专题07 沉淀溶解平衡（考点清单）（讲+练）-2024-2025学年高二化学上学期期末考点大串讲（人教版2019）

专题07 沉淀溶解平衡 考点01 沉淀溶解平衡的概念建立 考点02 沉淀溶解平衡的影响因素 考点03 溶度积常数 考点04 沉淀溶解平衡的应用 考点05 沉淀溶解平衡曲线 考点06 ▉考点01 沉淀溶解平衡的概念、建立 1．物质在水中的溶解度 20 ℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系： 2．沉淀溶解平衡 （1）概念 在一定温度下，当沉淀和溶解的速率相等时，形成饱和溶液，达到平衡状态，把这种平衡称为沉淀溶解平衡。 （2）建立 （3）沉淀溶解平衡方程式 Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq) 沉淀、溶解之间这种动态平衡也决定了Mg2＋与OH－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1×10－5mol·L－1时，化学上通常认为生成沉淀的反应进行完全了。 ▉考点02 沉淀溶解平衡的影响因素 内因 难溶电解质本身的性质，即难溶电解质的溶解能力 外因 温度 升温，大多数溶解平衡向溶解方向移动，但Ca(OH)2升温向生成沉淀方向移动 浓度 加水稀释，平衡溶解方向移动 相同离子 加入与难溶电解质含有相同离子的物质，平衡向生成沉淀的方向移动 反应离子 加入能消耗难溶电解质中所含离子的物质，平衡向溶解方向移动 ▉考点03 溶度积常数 概念 难溶电解质的沉淀溶解平衡常数称为溶度积常数，简称溶度积，符号为Ksp 意义 Ksp的大小反映难溶电解质在水中的溶解能力 表达式 AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)。 如：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq) Ksp＝c(Mg2＋)·c2(OH－) 影响因素 （1）内因：物质本身的性质。 （2）外因：仅与温度有关，与浓度、压强、催化剂等无关。 应用 定量判断给定条件下有无沉淀生成。 Q：离子积对于AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)任意时刻Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)。 ①Q＞Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。 ②Q＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于衡状态。 ③Q＜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。 【归纳总结】水溶液中四大平衡常数的比较与应用 1．四大平衡常数的比较 常数 符号 适用体系 影响因素 表达式 水的离子积常数 Kw 任意水溶液 温度升高，Kw增大 Kw＝c(OH－)·c(H＋) 电离常数 酸Ka 弱酸溶液 升温，K增大 HAH＋＋A－，电离常数Ka＝ 碱Kb 弱碱溶液 BOHB＋＋OH－，电离常数Kb＝ 盐的水解常数 Kh 盐溶液 升温，Kh增大 A－＋H2OOH－＋HA，水解常数Kh＝ 溶度积常数 Ksp 难溶电解质溶液 升温，大多数Ksp增大 MmAn的饱和溶液：Ksp＝cm(Mn＋)· cn(Am－) 注意：（1）四大平衡的基本特征相同，包括逆、动、等、定、变，其研究对象均为可逆变化过程。 （2）溶解平衡有放热反应、吸热反应，升高温度后Ksp可能变大或变小；而电离平衡、水解平衡均为吸热过程，升高温度Ka(或Kb)、Kh均变大。 2．四大平衡常数的应用 （1）判断平衡移动的方向 Q与Ksp的关系 平衡移动方向 结论 Q＞Ksp 逆向 溶液过饱和，有沉淀析出 Q＝Ksp 不移动 溶液饱和，处于平衡状态 Q＜Ksp 正向 溶液未饱和，无沉淀析出 （2）常数间的关系 ①强碱弱酸盐：Kh＝；②强酸弱碱盐：Kh＝。 （3）判断离子浓度比值的大小变化。如将NH3·H2O溶液加水稀释，c(OH－)减小，由于电离平衡常数为，此值不变，故的值增大。 （4）利用四大平衡常数进行有关计算。 ▉考点04 沉淀溶解平衡的应用 1．沉淀的生成 方法 举例 解释 调节pH法 除去CuCl2溶液中的FeCl3，可向溶液中加入CuO[或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3] CuO与H＋反应，促进Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀 除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至4左右 Fe3＋与NH3·H2O反应生成Fe(OH)3沉淀 沉淀剂法 以H2S、Na2S等沉淀污水中的Hg2＋、Cu2＋等重金属离子 H2S、Na2S与Cu2＋、Hg2＋反应生成沉淀 2．沉淀的溶解 （1）沉淀溶解的原理 根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去平衡体系中的相应离子，使Q＜Ksp，平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。 （2）沉淀溶解的方法 酸溶解法 用强酸溶解的难溶电解质有CaCO3、FeS、Al(OH)3、Ca(OH)2等。 