第34讲 沉淀溶解平衡(学用讲义)-【优学精研】2027年高考化学一轮总复习学用Word（提升版）

该高中化学高考复习学案系统覆盖沉淀溶解平衡与溶度积、应用及图像分析三大核心考点，按概念本质-实际应用-图像解读的逻辑递进组织知识，通过表格梳理、理解应用任务引导学生自主构建平衡影响因素、溶度积计算及沉淀转化的知识网络，体现考点梳理的系统性和层次性。 亮点在于自主诊断与科学思维培养，如考点1设置“理解应用”表格分析平衡移动，考点3通过图像题训练数据解读能力，真题演练对接高考题型。每个模块配备考向例题与方法总结，帮助学生自主诊断薄弱点，培养证据推理与模型认知素养，教师可依据学生答题情况实施精准指导，助力个性化复习提升。

第34讲　沉淀溶解平衡 1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。 2.理解溶度积（Ksp）的含义，并能进行相关计算。 3.了解沉淀的生成、溶解与转化，并能应用平衡原理解释。 考点1　沉淀溶解平衡与溶度积 1.难溶电解质的沉淀溶解平衡 （1）沉淀溶解平衡的基本知识 含义 在一定温度下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，溶质的离子与该固态溶质之间建立的动态平衡，叫做沉淀溶解平衡 沉淀溶解平衡 方程式 MmAn（s）mMn＋（aq）＋nAm－（aq） 如AgCl沉淀溶解平衡：AgCl（s）Ag＋（aq）＋Cl－（aq） 平衡建立过程 特征 逆、等、定、动、变 （2）沉淀溶解平衡的影响因素 影响 因素 浓度 加水，平衡向　　　方向移动 温度 大多数难溶电解质的溶解平衡是　　热过程，升高温度，多数平衡向　　　方向移动[特例Ca（OH）2] 相同离子 向平衡体系中加入含有难溶电解质的某离子的电解质，平衡向　　　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　　　　　移动 加入难溶 物本身 平衡　　　 备注 影响沉淀溶解平衡的主要是内因，即电解质本身的性质 【理解应用】 已知沉淀溶解平衡：Mg（OH）2（s）Mg2＋（aq）＋2OH－（aq），请分析当改变下列条件时，对该沉淀溶解平衡的影响，填写下表（浓度变化均指平衡后和原平衡比较） 条件改变 移动方向 c（Mg2＋） c（OH－） 加少量水 升温 加MgCl2（s） 加盐酸 加NaOH（s） 2.溶度积常数及应用 （1）溶度积和离子积的比较[以AmBn（s）mAn＋（aq）＋nBm－（aq）为例] 比较项目 溶度积 离子积 概念 沉淀溶解的平衡常数 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　　浓度 Q（AmBn）＝cm（An＋）·cn（Bm－），式中的浓度都是任意浓度 应用 判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解 ①Q＞Ksp：溶液过饱和，有　　　析出 ②Q　　Ksp：溶液饱和，处于平衡状态 ③Q＜Ksp：溶液未饱和，可继续溶解 （2）Ksp的影响因素 Ksp只受　　　影响，与其他外界条件无关。绝大多数沉淀的溶解是　　　过程，升高温度，平衡向　　　方向移动，Ksp　　　。 【理解应用】 我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中镉的排放量不超过0.005 mg·L－1。处理含镉废水可采用化学沉淀法。 ①写出磷酸镉[Cd3（PO4）2]沉淀溶解平衡常数的表达式：Ksp[Cd3（PO4）2]＝　　　　　　。 ②一定温度下，CdCO3的Ksp＝4.0×10－12，Cd（OH）2的Ksp＝3.2×10－14，该温度下　　　　　　　　　[填“CdCO3”或“Cd（OH）2”]的饱和溶液中Cd2＋浓度较大。 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－1[已知Ksp（CdS）＝7.9×10－27]，此时　　　　　　（填“符合”或“不符合”）《生活饮用水卫生标准》。 考向1　沉淀溶解平衡及影响因素 1.下列说法错误的是（　　） A.分别用等体积的蒸馏水和稀盐酸洗涤AgCl沉淀，后者AgCl损失少 B.因为胃液中高浓度的H＋对BaSO4的沉淀溶解平衡基本没有影响，所以可以用BaSO4作内服造影剂 C.向AgCl悬浊液中滴入饱和NaCl溶液，悬浊液中沉淀质量不变 D.硫酸钡的沉淀溶解平衡可表示为BaSO4（s）Ba2＋（aq）＋S（aq） 考向2　Ksp的基本计算和应用 2.（2026·浙江杭州模拟）沉淀溶解平衡对分离沉淀时如何选择洗涤剂具有指导作用。例如，制得0.01 mol BaSO4沉淀，用不同洗涤液洗涤，BaSO4的溶解损失不同。已知：常温下，Ksp（BaSO4）＝1.1×10－10，Ksp（BaCO3）＝2.6×10－9，H2CO3的Ka1＝4.5×10－7，Ka2＝4.7×10－11。 下列有关说法不正确的是（　　） A.饱和BaSO4溶液中存在c（S）＞c（H＋） B.与蒸馏水相比，用稀硫酸洗涤能减少BaSO4的溶解损失 C.每次用1 L 0.10 mol·L－1 Na2CO3溶液洗涤，共洗涤3次，仍有BaSO4固体剩余 D.用少量0.10 mol·L－1 Na2CO3溶液（pH≈8.3）洗涤，将引入BaCO3杂质 3.