第三章 第四节 第1课时 难溶电解质的沉淀溶解平衡（讲义及解析）-2024-2025学年高二化学选择性必修1（人教版2019）

化学反应原理(周星星·化学） 1 第四节 沉淀溶解平衡 第 1课时 难溶电解质的沉淀溶解平衡 课前思考 在 20℃时，物质的溶解度与溶解性的关系如下： 溶解度/g < 0.01 0.01~1 1~10 >10 溶解性 难溶 微溶 可溶 易溶 实例 AgCl Ca(OH)2 KClO3 NaCl 有没有绝对不溶的物质？ 难溶物在水中究竟溶解了多少？ 一、难溶电解质的沉淀溶解平衡 1．沉淀溶解平衡的概念与特征 (1)沉淀溶解平衡的建立——以 AgCl沉淀溶解平衡的建立为例 从固体溶解和沉淀生成的角度来分析，AgCl 在溶液中存在下述两个过程：一方面，在水分子的作用下， 少量 Ag＋与 Cl－脱离 AgCl 的表面进入 H2O 中，这一过程就是溶解；另一方面，溶液中的 Ag＋和 Cl－受 AgCl 表面阴、阳离子的吸引，回到 AgCl 的表面析出，这一过程就是沉淀。在一定温度下，当 AgCl 溶解和生成的速率相等时，达到溶解平衡状态，得到 AgCl 的饱和溶液，即建立下列动态平衡： AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq) (2)沉淀溶解平衡的概念：在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，难溶电解质溶解成离 子的速率和离子重新结合成沉淀的速率相等，溶液中各离子的浓度保持不变的状态，叫做难溶物质的 溶解平衡 化学反应原理(周星星·化学） 2 如：AgCl 溶于水的溶解平衡表示为 AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq) (3)沉淀溶解平衡的特征 ①动——动态平衡，溶解速率和沉淀速率不等于零 ②等——溶解速率和沉淀速率相等 ③定——平衡状态时，溶液中的离子浓度保持不变 ④变——当改变外界条件时，溶解平衡发生移动 (4)沉淀溶解平衡的移动：固体物质的溶解是可逆过程 ①v 溶解>v 沉淀 固体溶解 ②v 溶解＝v 沉淀 溶解平衡 ③v 溶解<v 沉淀 析出晶体 注意 ①沉淀、溶解之间这种动态平衡也决定了 Ag＋与 Cl－的反应不能完全进行到底。一般情况下，当溶液 中剩余离子的浓度小于 1×10－5 mol·L－1时，化学上通常认为生成沉淀的反应进行完全了 ②AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)和 AgCl===Ag＋＋Cl－表示的意义不同：前者表示 AgCl 的溶解平衡， 后者表示 AgCl 在水中完全电离(是指溶解的那一部分) ③沉淀溶解平衡方程式各物质要标明聚集状态，如：Fe(OH)3(s) Fe3+(aq)+3OH－(aq) ④易溶电解质或难溶电解质的饱和溶液中存在溶解平衡，不饱和溶液中不存在溶解平衡 化学反应原理(周星星·化学） 3 2．影响沉淀溶解平衡的因素 (1)内因(决定因素)：难溶电解质本身的性质。绝对不溶的物质是没有的；同是微溶物质，溶解度差别也 很大 (2)外因：温度、浓度等条件的影响符合勒夏特列原理 ①温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动(加热促进溶 解)，同时 Ksp增大，溶解度 S 增大 ②浓度：加水稀释，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动(溶解的溶解质增多)，但 Ksp 不变，溶解度 S 不变 ③同离子：加入与难溶电解质构成中相同的离子，平衡向生成沉淀方向移动，但 Ksp 不变，溶解度 S 减小 ④其他：加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离子，使平衡向溶解的方向移动，但 Ksp 不变，溶解度 S 增大 如：CaCO3中加入稀盐酸，盐酸电离出来的 H+与结合 CO2－3 ，CO 2－3 浓度减小，使平衡向右移动 Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)＋2OH－(aq) 条件改变 移动方向 c(Mg2＋) c(OH－) 加水 正向移动 不变 不变 升温 正向移动 增大 增大 加MgCl2(s) 逆向移动 增大 减小 加盐酸 正向移动 增大 减小 加 NaOH(s) 逆向移动 减小 增大 注意 大多数电解质溶解度随温度的升高而增大，但有许多例外，如 Ca(OH)2，温度越高，溶解度越小 化学反应原理(周星星·化学） 4 【对点训练 1】 1．难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，下列说法中错误的是( ) A．沉淀的速率和溶解的速率相等 B．难溶电解质在水中形成饱和溶液 C．再加入难溶电解质，溶液中各离子的浓度不变 D．难溶电解质溶解形成的阴、阳离子的浓度相等 2．下列有关 AgCl 沉淀溶解平衡的说法正确的是( ) A．AgCl 沉淀生成和溶解不断进行，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 沉淀的溶解度减小 D．在有 AgCl 沉淀生成的溶液中加入 NaCl 固体，AgCl 沉淀溶解的量不变 3．下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是( ) A．只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程 B．沉淀溶解平衡过程是可逆的 C．在平衡状态时，v(溶解)＝v(沉淀)＝0 D．达到沉淀溶解平衡的溶液不一定是饱和溶液 4．在一定温度下，当 Mg(OH)2 固体在水溶液中达到下列平衡时：Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)， 要使 Mg(OH)2固体减少而 c(Mg2＋)不变，可采取的措施是( ) A．加 MgSO4 固体 B．加 HCl 溶液 C．加 NaOH 固体 D．加少量水 5．在 AgCl、CaCO3、Fe(OH)3、Mg(OH)2这些物质中，溶解度不随 pH 变化的是( ) A．AgCl B．CaCO3 C．Fe(OH)3 D．Mg(OH)2 6．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 化学反应原理(周星星·化学） 5 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 7．将 AgCl 分别加入盛有：①5mL 水②6mL0.5 mol·L－1 NaCl 溶液③10mL0.2 mol·L－1 CaCl2 溶液④ 5mL0.1mol·L－1 盐酸的烧杯中，均有固体剩余，各溶液中 c(Ag＋)从大到小的顺序排列正确的是( ) A．①④③② B．②③④① C．④③②① D．①③②④ 8．将足量的 BaCO3粉末分别加入下列溶液中，充分溶解至溶液饱和。下列溶液中 Ba2＋的浓度最小的是 ( ) A．10 mL 0.2 mol·L－1 Na2CO3溶液 B．40 mL 水 C．50 mL 0.01 mol·L－1 BaCl2溶液 D．100 mL 0.01 mol·L－1盐酸 9．将 AgCl 分别投入下列溶液中：①40 mL 0.03 mol·L－1的 HCl 溶液 ②50 mL 0.03 mol·L－1 的 AgNO3溶 液 ③30 mL 0.02 mol·L－ 1 的 CaCl2 溶液 ④10 mL 蒸馏水。AgCl 的溶解度由大到小的顺序是 ____________________ 二、溶度积常数 1．概念：在一定温度下，沉淀达溶解平衡后的溶液为饱和溶液，其离子浓度不再发生变化，溶液中各离 子浓度幂之积为常数，叫做溶度积常数，简称溶度积，用 Ksp 表示 2．表达式： AmBn(s) mAn＋(aq)＋nBm－(aq) Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－) 如：Fe(OH)3(s) Fe3＋(aq)＋3OH－(aq) Ksp＝c(Fe3＋)·c3(OH－) 3．Ksp的意义：Ksp 可以反映难溶电解质在水中的溶解能力。