如CaCO3难溶于水，却易溶于盐酸，原因是：CaCO3在水中存在沉淀溶解平衡为CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO(aq)，当加入盐酸后发生反应：CO＋2H＋＝H2O＋CO2↑，c(CO)降低，溶液中CO与Ca2＋的离子积Q(CaCO3)＜Ksp(CaCO3)，沉淀溶解平衡向溶解方向移动。 盐溶液溶解法 Mg(OH)2难溶于水，能溶于盐酸、NH4Cl溶液中。溶于NH4Cl溶液反应的离子方程式为Mg(OH)2＋2NH＝Mg2＋＋2NH3·H2O。 3．沉淀的转化 实质 沉淀的转化是指由一种难溶物转化为另一种难溶物的过程，其实质是沉淀溶解平衡的移动 条件 两种沉淀的溶解度不同，溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀，两者溶解度相差越大转化越容易。 应用 锅炉除水垢 (含有CaSO4) CaSO4(s)CaCO3(s)Ca2＋(aq)，反应为CaSO4＋Na2CO3＝CaCO3＋Na2SO4，CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑ 自然界 中矿物的转化 原生铜的硫化物CuSO4溶液铜蓝(CuS)，反应为CuSO4＋ZnS＝CuS＋ZnSO4，CuSO4＋PbS＝CuS＋PbSO4 工业废水处理 FeS(s)＋Hg2＋(aq)＝HgS(s)＋Fe2＋(aq) 【技巧点拨】 1.沉淀先后顺序的判断 向溶液中加入沉淀剂，当有多种沉淀生成时，哪种沉淀的溶解度最小(当各种沉淀的Ksp表达式相同时，Ksp越小，沉淀的溶解度越小)，则最先生成该沉淀。 （1）向含等浓度Cl－、Br－、I－的混合液中加入AgNO3溶液，最先生成的沉淀是AgI。 （2）向含等浓度CO、OH－、S2－的混合液中加入CuSO4溶液，最先生成的沉淀是CuS。 （3）向Mg(HCO3)2溶液中加入适量NaOH溶液，生成的沉淀是Mg(OH)2而不是MgCO3，原因是Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小。 2.Ksp的大小比较 ▉考点05 沉淀溶解平衡曲线 1．典型示例 2．点的变化 a→c 曲线上变化，增大c(SO) b→c 加入1×10－5 mol·L－1 Na2SO4溶液(加水不行) d→c 加入BaCl2固体(忽略溶液的体积变化) c→a 曲线上变化，增大c(Ba2＋) 曲线上方的点表示有沉淀生成；曲线下方的点表示不饱和溶液 1．下列对“难溶”的理解正确的是 A．“难溶”是指物质常温时在水中溶解的质量小于0.01g B．在水中难溶的物质，也难溶于其他溶剂 C．只有难溶的物质才能建立溶解平衡 D．相同条件下，难溶的物质更容易形成饱和溶液 【答案】D 【解析】A．“难溶”是指物质常温时在100g水中溶解的质量小于0.01g，A错误；B．在水中难溶的物质，不一定难溶于其他溶剂，如苯难溶于水、易溶于CCl4，B错误；C．不只有难溶的物质才能建立溶解平衡，如微溶的CaSO4也能建立溶解平衡，C错误；D．相同条件下，难溶的物质更容易形成饱和溶液，D正确；故选D。 2．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 B．沉淀溶解平衡是可逆的 C．在平衡状态时 D．达到沉淀溶解平衡的溶液不一定是饱和溶液 【答案】B 3．下列说法中，正确的是 A．难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，保持温度不变增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动 B．难溶电解质都是弱电解质 C．室温下，在水中的溶解度大于在饱和溶液中的溶解度 D．在白色沉淀上滴加溶液，沉淀变黑，说明比更难溶于水 【答案】C 【解析】A．难溶电解质是固体，其浓度可视为常数，增加难溶电解质的量对平衡无影响，A错误； B．难溶电解质在熔融状态下可以完全电离，不一定都是弱电解质，如AgCl难溶于水，但为强电解质，B错误；   C．相同温度下，氯化银在溶液中存在沉淀溶解平衡，氯化钠溶液中氯离子抑制氯化银溶解，AgCl在水中的溶解度大于在饱和NaCl溶液中的溶解度，C正确； D．在白色ZnS沉淀上滴加 CuSO4 溶液，沉淀变黑，说明CuS比ZnS更难溶于水，D错误； 故选C。 4．某温度下硫酸钡与水组成的混合物中加入少量硫酸钠固体，下列说法错误的是 A．BaSO4的电离程度减小 B．BaSO4溶解的量减小 C．c(Ba2+)与c(SO)的乘积不变 D．溶液的导电能力增强 【答案】A 【解析】A．硫酸钡在溶液中完全电离，则加入硫酸钠后，硫酸钡的电离程度不变，仍然为100%，故A错误；B．加入硫酸钠后，溶液中硫酸根离子浓度增大，溶解平衡向着逆向移动，导致硫酸钡的溶解的量减小，故B正确；C．c(Ba2+)与c(SO)的乘积为溶度积，由于温度不变，则硫酸钡的溶度积不变，故C正确；D．加入硫酸钠后，溶液中离子浓度增大，则溶液的导电性增强，故D正确；故选：A。 5．在FeS悬浊液中，存在平衡FeS(s) ⇌Fe2+(aq)+S2-(aq)。欲使FeS固体质量减少，Fe2+浓度不变，可向悬浊液中加入的试剂是 A．CuSO4溶液 B．盐酸 C．蒸馏水 D．Na2S 【答案】C 【解析】A．加入CuSO4溶液与S2-反应生成CuS，对于平衡FeS(s) ⇌Fe2+(aq)+S2-(aq)，生成物浓度减小，平衡正向移动，FeS固体质量减少，Fe2+浓度增大，A不选； B．