3.3 沉淀溶解平衡 能力检测（含解析） 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

3.3 沉淀溶解平衡 能力检测
一、单选题
1．下列选项中正确的是（　　）
A．碳酸钠溶液水解的离子方程式：CO32﹣+2H2O=H2CO3+2OH﹣
B．甲烷的燃烧热为890.3 kJ mol﹣1，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（g）△H=﹣890.3 kJ mol﹣1
C．氢氧化钡在水溶液中的电离方程式：Ba（OH）2=Ba2++2OH﹣
D．向含Al（OH）3白色沉淀的溶液中不断通CO2沉淀逐渐溶解
2．下列说法正确的是（　　）
A．KW随浓度的改变而改变
B．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，而与溶液中的离子浓度无关
C．对已达到化学平衡的反应，改变压强，平衡常数（K）一定改变
D．一般情况下，一元弱酸HA的Ka 越大，表明该酸的酸性越弱
3．已知t℃时，Ksp[Al（OH）3]=1×10﹣33，Ksp[Mg（OH）2]=4×10﹣12．在含有0.20mol/L H+且c（Mg2+）=c（Al3+）=0.10mol/L的溶液中不断加入KOH溶液，沉淀的质量m（沉淀）与加入KOH溶液的体积V[KOH（aq）]关系的示意图正确的是（　　）
A． B．
C． D．
4．在T ℃时，难溶物Ag2CrO4在水溶液中的溶解平衡曲线如下图所示，又知T ℃时AgCl的Ksp＝1.8×10－10。下列说法错误的是（　　）
A．T ℃时，Ag2CrO4的Ksp为1×10－11
B．T ℃时，Y点和Z点的Ag2CrO4的Ksp相等
C．T ℃时 ， X点的溶液不稳定，会自发转变到Z点
D．T ℃时，将0.01 mol·L－1的AgNO3溶液逐渐滴入20 mL 0.01 mol·L－1的KCl和0.01 mol·L－1的K2CrO4混合溶液中，Cl－先沉淀
5．常温下，Ksp（CaCO3）＝2.8×10－9，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列判断不正确的是（　　）
A．a点是CaSO4的饱和溶液而b点不是
B．蒸发水可使溶液由b点变化到a点
C．常温下，CaCO3（s）＋ （aq） CaSO4（s）＋ （aq）的K＝3.1 ×10－4
D．除去锅炉中的CaSO4时，可用Na2CO3溶液将其转化为CaCO3
6．一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中存在着沉淀溶解平衡，已知：
物质 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3
Ksp(25 ℃) 8.0×10－16 2.2×10－20 4.0×10－38
25 ℃时，对于含Fe2(SO4)3、FeSO4和CuSO4各0.5 mol的1 L混合溶液，根据上表数据判断，下列说法错误的是（　　）
A．在pH＝5的溶液中，Fe3＋不能大量存在
B．混合溶液中c(SO42-)∶[c(Fe3＋)＋c(Fe2＋)＋c(Cu2＋)]>5∶4
C．向混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1NaOH溶液，最先看到红褐色沉淀
D．向混合溶液中加入适量氯水，并调节pH到3～4过滤，可获较纯净的CuSO4溶液
7．下列说法不正确的是（　　）
A．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关
B．由于Ksp（ZnS）＞Ksp（CuS），所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀
C．其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp不变
D．两种难溶电解质，Ksp小的，溶解度一定小
8．下列说法正确的是（　　）
A．电解精炼铜时，阳极泥中含有Zn、Fe、Ag、Au等金属
B．根据Ksp(CaCO3)＜Ksp(CaSO4)，在生产中可用Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的CaSO4， 使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3
C．常温下，将醋酸稀溶液加水稀释，溶液中c(H+)/c(CH3COOH)均减小
D．3H2(g)＋WO3 (s)=W(s)+3H2O(g)只有在高温时才能自发进行，则它的△S < 0
9．常温下，下列有关电解质溶液的说法错误的是（　　）
A．FeS溶于稀硫酸，而CuS不溶于稀硫酸，则Ksp(FeS)>Ksp(CuS)
B．pH=6的氯化铵溶液中：
C．pH=a的NaOH溶液稀释100倍后，其pH=b，则b一定等于a-2
D．pH=7的CH3COONH4溶液和pH=7的NaCl溶液中水的电离程度不相等
10．痛风性关节病的发病机理和尿酸钠有关。室温下，将尿酸钠(NaUr)的悬浊液静置，取上层清液滴加盐酸，溶液中尿酸的浓度c(HUr)与pH的关系如图所示。已知，。下列说法正确的是（　　）
A．尿酸为一元强酸
B．N点时，
C．M→N的变化过程中，逐渐减小
D．当时，
11．某温度下向含AgCl固体的AgCl饱和溶液中加少量稀盐酸，下列说法正确的是（　　）
A．AgCl的溶解度、Ksp均减小 B．AgCl的溶解度、Ksp均不变
C．AgCl的溶解度减小、Ksp不变 D．AgCl的溶解度不变、Ksp减小
12．已知某温度下，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12，当溶液中离子浓度小于1×10－5mol·L－1时，可认为该离子沉淀完全。下列叙述正确的是（　　）
A．饱和AgCl溶液与饱和Ag2CrO4溶液相比，前者的c(Ag＋)大
B．向氯化银的浊液中加入氯化钠溶液，氯化银的Ksp减小
C．向0.000 8 mol·L－1的K2CrO4溶液中加入等体积的0.002 mol·L－1AgNO3溶液，则CrO42-完全沉淀