当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比 相同时，Ksp越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强，一般溶解度也越大；但阴、阳离子个数比不相 同时，Ksp大的难溶电解质的溶解度不一定大 如：相同条件下：Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)＞Ksp(AgI)，则 S(AgCl)＞S(AgBr)＞S(AgI)，但不能比较 AgCl 和 Ag2CrO4 的溶解度大小 化学反应原理(周星星·化学） 6 注意 ①相同类型的难溶电解质，溶度积小的电解质，其溶解能力小 ②不同类型的难溶电解质，溶度积小的电解质，其溶解能力不一定比溶度积大的溶解能力小，要确定 其溶解能力大小，不能直接比较 Ksp的数值大小，要转化为溶解度来比较 4．Ksp的影响因素：溶度积 Ksp 值的大小只与难溶电解质的性质和温度有关，而与沉淀的量和溶液中离子 的浓度无关。绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp增大 5．应用——溶度积规则：对于 AmBn(s) mAn＋(aq)＋nBm－(aq)任意时刻，离子积 Q＝cm(An＋)·cn(Bm－) (1)Q＞Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡 (2)Q＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态 (3)Q＜Ksp，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和 【对点训练 2】 1．下列说法正确的是( ) A．溶度积就是难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时各离子浓度的乘积 B．溶度积常数是不受任何条件影响的常数，简称溶度积 C．可用离子积 Q判断沉淀溶解平衡进行的方向 D．所有物质的溶度积都是随温度的升高而增大的 2．升高温度，下列数据不一定增大的是( ) A．溶度积常数 Ksp B．弱电解质的电离平衡常数 Ka C．水解平衡常数 Kh D．水的离子积常数 Kw 3．某温度下向含 AgCl 固体的 AgCl 饱和溶液中加入少量稀盐酸，下列说法正确的是( C ) 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 4．已知在 Ca3(PO4)2饱和溶液中，c(Ca2＋)＝2.0×10－6 mol·L－1，c(PO3－4 )＝1.58×10－6 mol·L－1，则 Ca3(PO4)2 的 Ksp 为( ) 化学反应原理(周星星·化学） 7 A．2.0×10－29 B．3.2×10－12 C．6.3×10－18 D．5.1×10－27 5．25 ℃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 6．已知 CaCO3 的 Ksp＝2.8×10－9，现将浓度为 2×10－4 mol·L－1 的 Na2CO3 溶液与 CaCl2 溶液等体积混合， 若要产生沉淀，则所用 CaCl2溶液的浓度至少应大于( ) A．2.8×10－2 mol·L－1 B．1.4×10－5 mol·L－1 C．2.8×10－5 mol·L－1 D．5.6×10－5 mol·L－1 7．在 100 mL 0.01 mol·L－1 KCl 溶液中，加入 1 mL 0.01 mol·L－1 AgNO3 溶液，下列说法正确的是(AgCl 的 Ksp＝1.8×10－10)( ) A．有 AgCl 沉淀析出 B．无 AgCl 沉淀析出 C．无法确定是否有 AgCl 沉淀析出 D．有沉淀析出，但不是 AgCl 沉淀 8．室温时，M(OH)2(s) M2＋(aq)＋2OH－(aq) Ksp＝a，c(M2＋)＝b mol·L－1 时，溶液的 pH 等于( ) A．1 2 lg(b a ) B．1 2 lg(a b ) C．14＋1 2 lg(a b ) D．14＋1 2 lg(b a ) 9．某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属 Ni、Al、Fe 及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。 采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)： 溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的 pH 如下表所示： 金属离子 Ni2＋ Al3＋ Fe3＋ Fe2＋ 开始沉淀时(c=0.01 mol·L-1)的 pH 7.2 3.7 2.2 7.5 沉淀完全时(c=1.0×10-5 mol·L-1)的 pH 8.7 4.7 3.2 9.0 化学反应原理(周星星·化学） 8 利用上述表格数据，计算 Ni(OH)2 的 Ksp= (列出计算式)。如果“转化”后 的溶液中 Ni2＋浓度为 1.0 mol·L-1，则“调 pH”应控制的 pH 范围是 。 三、溶度积、溶解度和物质的量浓度之间的关系 一定温度下，难溶电解质溶于水达到沉淀溶解平衡时，所形成的难溶电解质溶液一定是饱和溶液， 此时饱和溶液的溶解度(S)为一定值、质量分数(w%)为一定值、物质的量浓度(c)为定值、溶液的密度(ρ) 为一定值。因此，溶度积 KSP、溶解度 S和饱和溶液的物质的量浓度 c 都可以用来衡量沉淀的溶解能力 或程度，它们彼此关联，可以相互换算 1．单一难溶电解质的溶解度的计算——以 mol·L－1 为单位 (1)以“AgCl(s) Ag+(aq)＋Cl－(aq)”为例，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10 设 AgCl 的饱和溶液的浓度为 x mol·L－1 AgCl(s) Ag+(aq) ＋ Cl－(aq) 1 1 1 x mol·L－1 x mol·L－1 x mol·L－1 则：Kspp＝c(Ag+)·c(Cl－)＝x2， 10108.1 — spKx ＝1.34×10－5 mol·L －1 (2)以“Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq)＋CrO2－4 (aq)”为例，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12 设 Ag2CrO4的饱和溶液的浓度为 y mol·L－1 Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq) ＋ CrO2－4 (aq) 1 2 1 y mol·L－1 2y mol·L－1 ymol·L－1 则：Ksp＝c2(Ag+)·c(CrO2－4 )＝(2y)2·y＝4y3， 3 12 3 4 100.9 4 —  sp K y ＝1.3×10－4 mol·L－1 (3)以“Fe(OH)3(S) Fe3+(aq)＋3OH－(aq)”为例，Ksp(Fe(OH)3)＝4.0×10－38 设 Fe(OH)3 的饱和溶液的浓度为 z mol·L－1 化学反应原理(周星星·化学） 9 Fe(OH)3(s) Fe3+(aq) ＋ 3OH－(aq) 1 1 3 z mol·L－1 z mol·L－1 3z mol·L－1 则：Ksp＝c(Fe3+)·c3(OH－)＝z·(3z)3＝27z4， 4 38 4 sp 27 104.0 27 K z —  ＝2.0×10－10 mol·L－1 【结论】 ①AgCl、AgBr、AgI 都为 1：1 型， spKx  ，因此可以直接由溶度积比较其溶解度的大小 ②类型不同的难溶电解质的溶度积大小不能直接反映出它们的溶解度大小，因为它们溶度积与溶解度 的关系式是不同的 2．由饱和溶液的物质的量浓度 c(mol/L) 转化 饱和溶液的溶解度 S (g) 以 AgCl(s) Ag+(aq)＋Cl－(aq)为例，饱和溶液的物质的浓度 c＝1.34×10－5mol·L－1 即：1L 溶液中含有 1.34×10－5 mol 的 AgCl 溶质，也就是(1.34×10－5×143.5)g＝1.92×10－3g 即：1L 溶液中溶解的 AgCl 为 1.92×10－3g，由于溶液极稀，其溶液近似等于水的密度，ρ＝1g/cm3 即：1000g 溶液中溶解了 1.92×10－3g 的 AgCl，100g 水中溶解了 1.92×10－4g 的 AgCl 即：AgCl 的溶解度 S(AgCl)＝1.92×10－4g 3．