加入盐酸H+与S2-反应生成H2S气体，导致S2-浓度减小，平衡正向移动，FeS固体质量减少，Fe2+浓度增大，B不选； C．加入蒸馏水稀释，平衡正向移动，FeS固体质量减少，由于还是饱和溶液，则Fe2+浓度不变，C选； D．加入Na2S增大S2-浓度，生成物浓度增大，平衡逆向移动，FeS固体质量增加，Fe2+浓度减小，D不选； 故选：C。 6．将BaCO3形成的悬浊液均分成四份，若分别加入①50 mL0.2 mol·L-1Na2CO3溶液；②100 mL水；③50 mL 0.01 mol·L-1 氯化钡溶液；④100 mL 0.001 mol·L-1盐酸后，BaCO3 仍有剩余，则各分散系中BaCO3固体的质量由大到小的顺序为 A．①③②④ B．③④①② C．④③①② D．②①④③ 【答案】A 【分析】BaCO3的溶解性很小，其悬浊液中存在沉淀溶解平衡：BaCO3(s)Ba2+(aq) +(aq)，当加入或Ba2+时会使沉淀溶解平衡逆向移动，析出沉淀；当加入与离子反应的物质或加入水时会使沉淀溶解平衡正向移动，以此来解答。 【解析】①加入50 mL0.2 mol·L-1Na2CO3溶液时，由于的浓度增大，则沉淀溶解平衡逆向移动，析出沉淀，溶液中固体较多； ②BaCO3加入100 mL水中，充分溶解至溶液饱和，存在BaCO3(s)Ba2+(aq) +(aq)， 则溶解的沉淀较少，溶液中剩余的固体较多； ③加入50 mL 0.01 mol·L-1 氯化钡溶液，溶液中Ba2+的浓度增大，所以BaCO3(s)Ba2+(aq) +(aq)的平衡逆向移动，析出沉淀，溶液中固体较多，但由于钡离子浓度比①中碳酸根离子浓度小，所以析出的固体比①少； ④加入100 mL0.01 mol/L盐酸中， 碳酸钡与盐酸反应，沉淀逐渐溶解，所以溶液中固体的量较少。 综上所述可知：各分散系中BaCO3固体的质量由大到小的顺序为①③②④，故合理选项是A。 7．关于溶解平衡：Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)+2OH—(aq)，下列说法中正确的是 A．加入固体Mg(OH)2，可以增大溶液中镁离子的浓度 B．溶度积常数表示式：Ksp=c(Mg2+)·c2 (OH—) C．加入NaOH浓溶液，可以增加Mg(OH)2的溶解量 D．升高温度，不会影响溶解平衡 【答案】B 【解析】A．氢氧化镁饱和溶液中加入氢氧化镁固体，溶解平衡不移动，溶液中镁离子的浓度不变，故A错误； B．由溶度积的概念可知，氢氧化镁的溶度积表达式为Ksp=c(Mg2+)·c2 (OH—)，故B正确； C．加入氢氧化钠浓溶液，溶液中氢氧根离子浓度增大，溶解平衡左移，氢氧化镁的溶解量减小，故C错误； D．升高温度，氢氧化镁的溶解度增大，平衡右移，故D错误； 故选B。 8．在一定温度下，氯化银在水中存在如下沉淀溶解平衡：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl—(aq)，若把AgCl分别放入①100mL0.1mol/LNaNO3溶液中；②100mL0.1mol/LNaCl溶液中；③100mL0.1mol/LAlCl3溶液中；④100mL0.1mol/LMgCl2溶液中，搅拌后在相同的温度下Ag＋浓度由大到小的顺序是： A．①>②>④>③ B．②>①>④>③ C．④>③>②>① D．①>④>③>② 【答案】A 【解析】氯化银在水中存在沉淀溶解平衡，相同的温度下，溶液中的氯离子浓度越大，氯化银的溶解度越小，银离子浓度越小，由题意可知，溶液中氯离子浓度由大到小顺序为③>④>②>①，则溶液中银离子浓度由大到小顺序为①>②>④>③，故选A。 9．25℃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．沉淀溶解平衡向左移动 B．溶度积常数Ksp增大 C．溶液中Pb2+浓度增大 D．溶液中Pb2+和I－ 浓度都减小 【答案】A 【分析】加入KI溶液，I－浓度增大，沉淀溶解平衡逆向移动，溶液中Pb2＋浓度减小； 【解析】A．据分析，沉淀溶解平衡向左移动，A正确；B．溶度积常数Ksp只与温度有关，温度不变其值不变， B错误；C．据分析，溶液中Pb2＋浓度减小，C错误；D．据分析，溶液中Pb2＋浓度减小， I－浓度增大，D错误；故合理选项是A。 10．下列有关溶度积常数Ksp的说法正确的是 A．常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小 B．溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp减小 C．难溶电解质的溶度积Ksp越小，则它的溶解度越小 D．常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变 【答案】D 【解析】A．溶度积常数只与温度有关系，温度不变，溶度积常数不变，A错误；B．大多数难溶物的Ksp随温度的升高而增大，但也有少数物质相反，如Ca(OH)2，B错误；C．只有相同类型的难溶电解质，才能满足Ksp越小溶解度越小的规律，C错误；D．温度不变，溶度积常数不变，D正确；答案选D。 11．（2024·安徽淮北·一模）黑色的水溶性很差。已知：平衡常数，。下列有关说法错误的是 A．降低可以增大的溶解量 B．可将气体通入水溶液中制备 C．的电离平衡常数的乘积 D．用除废水中，平衡常数 【答案】C 【解析】A．已知：HgS+2H+⇌Hg2++H2S，降低pH，氢离子浓度增大，平衡正向移动，HgS的溶解量增大，故A正确； B．