第61练　Ksp含义及其计算 课时作业（含答案）2026届高三化学一轮总复习

第61练　Ksp含义及其计算
一、 单项选择题
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1. 在溶液中有浓度均为0.01 mol·L－1的Fe3＋、Cr3＋、Zn2＋、Mg2＋等离子，已知：25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Cr(OH)3]＝7.0×10－31，Ksp[Zn(OH)2]＝1.0×10－17，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11。当向其中滴加氢氧化钠溶液时，最先沉淀的离子是(　　)
A. Fe3＋　
B. Cr3＋
C. Zn2＋　
D. Mg2＋
2. 用数字传感器探究AgCl的沉淀溶解平衡。实验测得悬浊液中溶解的氯化物浓度变化如图所示，其中a点表示AgCl溶于KNO3溶液形成的悬浊液，下列说法正确的是(　　)
A. b点可能加入了KCl溶液
B. d点c(Ag＋)C. c点后无黄色沉淀生成
D. 由图无法得知：Ksp(AgI)(第2题图)
　　　　　　　(第3题图)
3. 硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡：BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO(aq)　ΔH，在不同温度(T1A. ΔH<0
B. T1温度下Ksp(BaSO4)＝5.0×10－9
C. 加入Na2SO4固体，可使溶液从a点变成c点
D. a点和b点的Ksp相等
二、 非选择题
4. (1)(2025·常州一中高三下月考)工业上还可以用可溶性三价铁盐在酸性溶液中与磷酸盐反应，通过氨水调节pH得到磷酸铁，将0.1 mol·L－1 Fe2(SO4)3与0.1 mol·L－1 Na3PO4等体积混合充分反应后，静置，上层的清液中c(PO)为____________ mol·L－1。[已知：Ksp(FePO4)＝1.3×10－22]
(2)(2024·重庆卷)一种制备高纯Ru(NO)(NO3)3的技术路线如下(部分试剂、步骤及反应条件略)。
RuCl3·3H2ORu(NO)Cl3Ru(NO)(OH)3
Ru(NO)(NO3)3
步骤③在加入稀硝酸前，需要将难溶物加入AgNO3溶液中，以除去残留的Cl－；为使Cl－沉淀完全，Ag＋浓度应大于__________ mol·L－1。(已知AgCl的Ksp＝1.8×10－10)
(3)(2025·连云港中学高三下月考)CoO可用于制取催化剂，可以由含钴废料(主要成分为Co2O3，还含有少量SiO2、Fe2O3、Al2O3和MgO)经过如下过程进行制取：
已知：Ksp(CoC2O4)＝4×10－8、Ka1(H2C2O4)＝5×10－2、Ka2(H2C2O4)＝5×10－5。
①反应Co2＋＋H2C2O4CoC2O4↓＋2H＋的平衡常数为__________。
②制取CoC2O4·2H2O时使用(NH4)2C2O4溶液而不是Na2C2O4溶液的原因是_____________________。
(4)废定影液的主要成分为Na3[Ag(S2O3)2]，用废定影液为原料制备AgNO3的实验流程如图：
“沉淀”时发生的反应为：2[Ag(S2O3)2]3－(aq)＋S2－(aq)Ag2S(s)＋4S2O(aq)，平衡常数K＝__________。检验沉淀完全的操作是________________________________________________。{已知：Ksp(Ag2S)＝1×10－50，Ag＋(aq)＋2S2O(aq)[Ag(S2O3)2]3－(aq)　K1＝1×1013}
(5)(2024·如皋三模)已知：室温时，Ksp(PbCl2)＝1.6×10－5，PbCl(aq)Pb2＋(aq)＋4Cl－(aq)的平衡常数K1＝3.2×10－2。室温时，反应PbCl2(s)＋2Cl－(aq)PbCl(aq)的化学平衡常数K2＝__________。
(6)(2025·海安中学高三月考)常温下，Ksp(AgCl)＝1.45×10－10。AgCl(s)＋2NH3(aq)[Ag(NH3)2]＋(aq)＋Cl－(aq)　K1＝1.6×10－3。银氨溶液中存在平衡：Ag＋(aq)＋2NH3(aq)[Ag(NH3)2]＋(aq)，该反应平衡常数为K2＝__________________。
5. (1)(2024·苏锡常镇一模)当某离子浓度c≤1×10－6 mol·L－1时，认为该离子已除尽。现用NH4F溶液来除去Ca2＋、Mg2＋。
已知：Ksp(CaF2)＝1.0×10－10、Ksp(MgF2)＝7.4×10－11、
Ka(HF)＝3.5×10－4。
①为使Ca2＋、Mg2＋除尽，必须保持溶液中c(F－)≥____________ mol·L－1。
②若调节溶液的pH偏低、将会导致Ca2＋、Mg2＋沉淀不完全，其原因是____________________________________。
(2)(2024·南京三模)已知：常温下，Ksp(CuS)＝1.27×10－36、Ksp(ZnS)＝1.2×10－23。现有一种石膏渣[含CaSO4及少量Cu(OH)2、Cu2(OH)2SO4、Zn(OH)2等]，先用氨水浸取，过滤，再在滤液中用Na2S溶液沉淀来制取CuS。“沉淀”时Na2S溶液的用量不宜过多，其原因是____________________________。
