关于Ksp计算的题型总结
常考题空6 工艺流程中Ksp的相关计算 (附答案解析)-高考化学大题

常考题空6 工艺流程中Ksp 的相关计算溶度积常数反映了难溶电解质在水中的溶解能力,高考试题中溶度积常数的考查常结合化工流程题,在化工流程题中考查溶度积常数是近年高考的热点,化工流程中常常需要控制条件进行离子的分离或除杂,通过溶度积常数计算溶液中金属离子的浓度、离子完全沉淀时的pH 、判断废水排放是否符合标准、沉淀完全转化时所需离子浓度。
常见题型有:一、计算难溶电解质的Ksp 以“Am B n (s)m A n +(aq)+n B m -(aq)”为例:K sp (A m B n )=c m (A n +)·c n (B m -),式中的浓度都是平衡浓度【对点训练1】1.溴酸镉[Cd(BrO 3)2]常用作分析试剂、生产荧光粉等。
以镉铁矿(成分为 CdO 2、Fe 2O 3、FeO 及少量的Al 2O 3 和SiO 2)为原料制备[Cd(BrO 3)2]的工艺流程如下:已知:Cd(SO 4)2 溶于水实际工业生产中,有时还采用阳离子交换树脂法来测定沉镉后溶液中 Cd 2+的含量,其原理:Cd 2++ 2NaR===2Na ++ CdR 2 ,其中NaR 为阳离子交换树脂。
常温下,将沉镉后的溶液(此时溶液 pH =6)经过阳离子交换树脂后,测得溶液中的 Na +比交换前增加了 0.055 2 g·L -1,则该条件下Cd(OH)2 的K sp 值为_________2.从化工厂铬渣中提取硫酸钠的工艺如下:已知:①铬渣含有Na 2SO 4及少量Cr 2O 2-7、Fe 3+②Fe 3+、Cr 3+完全沉淀(c ≤1.0×10-5mol·L -1)时pH 分别为3.6和5Cr(OH)3的溶度积常数K sp [Cr(OH)3]=____________二、计算沉淀转化反应的平衡常数及其完全转化时所需浓度依据沉淀的转化反应和K sp ,计算该反应的平衡常数,K 值越大,转化反应越易进行,转化程度越大如:对于反应Cu 2+(aq)+ZnS(s)CuS(s)+Zn 2+(aq)该反应的平衡常数K =)()(22++Cu c Zn c =)()()()(2222-+-+∙∙S c Cu c S c Zn c =K sp (ZnS )K sp (CuS )【对点训练2】1.某科研课题小组研究利用含H +、Na +、Zn 2+、Mn 2+、Fe 2+、Fe 3+、SO 2-4的工业废电解质溶液,制备高纯的ZnO 、MnO 2、Fe 2O 3,设计实验流程如下:已知常温下,K sp (MnS)=3.0×10-14,K sp (ZnS)=1.5×10-24,在除锌时发生沉淀转化反应为:MnS(s)+Zn 2+(aq)ZnS(s)+Mn 2+(aq),其平衡常数K =____________2.软锰矿的主要成分为MnO2,还含有Fe2O3、MgO、Al2O3、CaO、SiO2等杂质,工业上用软锰矿制取MnSO4·H2O 的流程如下:已知:①部分金属阳离子完全沉淀时的pH如下表金属阳离子Fe3+Al3+Mn2+Mg2+完全沉淀时的pH 3.2 5.210.412.4②温度高于27 ℃时,MnSO4晶体的溶解度随温度的升高而逐渐降低。
2020届高考化学微专题复习《溶度积( Ksp)的相关计算》

溶度积( K sp)的相关计算【方法与技巧】4 4【经典练习】c (CO 2- ) 1、[2017·海南卷·节选]向含有 BaSO 4 固体的溶液中滴加 Na 2CO 3 溶液,当有 BaCO 3 沉淀生成时溶液中 3c (SO 2-) =。
已知 K sp (BaCO 3)=2.6×10-9,K sp (BaSO 4)=1.1×10-102、[2016·全国卷Ⅰ·节选]在化学分析中采用 K 2CrO 4 为指示剂,以 AgNO 3 标准溶液滴定溶液中的 Cl -,利用 Ag+与 CrO 2-生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。
当溶液中Cl -恰好完全沉淀(浓度等于 1.0×10-5mol·L -1)时,溶液中 c (Ag +)为 mol·L -1,此时溶液中 c (CrO 2-)等于 mol·L -1。