饱和溶液的溶解度 S(g) 转化 由饱和溶液的物质的量浓度 c(mol/L) 转化 KSP 20℃时，S(AgCl)＝1.5×10－4g，即：100g 水中溶解了 AgCl 的质量为 1.5×10－4g，由于溶液极稀，其 溶液近似等于水的密度，ρ＝1g/cm3，也即是：0.1L 水中溶解了 AgCl 的质量为 1.5×10－4g，也即是： 0.1L 溶液中溶解了 AgCl 的质量为 1.5×10－4g，此时 n(AgCl)＝ ＝1.05×10－6mol，c(AgCl) ＝ n V ＝ ＝1.05×10－5mol·L－1，Ksp＝c(Ag+)·c(Cl－)＝(1.05×10－5)×(1.05×10－5)＝1.10×10－ 10 化学反应原理(周星星·化学） 10 【对点训练 3】 1．AgCl 和 Ag2CrO4 的溶度积分别为 1.8×10－10和 2.0×10－12，若用难溶盐在溶液中的浓度来表示其溶解 度，则下面的叙述中正确的是( ) A．AgCl 和 Ag2CrO4的溶解度相等 B．AgCl 的溶解度大于 Ag2CrO4的溶解度 C．两者类型不同，不能由 Ksp的大小直接判断溶解能力的大小 D．都是难溶盐，溶解度无意义 2．已知常温下 CaCO3的 Ksp＝3.4×10－9，CaSO4 的 Ksp＝4.9×10－5，将 CaCO3与 CaSO4 的饱和溶液等体 积混合，再加入足量浓 CaCl2溶液，下列说法正确的是( ) A．只产生 CaCO3沉淀 B．产生等量的 CaCO3和 CaSO4沉淀 C．产生的 CaSO4 沉淀更多 D．产生的 CaCO3 沉淀更多 3．已知 Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，则下列难溶盐的饱和 溶液中，Ag＋浓度大小顺序正确的是( ) A．AgCl＞AgI＞Ag2CrO4 B．AgCl＞Ag2CrO4＞AgI C．Ag2CrO4＞AgCl＞AgI D．Ag2CrO4＞AgI＞AgCl 4．某温度下，Ca(OH)2的溶解度为 0.74g，其饱和溶液密度设为 1g/mL，则 OH-的物质的量浓度为 ________________，溶度积 Ks p[Ca(OH)2]为___________________ 5．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，生成沉淀。已知该温度下 AgCl 的 Ksp＝1.0×10－10，忽略溶液混合后体积的变化，请计算： (1)完全沉淀后，溶液中 c(Ag＋)＝__________________ (2)完全沉淀后，溶液的 pH＝__________________ (3)如果向完全沉淀后的溶液中继续加入 50 mL 0.001 mol·L－1的盐酸，是否有白色沉淀生成？_____(填“是” 或“否”) (4) 该温度下， AgCl 饱和溶液的密度为 1 g/cm3 ，则该温度下， AgCl 在水中的溶解度约为 __________________ g 化学反应原理(周星星·化学） 11 6．已知：某温度时，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12。试求： (1)此温度下 AgCl 饱和溶液和 Ag2CrO4饱和溶液的物质的量浓度，并比较两者的大小 (2)此温度下，在 0.010mo1·L-1 的 AgNO3溶液中，AgCl 与 Ag2CrO4 分别能达到的最大物质的量浓度，并 比较两者的大小。 1．下列说法正确的是( ) A．难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，沉淀和溶解立即停止 B．Ksp 越小，难溶电解质在水中的溶解能力一定越弱 C．Ksp 的大小与离子浓度无关，只与难溶电解质的性质和温度有关 D．相同温度下，AgCl 在水中的溶解能力与在 NaCl 溶液中的溶解能力相同 2．下列说法正确的是( ) A．含有 AgCl 和 AgI 固体的悬浊液中 c(Ag＋)>c(Cl－)＝c(I－) B．25 ℃时，Cu(OH)2 在水中的溶解度大于在 Cu(NO3)2溶液中的溶解度 C．在含有 BaSO4 沉淀的溶液中加入 Na2SO4固体，c(Ba2＋)增大 D．25 ℃时，AgCl 在同浓度的 CaCl2和 NaCl 溶液中的溶解度相同 3．下列说法正确的是( ) A．在一定温度下的饱和 AgCl 水溶液中，Ag＋与 Cl－的浓度积是一个常数 B．已知 AgCl 的 Ksp＝1.8×10－10，则在任何含 AgCl 固体的溶液中，c(Ag＋)＝c(Cl－)，且 Ag＋与 Cl－浓度 的乘积等于 1.8×10－10 C．Ksp 数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强 D．难溶电解质的溶解度很小，故外界条件改变，对它的溶解度没有影响 化学反应原理(周星星·化学） 12 4．下列物质的溶解度随温度升高而减小的是( ) ①KNO3 ②Ca(OH)2 ③BaSO4 ④CO2 A．①② B．②④ C．①③ D．①④ 5．在下列溶液中，BaSO4的溶解度最大的是( ) A．1 mol·L－1H2SO4 溶液 B．2 mol·L－1H2SO4溶液 C．纯水 D．0.1 mol·L－1H2SO4溶液 6．一定温度下，将足量的 AgCl 分别放入下列物质中，AgCl 的溶解度由大到小的排列顺序是( ) 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 7．下列说法正确的是( ) ①难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，溶液中各种离子的溶解(或沉淀)速率都相等 ②难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动 ③向 Na2SO4 溶液中加入过量的 BaCl2 溶液，则 SO 2－4 沉淀完全，溶液中只含 Ba2＋、Na＋和 Cl－，不含 SO2－4 ④Ksp小的物质其溶解能力一定比 Ksp 大的物质的溶解能力小 ⑤为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀 H2SO4代替 H2O 来洗涤 BaSO4 沉淀 A．①②③ B．①②③④⑤ C．⑤ D．①⑤ 8．Cu(OH)2在水中存在着如下沉淀溶解平衡：Cu(OH)2(s) Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)，在常温下，Ksp＝2×10 －20。某 CuSO4 溶液中，c(Cu2＋)＝0.02 mol·L－1，在常温下如果要生成 Cu(OH)2沉淀，需要向 CuSO4 溶 液加入碱来调节 pH，使溶液的 pH 大于( ) A．2 B．3 C．4 D．5 9．常温下，Ksp(PbI2)＝8.5×10－9。取适量黄色 PbI2 粉末溶于水中，充分搅拌后得到浊液，过滤。在滤液 中加入少量 KI，测得 c(I－)＝1.0×10－2 mol·L－1。下列说法正确的是( ) 化学反应原理(周星星·化学） 13 A．Ksp(PbI2)减小 B．溶液中 c(I－)减小 C．产生黄色沉淀 D．溶液中 c(Pb2＋)＝8.5×10－7 mol·L－1 10．下列说法正确的是( ) A．难溶电解质的溶度积 Ksp 越小，则它的溶解度越小 B．Ksp(Ag2CrO4)<Ksp(AgCl)，则 Ag2CrO4的溶解度小于 AgCl 的溶解度 C．溶度积常数 Ksp 与温度有关，温度越高，溶度积越大 D．升高温度，某沉淀溶解平衡逆向移动，说明它的溶解度是减小的，Ksp 也变小 11．已知溶液中存在平衡：Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq) ΔH＜0，下列有关该平衡体系的说法正 确的是( ) ①升高温度，平衡逆向移动 ②向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子的浓度 ③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子，可以向溶液中加入适量的 NaOH 溶液 ④恒温下，向溶液中加入 CaO，溶液的 pH 升高 ⑤给溶液加热，溶液的 pH 升高 ⑥向溶液中加入 Na2CO3 溶液，其中固体质量增加 ⑦向溶液中加入少量 NaOH 固体，Ca(OH)2固体质量不变 A．