《高三一轮化学三维设计》跟踪检测（五十一）专题研究——溶度积的相关计算及溶解图像

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跟踪检测（五十一）专题研究——溶度积的相关计算及溶解图像

1．25 ℃ CaCO3固体溶于水达饱和时物质的量浓度是 9.327×10－5 mol·L－1，则 CaCO3

在该温度下的 Ksp 为(　　)

A．9.3×10－5　　　　　　　B．9.7×10－9

C．7.6×10－17 D．8.7×10－9

解析：选D　CaCO3饱和溶液中 c(Ca2＋)＝c(CO)＝9.327×10－5 mol·L－1，Ksp＝

c(Ca2＋)·c(CO)＝9.327×10－5×9.327×10－5≈8.7×10－9。

2．一定温度下的难溶电解质 AmBn在水溶液中达到溶解平衡。已知下表数据：

物质 Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3

Ksp/25 ℃8.0×10－16 2.2×10－20 4.0×10－38

完全沉淀时的 pH ≥9.6 ≥6.4 3～4

对含等物质的量的 CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的说法错误的是(　　)

A．向该溶液中加入少量铁粉不能观察到红色固体析出

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

C．向该溶液中加入适量氯水，并调节 pH 至3～4后过滤，得到纯净的 CuSO4溶液

D．向该混合溶液中逐滴加入 NaOH 溶液，最先看到红褐色沉淀

解析：选C　用氯水氧化 Fe2＋，溶液中引入了 Cl－，得不到纯净 CuSO4溶液，C错误。

3．以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高，为控制砷的排放，采

用化学沉降法处理含砷废水，相关数据如下表，若混合溶液中 Ca2＋、Al3＋、Fe3＋的浓度均为

1.0×10－3 mol·L－1，c(AsO)最大是(　　)

难溶物 Ksp

Ca3(AsO4)26.8×10－19

AlAsO41.6×10－16

FeAsO45.7×10－21

A.5.7×10－18 mol·L－1 B．2.6×10－5 mol·L－1

C．1.6×10－13 mol·L－1 D．5.7×10－24 mol·L－1

解析：选A　若混合溶液中 Ca2＋、Al3＋、Fe3＋的浓度均为 1.0×10－3 mol·L－1，依据 Ksp 大小

可以得到，c3(Ca2＋)·c2(AsO)＝6.8×10－19；c(Al3＋)·c(AsO)＝1.6×10－16；c(Fe3＋)·c(AsO)

＝5.7×10－21；计算得到 c(AsO)分别约为 2.6×10－5 mol·L－1、1.6×10－13 mol·L－1、5.7×

10－18 mol·L－1；所以最大值不能超过 5.7×10－18 mol·L－1。

4．已知 25 ℃时，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。向 100 mL 该条件下的

CaSO4饱和溶液中加入 400 mL 0.01 mol·L－1 Na2SO4溶液，下列叙述正确的是(　　)

A．溶液中析出 CaSO4固体沉淀，最终溶液中 c(SO)比原来的大

B．溶液中无沉淀析出，溶液中 c(Ca2＋)、c(SO)都变小

C．溶液中析出 CaSO4固体沉淀，溶液中 c(Ca2＋)、c(SO)都变小

D．溶液中无沉淀析出，但最终溶液中 c(SO)比原来的大

解析：选D　由图像可知， Ksp(CaSO4)＝9.0×10－6，当加入 400 mL 0.01 mol·L－1

Na2SO4溶液时，此时 c(Ca2＋)＝＝6×10－4 mol·L－1，c(SO)＝＝8.6×10－3 mol·L－1，Qc＝

5.16×10－6＜Ksp(CaSO4)，所以溶液中无沉淀析出，但最终溶液中 c(SO)比原来大。

5．(2019·南阳模拟)某温度下，向 10 mL 0.1 mol·L－1 CuCl2溶液中滴加 0.1 mol·L－1的

Na2S溶液，滴加过程中溶液中－lg c(Cu2＋)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示，已知：lg

2＝0.3，Ksp(ZnS)＝3×10－25。

下列有关说法正确的是(　　)

A．a、b、c三点中，水的电离程度最大的为 b点

B．Na2S溶液中，c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)＝2c(Na＋)

