第14讲 沉淀溶解平衡 -【暑假弯道超车】2025年新高二化学暑假提升精品讲义（人教版2019选择性必修1）

第14讲 沉淀溶解平衡 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 1.能描述沉淀溶解平衡，知道溶解平衡的特征。 2.根据化学平衡理论，分析影响沉淀溶解平衡的因素。 3.了解离子积与Ksp的相对大小跟沉淀溶解平衡的关系，运用溶度积规则判断沉淀的产生和溶解。 4.了解沉淀的生成、溶解与转化。能结合实例说明pH调控的沉淀生成、溶解与转化等在工农业生产和科学研究中的重要作用。 5.能综合运用离子反应和沉淀溶解平衡理论，分析和解决生产、生活中有关沉淀溶解平衡的实际问题。 知识点1：难溶电解质的沉淀溶解平衡 1.沉淀溶解平衡的建立 从固体溶解和沉淀生成的角度，AgCl在溶液中存在以下两个过程： 一方面，在水分子的作用下，少量Ag+和Cl-脱离AgCl固体表面溶入水中，即 过程； 另一方面，溶液中的Ag+和Cl-受AgCl固体表面阴、阳离子的吸引，回到AgCl表面析出，即 过程。 在一定温度下，当固体溶解和沉淀生成的 时，便得到AgCl的饱和溶液，建立起了下列动态平衡： AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) 即AgCl的沉淀溶解平衡。 沉淀溶解平衡的特征 2.沉淀溶解平衡的表达式 MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq) 难溶电解质用“s”标明状态，溶液中的离子用“aq”标明状态，并用“”连接。例如Ag2S(s)=2Ag+(aq)+S2-(aq)。 ①Al(OH)3(s)Al3+(aq)+3OH-(aq)所表示的是难溶物质Al(OH)3在水溶液中的 ，而不是弱电解质Al(OH)3在水溶液中的 。 ②Ag2S(s)2Ag+(aq)+S2-(aq)和Ag2S===2Ag++S2-表示的意义不同：前者表示Ag2S的沉淀溶解平衡，后者表示Ag2S在水中完全电离(是指溶解的那部分)。 ④易溶电解质作溶质时，若在 溶液中，也存在沉淀溶解平衡，如饱和食盐水中存在的沉淀溶解平衡为NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)。 ⑤微溶或难溶的强电解质在水溶液中不存在 平衡，只存在 平衡，微溶或难溶的 电解质在水溶液中既存在沉淀溶解平衡也存在电离平衡。 3.沉淀溶解平衡的影响因素 内因 难溶电解质本身的 是决定因素。不存在绝对不溶的物质，同是微溶物，溶解度差别也很大 外因 温度 大多数难溶电解质的溶解过程是 的。升高温度，多数平衡向 的方向移动 浓度 加水稀释，平衡向 的方向移动 同离子效应 加入与难溶电解质含有相同离子的物质，平衡向 的方向移动 其他 加入能消耗难溶电解质离子的物质，平衡向 的方向移动 以AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH>0为例分析外因对沉淀溶解平衡移动的影响。 外界条件 平衡移动方向 平衡后c(Ag+) 平衡后c(Cl-) 升高温度 加水稀释 加入少量AgNO3固体 通入HCl 通入H2S ①沉淀、溶解之间这种动态平衡也说明了Ag+与Cl-的反应不能进行完全。一般情况下，当溶液中剩余离子的浓度小于 mol·L-1时，化学上通常认为该离子生成沉淀的反应就进行完全了。但若题给数据不是1×10-5mol·L-1,则应以题给数据为准。 ②升高温度，少数平衡向 的方向移动，如Ca(OH)2的沉淀溶解平衡。 知识点2: 溶度积常数 与电离平衡、水解平衡一样，难溶电解质的沉淀溶解 也存在平衡常数，称为 ，简称溶度积，符号为Ksp。 1.溶度积与离子积 以AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)为例： 溶度积 离子积 概念 达到沉淀溶解平衡时，溶液中各有关离子的浓度幂之积 任意时刻下溶液中有关离子浓度幂的乘积 符号 Ksp Q 表达式 Ksp(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-),式中的浓度都是平衡浓度 Q(AmBn)= cm(An+)·cn(Bm-),式中的浓度是任意时刻的浓度 应用 通过比较溶度积(Ksp)与离子积(Q)的相对大小，判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解 ①Q Ksp：有沉淀析出 ②Q Ksp：溶液饱和，处于平衡状态 ③Q Ksp：溶液未饱和，无沉淀析出 ①离子积Q与溶度积Ksp的表达式相同，但意义不同。Q表达式中的离子浓度可以是任意时刻的浓度，其数值不定；Ksp表达式中的离子浓度是指平衡时的浓度，在一定温度下，Ksp为定值。 2.溶度积的影响因素 (1)内因：难溶电解质本身的 ，这是主要决定因素。 (2)外因 Ksp只受 的影响(通常随温度的升高而增大),在一定温度下，Ksp是一个常数。 ①溶度积的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关，与沉淀的量和浓度 。 3.溶度积的意义 (1)Ksp的大小反映了难溶电解质在水中的溶解能力，通常Ksp越 ，说明难溶电解质越难溶解。 (2)相同类型的物质，溶度积越小，其溶解度越 。 溶度积与溶解度都可用于表示物质的溶解能力，利用Ksp大小判断难溶电解质在溶液中溶解能力的大小时需注意： ①对于同类型的物质(难溶电解质化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同),Ksp越小，则难溶电解质在水中的溶解能力就越 。 ②对于 类型的物质，不能直接用Ksp判断溶解能力的强弱，而应通过计算将 Ksp转化为饱和溶液中溶质的 ，进而确定溶解能力的强弱。 知识点3:沉淀的生成 难溶电解质的沉淀溶解平衡是一种动态平衡，因此可以通过改变条件，使平衡向着需要的方向移动，使沉淀转化为溶液中的离子,或使溶液中的离子转化为沉淀(沉淀的生成)。 1.沉淀生成的应用 在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。例如，化学沉淀法废水处理工艺流程示意图如图： 2.沉淀生成的方法 (1)调节pH法：如工业原料氯化铵中含有杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调节溶液pH,可使Fe转化为Fe(OH)3沉淀而除去。反应的离子方程式为 。 (2)加沉淀剂法：如以Na2S等作为沉淀剂，使某些金属离子如Cu2+、Hg2+等，生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀而除去，也是分离、除去杂质常用的方法。 沉淀剂的选择 ①要能除去溶液中的指定离子，又不能影响其他离子的存在，并且由沉淀剂引入溶液的杂质离子要便于除去，如沉淀KNO3溶液中的Ag+,可用KCl作沉淀剂，而不能选用NaCl。 ②选用的沉淀剂应使沉淀生成的反应进行得越完全越好。例如，要除去溶液中的SO42-应选择加入钡盐而不是钙盐，因为BaSO4比CaSO4难溶，可使SO42-沉淀更完全。同理，除去Mg2-应加入OH-而不是CO32-,因为Mg(OH)2难溶而MgCO3微溶。 ③要注意沉淀剂的电离程度，如使Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀时，用NaOH溶液作沉淀剂要比用氨水的效果好。 (3)同离子效应法：增大沉淀溶解平衡体系中某种离子的浓度，使平衡向生成沉淀的方向移动，如向AgCl的饱和溶液中加入饱和食盐水可继续生成AgCl沉淀。 (4)氧化还原法：改变离子的存在形式，促使其更容易转化为难溶电解质，便于分离出来，如通过氧化还原反应将Fe2+氧化为Fe3+,从而更易转化为Fe(OH)3沉淀。 沉淀剂的选择 ①将Fe2+氧化为Fe3+,可以在较低的pH范围(一般为3~4)内使其形成沉淀，避免将溶液中存在的其他离子如Cu2+、Mg2+等沉淀出来。 知识点4：沉淀的溶解 1.实验探究：Mg(OH)2沉淀的溶解方法 实验操作 向两支盛有少量Mg(OH)2固体的试管中分别滴加适量的蒸馏水和盐酸 实验装置 实验现象 沉淀不溶解 沉淀溶解 原理解释 Mg(OH)2难溶于水 Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),盐酸中HCl电离出的H+与OH-结合生成难电离的弱电解质H2O,使Mg(OH)2沉淀溶解平衡体系中OH-不断被消耗，Mg(OH)2沉淀溶解平衡正向移动，直至Mg(OH)2完全溶解 2.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，若能设法不断移去沉淀溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。 3.沉淀溶解的方法 依据沉淀溶解的原理可知，使沉淀溶解的方法常有以下四种： (1) ：如难溶于水的BaCO3沉淀可溶于盐酸，其溶解原理可表示为 类似的还有FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2和Mg(OH)2等。 ①BaCO3、BaSO4均难溶于水，但前者可溶于酸，后者不溶于酸，医学上常将BaSO4用于钡餐透视而不用BaCO3,因为BaCO3溶于胃酸(主要成分为盐酸)会产生Ba2+,使人中毒。 (2) ：如难溶于水的Mg(OH)2沉淀可溶于NH4Cl溶液中。 (3) ：如AgCl沉淀可溶于氨水，其溶解原理为AgCl电离出的Ag+与NH3·H2O作用生成可溶但难电离的配离子[Ag(NH3)2]+,则AgCl沉淀溶解平衡体系中c(Ag+)减小，沉淀溶解平衡正向移动直至AgCl完全溶解，反应的离子方程式为AgCl+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O。 (4) ：有些金属硫化物(如CuS、HgS等)不溶于非氧化性酸，只能溶于氧化性酸，则可通过减小c(S2-)来达到使沉淀溶解的目的，例如：3CuS+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+3S+2NO↑+4H2O。 