①⑥ B．①⑥⑦ C．②③④⑥ D．①②⑥⑦ 12．已知 25 ℃时，电离常数 Ka(HF)＝3.6×10－4 mol2·L－2，溶度积常数 Ksp(CaF2)＝1.46×10－10 mol3·L－3。 现向 1 L 0.2 mol·L－1 HF 溶液中加入 1 L 0.2 mol·L－1 CaCl2溶液，则下列说法正确的是( ) A．25 ℃时，0.1 mol·L－1 HF 溶液的 pH＝1 B．Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化 C．该体系中，Ksp(CaF2)＝ 1 Ka（HF） D．该体系中有 CaF2 沉淀产生 13．CaSO4有很多用途，如制豆腐就用到石膏(主要成分是 CaSO4)。CaSO4 微溶于水，溶于水的部分可以 形成 CaSO4 饱和溶液，其饱和溶液中存在平衡：CaSO4(s) Ca2＋(aq)＋SO2－4 (aq)，分别采取下列措 施，能使溶液中 c(Ca2＋)增大的是( ) A．降温 B．加入 CaSO4 C．加入 BaCl2 D．加水 化学反应原理(周星星·化学） 14 14．常温下，已知 Ksp(AgCl)＝1.8×10－10、Ksp(AgBr)＝5.0×10－13。将 AgCl 和 AgBr 二者的饱和溶液等体 积混合，再加入足量 0.01 mol·L－1 AgNO3 溶液，下列说法正确的是( ) A．只有 AgBr 沉淀生成 B．生成 AgCl 和 AgBr 沉淀的物质的量相等 C．生成沉淀的物质的量：AgCl＜AgBr D．生成沉淀的物质的量：AgCl＞AgBr 15．在一定温度下，当过量的 Mg(OH)2 固体在水溶液中达到平衡时：Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)， 要使 Mg(OH)2固体增加，c(OH－)增加，可采取的措施是( ) A．加适量的水 B．通入少量 HCl 气体 C．加少量 NaOH 固体 D．加少量 MgSO4固体 16．向含有 MgCO3 固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化)，下列数值变小的是( ) A．c(CO2－3 ) B．c(Mg2＋) C．c(H＋) D．Ksp(MgCO3) 17．关于沉淀溶解平衡和溶度积常数，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，而与溶液中的离子浓度无关 B．将饱和 Na2SO4溶液加入到饱和石灰水中，有白色沉淀产生，说明 Ksp[Ca(OH)2]>Ksp(CaSO4) C．已知 25 ℃时 Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10－39，则该温度下反应 Fe(OH)3＋3H＋ Fe3＋＋3H2O 的平衡常 数 K＝2.8×103 D．已知 25 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，在 MgCl2 溶液中加入氨水调混合液的 pH＝11，产生沉 淀，则此时溶液中的 c(Mg2＋)＝1.8×10－5 mol·L－1 18．硫酸锌是制造锌钡白和锌盐的主要原料，也可用作印染媒染剂，医药上用于催吐剂。已知 25 ℃时， Ksp[Zn(OH)2]＝1.0×10－17，Ksp(Ag2SO4)＝1.4×10－5，则下列说法正确的是( ) A．在水中加入少量 ZnSO4固体时，水的电离平衡向正反应方向移动，Kw减小 B．在 ZnSO4 溶液中各离子的浓度关系为 c(Zn2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(SO2－4 ) C．向 0.5 L 0.10 mol·L－1ZnSO4 溶液中加入等体积 0.02 mol·L－1AgNO3溶液，即可生成 Ag2SO4沉淀 D．常温下，要除去 0.20 mol·L－1ZnSO4 溶液中的 Zn2＋，要调节 pH≥8 19．已知 298 K 时，Mg(OH)2的溶度积常数 Ksp＝5.6×10－12，取适量的 MgCl2 溶液，加入一定量的烧碱溶 液达到沉淀溶解平衡，测得 pH＝13.0，则下列说法不正确的是( ) A．所得溶液中的 c(H＋)＝1.0×10－13 mol·L－1 B．加入 Na2CO3 固体，可能生成沉淀 化学反应原理(周星星·化学） 15 C．所加的烧碱溶液 pH＝13.0 D．所得溶液中的 c(Mg2＋)＝5.6×10－10 mol·L－1 19．已知 20℃，Ksp[Mg(OH)2]=1.6×10-11，Ksp[Co(OH)2]=6.4×10-5，Co(OH)2 为玫瑰红色难溶物，某同 学进行下列实验，依据上述实验操作及现象，下列说法错误的是( ) 实验操作 现象 实验一 将镁条用砂纸打磨光亮后置于饱和氯化钠溶液 中，滴加几滴酚酞 有无色气体和较多白色沉淀产生，溶液 变红色 实验二 取出镁条，将悬浊液加热 红色加深 实验三 冷却至 20℃后滴加适量 CoCl2 溶液 部分白色难溶物变成玫瑰红色难溶物 A．镁条和水发生置换反应生成 H2和 Mg(OH)2 B．由题干信息可知 20℃时，饱和 Mg(OH)2溶液中，c(OH-)= -11 -61.6 10 =4 10  mol/L，因此实验一中 溶液可变为红色 C．Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq) △H＞0 D．加入适量 CoCl2溶液后，c(Mg2+)：c(Co2+)=2500：1 21．根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题： (1)在 Ca(NO3)2溶液中加入(NH4)2CO3溶液后过滤，若测得滤液中 c(CO2－3 )＝10－3 mol·L－1，则 Ca2＋是否沉 淀完全？ (填“是”或“否”)。[已知 c(Ca2＋)≤10－5 mol·L－1 时可视为沉淀完全；Ksp(CaCO3) ＝4.96×10－9] (2)25 ℃时，Mg(OH)2饱和溶液__________ (填“能”或“不能”)使石蕊溶液变蓝色。(已知 Ksp[Mg(OH)2] ＝4.0×10－12，lg5＝0.7) (3)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，该浓缩液中主要含有 I－、Cl－等离子。取一定量的浓缩液， 向其中滴加 AgNO3溶液，当 AgCl 开始沉淀时，溶液中 cI－ cCl－ 为 __________ [已知 Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17] (4)工业废水中常含有一定量的 Cr2O 2－7 和 CrO2－4 ，它们会对人类及生态系统产生很大损害，必须进行处理。 化学反应原理(周星星·化学） 16 Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s) Cr3＋(aq)＋3OH－(aq)，常温下，Cr(OH)3 的 溶度积 Ksp＝10－32，要使 c(Cr3＋)降低为 10－5 mol·L－1，溶液的 pH 应调至 。 (5)在 0.10 mol·L－1 硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的 pH＝8 时，c(Cu2＋)＝__________ mol·L－1(Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20)。若在 0.10 mol·L－1 硫酸铜溶液 中通入过量 H2S 气体，使 Cu2＋完全沉淀为 CuS，此时溶液中的 H＋浓度是__________mol·L－1 22．已知常温下各物质的溶度积或电离平衡常数如下：Ksp(CuS)＝1.3×10－36，Ksp(FeS)＝6.5×10－18 H2S：Ka1＝1.2×10－7，Ka2＝7×10－15 一般来说，如果一个反应的平衡常数大于 105，通常认为反应进行得较完全；如果一个反应的平衡常数小 于 10－5，则认为该反应很难进行。