(已知 Ag CrO 、AgCl 的 K 4分别为 2.0×10-12和 2.0×10-10)24 sp3、[2015·全国卷Ⅰ·节选] 大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,浓缩液中主要含有 I -、Cl -等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加 AgNO 3 溶液,当 AgCl 开始沉淀时,溶液中 c (I -) 为c (Cl - )3 [已知 K sp (AgCl)=1.8×10-10,K sp (AgI)=8.5×10-17]4、[2015·全国卷Ⅱ·节选] 用废电池的锌皮制备 ZnSO 4·7H 2O 的过程中,需除去锌皮中的少量杂质铁,其方法是: 加稀 H 2SO 4 和 H 2O 2 溶解,铁变为,加碱调节至 pH 为 时,铁刚好沉淀完全(离子浓度小于 1×10-5mol/L 时,即可认为该离子沉淀完全);继续加碱至 pH 为时,锌开始沉淀(假定 Zn 2+浓度为 0.1 mol/L)。
高三计算专题四“Ksp的计算”

第 1 页计算专题四、——“K sp 的计算”K sp 的五大应用1.判断能否沉淀[示例1] 等体积混合0.2 mol·L -1的AgNO 3和NaAc 溶液是否会生成AgAc 沉淀?(已知AgAc 的K sp 为2.3×10-3)2.判断能否沉淀完全[示例2] 取5 mL 0.002 mol·L -1BaCl 2与等体积的0.02 mol·L -1Na 2SO 4的混合,是否有沉淀产生?若有,计算Ba 2+是否沉淀完全。
(该温度下BaSO 4的K sp =1.1×10-10)3.计算某一离子浓度[示例3] 已知在室温时,Mg(OH)2的溶度积K sp =4×10-12,求室温下Mg(OH)2饱和溶液中Mg 2+和OH -的物质的量浓度。
4.沉淀生成和沉淀完全时pH 的计算[示例4] 已知:Cu(OH)2(s)Cu 2+(aq)+2OH -(aq),K sp =c (Cu 2+)·c 2(OH -)=2×10-20。
当溶液中各种离子的浓度幂的乘积大于溶度积时,则产生沉淀,反之固体溶解。
(1)某CuSO 4溶液里c (Cu 2+)=0.02 mol·L -1,如果生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液的pH ,使之大于________。
(2)要使0.2 mol·L -1CuSO 4溶液中Cu 2+沉淀较为完全(使Cu 2+浓度降至原来的千分之一),则应向溶液里加入NaOH 溶液,使溶液的pH 为________。
5.溶度积与溶解度的相互计算 (1)已知K sp ,计算溶解度(S )[示例5] 已知常温下,CaCO 3的K sp =2.9×10-9,则该温度下,CaCO 3的溶解度S =________。
(2)已知溶解度,计算K sp[示例6] 已知某温度下,Ag 2CrO 4(相对分子质量332)的溶解度S =4.349 2×10-3g ,计算Ag 2CrO 4的K sp =______。
高考化学专题复习—Ksp相关计算

高考化学专题复习—K sp相关计算1.已知常温下K sp(AgCl)=1.8×10-10,K sp(AgBr)=5.0×10-13,下列有关说法错误的是A.向AgCl浊液中滴入KBr溶液,可得到浅黄色固体B.AgCl和AgBr各自的饱和溶液中:c(Cl-)c(Br-)≈19C.欲用1 L NaCl溶液使0.01 mol AgBr转化为AgCl,则c(NaCl)≥3.61 0.1 mol·L-1D.AgCl在水中的K sp比在NaCl溶液中的大2.已知pCa=-lg c(Ca2+),K sp(CaSO4)=9.0×10-6,K sp(CaCO3)=2.8×10-9,向10 mL CaCl2溶液中滴加0.1 mol·L-1的Na2SO4溶液时,溶液中pCa与Na2SO4溶液体积(V)的关系如图所示(实线),下列有关说法正确的是(已知lg3=0.48)A.y值为3.48B.a与b两点c(Ca2+)之比为50∶3C.原CaCl2溶液浓度为1 mol·L-1D.若把0.1 mol·L-1的Na2SO4溶液换成0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液,则图像在终点后变为虚线部分3.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-lg c(Cu2+)与Na2S溶液体积的关系如图所示。
