第09周 沉淀溶解平衡
时间：45分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题：本题共15个小题，每小题只有一个正确选项，共45分。
1. 把Ca(OH)2放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)。下列说法正确的是( )。
A．恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高
B．给溶液加热，溶液的pH升高
C．向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加
D．向溶液中加入少量NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变
一定温度下，将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的顺序是( )。
①20 mL 0.01 mol·L－1 KCl溶液 ②30 mL 0.02 mol·L－1 CaCl2溶液 ③40 mL 0.03 mol·L－1 HCl溶液 ④10 mL 蒸馏水 ⑤50 mL 0.05 mol·L－1 AgNO3溶液
A．①>②>③>④>⑤ B．④>①>③>②>⑤
C．⑤>④>②>①>③ D．④>③>⑤>②>①
100 mL 0.001 mol·L－1 KCl 溶液中加入1 mL 0.001 mol·L－1 AgNO3溶液(已知AgCl的Ksp＝1.8×10－10) ，下列判断正确的是( )。
A．有AgCl沉淀析出 B．无AgCl沉淀析出
C．无法确定 D．有沉淀但不是AgCl
石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，加入少量下列溶液，可使Ca(OH)2(s)减少的是( )。
①Na2CO3溶液 ②AlCl3溶液 ③NaOH溶液 ④CaCl2溶液
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
25 ℃时，在含有大量PbI2的饱和溶液中存在着平衡PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，加入KI溶液，下列说法正确的是( )。
A．溶液中Pb2＋和I－浓度都增大 B．溶度积常数Ksp增大
C．沉淀溶解平衡向右移动 D．溶液中Pb2＋浓度减小
已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgBr)＝5.4×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12。某溶液中含有Cl－、Br－和CrO的浓度均为0.010 mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L－1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( )。
A．Cl－、Br－、CrO B．CrO、Br－、Cl－
C．Br－、Cl－、CrO D．Br－、CrO、Cl－
7. 豆腐是我国具有悠久历史的传统美食，它是利用盐卤(氯化镁、硫酸钙等)能使豆浆中的蛋白质聚沉的原理制成的，下列说法正确的是（ ）。
A. 可采用如图所示的方法来获得MgCl2固体
B. 常温下，稀溶液中存在如下反应，，该反应的焓变可用来表示中和反应反应热
C. 往饱和的悬浊液中加入碳酸钠溶液，可发生反应，该反应的平衡常数表达式为
D. CaSO4微溶于水，所以CaSO4是弱电解质
8. 常温下，某研究小组设计如下流程探究粗盐中的硫酸钠杂质的转化：
已知：溶液混合时体积变化忽略不计，，。
下列说法不正确的是( )。
A．在A中有白色沉淀生成
B．在B溶液中：
C．A→B的过程中BaSO4全部转化为BaCO3
D．B→C的过程中BaCO3全部溶解，沉淀消失
9. 为探究沉淀AgCl和AgI之间的转化，按照下图所示的实验进行了实验探究，下列关于该实验的分析错误的是( )。
A．滤液为饱和溶液，且
B．可以预测滤液中滴加KI溶液后无明显现象
C．白色沉淀转化为黄色沉淀说明AgCl可转化成AgI
D．该实验可以得出AgI的溶解度和Ksp均比AgCl的小
10. 下列反应的离子方程式正确的是( )。
A．将NaHSO4溶液和NaHSO3溶液混合：
B．在含Ca(OH)2和Mg(OH)2的浊液中加入饱和MgCl2溶液：
C．向Ba(NO3)2溶液中通入足量SO2：3Ba2++2NO+3SO2+2H2O==3BaSO4↓+2NO+4H+
D．向Mg(OH)2的悬浊液中滴加饱和FeCl3溶液产生红褐色沉淀：Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓
11. 不同温度(T1和T2)时，硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知硫酸钡在水中溶解时吸收热量。下列说法正确的是( )。
A．T1＞T2
B．加入BaCl2固体，可使溶液由a点变到c点
C．c点时，在T1、T2两个温度下均有固体析出
D．a点和b点的Ksp相等