请回答： (1)向浓度均为 0.1 mol·L－1的 FeSO4 和 CuSO4 的混合溶液中加 Na2S 溶液，请写出首先出现沉淀的离子方 程式______________________________________________________________________。当加入 Na2S 溶 液至出现两种沉淀，则溶液中 c(Fe2＋)∶c(Cu2＋)＝________ (2)通过计算说明反应CuS(s)＋2H＋===Cu2＋＋H2S 进行的程度______________________________________ (3) 常 温 下 ， NaHS 溶 液 呈 碱 性 ， 此 时 溶 液 中 离 子 浓 度 由 大 到 小 的 顺 序 是 ________________________________。若向此溶液中加入 CuSO4 溶液，恰好完全反应，所得溶液的 pH________(填“>”“<”或“＝”)7。用离子方程式表示其原因______________________________________ 23．医学上在进行胃肠疾病的检查时，利用 X 射线对 BaSO4穿透能力较差的特性，常用 BaSO4做内服造 影剂，这种检查手段称为钡餐透视。 (1)请写出 BaSO4能作为钡餐透视的另外一个理由：______________________________________________ (2)请用文字叙述和离子方程式说明钡餐透视时为什么不用BaCO3？________________________________ ________________________________________________________________________ (3)某课外活动小组为探究 BaSO4 的溶解度，分别将足量 BaSO4放入 ①5 mL 水 ②20 mL 0.5 mol·L－1 的 Na2SO4溶液 ③40 mL 0.2mol·L－1的 Ba(OH)2溶液 ④40 mL 0.1 mol·L－1 的 H2SO4 溶液中，溶解至饱和 a．以上各溶液中，c(Ba2＋)的大小顺序正确的是( )，BaSO4的溶解度的大小顺序为( ) 化学反应原理(周星星·化学） 17 A．③>①>④>② B．③>①>②>④ C．①>④>③>② D．①>③>④>② b．已知 25℃时，Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10，上述条件下，溶液③中的 c(SO2－4 )为__________，溶液②中 c(Ba2＋)为_______________ c．某同学取同样的溶液③和溶液④直接混合，则混合溶液的 pH 为_________(假设混合后溶液的体积 为混合前两溶液的体积之和) 24．Ⅰ.我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中锅的排放量不超过 0.005mg/L。处理含镉废水可采 用化学沉淀法。试回答下列问题： （1）磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常数的表达式为 Ksp=___________。 （2）一定温度下，CdCO3 的 Ksp＝4.0×10－12，Cd(OH)2 的 Ksp＝3.2×10－14，那么它们在水中的溶解量 ___________较大。 （ 3）向某含镉废水中加入 Na2S，当 S2-浓度达到 7.9×10 － 8 mol·L － 1 时，废水中 Cd2+的浓度为 ___________mol/L[已知：Ksp(CdS)＝7.9×10－27，Ar(Cd)=112]，此时是否符合生活饮用水卫生标准？ ___________(填“是”或“否”)。 Ⅱ．根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题： （4）已知 25℃时，Ksp(Mg(OH)2)＝5.6×10－12；酸碱指示剂百里酚蓝变色的 pH 范围如下： pH 8.0 8.0~96 9.6 颜色 黄色 绿色 蓝色 25℃时，向 Mg(OH)2饱和溶液中滴加 2 滴百里酚蓝指示剂，溶液所呈现的颜色为 。 （5）25℃向 50 mL 0.018mol·L－1的 AgNO3 溶液中加入 50 mL 0.020mol·L－1 的盐酸，生成沉淀。已知该温 度下，AgCl 的 Ksp＝1.8×10－10，忽略溶液的体积变化，请计算： ①完全沉淀后，溶液中 c(Ag+)= ， 化学反应原理(周星星·化学） 18 ②完全沉淀后，溶液的 pH=___________。 ③如果向完全沉淀后的溶液中继续加入 50 mL 0.001mol·L － 1 的盐酸，是否有白色沉淀生成？ ___________(填“是”或“否”)。 化学反应原理(周星星·化学） 19 答案及解析 【对点训练 1】 1．【答案】D 【详解】 A．达到沉淀溶解平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等，各离子浓度保持不变，故 A 正确； B．达到沉淀溶解平衡时，已经达到难溶电解质的溶解限度，溶液为饱和溶液，故 B 正确； C．加入难溶电解质会以沉淀的形式存在，对于溶液中各离子的浓度无影响，故 C 正确； D．难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，会有少部分电解质发生电离，得到相应的离子，阴、阳 离子的浓度不一定相等，如 Fe(OH)3，故 D 错误； 故选：A。 2．A。解析：沉淀溶解平衡是动态平衡，A 项正确；AgCl 在水中存在溶解平衡，溶液中有极少量的 Ag ＋和 Cl－，B 项错误；通常固体的溶解度随温度的升高而增大(氢氧化钙等除外)，C 项错误；加入 NaCl 固体，Cl－浓度增大，使 AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)的平衡左移，析出氯化银沉淀，因此 AgCl 沉淀 溶解的量减少，D 项错误。 3．B。解析：无论是难溶电解质还是易溶电解质，都可存在沉淀溶解平衡过程，A 项错误；沉淀溶解平 衡过程是可逆的，B 项正确；沉淀溶解达平衡状态时，v(溶解)＝v(沉淀)≠0，C 项错误；沉淀溶解过程达 到平衡时，溶液达到饱和状态，D 项错误。 4．D。解析：Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，加 MgSO4固体使该沉淀溶解平衡左移，Mg(OH)2 固体增多，c(Mg2＋)变大；加 HCl 溶液使该沉淀溶解平衡右移，Mg(OH)2固体减少，c(Mg2＋)变大；加 NaOH 固体使该沉淀溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2＋)变小。 5．A。解析：pH 变小，酸性增强，H＋会与溶解出的 OH－、CO 2－3 反应，从而促进溶解。 化学反应原理(周星星·化学） 20 6．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 固体平衡向左移动，Ca(OH)2固体质量增加，D 错误。 7．【答案】A 【分析】 在 AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)⇌ Ag+(aq)+Cl‒(aq)，加入 Cl‒平衡逆向移动 c(Ag＋)会减 小，加入 Cl‒的浓度越大，c(Ag＋)越小，即 c(Ag＋)与 c(Cl‒)大小顺序相反，据此分析。 【详解】 ①水中没有 Cl‒，即 5mL水对 AgCl的沉淀溶解平衡没有抑制作用，①中 c(Ag＋)最大； ②6mL0.5mol/LNaCl溶液中含有 Cl‒，且 c(Cl‒)=0.5mol/L，对 AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则② 中 c(Ag＋)小于①中 c(Ag＋)； ③10mL0.2mol/LCaCl2溶液中含有 Cl‒，c(Cl‒)=0.2mol/L×2=0.4mol/L，对 AgCl的沉淀溶解平衡有抑制 作用，则②中 c(Ag＋)小于③中 c(Ag＋)； ④5mL0.1mol/L盐酸中含有 Cl‒，且 c(Cl‒)=0.1mol/L，对 AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则④中 c(Ag ＋)大于③中 c(Ag＋)； 综上所述，各溶液中 c(Ag＋)从大到小的顺序为①④③②，A项正确。 