知识点5:沉淀的转化 1.实验探究：AgCl、AgI、Ag2S的转化 实验操作 (1)向盛有2mL 0.1 mol·L-1NaCl溶液的试管中滴加2滴0.1 mol·L-1的AgNO3溶液； (2)振荡试管，然后向其中滴加4滴0.1 mol·L-1 KI溶液； (3)振荡试管，然后再向其中滴加8滴0.1 mol·L-1 Na2S溶液 实验装置 实验现象 有 生成 白色沉淀转化为 沉淀 黄色沉淀转化为 沉淀 离子方程式 实验结论 AgCl沉淀转化为AgI沉淀，然后AgI沉淀又转化为Ag2S沉淀，说明难溶电解质可转化为 的电解质，即溶解度大小关系为AgCl AgI Ag2S 当两种沉淀的Ksp相差不大时，溶解度较小的沉淀在一定条件下 成溶解度较大的沉淀，如在BaSO4的饱和溶液中加入高浓度的Na2CO3溶液，可以生成溶解度较大的BaCO3沉淀。 2.实验探究：Mg(OH)2、Fe(OH)3转化 实验步骤 (1)向盛有2mL 0.1 mol·L-1 MgCl2溶液的试管中滴加2~4滴2mol·L-1 NaOH溶液； (2)向上述试管中滴加4滴0.1 mol·L-1 FeCl3溶液 实验装置 实验现象 有 沉淀生成 白色沉淀转化为 沉淀 离子方程式 3.沉淀转化的实质与规律 (1)实质：沉淀溶解平衡的移动。 (2)规律：一般来说，溶解度小的沉淀 成溶解度更小的沉淀；沉淀的溶解度差别越大，转化越 。 4.沉淀转化的应用 (1)锅炉除水垢：将水垢中含有的难溶于酸的CaSO4转化为疏松、易溶于酸的CaCO3,离子方程式： 。 (2)自然界中矿物的转化：如ZnS遇CuSO4溶液转化为CuS,离子方程式： Cu2+(aq)+ZnS(s)CuS(s)+Zn2+(aq)。 ①ZnS、 的Ksp较大，可溶解于稀盐酸、稀H2SO4; 、PbS、 、 的Ksp较小，不溶于盐酸、稀H2SO4中，可与强氧化性酸 发生氧化还原反应。 ②当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时，生成沉淀时所需试剂离子浓度越小的越 。 ③如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大，就能实现分步沉淀，从而达到提纯、分离的目的。 重点1：溶度积的应用与有关计算 1.溶度积的应用 (1)判断沉淀生成的顺序 对于同类型且含有相同离子的沉淀，溶度积越小，沉淀越先生成。例如，向物质的量浓度相等的NaCl和NaI的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液，先生成AgI沉淀，后生成AgCl沉淀。这是因为沉淀I-所需的c(Ag+)比沉淀Cl所需的c(Ag+)小。 (2)判断沉淀生成的条件 生成沉淀的条件是Q Ksp，由此可以计算出使离子沉淀完全的条件。通常认为当溶液中的离子浓度小于10-5mol· L-1时，该离子已沉淀完全。以Fe(OH)3为例，可计算Fe3+完全沉淀所需控制的pH： Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39 当c(Fe3+)=10-5mol·L-1时，c(OH-)=mol·L-1≈6.54×10-12mol·L-1, c(H+)≈1.53×10-3mol·L-1,pH≈2.8,故Fe3+约在pH=2.8时沉淀完全。 同理可计算Cu2+、Mg2+、Fe2+等金属离子沉淀完全时溶液的pH。 2.与溶度积有关的几种计算 (1)已知溶度积，求饱和溶液中某种离子的浓度。如Ksp(AgCl)=a,则饱和AgCl溶液中，c(Ag+)=mol·L-1。 (2)已知溶度积和溶液沉淀溶解平衡中某种离子的浓度，求达到沉淀溶解平衡后另一种离子的浓度。如某温度下Ksp(AgCl)=a,在0.1 mol·L-1的NaCl溶液中加入过量的AgCl固体，达到平衡后c(Ag+)= mol· L-1。 (3)计算沉淀转化反应的平衡常数，如对于反应Cu2+(aq)+ZnS(s)CuS(s)+Zn2+(aq) , Ksp(ZnS)=c(Zn2+)·c(S2-), Ksp(CuS)=c(Cu2+)·c(S2-),该反应的平衡常数 重点2：沉淀溶解平衡图像的常见类型和分析方法 沉淀溶解平衡图像呈现的是“轴”(横、纵坐标)、“线”(图上的一条或几条直线、曲线)、“点”(线上的点、线外的点)之间的关系，要依据图像的类型和特点加以分析。 1.c(An+)-c(Bm+)图像 (1)如果横、纵坐标分别表示难溶物阴、阳离子的物质的量浓度。以BaSO4为例，c(Ba2+)-c(SO42-)关系如图甲所示。 (2)该类型曲线的特点 ①该类型沉淀溶解平衡曲线类似于溶解度曲线，曲线上任意一点都表示 溶液；曲线上方的任意一点均表示 溶液，有沉淀析出；曲线下方的任意一点均表示 溶液，无沉淀析出。 ②由沉淀溶解平衡曲线上的点的坐标可得出该点对应溶液中离子的平衡浓度，然后根据Ksp表达式计算得出Ksp的值。 2.c(An+)-pH图像 如果Bm-是OH-,图像反映的是金属阳离子浓度与pH的关系，则平衡曲线应是一条体现金属阳离子浓度随着pH的增大而减小的曲线，以Fe(OH)3和Cu(OH)2为例，如图乙所示。 该类型曲线上的点同样满足c(An+)-c(Bm-)图像上点的规律，即曲线上任意一点都表示达到 的溶液，曲线下方的点表示 析出，曲线上方的点表示 析出。 3.离子浓度的对数关系图像 难溶电解质的饱和溶液中离子浓度都很小，为研究方便，常取离子浓度的对数或负对数。如果横、纵坐标是离子浓度的对数或负对数，则二者的关系曲线应是一条直线。 以碳酸盐MCO3为例，-lg c(M2+)与-lg c(CO32-)的关系如图丙所示。 由图丙可知，MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次减小，在曲线上的点依然表示达到沉淀溶解平衡状态的溶液，在曲线上方的点表示不饱和溶液。 考点一 溶度积与沉淀溶解平衡 【典例1】牙齿表面的釉质保护层主要成分为羟基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]，羟基磷灰石的溶解平衡为Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3(aq)+OH-(aq)  Ksp=6.8×10-37。下列说法错误的是 A．由上述平衡可知，多补钙有利于保护牙齿 B．含糖量较高的食物在口腔中分解会产生有机酸，易造成龋齿 C．增大OH-浓度，上述平衡向羟塞磷灰石生成的方向移动，K减小 D．使用含氟牙膏能预防龋齿，是因为氟离子能够使Ca5(PO4)3OH(s)转化为更难溶的Ca5(PO4)3F(s)(Ksp=2.8×10-61) 【变式1-1】当CaCO3固体在水中溶解达到平衡时：为使CaCO3固体质量减少而c(Ca2+)不变，可加入适量的下列物质是 A．CaCl2 B．NaNO3 C．HCl D．H2O 【变式1-2】时，，。若溶液中某离子浓度小于，可视为该离子已沉淀完全，则在该温度下，下列说法不正确的是 A．，所以比溶解度更小 B．若误饮 的溶液，会引起 中毒 C．向同浓度的 和 的混合液中滴加溶液，先析出 D．在将 固体溶于水所得的饱和溶液中， 考点二 沉淀的生成、溶解与转化 【典例2】一定温度下，向盛有Mg(OH)2悬浊液的试管中滴加2滴0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，静置、观察。下列结论错误的是 A．实验中观察到红褐色沉淀生成，说明发生了沉淀的转化 B．反应前后c(OH-)保持不变 C．由现象可知，Fe3＋更易与OH-结合 D．Fe(OH)3 的Ksp=c(Fe3＋)·c3(OH-) 【变式2-1】自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是 A．CuS的溶解度大于PbS的溶解度 B．原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性 C．CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2＋＋S2-=CuS↓ D．整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应 【变式2-2】Mohr银量法测定水样中的含量时，常用少量为指示剂，用标准溶液进行滴定。已知25℃时，AgCl、砖红色沉淀)的分别为和。下列说法错误的是 A．在滴定开始时，主要产生AgCl沉淀 B．当砖红色沉淀稳定出现时，即为滴定终点 C．滴定过程中，不涉及沉淀的转化 D．该滴定过程必须在接近中性的条件下进行 【变式2-3】室温下，通过下列实验探究NaHS溶液的性质。已知：，，。 实验1：向溶液中逐滴加入NaOH溶液，至溶液。 实验2：向溶液中滴加新制氯水，氯水褪色，有淡黄色沉淀产生。 实验3：向溶液中滴加几滴溶液，有黑色沉淀生成。 下列说法正确的是 A．实验1所得溶液中： B．实验1所得溶液中： C．实验2中主要反应的离子方程式： D．实验3中反应的平衡常数 考点三 沉淀溶解平衡图像分析 【典例3】某温度时，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是 提示：的平衡常数，称为溶度积常数。 A．加入可以使溶液由a点变到b点 B．加入蒸馏水可以使溶液由点变到点 C．d点有沉淀生成 D．a点对应的等于c点对应的 【变式3-1】某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断不正确的是 A． B．加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点 C．b、c两点代表的溶液中，的值相等 D．c、d两点代表的溶液中，的值： 【变式3-2】已知：时，、、，三种盐的沉淀溶解平衡曲线如图所示，(为或)、(为或)。下列说法错误的是 A．线Ⅲ是沉淀溶解平衡曲线 B．时，向悬浊液中加入固体，会使点向点移动 C．时，向水中加入和至二者均饱和，溶液中约为 D．时，向沉淀中加入溶液(反应后溶液为)，使沉淀转化为沉淀，所需的物质的量至少为 【变式3-3】（多选）某温度下，饱和溶液中、与的关系如图所示。 已知：相同温度下，。下列说法错误的是 A．