高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。
开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2
沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2
下列说法正确的是( )。
A．固体X主要成分是；金属M为Zn
B．浸取时，增大压强可促进金属离子浸出
C．中和调pH的范围为3.2～6.2
D．还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成
13. Al(OH)3在水中存在平衡：和在25℃时，关系如图所示，表示或浓度的负对数。下列说法错误的是( )。
A．曲线甲代表与pH的关系
B．曲线乙经过点
C．的
D．向溶液中加入NaOH至pH=6时，Al元素主要以存在
14. 已知，三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）。
A. a点无ZnS沉淀生成
B. 可用MnS除去溶液中混有的少量
C. 向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，增大
D. 该温度下，MnS的
15. 利用平衡移动原理，分析一定温度下在不同的体系中的可能产物。
已知：i.图1中曲线表示体系中各含碳粒子的物质的量分数与的关系。
ii.2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合[注：起始，不同下由图1得到]。
下列说法不正确的是（ ）。
A. 由图1，
B. 由图2，初始状态，无沉淀生成
C. 由图2，初始状态，平衡后溶液中存在
D. 由图1和图2，初始状态、，发生反应：
第Ⅱ卷（非选择题）
二、非选择题：包括第16题~第19题4个大题，共55分。
16. 研究碳、氮、硫及其化合物的转化对改善环境有重大意义。回答下列问题：
(1)某处碳循环如图1所示，CaCO3转化为HCO的离子方程式为________________________。结合平衡移动原理分析CaCO3溶解的原因_____________________________。
(2)利用“亚硫酸盐法”吸收工业废气中的SO2。常温下，将工业废气通入(NH4)2SO3溶液中，测得溶液pH与含硫组分物质的量分数[]的变化关系如图2所示。
①Ka2(H2SO3)=_____。b点溶液中n(NH)：n(SO)=____。
②常温下，Ka1(H2SO3)=1.5×10-2；Kb(NH3 H2O)=1.8×10-5。0.1 mol L-1的(NH4)2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为____(不考虑OH-)。
(3)尿素溶于水缓慢水解产生碳酸铵，碳酸铵溶液显碱性，原因是____。向浓度均为0.1 mol L-1的CdCl2和ZnCl2混合液中滴加碳酸铵溶液，当加入碳酸铵溶液至生成两种沉淀，则溶液中c(Zn2+)：c(Cd2+)=____。[已知Ksp(CdCO3)=1.0×10-12，Ksp(ZnCO3)=1.5×10-10]
(4)工业废水中含有甲醛，某厂降解甲醛的反应机理如图3所示，则X表示的粒子是_____。
17．某化学兴趣小组同学查阅资料发现：金属镁在一定条件下能与某些碱性的盐溶液反应。他们设计出如下实验方案，探究镁单质与碳酸氢钠溶液的反应。
已知：25℃ ，Ksp(MgCO3)=6.82×10-6、Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12
实验步骤如下：
①用稀硫酸将一根镁条充分浸泡一段时间，取出镁条并洗涤；
②在碳酸氢钠溶液中滴加2~3滴酚酞，然后将洗涤干净的镁条插入该溶液中，发现镁条表面产生大量气泡，溶液红色加深，并产生白色沉淀；
③取出镁条后，……
④将沉淀转移到试管，并加入稀硫酸，沉淀溶解，产生气泡。
回答下列问题：
(1)探究过程用到的实验仪器除烧杯、试管、漏斗外，还必须使用的仪器有_______ (填标号)。
A．蒸发皿 B．玻璃棒 C．镊子 D．胶头滴管
(2)步骤①“用稀硫酸将镁条充分浸泡一段时间”的目的是_______。(用文字和相关离子方程式表达)。
(3)步骤②产生的大量气泡中一定含有_______(填化学式) ，检验该气体的方法是_______。
(4)步骤③取出镁条后，还需要进行的操作名称是_______。
(5)确定沉淀[xMgCO3·yMg(OH)2·z H2O]的组成时，可充分灼烧已知一定质量的沉淀，依据产物中质量_______(填标号)计算确定；实验测定得知x： y： z=1： 1： 3，写出Mg与NaHCO3溶液反应的化学方程式：_______。
A． m(MgO)、m(H2O) B． m(CO2)、m(MgO) C． m(MgO)、m总 (CO2、H2O)
(6)25℃时，饱和MgCO3溶液的密度为1. 0g/mL，计算出该温度下MgCO3的溶解度为_______(结果保留两位小数，已知：≈2.6)。
18．完成下列填空