答案选 A。 8．A。解析：A 项，CO 2－3 的浓度较大，抑制 BaCO3的溶解，则 Ba2＋的浓度最小；B 项，饱和溶液中存 在 BaCO3(s) Ba2＋(aq)＋CO2－3 (aq)，溶液中存在一定浓度的 Ba2＋，但浓度较小；C 项，BaCl2电离产 生的 Ba2＋的浓度为 0.01 mol·L－1，虽然 BaCO3的溶解受到抑制，但 Ba2＋的浓度仍较大；D 项，BaCO3 与盐酸反应生成 Ba2＋的浓度为 0.005 mol·L－1，Ba2＋的浓度较大。 化学反应原理(周星星·化学） 21 9．④>①＝②>③ 解析：AgCl(s)在溶液中存在如下沉淀溶解平衡：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，①中 c(Cl－)＝0.03 mol·L －1，抑制了 AgCl(s)的溶解，使得 AgCl(s)的溶解度减小；②中 c(Ag＋)＝0.03 mol·L－1，也抑制了 AgCl(s) 的溶解，且抑制程度与①相同；③中的 c(Cl－)＝0.04 mol·L－1，抑制溶解，且抑制程度大于①和②，AgCl(s) 的溶解度更小。所以 AgCl 的溶解度由大到小的顺序是④>①＝②>③。 【对点训练 2】 1．C。解析：溶度积不是难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时各离子浓度的简单乘积，还与方程式 中的化学计量数成幂指数关系；溶度积受温度的影响。 2．【答案】A 【详解】 A．溶度积常数，还与难容电解质的溶解性有关，并不是所有的难容电解质的溶解性都随温度升高而升 高，故温度升高，溶度积常数 Ksp 不一定增大，故 A 正确； B．电解质的电离需要吸收热量，温度升高，电离程度一定增大，故 B 错误； C．水解是中和反应的逆反应，是吸热反应，温度升高，水解平衡常数一定增大，故 C 错误； D．水的电离是吸热反应，故温度升高，电离程度一定增大，水的离子积常数一定增大，故 D 错误； 本题答案 A。 3．C。解析：在溶液中滴加盐酸，使溶液中的 Cl－浓度增大，因同离子效应使 AgCl 沉淀溶解平衡逆向 移动，故 AgCl 溶解度减小，但因 Ksp只与温度有关，故保持不变，C 项正确。 4．A。解析：Ca3(PO4)2的饱和溶液中存在溶解平衡：Ca3(PO4)2(s) 3Ca2＋(aq)＋2PO3－4 (aq)，c(Ca2＋)＝ 2.0×10－6 mol·L－1，c(PO3－4 )＝1.58×10－6 mol·L－1，则 Ca3(PO4)2的 Ksp＝(2.0×10－6)3 ×(1.58×10－6)2≈2.0×10－29，A 项正确。 5．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 化学反应原理(周星星·化学） 22 ＋)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。 6．D。解析：若要产生沉淀，Q应大于 Ksp，因为等体积混合，所以体积加倍，混合时浓度减半。即 2×10－4 2 ×X 2 >2.8×10－9，求得 X>5.6×10－5 mol·L－1。 7．A。解析：由 Q＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝0.01×1 101 ×0.01×100 101 ≈1×10－6＞Ksp，故应有 AgCl 沉淀析出。 8、C。解析：由 Ksp＝c(M2＋)·c2(OH－)得 c(OH－)＝ 1 2( )a b mol·L－1，Kw＝c(H＋)·c(OH－)得 c(H＋)＝ 14 1 2 1 10 ( )a b  mol·L－1，pH＝－lg 14 1 2 10 ( )a b  ＝14＋1 2 lg(a b )。 9．【答案】 0.01×(107.2-14)2 [或 10-5×(108.7-14)2] 3.2～6.2 【详解】 由表中数据可知，Ni2+为 0.01mol/L 时，开始沉淀的 pH 为 7.2，此时溶液中 c(OH-)=10(7.2-14)，Ni2+完全 沉淀即 Ni2+浓度为 1.0×10-5 mol·L-1 时溶液的 pH 为 8.7，此时溶液中 c(OH-)=10(8.7-14),故 Ni(OH)2 的 Ksp=c(Ni2+)c2(OH-)=0.01×(107.2-14)2 [或 10-5×(108.7-14)2]，如果“转化”后的溶液中 Ni2＋浓度为 1.0 mol·L-1，此 时 溶 液 的 中 OH- 浓 度 为 ： c(OH-)= 2 2+ Ksp[Ni(OH) ] c(Ni ) = 27. 4)2 1(0 0 10 . 01 1 .     =10-7.8mol/L ， 故 c(H+)=10(7.8-14)=10-6.2mol/L，即此时 pH=6.2，故则“调 pH”应控制 pH 的作用应该是 Fe3+完全沉淀，而 Ni2+ 未开始沉淀，故 pH 范围是 3.2～6.2，故答案为：0.01×(107.2-14)2 [或 10-5×(108.7-14)2] ； 3.2～6.2。 【对点训练 3】 1．C。解析：AgCl 和 Ag2CrO4的阴、阳离子配比类型不同，不能直接利用 Ksp来比较二者溶解能力的大 小，所以只有 C 项正确；其余三项叙述均错误。若用溶度积比较溶解度大小，必须是同类型的难溶电解 质，否则不能直接比较。 2．C。解析：二者都是 AB 型钙盐，其溶度积常数越大溶解度越大，将 CaCO3与 CaSO4的饱和溶液等体 化学反应原理(周星星·化学） 23 积混合，再加入足量浓 CaCl2溶液，溶度积常数大的物质生成的沉淀越多，根据题干信息知，溶度积常 数：CaCO3<CaSO4，则生成的 CaSO4沉淀更多。 3．C。解析：由 Ksp(AgCl)＝1.8×10－10可求出 c(Ag＋)≈1.34×10－5 mol·L－1；由 Ksp(AgI)＝8.5×10－17可求出 c(Ag ＋)≈0.92×10－8 mol·L－1；由 Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12可求出 c(Ag＋)≈1.59×10－4 mol·L－1，所以 c(Ag＋)大小顺序 为 Ag2CrO4＞AgCl＞AgI。 4．0.1 4.0×10－3 5．(1)1.0×10－7 mol/L (2)2 (3)否 (4)1.435×10－4 解析：(1)反应前，n(Ag＋)＝0.018 mol·L－1×0.05 L＝0.9×10－3 mol，n(Cl－)＝0.020 mol·L－1×0.05 L＝1×10－ 3 mol；反应后剩余的 Cl－为 0.1×10－3 mol，则混合溶液中，c(Cl－)＝1.0×10－3 mol·L－1，c(Ag＋)＝Ksp AgCl c Cl－ ＝1.0×10－7 mol·L－1。(2)H＋没有参与反应，沉淀完全后，c(H＋)＝0.010 mol·L－1，pH＝2。(3)因为加入的 盐酸中 c(Cl－)和反应后所得溶液中的 c(Cl－)相同，c(Cl－)没有改变，c(Ag＋)变小，所以 Q＝c(Ag＋)·c(Cl －)<Ksp(AgCl)，没有沉淀产生。(4)c(AgCl)＝c(Ag＋)＝10－5 mol/L，S＝ 10－5×143.5 1 000 ×100 g＝1.435×10－4 g。 6．