已知:K sp(ZnS)=3×10-25。
下列有关说法正确的是A.Na2S溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=2c(Na+)B.a、b、c三点对应的溶液中,水的电离程度最大的为b点C.该温度下,K sp(CuS)=1×10-35.4D.向100 mL Zn2+、Cu2+物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的混合溶液中逐滴加入10-3 mol·L-1的Na2S溶液,Zn2+先沉淀4.温度25 ℃时,用Na2S、(NH4)2S等沉淀Cu2+、Zn2+两种金属离子(M2+),所需S2-最低浓度的对数值lg c(S2-)与lg c(M2+)关系如图所示。
2020届高考化学微专题复习《溶度积( Ksp)的相关计算》

溶度积( K sp)的相关计算【方法与技巧】4 4【经典练习】c (CO 2- ) 1、[2017·海南卷·节选]向含有 BaSO 4 固体的溶液中滴加 Na 2CO 3 溶液,当有 BaCO 3 沉淀生成时溶液中 3c (SO 2-) =。
已知 K sp (BaCO 3)=2.6×10-9,K sp (BaSO 4)=1.1×10-102、[2016·全国卷Ⅰ·节选]在化学分析中采用 K 2CrO 4 为指示剂,以 AgNO 3 标准溶液滴定溶液中的 Cl -,利用 Ag+与 CrO 2-生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。
当溶液中Cl -恰好完全沉淀(浓度等于 1.0×10-5mol·L -1)时,溶液中 c (Ag +)为 mol·L -1,此时溶液中 c (CrO 2-)等于 mol·L -1。
(已知 Ag CrO 、AgCl 的 K 4分别为 2.0×10-12和 2.0×10-10)24 sp3、[2015·全国卷Ⅰ·节选] 大量的碘富集在海藻中,用水浸取后浓缩,浓缩液中主要含有 I -、Cl -等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加 AgNO 3 溶液,当 AgCl 开始沉淀时,溶液中 c (I -) 为c (Cl - )3 [已知 K sp (AgCl)=1.8×10-10,K sp (AgI)=8.5×10-17]4、[2015·全国卷Ⅱ·节选] 用废电池的锌皮制备 ZnSO 4·7H 2O 的过程中,需除去锌皮中的少量杂质铁,其方法是: 加稀 H 2SO 4 和 H 2O 2 溶解,铁变为,加碱调节至 pH 为 时,铁刚好沉淀完全(离子浓度小于 1×10-5mol/L 时,即可认为该离子沉淀完全);继续加碱至 pH 为时,锌开始沉淀(假定 Zn 2+浓度为 0.1 mol/L)。
培优点十九Ksp的计算

培优点十九 Ksp的计算1.判断能否沉淀典例1.等体积混合0.2mol·L−1的AgNO3和NaAc溶液是否会生成AgAc沉淀?(已知AgAc 的K sp为2.3×10−3)【解析】c(Ag+)=c(Ac-)=0.22mol·L−1=0.1mol·L−1;Q c=c(Ag+)×c(Ac-)=1.0×10-2>Ksp;故有AgAc沉淀生成。
【答案】有AgAc沉淀生成2.判断能否沉淀完全典例2.取5mL 0.002mol·L−1 BaCl2与等体积的0.02mol·L−1 Na2SO4的混合,是否有沉淀产生?若有,计算Ba2+是否沉淀完全。
(该温度下BaSO4的K sp=1.1×10−10) 【解析】此题中,Q c=c(Ba2+)·c(SO2-4)=1×10-5>K sp,故有沉淀生成。
两种溶液混合之后,SO2-4浓度变为9×10−3mol·L−1,根据K sp=c(Ba2+)·c(SO2-4),计算得c(Ba2+)<1×10-5,故可认为Ba2+已经沉淀完全。
【答案】沉淀完全3.计算某一离子浓度典例3.已知在室温时,Mg(OH)2的溶度积K sp=4×10−12,求室温下Mg(OH)2饱和溶液中Mg2+和OH-的物质的量浓度。
【解析】本题根据氢氧化镁的沉淀溶液平衡常数表达式和OH-浓度和Mg2+浓度,可以直接进行计算。
Mg(OH)2Mg2++2OH-,设饱和溶液中c(Mg2+)=x mol·L−1,则c(OH-)=2x mol·L−1。
