高考化学轮复习难溶电解质的溶解平衡(含解析)

目夺市安危阳光实验学校课时跟踪检测（三十四）难溶电解质的溶解平衡

1．类似于水的离子积，难溶盐AmBn也有离子积Ksp且Ksp＝[c(An＋)]m·[c(Bm－)]n，已知常温下BaSO4的溶解度为2.33×10－4g，则其Ksp为( )

A．2.33×10－4 B．1×10－5

C．1×10－10 D．1×10－12

解析：选C 100 g水溶解2.33×10－4g硫酸钡达到溶解平衡：BaSO4(s)===Ba2＋(aq)＋SO2－4(aq)

M(BaSO4)＝233 g·mol－1

n(BaSO4)＝10－6 mol·L－1

由于是稀溶液，故所得溶液认为100 mL(即假设溶液的密度为1 g·mL－1)即0.1 L。

c(BaSO4)＝10－5 mol·L－1

则c(Ba2＋)＝c(SO2－4)＝10－5 mol·L－1

Ksp＝c(Ba2＋)×c(SO2－4)＝10－5×10－5＝10－10。

2．(2020·南宁模拟)已知如表所示数据：

物质 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3

Ksp/25 ℃ 8.0×10－16 2.2×10－20 4.0×10－36

完全沉淀时

的pH范围 ≥9.6 ≥6.4 ≥3 对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的下列说法中正确的是( )

A．向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先看到的是蓝色沉淀

B．该溶液中c(SO2－4)∶[c(Cu2＋)＋c(Fe2＋)＋c(Fe3＋)]>5∶4

C．向该溶液中加入适量氯水，调节pH到4～5后过滤，可获得纯净的CuSO4溶液

D．向该溶液中加入适量氨水，调节pH到9.6后过滤，将所得沉淀灼烧，可得等物质的量的CuO、FeO、Fe2O3三种固体的混合物

解析：选B 设CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的浓度均为a mol·L－1，则开始沉淀时需要OH－的浓度分别是 2.2×10－20a mol·L－1、8.0×10－16a mol·L－1、34.0×10－362a

mol·L－1，所以向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先看到的是红褐色沉淀，故A错误；Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋能水解，所以该溶液中c(SO2－4)∶[c(Cu2＋)＋c(Fe2＋)＋c(Fe3＋)]>

5∶4，故B正确；向该溶液中加入适量氯水，调节pH到4～5后过滤，溶液中含有Cl－，故C错误；向该溶液中加入适量氨水，调节pH到9.6后过滤，将所得沉淀灼烧，产物中不含FeO，故D错误。 3．已知：Ag＋＋SCN－===AgSCN↓(白色)，某同学探究AgSCN的溶解平衡及转化，进行以下实验。

下列说法中，不正确的是( )

A．①中现象能说明Ag＋与SCN－生成AgSCN沉淀的反应有限度

B．②中现象产生的原因是发生了反应Fe(SCN)3＋3Ag＋===3AgSCN↓＋Fe3＋

C．③中产生黄色沉淀的现象能证明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小

D．④中黄色沉淀溶解的原因可能是AgI与KI溶液中的I－进一步发生了反应

解析：选C 由图可知，等量的AgNO3和KSCN反应生成AgSCN沉淀，上层清液中滴加Fe(NO3)3溶液，得到浅红色溶液，则上层清液中含有SCN－，说明Ag＋与SCN－生成AgSCN沉淀的反应有限度，A正确。向含Fe(SCN)3的浅红色溶液中加入AgNO3溶液，红色褪去，产生白色沉淀，发生了反应：Fe(SCN)3＋3Ag＋===3AgSCN↓＋Fe3＋，B正确。