(1)c(AgCl)＝1.34×10－5 c(Ag2CrO4)＝1.3×10－4 c(AgCl)＜c(Ag2CrO4) (2)c(AgCl)= 1.8×10－8(mol·L－1) c(Ag2CrO4)＝9.0×10-8 (mol·L－1) c(AgCl)＜c(Ag2CrO4) 解析：(1)AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq) 1510 1034.1108.1)()(   LmolAgClKAgClc sp Ag2CrO4(s) 2Ag＋(aq)＋CrO42－(aq) 2x x (2x)2·x=Ksp 14 3 123 42 42 103.14 100.9 4 )( )(      Lmol CrOAgK CrOAgc sp ∴ c(AgCl)＜c(Ag2CrO4) 化学反应原理(周星星·化学） 24 (2)在 0.010 mol·L-1 AgNO3溶液中，c(Ag+)=0.010 mol·L-1 AgCl(s) Ag＋(aq) ＋ Cl－(aq) 溶解平衡时： 0.010＋x x (0.010＋x)·x＝1.8×10－10 ∵ x 很小，∴ 0.010＋x ≈0.010 x＝1.8×10－8(mol·L－1) c(AgCl)= 1.8×10－8(mol·L－1) Ag2CrO4(s) 2Ag＋(aq) ＋ CrO2－4(aq) 溶解平衡时： 0.010＋x x (0.010＋2x)2·x＝9.0×10－12 ∵ x 很小，∴ 0.010＋2x≈0.010 x＝9.0×10－8(mol·L－1) ∴ c(Ag2CrO4)＝9.0×10-8 (mol·L－1) ∴ c(AgCl)＜c(Ag2CrO4) 1．C。解析：难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡，沉淀溶解平衡是动态平衡，沉淀和溶解的速率相同， 故 A 项错误；Ksp可用来判断相同类型的化合物在水中的溶解度大小，但如果化合物的类型不同，就不能 直接进行判断，故 B 项错误；沉淀溶解平衡存在溶度积常数，Ksp的大小与离子浓度无关，只与难溶电解 质的性质和温度有关，故 C 项正确；相同温度下，AgCl 在水中的溶解能力大于在 NaCl 溶液中的溶解能 力，因为在 NaCl 溶液中氯离子对氯化银的溶解起到抑制作用，故 D 项错误。 2．B。解析：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，所以含 AgCl 和 AgI 固体的悬浊液中 c(Ag＋)>c(Cl－)>c(I－)，A 项不正 确；Cu(NO3)2溶液中含有 Cu2＋，使 Cu(OH)2(s) Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)逆向移动，溶解度比在水中的小， B 项正确；在含有 BaSO4沉淀的溶液中加入 Na2SO4固体，c(SO2－4 )增大，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方 向移动，c(Ba2＋)减小，C 项不正确；溶液中 c(Cl－)越大，AgCl 的溶解度越小，D 项不正确。 化学反应原理(周星星·化学） 25 3．A。解析：由溶度积常数定义可知，一定温度下 Ksp＝c(Ag＋)·c(Cl－)为一常数，A 项正确；若在含 AgCl 固体的溶液中溶有 NaCl，则 c(Ag＋)<c(Cl－)，但 Ag＋与 Cl－浓度的乘积仍等于 1.8×10－10，B 项错误；当 化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强，C 项错 误；难溶电解质的溶解度仍然受外界条件的影响，D 项错误。 4．B。Ca(OH)2的溶解度比较特殊，随温度的升高而减小，其他绝大多数物质随温度升高溶解度增大(气 体除外)。 5．C解析：因为在 BaSO4饱和溶液中，c(Ba2＋)·c(SO2－4 )＝Ksp是一个定值，则 c(SO2－4 )越大，BaSO4的溶 解度越小。四个选项中只有纯水中 c(SO2－4 )最小，所以在水中 BaSO4的溶解度最大。 6．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(Cl－)＝0 mol·L－1，⑤c(Ag＋) ＝0.05 mol·L－1；Ag＋或 Cl－浓度由小到大的顺序为④<①<③<②<⑤，故 AgCl 的溶解度由大到小的排列 顺序为④>①>③>②>⑤。 7．C。解析：①难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，不同离子溶解(或沉淀)的速率不一定相等，这与其化 学计量数有关；②难溶电解质是固体，其浓度可视为常数，增加它的量对平衡无影响；③生成 BaSO4沉 淀后的溶液中仍然存在 Ba2＋和 SO2－4 ，因为有 BaSO4的沉淀溶解平衡存在；④同类型物质的 Ksp越小，溶 解能力越小，不同类型的物质则不能直接比较；⑤稀 H2SO4可以抑制 BaSO4的溶解。 8．D。解析：在常温下，如果要生成 Cu(OH)2沉淀，则 Qc＝c(Cu2＋)·c2(OH－)＞Ksp[Cu(OH)2]＝2×10－20， 所以 c2(OH－)＞ 2×10－20 0.02 ，c(OH－)＞10－9 mol·L－1，故应调节 pH 大于 5。 9．C。解析：常温下，Ksp(PbI2)＝8.5×10－9。取适量黄色 PbI2粉末溶于水中，充分搅拌后得到浊液，过 滤。在滤液中，Ksp(PbI2)＝c(Pb2＋)·c2(I－)＝4c3(Pb2＋)＝8.5×10－9，c(Pb2＋)≈1.3×10－3 mol·L－1，c(I－)≈2.6×10－ 3 mol·L－1。在滤液中加入少量 KI，测得 c(I－)＝1.0×10－2 mol·L－1，则若产生 PbI2沉淀，Pb2＋的最小浓度 化学反应原理(周星星·化学） 26 c(Pb2＋)＝ 8.5×10－9 1.0×10－2 2 mol·L－1＝8.5×10－5 mol·L－1＜1.3×10－3 mol·L－1，所以溶液中一定会产生 PbI2黄 色沉淀。Ksp(PbI2)只与温度有关，温度不变，其值不变，A 项错误；溶液中 c(I－)明显增大了，B 项错误； 产生黄色沉淀，C 项正确；溶液中 c(Pb2＋)＝8.5×10－5 mol·L－1，D 项错误。 10．D。解析：不同类型的电解质是无法由溶度积来比较溶解度大小的，同类型的难溶电解质 Ksp越小， 溶解度越小，A 错误；电解质类型不同，不能简单由 Ksp的数值大小来比较溶解度，B 错误；溶度积常数 Ksp与温度有关，温度越高，溶度积常数可能增大也可能减小，C 错误；升高温度，沉淀溶解平衡逆向移 动，则说明它的溶解度是减小的，所以 Ksp也变小，D 正确。 11．A。解析：加入碳酸钠粉末会生成 CaCO3，使 Ca2＋浓度减小，②错；加入氢氧化钠溶液会使平衡左 移，有 Ca(OH)2沉淀生成，但 Ca(OH)2的溶度积较大，要除去 Ca2＋，应把 Ca2＋转化为更难溶的 CaCO3， ③错；恒温下 Ksp不变，加入 CaO 后，溶液仍为 Ca(OH)2的饱和溶液，pH 不变，④错；加热，Ca(OH)2 的溶解度减小，溶液的 pH 降低，⑤错；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，⑥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，⑦错。 12．D。解析：HF 是弱酸，25 ℃时，0.1 mol·L－1HF 溶液的 pH>1，A 项错误；Ksp(CaF2)不随浓度的变 化而变化，B 项错误；Ksp(CaF2)＝c(Ca2＋)·c2(F－)，Ka(HF)＝ c（H＋）·c（F－） c（HF） ，C 项错误；该体系中，反 应前 c(Ca2＋)·c2(F－)>Ksp(CaF2)，故有 CaF2沉淀生成，D 项正确。 13．C。解析：降温会使 CaSO4的溶解平衡左移，溶液中 c(Ca2＋)减小，A 项不符合题意；加入 CaSO4， 因为原混合物为 CaSO4的饱和溶液，所以不能再溶解更多的溶质，因而 c(Ca2＋)不变，B 项不符合题意； 加入 BaCl2，钡离子会与 SO 2－4 结合生成 BaSO4沉淀，使 CaSO4的溶解平衡右移，c(Ca2＋)增大，C 项符合 题意；加水，会促进 CaSO4的溶解，但是 c(Ca2＋)减小，D 项不符合题意。 14．D。解析：AgCl 的饱和溶液中 c(Ag＋)＝c(Cl－)＝ 1.8×10－5 mol·L－1，AgBr 的饱和溶液中 c(Ag＋)＝c(Br 化学反应原理(周星星·化学） 27 －)＝ 5.0×10－6.5 mol·L－1，将二者的饱和溶液等体积混合后 c(Cl－)＞c(Br－)，当加入足量的 0.01 mol·L－1 AgNO3溶液时，由于 AgCl、AgBr 的 Q均大于 Ksp，故两种沉淀均生成，由于 c(Cl－)＞c(Br－)，因此生成 沉淀的物质的量：AgCl＞AgBr，D 项正确。 15．C。