医学上用作为钡餐而不用，是因为 B．曲线②代表的沉淀溶解曲线 C．加适量固体可使溶液由b点变到a点 D．该温度下，的平衡常数 1．实验：①溶液和溶液等体积混合得到浊液，过滤得到滤液和白色沉淀；②向滤液b中滴加溶液，出现浑浊；③向沉淀中滴加溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是 A．浊液中存在沉淀溶解平衡： B．滤液b中不含有 C．③中颜色变化说明转化为 D．实验可以证明比更难溶 2．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 3．已知：常温下，，，。在自然界中，闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)遇硫酸铜溶液均能转化成铜蓝(CuS)。下列说法正确的是 A．饱和PbS溶液中， B．相同温度下，在水中的溶解度：ZnS>CuS>PbS C．向PbS固体中滴加一定量溶液，反应达到平衡时，溶液中 D．向含浓度相同的、、的混合溶液中逐滴加入稀溶液，先沉淀 4．绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其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．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度 B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q) C．向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动 D．温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动 5．下列有关沉淀溶解平衡说法错误的是 A．用稀硫酸洗涤BaSO4沉淀，可以减少BaSO4溶解损失 B．牙膏中添加NaF，可将Ca5(PO4)3OH转化为更难溶的Ca5(PO4)3F抵抗酸的侵蚀 C．25℃时，向含有AgCl固体的AgCl饱和溶液中加入少量稀盐酸，则AgCl的溶解度不变 D．已知25℃时，AgCl和砖红色沉淀Ag2CrO4的Ksp分别为1.8×10-10和2.0×10-12，则用AgNO3标准溶液滴定Cl-时，可采用K2CrO4为指示剂 6．小组进行如下实验。 下列说法不正确的是 A．①中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH−(aq) B．③中溶液又变红的原因：沉淀溶解平衡正向移动 C．c(OH−)：③=① D．③中存在：2c(Mg2+)>c(Cl−) 7．某些盐能溶解沉淀，利用下表三种试剂进行实验，相关分析不正确的是(　　) 编号 ① ② ③ 分散质 Mg(OH)2 HCl NH4Cl 备注 悬浊液 1 mol·L－1 1 mol·L－1 A．向①中加入酚酞，溶液显红色说明物质的“不溶性”是相对的 B．分别向少量Mg(OH)2沉淀中加入适量等体积的②③，沉淀均能快速彻底溶解 C．①③混合后发生反应：Mg(OH)2(s)＋2NH4+Mg2＋＋2NH3·H2O D．向①中加入②，c(OH－)减小，Mg(OH)2溶解平衡正向移动 8．25℃时，，。下列说法正确的是 A．25℃时，在的悬浊液中加入少量的固体，减小 B．25℃时，饱和溶液与饱和溶液相比，前者的大 C．25℃时，向浓度均为0.1 mol/L的NaOH和NaF的混合溶液中逐滴滴加溶液，先生成沉淀 D．25℃时，固体在20 mL 0.01 mol/L氨水中的比在20 mL 0.01 mol/L 溶液中的小 9．一定温度下，AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。    下列说法正确的是 A．a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀，也能生成AgCl沉淀 B．b点时，c(Cl-)=c(CrO)，Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4) C．Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+CrO的平衡常数K=107.9 D．向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液，先产生Ag2CrO4沉淀 10．废弃电池随意丢弃会对土壤或水产生污染，电池中含有的重金属离子对植物生长有毒害作用，摄入人体还会伤害人的脑细胞、神经、肝、肾、骨骼等等。某同学查阅一些难溶物常温下的溶度积常数如下表： 物质 FeS CuS(黑色) MnS(红色) PbS HgS ZnS Ksp 物质 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mn(OH)2 Pb(OH)2 Zn(OH)2 Ksp (1)该同学在含有相同浓度Mn2+和Cu2+的溶液中滴加Na2S的稀溶液，观察到先出现的沉淀颜色是 ，该实验说明在相同条件下Ksp越小，物质的溶解度 (填“越大”或“越小”)。 (2)已知室温下铁离子开始沉淀的pH为1.0，则此溶液中 Fe3+的物质的量浓度为 ，若溶液中含有与Fe3+等浓度的 Al3+，调节 pH 使 Fe3+沉淀完全时，其中 Al(OH)3沉淀(填“含有”或“不含有”)。 (3)某工业废水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+杂质，利用沉淀转化原理最适宜加入过量的 (填序号)。写出加入该试剂除去Pb2+时发生的离子反应方程式 。 A．FeS     B．Fe2O3      C．Na2S       D．ZnO (4)由 FeCl3·6H2O晶体得到纯的无水FeCl3，需要进行的操作是 。 1．当氢氧化镁固体在水中达到溶解平衡Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)时，为使Mg(OH)2固体的量减少，须加入少量的 A．MgCl2 B．NaOH C．MgSO4 D．NaHSO4 2．25℃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．沉淀溶解平衡向左移动 D．溶液中Pb2＋浓度增大 3．化学与生活、生产等领域密切相关。下列说法不正确的是 A．白醋可除水垢中的 B．添加氟化物的牙膏可预防龋齿 C．明矾可用作消毒剂 D．可用作沉淀剂除废水中的 4．25℃时，饱和溶液中，与的物质的量浓度的负对数关系如图所示。对于图中的a点，下列说法正确的是 A．a点表示的饱和溶液，且 B．a点表示的饱和溶液。且 C．a点表示的不饱和溶液，且 D．a点表示的不饱和溶液，且 5．变化观念和平衡思想是化学核心素养之一，以下对电离平衡、水解平衡、溶解平衡符号表征的表示错误的是 ①盐酸的电离方程式： ②碳酸钙的溶解平衡： ③盐类水解平衡： ④碳酸氢钠溶液电离平衡： ⑤溶于中水解平衡： A．①②⑤ B．③⑤ C．③④⑤ D．①③⑤ 6．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 7．常温下进行下列实验，根据实验操作或目的所得的结论正确的是 选项 实验操作或目的 结论 A 向浓度均为0.1mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成蓝色沉淀 Ksp[Mg(OH)2]<Ksp[Cu(OH)2] B 通过加碱使废水中的c(Cr3+)降至1×10-5mol·L-1(已知常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×10-32) 加碱后废水的pH=5 C 向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中滴加稀盐酸，有气泡产生 Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4) D 测定水体中氯化物含量时，采用标准硝酸银溶液进行滴定。(已知常温下Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=8.3×10-17) 滴定时可采用KI作为指示剂 8．铬酸钡常用于制颜料、玻璃和陶瓷等。已知：常温下，。相关溶度积曲线如图所示。下列推断正确的是 A．升温可使c点迁移到b点 B．b点溶度积大于c点 C． D．蒸发d点溶液可迁移到b点 9．硫化镉()是一种难溶于水的黄色颜料，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图。下列说法错误的是    A．温度时， B．图中各点表示的溶液的的大小： C．向m点表示的溶液中加入少量固体，溶液组成由m沿线向p方向移动 D．温度降低时，q点表示的饱和溶液的组成由q沿线向p方向移动 10．沉淀的生成及转化在实际生产中有重要作用。部分难溶电解质的溶度积见下表(均为数据，单位省略)。 约为 约为 约为 约为 利用作为沉淀剂除去某工业废水中的部分流程如图所示。 (1)结合化学用语，从平衡移动角度解释可用除去的原因： 。 (2)可使(1)中平衡发生移动所需的最小浓度 。 (3)处理含浓度为的该废水至合格(浓度小于)最少所需的质量是 mg。 (4)已知，。现将浓度为溶液与溶液等体积混合，则生成沉淀所需溶液的最小浓度为 。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第14讲 沉淀溶解平衡 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 1.能描述沉淀溶解平衡，知道溶解平衡的特征。 2.根据化学平衡理论，分析影响沉淀溶解平衡的因素。 3.了解离子积与Ksp的相对大小跟沉淀溶解平衡的关系，运用溶度积规则判断沉淀的产生和溶解。 4.了解沉淀的生成、溶解与转化。能结合实例说明pH调控的沉淀生成、溶解与转化等在工农业生产和科学研究中的重要作用。 5.能综合运用离子反应和沉淀溶解平衡理论，分析和解决生产、生活中有关沉淀溶解平衡的实际问题。 