D．将0.001 mol·L－1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L－1的KCl和0.001 mol·L－1的K2CrO4溶液，则先产生AgCl沉淀
13．某温度下，将打磨后的镁条放入盛有 蒸馏水的烧杯中，用pH传感器和浊度传感器监测溶液中的pH和浊度随时间的变化（如图所示，实线表示溶液pH随时间的变化）。下列有关描述错误的是（　　）
A．该实验是在加热条件下进行的
B．该温度下 的Ksp的数量级约为
C．50s时，向溶液中滴入酚酞试液，溶液仍为无色
D．150s后溶液浊度下降是因为生成的 逐渐溶解
14．常温下，用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol/L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．n点表示AgCl的不饱和溶液
B．Ksp(Ag2C2O4)等于10-10.46
C．向c(Cl-)=c( )的混合液中滴入AgNO3溶液时，先生成Ag2C2O4沉淀
D．Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq) 2AgCl(s)+ (aq)的平衡常数K=10-9.04
15．工业生产中利用方铅矿(主要成分为PbS，含有FeS2等杂质)制备PbSO4晶体的工艺流程如图：
已知：PbCl2难溶于冷水，易溶于热水；PbCl2(s)+2Cl-(aq)(aq) △H>0；Ksp(PbSO4)=1. 08×10-8，Ksp(PbCl2)=1.6×10-5。
下列说法正确的是（　　）
A．“浸取”时发生的主要离子反应为MnO2+PbS+4H++4Cl-=PbCl2+S+MnCl2+2H2O
B．“沉淀转化”过程中，当溶液中c(Cl-)=0.1 mol/L时，c()=6.75×10-6 mol/L
C．“沉降”时加入冰水使PbCl2(s)+2Cl-(aq) (aq)平衡向右移
D．“滤渣2”的主要成分是Fe(OH)2
16．工业上可通过如下流程回收铅蓄电池中的铅，下列有关说法错误的是（　　）
A．PbSO4 在水中存在溶解平衡：
B．生成PbCO3的离子方程式为：
C．pH：滤液 ＜ 饱和 Na2CO3 溶液
D．滤液中不存在Pb2+
二、综合题
17．高铁酸钾（K2FeO4）具有极强的氧化性，可作为水处理剂和高容量电池材料．
（1）FeO42﹣与水反应的方程式为4FeO42﹣+10H2O 4Fe（OH）3+8OH﹣+3O2↑，K2FeO4在处理水的过程中所起的作用有　 　；
（2）与MnO2﹣Zn电池类似，K2FeO4﹣Zn也可以组成碱性电池，K2FeO4在电池中作为正极材料，其电极反应式为　 　；
（3）将适量K2FeO4配制成c（FeO42﹣）=1.0×10﹣3mol L﹣1（1.0mmol L﹣1）的试样，FeO42﹣在水溶液中的存在形态如图所示．下列说法正确的是 （填字母）
A．不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态
B．改变溶液的pH，当溶液由pH=10降至pH=4的过程中，HFeO4﹣的分布分数先增大后减小
C．向pH=8的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：H2FeO4+OH﹣=HFeO4﹣+H2O
D．pH约为2.5 时，溶液中H3FeO4+和HFeO4﹣比例相当
（4）HFeO4﹣═H++FeO42﹣的电离平衡常数表达式为K，其数值接近 （填字母）．
A．10﹣2.5 B．10﹣6 C．10﹣7 D．10﹣10
（5）25℃时，CaFeO4的Ksp=4.536×10﹣9，若要使100mL，1.0×10﹣3mol L﹣1的K2FeO4溶液中的c（FeO42﹣ ）完全沉淀（一般认为离子浓度小于1×10﹣5mol L﹣1时上为完全沉淀），则理论需控制溶液中Ca2+浓度至少为　 　．
18．化学实验是研究物质及其变化的基本方法。
（1）某无色透明溶液中可能大量存在、、中的几种离子。
①不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是　 　。
②取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。说明原溶液中肯定存在的离子是　 　。
③取②的滤液加入过量NaOH溶液，出现白色沉淀，说明原溶液中肯定存在的离子是　 　。
④原溶液可能大量存在的阴离子是下列A~D中的　 　(填标号)。
A． B． C． D．
（2）某小组同学对比和的性质，并进行了如下实验：
①写出水解的离子方程式　 　。
②向相同体积、相同浓度的和溶液中分别滴加的盐酸，溶液pH变化如下图所示。
a.图　 　 (填“甲”或“乙”)是的滴定曲线。
b.A′~B′的离子方程式为　 　。写出A′溶液中各离子浓度由大到小的顺序　 　。
c.A、B、C三点溶液中，水的电离程度由大到小的顺序为　 　。
③向的和溶液中分别滴加少量溶液，均产生白色沉淀，后者有气体产生，且白色沉淀的成分只有一种。已知：
i.的溶液中，，
ii.25℃时，，
写出向溶液中滴加少量溶液发生的离子反应方程式　 　。
19．镍及其化合物在工业上有广泛应用，红土镍矿是镍资源的主要来源。以某地红土镍矿[主要成分Mg3Si2O5(OH)4、Fe2MgO4、 NiO、FeO、 Fe2O3] 为原料，采用硫酸铵焙烧法选择性提取镍，可减少其他金属杂质浸出，工艺流程如图所示。
已知：①2[Mg3Si2O5(OH)4]+9(NH4)2SO4 3( NH4)2Mg2(SO4)3+12NH3↑+4SiO2+10H2O↑；
②2Fe2MgO4+15(NH4)2SO4 (NH4)2Mg2(SO4)3+16NH3↑+4(NH4)3Fe(SO4)3+8H2O↑
③常温下，NiSO4易溶于水，NiOOH 不溶于水。
（1）“焙烧”前将“矿样”与(NH4)2SO4混合研磨的目的是　 　
（2）经分析矿样中大部分铁仍以氧化物形式存在于“浸渣”中，只有部分FeO在空气中焙烧时与(NH4)2SO4反应生成Fe2(SO4)3，该反应的化学方程式为　 　，“浸渣"的主要成分除铁的氧化物外还有　 　(填化学式)。
（3）焙烧温度对浸出率的影响如图所示，最佳焙烧温度是________ (填序号)左右。.
