沉淀溶解平衡的应用、溶度积的相关计算及溶解图像（解析版）一、单选题（本大题共22小题，每题1分，共22分）1.一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M：Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

已知：pM＝－lg c(M)，p(CO2－3)＝－lg c(CO2－3)。

下列说法正确的是 ( )A．MgCO3、CaCO3、MnCO3的K sp依次增大B．a点可表示MnCO3的饱和溶液，且c(Mn2＋)＝c(CO2－3)C．b点可表示CaCO3的饱和溶液，且c(Ca2＋)<c(CO2－3)D．c点可表示MgCO3的不饱和溶液，且c(Mg2＋)>c(CO2－3)[解析] 碳酸盐MCO3的溶度积表达式为K sp(MCO3)＝c(M2＋)·c(CO2－3)，将表达式两边取负对数可得新的表达式：－lg c(M2＋)－lg c(CO2－3)＝－lg K sp(MCO3)，即p(M2＋)＋p(CO2－3)＝－lg K sp(MCO3)，以p(M2＋)为纵坐标，p(CO2－3)为横坐标对新的表达式作图像可得一直线，图中三条直线是三种不同物质的沉淀溶解平衡曲线。

当p(CO2－3)＝0时，p(M2＋)＝－lg K sp(MCO3)，此时－lg K sp(MCO3)是直线在纵轴上的截距。

截距越大，则－lg K sp(MCO3)越大，lg K sp(MCO3)就越小，K sp(MCO3)就越小，所以三种物质的K sp大小为MgCO3>CaCO3>MnCO3，A项错误。

直线上任意一点均表示该温度下的饱和溶液，a点p(Mn2＋)＝p(CO2－3)，所以c(Mn2＋)＝c(CO2－3)，B项正确。

b点p(Ca2＋)<p(CO2－3)，所以c(Ca2＋)>c(CO2－3)，C项错误。

该温度下，直线下方任意一点有p(CO2－3)＋p(M2＋)<－lg K sp(MCO3)，即－lg c(M2＋)－lgc(CO2－3)<－lg K sp(MCO3)，得lg c(M2＋)＋lg c(CO2－3)>lg K sp(MCO3)，则c(M2＋)·c(CO2－)>K sp(MCO3)，也就是Q c>K sp(MCO3)，所以在该温度下，直线下方的任意3一点所表示的溶液均为过饱和溶液且有溶质析出；而直线上方任意一点均为该的不饱和溶液，且c(Mg2＋)<c(CO2－3)，温度下的不饱和溶液，所以c点表示MgCO3D项错误。

2．有关AgCl沉淀的溶解平衡的说法中，不正确的是( )A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl－C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大D．向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度降低解析：选B 沉淀溶解平衡的实质是v(沉淀)＝v(溶解)≠0，A对。

AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)是动态平衡，B错。

溶解过程吸热，C对。

加入NaCl固体，c(Cl－)增大，AgCl溶解平衡左移，D对。

3．(2019·南阳模拟)某温度下，向10 mL 0.1 mol·L－1CuCl溶液中滴加0.1 mol·L2－1的NaS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2所示，已知：lg 2＝0.3，K sp(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．NaS溶液中，c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)＝2c(Na＋)2C．该温度下K sp(CuS)＝4×10－36D．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K sp(CuS)＝4×10－36，故C正确；K sp(ZnS)＝3×10－25大于K sp(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。

4．化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中Cu2＋：Cu2＋(aq)＋MnS(s) CuS(s)＋Mn2＋(aq)，下列说法错误的是( )A．MnS的K sp比CuS的K sp大B．该反应达平衡时c(Mn2＋)＝c(Cu2＋)C．往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Mn2＋)变大D．该反应的平衡常数K＝KspMnSKspCuS解析：选B 根据沉淀转化向溶度积小的方向进行，K sp(MnS)＞K sp(CuS)，A 对；该反应达平衡时c(Mn2＋)、c(Cu2＋)保持不变，但不一定相等，B错；往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，平衡正向移动，c(Mn2＋)变大，C对；该反应的平衡常数K＝c Mn2＋c Cu2＋＝c Mn2＋·c S2－c Cu2＋·c S2－＝KspMnSKspCuS，D对。

5.25 ℃，向100 mL 0.09 mol·L－1BaCl2溶液中加入100 mL 0.1 mol·L－1 H2SO4溶液生成BaSO4沉淀。

已知：K sp(BaSO4)＝1.1×10－10，且溶液的温度和体积的变化都忽略不计，则生成沉淀后的体系中c(Ba2＋)和pH分别为( ) A．1.1×10－9 mol·L－1、1 B．1.1×10－9 mol·L－1、2C．2.2×10－8 mol·L－1、1 D．2.2×10－8 mol·L－1、2解析：选C BaCl2与H2SO4溶液发生反应：BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl，n(BaCl2)＝0.09 mol·L－1×0.1 L＝0.009 mol，n(H2SO4)＝0.1 L×0.1 mol·L－1＝0.01 mol，故两溶液反应后剩余0.001 mol H2SO4，此时c(H2SO4)＝0.001 mol0.2 L＝0.005 mol·L－1，故生成沉淀后的体系中c(Ba2＋)＝KspBaSO4c SO2－4＝1.1×10－100.005mol·L－1＝2.2×10－8mol·L－1。

