高三化学专题复习练习【沉淀溶解平衡】

高三化学专题复习练习【沉淀溶解平衡】
[合格过关练]
1．在一定温度下，Mg(OH)2固体在水溶液中达到平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH
－(aq)。

若使固体Mg(OH)
c平(Mg2＋)不变，则可采取的措施是( )
2的量减少，而且
A．加MgCl2 B．加H2O C．加NaOH D．加HCl
2．向ZnSO4溶液中加入Na2S溶液，得到白色沉淀，然后向白色沉淀中滴加CuSO4溶液，发现沉淀变为黑色，则下列说法不正确的是( )
A．白色沉淀为ZnS，黑色沉淀为CuS
B．上述现象说明ZnS的K sp小于CuS的K sp
C．利用该原理可实现一种沉淀转化为更难溶的沉淀
D．该过程破坏了ZnS的溶解平衡
3．一定温度下，在100 mL 0.01 mol·L－1的KCl溶液中，加入1 mL 0.01
mol·L－1的AgNO3溶液，下列说法正确的是(该温度下AgCl的K sp＝1.8×10－10 mol2·L－2)( )
A．有AgCl沉淀析出 B．无AgCl沉淀析出
C．无法确定是否有沉淀析出 D．有沉淀析出但不是AgCl沉淀
4．已知在25 ℃时一些难溶物质的溶度积常数如下：
A．2AgCl＋Na2S===2NaCl＋Ag2S
B．MgCO3＋H2O===Mg(OH)2＋CO2↑
C．ZnS＋2H2O===Zn(OH)2↓＋H2S↑
D．Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O
5．在BaSO4饱和溶液中加入少量的BaCl2溶液产生BaSO4沉淀，若以K sp表示BaSO4的
溶度积常数，则平衡后的溶液中( )
A．c(Ba2＋)＝c(SO2－4)＝K sp
B．c(Ba2＋)·c(SO2－4)＞K sp，c(Ba2＋)＝c(SO2－4)
C．c(Ba2＋)·c(SO2－4)＝K sp，c(Ba2＋)＞c(SO2－4)
D．c(Ba2＋)·c(SO2－4)≠K sp，c(Ba2＋)＜c(SO2－4)
6．向10 mL NaCl溶液中滴加1滴硝酸银溶液，出现白色沉淀，继续滴加1滴碘化钾
溶液，沉淀转化为黄色，再滴入1滴硫化钠溶液，沉淀又转化为黑色，已知上述溶液的物质的量浓度均为0.1 mol·L－1，分析沉淀的溶解度关系( )
A．AgCl>AgI>Ag2S B．AgCl>Ag2S>AgI
C．Ag2S>AgI>AgCl D．无法判断
7．(双选)已知：①t℃时AgCl的K sp为2×10－10 mol2·L－2；②在t℃
时，Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