知识点1：难溶电解质的沉淀溶解平衡 1.沉淀溶解平衡的建立 从固体溶解和沉淀生成的角度，AgCl在溶液中存在以下两个过程： 一方面，在水分子的作用下，少量Ag+和Cl-脱离AgCl固体表面溶入水中，即溶解过程； 另一方面，溶液中的Ag+和Cl-受AgCl固体表面阴、阳离子的吸引，回到AgCl表面析出，即沉淀过程。 在一定温度下，当固体溶解和沉淀生成的速率相等时，便得到AgCl的饱和溶液，建立起了下列动态平衡： AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) 即AgCl的沉淀溶解平衡。 沉淀溶解平衡的特征 2.沉淀溶解平衡的表达式 MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq) 难溶电解质用“s”标明状态，溶液中的离子用“aq”标明状态，并用“”连接。例如Ag2S(s)=2Ag+(aq)+S2-(aq)。 ①Al(OH)3(s)Al3+(aq)+3OH-(aq)所表示的是难溶物质Al(OH)3在水溶液中的沉淀溶解平衡，而不是弱电解质Al(OH)3在水溶液中的电离平衡。 ②Ag2S(s)2Ag+(aq)+S2-(aq)和Ag2S===2Ag++S2-表示的意义不同：前者表示Ag2S的沉淀溶解平衡，后者表示Ag2S在水中完全电离(是指溶解的那部分)。 ④易溶电解质作溶质时，若在饱和溶液中，也存在沉淀溶解平衡，如饱和食盐水中存在的沉淀溶解平衡为NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)。 ⑤微溶或难溶的强电解质在水溶液中不存在电离平衡，只存在沉淀溶解平衡，微溶或难溶的弱电解质在水溶液中既存在沉淀溶解平衡也存在电离平衡。 3.沉淀溶解平衡的影响因素 内因 难溶电解质本身的性质是决定因素。不存在绝对不溶的物质，同是微溶物，溶解度差别也很大 外因 温度 大多数难溶电解质的溶解过程是吸热的。升高温度，多数平衡向溶解的方向移动 浓度 加水稀释，平衡向溶解的方向移动 同离子效应 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 其他 加入能消耗难溶电解质离子的物质，平衡向溶解的方向移动 以AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH>0为例分析外因对沉淀溶解平衡移动的影响。 外界条件 平衡移动方向 平衡后c(Ag+) 平衡后c(Cl-) 升高温度 正向 增大 增大 加水稀释 正向 不变 不变 加入少量AgNO3固体 逆向 增大 减小 通入HCl 逆向 减小 增大 通入H2S 正向 减小 增大 ①沉淀、溶解之间这种动态平衡也说明了Ag+与Cl-的反应不能进行完全。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，化学上通常认为该离子生成沉淀的反应就进行完全了。但若题给数据不是1×10-5mol·L-1,则应以题给数据为准。 ②升高温度，少数平衡向生成沉淀的方向移动，如Ca(OH)2的沉淀溶解平衡。 知识点2: 溶度积常数 与电离平衡、水解平衡一样，难溶电解质的沉淀溶解平衡也存在平衡常数，称为溶度积常数，简称溶度积，符号为Ksp。 1.溶度积与离子积 以AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)为例： 溶度积 离子积 概念 达到沉淀溶解平衡时，溶液中各有关离子的浓度幂之积 任意时刻下溶液中有关离子浓度幂的乘积 符号 Ksp Q 表达式 Ksp(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-),式中的浓度都是平衡浓度 Q(AmBn)= cm(An+)·cn(Bm-),式中的浓度是任意时刻的浓度 应用 通过比较溶度积(Ksp)与离子积(Q)的相对大小，判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解 ①Q>Ksp：有沉淀析出 ②Q=Ksp：溶液饱和，处于平衡状态 ③Q<Ksp：溶液未饱和，无沉淀析出 ①离子积Q与溶度积Ksp的表达式相同，但意义不同。Q表达式中的离子浓度可以是任意时刻的浓度，其数值不定；Ksp表达式中的离子浓度是指平衡时的浓度，在一定温度下，Ksp为定值。 2.溶度积的影响因素 (1)内因：难溶电解质本身的性质，这是主要决定因素。 (2)外因 Ksp只受温度的影响(通常随温度的升高而增大),在一定温度下，Ksp是一个常数。 ①溶度积的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关，与沉淀的量和浓度无关。 3.溶度积的意义 (1)Ksp的大小反映了难溶电解质在水中的溶解能力，通常Ksp越小，说明难溶电解质越难溶解。 (2)相同类型的物质，溶度积越小，其溶解度越小。 溶度积与溶解度都可用于表示物质的溶解能力，利用Ksp大小判断难溶电解质在溶液中溶解能力的大小时需注意： ①对于同类型的物质(难溶电解质化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同),Ksp越小，则难溶电解质在水中的溶解能力就越弱。 ②对于不同类型的物质，不能直接用Ksp判断溶解能力的强弱，而应通过计算将 Ksp转化为饱和溶液中溶质的物质的量浓度，进而确定溶解能力的强弱。 知识点3:沉淀的生成 难溶电解质的沉淀溶解平衡是一种动态平衡，因此可以通过改变条件，使平衡向着需要的方向移动，使沉淀转化为溶液中的离子,或使溶液中的离子转化为沉淀(沉淀的生成)。 1.沉淀生成的应用 在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。例如，化学沉淀法废水处理工艺流程示意图如图： 2.沉淀生成的方法 (1)调节pH法：如工业原料氯化铵中含有杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调节溶液pH,可使Fe转化为Fe(OH)3沉淀而除去。反应的离子方程式为Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+。 (2)加沉淀剂法：如以Na2S等作为沉淀剂，使某些金属离子如Cu2+、Hg2+等，生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀而除去，也是分离、除去杂质常用的方法。 沉淀剂的选择 ①要能除去溶液中的指定离子，又不能影响其他离子的存在，并且由沉淀剂引入溶液的杂质离子要便于除去，如沉淀KNO3溶液中的Ag+,可用KCl作沉淀剂，而不能选用NaCl。 ②选用的沉淀剂应使沉淀生成的反应进行得越完全越好。例如，要除去溶液中的SO42-应选择加入钡盐而不是钙盐，因为BaSO4比CaSO4难溶，可使SO42-沉淀更完全。同理，除去Mg2-应加入OH-而不是CO32-,因为Mg(OH)2难溶而MgCO3微溶。 ③要注意沉淀剂的电离程度，如使Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀时，用NaOH溶液作沉淀剂要比用氨水的效果好。 (3)同离子效应法：增大沉淀溶解平衡体系中某种离子的浓度，使平衡向生成沉淀的方向移动，如向AgCl的饱和溶液中加入饱和食盐水可继续生成AgCl沉淀。 (4)氧化还原法：改变离子的存在形式，促使其更容易转化为难溶电解质，便于分离出来，如通过氧化还原反应将Fe2+氧化为Fe3+,从而更易转化为Fe(OH)3沉淀。 沉淀剂的选择 ①将Fe2+氧化为Fe3+,可以在较低的pH范围(一般为3~4)内使其形成沉淀，避免将溶液中存在的其他离子如Cu2+、Mg2+等沉淀出来。 知识点4：沉淀的溶解 1.实验探究：Mg(OH)2沉淀的溶解方法 实验操作 向两支盛有少量Mg(OH)2固体的试管中分别滴加适量的蒸馏水和盐酸 实验装置 实验现象 沉淀不溶解 沉淀溶解 原理解释 Mg(OH)2难溶于水 Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),盐酸中HCl电离出的H+与OH-结合生成难电离的弱电解质H2O,使Mg(OH)2沉淀溶解平衡体系中OH-不断被消耗，Mg(OH)2沉淀溶解平衡正向移动，直至Mg(OH)2完全溶解 2.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，若能设法不断移去沉淀溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。 3.沉淀溶解的方法 依据沉淀溶解的原理可知，使沉淀溶解的方法常有以下四种： (1)酸溶解法：如难溶于水的BaCO3沉淀可溶于盐酸，其溶解原理可表示为 类似的还有FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2和Mg(OH)2等。 ①BaCO3、BaSO4均难溶于水，但前者可溶于酸，后者不溶于酸，医学上常将BaSO4用于钡餐透视而不用BaCO3,因为BaCO3溶于胃酸(主要成分为盐酸)会产生Ba2+,使人中毒。 (2)盐溶解法：如难溶于水的Mg(OH)2沉淀可溶于NH4Cl溶液中。 (3)生成配合物法：如AgCl沉淀可溶于氨水，其溶解原理为AgCl电离出的Ag+与NH3·H2O作用生成可溶但难电离的配离子[Ag(NH3)2]+,则AgCl沉淀溶解平衡体系中c(Ag+)减小，沉淀溶解平衡正向移动直至AgCl完全溶解，反应的离子方程式为AgCl+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O。 (4)氧化还原法：有些金属硫化物(如CuS、HgS等)不溶于非氧化性酸，只能溶于氧化性酸，则可通过减小c(S2-)来达到使沉淀溶解的目的，例如：3CuS+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+3S+2NO↑+4H2O。 知识点5:沉淀的转化 1.