考點16沉淀溶解平衡的應(yīng)用-2022-2023學(xué)年高二化學(xué)核心考點歸納與分層測試（人教版2019選擇性必修1）（人教版2019選擇性必修1）（原卷版）

考點16沉淀溶解平衡的應(yīng)用【核心考點梳理】沉淀溶解平衡的應(yīng)用1．沉淀的生成(1)調(diào)節(jié)pH法加入氨水調(diào)節(jié)pH至7～8，可除去氯化銨中的雜質(zhì)氯化鐵。反應(yīng)離子方程式：Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)。(2)加沉淀劑法以Na2S、H2S等作沉淀劑，使Cu2＋、Hg2＋等生成極難溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。反應(yīng)的離子方程式如下：Cu2＋＋S2－=CuS↓、Cu2＋＋H2S=CuS↓＋2H＋、Hg2＋＋S2－=HgS↓、Hg2＋＋H2S=HgS↓＋2H＋。(3)化學(xué)沉淀法廢水處理工藝流程示意圖2．沉淀的溶解(1)原理：根據(jù)平衡移動原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如果能設(shè)法不斷地除去平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動，就可以使沉淀溶解。(2)溶解沉淀的試劑類型①用強酸溶解：例如，溶解CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等難溶電解質(zhì)。②用某些鹽溶液溶解：例如Mg(OH)2沉淀可溶于NH4Cl溶液，化學(xué)方程式為Mg(OH)2＋2NH4Cl=MgCl2＋2NH3·H2O。3．沉淀的轉(zhuǎn)化(1)沉淀轉(zhuǎn)化的實驗①銀鹽之間的轉(zhuǎn)化實驗操作各步反應(yīng)的離子方程式①Ag＋(aq)＋Cl－(aq)=AgCl(s)，②AgCl(s)＋I－(aq)AgI(s)＋Cl－(aq)，③2AgI(s)＋S2－(aq)Ag2S(s)＋2I－(aq)。實驗結(jié)論溶解度小的沉淀能轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀。②MgCl2溶液eq\o(→,\s\up8(NaOH溶液))產(chǎn)生白色沉淀eq\o(→,\s\up8(FeCl3溶液))沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色。(2)沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)：溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀。兩者的溶解度差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。(3)應(yīng)用①鍋爐除水垢：水垢[CaSO4(s)]eq\o(→,\s\up8(Na2CO3))CaCO3(s)eq\o(→,\s\up8(鹽酸))Ca2＋(aq)其反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：CaSO4(s)＋Na2CO3(aq)Na2SO4(aq)＋CaCO3(s)、CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑。②自然界中礦物的轉(zhuǎn)化：原生銅的硫化物eq\o(→,\s\up8(氧化、淋濾))CuSO4溶液eq\o(→,\s\up9(滲透，加閃鋅礦ZnS),\s\do3(和方鉛礦PbS))銅藍(CuS)。其反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：CuSO4(aq)＋ZnS(s)CuS(s)＋ZnSO4(aq)、CuSO4(aq)＋PbS(s)CuS(s)＋PbSO4(aq)。【核心歸納】沉淀反應(yīng)的應(yīng)用(1)沉淀的生成和溶解這兩個方向相反的過程，控制離子濃度，可以使反應(yīng)向我們需要的方向轉(zhuǎn)化。(2)利用生成沉淀除去某種離子，首先要使生成沉淀的反應(yīng)能夠發(fā)生，其次沉淀生成的反應(yīng)進行得越完全越好。