下列说法正确的是( ) A．t℃时，Ag2CrO4的K sp为1×10－12 mol3·L－3
B．在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4固体，可使溶液由Y点到X点
C．t℃时，反应Ag2CrO4(s)＋2Cl－(aq)2AgCl(s)＋CrO2－4(aq)的平
衡常数K＝2.5×107(mol·L－1)－1
D．t℃时，用0.01 mol·L－1 AgNO3溶液滴定20 mL 0.01 mol·L－1
KCl
和0.01 mol·L－1 K2CrO4的混合溶液，CrO2－4先沉淀
8．要使工业废水中的重金属离子Pb2＋沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb2＋与某些离子形成的化合物的溶解度如下：
化合物PbSO4PbCO3PbS
溶解度/g 1.03×10－4 1.81×10－7 1.84×10－14
A．硫化物 B．硫酸盐 C．碳酸盐 D．以上沉淀剂均可
9．下列说法正确的是( )
A．向AgI沉淀中加入饱和KCl溶液，有白色沉淀生成，说明AgCl比AgI更难溶
B．向浓度均为0.1 mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，若先生成蓝色Cu(OH)2沉淀，则K sp[Mg(OH)2]＜K sp[Cu(OH)2]
C．向BaSO4饱和溶液中加入饱和Na2CO3溶液，有白色沉淀产生，说明K sp(BaSO4)大于K sp(BaCO3)
D．向1 mL 0.2 mol·L－1的NaOH溶液中滴入1 mL 0.1 mol·L－1的MgCl2溶液，产生白色沉淀后，再滴加2滴0.1 mol·L－1的FeCl3溶液，又生成红褐色沉淀，说明在相同温度下的溶解度：Mg(OH)2＞Fe(OH)3
10．含有Cl－、Br－、I－的某溶液中三种离子的浓度均为0.1 mol·L－1，已知AgCl、AgBr、AgI的溶度积分别为1.6×10－10mol2·L－2、4.1×10－15mol2·L－2、1.5×10－16mol2·L －2，现向该溶液中逐滴加入AgNO
3溶液，回答下列问题：
(1)首先析出的沉淀是________，析出沉淀的离子方程式为___ __________，用沉淀溶解平衡理论解释首先析出此沉淀的原因：________________________
___________________________________________________________________。

(2)最后析出的沉淀是_______，析出沉淀的离子方程式为____ ________。

11．(1)对于Ag2S(s)2Ag＋(aq)＋S2－(aq)，其K sp的表达式为_____________。

(2)下列说法不正确的是________(填序号)。

①用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用水洗涤损耗AgCl少
②一般来说，物质的溶解度随温度的升高而增加，故物质的溶解过程大多是吸热过程
③对于Al(OH)3(s)Al3＋(aq)＋3OH－(aq)和Al(OH)3Al3＋＋3OH－，前者为溶解平衡，后者为电离平衡
④除去溶液中的Mg2＋，用OH－沉淀比用CO2－3好，说明Mg(OH)2的溶解度比MgCO3大
⑤沉淀反应中常加入过量的沉淀剂，其目的是使沉淀更完全
(3)如何除去Mg(OH)2中混有的Ca(OH)2{已知K sp[Mg(OH)2]<K sp[Ca(OH)2]}？__________________________________________________________
___________。

12．已知：25 ℃时，K sp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12mol3·L－3，K sp[Cu(OH)2]＝2.2×10－
20mol3·L－3，K
sp[Fe(OH)3]＝2.6×10－39mol4·L－4，K
sp[Al(OH)3]＝1.3×10
－33mol4·L－4。

(1)①25 ℃时，向浓度均为0.1 mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成_______________ (填化学式)沉淀。

②将MgCl2、AlCl3的混合溶液(A)与过量氨水(B)反应，为使Mg2＋、Al3＋同时生成沉淀，应先向沉淀反应器中加入________(填“A”或“B”)，再滴加另一反应物。

(2)①25 ℃时，Fe3＋发生水解反应Fe3＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H＋，该反应的平衡常数
为_________________________________________________________。

②25℃时，若向FeCl3溶液中加入一定量的石灰水来调节溶液的pH，可得到红褐色
沉淀。

若调节后溶液的pH为5，则溶液中Fe3＋的浓度为_____________。

(3)溶液中金属离子的物质的量浓度低于1.0×10－5mol·L－1时，可认为已沉淀完全。

现向一定浓度的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴加入氨水，当Fe3＋恰好完全沉淀时，测得
c(Al3＋)＝0.2 mol·L－1，此时所得沉淀中________(填“含有”或“不含有”)Al(OH)3。

[素养培优练]
13．Cu(OH)2在水中存在着沉淀溶解平衡：Cu(OH)2(s)Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)，在常
温下，K sp＝2×10－20mol3·L－3。