(1)已知25℃时，水的Kw=1.0×10-14，醋酸和盐酸是日常生活中常见的酸，在一定条件下，CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+ 。下列方法中可以使0.10 mol/L CH3COOH的电离程度增大的是___________(填字母)。
a．加入少量0.10 mol/L的稀盐酸 b．加热该CH3COOH溶液
c．加入少量纯CH3COOH d．加水稀释至0.010 mol/L
e．加入少量氯化钠晶体 f．加入少量0.10 mol/L的NaOH溶液
(2)25℃下，向体积为的醋酸溶液中滴加的NaOH溶液，溶液恰好呈中性，则Va与Vb的关系是：Va___________Vb (填“＞”、“＜”或“=”)。
(3)常温下将pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合后溶液中的c(H+)=___________mol/L；将pH=2的盐酸和pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合后溶液中的c(H+)=___________mol/L。
(4)常温下，测得CaSO3悬浊液的pH=9，已知Ka1(H2SO3)=1.3×10-2，Ka2(H2SO3)=6.3×10-8，忽略第二步水解，则CaSO3的第一步水解常数Kh约为___________，Ksp(CaSO3)约为___________。
(5)反应H2S(aq)＋Cu2＋(aq) =CuS(s)＋2H＋(aq)的平衡常数为___________。[已知Ksp(CuS)=1.25×10-36，H2S的Ka1=1×10-7，Ka2=1×10-13]
19．(1)已知25 ℃时，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。请回答下列问题：
①25℃时，若向50 mL 0.018 mol·L－1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L－1的盐酸，混合后溶液中的c(Ag＋)为________ mol·L－1，pH为________。
②25 ℃时，取一定量含有I－、Cl－的溶液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl和AgI同时沉淀时，溶液中为________。
(2)已知：,25 ℃时，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12，Ksp(Ag2Cr2O7)＝2.0×10－7，向Na2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液，最终只生成一种砖红色沉淀，该沉淀的化学式是__________。
(3)已知：25 ℃时Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，说明Ag2CrO4的溶解度________(填“大于”“小于”或“等于”)AgCl的。第09周 沉淀溶解平衡
时间：45分钟 满分：100分
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Mg 24
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题：本题共15个小题，每小题只有一个正确选项，共45分。
1. 把Ca(OH)2放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)。下列说法正确的是( )。
A．恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高
B．给溶液加热，溶液的pH升高
C．向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加
D．向溶液中加入少量NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变
【答案】C
【解析】恒温下加入CaO后，溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液，pH不变，A错误；加热，Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，B错误；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移动，Ca(OH)2固体转化为CaCO3固体，固体质量增加，C正确；加入NaOH固体沉淀溶解平衡向左移动，Ca(OH)2固体质量增加，D错误。
一定温度下，将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的顺序是( )。
①20 mL 0.01 mol·L－1 KCl溶液 ②30 mL 0.02 mol·L－1 CaCl2溶液 ③40 mL 0.03 mol·L－1 HCl溶液 ④10 mL 蒸馏水 ⑤50 mL 0.05 mol·L－1 AgNO3溶液
A．①>②>③>④>⑤ B．④>①>③>②>⑤
C．⑤>④>②>①>③ D．④>③>⑤>②>①
【答案】B