①中加入AgNO3溶液生成AgSCN白色沉淀后，AgNO3仍剩余；②中加入2滴2

mol·L－1KI溶液，溶液中Ag＋和I－反应生成AgI黄色沉淀，未发生AgI和AgSCN之间的转化，故不能比较二者的溶解度大小，C错误。白色沉淀AgSCN中加入2

mL 2 mol·L－1 KI溶液，白色沉淀转化为黄色沉淀，则AgSCN转化为AgI；随后沉淀溶解，得到无色溶液，由于溶液中KI剩余，可能是AgI和I－反应生成无色易溶物质，D正确。 4．在含有Ag＋的酸性溶液中，以铁铵矾NH4Fe(SO4)2作指示剂，用KSCN溶液滴定Ag＋。已知：AgSCN(白色，s)Ag＋＋SCN－，Ksp＝1.0×10－12；Fe3＋＋SCN－

FeSCN2＋(红色)，K＝138。下列说法正确的是( )

A．边滴定边摇动溶液，首先溶液变红色

B．当Ag＋定量沉淀后，少许过量的SCN－与Fe3＋生成红色配合物，即为终点

C．上述实验可用KCl溶液代替KSCN溶液滴定Ag＋

D．滴定时，溶液pH变化不会影响终点的观察

解析：选B AgSCN的溶度积常数很小，边滴定边摇动溶液，溶液中首先析出AgSCN白色沉淀，故A错误；Fe3＋＋SCN－FeSCN2＋(红色)，K＝138，比较大，故正向反应容易进行，故当Ag＋定量沉淀后，少许过量的SCN－与Fe3＋生成红色配合物，且半分钟不褪色时即为终点，故B正确；KSCN和Fe3＋形成红色溶液，KCl和Fe3＋不反应，故不能用KCl溶液代替KSCN溶液滴定Ag＋，故C错误；Fe3＋易水解生成红褐色Fe(OH)3胶体，干扰实验现象的观察，因此滴定时要控制溶液一定的酸性，故D错误。

5．(2020·永春模拟)一定温度下，金属硫化物的沉淀溶解平衡曲线如图所示。纵坐标

p(Mn＋)表示－lg c(Mn＋)，横坐标p(S2－)表示－lg c(S2－)，下列说法不正确的是( ) A．该温度下，Ag2S的Ksp＝1.6×10－49

B．该温度下，溶解度的大小顺序为NiS>SnS

C．SnS和NiS的饱和溶液中cSn2＋cNi2＋＝104

D．向含有等物质的量浓度的Ag＋、Ni2＋、Sn2＋溶液中加入饱和Na2S溶液，析出沉淀的先后顺序为Ag2S、SnS、NiS

解析：选C A项，由a(30,10－lg 4)可知，当c(S2－)＝10－30 mol·L－1时，c(Ag＋)＝

10(10－lg 4) mol·L－1，Ksp(Ag2S)＝c2(Ag＋)·c(S2－)＝[10(10－lg 4)]2×10－30＝1.6×10－49，正确；B项，观察SnS、NiS的沉淀溶解平衡曲线可以看出，当两条曲线中c(S2－)相同时，c(Ni2＋)>

c(Sn2＋)，由于SnS和NiS的沉淀类型相同，所以溶解度的大小顺序为NiS>SnS，正确；

C项，SnS和NiS的饱和溶液中cSn2＋cNi2＋＝KspSnSKspNiS＝10－2510－21＝10－4，错误；D项，假设Ag＋、Ni2＋、Sn2＋均为0.1 mol·L－1，分别生成Ag2S、NiS、SnS沉淀时，需要c(S2－)分别为1.6×

10－47 mol·L－1、10－20 mol·L－1、10－24 mol·L－1，因此生成沉淀的先后顺序为Ag2S、SnS、NiS，正确。

6．(2020·常德一模)已知：常温下，Ksp(CuS)＝1.0×10－36，Ksp(HgS)＝1.6×10－52；

pM＝－lg c(M2＋)。常温下，向10.0 mL 0.20 mol·L－1Cu(NO3)2溶液中逐滴滴加0.10 mol·L－1Na2S溶液，溶液中pM与加入Na2S溶液的体积(V)的关系如图所示。下列说法错误的是( )