实验探究：AgCl、AgI、Ag2S的转化 实验操作 (1)向盛有2mL 0.1 mol·L-1NaCl溶液的试管中滴加2滴0.1 mol·L-1的AgNO3溶液； (2)振荡试管，然后向其中滴加4滴0.1 mol·L-1 KI溶液； (3)振荡试管，然后再向其中滴加8滴0.1 mol·L-1 Na2S溶液 实验装置 实验现象 有白色沉淀生成 白色沉淀转化为黄色沉淀 黄色沉淀转化为黑色沉淀 离子方程式 Ag++Cl-AgCl↓ AgCl+I-AgI+Cl- 2AgI+S2-Ag2S+2I- 实验结论 AgCl沉淀转化为AgI沉淀，然后AgI沉淀又转化为Ag2S沉淀，说明难溶电解质可转化为更难溶的电解质，即溶解度大小关系为AgCl>AgI>Ag2S 当两种沉淀的Ksp相差不大时，溶解度较小的沉淀在一定条件下可以转化成溶解度较大的沉淀，如在BaSO4的饱和溶液中加入高浓度的Na2CO3溶液，可以生成溶解度较大的BaCO3沉淀。 2.实验探究：Mg(OH)2、Fe(OH)3转化 实验步骤 (1)向盛有2mL 0.1 mol·L-1 MgCl2溶液的试管中滴加2~4滴2mol·L-1 NaOH溶液； (2)向上述试管中滴加4滴0.1 mol·L-1 FeCl3溶液 实验装置 实验现象 有白色沉淀生成 白色沉淀转化为红褐色沉淀 离子方程式 Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓ Mg(OH)2+2Fe3+2Fe(OH)3+3Mg2+ 3.沉淀转化的实质与规律 (1)实质：沉淀溶解平衡的移动。 (2)规律：一般来说，溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀；沉淀的溶解度差别越大，转化越容易。 4.沉淀转化的应用 (1)锅炉除水垢：将水垢中含有的难溶于酸的CaSO4转化为疏松、易溶于酸的CaCO3,离子方程式： CaSO4(s)+CO32-(aq)CaCO3(s)+SO42-(aq)。 (2)自然界中矿物的转化：如ZnS遇CuSO4溶液转化为CuS,离子方程式： Cu2+(aq)+ZnS(s)CuS(s)+Zn2+(aq)。 ①ZnS、FeS的Ksp较大，可溶解于稀盐酸、稀H2SO4; CuS、PbS、Ag2S、HgS的Ksp较小，不溶于盐酸、稀H2SO4中，可与强氧化性酸HNO3发生氧化还原反应。 ②当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时，生成沉淀时所需试剂离子浓度越小的越先沉淀。 ③如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大，就能实现分步沉淀，从而达到提纯、分离的目的。 重点1：溶度积的应用与有关计算 1.溶度积的应用 (1)判断沉淀生成的顺序 对于同类型且含有相同离子的沉淀，溶度积越小，沉淀越先生成。例如，向物质的量浓度相等的NaCl和NaI的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液，先生成AgI沉淀，后生成AgCl沉淀。这是因为沉淀I-所需的c(Ag+)比沉淀Cl所需的c(Ag+)小。 (2)判断沉淀生成的条件 生成沉淀的条件是Q>Ksp，由此可以计算出使离子沉淀完全的条件。通常认为当溶液中的离子浓度小于10-5mol· L-1时，该离子已沉淀完全。以Fe(OH)3为例，可计算Fe3+完全沉淀所需控制的pH： Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39 当c(Fe3+)=10-5mol·L-1时，c(OH-)=mol·L-1≈6.54×10-12mol·L-1, c(H+)≈1.53×10-3mol·L-1,pH≈2.8,故Fe3+约在pH=2.8时沉淀完全。 同理可计算Cu2+、Mg2+、Fe2+等金属离子沉淀完全时溶液的pH。 2.与溶度积有关的几种计算 (1)已知溶度积，求饱和溶液中某种离子的浓度。如Ksp(AgCl)=a,则饱和AgCl溶液中，c(Ag+)=mol·L-1。 (2)已知溶度积和溶液沉淀溶解平衡中某种离子的浓度，求达到沉淀溶解平衡后另一种离子的浓度。如某温度下Ksp(AgCl)=a,在0.1 mol·L-1的NaCl溶液中加入过量的AgCl固体，达到平衡后c(Ag+)= 10a mol· L-1。 (3)计算沉淀转化反应的平衡常数，如对于反应Cu2+(aq)+ZnS(s)CuS(s)+Zn2+(aq) , Ksp(ZnS)=c(Zn2+)·c(S2-), Ksp(CuS)=c(Cu2+)·c(S2-),该反应的平衡常数 重点2：沉淀溶解平衡图像的常见类型和分析方法 沉淀溶解平衡图像呈现的是“轴”(横、纵坐标)、“线”(图上的一条或几条直线、曲线)、“点”(线上的点、线外的点)之间的关系，要依据图像的类型和特点加以分析。 1.c(An+)-c(Bm+)图像 (1)如果横、纵坐标分别表示难溶物阴、阳离子的物质的量浓度。以BaSO4为例，c(Ba2+)-c(SO42-)关系如图甲所示。 (2)该类型曲线的特点 ①该类型沉淀溶解平衡曲线类似于溶解度曲线，曲线上任意一点都表示饱和溶液；曲线上方的任意一点均表示过饱和溶液，有沉淀析出；曲线下方的任意一点均表示不饱和溶液，无沉淀析出。 ②由沉淀溶解平衡曲线上的点的坐标可得出该点对应溶液中离子的平衡浓度，然后根据Ksp表达式计算得出Ksp的值。 2.c(An+)-pH图像 如果Bm-是OH-,图像反映的是金属阳离子浓度与pH的关系，则平衡曲线应是一条体现金属阳离子浓度随着pH的增大而减小的曲线，以Fe(OH)3和Cu(OH)2为例，如图乙所示。 该类型曲线上的点同样满足c(An+)-c(Bm-)图像上点的规律，即曲线上任意一点都表示达到沉淀溶解平衡状态的溶液，曲线下方的点表示无沉淀析出，曲线上方的点表示有沉淀析出。 3.离子浓度的对数关系图像 难溶电解质的饱和溶液中离子浓度都很小，为研究方便，常取离子浓度的对数或负对数。如果横、纵坐标是离子浓度的对数或负对数，则二者的关系曲线应是一条直线。 以碳酸盐MCO3为例，-lg c(M2+)与-lg c(CO32-)的关系如图丙所示。 由图丙可知，MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次减小，在曲线上的点依然表示达到沉淀溶解平衡状态的溶液，在曲线上方的点表示不饱和溶液。 考点一 溶度积与沉淀溶解平衡 【典例1】牙齿表面的釉质保护层主要成分为羟基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]，羟基磷灰石的溶解平衡为Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3(aq)+OH-(aq)  Ksp=6.8×10-37。下列说法错误的是 A．由上述平衡可知，多补钙有利于保护牙齿 B．含糖量较高的食物在口腔中分解会产生有机酸，易造成龋齿 C．增大OH-浓度，上述平衡向羟塞磷灰石生成的方向移动，K减小 D．使用含氟牙膏能预防龋齿，是因为氟离子能够使Ca5(PO4)3OH(s)转化为更难溶的Ca5(PO4)3F(s)(Ksp=2.8×10-61) 【答案】C 【详解】A．根据Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3(aq)+OH-(aq)分析可知，增大钙离子浓度，平衡左移，防止了牙齿中羟基磷酸钙[Ca5(PO4)3OH]溶解，起到保护牙齿作用，A正确； B．残留在牙齿上的糖发酵会产生有机酸电离出H+，H+和沉淀溶解平衡中的氢氧根离子反应，促使平衡右移，保护牙齿的羟基磷酸钙[Ca5(PO4)3OH]溶解，易造成龋齿，B正确； C．增大OH-浓度，平衡左移，生成更多羟基磷灰石，但平衡常数K是常数，仅与温度有关，不随浓度变化而改变，C错误； D．羟基磷酸钙的Ksp大于氟磷酸钙，两种物质阴阳离子比相同，证明氟磷酸钙更难溶解，氟离子能够使Ca5(PO4)3OH(s)转化为更难溶的Ca5(PO4)3F(s)，使用含氟牙膏能防止龋齿，能够起到保护牙齿的作用，D正确； 故选C。 【变式1-1】当CaCO3固体在水中溶解达到平衡时：为使CaCO3固体质量减少而c(Ca2+)不变，可加入适量的下列物质是 A．CaCl2 B．NaNO3 C．HCl D．H2O 【答案】D 【详解】A．加入CaCl2溶液，溶液中Ca2+浓度增大，使CaCO3的沉淀溶解平衡逆向移动，CaCO3固体质量和c(Ca2+)都增大，故A不选； B．加入NaNO3，对CaCO3的沉淀溶解平衡无影响，故B不选； C．加入HCl溶液，氢离子和碳酸根离子反应，使碳酸钙的沉淀溶解平衡正向移动，使CaCO3固体质量减少而c(Ca2+)增大，故C不选； D．加入H2O稀释，使CaCO3的沉淀溶解平衡正向移动，CaCO3固体质量减少，温度不变则Ksp不变，则c(Ca2+)不变，故D选； 故选D。 【变式1-2】时，，。若溶液中某离子浓度小于，可视为该离子已沉淀完全，则在该温度下，下列说法不正确的是 A．，所以比溶解度更小 B．若误饮 的溶液，会引起 中毒 C．向同浓度的 和 的混合液中滴加溶液，先析出 D．在将 固体溶于水所得的饱和溶液中， 【答案】B 【详解】A．BaCO3与BaSO4组成形式相似，且Ksp(BaCO3)> Ksp(BaSO4)，故BaSO4比BaCO3溶解度更小，A正确； B．若误饮c(Ba2+)=1×10-5mol/L的溶液，钡离子浓度很小，故不会引起钡离子中毒，B错误； C．向同浓度的和 混合溶液中滴加BaCl2溶液，由于BaCO3与BaSO4组成形式相似，且Ksp(BaCO3)> Ksp(BaSO4)，故BaSO4开始沉淀时所需Ba2+浓度更小，BaSO4先析出，C正确； D．在将BaSO4固体溶于水所得的饱和溶液中，Q=Ksp，则，D正确； 综上所述答案为B。 考点二 沉淀的生成、溶解与转化 【典例2】一定温度下，向盛有Mg(OH)2悬浊液的试管中滴加2滴0.1 mol·L-1 FeCl3溶液，静置、观察。下列结论错误的是 A．实验中观察到红褐色沉淀生成，说明发生了沉淀的转化 B．反应前后c(OH-)保持不变 C．由现象可知，Fe3＋更易与OH-结合 D．Fe(OH)3 的Ksp=c(Fe3＋)·c3(OH-) 【答案】B 【详解】A．中的Fe3＋与OH⁻结合生成红褐色沉淀，说明的沉淀转化为，A正确； B．加入后，发生沉淀的转化，，消耗更多OH⁻用来生成，此时OH⁻浓度降低，B错误； C．