【解析】AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，c(Cl－)或c(Ag＋)越大，对AgCl的溶解抑制作用越大，AgCl的溶解度就越小。注意AgCl的溶解度大小只与溶液中Ag＋或Cl－的浓度有关，而与溶液体积无关。①c(Cl－)＝0.01 mol·L－1，②c(Cl－)＝0.04 mol·L－1，③c(Cl－)＝0.03 mol·L－1，④c(Ag＋)＝c(Cl－)＝0，⑤c(Ag＋)＝0.05 mol·L－1；故AgCl的溶解度由大到小的顺序为④>①>③>②>⑤。
100 mL 0.001 mol·L－1 KCl 溶液中加入1 mL 0.001 mol·L－1 AgNO3溶液(已知AgCl的Ksp＝1.8×10－10) ，下列判断正确的是( )。
A．有AgCl沉淀析出 B．无AgCl沉淀析出
C．无法确定 D．有沉淀但不是AgCl
【答案】A
【解析】利用离子积与溶度积的相对大小比较判断，混合后溶液中c(Ag＋)＝0.001 mol·L－1× ≈9.9×10－6 mol·L－1，c(Cl－)＝0.001 mol·L－1×≈9.9×10－4 mol·L－1，Q＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝9.9×10－6 mol·L－1×9.9×10－4 mol·L－1 ≈ 9.8×10－9>Ksp，故有AgCl沉淀生成，故选A。
石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，加入少量下列溶液，可使Ca(OH)2(s)减少的是( )。
①Na2CO3溶液 ②AlCl3溶液 ③NaOH溶液 ④CaCl2溶液
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
【答案】A
【解析】CO结合Ca2＋生成CaCO3沉淀，使平衡右移，①正确；Al3＋结合OH－生成Al(OH)3沉淀，使平衡右移，②正确；增加OH－浓度，平衡左移，③错误；c(Ca2＋)增大，平衡左移，④错误；故选A。
25 ℃时，在含有大量PbI2的饱和溶液中存在着平衡PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，加入KI溶液，下列说法正确的是( )。
A．溶液中Pb2＋和I－浓度都增大 B．溶度积常数Ksp增大
C．沉淀溶解平衡向右移动 D．溶液中Pb2＋浓度减小
【答案】D
【解析】加入KI溶液时，溶液中c(I－)增大，使PbI2的沉淀溶解平衡逆向移动，因此溶液中c(Pb2＋)减小，但由于溶液温度未发生改变，故PbI2的溶度积常数Ksp不发生变化，故选D。
已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgBr)＝5.4×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12。某溶液中含有Cl－、Br－和CrO的浓度均为0.010 mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L－1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( )。
A．Cl－、Br－、CrO B．CrO、Br－、Cl－
C．Br－、Cl－、CrO D．Br－、CrO、Cl－
【答案】C
【解析】利用沉淀溶解平衡原理，当Q＞Ksp时，有沉淀析出。溶液中Cl－、Br－、CrO的浓度均为0.010 mol·
L－1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L－1的AgNO3溶液时，溶解度小的先满足Q＞Ksp，有沉淀析出。比较Ksp，AgBr、AgCl同类型，溶解度：AgBr＜AgCl。再比较AgCl、Ag2CrO4沉淀时所需c(Ag＋)，Cl－沉淀时所需
c(Ag＋)≥＝ mol·L－1＝1.8×10－8 mol·L－1，CrO沉淀时所需c(Ag＋)≥＝ mol·L－1＝3.0×10－5 mol·L－1，故推知三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br－、Cl－、CrO，故选C。
7. 豆腐是我国具有悠久历史的传统美食，它是利用盐卤(氯化镁、硫酸钙等)能使豆浆中的蛋白质聚沉的原理制成的，下列说法正确的是（ ）。
A. 可采用如图所示的方法来获得MgCl2固体
B. 常温下，稀溶液中存在如下反应，，该反应的焓变可用来表示中和反应反应热
C. 往饱和的悬浊液中加入碳酸钠溶液，可发生反应，该反应的平衡常数表达式为
D. CaSO4微溶于水，所以CaSO4是弱电解质
【答案】C
【解析】A．加热促进MgCl2的水解，将MgCl2溶液蒸干得到的是Mg(OH)2而不是MgCl2，A错误；B．由于生成CaSO4沉淀的过程中也会释放热量，因此该反应的 H不可用来表示中和反应反应热，B错误；C．固体浓度视为常数，不写入平衡表达式，该反应平衡常数表达式为，C正确；D．CaSO4熔融状态下能完全电离，属于强电解质，D错误。
8. 常温下，某研究小组设计如下流程探究粗盐中的硫酸钠杂质的转化：
已知：溶液混合时体积变化忽略不计，，。
下列说法不正确的是( )。
A．在A中有白色沉淀生成
B．在B溶液中：