HgS的溶解平衡为，可将气体通入水溶液中，浓度增大，平衡逆向移动，可制备，故B正确； C．的电离平衡常数的乘积，故C错误； D．用除废水中，平衡常数K=，故D正确； 故选C。 12．常温下，Ksp(ZnS)=1. 6×10-24 ，Ksp(FeS)=6.4×10-18，其中FeS为黑色晶体，ZnS是一种白色颜料的组成成分。下列说法不正确的是 A．向FeS悬浊液中通入少量HCl，Ksp(FeS)不变 B．向物质的量浓度相等的FeCl2和ZnCl2混合液中滴加Na2S溶液，先产生白色沉淀 C．在ZnS的饱和溶液中，加入FeCl2溶液，可能产生FeS沉淀 D．常温下，反应FeS(s)+ Zn2+ (aq)⇌ZnS(s)+Fe2+ (aq)的平衡常数K=4.0×10-6 【答案】D 【解析】A．Ksp(FeS)只与温度有关，温度不变，Ksp(FeS)不变，A正确； B．Ksp(ZnS)＜Ksp(FeS)，根据Ksp小的先沉淀可知，先产生ZnS白色沉淀，B正确； C．在ZnS的饱和溶液中，加入FeCl2溶液，由于FeCl2浓度未知，则Qc（FeS）可能大于Ksp(FeS)，故可能产生FeS沉淀，C正确； D．反应FeS(s)+Zn2+(aq)ZnS(s)+Fe2+(aq)的平衡常数K=，D错误； 故答案选D。 13．已知25℃时，物质的溶度积常数为Ksp(FeS)=6.3×10﹣18；Ksp(CuS)=1.3×10﹣36；Ksp(ZnS)=1.6×10﹣24.下列说法不正确的是 A．足量CuSO4溶解在0.1mol/L的H2S溶液中，Cu2+能达到的最大浓度为1.3×10﹣35mol/L B．除去工业废水Fe2+中的Cu2+，可选用FeS作沉淀剂 C．在相同温度下，CuS的溶解度小于ZnS的溶解度 D．在ZnS的饱和溶液中，加入ZnCl2溶液，平衡向生成沉淀方向移动，Ksp(ZnS)不变 【答案】A 【解析】A．H2S是弱酸，0.1mol/L的H2S溶液中，硫离子的浓度小于0.1mol/L，Ksp(CuS)=1.3×10﹣36，所以溶液中Cu2+的最大浓度大于1.3×10﹣35mol/L，故A错误；B．由于Ksp(CuS)＝1.3×10﹣36＜Ksp(FeS)＝6.3×10﹣18，CuS的溶解度小于FeS的，所以除去工业废水Fe2+中的Cu2+，可选用FeS作沉淀剂，故B正确；C．由B项可知，Ksp(CuS)＝1.3×10﹣36＜Ksp(FeS)＝6.3×10﹣18，CuS的溶解度小于FeS的溶解度，故C正确；D．溶度积受温度影响，与离子浓度无关，在ZnS的饱和溶液中，加入ZnCl2溶液，Ksp(ZnS)不变，故D正确；故选A。 14．已知25℃时，的平衡常数，，下列叙述中正确的是 A．25℃时，RSO4的Ksp的为 B．将浓度均为的RCl2、Na2CO3溶液等体积混合后可得到RCO3沉淀 C．向c()=c()的混合液中滴加RCl2溶液，首先析出RSO4沉淀 D．相同温度下，RCO3在水中的Ksp大于在Na2CO3溶液中的Ksp 【答案】A 【解析】A．反应的平衡常数K====1.75×104，Ksp(RSO4)=1.75×104×Ksp(RCO3)= 1.75×104×2.80×10-9=4.90×10-5，A正确； B．溶液混合后体积变为原来的2倍，因此c(R2+)=3×10-5mol/L，c()=3×10-5mol/L，离子积常数Qc= c(R2+) c()=9×10-10＜Ksp(RCO3)，溶液未饱和，不会产生RCO3沉淀，B错误； C．RSO4、RCO3属于同种类型的沉淀，Ksp(RSO4)＞Ksp(RCO3)，因此向c()=c()的溶液中滴加RCl2溶液，Ksp小的RCO3首先沉淀，C错误； D．Ksp只与温度有关，因此只要温度不变，Ksp就不变，D错误； 故选A。 15．已知CaCO3的Ksp=2.8×10-9，现将浓度为2×10-4mol•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溶液的浓度至少应为 A．2.8×10-2mol•L-1 B．1.4×10-5mol•L-1 C．2.8×10-5mol•L-1 D．5.6×10-5mol•L-1 【答案】D 【解析】溶液的浓度为，与某浓度CaCl2溶液等体积混合后溶液中，时，会产生沉淀，即×c混(Ca2+)>2.8×10-9，解得，故原CaCl2溶液的最小浓度应大于； 故选D。 16．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、T2两个温度下均没有固体析出 D．图中c点对应的是T1时硫酸钡的过饱和溶液 【答案】D 【解析】A．硫酸钡在水中溶解时吸收热量，升高温度，BaSO4的溶度积常数增大。根据图象可知温度：T2＞T1，A错误； B．硫酸钡在溶液中存在着溶解平衡，a点在平衡曲线上，加入BaCl2固体，会增大c(Ba2+)，沉淀溶解平衡逆向移动，导致溶液中c()降低，所以不能使溶液由a点变到c点，B错误； C．在T1时c点表示Qc＞Ksp，溶液为过饱和溶液，有沉淀析出；在T2时c点表示Qc＜Ksp，溶液不饱和，没有沉淀析出，C错误； D．根据图象可知：在T1时c点表示Qc＞Ksp，所以此时的溶液为过饱和溶液，D正确； 故合理选项是D。 17．某小组分别在相同体积的蒸馏水和稀硫酸中加入相同质量的固体。的变化情况如下图。 （1）溶解在稀硫酸中的变化曲线是 。 A．曲线A    B．曲线B （2）关于的变化，下列说法正确是_______。 A．逐渐变为零 B．再加水，增大 C．逐渐减小 D．逐渐增大 【答案】（1）B （2）D 【解析】（1）固体存在沉淀溶解平衡：，稀硫酸中的会抑制固体的溶解，相比在水中溶解时的小，则溶解在稀硫酸中的变化曲线是B。 （2）A．固体的沉淀溶解平衡是动态平衡，不等于零，A错误；B．只受温度影响，再加水，不变，B错误；C．固体溶解过程中，逐渐减小，逐渐增大，C错误；D．固体溶解过程中，逐渐减小，逐渐增大，D正确；故选D。 18．金属钒主要用于冶炼特种钢， 被誉为 “合金的维生素”。工业上常用富钒炉渣 (主要含FeO·V2O3, 还有少量P2O5等杂质) 制取钒的流程如下图。 回答下列问题： 25 ℃时，Ksp(NH4VO3)＝4×10－2，电离常数Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5。“沉钒” 后VO的浓度为 mol·L－1，则滤液的pH为__________。除OH－与VO外，滤液中还可能存在的阴离子是______。 【答案】4.5　Cl－和H2PO、PO或HPO 【解析】Ksp(NH4VO3)＝4×10－2＝c(NH)·c(VO)，c(NH)＝ mol·L－1＝1.8 mol·L－1， 　　　　 NH＋H2O NH3·H2O＋ H＋ 开始/mol·L－1 1.8 0 0 变化/mol·L－1 x x x 平衡/mol·L－1 1.8－x x x Kh＝＝＝，解得x＝c(H＋)≈10－4.5 mol·L－1，则滤液的pH为4.5；除OH－与VO外，P2O5溶于水生成磷酸，磷酸电离出H2PO、PO或HPO ，滤液中还可能存在的阴离子是Cl－和H2PO、PO或HPO。 19．已知常温下，AgCl的Ksp=1.8×10-10，AgBr的Ksp=4.9×10-13。 （1）现向AgCl的悬浊液中： ①加入AgNO3固体，则c(Cl-) (填“变大”、“变小”或“不变”，下同)； ②若改加更多的AgCl固体，则c(Ag+) ； ③若改加更多的KBr固体，则c(Ag+) ； （2）有关难溶盐的溶度积及溶解度有以下叙述，其中错误的是 ；A．将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，升高温度，Ksp一定增大 B．两种难溶盐电解质，其中Ksp小的溶解度也一定小 C．难溶盐电解质的Ksp与温度有关 D．向AgCl的悬浊液中加入适量的水，使AgCl再次达到溶解平衡，AgCl的Ksp不变，其溶解度也不变 【答案】（1）①变小 ②不变 ③变小 （2）AB 【解析】（1）AgCl的悬浊液中存在，所以： ①加入AgNO3固体，平衡逆向移动，则c(Cl-)变小，故答案为：变小； ②AgCl的悬浊液已经为饱和溶液，所以若加更多的AgCl固体，溶液中离子浓度不发生变化，故答案为：不变； ③由已知常温下，AgCl的Ksp=1.8×10-10，AgBr的Ksp=4.9×10-13.，可知AgCl的溶解平衡常数大于AgBr的溶解平衡常数，则AgCl易转化为AgBr，所以若加KBr固体则溶液中c(Ag+)变小，故答案为：变小； （2）A．升高温度，电解质溶于水为吸热还是放热未知，所以将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，升高温度，Ksp不一定增大，故A错误；B．Ksp小溶解度不一定小，取决于物质的构成是否相似，如AgCl与AgBr，组成相似，溶度积越小，则溶解度越小，故B错误；C．Ksp与温度有关，属于温度函数，所以难溶盐电解质的Ksp与温度有关，故C正确；D．Ksp与温度有关，属于温度函数，温度不变，溶度积不变，所以向AgCl的悬浊液中加入适量的水，使AgCl再次达到溶解平衡，AgCl的Ksp不变，其溶解度也不变，故D正确。答案选AB。 20．如图是某温度下，将足量的BaSO4固体溶于一定量水中达到溶解平衡后，假定溶液体积不变的情况下，加入Na2CO3使c ()增大过程中，溶液中c(Ba2＋)和c()的变化曲线。根据图中的数据分析、计算下列各题。 （1）该温度下，BaSO4的Ksp= 。 （2）当c ()大于 mol·L-1时开始有BaCO3沉淀生成；BaCO3的Ksp= 。 （3）图像中代表沉淀转化过程中c(Ba2＋)随c ()变化的曲线是 (填“MP”或“MN”)；沉淀转化的离子方程式BaSO4(s)＋(aq)BaCO3(s)＋ (aq)，该反应的平衡常数K= （4）向1 L Na2CO3溶液中加入足量BaSO4固体，假定溶液体积不变，当溶液中c ()=1×10-3 mol·L-1时，溶解BaSO4的物质的量为 mol。 【答案】（1） （2） （3）MN 0.04 （4） 【分析】足量的BaSO4固体溶于一定量水中达到溶解平衡后，加入碳酸钠，体积不变，根据图中分析碳酸根浓度增大，碳酸根和钡离子反应生成碳酸钡，钡离子浓度减小，硫酸钡溶解平衡正向移动， 硫酸根浓度增大，因此P点代表硫酸根浓度，N点代表钡离子浓度。 【解析】（1）该温度下，BaSO4的；故答案为：。 （2）根据图中曲线得到当c ()大于 mol·L-1时开始有BaCO3沉淀生成；以N点分析，此时，c ()= mol·L-1，c (Ba2＋)= mol·L-1， BaCO3的；故答案为：；。 （3）根据前面分析，加入碳酸钠，碳酸根浓度增大，碳酸根和钡离子结合生成碳酸钡沉淀，钡离子浓度减小，因此图像中代表沉淀转化过程中c(Ba2＋)随c ()变化的曲线是MN；沉淀转化的离子方程式BaSO4(s)＋(aq)BaCO3(s)＋ (aq)，该反应的平衡常数K=；故答案为：MN；0.04。 （4）向1 L Na2CO3溶液中加入足量BaSO4固体，假定溶液体积不变，当溶液中c ()=1×10-3 mol·L-1时，根据，则，得到溶液中硫酸根浓度为，溶液体积为1L，溶解BaSO4的物质的量为mol；故答案为：。 ( 17 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题07 沉淀溶解平衡 考点01 沉淀溶解平衡的概念建立 考点02 沉淀溶解平衡的影响因素 考点03 溶度积常数 考点04 沉淀溶解平衡的应用 考点05 沉淀溶解平衡曲线 考点06 ▉考点01 沉淀溶解平衡的概念、建立 1．物质在水中的溶解度 20 ℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系： 2．沉淀溶解平衡 （1）概念 在一定温度下，当沉淀和溶解的速率相等时，形成饱和溶液，达到平衡状态，把这种平衡称为沉淀溶解平衡。 （2）建立 （3）沉淀溶解平衡方程式 Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq) 沉淀、溶解之间这种动态平衡也决定了Mg2＋与OH－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1×10－5mol·L－1时，化学上通常认为生成沉淀的反应进行完全了。 ▉考点02 沉淀溶解平衡的影响因素 内因 难溶电解质本身的性质，即难溶电解质的溶解能力 外因 温度 升温，大多数溶解平衡向溶解方向移动，但Ca(OH)2升温向生成沉淀方向移动 浓度 加水稀释，平衡溶解方向移动 相同离子 加入与难溶电解质含有相同离子的物质，平衡向生成沉淀的方向移动 反应离子 加入能消耗难溶电解质中所含离子的物质，平衡向溶解方向移动 ▉考点03 溶度积常数 概念 难溶电解质的沉淀溶解平衡常数称为溶度积常数，简称溶度积，符号为Ksp 意义 Ksp的大小反映难溶电解质在水中的溶解能力 表达式 AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)。 如：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq) Ksp＝c(Mg2＋)·c2(OH－) 影响因素 （1）内因：物质本身的性质。 （2）外因：仅与温度有关，与浓度、压强、催化剂等无关。 应用 定量判断给定条件下有无沉淀生成。 Q：离子积对于AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)任意时刻Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)。 ①Q＞Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。 ②Q＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于衡状态。 ③Q＜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。 【归纳总结】水溶液中四大平衡常数的比较与应用 1．四大平衡常数的比较 常数 符号 适用体系 影响因素 表达式 水的离子积常数 Kw 任意水溶液 温度升高，Kw增大 Kw＝c(OH－)·c(H＋) 电离常数 酸Ka 弱酸溶液 升温，K增大 HAH＋＋A－，电离常数Ka＝ 碱Kb 弱碱溶液 BOHB＋＋OH－，电离常数Kb＝ 盐的水解常数 Kh 盐溶液 升温，Kh增大 A－＋H2OOH－＋HA，水解常数Kh＝ 溶度积常数 Ksp 难溶电解质溶液 升温，大多数Ksp增大 MmAn的饱和溶液：Ksp＝cm(Mn＋)· cn(Am－) 注意：（1）四大平衡的基本特征相同，包括逆、动、等、定、变，其研究对象均为可逆变化过程。 （2）溶解平衡有放热反应、吸热反应，升高温度后Ksp可能变大或变小；而电离平衡、水解平衡均为吸热过程，升高温度Ka(或Kb)、Kh均变大。 2．四大平衡常数的应用 （1）判断平衡移动的方向 Q与Ksp的关系 平衡移动方向 结论 Q＞Ksp 逆向 溶液过饱和，有沉淀析出 Q＝Ksp 不移动 溶液饱和，处于平衡状态 Q＜Ksp 正向 溶液未饱和，无沉淀析出 （2）常数间的关系 ①强碱弱酸盐：Kh＝；②强酸弱碱盐：Kh＝。 （3）判断离子浓度比值的大小变化。如将NH3·H2O溶液加水稀释，c(OH－)减小，由于电离平衡常数为，此值不变，故的值增大。 （4）利用四大平衡常数进行有关计算。 ▉考点04 沉淀溶解平衡的应用 1．沉淀的生成 方法 举例 解释 调节pH法 除去CuCl2溶液中的FeCl3，可向溶液中加入CuO[或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3] CuO与H＋反应，促进Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀 除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至4左右 Fe3＋与NH3·H2O反应生成Fe(OH)3沉淀 沉淀剂法 以H2S、Na2S等沉淀污水中的Hg2＋、Cu2＋等重金属离子 H2S、Na2S与Cu2＋、Hg2＋反应生成沉淀 2．沉淀的溶解 （1）沉淀溶解的原理 根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去平衡体系中的相应离子，使Q＜Ksp，平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。 （2）沉淀溶解的方法 酸溶解法 用强酸溶解的难溶电解质有CaCO3、FeS、Al(OH)3、Ca(OH)2等。 