溶液中H＋未参与离子反应，则有c(H＋)＝0.1 mol·L－1×2×12＝0.1 mol·L－1，故溶液的pH＝－lg c(H＋)＝－lg 0.1＝1。

6．如图可以看出，从MnSO4和MgSO4混合溶液中结晶MnSO4·H2O晶体，需控制的结晶温度范围为( )A．20 ℃以下 B．20 ℃～40 ℃C．40 ℃～60 ℃ D．60 ℃以上解析：选D 由图可知，60 ℃时，MgSO4·6H2O与MnSO4·H2O的溶解度相等，随着温度的不断升高，MgSO4·6H2O的溶解度逐渐增大，而MnSO4·H2O的溶解度逐渐减小，因此欲从混合溶液中结晶析出MnSO4·H2O，需控制温度在60 ℃以上。

7.t ℃时,卤化银(AgX,X=Cl、Br)的两条溶解平衡曲线如图所示,已知AgCl、AgBr 的K sp依次减小,且p(Ag+)=-lg c(Ag+),p(X-)=-lg c(X-),利用p(X-)-p(Ag+)的坐标系可表示出AgX的溶度积与溶液中的c(Ag+)和c(X-)的相互关系,下列说法错误的是 ( )A.t ℃时,c点可表示AgCl的不饱和溶液B.B线表示的是AgBr溶解平衡曲线C.取a、b两点处溶液等体积混合,维持t ℃不变,混合溶液中一定无白色沉淀生成D.在t ℃时,AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常数K=104【解析】选A。

根据题图,p(Ag+)相同时,B线的p(X-)较大,则c(Ag+)相同时,B线的c(X-)较小,即B线的K sp较小,故B线表示AgBr,A线表示AgCl,c点在AgCl的溶解平衡曲线下方,表示AgCl的过饱和溶液,A错误,B正确;a、b两点处溶液分别为AgCl、AgBr的饱和溶液,存在关系:ca (Ag+)=ca(Cl-)>cb(Br-)=cb(Ag+),两者等体积混合后,混合溶液中c(Ag+)×c(Cl-)=[ca (Ag+)+cb(Ag+)]×ca(Cl-)<ca(Ag+)×ca(Cl-)<K sp(AgCl),因此无白色沉淀生成,C正确;该反应的平衡常数K===,根据题图,t ℃时K sp(AgCl)=10-10,Ksp(AgBr)=10-14,故K==104,D正确。

8.某温度下，难溶物FeR的水溶液中存在平衡：FeR(s)Fe2＋(aq)＋R2－(aq)，其沉淀溶解平衡曲线如图所示。

下列说法正确的是( )A．可以通过升温实现由a点变到c点B．b点对应的K sp等于a点对应的K spC．d点可能有沉淀生成D．该温度下，K sp＝4×10－18[解析] 升高温度，Fe2＋和R2－的浓度同时增大，A项错误；曲线上的点，均为平衡点，温度不变，K sp不变，B项正确；d点相对于平衡点a点，c(Fe2＋)相同，d点c(R2－)小于a点，没有沉淀生成，C项错误；选a点或b点计算，K sp(FeR)＝2×10－18，D项错误。

9.在t℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

又知t℃时AgCl的K＝4×10－10，下列说法不正确的是( )spA ．在t ℃时，AgBr 的K sp 为4.9×10－13B ．在AgBr 饱和溶液中加入NaBr 固体，可使溶液由c 点到b 点C ．图中a 点对应的是AgBr 的不饱和溶液D ．在t ℃时，AgCl(s)＋Br －(aq)AgBr(s)＋Cl －(aq)的平衡常数K ≈816解析：选B 沉淀溶解平衡曲线上的点均表示AgBr 的饱和溶液，再结合溶度积的定义，则K sp ＝c (Ag ＋)×c (Br －)＝7×10－7×7×10－7＝4.9×10－13，A 项正确；根据AgBr(s)Ag ＋(aq)＋Br －(aq)，加入NaBr 固体，溶液中c (Br －)增大，平衡向逆反应方向进行，c (Ag ＋)减小，而c 点到b 点，c (Ag ＋)不变，故B 项错误；a 点的浓度商小于K sp ，说明此溶液为不饱和溶液，故C 项正确；K ＝c Cl －c Br －＝c Ag ＋·c Cl －c Ag ＋·c Br －＝K sp AgCl K sp AgBr ＝4×10－104.9×10－13≈816，故D 项正确。