由转化为说明的溶解度更小，更易与OH-结合沉淀，C正确； D．的溶解平衡为⇌+3OH⁻，Ksp=c(Fe3＋)·c3(OH-)，D正确； 故选D。 【变式2-1】自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是 A．CuS的溶解度大于PbS的溶解度 B．原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性 C．CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2＋＋S2-=CuS↓ D．整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应 【答案】D 【详解】A．沉淀转化的实质是溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀，PbS转变为铜蓝(CuS)，说明CuS的溶解度小于PbS的溶解度，A错误； B．自然界地表层原生铜的硫化物被氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，说明原生铜的硫化物具有还原性，在CuS中S是-2价，也具有还原性，B错误； C．CuSO4与ZnS反应的离子方程式应该是Cu2＋＋ZnS=CuS＋Zn2＋，C错误； D．在整个过程中既有电子转移的氧化还原反应，也有沉淀转化的复分解反应，D正确； 故选D。 【变式2-2】Mohr银量法测定水样中的含量时，常用少量为指示剂，用标准溶液进行滴定。已知25℃时，AgCl、砖红色沉淀)的分别为和。下列说法错误的是 A．在滴定开始时，主要产生AgCl沉淀 B．当砖红色沉淀稳定出现时，即为滴定终点 C．滴定过程中，不涉及沉淀的转化 D．该滴定过程必须在接近中性的条件下进行 【答案】C 【详解】A．AgCl的溶度积[]比Ag2CrO4小，滴定开始时Cl⁻浓度较高，Ag⁺优先与Cl⁻生成AgCl沉淀，A正确； B．当Cl⁻被完全沉淀后，过量的Ag⁺与CrO生成砖红色Ag2CrO4沉淀，指示终点，B正确； C．当Ag2CrO4开始沉淀时，Cl⁻浓度已极低，此时AgCl可能部分溶解并转化为Ag2CrO4（反应：2AgCl(s) + CrO →Ag2CrO4 (s) + 2Cl⁻），涉及沉淀转化，C错误； D．Mohr法需在中性条件下进行（pH≈6.5-10.5），避免CrO转化为Cr2O（酸性）或Ag⁺水解（强碱性），D正确； 故选C。 【变式2-3】室温下，通过下列实验探究NaHS溶液的性质。已知：，，。 实验1：向溶液中逐滴加入NaOH溶液，至溶液。 实验2：向溶液中滴加新制氯水，氯水褪色，有淡黄色沉淀产生。 实验3：向溶液中滴加几滴溶液，有黑色沉淀生成。 下列说法正确的是 A．实验1所得溶液中： B．实验1所得溶液中： C．实验2中主要反应的离子方程式： D．实验3中反应的平衡常数 【答案】D 【详解】A．根据H₂S的和的乘积为，结合pH=11时的，计算得出c(S2-)/c(H2S)=100，故c(S²⁻)＞c(H2S)，A错误； B．实验1溶液中电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(HS⁻)+2c(S2-)+c(OH⁻)。因pH=11时c(OH⁻)=1×10-3，远大于c(H⁺)=1×10-11，故c(Na+)＞c(HS-)+2c(S2-)，B错误； C．实验2中NaHS溶液中的主要离子是HS⁻而非S2-，Cl₂与HS⁻反应生成S，故离子方程式为，C错误； D．实验3反应的平衡常数，D正确； 故选D。 考点三 沉淀溶解平衡图像分析 【典例3】某温度时，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是 提示：的平衡常数，称为溶度积常数。 A．加入可以使溶液由a点变到b点 B．加入蒸馏水可以使溶液由点变到点 C．d点有沉淀生成 D．a点对应的等于c点对应的 【答案】D 【详解】A．硫酸钡溶液中存在着溶解平衡，a点在平衡曲线上，加入， 会增大而应降低，a点沿着平衡曲线向c点方向移动，A错误； B．点时溶液饱和，而且存在沉淀溶解平衡，加入蒸馏水，离子浓度不变，而c点变到点硫酸根离子浓度不变，所以加入蒸馏水点不能变到点，B错误； C．点表示，溶液未饱和，无沉淀析出，C错误； D．是一常数，温度不变不变，在曲线上的任意一点都相等，D正确； 故选D。 【变式3-1】某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断不正确的是 A． B．加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点 C．b、c两点代表的溶液中，的值相等 D．c、d两点代表的溶液中，的值： 【答案】B 【详解】A．由图可知，b点pH=1.3，其c(OH-)=，则Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)×c3(OH-)=c(Fe3+)×103.9K；c点pH=4.4，其c(OH-)=，则Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)×c2(OH-)=c(Cu2+)×108.8K。b、c点：c(Fe3+)=c(Cu2+)，则，A项正确； B．向溶液中加适量NH4Cl固体，铵根离子与氢氧根离子结合生成一水合氨，会导致溶液中的c(OH-)减小，故不能使溶液由a点变到b点，B项错误； C．由题可知，温度不变，则b、c两点代表的溶液温度相等，溶液中的的值，即水的离子积相等，C项正确； D．由图可知，c(Cu2+)：，pH：，即c(OH-)：，则的值：，D项正确； 答案选B。 【变式3-2】已知：时，、、，三种盐的沉淀溶解平衡曲线如图所示，(为或)、(为或)。下列说法错误的是 A．线Ⅲ是沉淀溶解平衡曲线 B．时，向悬浊液中加入固体，会使点向点移动 C．时，向水中加入和至二者均饱和，溶液中约为 D．时，向沉淀中加入溶液(反应后溶液为)，使沉淀转化为沉淀，所需的物质的量至少为 【答案】B 【详解】A．由题可知时，最小，则当相同时，最大，因此线Ⅲ是沉淀溶解平衡曲线，A正确； B．时，向悬浊液中加入固体，由于水解使溶液显酸性，使减小，则可促使的沉淀溶解平衡正移，浓度增大，则使点向点转化，B错误； C．饱和溶液中的比值即为和两者的比值，即，C正确； D．向0.001沉淀中加入溶液发生反应，则需要消耗的同时生成，此时溶液中的，则溶液中的至少为，则所需的物质的量至少为，D正确； 故选B。 【变式3-3】（多选）某温度下，饱和溶液中、与的关系如图所示。 已知：相同温度下，。下列说法错误的是 A．医学上用作为钡餐而不用，是因为 B．曲线②代表的沉淀溶解曲线 C．加适量固体可使溶液由b点变到a点 D．该温度下，的平衡常数 【答案】AD 【分析】相同温度下，，可知①表示饱和溶液中与关系，根据d点数据；②表示饱和溶液中与关系，根据c点数据； 【详解】A．医学上用作为钡餐而不用，是因为碳酸钡与盐酸反应生成可溶性氯化钡，硫酸钡不溶于盐酸，与溶度积常数无关，故A错误； B．根据以上分析，曲线②表示饱和溶液中与关系，曲线②代表的沉淀溶解曲线，故B正确； C．加适量固体，钡离子浓度增大，碳酸根离子浓度减小，可使溶液由b点变到a点，故C正确； D．该温度下，的平衡常数，故D错误； 选AD。 1．实验：①溶液和溶液等体积混合得到浊液，过滤得到滤液和白色沉淀；②向滤液b中滴加溶液，出现浑浊；③向沉淀中滴加溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是 A．浊液中存在沉淀溶解平衡： B．滤液b中不含有 C．③中颜色变化说明转化为 D．实验可以证明比更难溶 【答案】B 【详解】A．浊液a中含有AgCl，存在沉淀的溶解平衡：，故A正确； B．滤液为AgCl的饱和溶液，也存在沉淀的溶解平衡，即存在Ag+，故B错误； C．向AgCl中滴加0.1mol•L-1KI溶液，白色AgCl沉淀变为黄色AgI沉淀，故C正确； D．向AgCl中滴加0.1mol•L-1KI溶液，白色AgCl沉淀变为黄色AgI沉淀，实验证明AgI比AgCl更难溶，故D正确； 故选B。 2．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 【详解】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。 3．已知：常温下，，，。在自然界中，闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)遇硫酸铜溶液均能转化成铜蓝(CuS)。下列说法正确的是 A．饱和PbS溶液中， B．相同温度下，在水中的溶解度：ZnS>CuS>PbS C．向PbS固体中滴加一定量溶液，反应达到平衡时，溶液中 D．向含浓度相同的、、的混合溶液中逐滴加入稀溶液，先沉淀 【答案】C 【详解】A．饱和PbS溶液中存在， ，又，故，A错误； B．由于ZnS、CuS、PbS类型相同，通过Ksp的比较可确定溶解度的大小，Ksp值越小，溶解度越小，故相同温度下，在水中的溶解度：ZnS> PbS > CuS，B错误； C．，C正确； D．向含浓度相同的、、的混合溶液中逐滴加入稀溶液，Ksp值越小需要的S2-越少，先沉淀，故Cu2+先沉淀，D错误； 故答案选C。 4．绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其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．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度 B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q) C．向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动 D．