沉淀溶解平衡精题练习

-4
1已知25 C时，电离平衡常数K a(HF) = 3.6X 10 m O l /L ,溶度积常数K sp(CaF 2)= 1.46X 10
-10 m O l'/L3。

现向 1 L 0.2 m o l /L HF 溶液中加入—1
1 L 0.
2 m o l L —CaCl2溶液，则下列说法中,
正确的是()
A. 25 C时, 0.1 m o l /L HF 溶液中pH = 1
B. K sp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化
C •该体系中, KSp(CaF2)= KT H F D.该体系中有CaF2沉淀产生
2•某温度下, Fe(OH) 3(S)、Cu(OH) 2(S)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH
,金属阳离子浓度的变化如图所示。

据图分析，下列判断错误的是(
)
A. K sp[Fe(OH) 3]<K sp[Cu(OH) 2]
B. 加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到B点
C. C、D两点代表的溶液中C(H十)与C(OH —)乘积相等
D. Fe(OH)3、Cu(OH) 2分别在B、C两点代表的溶液中达到饱和
3.已知K sp(AgCl) = 1.8X 10—10 m O l2 L —2, K sp(AgI)= 1.0X 10—16 m O l 2 L —2。

下列关于难溶
物之间转化的说法中错误的是(
) A. AgCl不溶于水，不能转化为AgI
B. 两种难溶物的K sp相差越大，难溶物就越容易转化为更难溶的物质
C . AgI比AgCl更难溶于水，所以，AgCl可以转化为AgI
D .常温下，AgCl若要在Nal溶液中开始转化为
—11 —1
m O l L AgI，则Nal的浓度必须不低于
1X 10
1.8
4.某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡如图所示，下列说法正确的是()
2 + 2一2
提示：BaSO4(S) Ba (aq) + SO 4 (aq)的平衡常数K sp= C(Ba
+)G(SO4—)，称为溶度积常数。

A .加入Na2SO4可以使溶液由a点变到B点
B. 通过蒸发可以使溶液由D点变到C点
C. D点无BaSO4沉淀生成
D. a点对应的K sp大于C点对应的K sp
5.已知K sp(Ag2CrO 4)= 9.0X 10一12，将等体积的4X 10—3 m O l L —1的AgN°3溶液和4X 10
3 m O l L —1的K
2CrO 4溶液混合, F列说法正确的是
A .恰好形成Ag2CrO 4饱和溶液B.能析出Ag2CrO4沉淀
C .不能析出Ag2CrO 4沉淀
D •无法确定能否析出Ag2CrO4沉淀
一1 3+ 3 | 21 2 +
6. (2013太原市高三调研)在溶液中有浓度均为0.01 mol L 的Fe、Cr 、Zn 、Mg
一38 —31
等离子，已知：25 C 时，K sp[Fe(OH) 3] = 4.0 X 10 ; K sp[Cr(OH) 3]= 7.0 X 10 ; K sp[Zn(OH) 2]
=1.0X 10—17; K sp[Mg(OH) 2]= 1.8 X 10—11。

当其氢氧化物刚开始沉淀时，下列哪一种离子所需
的pH最小()
A. Fe
B. Cr
C. Zn
D. Mg
一2 + ― 2+
7. (2013 高考课标卷)室温时，M(OH) 2(S),M (aq) + 2OH (aq) K sp= a。