(3)(2025·南通中学高三月考)已知：几种金属离子转化为氢氧化物沉淀的pH如表所示：
金属离子 Al3＋ Co2＋ Ni2＋
开始沉淀的pH 4.0 7.6 7.7
完全沉淀的pH 5.2 9.2 9.5
某CoSO4溶液中含有一定量的Al3＋和Ni2＋，现加入Na2CO3除铝元素。得到固体的主要成分是__________(填化学式)，该步调节pH的范围为__________。
第61练　Ksp含义及其计算
1. A　解析：当四种离子开始沉淀时，所需OH－浓度分别为c(OH－)＝＝ mol·L－1≈10－12 mol·L－1，c(OH－)＝＝ mol·L－1≈10－10 mol·L－1，c(OH－)＝＝ mol·L－1≈10－8 mol·L－1，c(OH－)＝＝ mol·L－1≈10－5 mol·L－1，c(OH－)越小，对应阳离子越先沉淀。故选A。
2. B　解析：Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)，b点后c(Cl－)降低，则可知c(Ag＋)升高，故b点滴加的可能是硝酸银溶液，而不可能是氯化钾溶液，A项错误；d点时氯离子浓度大于起始时的氯离子浓度，而起始时存在沉淀溶解平衡，c(Ag＋)＝c(Cl－)，故d点c(Ag＋)＜c(Cl－)，B项正确；c点滴加KI溶液后，氯离子浓度升高，然后达到一个比起始时略高的值，说明此时溶液中银离子浓度减小，部分银离子转化为碘化银沉淀，因此c点后有黄色沉淀生成，C项错误；c点后产生了碘化银，故应有Ksp(AgI)＜Ksp(AgCl)，D项错误。故选B。
3. D　解析：已知：T10，A错误；BaSO4在水中存在溶解平衡：BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO(aq)，取点b，T1时c(SO)＝5.0×10－5 mol·L－1，c(Ba2＋)＜1.0×10－4 mol·L－1，则此温度下Ksp(BaSO4)＜5.0×10－9，B错误；T1、T2温度不同，加入Na2SO4固体，不可使溶液从a点平移到c点，C错误；a、b两点的温度相同，而Ksp(BaSO4)只与温度有关，故a、b两点的Ksp(BaSO4)相等，D正确。故选D。
4. (1)2.6×10－21
(2)1.8×10－5
(3)①62.5　②防止生成沉淀时产生Co(OH)2，降低热解后生成CoO中钠元素的含量
(4)1×1024；静置，向上层清液中继续滴加Na2S溶液，若不再有沉淀生成，则沉淀完全
(5)5×10－4
(6)1.10×107
解析：(1)由题意可知，浓度均为0.1 mol·L－1硫酸铁和磷酸钠等体积混合后，溶液中铁离子浓度为＝0.05 mol·L－1，则由溶度积可知，溶液中磷酸根离子的浓度为＝2.6×10－21 mol·L－1。
(2)为使Cl－沉淀完全，则c(Cl－)＜1×10－5 mol·L－1，Ag＋浓度应大于＝＝1.8×10－5 mol·L－1。
(3)①根据Co2＋＋H2C2O4CoC2O4↓＋2H＋可得，K＝＝×eq \f(c（C2O）·c（HC2O）,c（C2O）·c（HC2O）)＝＝＝62.5；②制取CoC2O4·2H2O时使用(NH4)2C2O4溶液而不是Na2C2O4溶液的原因是：防止生成沉淀时产生Co(OH)2，降低热解后生成CoO中钠元素的含量。
(4)根据平衡常数、硫化银的溶度积，可计算“沉淀”时发生的反应2[Ag(S2O3)2]3－(aq)＋S2－(aq)Ag2S(s)＋4S2O(aq)的平衡常数：K＝eq \f(c4（S2O）,c（S2－）·c2{[Ag（S2O3）2]3－})＝eq \f(1,Ksp（Ag2S）·K)＝＝1.0×1024；“沉淀”时Na3[Ag(S2O3)2]与Na2S反应制得Ag2S，则检验沉淀完全的操作是：静置，向上层清液中继续滴加Na2S溶液，若不再有沉淀生成，则沉淀完全。
(5)已知：①PbCl2(s)Pb2＋(aq)＋2Cl－(aq)，②PbCl(aq)?Pb2＋(aq)＋4Cl－(aq)；①－②得PbCl2(s)＋2Cl－(aq)?PbCl(aq)，化学方程式相减，则平衡常数相除，反应PbCl2(s)＋2Cl－(aq)PbCl(aq)的平衡常数K2＝＝＝5×10－4。
(6)化学方程式相减，则平衡常数相除，反应Ag＋(aq)＋2NH3(aq)??[Ag(NH3)2]＋(aq)的平衡常数K2＝＝≈1.10×107。
5. (1)①0.01　②pH偏低，较多的F－与H＋形成弱酸HF，导致溶液中F－浓度减小，使Ca2＋、Mg2＋不能完全转化为沉淀
(2)生成的CuS沉淀中会混有ZnS沉淀
(3)Al(OH)3；5.2～7.6
解析：(1)①Ksp(CaF2)＝1.0×10－10，Ksp(MgF2)＝7.4×10－11，CaF2溶度积更大，使Ca2＋除尽，则需保证c(F－)至少为＝ mol·L－1＝0.01 mol·L－1。②若调节溶液的pH偏低，则c(H＋)过大，F－与H＋形成弱酸HF，而导致溶液中F－浓度减小，使Ca2＋、Mg2＋不能完全转化为沉淀。
(2)用氨水浸取石膏渣时，浸取液中含有[Zn(NH3)4]2＋，当加入过量的Na2S时，得到的沉淀中会含有ZnS，导致CuS的纯度降低。
(3)由分析可知，加入碳酸钠发生双水解反应得到Al(OH)3沉淀，由表格可知该步调节pH的范围为5.2～7.6。