A．300℃ B．350℃ C．400℃ D．600℃
（4）若残留在浸出液中的铁完全转化为黄铵铁矾除去， “除铁”时通入NH3调节溶液pH的范围是　 　。该工艺条件下，Ni2+生成Ni(OH)2沉淀，Fe3+生成Fe(OH)3或黄铰铁矾沉定，开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表：
（5）“沉镍"时pH调为8.0，滤液中Ni2+浓度约为　 　mol/L (100.4≈2.5)。
（6）流程中　 　(填化学式)可循环使用，减少污染。
（7）NiSO4在强碱溶液中用NaClO氧化，可制得破性镍镉电池电极材料NiOOH，该反应的离子方程式是　 　。
20．弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡．根据要求回答问题
（1）生活中明矾常作净水剂，其净水的原理是　 　（用离子方程式表示）．
（2）常温下，取0.2mol L﹣1 HCl溶液与0.2mol L﹣1 MOH溶液等体积混合，测得混合溶液后的pH=5．写出MOH的电离方程式：　 　．
（3）0.1mol/L的NaHA溶液中，测得溶液中的显碱性．则
①该溶液中c（H2A）　 　 c（A2﹣）（填“＞”、“＜”或“=”）．
②作出上述判断的依据是　 　（用文字解释）．
（4）含Cr2O72﹣的废水毒性较大，某工厂废水中含5.0×10﹣3 mol L﹣1的Cr2O72﹣．为了使废水的排放达标，进行如下处理：
①绿矾为FeSO4 7H2O．反应（I）中Cr2O72﹣与FeSO4的物质的量之比为　 　．
②常温下若处理后的废水中c（Cr3+）=6.0×10﹣7 mol L﹣1，则处理后的废水的pH=　 　．（Ksp[Cr（OH）3]=6.0×10﹣31）
21．某含镍(Ni)废催化剂中主要含有Ni，还含有Al、Al2O3、Fe及其它不溶于酸、碱的杂质。部分金属氢氧化物在25℃时沉淀的pH和Ksp近似值如下表所示：
化学式 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3 Ni(OH)2
开始沉淀时的pH 7.6 2.7 3.5 7.0
沉淀完全时的pH 9.6 3.7 4.8
　
Ksp近似值 10-17 10-39 10-34 10-15
现用含镍废催化剂制备NiSO4·7H2O晶体，其流程图如下：
（1）X酸的化学式为　 　，滤渣Ⅱ成分的化学式为　 　。
（2）上述表格中Ni(OH)2刚好沉淀完全时的pH为　 　。
（3）“净化除杂”中包含了两步操作过程：第一步加入氧化剂，当加入H2O2溶液时，发生反应的离子方程式为　 　；第二步是调节溶液的pH，其操作过程是　 　。
（4）“操作Y”为：加热浓缩、　 　、过滤、洗涤、干燥，即得NiSO4·7H2O晶体。
（5）某镍冶炼车间排放的漂洗废水中含有一定浓度的Ni2+和Cl-，下图是双膜三室电沉积法回收废水中Ni2+的示意图。
①交换膜b为　 　(填“阳”或“阴”)离子交换膜。
②阳极反应式为　 　。
③若阴极室得到29.5g的金属镍和0.2g的氢气，则阳极室的溶液质量减少　 　g。
答案解析部分
1．【答案】C
【解析】【解答】解：A．碳酸钠溶液中，碳酸根离子的水解分步进行，主要以第一步为主，正确的离子方程式为：CO32﹣+H2O HCO3﹣+OH﹣，故A错误；
B．甲烷的燃烧热为890.3 kJ mol﹣1，液态水更稳定，则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为：CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=﹣890.3 kJ mol﹣1，故B错误；
C．氢氧化钡在水溶液中完全电离出钡离子和氢氧根离子，正确的电离方程式为：Ba（OH）2=Ba2++2OH﹣，故C正确；
D．碳酸的酸性较弱，向含Al（OH）3白色沉淀的溶液中不断通CO2，沉淀不会溶解，故D错误；
故选C．
【分析】A．碳酸根离子的水解分步进行，水解方程式只写出第一步的反应即可；
B．燃烧热中生成氧化物必须为稳定氧化物，液态水比气态水稳定；
C．氢氧化钡为强电解质，在溶液中完全电离；
D．碳酸为弱酸，氢氧化铝不溶于碳酸．
2．【答案】B
【解析】【解答】解：A．KW只与温度有关，与溶液的浓度以及溶液的酸碱性无关，故A错误；
B．化学反应平衡常数只与反应本身的性质和温度有关，当难溶物确定时就只和温度有关了，与溶液中离子浓度无关，故B正确；
C．对于反应前后气体体积不变的反应，改变压强，平衡不移动，则平衡常数不变，故C错误；
D．一元弱酸HA的Ka 越大，酸性越强，故D错误．
故选B．
【分析】A．KW只与温度有关；
B．化学反应平衡常数只与反应本身的性质和温度有关，当难溶物确定时就只和温度有关了，与溶液中离子浓度无关；
C．改变压强，如平衡不移动，则平衡常数不变；
D．一元弱酸HA的Ka 越大，酸性越强．
3．【答案】A
【解析】【解答】解：加入的OH﹣先后分别与H+、Al3+、Mg2+反应，当Mg2+完全沉淀为Mg（OH）2时，过量的OH﹣再溶解Al（OH）3沉淀．溶液中H+几乎反应完，根据每消耗1 molOH﹣生成Al（OH）3和Mg（OH）2的质量分别为26 g和29 g，因此两条直线的斜率不同，生成Al（OH）3的斜率小些，生成Mg（OH）2的斜率较大，B、D图象起点错误，C图象OH﹣先后分别与Al3+、Mg2+反应生成沉淀的斜率一样错误，故选A．