c(M )= b mol L
一
1时，溶液的pH等于()
1 b 1 a 1 a 1 b
A.?g(a)
B.?g(p
C. 14+ ?lg(p
D. 14+刁9即
8 .(2013 黑龙江一模)已知CaCO3 的K sp= 2.8X 10—9,现将浓度为2X 10—4 mol L 一1的Na z CO s 溶液与CaCl2溶液等体积混合，若要产生沉淀，则所用CaCl2溶液的浓度至少应为()
—2 —1 —5 —1 —5 —1 —5 —1 A. X 10 mol L B. 1.4X 10 mol L C. 2.8 X 10 mol L D. 5.6 X 10 mol L
9. (2013高考命题专家原创题)已知25C时，几种钡盐在水中的溶度积常数如表所示：
化学式BaCO 3BaSO4BaCrO 4BaF2BaC 2O4
—9—11—10—6—7 K sp7X 108.7 X 10 1.6 X 10 1.6X 10 1.2X 10
下列说法正确的是
A. 25 C 时，溶解度：S(BaF2)<S(BaC2O4)<S(BaSO4)vS(BaCrO 4)
B. 25C时，固体碳酸钡在醋酸中的溶解量比在同体积同浓度的醋酸钠溶液中的小
C. 25C时，向硫酸钡的饱和溶液中加入饱和碳酸钠溶液，可生成少量碳酸钡
D. 25C时，为了除去水体中Ba2+污染，选择Na z CrO 4作沉淀剂比
Na2CO3好
10. (2013高考命题专家原创题)已知Ag2SO4的溶度积K sp(Ag2SO4)= 1.35X 10一5，将一定
(1) CuS0 4+ Na 2CO 3
主要：Cu 2 + CO 3 + H 2O===Cu(OH) 2J + CO 2f 次要：Cu + CO 3 ===CuCO 3 J (2) CuSO 4+ Na 2S 主要：Cu 2
+ S 2
===CuS J
次要：Cu 2+
+ S 2—
+ 2H 2O===Cu(OH) 2 J + H 2S f
下列几种物质的溶解度大小的比较中，正确的是 ( )
A. CuS<Cu(OH) 2<CuCO 3 B . CuS>Cu(OH) 2>CuCO 3 C . Cu(OH) 2>CuCO 3>CuS
D . Cu(OH) 2<CuCO 3<CuS
13.已知某难溶电解质 A 2B 的K sp 为3.2X 10—
5,将适量 A 2B 固体溶于100mL 水中至刚好 饱和，该过程中A +
和B 2—
浓度随时间变化关系如图。

若右时刻在上述体系中加入 100mL 2.0mol-L
15.
已知298k 时，Mg(OH) 2的溶度积常数 忑卩=5.6X 10
—
12
,取适量的 MgCl 2溶液，加入 一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡，测得
pH = 13,则下列说
法不正确的是
( )
+
—13
A .所得溶液中的 c(H )= 1.0X 10 mol/L
B .所得溶液中由水电离产生的 c(OH —
) = 1.0X 10
—13
mol/L
2+
— 10
C .所加的烧碱溶液 pH = 13
D .所得溶液中的 c(Mg )= 5.6 X 10 mol/L
16. Cu(OH) 2在水溶液中存在着如下沉淀溶解平衡：
Cu(OH) 2(s)
Cu 2+
(aq) + 2OH 一(aq),
在常温下 K sp = 2X 10
—20。

在常温下如果要生成
Cu(OH) 2沉淀，需要向 0.02mol/L 的CuSO 4溶
液中加入碱溶液来调溶液的
pH ，使溶液的pH 大于( )
A . 2
B . 3
C . 4
D . 5
量粉末状态的 Ag 2SO 4溶于水中，使 Ag 2SO 4刚好饱和，t i 时刻改变条件，溶液中离子浓度变化 如图所示。

t 1时刻改变的条件可能是 ①加入适量 0.01 mol L T 的Ag 2SO 4溶液 ②加入适量 20.0 mol Lt 的Na 2SO 4溶液 ③加入适量 0.03 mol-L 一1的AgNO 3
一 1 一
Na 2B 溶液，下列示意图中(实线代表B , 后A +
和B 2—
浓度随时间变化趋势的是(
A S +
； 溶液④加入适量 NaCl 溶液⑤加入适量蒸馏水( ) A .①②③ B .①②⑤ C .①④⑤ D .③④⑤ 11.某温度时, 又知：K sp (AgCI)= AgCl 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示， 1.8X 10「10, K sp (Ag 2S)= 6.3X 10「5°。

下列说法正确的是( A .加入NaCI 可以使溶液由a 点变到b 点 B . b 点和d 点均无 AgCI 沉淀生成 C . a 点对应的K sp 大于c 点对应的K sp D .向0.1 mol/L 的硝酸银溶液中滴加 0.1 mol/L 的NaCl 溶 液至不再有白色沉淀生成, 再向其中滴加 0.1 moI/L 的Na z S 溶液, 1
蘇+ I SO 2-
白色沉淀转化为黑色沉淀。