(3)根據(jù)平衡移動原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如果能設(shè)法不斷地移去平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動，就可以使沉淀溶解。如常用強酸溶解CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等難溶電解質(zhì)?！颈貍渲R基礎(chǔ)練】1．（2022·湖南省岳陽縣第一中學(xué)高二期中）化學(xué)與人類生產(chǎn)、生活、可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)。下列說法不正確的是A．乙烯的產(chǎn)量是衡量國家石油化工發(fā)展水平的重要標(biāo)志B．用明礬代替二氧化氯處理生活污水，可提高殺菌消毒效果C．牙膏中添加氟化物用于預(yù)防齲齒D．鍋爐水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液處理，后用酸除去2．（2022·廣西河池·高二階段練習(xí)）室溫下沉淀溶解平衡曲線如圖，下列結(jié)論不正確的是A．向點加入固體，溶液可達點B．點有沉淀生成C．點加入硫酸鈉固體，減小D．蒸發(fā)可使溶液由點到點3．（2022·湖北·高二階段練習(xí)）2022年春節(jié)聯(lián)歡晚會中《只此青綠》為我們呈現(xiàn)了宋代《千里江山圖》里山清水秀?！肚Ю锝綀D》里青色來自藍銅礦顏料(主要成分為Cu(OH)2·2CuCO3)、綠色來自孔雀石顏料(主要成分為Cu(OH)2·CuCO3)，國畫中還應(yīng)用到赭石(Fe2O3)、鉻黃(PbCrO4)、朱砂(HgS)等。下列說法錯誤的是A．孔雀石、藍銅礦顏料不易被空氣氧化B．Fe2O3可用作磁性材料，因而又被稱為磁性氧化鐵C．已知Ksp(PbS)＜Ksp(PbCrO4)，鉻黃(PbCrO4)遇硫化氫氣體容易變黑D．《本草經(jīng)疏》中記載朱砂“若經(jīng)伏火及一切烹煉，則毒等砒、硇，服之必斃”，體現(xiàn)了HgS受熱易分解的性質(zhì)4．（2022·湖南·高二階段練習(xí)）下列實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是實驗操作現(xiàn)象結(jié)論A在苯酚水溶液中滴加飽和溴水溴水褪色發(fā)生了取代反應(yīng)B分別在、濁液中滴加濃氨水前者溶解，后者不溶堿性：C在稀硫酸中加入少量的紅色粉末產(chǎn)生藍色溶液和紅色固體在該反應(yīng)中既體現(xiàn)氧化性，又體現(xiàn)還原性D在含和的溶液中滴加溶液先生成黑色沉淀，后生成白色沉淀溶度積：A．AB．BC．CD．D5．（2022·河南·高二期中）某溫度時，Ksp(CuS)=10-35，Ksp(ZnS)=2.5×10-22，Ksp(MnS)=2.5×10-13，KSP[Zn(OH)2]=5×10-17.下列說法正確的是A．向CuS懸濁液中加入少量水，沉淀溶解平衡向溶解的方向移動，c(S2-)增大B．可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量雜質(zhì)ZnCl2C．分析以上數(shù)據(jù)可知，反應(yīng)ZnS+2H2O=Zn(OH)2+H2S↑可以發(fā)生D．如圖所示，向反應(yīng)后的混合溶液中滴加少量的硫酸銅溶液，白色沉淀轉(zhuǎn)變成黑色沉淀，證明Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)6．（2022·江蘇徐州·高二期中）一種以煙氣中制取輕質(zhì)的流程如下：已知且時視為沉淀完全。下列說法錯誤的是A．“反應(yīng)I”中增大氨水濃度能提高煙氣中去除率B．“反應(yīng)II”中溶液的導(dǎo)電能力隨石灰乳的加入快速上升C．若測得“濾液”中，則沉淀完全D．所得“濾液”可轉(zhuǎn)移到“反應(yīng)I”中循環(huán)利用7．（2022·四川·鹽亭中學(xué)高二階段練習(xí)）常溫下，難溶物Y2X與ZX在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，若定義其坐標(biāo)圖示：p(A)=-lgc(A)，Mn+表示Y+或Z2+。下列說法錯誤的是A．M表示Y2X的溶解平衡曲線B．