故K sp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)=x·(2x)2=4x3=4×10−12,则x=10-4,故c(Mg2+)=1.0×10-4mol·L−1,c(OH-)=2.0×10−4mol·L−1。
高三化学计算专题四“Ksp的计算”

第1页/共6页计算专题四、——“K sp 的计算”K sp 的五大应用1.判断能否沉淀[示例1] 等体积混合0.2 mol·L -1的AgNO 3和NaAc 溶液是否会生成AgAc 沉淀?(已知AgAc 的K sp 为2.3×10-3)2.判断能否沉淀完全[示例2] 取5 mL 0.002 mol·L -1 BaCl 2与等体积的0.02 mol·L -1 Na 2SO 4的混合,是否有沉淀产生?若有,计算Ba 2+是否沉淀完全。
(该温度下BaSO 4的K sp =1.1×10-10)3.计算某一离子浓度[示例3] 已知在室温时,Mg(OH)2的溶度积K sp =4×10-12,求室温下Mg(OH)2饱和溶液中Mg 2+和OH -的物质的量浓度。
4.沉淀生成和沉淀完全时pH 的计算[示例4] 已知:Cu(OH)2(s)Cu 2+(aq)+2OH -(aq),K sp =c (Cu 2+)·c 2(OH -)=2×10-20。
当溶液中各种离子的浓度幂的乘积大于溶度积时,则产生沉淀,反之固体溶解。
(1)某CuSO 4溶液里c (Cu 2+)=0.02 mol·L -1,如果生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液的pH ,使之大于________。
(2)要使0.2 mol·L -1 CuSO 4溶液中Cu 2+沉淀较为完全(使Cu 2+浓度降至原来的千分之一),则应向溶液里加入NaOH 溶液,使溶液的pH 为________。
5.溶度积与溶解度的相互计算 (1)已知K sp ,计算溶解度(S )[示例5] 已知常温下,CaCO 3的K sp =2.9×10-9,则该温度下,CaCO3的溶解度S=________。
(2)已知溶解度,计算K sp[示例6] 已知某温度下,Ag 2CrO 4(相对分子质量332)的溶解度S =4.349 2×10-3 g ,计算Ag 2CrO 4的K sp =______。
有关Ksp计算考向的归类解析与方法指导--2024高考化学二轮微专题(解析版)

微专题有关Ksp计算考向的归类解析与方法指导专题微突破溶度积Ksp是新课程改革以来高考新增的高频考点,高考中有关Ksp的考向结合最新考纲进行归类,并在此基础上总结解题的方法与指导,以期在备战高考时复习更有针对性。
一、根据沉淀转化来比较Ksp大小1下列实验中,对应的现象以及结论都正确是()选项实验现象结论A.向AgCl悬浊液中加入NaI溶液出现黄色沉淀。
Ksp(AgCl)<Ksp(AgI)(2015年山东卷)B.将0.1mol·L-1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1mol·L-1CuSO 4溶液先有白色沉淀生成后变为浅蓝色沉淀Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小(2015新课标Ⅰ卷)C.Ag2CO3白色悬浊液中加入Na2S溶液沉淀变为黑色K sp(Ag2S)>K sp(Ag2CO3)D.向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)【解析】:向AgCl悬浊液中加入NaI溶液出现黄色沉淀说明沉淀由AgCl转化为AgI,故Ksp(AgI)< Ksp(AgCl),沉淀转化时由Ksp大的易转化为Ksp小,且转化一定能发生。
而有时Ksp小的也可转化为Ksp大,如BaSO4转化为BaCO3(生活中除去水垢CaSO4也用此法转化为CaCO3),故A、C、D错误,B 正确。