某CuSO4溶液中，c(Cu2＋)＝0.02
mol·L－1，在常温下如果要生成Cu(OH)2沉淀，需要向CuSO4溶液中加入碱来调节pH(溶液
体积变化可忽略)，使溶液的pH大于( )
A．2 B．3 C．4 D．5
14．已知25 ℃时，电离常数K a(HF)＝3.6×10－4mol·L－1，溶度积常数K sp(CaF2)＝
1.46×10－10 mol3·L－3。

现向1 L 0.2 mol·L－1 HF溶液中加入1 L 0.2 mol·L－1 CaCl2
溶液，则下列说法中正确的是( )
A．25 ℃时，0.1 mol·L－1 HF溶液的pH＝1 B．K sp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化
C．该体系中K sp(CaF2)＝
1
K a(HF)
D．该体系中有CaF2沉淀产生
15．一定温度下，金属硫化物的沉淀溶解平衡曲线如上图所示。

纵坐标p(M n＋)表示－lg c平(M n＋)，横坐标p(S2－)表示－lg c平(S2－)，下列说法不正确的是 ( )
A．该温度下，Ag2S的K sp＝1.6×10－49 mol3·L－3
B．该温度下，溶解度的大小关系为NiS>SnS
C．SnS和NiS的饱和溶液中c平(Sn2＋)
c平(Ni2＋)
＝104
D．向含有等物质的量浓度的Ag＋、Ni2＋、Sn2＋的溶液中加入
饱和 Na2S溶液，则析出沉淀的先后顺序为Ag2S、SnS、NiS
16．某硫酸工厂的酸性废水中砷(As)元素含量极高，为控制砷的排放，可采用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表。

请回答以下问题：
表1 几种盐的K sp
难溶电解质K sp
Ca3(AsO4)2 6.8×10－19mol5·L－5
CaSO49.1×10－6mol2·L－2
FeAsO4 5.7×10－21mol2·L－2
污染物H2SO4As
废水浓度29.4 g·L－1 1.6 g·L－1
排放标准pH＝6～9 0.5 mg·L－1
c平24－1
(2)若酸性废水中Fe3＋的浓度为1.0×10－4mol·L－1，则c平(AsO3－4)＝________mol·L－1。

(3)工厂排放出的酸性废水中的三价砷(弱酸H3AsO3)不易沉降，可投入MnO2先将其氧化成五价砷(弱酸H3AsO4)，此时MnO2被还原为Mn2＋，该反应的离子方程式为
______________________________________________________________。

(4)在处理含砷废水时采用分段式，先向废水中投入生石灰调节pH到2，再投入生石灰将pH调节到8左右，使五价砷以Ca3(AsO4)2的形式沉降。

①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生，沉淀主要成分的化学式为________。

②Ca 3(AsO 4)2在pH 调节到8左右才开始沉淀，原因为__________________
________________________________________________________________。

③砷酸(H 3AsO 4)分步电离的平衡常数(25 ℃)为K a1＝5.6×10－3mol·L －1，K a2＝1.7×10－7mol·L －1，K a3＝4.0×10－12mol·L －1，第三步电离的平衡常数表达式为K a3＝
______________，Na 3AsO 4第一步水解的离子方程式为AsO 3－4＋H 2O
HAsO 2－4＋OH －
，该步水解的平衡常数(25 ℃)为___________________。

高三化学专题复习【离子反应发生的条件】
1．离子反应 定义—溶液中离子之间以及离子与原子或分子之间发生的反应
实质—溶液中某种或某些离子浓度降低 表示方法
—离子方程式 微点拨：(1)某些物质在熔融状态时也可以发生离子反应。

(2)离子反应的实质是溶液中某种或某些离子的浓度降低，并不是所有的离子浓度都降低。

2．复分解型离子反应发生的条件
(1)生成沉淀 (2)生成弱电解质 (3)生成气体(或挥发性物质)
3．氧化还原型离子反应 (1)非原电池、电解池的反应 在溶液中，具有氧化性和还原性的离子相遇时，二者能发生氧化还原反应而使离子浓度降低，例如：
(2)原电池、电解池反应
微点拨：(1)微溶物在产物中写成化学式，在反应物中若是澄清溶液写成离子形式，若是悬浊液写成化学式，不能拆。