温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动 【答案】B 【详解】A. CdS在水中存在沉淀溶解平衡CdS(s)Cd2+(aq)+S2-(aq)，其溶度积Ksp=c(Cd2+)·c(S2-)，结合图象可以看出，在饱和的水溶液中，图中a和b两点c(Cd2+)= c(S2-)，因此，图中a和b分别表示T1和T2温度下CdS的溶解度，A正确； B. CdS的沉淀溶解平衡中的溶度积受温度影响，m、n和p点均在温度为T1条件下所测的对应离子浓度，则其溶度积相同，B错误； C. m点达到沉淀溶解平衡，向其中加入硫化钠后，平衡向逆反应方向移动，c(Cd2+)减小，c(S2-)增大，溶液组成由m沿mnp向p方向移动，C正确； D. 从图象中可以看出，随着温度的升高，离子浓度增大，说明CdS(s)Cd2+(aq)+S2-(aq)为吸热反应，则温度降低时，q点对应饱和溶液的溶解度下降，溶液中的c(Cd2+)与c(S2-)同时减小，会沿qp线向p点方向移动，D正确； 故选B。 5．下列有关沉淀溶解平衡说法错误的是 A．用稀硫酸洗涤BaSO4沉淀，可以减少BaSO4溶解损失 B．牙膏中添加NaF，可将Ca5(PO4)3OH转化为更难溶的Ca5(PO4)3F抵抗酸的侵蚀 C．25℃时，向含有AgCl固体的AgCl饱和溶液中加入少量稀盐酸，则AgCl的溶解度不变 D．已知25℃时，AgCl和砖红色沉淀Ag2CrO4的Ksp分别为1.8×10-10和2.0×10-12，则用AgNO3标准溶液滴定Cl-时，可采用K2CrO4为指示剂 【答案】C 【详解】A．BaSO4沉淀在溶液中存在沉淀溶解平衡，用稀硫酸洗涤时，增大了水中的浓度，使沉淀溶解平衡逆向移动，因而比用水洗涤可以减少BaSO4溶解损失，A正确； B．Ca5(PO4)3OH在口腔溶液中存在沉淀溶解平衡，用含有NaF的牙膏刷牙时，发生沉淀转化，生成更难溶的Ca5(PO4)3F，从而可增强抵抗酸的侵蚀的能力，B正确； C．25℃时，向含有AgCl固体的AgCl饱和溶液中加入少量稀盐酸，Cl-的浓度增大，沉淀溶解平衡逆向移动，则AgCl的溶解度减小，C错误； D．25℃时Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10-12和1.8×10-10，当离子浓度小于10-5 mol/L时认为沉淀完全，因此恰好沉淀完全时，c(Ag+)= 此时溶液中c()=，6.17×10-3 mol/L＞1.0×10-5 mol/L，可以使用可采用K2CrO4为指示剂，D正确； 故合理选项是C。 6．小组进行如下实验。 下列说法不正确的是 A．①中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH−(aq) B．③中溶液又变红的原因：沉淀溶解平衡正向移动 C．c(OH−)：③=① D．③中存在：2c(Mg2+)>c(Cl−) 【答案】C 【详解】A．向Mg(OH)2悬浊液中滴加酚酞，溶液变红说明①中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH−(aq)，故A正确； B．加入盐酸消耗OH−，使Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH−(aq)正向移动，过一段时间又补充了OH−，溶液又变红，故B正确； C．温度不变Ksp不变，①变为②加入了稀盐酸，c(Mg2+)增大，根据Ksp= c(Mg2+)c2(OH−)，c(Mg2+)增大，c(OH−)减小，故C错误； D．根据电荷守恒2c(Mg2+)+ c(H+)=c(Cl−)+ c(OH−)，③中溶液显碱性c(OH−)> c(H+)，故2c(Mg2+)>c(Cl−)，故D正确； 故答案为C。 7．某些盐能溶解沉淀，利用下表三种试剂进行实验，相关分析不正确的是(　　) 编号 ① ② ③ 分散质 Mg(OH)2 HCl NH4Cl 备注 悬浊液 1 mol·L－1 1 mol·L－1 A．向①中加入酚酞，溶液显红色说明物质的“不溶性”是相对的 B．分别向少量Mg(OH)2沉淀中加入适量等体积的②③，沉淀均能快速彻底溶解 C．①③混合后发生反应：Mg(OH)2(s)＋2NH4+Mg2＋＋2NH3·H2O D．向①中加入②，c(OH－)减小，Mg(OH)2溶解平衡正向移动 【答案】B 【详解】A. 向①中加入酚酞溶液显红色，说明溶液中含有一定浓度的OH-，且溶液的pH>8，主要来自Mg(OH)2的溶解和电离，从而表明物质的“不溶性”是相对的，A正确； B. 分别向少量Mg(OH)2沉淀中加入适量等体积的②、③，加入②的沉淀可能完全溶解，但加入②的沉淀不能完全溶解，B错误； C. ①③混合后，NH4+将与Mg(OH)2溶解并电离产生的OH-结合，从而发生反应：Mg(OH)2(s)＋2NH4+ (aq) Mg2＋(aq)＋2NH3·H2O(l)，C正确； D. 向①中加入②，H+将与OH-反应生成水，从而促进Mg(OH)2(s)的溶解，所以c(OH－)减小，Mg(OH)2溶解平衡正向移动，D正确。 故选B。 【点睛】MgCl2溶液中加入氨水，发生反应Mg2＋＋2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+；Mg(OH)2固体中加入NH4Cl溶液，由于NH4+与Mg(OH)2电离生成的OH-结合成NH3·H2O，促进Mg(OH)2的溶解平衡不断正向进行。所以反应Mg(OH)2(s)＋2NH4+ (aq) Mg2＋(aq)＋2NH3·H2O(l)如何进行，主要取决于NH4Cl溶液和NH3·H2O的浓度。 8．25℃时，，。下列说法正确的是 A．25℃时，在的悬浊液中加入少量的固体，减小 B．25℃时，饱和溶液与饱和溶液相比，前者的大 C．25℃时，向浓度均为0.1 mol/L的NaOH和NaF的混合溶液中逐滴滴加溶液，先生成沉淀 D．25℃时，固体在20 mL 0.01 mol/L氨水中的比在20 mL 0.01 mol/L 溶液中的小 【答案】C 【详解】A．在的悬浊液存在，加入少量的固体，促进平衡正向移动，增大，故A错误； B．25℃时，的溶度积较小，故饱和溶液中小于饱和溶液中，故B错误； C．25℃时，<，向同浓度的NaOH和NaF的混合溶液中逐滴滴加溶液，先生成沉淀，故C正确； D．只与温度有关，温度不变不变，故D错误； 故答案为C 9．一定温度下，AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。    下列说法正确的是 A．a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀，也能生成AgCl沉淀 B．b点时，c(Cl-)=c(CrO)，Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4) C．Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+CrO的平衡常数K=107.9 D．向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液，先产生Ag2CrO4沉淀 【答案】C 【分析】根据图像，由(1.7，5)可得到Ag2CrO4的溶度积Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO)=(1×10-5)2×1×10-1.7=10-11.7，由(4.8，5)可得到AgCl的溶度积Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl)=1×10-5×1×10-4.8=10-9.8，据此数据计算各选项结果。 【详解】A．假设a点坐标为(4，6.5)，此时分别计算反应的浓度熵Q得，Q(AgCl)=10-10.5，Q(Ag2CrO4)=10-17，二者的浓度熵均小于其对应的溶度积Ksp，二者不会生成沉淀，A错误； B．Ksp为难溶物的溶度积，是一种平衡常数，平衡常数只与温度有关，与浓度无关，根据分析可知，二者的溶度积不相同，B错误； C．该反应的平衡常数表达式为K=，将表达式转化为与两种难溶物的溶度积有关的式子得K=====1×107.9，C正确； D．向NaCl、Na2CrO4均为0.1mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3，开始沉淀时所需要的c(Ag+)分别为10-8.8和10-5.35，说明此时沉淀Cl-需要的银离子浓度更低，在这种情况下，先沉淀的是AgCl，D错误； 故答案选C。 10．废弃电池随意丢弃会对土壤或水产生污染，电池中含有的重金属离子对植物生长有毒害作用，摄入人体还会伤害人的脑细胞、神经、肝、肾、骨骼等等。某同学查阅一些难溶物常温下的溶度积常数如下表： 物质 FeS CuS(黑色) MnS(红色) PbS HgS ZnS Ksp 物质 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mn(OH)2 Pb(OH)2 Zn(OH)2 Ksp (1)该同学在含有相同浓度Mn2+和Cu2+的溶液中滴加Na2S的稀溶液，观察到先出现的沉淀颜色是 ，该实验说明在相同条件下Ksp越小，物质的溶解度 (填“越大”或“越小”)。 (2)已知室温下铁离子开始沉淀的pH为1.0，则此溶液中 Fe3+的物质的量浓度为 ，若溶液中含有与Fe3+等浓度的 Al3+，调节 pH 使 Fe3+沉淀完全时，其中 Al(OH)3沉淀(填“含有”或“不含有”)。 (3)某工业废水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+杂质，利用沉淀转化原理最适宜加入过量的 (填序号)。写出加入该试剂除去Pb2+时发生的离子反应方程式 。 A．FeS     B．Fe2O3      C．Na2S       D．ZnO (4)由 FeCl3·6H2O晶体得到纯的无水FeCl3，需要进行的操作是 。 【答案】 黑色 越小 2.6 mol/L 含有 A Pb2+(aq)+FeS(s)=PbS(s)+Fe2+(aq) 在HCl气流中加热 【分析】（1）同类型沉淀，Ksp越小，溶解度越小，越优先析出； （2）根据Fe（OH）3的溶度积常数计算c（Fe3+），根据Al（OH）3的Ksp常数计算判断是否含有Al（OH）3沉淀； （3）加入试剂应足量，为避免引入更多新的杂质，最好加入难溶性的物质后转化为更难溶的物质； （4）氯化铁中铁离子水解生成氢氧化铁，得不到纯净的氯化铁，应在氯化氢气流中加热失去结晶水。 