【分析】根据题意加入的OH﹣先后分别与H+、Al3+、Mg2+反应，当Mg2+完全沉淀为Mg（OH）2时，过量的OH﹣再溶解Al（OH）3沉淀．溶液中H+几乎反应完，根据每消耗1 molOH﹣生成Al（OH）3和Mg（OH）2的质量分别为26g和29g，因此两条直线的斜率不同，生成Al（OH）3的斜率小些，生成Mg（OH）2的斜率较大．
4．【答案】C
【解析】【解答】A、Ag2CrO4的沉淀溶解平衡为：Ag2CrO4（s） 2Ag+（aq）+CrO42-（aq），Ksp=c2（Ag+）·c（CrO42-）=（10-3mol/L）2 10-5mol/L=10-11，A不符合题意；
B、溶度积常数随温度变化，不随浓度变化，所以T℃时，Y点和Z点时Ag2CrO4的Ksp相等，B不符合题意；
C、T ℃时，X点是过饱和溶液，变为饱和溶液的过程中，银离子与铬酸根离子浓度均降低，不会自发转变到Z点，C符合题意；
D、0.01mol/L AgNO3溶液滴定20mL0.01mol/LKCl和0.01mol/L的K2CrO4的混合溶液，c（CrO42-）=0.01mol/L，得到c（Ag+）= ，c（Cl-）=0.01mol/L，依据溶度积计算得到：c（Ag+）=1.8×10 10(mol/L)2÷0.01 mol/L=1.8×10-8mol/L，所以先析出氯化银沉淀，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A．根据Ksp=c2(Ag+)·c(CrO42-)计算；
B．Ksp只与温度有关；
C．银离子与铬酸根离子浓度均降低；
D．根据Ksp=c2(Ag+)·c(CrO42-)和Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)计算c(Ag+)。
5．【答案】B
【解析】【解答】A．a点在溶解平衡曲线上，所以为饱和溶液，b点位于曲线下方，该点处溶液中c(Ca2+)·c(SO42-)<9×10-6，所以为非饱和溶液，A不符合题意；
B．b点和a点溶液中硫酸根浓度相同，蒸发水后，硫酸根和钙离子浓度均会增大，无法变化到a点，B符合题意；
C．对于反应CaCO3(s)＋SO42-(aq)CaSO4(s)＋CO32-(aq)平衡常数K=，C不符合题意；
D．常温下Ksp(CaSO4)> Ksp(CaCO3)，二者为类型相同沉淀，因此硫酸钙的溶解度大于碳酸钙的溶解度，所以Na2CO3溶液可将CaSO4转化为CaCO3，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】曲线上的点均为硫酸钙溶解平衡点，曲线下方的点为不饱和溶液，曲线上方的点为过饱和溶液。由a点溶液c(Ca2+)=3×10-3mol/L，c(SO42-)=3×10-3mol/L，可求得Ksp(CaSO4)= c(Ca2+)·c(SO42-)=9×10-6。
6．【答案】D
【解析】【解答】A. 在pH＝5的溶液中c(OH－)= 10-9mol/L，c(Fe3+ )= =4.0×10-11mol/L，所以Fe3＋不能大量存在，A符合题意；
B. 混合溶液中c(SO )=2.5mol/L，Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋发生水解，c(Fe3＋)＋c(Fe2＋)＋c(Cu2＋)<2.0mol/L，所以c(SO )∶[c(Fe3＋)＋c(Fe2＋)＋c(Cu2＋)]>5∶4，B符合题意；
C. 向混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1NaOH溶液，由于Ksp[Fe(OH)3]最小，所以最先看到红褐色沉淀，C符合题意；
D. 滤液中含有氯化物，D不符合题意；
故答案为：D
【分析】A.根据pH=5，结合Ksp[Fe(OH)3]计算溶液中c(Fe3+)，从而确定是否存在Fe3+；
B.根据溶液中c(SO42-)和c(Fe3+)、c(Cu2+)以及存在的水解分析；
C.Ksp越小，越先形成沉淀；
D.加入氯水，会引入新的杂质Cl-；
7．【答案】D
【解析】【解答】A．化学反应平衡常数只与反应本身的性质和温度有关，当难溶物确定时就只和温度有关了，故A不符合题意；
B．由于Ksp（ZnS）＞Ksp（CuS），在ZnS饱和溶液中加入Cu2+溶液，可生成CuS沉淀，故B不符合题意；
C．Ksp只受温度的影响，与浓度无关，故C不符合题意；
D．对于阴、阳离子的个数比相同即同一类型的难溶电解质，Ksp的数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强即溶解度越大．对于阴、阳离子的个数比不同的难溶电解质，不能直接用Ksp的大小比较它们的溶解能力，必须通过计算进行比较，故D符合题意．
故答案为：D．
【分析】A.化学反应平衡常数只与反应本身的性质和温度有关；
B.从难溶电解质的溶解平衡的角度分析；
C.Ksp只是温度的函数；
D.Ksp小的，溶解度不一定小.