(2)弱酸的酸式酸根不能拆写成H ＋
和弱酸酸根离子形式。

4．离子反应方向的判断
(1)ΔH －T ΔS 判据
室温时，ΔH －T ΔS <0的离子反应能正向自发进行。

(2)平衡常数判据
当反应物的浓度很小时，就可以满足Q <K 的条件，因此正反应很容易进行。

1．判断对错(对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”。

)
(1)在溶液中进行的氧化还原反应不可能有分子参加。

( )
(2)离子反应发生的条件一定是复分解反应发生的条件。

( )
(3)溶液中离子的浓度减小，一定发生了离子反应。

( )
(4)溶液中的置换反应一定既是离子反应，也是氧化还原反应。

( )
2．对于离子反应，下列说法正确的是 ( )
A．参加离子反应的一定都是电解质
B．任何一种离子的浓度在离子反应中一定变小
C．自由离子之间的反应不能在固态中进行
D．没有沉淀、气体、水生成的反应就不是离子反应
3．下列反应的离子方程式正确的是( )
A．向Ba(OH)2溶液中滴加稀盐酸：2H＋＋2Cl－＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋BaCl2
B．往FeCl3溶液中加入铁粉：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
C．往澄清石灰水中通入过量二氧化碳：Ca2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O
D．往FeCl3溶液中加入铜粉：Fe3＋＋Cu===Fe2＋＋Cu2＋
1．复分解反应型
(1)生成难溶物或微溶物的离子反应。

(2)生成弱电解质的离子反应
常见的与H＋结合的弱酸酸根离子有：F－、ClO－、S2－、HS－、SO2－3、HSO－3、PO3－4、HPO2－4、H2PO－4、CO2－3、HCO－3、CH3COO－、[Al(OH)4]－、SiO2－3等；
常见的与OH－结合的弱碱阳离子有：NH＋4、Mg2＋、Al3＋、Fe3＋、Zn2＋、Cu2＋等。

(3)生成气体或挥发性物质的离子反应
如H＋与CO2－3、SO2－3、S2－、HS－、HSO－3、HCO－3等；OH－与NH＋4。

2．氧化还原反应型
(1)MnO－4(H＋)与Cl－、Br－、I－、S2－、HS－、SO2－3、HSO－3、Fe2＋等。

(2)NO－3(H＋)与Br－、I－、S2－、HS－、SO2－3、HSO－3、Fe2＋等。

(3)ClO－与Br－、I－、S2－、HS－、SO2－3、HSO－3、Fe2＋等。

(4)Fe3＋与I－、S2－、HS－、SO2－3、HSO－3等。

3．水解相互促进型
(1)Al3＋与CO2－3、HCO－3、S2－、HS－、SiO2－3、[Al(OH)4]－、ClO－等。

(2)Fe3＋与CO2－3、HCO－3、SiO2－3、[Al(OH)4]－、ClO－等。

(3)Mg2＋与S2－、HS－、[Al(OH)4]－、SiO2－3等。

(4)NH＋4与[Al(OH)4]－、ClO－、SiO2－3等。

4．络合反应型
如Fe3＋与SCN－生成Fe(SCN)3；Ag＋与NH3·H2O生成[Ag(NH3)2]＋。

【例题】25 ℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 ( )
A．无色透明的溶液中：K＋、Cu2＋、NO－3、Cl－
B．0.1 mol·L－1 CaCl2溶液中：Mg2＋、NH＋4、CO2－3、SO2－4
C．pH＝12的溶液中：Na＋、K＋、SiO2－3、Cl－
D．使甲基橙变红的溶液中：Na＋、Fe2＋、NO－3、Cl－
(1)NO－3与还原性离子在碱性(或中性)条件下能大量共存，在酸性条件下不能大量共存。