如CaCO3难溶于水，却易溶于盐酸，原因是：CaCO3在水中存在沉淀溶解平衡为CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO(aq)，当加入盐酸后发生反应：CO＋2H＋＝H2O＋CO2↑，c(CO)降低，溶液中CO与Ca2＋的离子积Q(CaCO3)＜Ksp(CaCO3)，沉淀溶解平衡向溶解方向移动。 盐溶液溶解法 Mg(OH)2难溶于水，能溶于盐酸、NH4Cl溶液中。溶于NH4Cl溶液反应的离子方程式为Mg(OH)2＋2NH＝Mg2＋＋2NH3·H2O。 3．沉淀的转化 实质 沉淀的转化是指由一种难溶物转化为另一种难溶物的过程，其实质是沉淀溶解平衡的移动 条件 两种沉淀的溶解度不同，溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀，两者溶解度相差越大转化越容易。 应用 锅炉除水垢 (含有CaSO4) CaSO4(s)CaCO3(s)Ca2＋(aq)，反应为CaSO4＋Na2CO3＝CaCO3＋Na2SO4，CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑ 自然界 中矿物的转化 原生铜的硫化物CuSO4溶液铜蓝(CuS)，反应为CuSO4＋ZnS＝CuS＋ZnSO4，CuSO4＋PbS＝CuS＋PbSO4 工业废水处理 FeS(s)＋Hg2＋(aq)＝HgS(s)＋Fe2＋(aq) 【技巧点拨】 1.沉淀先后顺序的判断 向溶液中加入沉淀剂，当有多种沉淀生成时，哪种沉淀的溶解度最小(当各种沉淀的Ksp表达式相同时，Ksp越小，沉淀的溶解度越小)，则最先生成该沉淀。 （1）向含等浓度Cl－、Br－、I－的混合液中加入AgNO3溶液，最先生成的沉淀是AgI。 （2）向含等浓度CO、OH－、S2－的混合液中加入CuSO4溶液，最先生成的沉淀是CuS。 （3）向Mg(HCO3)2溶液中加入适量NaOH溶液，生成的沉淀是Mg(OH)2而不是MgCO3，原因是Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小。 2.Ksp的大小比较 ▉考点05 沉淀溶解平衡曲线 1．典型示例 2．点的变化 a→c 曲线上变化，增大c(SO) b→c 加入1×10－5 mol·L－1 Na2SO4溶液(加水不行) d→c 加入BaCl2固体(忽略溶液的体积变化) c→a 曲线上变化，增大c(Ba2＋) 曲线上方的点表示有沉淀生成；曲线下方的点表示不饱和溶液 1．下列对“难溶”的理解正确的是 A．“难溶”是指物质常温时在水中溶解的质量小于0.01g B．在水中难溶的物质，也难溶于其他溶剂 C．只有难溶的物质才能建立溶解平衡 D．相同条件下，难溶的物质更容易形成饱和溶液 2．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 B．沉淀溶解平衡是可逆的 C．在平衡状态时 D．达到沉淀溶解平衡的溶液不一定是饱和溶液 3．下列说法中，正确的是 A．难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，保持温度不变增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动 B．难溶电解质都是弱电解质 C．室温下，在水中的溶解度大于在饱和溶液中的溶解度 D．在白色沉淀上滴加溶液，沉淀变黑，说明比更难溶于水 4．某温度下硫酸钡与水组成的混合物中加入少量硫酸钠固体，下列说法错误的是 A．BaSO4的电离程度减小 B．BaSO4溶解的量减小 C．c(Ba2+)与c(SO)的乘积不变 D．溶液的导电能力增强 5．在FeS悬浊液中，存在平衡FeS(s) ⇌Fe2+(aq)+S2-(aq)。欲使FeS固体质量减少，Fe2+浓度不变，可向悬浊液中加入的试剂是 A．CuSO4溶液 B．盐酸 C．蒸馏水 D．Na2S 6．将BaCO3形成的悬浊液均分成四份，若分别加入①50 mL0.2 mol·L-1Na2CO3溶液；②100 mL水；③50 mL 0.01 mol·L-1 氯化钡溶液；④100 mL 0.001 mol·L-1盐酸后，BaCO3 仍有剩余，则各分散系中BaCO3固体的质量由大到小的顺序为 A．①③②④ B．③④①② C．④③①② D．②①④③ 7．关于溶解平衡：Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)+2OH—(aq)，下列说法中正确的是 A．加入固体Mg(OH)2，可以增大溶液中镁离子的浓度 B．溶度积常数表示式：Ksp=c(Mg2+)·c2 (OH—) C．加入NaOH浓溶液，可以增加Mg(OH)2的溶解量 D．升高温度，不会影响溶解平衡 8．在一定温度下，氯化银在水中存在如下沉淀溶解平衡：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl—(aq)，若把AgCl分别放入①100mL0.1mol/LNaNO3溶液中；②100mL0.1mol/LNaCl溶液中；③100mL0.1mol/LAlCl3溶液中；④100mL0.1mol/LMgCl2溶液中，搅拌后在相同的温度下Ag＋浓度由大到小的顺序是： A．①>②>④>③ B．②>①>④>③ C．④>③>②>① D．①>④>③>② 9．25℃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．沉淀溶解平衡向左移动 B．