8．【答案】B
【解析】【解答】A．电解精炼铜，阳极上的锌和铁也会失电子生成离子，阳极泥是银、金等，A不符合题意；
B.由于CaCO3和CaSO4二者是同种类型的难溶物（阳离子与阴离子之比都为1：1），Ksp（CaCO3）＜Ksp（CaSO4），则可说明CaCO3的溶解度小于CaSO4，沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动，向更难溶的物质转化，所以在生产中可用Na2CO3溶液处理锅炉水垢中的CaSO4，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，B符合题意；
C.醋酸是弱电解质，加水稀释促进电离，氢离子物质的量增大，醋酸分子物质的量减小，所以氢离子浓度和醋酸浓度之比增大，C不符合题意；
D.当△G=△H-T △S＜0时，反应能自发进行，要在高温下才能自发进行，说明△H＞0，△S＞0，D不符合题意，
故答案为：B。
【分析】A锌，铁比铜活泼，以离子形式存在。
C温度不变，醋酸的电离常数=醋酸跟离子浓度*氢离子浓度/醋酸浓度不变，加水稀释，酸性减弱，则醋酸电离出的醋酸根离子浓度减小，平衡常数不变，则氢离子浓度和醋酸浓度之比增大
D△G=△H-T△S＜0才能自发进行，T升高△G要减小，可推△S＞0
9．【答案】C
【解析】【解答】A．FeS溶于稀硫酸，而CuS不溶于稀硫酸，对于组成相似的物质，溶解性越大，Ksp越大，所以Ksp(FeS)＞Ksp(CuS)，故A不符合题意；
B．pH=6的氯化铵溶液中铵根水解，溶液显酸性，根据质子守恒可知溶液中，故B不符合题意；
C．pH=a的NaOH溶液稀释100倍后，其pH=b，如果a＝8，则b不等于a-2，因为常温下氢氧化钠溶液无论怎么稀释都不可能显酸性，故C符合题意；
D．铵根和醋酸根均水解，促进水的电离，氯化钠不水解，因此pH=7的CH3COONH4溶液和pH=7的NaCl溶液中水的电离程度不相等，故D不符合题意。
故答案为：V。
【分析】A．组成相似的物质，溶解性越大，Ksp越大；
B．根据质子守恒计算；
C．稀释后pH不能跨过7；
D．根据双水解分析。
10．【答案】B
【解析】【解答】A．由已知可知，尿酸为一元弱酸，A项不符合题意；
B．N点时，pH=7，c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒，c(Na+)+c(H+)=c(Ur-)+c(Cl-)+c(OH-)，所以c(Na+)=c(Ur-)+c(Cl-)，根据物料守恒：c(Na+)= c(Ur-)+ c(HUr)，两式合并可得c(Cl-)=c(HUr)，B项符合题意；
C．尿酸钠(NaUr)的上层清液中：Ur-+H2O HUr+OH-，溶液显碱性，滴加盐酸，在M→N的变化过程中，水解平衡正向移动，c(HUr)增大，c(Ur-)减小，溶液趋向于中性，温度不变，Ksp不变，则的值增大，C项不符合题意；
D．当c(HUr)=c(Ur-)时，根据Ka(HUr)==2.0×10-6，c(H+)=2.0×10-6，则pH=5.7，溶液呈酸性，c(H+)＞c(OH-)，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、结合电离平衡常数可以知道为弱酸；
B、结合电荷守恒和物料守恒判断；
C、离子浓度的比值可以看出溶度积之比；
D、结合电离平衡常数判断。
11．【答案】C
【解析】【解答】温度不变，氯化银的电离平衡常数保持不；加盐酸后，因Cl-增加，沉淀溶解平衡向AgCl方向移动，溶解度减小。
故答案为：C
【分析】难溶电解质的电离平衡常数不随温度的变化而变化。
12．【答案】D
【解析】【解答】A.饱和AgCl溶液中，c(Ag+)=c(Cl-)，则c2(Ag+)=Ksp(AgCl)=1.8×10-10，解之得c(Ag+)=1.34×10-5mol/L，饱和Ag2CrO4溶液中c(Ag+)=2c(CrO42-)，则c3(Ag+)/2=Ksp(Ag2CrO4)=1.9×10-12，解之得c(Ag+)=1.56×10-4mol/L，显然后者的c(Ag+)大，A不符合题意；
B.AgCl的Ksp只与温度有关，向AgCl的浊液中加入氯化钠溶液，虽然平衡向逆方向移动，但Ksp不变，B不符合题意；
C.两溶液混合后则c（K2CrO4）=0.0004mol/L，c（AgNO3）=0.001mol/L，根据2Ag++CrO42-=Ag2CrO4↓，则溶液中剩余的c（Ag+）=0.001 mol/L-0.0004 mol/L×2=0.0002mol/L，根据Ksp（K2CrO4），则生成沉淀后的溶液中c（CrO42-）= Ksp（K2CrO4）/c2（Ag+）=1.9×10－12/(0.0002mol/L)2=2.5×10-5mol/L＞1.0×10-5mol/L，溶液中存在难溶物的溶解平衡，所以CrO42-不能完全沉淀，C不符合题意；
D、根据Ksp（AgCl）、Ksp（Ag2CrO4），则当Cl-开始沉淀时c（Ag+）= Ksp（AgCl）/ c（Cl-）=1.8×10-7mol/L，当CrO42-开始沉淀时c（Ag+）= =4.36×10-5 mol/L，故先产生AgCl沉淀，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.根据AgCl、Ag2CrO4的Ksp进行计算；
B.Ksp只与温度有关，与溶液中离子浓度无关；
C.计算混合后溶液中c(CrO42-)，从而判断溶液中CrO42-是否完全沉淀；
D.根据AgCl、Ag2CrO4的Ksp，计算Cl-完全沉淀所需c(Ag+)，从而确定反应过程中先形成的沉淀；
13．【答案】D
【解析】【解答】A、常温下蒸馏水的pH=7，而图象中蒸馏水的pH=6.5<7，说明该实验不是在常温下进行的，升高温度，促进水的电离，因此该实验是在加热条件下进行，故A说法不符合题意；