其沉淀转化的反应方程式为: 1(T 3 14.某温度时，Ag 2SO 4在水中的沉淀溶解曲线如下图所示。

该温度下，下列说法正确的是(
)
2AgCl(s) + S 2「(aq) 12 .已知CuS0 4溶液分别与 Na 2CO 3溶液、Na z S 溶液的反应情况如下: Ag 2S(s)+ 2Cl (aq) 2一
+
A .含有大量 SO 4的溶液中肯定不存在 Ag
B. 0.02mol/L 的 AgNO 3 溶液与 0.2mol/L 的 Na 2SO 4溶液 等体积混合不会生成沉淀
C. Ag 2SO 4的溶度积常数(K sp )为1X 10 —
3
D.
a 点表示Ag 2SO 4的不饱和溶液、蒸发可以使溶液由 a
点变到b 点
17. (2012 济高三调研)已知，常温下，K sp(AgCl) = 1.8X 10 , K sp(Agl) = 8.3X 10 ，下列叙述中，正确的是()
A .常温下，AgCI在饱和NaCI溶液中的K sp比在纯水中的K sp小
B. 向AgCI的悬浊液中加入KI溶液，沉淀由白色转化为黄色
C .将0.001moI/L的AgNO3溶液滴入KCI和KI的混合溶液中，一定先产生AgI沉淀
D .向AgCI的饱和溶液中加入NaCI晶体，有AgCI析出且溶液中c(Ag+) = c(C「)
18. 硫酸锶(SrS04)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下。

下列说法正确的是()
lg c(Sr^}
—1.45
-150
-1.55
-1.60
—1.65
-L70
—1.75
—1,65 —1,60 —1.55 —1,50 —1.45
ig ^(sov)
A .温度一定时，K sp(SrSO4)随c(SO：「)的增大而减小
B. 三个不同温度中，313k时K sp(SrSO4)最大
C. 283k时，图中a点对应的溶液是不饱和溶液
D. 283k下的SrSO4饱和溶液升温到363k后变为不饱和溶液
19. (2012潍坊市重点中学高三4月模拟)已知298k时，Mg(OH) 2的溶度积常数K sp= 5.6X 10 —12(MgF 2的溶度积常数K sp= 7.4X 10_11),取适量的MgCI 2溶液，加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡，测得pH = 13.0,则下列说法不正确的是()
+ —13 —1
A•所得溶液中c(H )= 1.0X 10 mol L
B.所得溶液中由水电离产生的c(OH —)= 1.0X 10—13mol L —1
2 + —10 一1
C •所得溶液中的c(Mg ) = 5.6X 10 mol L
D. 298k时，饱和Mg(OH) 2溶液与饱和MgF?溶液相比前者的c(Mg 2+)大
20. 下列对水垢的主要成分是CaCO 3和Mg(OH) 2而不是CaCO 3和MgCO 3的原因的解释
中正确的是()
A. Mg(OH) 2的溶度积大于MgCO 3的溶度积，且在水中发生了沉淀转化
B. MgCO 3水解转化成了更难溶的Mg(OH) 2，在水中发生了沉淀转化
C. MgCO 3电离出的CO3—发生水解，使水中OH 一浓度减小，对Mg(OH) 2的沉淀溶解平衡
而言，Q c VK sp,生成Mg(OH) 2沉淀
D. MgCO 3电离出的CO3—发生水解，使水中OH 一浓度减小，对Mg(OH) 2的沉淀溶解平衡
而言，Q c＞K sp,生成Mg(OH) 2沉淀
21. (2009 •东师大附中模拟)将足量的AgCI分别放入下列物质中，AgCI的溶解度由大到小的排列顺序是()
① 20 mL 0.01 moI/L KCI 溶液② 30 mL 0.02 moI/L CaCI 2溶液
③40 mL 0.03 moI/L HCI 溶液④ 10 mL 蒸馏水⑤ 50 mL 0.05 moI/L AgNO 3 溶液
A .①'②〉③沁＞⑤B.④沁＞③'②〉⑤
C .⑤沁＞②沁＞③D.④'③〉⑤'②〉①
22. 已知25C时BaSO4饱和溶液中存在BaSO4(s) Ba2+(aq) + SO：一(aq), K sp= 1.102 一10
5X 10—，下列有关BaSO4的溶度积和溶解平衡的叙述正确的是()
A . 25C时，向c(SO：—) = 1.05 X 10—5moI/L 的BaSO4溶液中，加入BaSO4 固体，c(SO：一)增大
B .向该饱和溶液中加入Ba(NO3)2固体，则BaSO4的溶度积常数增大
C .向该饱和溶液中加入Na2SO4固体，则该溶液中c(Ba2+) ＞c(SO4—)
D .向该饱和溶液中加入BaCI2固体，则该溶液中c(SOf)减小
23. 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 一
(aq).下列说法正确的是()
A .恒温下向溶液中加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
—4 —10 24. 已知25C时，电离常数K a(HF) = 3.6X 10 moI/L ,溶度积常数K sp(CaF 2) = 1.46 10 . 现向1 L 0.2 moI/L HF溶液中加入1 L 0.2 moI/L CaCI 2溶液，则下列说法中，正确的是
- + —
AgY(s) ----- Ag (aq) + 丫 (aq)
AgZ(s) Ag (aq) + Z (aq)
(1)根据以上信息，判断AgX、AgY、AgZ三者的溶解度(用已被溶解的溶质的物质的量/1 L 溶液表示)S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小顺序为
⑵若向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，则c(Y -) _______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。