C．A→B的过程中BaSO4全部转化为BaCO3
D．B→C的过程中BaCO3全部溶解，沉淀消失
【答案】D
【解析】混合后A中的，，在A中有白色沉淀生成，A正确；B溶液中存在平衡，故有，所以，B正确；第一步恰好反应生成硫酸钡沉淀0.0001mol，溶液中，第二步加入碳酸钠后初始，发生反应，设反应的碳酸根离子浓度为a，则生成硫酸根离子浓度为a，该反应的，解得，则反应的硫酸钡为，故约有，故全部转化为，C正确；溶解与盐酸时，仍会产生沉淀，故加入盐酸后仍会有沉淀，D错误。
9. 为探究沉淀AgCl和AgI之间的转化，按照下图所示的实验进行了实验探究，下列关于该实验的分析错误的是( )。
A．滤液为饱和溶液，且
B．可以预测滤液中滴加KI溶液后无明显现象
C．白色沉淀转化为黄色沉淀说明AgCl可转化成AgI
D．该实验可以得出AgI的溶解度和Ksp均比AgCl的小
【答案】A
【解析】由图可知，2 mL 0.1 mol/L氯化钠溶液中加入 2 mL 0.1 mol/L硝酸银溶液恰好反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠，过滤得到含有硝酸钠的滤液和氯化银白色沉淀；向滤液中加入4滴 0.1 mol/L碘化钾溶液，由于银离子浓度过小，不可能有碘化银黄色沉淀生成；向白色沉淀中加入 4滴0.1 mol/L碘化钾溶液，白色沉淀转化为黄色沉淀，说明氯化银转化为溶解度和溶度积均小于氯化银的碘化银沉淀。由分析可知，滤液为溶液中银离子浓度与氯离子浓度相等的硝酸钠的不饱和溶液，A错误；由分析可知，由于银离子浓度过小，不可能有碘化银黄色沉淀生成，所以滤液中滴加碘化钾溶液后无明显现象，B正确；由分析可知，白色沉淀转化为黄色沉淀说明氯化银可转化成碘化银，C正确；由分析可知，白色沉淀转化为黄色沉淀，说明氯化银转化为溶解度和溶度积均小于氯化银的碘化银沉淀，D正确。
10. 下列反应的离子方程式正确的是( )。
A．将NaHSO4溶液和NaHSO3溶液混合：
B．在含Ca(OH)2和Mg(OH)2的浊液中加入饱和MgCl2溶液：
C．向Ba(NO3)2溶液中通入足量SO2：3Ba2++2NO+3SO2+2H2O==3BaSO4↓+2NO+4H+
D．向Mg(OH)2的悬浊液中滴加饱和FeCl3溶液产生红褐色沉淀：Fe3++3OH-==Fe(OH)3↓
【答案】B
【解析】不能拆开写，离子方程式为，A错误；在含Ca(OH)2和Mg(OH)2的浊液中加入饱和MgCl2溶液，镁离子浓度上升，使得沉淀转化，其离子方程式为，B正确；根据以少定多的原则，向Ba(NO3)2溶液中通入足量SO2：，C错误；难溶于水，所以向的悬浊液中滴加饱和FeCl3溶液发生沉淀转化产生红褐色氢氧化铁沉淀：，D错误。
11. 不同温度(T1和T2)时，硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知硫酸钡在水中溶解时吸收热量。下列说法正确的是( )。
A．T1＞T2
B．加入BaCl2固体，可使溶液由a点变到c点
C．c点时，在T1、T2两个温度下均有固体析出
D．a点和b点的Ksp相等
【答案】D
【解析】因为硫酸钡在水中溶解时吸收热量，则温度升高硫酸钡的Ksp增大，T2时硫酸钡的Ksp大于T1时硫酸钡的Ksp，故T2＞T1，A错误；硫酸钡溶液中存在着沉淀溶解平衡，a点在平衡曲线上，加入BaCl2，c(Ba2＋)增大，平衡左移，c(SO)应降低，所以不能使溶液由a点变到c点，B错误；在T1时c点溶液的Q＞Ksp，有沉淀析出，在T2时c点溶液的Q＜Ksp，没有沉淀析出，C错误；温度不变，Ksp不变，同一温度下，在曲线上的任意一点Ksp都相等，D正确。
高压氢还原法可直接从溶液中提取金属粉。以硫化铜精矿(含Zn、Fe元素的杂质)为主要原料制备Cu粉的工艺流程如下，可能用到的数据见下表。
开始沉淀pH 1.9 4.2 6.2
沉淀完全pH 3.2 6.7 8.2
下列说法正确的是( )。
A．固体X主要成分是；金属M为Zn
B．浸取时，增大压强可促进金属离子浸出
C．中和调pH的范围为3.2～6.2
D．还原时，增大溶液酸度有利于Cu的生成
【答案】B
【解析】CuS精矿(含有杂质Zn、Fe元素)在高压O2作用下，用硫酸溶液浸取，CuS反应产生为CuSO4、S、H2O，Fe2+被氧化为Fe3+，然后加入NH3调节溶液pH，使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀，而Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液中，过滤得到的滤渣中含有S、Fe(OH)3；滤液中含有Cu2+、Zn2+；然后向滤液中通入高压H2，根据元素活动性：Zn＞H＞Cu，Cu2+被还原为Cu单质，通过过滤分离出来；而Zn2+仍然以离子形式存在于溶液中，再经一系列处理可得到Zn单质；经过上述分析可知固体X主要成分是S、Fe(OH)3，金属M为Zn，A错误；CuS难溶于硫酸，在溶液中存在沉淀溶解平衡，增大O2的浓度，可以反应消耗S2-，使之转化为S，从而使沉淀溶解平衡正向移动，从而可促进金属离子的浸取，B正确；根据流程图可知：用NH3调节溶液pH时，要使Fe3+转化为沉淀，而Cu2+、Zn2+仍以离子形式存在于溶液中，结合离子沉淀的pH范围，可知中和时应该调节溶液pH范围为3.2～4.2，C错误；在用H2还原Cu2+变为Cu单质时，H2失去电子被氧化为H+，与溶液中OH-结合形成H2O，若还原时增大溶液的酸度，c(H+)增大，不利于H2失去电子还原Cu单质，因此不利于Cu的生成，D错误。