B、该温度下，当氢氧化镁达到饱和时，pH不变，此时pH=10.00，该温度下Mg(OH)2的Ksp=c(Mg2＋)×c2(OH－)= ，由图可知，该温度下水的离子积 ，所以c(OH－) ，Ksp= c3(OH-)=5×10-10，即该温度下Mg(OH)2的Ksp的数量级约为 ，故B说法不符合题意；
C、50s时溶液的pH小于8，滴入酚酞后溶液为无色，故C说法不符合题意；
D、Mg(OH)2为难溶物，随着Mg(OH)2的沉降，溶液的浊度会下降，即150s后溶液浊度下降是因为生成的Mg(OH)2沉降，故D说法符合题意；
故答案为：D。
【分析】A.水的电离吸收热量，升高温度促进水电离，则温度越高水电离出的c(H+)越大，蒸馏水的pH越小；
B.该温度下水的离子积常数Kw=C(H+)×c(OH-) ，当Mg(OH)2溶液饱和时，溶液的pH=10，该温度下Mg(OH)2的Ksp=c (Mg2+)xc2(OH-)
C.酚酞变色范围为8-10；
D. Mg (OH)2属于难溶物，随着时间的推移，Mg (OH)2会逐渐沉降。
14．【答案】B
【解析】【解答】A．n点时c(Ag+)比溶解平衡曲线上的c(Ag+)大，所以表示AgCl的过饱和溶液，故A不符合题意；
B．Ksp(Ag2C2O4)=(10-4)2×10-2.46=1×10-10.46，故B符合题意；
C．由图象可知，当阴离子浓度c(Cl-)=c( )时，生成AgCl沉淀所需的c(Ag+)小，则向c(Cl-)=c( )的混合液中滴入AgNO3溶液时，先析出氯化银沉淀，故C不符合题意；
D．Ag2C2O4+2Cl-=2AgCl+ 的平衡常数 ，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.根据图示，可知在线上的点都是溶解平衡的点，同时n点银离子浓度大于平衡时的点
B.根据ksp=c(Ag+)2c(C2O42-)进行代入数据进行计算
C.考查的是ksp大小的关系，根据数据计算出ksp，ksp越大，越不易形成
D.根据计算出氯化银和草酸银的ksp，代入公式计算
15．【答案】B
【解析】【解答】A．“浸取”时盐酸与MnO2、PbS发生反应生成PbCl2和S，MnO2被还原成Mn2+，加入的NaCl可促进反应PbCl2(s)+2Cl-(aq)(aq)平衡正向移动，使更多的Pb元素存在于溶液中，离子方程式为：MnO2+PbS+4H++4Cl-=+S+ Mn2++2H2O，A项不符合题意；
B．“沉淀转化”过程中，当溶液中c(Cl-)=0.1 mol/L时，mol/L，c()==6.75×10-6 mol/L，B项符合题意；
C．PbCl2(s)+2Cl-(aq)(aq) △H>0反应吸热，加入冰水温度降低，反应逆向移动，即平衡向左移，C项不符合题意；
D．加入MnO调节溶液pH，使铁离子转化成氢氧化铁沉淀除去，D项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A.“浸取”时盐酸与MnO2、PbS发生反应生成PbCl2和S；
B.根据c(Cl-)=0.1 mol/L计算c(Pb2+)，再结合c()=计算；
C.该反应为吸热反应，降温平衡逆向移动；
D.加入MnO调节溶液pH，使铁离子转化成 Fe(OH)3 。
16．【答案】D
【解析】【解答】A．PbSO4为难溶电解质，水溶液中存在沉淀溶解平衡： ，故A不符合题意；
B．PbSO4转化为PbCO3，加入 可转化沉淀，发生转化为： ，故B不符合题意；
C．加入饱和碳酸钠溶液， 参与沉淀转化，溶液碱性变弱，所以pH：滤液＜饱和Na2CO3溶液，故C不符合题意，
D．难溶电解质在水溶液中总会有一部分溶解，滤液中存在Pb2+，只是浓度较小，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】难溶电解质也会有一部分溶解，溶液中存在少量或微量的铅离子
17．【答案】（1）能够消毒杀菌，同时FeO42﹣被还原成Fe3+，Fe3+水解形成Fe（OH）3胶体，能够吸附水中悬浮杂质
（2）FeO42﹣+3eˉ+4H2O=Fe（OH）3+5OH﹣
（3）B；D
（4）C
（5）4.536×10﹣5mol L﹣1
【解析】【解答】解：（1）高铁酸钾（K2FeO4）具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂，起到杀菌消毒作用，同时FeO42﹣ 被还原成Fe3+，Fe3+水解形成Fe（OH）3胶体，具有吸附悬浮杂质的作用；
故答案为：能够消毒杀菌，同时FeO42﹣ 被还原成Fe3+，Fe3+水解形成Fe（OH）3胶体，能够吸附水中悬浮杂质；
（2.）正极是FeO42﹣发生还原反应生成氢氧化铁，电极反应式为：FeO42﹣+3eˉ+4H2O=Fe（OH）3+5OH﹣，故答案为：FeO42﹣+3eˉ+4H2O=Fe（OH）3+5OH﹣；
（3.）A、不同pH值时，溶液中铁元素的存在形态及种数不相同，比如在pH值等于6时，就只有两种形态，故A错误；
B．根据图片知，改变溶液的pH，当溶液由pH=10降至pH=4的过程中，HFeO4﹣的分布分数先增大后减小，故正确；
C．向pH=8的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：HFeO4﹣+OH﹣=FeO42﹣+H2O，故错误；
D．根据图片知pH约为2.5 时，溶液中H3FeO4+和HFeO4﹣比例相当，故正确；
故选BD；
（4.）HFeO4﹣ H++FeO42﹣的电离平衡常数表达式为K= ，根据图象知，等HFeO4﹣和FeO42﹣
浓度相等时，溶液中氢离子浓度接近中性，所以K接近10﹣7，
故答案为：C；
（5.）25℃时，CaFeO4的Ksp=4.536×10﹣9，若要使100mL1.0×10﹣3mol L﹣1的K2FeO4溶液中的c（FeO42﹣ ）完全沉淀，理论上至少要加入的Ca（OH）2的物质的量= = =4.536×10﹣5，故答案为：4.536×10﹣5mol L﹣1．