常溫下，Y2X的分散系在c點時為懸濁液C．向b點溶液中加入Na2X飽和溶液，析出ZX固體D．ZX(s)+2Y+(aq)?Y2X(s)+Z2+(aq)的平衡常數(shù)K=10148．（2022·浙江·高二期中）下列說法正確的是A．25℃時，可溶性正鹽BA溶液pH=a，升溫至某溫度后pH仍為a，則BA可能為強堿弱酸鹽B．Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)，BaSO4中加入Na2CO3溶液無法轉(zhuǎn)化為BaCO3C．25℃時，若測得HR溶液pH=a，取該溶液10.0mL，加水稀釋至100mL，測得pH=b，b-a<1，則HR一定為弱酸D．在pH=2的醋酸溶液中加入少量0.01mol/L的稀鹽酸，溶液的pH會變小【關(guān)鍵能力提升練】9．（2022·重慶·西南大學(xué)附中高二期末）(白色)和(黃色)都難溶于水，用“p陽”表示、“p陰”表示或，某溫度下，和在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是A．的B．a(chǎn)點C．N曲線表示的沉淀溶解平衡曲線D．在用溶液滴定未知濃度溶液時可以用作指示劑10．（2022·湖南·高二階段練習(xí)）已知：298K時，。；，。298K時含大量固體的溶液中和關(guān)系如圖所示。下列推斷正確的是A．T>298KB．b值等于4.15C．向d點濁液中滴幾滴水，溶液由d點向e點遷移D．298K時，向d點濁液加少量，溶液由d點向f點遷移11．（2021·重慶市萬州第二高級中學(xué)高二期末）AgCl和的溶解度隨溫度變化的曲線如圖所示，下列說法不正確的是A．a(chǎn)點時，AgCl和飽和溶液的密度基本相同B．AgCl的溶解是吸熱過程C．常溫時，向等體積的飽和AgCl和溶液中分別加入足量的濃溶液，析出沉淀的質(zhì)量比AgCl多D．可以用重結(jié)晶的方法分離AgCl和12．（2022·河南·高二開學(xué)考試）常溫下，AgCN和AgSCN在溶液中的溶解平衡曲線如圖所示：已知：Ksp(AgSCN)>Ksp(AgCN)，pAg=-lgc(Ag+)，pX=-lgc(X-)(X-=CN-或SCN-)。下列有關(guān)A點對應(yīng)溶液的說法正確的是A．A點為AgCN的過飽和溶液，達到平衡過程中，由A點移向B點B．A點為AgCN的過飽和溶液，達到平衡過程中，由A點移向D點C．A點為AgSCN的不飽和溶液，加入適量NaSCN(s)，可使A點移向C點D．A點為AgSCN的不飽和溶液，加入適量AgNO3(s)，可使A點移向C點13．（2022·四川成都·高二開學(xué)考試）某學(xué)習(xí)小組進行如下實驗來證明Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)。下列相關(guān)說法錯誤的是A．試管I中產(chǎn)生白色沉淀，試管II中白色沉淀質(zhì)量增加B．試管II中反應(yīng)的離子方程式為：BaCO3(s)+SO(aq)BaSO4(s)+CO(ag)C．取試管I中上層清液，加入3mol·L-1BaCl2溶液會產(chǎn)生渾濁現(xiàn)象D．在實驗結(jié)束后的試管II中加入足量稀鹽酸，無明顯現(xiàn)象14．（2022·北京平谷·高二期末）為研究沉淀之間的轉(zhuǎn)化，某小組實驗設(shè)計如下：下列分析正確的是A．實驗①無明顯現(xiàn)象，說明濁液a中不存在自由移動的Ag+B．實驗②說明濁液b中存在AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)C．黃色濁液d中不含AgClD．濁液c和濁液d中的c(Ag+)：c＜d15．（2022·河南焦作·高二期末）T℃時，NiS的溶解平衡曲線如圖所示。下列推斷錯誤的是A．d點代表的溶液是該溫度下的不飽和溶液B．b、c兩點的相同C．向NiS飽和溶液中加入粉末，可使溶液從b點遷移到c點D．蒸發(fā)d點溶液可使溶液遷移到b點16．（2022·云南·騰沖市第一中學(xué)高二階段練習(xí)）硫酸鹽在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，生活中具有廣泛應(yīng)用。