13. Al(OH)3在水中存在平衡：和在25℃时，关系如图所示，表示或浓度的负对数。下列说法错误的是( )。
A．曲线甲代表与pH的关系
B．曲线乙经过点
C．的
D．向溶液中加入NaOH至pH=6时，Al元素主要以存在
【答案】D
【解析】增大OH-的浓度，逆向移动，平衡正向移动，Al3+的浓度降低、浓度增大，所以曲线甲代表与pH的关系、曲线乙代表与pH的关系，A正确；根据曲线乙，pH=10时，的浓度为，则的平衡常数为，所以pH=14时，的浓度为，B正确；根据曲线甲，pH=5时，Al3+的浓度为，则平衡常数为，的平衡常数为，则的，C正确；平衡常数为，pH=6时，Al3+的浓度为；的平衡常数为，pH=6时，的浓度为，所以向溶液中加入NaOH至pH=6时，Al元素主要以存在，D错误。
14. 已知，三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是（ ）。
A. a点无ZnS沉淀生成
B. 可用MnS除去溶液中混有的少量
C. 向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，增大
D. 该温度下，MnS的
【答案】C
【解析】，则，故越大，越小。所以平衡曲线右上方为不饱和溶液，平衡曲线左下方为过饱和溶液，a点不饱和，没有ZnS沉淀析出，A正确；MnS的溶解度大于ZnS，向混有的少量的溶液中加入MnS固体，可以促使平衡向右移动，即MnS转化为更难溶的ZnS，达到除去的目的，B正确；向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，由于悬浊液中存在CuS固体，溶液依然是饱和的，所以不变，C错误；当，，即时，，；D正确。
15. 利用平衡移动原理，分析一定温度下在不同的体系中的可能产物。
已知：i.图1中曲线表示体系中各含碳粒子的物质的量分数与的关系。
ii.2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合[注：起始，不同下由图1得到]。
下列说法不正确的是（ ）。
A. 由图1，
B. 由图2，初始状态，无沉淀生成
C. 由图2，初始状态，平衡后溶液中存在
D. 由图1和图2，初始状态、，发生反应：
【答案】C
【解析】A．水溶液中的离子平衡 从图1可以看出时，碳酸氢根离子与碳酸根离子浓度相同，A正确；B．从图2可以看出、时，该点位于曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的下方，不会产生碳酸镁沉淀或氢氧化镁沉淀，项正确；C．从图2可以看出、时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，根据物料守恒，溶液中，C错误；D．时，溶液中主要含碳微粒是，，时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，因此反应的离子方程式为，D正确。
第Ⅱ卷（非选择题）
二、非选择题：包括第16题~第19题4个大题，共55分。
16. 研究碳、氮、硫及其化合物的转化对改善环境有重大意义。回答下列问题：
(1)某处碳循环如图1所示，CaCO3转化为HCO的离子方程式为________________。结合平衡移动原理分析CaCO3溶解的原因_________________________。
(2)利用“亚硫酸盐法”吸收工业废气中的SO2。常温下，将工业废气通入(NH4)2SO3溶液中，测得溶液pH与含硫组分物质的量分数[]的变化关系如图2所示。
①Ka2(H2SO3)=_____。b点溶液中n(NH)：n(SO)=____。
②常温下，Ka1(H2SO3)=1.5×10-2；Kb(NH3 H2O)=1.8×10-5。0.1 mol L-1的(NH4)2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为____(不考虑OH-)。
(3)尿素溶于水缓慢水解产生碳酸铵，碳酸铵溶液显碱性，原因是____。向浓度均为0.1 mol L-1的CdCl2和ZnCl2混合液中滴加碳酸铵溶液，当加入碳酸铵溶液至生成两种沉淀，则溶液中c(Zn2+)：c(Cd2+)=____。[已知Ksp(CdCO3)=1.0×10-12，Ksp(ZnCO3)=1.5×10-10]
(4)工业废水中含有甲醛，某厂降解甲醛的反应机理如图3所示，则X表示的粒子是_____。
【答案】(1)CO2+CaCO3+H2O=Ca2++2HCO CaCO3在溶液中存在平衡CaCO3(s) Ca2+(aq)+CO(aq)，大气中的CO2、H2O与CO反应生成HCO，使c(CO)降低，平衡正向移动，CaCO3溶解 (2) ①1.0×10-7 3：1 ②c(NH)>c(SO)>c(HSO)>c(H+)
(3) CO的水解程度大于NH的水解程度 150 (4)HCO