【分析】（1）高铁酸钾（K2FeO4）具有极强的氧化性，是一种优良的水处理剂，起到杀菌消毒作用，形成胶体具有吸附悬浮杂质的作用；（2）正极是FeO42﹣发生还原反应生成氢氧化铁，电极反应式为：FeO42﹣+3eˉ+4H2O=Fe（OH）3+5OH﹣；（3）A、不同pH值时，溶液中铁元素的存在形态及种数不相同，比如在pH值等于6时，就只有两种形态； B．根据图片知，改变溶液的pH，当溶液由pH=10降至pH=4的过程中，HFeO4﹣的分布分数先增大后减小； C．向pH=8的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：HFeO4﹣+OH﹣=FeO42﹣+H2OD．根据图片知pH约为2.5 时，溶液中H3FeO4+和HFeO4﹣比例相当；（4）平衡常数等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比；（5）根据溶度积常数计算．
18．【答案】（1）Cu2+；Ag+；Mg2+；B
（2）HCO＋H2O H2CO3＋OH-；乙；CO+ H+ = HCO；c(Na+)>c( CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H+)；A>B>C；Fe2+ + 2HCO= FeCO3↓ + H2O + CO2↑
【解析】【解答】（1）①含有Cu2+的溶液呈蓝色，无色溶液中一定不含Cu2+，所以不做任何实验就可以肯定原溶液中不存在的离子是Cu2+；
②取少量原溶液，加入过量稀盐酸，有白色沉淀生成；再加入过量的稀硝酸，沉淀不消失。Ag+和Cl-反应生成难溶于硝酸的沉淀氯化银，说明原溶液中肯定存在的离子是Ag+。
③②的滤液不含Ag+，取②的滤液加入过量NaOH溶液，出现白色沉淀，该沉淀一定是氢氧化镁，说明原溶液中肯定存在的离子是Mg2+。
④A．Ag+和Cl-反应生成难溶于硝酸的沉淀氯化银，原溶液中一定不含，故不选A；
B．与Mg2+、Ag+不反应，能大量共存，
故答案为：B；
C．与Mg2+、Ag+反应生成沉淀，不能大量含有，故不选C；
D．与Mg2+、Ag+反应生成沉淀，不能大量含有，故不选D；
选B。
（2）①是强碱弱酸盐，发生水解，水解的离子方程式为HCO＋H2O H2CO3＋OH-。
②a．同浓度的和溶液，溶液的pH大于，所以图乙是的滴定曲线。
B．A′~B′是碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，反应的离子方程式为CO+ H+ = HCO。A′是碳酸钠溶液，碳酸根离子发生水解CO＋H2O HCO＋OH-、HCO＋H2O H2CO3＋OH-，各离子浓度由大到小的顺序c(Na+)>c( CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H+)。
c．A为碳酸氢钠溶液，HCO水解促进水电离；B点为NaCl溶液，NaCl对水电离无影响；C点为氯化钠、盐酸的混合液，HCl抑制水电离，A、B、C三点溶液中，水的电离程度由大到小的顺序为A>B>C。
③的溶液中，，，25℃时，，开始生成FeCO3沉淀时c(Fe2+)=mol/L；，开始生成Fe(OH)2沉淀时c(Fe2+)=mol/L，所以向溶液中滴加少量溶液生成FeCO3沉淀和二氧化碳气体，发生的离子反应方程式Fe2+ + 2HCO= FeCO3↓ + H2O + CO2↑。
【分析】（1）依据离子共存的规律及题目操作中出现的现象分析判断。
（2）依据电离和水解平衡的规律分析；
③利用Ksp分析。
19．【答案】（1）增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分
（2）4FeO+6(NH4)2SO4+O2 2Fe2(SO4)+12NH3↑+6H2O；SiO2
（3）C
（4）2.3≤pH < 2.7
（5）2.5x10-3
（6）NH3
（7）2Ni2++ClO-+4OH-=2NiOOH ↓+Cl-+H2O
【解析】【解答】（1）混合研磨可增大物质的接触面积，加快反应速率，同时可使物质混合均匀，充分反应。
（2）反应过程中，FeO与(NH4)2SO4反应生成Fe2O3，铁元素被氧化，因此有O2参与反应。NH4＋转化为NH3逸出，同时生成H2O，因此该反应的化学方程式为：4FeO＋6(NH4)2SO4＋O22Fe2(SO4)3＋23NH3↑＋6H2O。“焙烧”过程中，硅酸盐转化为SiO2，因此“浸渣”中还含有SiO2。
（3）由图可知，当温度为400℃时，镍元素的浸出率最高，铁元素的浸出率最低，因此选用温度为400℃，C符合题意。
（4）“除铁”过程中，铁元素转化为黄安铁矾，不转化为Fe(OH)3，同时镍元素不形成Ni(OH)2沉淀，因此调节溶液pH值时，应控制pH的范围为：2.3＜pH<2.7。
（5）当溶液中Ni2＋完全沉淀时，溶液的pH=9.2，此时溶液中c(H＋)=10－9.2mol·L－1，则此时溶液中。因此该温度下，Ni(OH)2的溶度积。“沉镍”时调节溶液的pH=8.0，此时溶液中c(H＋)=10－8mol·L－1，则此时溶液中c(OH－)=10－6mol·L－1，因此滤液中。
（6）流程中“除铁”过程中需要通入NH3，“焙烧”过程中又会产生NH3，因此NH3属于可循环使用物质。
（7）ClO－具有氧化性，将Ni2＋氧化成NiOOH，自身还原为Cl－。过程中Ni由＋2价变为＋3价，失去一个电子；Cl由＋1价变为－1价，得到2个电子。根据得失电子守恒可得，Ni2＋、NiOOH的系数为2，ClO－、Cl－的系数为1。由电荷守恒可得，反应物中还含有OH－，且其系数为4。由氢原子个数守恒可得，生成物中有H2O，且其系数为1。因此可得反应的离子方程式为：2Ni2＋＋ClO－＋4OH－=2NiOOH↓＋Cl－＋H2O。
【分析】（1）研磨可增大接触面积，使物质充分反应，同时加快反应速率。