(1)某CuSO4溶液中混有少量FeSO4和Fe2(SO4)3雜質(zhì)，已知：Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，Ksp[Fe(OH2)]=8.0×10-16，Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。①為了除去雜質(zhì)，通常是先加入H2O2，再調(diào)節(jié)溶液pH，其中加入H2O2的作用是___________；與其他試劑相比，使用H2O2的優(yōu)點是___________(答出兩點即可)。②調(diào)節(jié)溶液pH時，加入的物質(zhì)是___________(填化學(xué)式)；控制溶液的pH≥___________即可除去雜質(zhì)離子。(2)下圖是某溫度下，將足量的BaSO4固體溶于一定量水中達到溶解平衡后，假定溶液體積不變的情況下，加入Na2CO3使c(CO)增大時溶液中c(Ba2＋)和c(SO)的變化曲線。根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)分析并計算：①該溫度下，BaSO4的Ksp=___________。②當(dāng)c(CO)大于___________mol·L-1時開始有BaCO3沉淀生成；BaCO3的Ksp=___________。③圖像中代表沉淀轉(zhuǎn)化過程中c(Ba2＋)隨c(CO)變化的曲線是___________(填“MP”或“MN”)；沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式為BaSO4(s)＋CO(aq)BaCO3(s)＋SO(aq)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=___________。④向1LNa2CO3溶液中加入足量BaSO4固體，假定溶液體積不變，當(dāng)溶液中c(CO)=1×10-3mol·L-1時，溶解BaSO4的物質(zhì)的量為___________mol。17．（2022·陜西·西安中學(xué)高二期末）根據(jù)要求，回答下列問題：(1)某溫度下，純水中的，則該溫度時的水的離子積_______。保持溫度不變，滴入稀鹽酸使溶液中的，則溶液中的c(OH-)為_______。(2)常溫時，K2CO3的水溶液pH大于7，原因是(用離子方程式表示)：_______。(3)將AlCl3溶液蒸干、灼燒，最后所得的固體的主要成份是_______。(4)物質(zhì)的量濃度相同的三種鹽NaX、NaY、NaZ的溶液，其pH依次為8、9、10，則HX、HY、HZ的酸性由強到弱的順序是_______。(5)已知：a.Ksp[Zn(OH)2]=10-17b.時，會轉(zhuǎn)化為c.離子濃度≤10-5mol/L，即認(rèn)為其完全沉淀①若加入來沉淀和，當(dāng)溶液中和共存時，_______。②若加入溶液來調(diào)節(jié)，使和完全沉淀，應(yīng)滿足的條件為_______。18．（2021·安徽省舒城中學(xué)高二階段練習(xí)）某實驗小組模擬工業(yè)上處理含重金屬鎘元素(Cr)和鉻元素(Cd)的廢水，回答下面的問題。(1)以下是幾種鎘的難溶化合物的溶度積常數(shù)(25℃)：含鎘難溶物CdCO3CdSCd(OH)2溶度積常數(shù)5.2×10-123.6×10-292.0×10-16根據(jù)表中提供的信息判斷，沉淀Cd2+效果最佳的試劑是_______(填字母序號)。a.Na2CO3b.Na2Sc.CaO(2)如圖是隨污水的pH升高Cd2+去除率的變化圖像，由圖像可知，處理含Cd2+污水的最佳pH=_______(取正整數(shù))，此時溶液中c(Cd2+)=_______。(3)該實驗小組采用Fe2+作還原劑模擬工業(yè)上處理含鉻廢水，將Cr2O轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3沉淀除去，現(xiàn)用此法處理含0.01molCr2O的工業(yè)廢水。①Fe2+與酸性溶液中的Cr2O反應(yīng)的離子方程式是_______，②向反應(yīng)后溶液中加入足量堿液，得到沉淀的質(zhì)量至少是_______g。已知該條件下：離子氫氧化物開始沉淀時的pH氫氧化物沉淀完全時的pHFe2+7.09.0Fe3+1.93.2Cr3+6.08.0【學(xué)科素養(yǎng)拔高練】19．（2022·福建南平·高二期末）某研究性學(xué)習(xí)小組對腎結(jié)石在人體中的溶解