溶度积常数Ksp增大 C．溶液中Pb2+浓度增大 D．溶液中Pb2+和I－ 浓度都减小 10．下列有关溶度积常数Ksp的说法正确的是 A．常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小 B．溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp减小 C．难溶电解质的溶度积Ksp越小，则它的溶解度越小 D．常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变 11．（2024·安徽淮北·一模）黑色的水溶性很差。已知：平衡常数，。下列有关说法错误的是 A．降低可以增大的溶解量 B．可将气体通入水溶液中制备 C．的电离平衡常数的乘积 D．用除废水中，平衡常数 12．常温下，Ksp(ZnS)=1. 6×10-24 ，Ksp(FeS)=6.4×10-18，其中FeS为黑色晶体，ZnS是一种白色颜料的组成成分。下列说法不正确的是 A．向FeS悬浊液中通入少量HCl，Ksp(FeS)不变 B．向物质的量浓度相等的FeCl2和ZnCl2混合液中滴加Na2S溶液，先产生白色沉淀 C．在ZnS的饱和溶液中，加入FeCl2溶液，可能产生FeS沉淀 D．常温下，反应FeS(s)+ Zn2+ (aq)⇌ZnS(s)+Fe2+ (aq)的平衡常数K=4.0×10-6 13．已知25℃时，物质的溶度积常数为Ksp(FeS)=6.3×10﹣18；Ksp(CuS)=1.3×10﹣36；Ksp(ZnS)=1.6×10﹣24.下列说法不正确的是 A．足量CuSO4溶解在0.1mol/L的H2S溶液中，Cu2+能达到的最大浓度为1.3×10﹣35mol/L B．除去工业废水Fe2+中的Cu2+，可选用FeS作沉淀剂 C．在相同温度下，CuS的溶解度小于ZnS的溶解度 D．在ZnS的饱和溶液中，加入ZnCl2溶液，平衡向生成沉淀方向移动，Ksp(ZnS)不变 14．已知25℃时，的平衡常数，，下列叙述中正确的是 A．25℃时，RSO4的Ksp的为 B．将浓度均为的RCl2、Na2CO3溶液等体积混合后可得到RCO3沉淀 C．向c()=c()的混合液中滴加RCl2溶液，首先析出RSO4沉淀 D．相同温度下，RCO3在水中的Ksp大于在Na2CO3溶液中的Ksp 15．已知CaCO3的Ksp=2.8×10-9，现将浓度为2×10-4mol•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溶液的浓度至少应为 A．2.8×10-2mol•L-1 B．1.4×10-5mol•L-1 C．2.8×10-5mol•L-1 D．5.6×10-5mol•L-1 16．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、T2两个温度下均没有固体析出 D．图中c点对应的是T1时硫酸钡的过饱和溶液 17．某小组分别在相同体积的蒸馏水和稀硫酸中加入相同质量的固体。的变化情况如下图。 （1）溶解在稀硫酸中的变化曲线是 。 A．曲线A    B．曲线B （2）关于的变化，下列说法正确是_______。 A．逐渐变为零 B．再加水，增大 C．逐渐减小 D．逐渐增大 18．金属钒主要用于冶炼特种钢， 被誉为 “合金的维生素”。工业上常用富钒炉渣 (主要含FeO·V2O3, 还有少量P2O5等杂质) 制取钒的流程如下图。 回答下列问题： 25 ℃时，Ksp(NH4VO3)＝4×10－2，电离常数Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5。“沉钒” 后VO的浓度为 mol·L－1，则滤液的pH为__________。除OH－与VO外，滤液中还可能存在的阴离子是______。 19．已知常温下，AgCl的Ksp=1.8×10-10，AgBr的Ksp=4.9×10-13。 （1）现向AgCl的悬浊液中： ①加入AgNO3固体，则c(Cl-) (填“变大”、“变小”或“不变”，下同)； ②若改加更多的AgCl固体，则c(Ag+) ； ③若改加更多的KBr固体，则c(Ag+) ； （2）有关难溶盐的溶度积及溶解度有以下叙述，其中错误的是 ；A．将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，升高温度，Ksp一定增大 B．两种难溶盐电解质，其中Ksp小的溶解度也一定小 C．难溶盐电解质的Ksp与温度有关 D．向AgCl的悬浊液中加入适量的水，使AgCl再次达到溶解平衡，AgCl的Ksp不变，其溶解度也不变 20．如图是某温度下，将足量的BaSO4固体溶于一定量水中达到溶解平衡后，假定溶液体积不变的情况下，加入Na2CO3使c ()增大过程中，溶液中c(Ba2＋)和c()的变化曲线。根据图中的数据分析、计算下列各题。 （1）该温度下，BaSO4的Ksp= 。 （2）当c ()大于 mol·L-1时开始有BaCO3沉淀生成；BaCO3的Ksp= 。 （3）图像中代表沉淀转化过程中c(Ba2＋)随c ()变化的曲线是 (填“MP”或“MN”)；沉淀转化的离子方程式BaSO4(s)＋(aq)BaCO3(s)＋ (aq)，该反应的平衡常数K= （4）向1 L Na2CO3溶液中加入足量BaSO4固体，假定溶液体积不变，当溶液中c ()=1×10-3 mol·L-1时，溶解BaSO4的物质的量为 mol。 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