（2）FeO与(NH4)2SO4反应过程中生成Fe2(SO4)3，铁元素被氧化，则有O2参与，反应同时生成NH3和H2O，据此写出反应的化学方程式。根据焙烧过程中发生的反应，确定“浸渣”中所含的物质。
（3）焙烧过程中要出去铁元素，获得镍元素，据此结合图像中铁元素和镍元素的浸出率确定实验温度。
（4）根据表格中物质沉淀的pH进行分析。
（5）根据Ni(OH)2完全沉淀的pH，计算Ni(OH)2的溶度积Ksp；结合“沉镍”时溶液的pH值，计算此时溶液中c(Ni2＋)。
（6）流程中需要加入的物质，在流程过程中又会生成的，为可循环使用的物质。
（7）NaClO具有氧化性，将NiSO4氧化成NiOOH，自身还原为NaCl，结合得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒书写反应的离子方程式。
20．【答案】（1）Al3++3H2O Al（OH）3+3H+
（2）MOH M++OH﹣
（3）＞；NaHA溶液显碱性，说明其电离程度小于水解程度
（4）1：6；6
【解析】【解答】解：（1）明矾溶于水电离出铝离子，铝离子易水解生成氢氧化铝胶体，胶体具有吸附性，能吸附水中的悬浮物而净水，所以明矾能净水，离子方程式为Al3++3H2O Al（OH）3+3H+，故答案为：Al3++3H2O Al（OH）3+3H+；（2）等体积等浓度的盐酸和MOH恰好反应生成盐，得到的盐溶液呈酸性，说明该盐是强酸弱碱盐，弱碱电离可逆，其电离方程式为：MOH M++OH﹣，
故答案为：MOH M++OH﹣；（3）①NaHA溶液中，HA﹣离子既电离也水解，电离产生A2﹣，水解生成H2A，溶液显碱性，说明其电离程度小于水解程度，所以c（H2A）＞c（A2﹣）故答案为：＞；②NaHA溶液中，HA﹣离子既电离也水解，电离产生A2﹣，水解生成H2A，溶液显碱性，说明其电离程度小于水解程度，
故答案为：NaHA溶液显碱性，说明其电离程度小于水解程度；（4）①依据氧化还原反应离子方程式：6Fe2++Cr2O72﹣+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O可以求得Cr2O72﹣与FeSO4的物质的量之比为1：6，故答案为：1：6；②Ksp[Cr（OH）3]=c（Cr3+）c3（OH﹣）=c3（OH﹣）×6.0×10﹣7=6.0×10﹣31 ，c（OH﹣）=1.0×10﹣8 ，其pH=6，故答案为：6．
【分析】（1）明矾中含有铝离子，易水解生成氢氧化铝胶体，胶体吸附水中的悬浮物而净水；（2）室温下取0.2mol L﹣1HCl溶液与0.2mol L﹣1 MOH溶液等体积混合（忽略混合后溶液体积的变化），测得混合溶液的pH=6，说明得到的盐是强酸弱碱盐；（3）NaHA溶液中，HA﹣离子既电离也水解，测得溶液显碱性，说明其电离程度小于水解程度；（4）①依据氧化还原反应离子方程式：6Fe2++Cr2O72﹣+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O可以求得Cr2O72﹣与FeSO4的物质的量之比；
②据Ksp[Cr（OH）3]=6.0×10﹣31和c（Cr3+）=6.0×10﹣7 mol L﹣1求得c（OH﹣）可求得pH．
21．【答案】（1）H2SO4；Fe(OH)3、Al(OH)3
（2）9.0或9
（3）2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；用NiO[或Ni(OH)2等]调节溶液pH至4.8～7.0(或4.8≤pH＜7.0)
（4）冷却结晶
（5）阴；2H2O-4e- = O2↑+4H+；10.8
【解析】【解答】（1）根据流程可知，最后产物为硫酸盐，所以酸浸时所使用的酸为稀硫酸；滤渣Ⅱ成分的化学式为Fe(OH)3、Al(OH)3；
（2）KspNi(OH)2=c(Ni2+)·c2(OH-)=10-15，Ni(OH)2刚好沉淀完全时c(Ni2+)=10-5mol/L，则c (OH-)=10-5mol/L，此时溶液的pH为9；
（3）加入H2O2溶液时，将亚铁离子氧化为三价铁离子，发生反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O； 第二步调节溶液的pH至4.8～7.0除去Al3+、Fe3+，为了不引入新杂质，可以加入NiO[或Ni(OH)2]，其操作过程是：用NiO[或Ni(OH)2等]调节溶液pH至4.8～7.0(或4.8≤pH＜7.0)；
（4）从滤液中得到NiSO4·7H2O晶体，其操作步骤为：加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；
（5）①在电解过程中，阳极为水中氢氧根离子放电，阴极为废水中Ni2+放电，结合浓缩室由稀盐酸得到浓盐酸可知交换膜为b阴离子交换膜；
②阳极为水中氢氧根离子放电，阳极反应式为：2H2O-4e- = O2↑+4H+；
③若阴极室得到29.5g的金属镍和0.2g的氢气，则阴极发生的反应式为：Ni2++2e- =Ni、2H2O+2e- = H2↑+2OH-，可知该过程中共转移1.2mol e-，阳极水放电生成O2和H+，生成的氧气溢出，H+透过交换膜进入浓缩室，通过得失电子守恒可知，阳极室的溶液减少的质量为18×1.2/2=10.8g；
【分析】（1）除杂过程中不能引入杂质，根据最后所得产物确定所加酸；
（2）根据Ni(OH)2的溶度积进行计算；
（3）H2O2具有氧化性，能将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+；调节溶液的pH是使溶液中的Al3+和Fe3+形成沉淀，据此确定所需调节的pH的范围；
（4）根据结晶操作进行分析；
（5）①根据电极反应以及离子移动方向确定离子交换膜；
②电解过程中，溶液中水电离产生的OH-在阳极发生失电子的氧化反应，据此写出电极反应式；
③根据电极反应式进行计算；