【答案】:B2下列有关说法正确的是()A.在NaCl和KBr的混合溶液中滴加AgNO3溶液,一定先产生淡黄色沉淀B.已知25℃时,Ksp(AgCl)=1.8×10-10、Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,所以AgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度C.碳酸钠溶液显碱性,可用作锅炉除垢时CaSO4沉淀的转化剂D.MnS悬浊液中滴加少量CuSO4溶液可生成CuS沉淀,则K sp(CuS)<K sp(MnS)【解析】:先达到Ksp的先沉淀,因NaCl和KBr的浓度不知,故A错误;由Ksp直接比较溶解度一般是Ksp 越小溶解度越小,但前提是物质结构类型相同,Ag2CrO4和AgCl化学式类型不同,通过计算虽Ksp(Ag2 CrO4)<Ksp(AgCl),但Ag2CrO4的溶解度却大于AgCl的溶解度,B错误;碳酸钠作除垢CaSO4沉淀的转化剂,是因为含有CO23-,C错误;D正确【答案】:D方法指导:对于沉淀的转化,结构类型相同的难溶物Ksp大的易转化为Ksp小的,而且肯定能发生,而相反的过程则有可能实现,这要受到所需试剂浓度是否达到条件的限制。
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已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39 Ksp[Cr(OH)3]=7.0×10-31
Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10-17
Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11
当氢氧化物开始沉淀时,下列离子中所需pH最小的是
() A.Fe3+
A B.Cr3+
C.Zn2+
D.Mg2+
例3.
常温时,Fe(OH)3的Ksp=1×10-38,要使溶液中的 Fe3+沉淀完全(残留在溶液中的c(Fe3+)<105mol·L-1),则溶液的pH最小为______。
A.Cl-、
Br-、 CrO4 2 - C.
B.CrO4 2 - 、Br-、
Cl-
C.Br-、
Cl-、
CrO 4 2-
D.Br-、
CrO 4 2-、 Cl-
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例5. (2015全国卷Ⅰ)
某溶液中含有I-、Байду номын сангаасl-离子,取一定量的该溶液,
向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液
中I-与Cl-的浓度之比为
3
例4. (2013·新课标全国卷Ⅰ)
已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,
Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12某溶液中含有Cl-、Br-和CrO 4 2-,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( )
。
已知:Ksp(AgCl)=1.48.×7×101-0-107
Ksp(AgI)=8.5×10-17
例6. 已知某温度下Ksp(AgCl)=1.8×10-10 该温度下将 0.002 mol·L-1 的NaCl 溶液和0.002 mol·L-1 的 AgNO3 溶液等体积混合,是否有AgCl沉淀产生?求 溶液中的Ag+浓度为多少? (忽略体积改变)
少?
6×10-4
变形:
已知某温度下Ksp(AgCl)=1.8×10-10 该温度下将0.002 mol·L-1 的NaCl 溶 液200mL和0.002 mol·L-1 的AgNO3 100mL溶液混合,求溶液中的Ag+浓度 为多少?(忽略体积改变)
例7.[2014年高考全国新课标]
溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线 如图所示,求60 ℃时溴酸银的Ksp约为多
关于Ksp的计算
例1. 已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10 求氯化银饱和溶液中的银离子浓度
变形: 将AgCl固体加入到0.01 mol·L-1的AgNO3溶液中, 求Cl—浓度为多少? Ksp(AgCl)=1.56×10-10
例2
在溶液中有浓度均为0.01 mol·L-1的
Fe3+、Cr3+、Zn2+、Mg2+ 离子,