C．该温度下 Ksp(CuS)＝4×10－36

D．向 100 mL Zn2＋、Cu2＋浓度均为 10－5 mol·L－1的混合溶液中逐滴加入 10－4 mol·L－1

的Na2S溶液，Zn2＋先沉淀

解析：选C　CuCl2、Na2S水解促进水电离，b点是 CuCl2与Na2S溶液恰好完全反应的点，

溶质是 NaCl，不影响水的电离，a点存在 Cu2＋，促进水的电离，c点存在 S2－，促进水的电离，

水的电离程度最小的为 b点，故 A错误；根据物料守恒 Na2S溶液中：2c(S2－)＋2c(HS－)＋

2c(H2S)＝c(Na＋)，故 B错误；b点是 CuCl2与Na2S溶液恰好完全反应的点，c(Cu2＋)＝c(S2－)，

根据 b点数据，c(Cu2＋)＝2×10 －18 mol·L－1，该温度下 Ksp(CuS) ＝4×10－36 ，故 C正确；

Ksp(ZnS)＝3×

10－25 大于 Ksp(CuS)，所以向 100 mL Zn2＋、Cu2＋浓度均为 10－5 mol·L－1的混合溶液中逐滴加入

10－4 mol·L－1的Na2S溶液，Cu2＋先沉淀，故 D错误。

6．(2019·郑州第二次质检)常温下，用 AgNO3溶液分别滴定浓度均为 0.01 mol·L－1的

KCl、K2C2O4溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑 C2O的水解)。下列叙述正确

的是(　　)

A．Ksp(Ag2C2O4)的数量级等于 10－7

B．N点表示 AgCl 的不饱和溶液

C．向 c(Cl－)＝c(C2O)的混合液中滴入 AgNO3溶液时，先生成 Ag2C2O4沉淀

D．Ag2C2O4＋2Cl－===2AgCl＋C2O的平衡常数为 109.04

解析：选D　从题图看出，当 c(C2O)＝10－2.46 mol·L－1时，c(Ag＋)＝10－4 mol·L－

1，Ksp(Ag2C2O4)＝10－2.46×(10－4)2＝10－10.46，A错误；分析题图可知，当 c(Cl－)相同时，N

点表示溶液中 c(Ag＋)大于平衡时溶液中 c(Ag＋)，则 N点表示 AgCl 的过饱和溶液，B错误；

由题图可以看出 c(Ag＋)一定时，c(C2O)＞c(Cl－)，故先生成 AgCl 沉淀，C错误；根据题图

可知 c(Ag＋)＝10－4 mol·L－1时，c(Cl－)＝10－5.75 mol·L－1，所以 Ksp(AgCl)＝10－4×10－5.75＝

10－9.75，Ag2C2O4＋2Cl－===2AgCl＋C2O的平衡常数为＝＝＝109.04，D正确。

7．(2017·全国卷Ⅲ)在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的 Cl－会腐蚀阳极板而增

大电解能耗。可向溶液中同时加入 Cu 和CuSO4，生成 CuCl 沉淀从而除去 Cl－。根据溶液中

平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是(　　)

A．Ksp(CuCl)的数量级为 10－7

B．除 Cl－反应为 Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl

C．加入 Cu 越多，Cu＋浓度越高，除 Cl－效果越好

D．2Cu＋===Cu2＋＋Cu 平衡常数很大，反应趋于完全

解析：选C　由题图可知，当－lg＝0时，lg 约为－7，即 c(Cl－)＝1 mol·L－1，c(Cu＋)＝10

－7 mol·L－1，则 Ksp(CuCl)＝c(Cu＋)·c(Cl－)的数量级为 10－7，A项正确；根据题目信息可知 B项

正确；Cu 为固体，浓度视为常数，只要满足反应用量即可，过多的铜也不会影响平衡状态的移

动，C项错误；由题图可知，交点处 c(Cu＋)＝c(Cu2＋)≈10－6mol·L－1，则 2Cu＋===

Cu2＋＋Cu 的平衡常数 K＝≈106，该平衡常数很大，因而反应趋于完全，D项正确。

8．(2019· 广东茂名一模 )已知： pC ＝－ lg c，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10 －20 和

Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，常温下，测得两种金属离子的 pC 与pH 的变化关系如图所

示。下列说法正确的是(　　)

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