A．V0＝20.0 mL，m＝18

B．若c[Cu(NO3)2]＝0.01 mol·L－1，则反应终点可能为e点

C．a、b、d三点中，由水电离的c(H＋)和c(OH－)的积最大的为b点

D．相同条件下，若用等浓度等体积的Hg(NO3)2溶液代替上述Cu(NO3)2溶液，则反应终点b向c方向移动

解析：选C 根据图像可知在V0时c(Cu2＋)突然减小，说明此时恰好发生反应：Cu2＋＋S2－===CuS↓，n(S2－)＝n(Cu2＋)＝c·V＝0.20 mol·L－1×0.01 L＝2.0×10－3 mol，V(S2－)＝nc＝2.0×10－3mol0.10 mol·L－1＝0.02 L＝20 mL，由于Ksp(CuS)＝c(Cu2＋)·c(S2－)＝1.0×10－36，所以c(Cu2＋)＝1.0×10－18 mol·L－1，则pM＝－lg c(Cu2＋)＝－lg (1.0×10－18)＝18，A正确；温度不变，Ksp不变，则pM就不变，c[Cu(NO3)2]＝0.01 mol·L－1时，根据Cu2＋＋S2－===CuS↓，Cu2＋物质的量减小，反应消耗的S2－的体积也减小，n(S2－)＝n(Cu2＋)＝c·V＝0.01 mol·L－1×0.01 L＝1.0×10－4 mol，V(S2－)＝nc＝1.0×10－4mol0.10 mol·L－1＝0.001 L＝1 mL，所以反应终点可能为e点，B正确；a点是反应开始不长时间，Cu(NO3)2溶液过量，Cu2＋水解时溶液显酸性，对水的电离平衡起促进作用，随着Na2S溶液的加入，当到b点时恰好发生Cu2＋＋S2－==CuS↓，对水的电离平衡影响最小，后随着Na2S溶液的加入，Na2S溶液过量， S2－水解使溶液显碱性，又促进水的电离，水的电离程度在b点最小，C错误；若用等浓度等体积的Hg(NO3)2溶液代替Cu(NO3)2溶液，恰好发生反应：Hg2＋＋S2－===HgS↓时， n(S2－)＝n(Hg2＋)＝c·V＝0.20

mol·L－1×0.01 L＝2.0×10－3 mol，V(S2－)＝nc＝2.0×10－3mol0.10 mol·L－1＝0.02 L＝20 mL，由于Ksp(HgS)＝1.6×10－52，所以c(Hg2＋)＝1.0×10－26 mol·L－1，则pM＝－lg

c(Hg2＋)＝－lg 1.0×10－26＝26，m数值变大，所以反应终点b向c方向移动，D正确。

7．(2020·天津模拟)常温下，取一定量的PbI2固体配成饱和溶液，t时刻改变某一条件，离子浓度变化如图所示。下列有关说法正确的是( )

A．常温下，PbI2的Ksp为2×10－6

B．温度不变，向PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液，平衡向左移动，Pb2＋的浓度减小

C．温度不变，t时刻改变的条件可能是向溶液中加入了KI固体，PbI2的Ksp增大

D．常温下，Ksp(PbS)＝8×10－28，向PbI2的悬浊液中加入Na2S溶液，反应PbI2(s)＋ S2－(aq)PbS(s)＋2I－(aq)的化学平衡常数为5×1018

解析：选D 根据图像知，常温下平衡时溶液中c(Pb2＋)、c(I－)分别是10－3 mol·L－1、2×10－3 mol·L－1，因此PbI2的Ksp＝c(Pb2＋)·c2(I－)＝4×10－9，A错误；PbI2饱和溶液中存在平衡：PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，温度不变，向PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液，Pb2＋浓度增大，平衡逆向移动，最终平衡时Pb2＋浓度仍然比原平衡时大，B错误；根据图像知，t时刻改变的条件是增大I－浓度，温度不变，PbI2的Ksp不变，C错误；反应PbI2(s)＋S2－(aq)PbS(s)＋2I－(aq)的化学平衡常数K＝c2I－cS2－＝KspPbI2KspPbS＝5×1018，D正确。