(2)与铝反应放出H2的溶液条件下，溶液可能是酸性、碱性两种情况，但若是酸性条件，则溶液中不能大量存在NO－3。

(3)NH＋4与CH3COO－、CO2－3、HCO－3，Mg2＋与HCO－3等组合，在水溶液中可以大量共存。

1．下列各组离子在水溶液中能大量共存的是( )
A．K＋、NH＋4、HCO－3、OH－B．Fe3＋、Zn2＋、SO2－4、I－
C．Ba2＋、Al3＋、NO－3、Na＋D．Ca2＋、NH＋4、CO2－3、SO2－4
2．某溶液中由水电离产生的c平(H＋)＝1.0×10－10mol·L－1，则下列各组离子在该溶液中肯定能大量共存的是( )
A．K＋、Na＋、HCO－3、Cl－B．Na＋、K＋、NO－3、Cl－
C．K＋、Na＋、S2－、NO－3D．Mg2＋、Na＋、SO2－3、CO2－3
离子方程式的书写与判断
1．书写要点：抓住一易、两等、三查
(1)一易：易溶的强电解质(强酸、强碱和大多数可溶性盐)以实际参加反应的离子符
号表示；其他物质(非电解质、弱电解质、难溶物、气体、单质、氧化物等)用化学式表示。

(2)两等：离子方程式两边的原子个数、电荷总数均应相等。

(3)三查：检查各项是否都有公约数，是否漏写必要的反应条件，是否漏写离子反应。

2．与量有关的离子方程式的书写注意问题
(1)要注意“过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量”以及滴加顺序对离子方程式的影响。

(2)以量少的为标准，一般将少量物质的物质的量，先定为“1 mol”，确定另一种物质参加反应的离子的物质的量。

同时少量物质参加反应的离子系数之比要符合化学式。

3．离子方程式的正误判断
(1)看离子反应是否符合客观事实，不可主观臆造产物及反应
如2Fe ＋6H ＋===2Fe 3＋
＋3H 2↑就不符合客观事实。

(2)看“===”“”“↑”“↓”等是否正确 如用饱和FeCl 3溶液制备胶体的离子方程式不能写为Fe 3＋＋3H 2O=====△Fe(OH)3↓＋3H ＋，
应该写为Fe 3＋＋3H 2O=====△Fe(OH)3(胶体)＋3H ＋。

(3)看表示各物质的化学式是否正确
如HCO －3不能写成CO 2－3＋H ＋；HSO －4通常写成SO 2－4＋H ＋，HCOO －不可写成COOH －等。

(4)看是否漏掉离子反应
如Ba(OH)2溶液与CuSO 4溶液反应，既要写Ba 2＋与SO 2－4的反应，又要写Cu 2＋与OH －的反应。

(5)看是否遵循“两等”
即离子方程式两边的原子个数和电荷总数均应相等。

氧化还原反应还应看转移的电子个数是否相等。

如FeCl 2溶液与Cl 2反应，不能写成Fe 2＋＋Cl 2===Fe 3＋＋2Cl －，而应写成2Fe 2＋＋Cl 2===2Fe 3＋＋2Cl －。

(6)看反应物或产物的配比是否正确
如稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应不能写成：H ＋＋OH －＋SO 2－4＋Ba
2＋BaSO 4↓＋H 2O ，
应写成：2H ＋＋2OH －＋SO 2－4＋Ba 2＋===BaSO 4↓＋2H 2O 。