【详解】（1）在相同条件下Ksp越小，物质的溶解度越小，因此在含有相同浓度Mn2+和Cu2+的溶液中滴加Na2S的稀溶液，观察到先出现的沉淀是黑色的CuS； （2）开始沉淀时，溶液中Qc=Ksp，铁离子开始沉淀的pH为1.0， 则此时溶液中， 则此溶液中 Fe3+的物质的量浓度为； Fe3+沉淀完全时，溶液中氢氧根离子的浓度为， 则溶液的pH约为3， 铝离子开始沉淀时溶液中氢氧根离子的浓度为， 溶液的pH约为3， 因此Fe3+沉淀完全与铝离子开始沉淀时pH近似相同，使 Fe3+沉淀完全时，其中含有Al(OH)3沉淀； （3）某工业废水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+杂质，因为CuS、PbS和HgS的Ksp值均远小于FeS的Ksp值，要使三种离子生成沉淀，则利用沉淀转化原理，最好选择难溶于水的FeS，使它们转化为更难溶解的金属硫化物沉淀。除去Pb2+时发生的离子反应方程式为：Pb2+(aq)+FeS(s)=PbS(s)+Fe2+(aq)； （4）由 FeCl3·6H2O晶体得到纯的无水FeCl3，要抑制FeCl3的水解，因此要进行的操作为在HCl气流中加热。 1．当氢氧化镁固体在水中达到溶解平衡Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)时，为使Mg(OH)2固体的量减少，须加入少量的 A．MgCl2 B．NaOH C．MgSO4 D．NaHSO4 【答案】D 【详解】A、加入少量MgCl2，镁离子的浓度增大，平衡左移，Mg(OH)2固体的量增大，A不符合题意； B、加入NaOH，OH-的浓度增大，平衡向左移动，Mg(OH)2固体的量增大，B不符合题意； C、加入少量Mg2SO4，镁离子的浓度增大，平衡左移，Mg(OH)2固体的量增大，C不符合题意； D、加入少量NaHSO4，其可以电离出H+将Mg(OH)2电离产生的OH-中和，OH-浓度减小，溶解平衡右移，Mg(OH)2固体的量减少，D符合题意。 答案选D。 2．25℃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．沉淀溶解平衡向左移动 D．溶液中Pb2＋浓度增大 【答案】C 【详解】A.加入KI溶液，c（I－）增大，沉淀溶解平衡逆移，c（Pb2+）减小，故A错误； B.溶度积常数Ksp只与温度有关，故B错误； C.加入KI溶液，c（I－）增大，沉淀溶解平衡左移，故C正确； D.加入KI溶液，c（I－）增大，沉淀溶解平衡逆移，c（Pb2+）减小，故D错误； 答案：C 3．化学与生活、生产等领域密切相关。下列说法不正确的是 A．白醋可除水垢中的 B．添加氟化物的牙膏可预防龋齿 C．明矾可用作消毒剂 D．可用作沉淀剂除废水中的 【答案】C 【详解】A．白醋的主要成分是醋酸，醋酸的酸性比碳酸强，醋酸能与碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水，故白醋可除水垢中的，A项正确； B．牙齿表面釉质层的主要成分是难溶的Ca5(PO4)3OH，使用含氟牙膏，可发生沉淀的转化Ca5(PO4)3OH(s)+F-(aq)Ca5(PO4)3F(s)+OH-(aq)，Ca5(PO4)3F更难溶于水、且能抵抗酸的侵蚀，故牙膏中添加氟化物可预防龋齿，B项正确； C．明矾溶于水，电离产生的铝离子水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，能吸附水中悬浮物并使之沉降，所以明矾不能作消毒剂，C项错误； D．与Cu2+反应生成CuS沉淀，所以Na2S可用作沉淀剂除去废水中的Cu2+，D项正确； 答案选C。 4．25℃时，饱和溶液中，与的物质的量浓度的负对数关系如图所示。对于图中的a点，下列说法正确的是 A．a点表示的饱和溶液，且 B．a点表示的饱和溶液。且 C．a点表示的不饱和溶液，且 D．a点表示的不饱和溶液，且 【答案】D 【详解】由图象知，纵坐标越大，亚铁离子浓度越小，横坐标越大，硫离子浓度越小，a点处于图象的上方，说明其表示的是FeS的不饱和溶液，且亚铁离子浓度为10-10mol/L，硫离子浓度为10-12mol/L，即亚铁离子浓度大于硫离子浓度，故选 D。 5．变化观念和平衡思想是化学核心素养之一，以下对电离平衡、水解平衡、溶解平衡符号表征的表示错误的是 ①盐酸的电离方程式： ②碳酸钙的溶解平衡： ③盐类水解平衡： ④碳酸氢钠溶液电离平衡： ⑤溶于中水解平衡： A．①②⑤ B．③⑤ C．③④⑤ D．①③⑤ 【答案】B 【详解】①盐酸中HCl可发生电离生成水和氢离子和氯离子，其电离方程式：，①正确； ②碳酸钙在水溶液中存在溶解平衡，其方程式可表示为：，②正确； ③碳酸钠在水溶液中存在盐类水解平衡，分步进行，其第一步水解平衡为：，③错误； ④碳酸氢钠溶液碳酸氢根离子电离会生成碳酸根离子和氢离子（水合氢离子）：其电离平衡可表示为：，④正确； ⑤溶于中存在水解平衡，可表示为：，⑤错误； 综上所述，③⑤错误，B项符合题意； 故选B。 6．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 【详解】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。 7．常温下进行下列实验，根据实验操作或目的所得的结论正确的是 选项 实验操作或目的 结论 A 向浓度均为0.1mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成蓝色沉淀 Ksp[Mg(OH)2]<Ksp[Cu(OH)2] B 通过加碱使废水中的c(Cr3+)降至1×10-5mol·L-1(已知常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×10-32) 加碱后废水的pH=5 C 向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中滴加稀盐酸，有气泡产生 Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4) D 测定水体中氯化物含量时，采用标准硝酸银溶液进行滴定。(已知常温下Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=8.3×10-17) 滴定时可采用KI作为指示剂 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．向浓度均为0.1mol/L的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成Cu(OH)2蓝色沉淀，表明Ksp[Cu(OH)2]小，A错误； B．Ksp[Cr(OH)3]=1×10-32，处理后废水中c(Cr3+)=1×10-5mol/L，则c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32，c(OH-)=1×10-9mol/L，pH=5，B正确； C．碳酸根浓度大，BaSO4部分转化为BaCO3，不能据此比较Ksp(BaSO4)、Ksp(BaCO3)的相对大小，C错误； D．Ksp(AgI)比Ksp(AgCl)小很多，先生成AgI，且难以转化成AgCl，不能采用KI作指示剂，D错误； 故选B。 8．铬酸钡常用于制颜料、玻璃和陶瓷等。已知：常温下，。相关溶度积曲线如图所示。下列推断正确的是 A．升温可使c点迁移到b点 B．b点溶度积大于c点 C． D．蒸发d点溶液可迁移到b点 【答案】C 【详解】A．曲线上各点代表达到铬酸钡溶解平衡状态，升温，溶度积增大，曲线上点离开曲线向上方迁移，A项错误； B．曲线上各点对应的溶度积相等，B项错误； C．，C项正确； D．蒸发掉水，，都会增大，向c点方向移动，D项错误； 答案选C。 9．硫化镉()是一种难溶于水的黄色颜料，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图。下列说法错误的是    A．温度时， B．图中各点表示的溶液的的大小： C．向m点表示的溶液中加入少量固体，溶液组成由m沿线向p方向移动 D．温度降低时，q点表示的饱和溶液的组成由q沿线向p方向移动 【答案】A 【详解】A．温度时，，故A错误； B．m、p、n三点温度相同，其溶度积常数相同，q点温度比p点温度高，由于该溶解平衡是吸热过程，因此温度越高，溶度积常数越大，因此图中各点表示的溶液的的大小：，故B正确； C．向m点表示的溶液中加入少量固体，硫离子浓度增大，由于温度相同，因此减小，则溶液组成由m沿线向p方向移动，故C正确； D．温度降低时，溶度积常数减小且和浓度相等，因此q点表示的饱和溶液的组成由q沿线向p方向移动，故D正确。 综上所述，答案为A。 10．沉淀的生成及转化在实际生产中有重要作用。部分难溶电解质的溶度积见下表(均为数据，单位省略)。 约为 约为 约为 约为 利用作为沉淀剂除去某工业废水中的部分流程如图所示。 (1)结合化学用语，从平衡移动角度解释可用除去的原因： 。 (2)可使(1)中平衡发生移动所需的最小浓度 。 (3)处理含浓度为的该废水至合格(浓度小于)最少所需的质量是 mg。 (4)已知，。现将浓度为溶液与溶液等体积混合，则生成沉淀所需溶液的最小浓度为 。 【答案】(1)由于，加入Pb2+时发生反应：，c(S2-)减小，使平衡右移，FeS溶解，转化为沉淀 (2)10-19 (3)0.88 (4) 【详解】（1）由于，加入Pb2+时发生反应：，c(S2-)减小，使平衡右移，FeS溶解，转化为沉淀。 （2）由可知，FeS的饱和溶液中c(S2-)==10-9mol/L，若S2-和Pb2+结合成PbS沉淀，则所需c(Pb2+)最小浓度为=10-19mol/L。 （3）根据沉淀转化反应，含浓度为的该废水至合格，即浓度小于，所需的质量。 （4）将浓度为溶液与溶液等体积混合，则c()=10-4mol/L，根据可知，生成沉淀时等体积混合的溶液中Ba2+的最小浓度为，则所需溶液的最小浓度为=mol/L。 学科网（北京）股份有限公司 $$