【解析】（1）根据图1的碳循环示意图，大气中的CO2和CaCO3和水参加反应,生成Ca(HCO3)2,则CaCO3转化为HCO的离子方程式为：CO2+CaCO3+H2O=Ca2++2HCO；（2）①b点pH=7，溶液为中性，溶液中c(H+)=c(OH-)，且c(HSO)=c(SO)，，b点溶液电荷守恒，，溶液呈中性c(H+)=c(OH-)，得到，又由于，因此n(NH)：n(SO)=3：1；②0.1mol L-1的(NH4)2SO3溶液中亚硫酸根离子水解，则铵根离子水解，因此亚硫酸根水解占主要，溶液显碱性，亚硫酸根第一步水解为主， 因此离子浓度由大到小顺序为：c(NH)>c(SO)>c(HSO)>c(H+)；（3）铵根离子水解显酸性，碳酸根离子水解显碱性，碳酸铵溶液显碱性，原因是CO的水解程度大于NH的水解程度，向浓度均为0.1 mol L-1的CdCl2和ZnCl2混合液中滴加碳酸铵溶液，当加入碳酸铵溶液至生成两种沉淀，则溶液中；（4）碱性条件下HCHO氧化生成的CO2气体溶解在过量的碱性溶液中生成HCO。
17．某化学兴趣小组同学查阅资料发现：金属镁在一定条件下能与某些碱性的盐溶液反应。他们设计出如下实验方案，探究镁单质与碳酸氢钠溶液的反应。
已知：25℃ ，Ksp(MgCO3)=6.82×10-6、Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12
实验步骤如下：
①用稀硫酸将一根镁条充分浸泡一段时间，取出镁条并洗涤；
②在碳酸氢钠溶液中滴加2~3滴酚酞，然后将洗涤干净的镁条插入该溶液中，发现镁条表面产生大量气泡，溶液红色加深，并产生白色沉淀；
③取出镁条后，……
④将沉淀转移到试管，并加入稀硫酸，沉淀溶解，产生气泡。
回答下列问题：
(1)探究过程用到的实验仪器除烧杯、试管、漏斗外，还必须使用的仪器有_______ (填标号)。
A．蒸发皿 B．玻璃棒 C．镊子 D．胶头滴管
(2)步骤①“用稀硫酸将镁条充分浸泡一段时间”的目的是_______。(用文字和相关离子方程式表达)。
(3)步骤②产生的大量气泡中一定含有_______(填化学式) ，检验该气体的方法是_______。
(4)步骤③取出镁条后，还需要进行的操作名称是_______。
(5)确定沉淀[xMgCO3·yMg(OH)2·z H2O]的组成时，可充分灼烧已知一定质量的沉淀，依据产物中质量_______(填标号)计算确定；实验测定得知x： y： z=1： 1： 3，写出Mg与NaHCO3溶液反应的化学方程式：_______。
A． m(MgO)、m(H2O) B． m(CO2)、m(MgO) C． m(MgO)、m总 (CO2、H2O)
(6)25℃时，饱和MgCO3溶液的密度为1. 0g/mL，计算出该温度下MgCO3的溶解度为_______(结果保留两位小数，已知：≈2.6)。
【答案】(1)BCD (2)除去镁条表面的氧化膜，MgO+2H+==Mg2++H2O
(3)H2 将气体收集在试管中，用拇指堵住试管口，管口向下靠近酒精灯火焰，松开拇指，此时会听到爆鸣声或轻微响声(合理即可) (4)过滤、洗涤
(5) AB 2Mg+2NaHCO3 +5H2O=MgOO3·Mg(OH)2·3H2O+Na2CO3 +2H2↑ (6)0.02 g
【解析】根据实验步骤确定所需仪器，除去氧化膜时发生MgO+2H+==Mg2++H2O，Mg+2H+=Mg2++H2↑，镁与碳酸氢钠溶液发生2Mg+2NaHCO3 +5H2O== MgOO3·Mg(OH)2·3H2O+Na2CO3 +2H2↑，最后根据Ksp(MgCO3)=c(Mg2+)c(CO)=c2(Mg2+)，计算c(Mg2+)，算出1L溶液中碳酸镁的质量，根据溶解度计算公式，算出溶解度。(1)根据实验步骤，确定所用仪器，探究过程用到的实验仪器除烧杯、试管、漏斗外，步骤①中还需镊子取出镁条并洗涤，步骤①中用胶头滴管在碳酸氢钠溶液中滴加2~3滴酚酞，步骤③过滤还需玻璃棒，还必须使用的仪器有BCD。(2)步骤①“用稀硫酸将镁条充分浸泡一段时间”的目的是除去镁条表面的氧化膜，MgO+2H+== Mg2++H2O，氧化镁和硫酸反应生成硫酸镁和水。(用文字和相关离子方程式表达)。(3)镁与硫酸反应生成硫酸镁和氢气，步骤②产生的大量气泡中一定含有H2(填化学式) ，检验该气体的方法是将气体收集在试管中，用拇指堵住试管口，管口向下靠近酒精灯火焰，松开拇指，此时会听到爆鸣声或轻微响声(合理即可)。(4)分离固体和液体用过滤，步骤③取出镁条后，还需要进行的操作名称是过滤、洗涤。(5)确定沉淀[xMgCO3·yMg(OH)2·z H2O]的组成时，可充分灼烧已知一定质量的沉淀，依据产物中质量m(MgO)、m(H2O) 和m(CO2)、m(MgO)计算确定沉淀的组成，故选AB；实验测定得知x： y： z=1： 1： 3，代入得生成沉淀的化学式MgOO3·Mg(OH)2·3H2O，Mg与NaHCO3溶液反应的化学方程式：2Mg+2NaHCO3 +5H2O=MgOO3·Mg(OH)2·3H2O+Na2CO3 +2H2↑。(6)25℃ ，Ksp(MgCO3)=6.82×10-6，Ksp(MgCO3)=c(Mg2+)c(CO)=c2(Mg2+)，c(Mg2+)=≈2.6mol·L－1,25℃时，饱和MgCO3溶液的密度为1. 0 g/mL，取1L溶液，溶液为1000 mL×1. 0 g/mL=1000 g，溶质为2.6mol·L－1× 84 g/mol=0.218 g，该温度下MgCO3的溶解度为=0.02 g(结果保留两位小数，已知：≈2.6)。