(7)看是否符合题设条件要求
如“过量”“少量”“等物质的量”“适量”“任意量”以及滴加顺序等对反应的影响。

如向FeBr 2溶液中通入少量Cl 2的离子方程式为2Fe 2＋＋Cl 2===
2Fe 3＋＋2Cl －；往FeBr 2溶液中通入过量Cl 2的离子方程式为2Fe 2＋＋4Br －＋3Cl 2===2Fe 3＋＋2Br 2＋6Cl －；
Na 2CO 3溶液中通入过量SO 2的离子方程式为： CO 2－3＋2SO 2＋H 2O===CO 2↑＋2HSO －3。

(8)对于微溶物的处理归纳为三种情况
①在反应产物中有微溶物析出时，微溶物用化学式表示。

如Na 2SO 4溶液中加入AgNO 3溶液：
2Ag ＋＋SO 2－4===Ag 2SO 4↓。

②当反应物里有微溶物处于溶液状态(稀溶液)时，应写成离子的形式，如少量CO 2气体通入澄清石灰水中： CO 2＋Ca 2＋＋2OH －===CaCO 3↓＋H 2O 。

③当反应物里有微溶物处于浊液或固态时，应写成化学式，如石灰乳中加入Na 2CO 3溶液：
Ca(OH)2＋CO 2－3===CaCO 3＋2OH －。

1．下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A ．氯化铝溶液中加入过量氨水：Al 3＋＋4NH 3·H 2O===[Al(OH)4]－＋4NH ＋
4
B ．向沸水中滴加FeCl 3溶液制备Fe(OH)3胶体：Fe 3＋＋3H 2O=====△Fe(OH)3＋3H ＋
C ．碳酸钙溶于醋酸：CaCO 3＋2H ＋===Ca 2＋＋CO 2↑＋H 2O
D ．氯化亚铁溶液中通入氯气：2Fe 2＋＋Cl 2===2Fe 3＋＋2Cl －
2．下列是离子反应的写出离子方程式。

(1)实验室用NH 4Cl 和熟石灰共热制氨气：____________________________ ________________________________________________________________。

(2)氧化铁溶于稀硫酸：____________________________________________。

(3)醋酸与氨水反应：______________________________________________。

(4)小苏打加入NaHSO 4溶液中：____________________________________ _______________________________________________________________。

(5)小苏打与NaOH 溶液：_________________________________________ _______________________________________________________________。

(6)CuSO 4溶液与Ba(OH)2溶液反应：________________________________
1．(素养题)某同学在实验室中进行如下实验：
没有明显变化，溶液仍为
有白色沉淀生成，溶A ．Ⅰ中无明显变化，说明两溶液不反应 B ．Ⅱ中的白色沉淀为CuCl 2
C ．Ⅲ中的离子方程式为2H ＋＋Zn===Zn 2＋
＋H 2↑
D ．Ⅲ中发生的反应不是离子反应
2．(双选)下列各组离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是 ( )
A ．Fe 3＋、NH ＋4、SO 2－4、I －
B ．Ba 2＋、Na ＋、SO 2－4、Cl －
C ．H ＋、NO －3、SO 2－3、Na ＋
D ．HCO －3、OH －、Cl －、Ca 2＋
3．下列反应的离子方程式正确的是( )
A．氢氧化钠溶液中通入少量二氧化硫： SO2＋OH－===HSO－3
B．碳酸氢钠溶液与足量氢氧化钡溶液混合： HCO－3＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O C．盐酸滴入氨水中：H＋＋OH－===H2O
D．碳酸钙溶解于稀硝酸中：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O
4．已知在碱性溶液中可发生如下反应：2R(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2RO n－4＋3Cl－＋5H2O，则2RO n－4中R的化合价是( )
A．＋3 B．＋4 C．＋5 D．＋6
5．写出下列与量有关的离子方程式
(1)过量的二氧化硫通入氢氧化钠溶液反应的离子方程式_______________。

(2)向NaHSO4溶液中逐滴滴入Ba(OH)2溶液至沉淀完全_______________。

溶液至中性_____________________________________________________。

(3)向同浓度的NaBr、NaI混合溶液中滴入少量氯水
_______________________________________________________________。