⑶在25C时，若取0.188 g的AgY(相对分子质量188)固体放入100 mL水中(忽略溶液体
1 表示P^+ ,
2 表示Pb(OH) + 3^,示Pb(CH)2,
4 哀示Pb(OH)r ・
5 衷示PbCOH)^
c
(NO 3)
(1)Pb(NO 3)2溶液中，+) _____________ 2(填“〉或“ v”)；往该溶液中滴入氯化铵
( )
A. 25C时，0.1 mol/L HF溶液中pH = 1
B. K sp(CaF 2)随温度和浓度的变化而变化
C •该体系中没有沉淀产生
D •该体系中HF与CaCl2反应产生沉淀
25.往含「和C「的稀溶液中滴入AgNO3溶液，沉淀的质量与加入AgNO 3溶液体积的关系如图所
示。

则原溶液中c(「)/c(C「)的比值为()
A. (V2- V1)/V1 B . V1/V2 C . V1/(V2- V1) D . V2/V1
26.已知:K sp(AgCl) = 1.8 X 10-10, K sp(AgBr) = 7.8 X 10-13。

现将AgCl 与
AgBr的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓AgNO3溶液，发生的反应为()
A .只有AgBr沉淀
C. AgCl和AgBr沉淀等量生成B. AgCl和AgBr沉淀都有，但以AgCl沉淀为主D . AgCl和AgBr沉淀都有，但以AgBr沉淀为主
27 .下列说法正确的是()
A.向Na2SO4溶液中加入过量BaCl2溶液，则SO：-沉淀完全，溶液中只含Ba2*、Na +和Cl-, 不含SO：-
B . K sp小的物质的溶解能力一定比K sp大的物质的小
C.为减小洗涤过程中固体的损失，最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO：沉淀
D.洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好
28.已知在25 C的水溶液中，AgX、AgY、平衡时，溶液中离子浓度的乘积是一个常数AgZ均难溶于水，但存在沉淀溶解平衡。

当达到(此常数用K sp表示，K sp和水的K w相似)。

如：AgX(s)------- Ag+(aq) + X-(aq) + ——10
Ksp(AgX)=== c(Ag ) c(X )= 1.8X 10
积的变化)，则溶液中Y-的物质的量浓度为____________ 。

(4)①由上述K sp判断，在上述⑶的体系中，能否实现AgY向AgZ的转化？_____________ ，并
简述理由：______________________________________________________________ 。