解析：加入适量水，使沉淀溶解平衡正向移动，悬浊液中 Mg(OH)2固体的质量减少，故 A 不选； 通入少量 HCl，平衡正向移动，氢氧化镁固体减少，故 B 不选；加少量 NaOH 固体，平衡逆向移动，则 Mg(OH)2固体增加，且 c(OH－)增加，故 C 选；加少量 MgSO4固体，平衡逆向移动，c(OH－)减小，故 D 不选。 16．A。解析：含 MgCO3固体的溶液中存在沉淀溶解平衡：MgCO3(s) Mg2＋(aq)＋CO2－3 (aq)，滴加 少许浓盐酸，H＋与 CO 2－3 反应，使平衡向右移动，则 c(Mg2＋)和 c(H＋)增大，c(CO2－3 )减小，温度不变， Ksp(MgCO3)不变，故 A 正确。 17．B。解析：Ksp随温度的改变而改变，不同物质的溶解能力不同，与物质本身的性质有关，A 项正确； 将饱和 Na2SO4溶液加入到饱和石灰水中，有白色沉淀产生，说明硫酸钙的溶解度小，但溶度积表达式类 型不同，不能比较大小，B 项错误；Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)，K＝ c Fe3＋ c3 H＋ ＝ c Fe3＋ ·c3 OH－ c3 H＋ ·c3 OH－ ＝Ksp[Fe OH 3] K3w ＝ 2.8×10－39 10－42 ＝2.8×103，C 项正确；c(Mg2＋)＝Ksp[Mg OH 2] c2 OH－ ＝ 1.8×10－11 10－6 mol·L－1＝ 1.8×10－5 mol·L－1，D 项正确。 18．D。解析：在水中加入 ZnSO4固体，Zn2＋发生水解反应，促使水的电离平衡正向移动，由于温度不 变，则 Kw不变，A 错误；ZnSO4溶液中，据电荷守恒可得 2c(Zn2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(SO2－4 )，B错误； ZnSO4和 AgNO3溶液混合后，c(SO2－4 )＝0.05 mol·L－1，c(Ag＋)＝0.01 mol·L－1，则 Qc＝c(SO2－4 )·c2(Ag＋)＝ 0.05×0.012＝5×10－6＜Ksp(Ag2SO4)＝1.4×10－5，故不能生成 Ag2SO4沉淀，C 错误；要除去溶液中 Zn2＋， 即使 c(Zn2＋) ≤1.0×10－5 mol·L－1，则有 c(OH－) 化学反应原理(周星星·化学） 28 19．C。解析：pH＝13 的溶液中，c(H＋)＝10－13 mol·L－1，A 项正确；加入 Na2CO3 固体，当 c(Mg2 ＋)·c(CO2－3 )>Ksp(MgCO3)时，生成沉淀，B 项正确；因为向 MgCl2溶液中加 NaOH 溶液后混合溶液的 pH ＝13，所以所加 NaOH溶液 pH>13，C项错误；溶液中的 c(Mg2＋)＝ Ksp c2 OH－ ＝ 5.6×10－12 0.12 mol·L－1＝5.6×10 －10 mol·L－1，D 项正确。 20．【答案】B 【详解】 A．由实验一的现象可知，镁条和水发生置换反应生成 H2 和 Mg(OH)2，故 A 正确； B．已知 20℃，Ksp[Mg(OH)2]=1.6×10-11，设饱和 Mg(OH)2溶液中，c(OH-)=2x mol/L，c(Mg2+)=x mol/L， 则 Ksp[Mg(OH)2]= c(Mg2+)×c2(OH-)=4x3=1.6×10-11，则 20℃时，饱和 Mg(OH)2溶液中，c(OH-)= 3 -122 4 10 mol/L，故 B 错误； C．由实验二可知，将悬浊液加热，红色加深，说明 Mg(OH)(s)在水中的溶解过程是吸热的，故 Mg(OH)(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq) △H＞0，故 C 正确； D．加入适量 CoCl2溶液后，发生反应 Co2+(aq)+Mg(OH)(s) Mg2+(aq)+ Co(OH)(s)，c(Mg2+)：c(Co2+)= c(Mg2+) c2(OH-)：c(Co2+) c2(OH-)= Ksp[Mg(OH)2]：Ksp[Co(OH)2]=2500：1，故 D 正确； 故选 B。 21．(1)是 (2)能 (3)4.7×10－7 (4)5 (5)2.2×10－8 0.20 解析：(1)根据 Ksp(CaCO3)＝c(Ca2＋)·c(CO2－3 )＝4.96×10－9，得 c(Ca2＋)＝ 4.96×10－9 10－3 mol·L－1＝4.96×10－6 化学反应原理(周星星·化学） 29 mol·L－1＜10－5 mol·L－1，可视为沉淀完全。 (2)设Mg(OH)2饱和溶液中Mg2＋的物质的量浓度为 x，则 4x3＝4.0×10－12，x＝1.0×10－4 mol·L－1，c(OH－)＝ 2.0×10－4 mol·L－1，c(H＋)＝ 1.0×10－14 2.0×10－4 mol·L－1＝5×10－11 mol·L－1，pH＝－ lg (5×10－11)＝11－lg 5＝10.3。 所以能使石蕊溶液变蓝色。 (3)当 AgCl 开始沉淀时，溶液中 cI－ cCl－ ＝ cI－·cAg＋ cCl－·cAg＋ ＝ KspAgI KspAgCl ＝ 8.5×10－17 1.8×10－10 ≈4.7×10－7。 (4)Ksp＝c(Cr3＋)·c3(OH－)＝10－32，则 c(OH－)＝ 3 Ksp cCr3＋ ＝ 3 10－32 10－5 mol·L－1＝10－9 mol·L－1， c(H＋)＝ Kw cOH－ ＝ 10－14 10－9 mol·L－1＝10－5 mol·L－1， pH＝－lg c(H＋)＝－lg 10－5＝5。 (5)pH＝8 时 c(OH－)＝10－6 mol·L－1，由氢氧化铜的溶度积常数可知：Ksp＝2.2×10－20＝10－12×c(Cu2＋)， 得 c(Cu2＋)＝2.2×10－8 mol·L－1；使 Cu2＋完全沉淀为 CuS，已知 c(Cu2＋)＝0.10 mol·L－1，根据反应关系式：Cu2 ＋～2H＋得 c(H＋)＝0.20 mol·L－1。 22．(1)Cu2＋＋S2－===CuS↓ 5.0×1018 (2)反应很难进行 (3)c(Na＋)>c(HS－)>c(OH－)>c(S2－)>c(H＋) < HS－＋Cu2＋===CuS↓＋H＋ 解析：(1)由于 c(Cu2＋)和 c(Fe2＋)浓度相同且 Ksp(FeS)>Ksp(CuS)。当加入 Na2S 溶液时先生成 CuS 沉淀，当 同时产生 CuS 和 FeS 沉淀时，CuS 和 FeS 均达到溶解平衡。所以 c Fe2＋ c Cu2＋ ＝Ksp FeS Ksp CuS ＝ 6.5×10－18 1.3×10－36 ＝ 5.0×1018。 (2)K＝ c Cu2＋ ·c H2S c2 H＋ ＝ c Cu2＋ ·c H2S ·c S2－ c S2－ ·c2 H＋ 化学反应原理(周星星·化学） 30 ＝Ksp(CuS)× c H2S ·c HS－ c S2－ ·c2 H＋ ·c HS－ ＝Ksp CuS Ka1·Ka2 ＝ 1.3×10－36 1.2×10－7×7×10－15 ≈1.55×10－15<10－5 故反应很难进行。 (3)HS－水解能力大于电离能力，溶液中 c(Na＋)>c(HS－)>c(OH－)>c(S2－)>c(H＋)。CuSO4溶液与 NaHS 溶液 发生反应离子方程式为 Cu2＋＋HS－===CuS↓＋H＋，故溶液 pH<7。 23．(1)BaSO4既不溶于水，也不溶于酸，可经人体排出体外，不会引起 Ba2＋中毒 (2)BaCO3遇到胃酸生成 Ba2＋会使人中毒，反应离子方程式为：BaCO3＋2H＋＝Ba2＋＋H2O＋CO2 ↑ (3)a．A C b．5.5×10－10mol·L－1 2.2×10－10mol·L－1 c．13 23．【答案】 （1）c3(Cd2+)•c2(PO43-) （2）Cd(OH)2 （3）1.0×10-19 是 （4）蓝色 （5）1.0×10-7 2 否 【分析】 （1） 根据磷酸镉的溶解平衡反应式为：Cd3(PO4)2(s)3Cd2+(aq)+2 3- 4PO (aq)，磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡 常数的表达式 Ksp=c3(Cd2+)•c2(PO43-)，故答案为：c3(Cd2+)•c2(PO43-)； （2） 当 CdCO3 达 到 沉 淀 溶 解 平 衡 时 有 CdCO3(s)⇌ Cd2++CO32- ， 则 其 平 衡 时 摩 尔 溶 解 度 为