产率又可使能耗最低。解析：(1)由框图中加入的物质为Na2Cr2O7和KCl可知，制备K2Cr2O7的反应物为Na2Cr2O7和KCl，结合化学反应中的元素守恒可知，另外的生成物为NaCl，故制备K2Cr2O7的化学方程式为Na2Cr2O7＋2KCl===K2Cr2O7＋2NaCl。由物质的溶解度曲线可知，K2Cr2O7的溶解度受温度的影响较大，即随着温度的降低，该物质的溶解度明显减小，因此降低温度可析出K2Cr2O7。(2)在Na2Cr2O7母液中加碱，可使杂质Fe3＋生成沉淀，从而达到除去杂质的目的。(3)由物质的溶解度曲线可知，NaCl的溶解度受温度影响不大，而K2Cr2O7的溶解度受温度的影响较大，降温时会大量析出K2Cr2O7。由此可知固体A为NaCl，而固体B为K2Cr2O7。(4)因析出的NaCl表面有K2Cr2O7，热水洗涤后的溶液中既含有K2Cr2O7，又含有NaCl，故需要将洗涤液转移到母液Ⅱ中，再分离NaCl与K2Cr2O7。答案：(1)Na2Cr2O7＋2KCl===K2Cr2O7＋2NaCl 低温下K2Cr2O7溶解度远小于其他组分，随温度的降低，K2Cr2O7溶解度明显减小(合理即可)(2)除去Fe3＋(3)NaCl K2Cr2O7(4)Ⅱ16．在自然界中，原生铜的硫化物经氧化、淋滤后变成CuSO4溶液，向地下深层渗透，遇到深层闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)，慢慢转化为铜蓝(CuS)。已知：Ksp(PbS)＝1.3×10－24，
Ksp(CuS)＝4×10－36，Ksp(ZnS)＝1.0×10－22，溶液中离子浓度≤10－5mol·L－1时，表明已除尽。(1)①PbS、ZnS均可以转化为铜蓝的原因是_______________________________。写出PbS转化为CuS的离子方程式：______________________________________。②下列有关ZnS和PbS的说法不正确的是________。A．向同浓度的ZnCl2和PbCl2的混合溶液中滴加Na2S溶液，PbS先析出B．将某工业废水中的Pb2＋除去，则加入Na2S溶液后应保证c(S2－)不低于1.3×10－19mol·L－1C．ZnS和PbS共存的悬浊液中，c(Pb2＋)/c(Zn2＋)＝1.3×10－2D．PbS悬浊液中加入ZnCl2浓溶液，PbS不可能转化为ZnS(2)铜蓝中除含有大量CuS外，还含有少量铁的化合物，工业上以铜蓝为原料生产CuCl2·2H2O的工艺流程如下：铜蓝粉碎焙烧酸浸调节pH为3～4过滤滤液B…已知：Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2完全沉淀时的pH分别为9.0、3.2、6.7。CuCl2与Na2SO4的溶解度曲线如图所示。①配平焙烧过程中发生反应的主要方程式：CuS＋____NaCl＋________CuCl2＋____Na2SO4。②试剂F可选用NaClO，其电子式为________________，则加入试剂F发生反应的离子方程式为______________________________________。③为了获得CuCl2·2H2O晶体，对滤液B进行蒸发浓缩、趁热过滤。则“趁热过滤”得到的固体是_______________________________________________________________。解析：(1)①一般地，化合物的组成类型相同时，溶度积较小的物质易向溶度积更小的物质转化。②向同浓度的ZnCl2和PbCl2的混合溶液中滴加Na2S溶液，Ksp(PbS)<Ksp(ZnS)，故PbS先析出。但向PbS悬浊液中加入ZnCl2浓溶液时，PbS也可转化为ZnS。(2)①硫元素化合价升高，CuS作还原剂，因此需补充氧化剂(O2)。②NaClO是离子化合物，电子式为
③由①中反应方程式可知溶液中有Na2SO4，结合CuCl2和Na2SO4的溶解度曲线知，趁热过滤得到的固体为Na2SO4。答案：(1)①PbS、ZnS和CuS的组成类型相同，且Ksp(CuS)小于Ksp(PbS)和Ksp(ZnS)PbS(s)＋Cu2＋(aq)CuS(s)＋Pb2＋(aq) ②D(2)①CuS＋2NaCl＋2O2CuCl2＋Na2SO4② ClO－＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋Cl－＋H2O ③Na2SO4