②在上述(3)体系中，能否实现AgY向AgX的转化？____________ ，根据你的观点选答一项。

若不能，请简述理由：_____________________________________________________ 。

若能，则实现转化的必要条件是 ______________________________________________ 。

解析：(2)由于AgY比AgX更难溶，则向AgY的饱和溶液中加入AgX固体，发生沉淀的转化，AgX(s) + 丫 (aq)===AgY(s) + X (aq)，则c(Y )减小。

(3) 25C 时，AgY 的K sp= 1.0 X 10-12,即溶液达到饱和时，c(Ag+)= c(Y-)= 1.0X 10-6 mol L
-二而将0.188 g AgY溶于100 mL水中，形成的为饱和溶液(溶质还有未溶解的)，贝U c(Y ——6
—1
)=1.0X 10 mol L 。

(4) 由于K sp[AgZ)vK sp(AgY)，可以实现AgY向AgZ的转化。

在⑶中，c(Ag j =
1.0X 10-6 mol L -二当c(X-)>1.8 X 10-4 mol L -1时，即可由AgY 向AgX 的转化。

答案：(1)S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ) (2)减小
-6 - 1
(3) 1.0 X 10 mol L
(4) ①能K sp(AgY) = 1.0 X 10- 12>K sp(AgZ) = 8.7X 10-17②能当溶液中
c(X -)>1.8 X 10-4 mol L-1时，AgY开始向AgX转化，若要实现AgY向AgX的转化，必须保持溶液中的c(X -)>1.8X 10-4 mol L -1
29. (2010模拟精选，山东烟台一模)水体中重金属铅的污染问题备受关注。

水溶液中铅的存在
形态主要有Pb2+> Pb(OH厂、Pb(OH)2、Pb(OH) 3、Pb(OH)：-，各形态的浓度分数a随溶液pH变化的关系如下图所示：
+ ——12 Ksp(AgY)=== c(Ag ) c(Y )= 1.0X 10
+ ——17 K sp(AgZ) = c(Ag ) c(Z ) = 8.7 X 10
溶液后，CNO2*增加，可能的原因是________________________________________ 。

c(Pb )
⑵往Pb(NO 3)2溶液中滴入稀NaOH溶液,pH = 8时溶液中存在的阳离子(Na +除外)有，pH = 9时主要反应的离子方程式为______________________________________________ 。

(3) 某课题组制备了一种新型脱铅剂，能有效去除水中的痕量铅，实验结果如下表：
上表中除Pb2+外，该脱铅剂对其他离子的去除效果最好的是______________ 。

2 +
⑷如果该脱铅剂(用EH表示)脱铅过程中主要发生的反应为：2EH(s) + Pb E2Pb(s)+ 2H
()
+则脱铅的最合适pH范围为
A. 4〜5 B . 6〜7 C. 9〜10 D . 11 〜12
解析：(1)根据题中铅的多种存在方式，可知Pb2+易水解：Pb2++ H2O —Pb(OH) ++ H +, Pb(OH) + + H2O 一一Pb(OH) 2+ H +” 故在Pb(NO 3)2 溶液中c(NO 3”c(Pb2 j>2，当加入NH4CI后Pb2+与C「反应先成微溶性的PbCW使Pb2+浓度降低，故c(NO3)/c(Pb2+)增加。

⑵由题所给图示可知当pH = 8时溶液中存在的阳离子为Pb2+、Pb(OH) +和H，而在pH
=9时图中c[Pb(OH) +]迅速降低，而Pb(OH) 2浓度增大，故发生的反应为Pb(OH) + + OH —
===Pb(OH) 2° (3)分析比较表中所给数据可知Cu2S Mn2： C「的浓度都降低不到原浓
度的1/2,而Fe3+却降低为原浓度的1/3，故对
Fe3+的去除效果最好。

(4)由所给平衡可知，要使脱铅效果好，铅应以Pb2+的形式存在，pH<7，而c(H十)增大时2EH(s) + Pb2十〜-E2Pb(s) + 2H +又会向逆反应方向移动，c(H +)不宜过大，所以脱铅最适宜的pH为6〜7 °
答案：(1)> Pb2+与C「反应，Pb2+浓度减少
⑵Pb2+、Pb(OH厂、H +Pb(OH) + + OH —―L Pb(OH) 2
⑶ Fe3+(4)B。