18．完成下列填空
(1)已知25℃时，水的Kw=1.0×10-14，醋酸和盐酸是日常生活中常见的酸，在一定条件下，CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+ 。下列方法中可以使0.10 mol/L CH3COOH的电离程度增大的是___________(填字母)。
a．加入少量0.10 mol/L的稀盐酸 b．加热该CH3COOH溶液
c．加入少量纯CH3COOH d．加水稀释至0.010 mol/L
e．加入少量氯化钠晶体 f．加入少量0.10 mol/L的NaOH溶液
(2)25℃下，向体积为的醋酸溶液中滴加的NaOH溶液，溶液恰好呈中性，则Va与Vb的关系是：Va___________Vb (填“＞”、“＜”或“=”)。
(3)常温下将pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合后溶液中的c(H+)=___________mol/L；将pH=2的盐酸和pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合后溶液中的c(H+)=___________mol/L。
(4)常温下，测得CaSO3悬浊液的pH=9，已知Ka1(H2SO3)=1.3×10-2，Ka2(H2SO3)=6.3×10-8，忽略第二步水解，则CaSO3的第一步水解常数Kh约为___________，Ksp(CaSO3)约为___________。
(5)反应H2S(aq)＋Cu2＋(aq) =CuS(s)＋2H＋(aq)的平衡常数为___________。[已知Ksp(CuS)=1.25×10-36，H2S的Ka1=1×10-7，Ka2=1×10-13]
【答案】(1)b、d、f (2)＜
(3) (4) (5)
【解析】(1)加入少量0.10 mol/L的稀盐酸，溶液中氢离子浓度增大，抑制醋酸的电离，则醋酸的电离程度降低，a错误；醋酸的电离是吸热反应，加热CH3COOH溶液，促进醋酸的电离，则醋酸的电离程度增大，b正确；加入少量纯CH3COOH，电离平衡正向移动，但平衡移动趋势是微弱的，总的来说CH3COOH浓度增大，故CH3COOH的电离程度减小，c错误；加水稀释至0.010 mol/L，电离平衡正向移动，导致醋酸电离程度增大，d正确；加入少量氯化钠晶体，对溶液中各种离子浓度无影响，因此醋酸的电离平衡不移动，e错误；加入少量0.10 mol/L的NaOH溶液，会反应消耗溶液中的H+，使溶液中c(H+)减小，电离平衡正向移动，导致醋酸的电离平衡正向移动，电离程度增大，f正确；(2)醋酸是弱酸，当溶液pH=3时c(CH3COOH)>c(H+)=10-3 mol/L；NaOH是一元强碱，当溶液pH=11时，c(NaOH)=c(OH-)=10-3 mol/L，若二者等体积混合时，c(H+)>c(OH-)，过量酸电离产生H+使溶液显酸性，因此当二者混合反应恰好呈中性时，Va已知pH=9，，根据物料守恒可得：，，；
(5)反应H2S(aq)＋Cu2＋(aq) =CuS(s)＋2H＋(aq)的平衡常数为=。
19．(1)已知25 ℃时，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。请回答下列问题：
①25℃时，若向50 mL 0.018 mol·L－1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L－1的盐酸，混合后溶液中的c(Ag＋)为________ mol·L－1，pH为________。
②25 ℃时，取一定量含有I－、Cl－的溶液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl和AgI同时沉淀时，溶液中为________。
(2)已知：,25 ℃时，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12，Ksp(Ag2Cr2O7)＝2.0×10－7，向Na2Cr2O7溶液中加入AgNO3溶液，最终只生成一种砖红色沉淀，该沉淀的化学式是__________。
(3)已知：25 ℃时Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，说明Ag2CrO4的溶解度________(填“大于”“小于”或“等于”)AgCl的。
【答案】(1)①8×10－7 2 ②4.7×10－7 Ag2CrO4 大于
【解析】(1)50 mL 0.018 mol·L－1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L－1盐酸，则反应后，则，，则pH=2；②当AgCl开始沉淀时，说明溶液中的c(I-)和c(Cl-)均已达到饱和状态，则溶液中===4.7×10-7；(2)Ksp(Ag2CrO4)< Ksp(Ag2Cr2O7)则Ag2CrO4更易生成沉淀，最终生成沉淀为Ag2CrO4；(3)设饱和溶液中Ag2CrO4的物质的量为xmol，由平衡 可知，；则 解得；同理可得饱和溶液中AgCl的物质的量为，则Ag2CrO4的溶解度较大。