某化工厂废水（pH＝2.0，ρ≈1 g·mL－1）中含有Ag＋、Pb2＋等重金属离子，其浓度各约为0.01 mol·L－1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如表： 难溶电解质 AgI PbI2 AgOH Ksp 8.3×10－17 7.1×10－9 5.6×10－8 难溶电解质 Pb（OH）2 Ag2S PbS Ksp 1.2×10－15 6.3×10－50 3.4×10－28 （1）你认为往废水中投入　　　　（填字母），Ag＋、Pb2＋沉淀效果最好。 A.KI　　　B.NaOH　　　C.Na2S （2）常温下，如果用NaOH处理上述废水，使溶液的pH＝9.0，处理后的废水中c（Pb2＋）＝　　　　　。 （3）如果用食盐处理只含Ag＋的废水，测得处理后的废水（ρ≈1 g·mL－1）中NaCl的质量分数为0.117％。若排放标准要求为c（Ag＋）低于1.0×10－8 mol·L－1，已知Ksp（AgCl）＝1.8×10－10，问该工厂处理后的废水中c（Ag＋）＝　　　　　　　　，是否符合排放标准　　　　（填“是”或“否”）。 　溶度积计算的三种常见设问方式 （1）已知溶度积，求溶液中的某种离子的浓度，如Ksp＝a的饱和AgCl溶液中，c（Ag＋）＝ mol·L－1。 （2）已知溶度积、溶液中某离子的浓度，求溶液中的另一种离子的浓度，如某温度下AgCl的Ksp＝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）计算反应的平衡常数，如反应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K＝＝。 考点2　沉淀溶解平衡的应用 1.沉淀的生成 调pH法 如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至3～4，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2OFe（OH）3↓＋3N 沉淀剂法 如用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为　　　　　　　　　　　　　 2.沉淀的溶解 （1）盐溶液溶解法：Mg（OH）2难溶于水，能溶于NH4Cl溶液中。写出有关反应的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）酸溶解法：如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为 CaCO3（s）C（aq）＋Ca2＋（aq） 　　　　　　HC（aq）H2CO3CO2↑＋H2O 总反应为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）配位溶解法：如AgCl溶于氨水，离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 3.沉淀的转化 实例 ①NaCl（aq）AgCl（白色）AgI（黄色）Ag2S（黑色） ②MgCl2（aq）Mg（OH）2（白色）Fe（OH）3（红褐色） 实质 沉淀溶解平衡的移动 规律 ①一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。 ②一定条件下溶解能力小的沉淀也可以转化成溶解能力相对较大的沉淀 应用 ①锅炉除水垢：将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为　　　　　　　　　　　　　。 ②矿物转化：CuSO4溶液遇ZnS转化为CuS，离子方程式为ZnS＋Cu2＋CuS＋Zn2＋ 注意：用沉淀法除杂不可能将杂质离子完全通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，已经沉淀完全。 【教材挖掘】 〔人教选择性必修1〕牙齿表面由一层硬的组成为Ca5（PO4）3OH的难溶物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：Ca5（PO4）3OH（s）5Ca2＋（aq）＋3P（aq）＋OH－（aq） （1）进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）已知Ca5（PO4）3F的溶解度比Ca5（PO4）3OH的溶解度小，请用离子方程式表示使用含氟牙膏防止龋齿的原因：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 易错辨析 　（1）饱和石灰水中加入一定量生石灰，温度明显升高，所得溶液的pH会增大。（　　） （2）硬水含有较多Ca2＋、Mg2＋、HC、S，加热煮沸可以完全除去其中的Ca2＋、Mg2＋。（　　） （3）钡中毒患者可尽快使用苏打溶液洗胃，随即导泻使Ba2＋转化为BaCO3而排出。（　　） （4）向AgCl沉淀中加入KI溶液，由白色沉淀转变成黄色沉淀，是由于Ksp（AgI）＜Ksp（AgCl）。（　　） 考向1　沉淀溶解平衡与实验探究 1.（2026·北京东城模拟）Na2CO3溶液可以处理锅炉水垢中的CaSO4，使其转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。某兴趣小组模拟上述过程： ①将1 mol·L－1 CaCl2溶液和1 mol·L－1 Na2SO4溶液等体积混合得浊液a ②向滴有酚酞的1 mol·L－1 Na2CO3溶液中加等体积的浊液a，溶液红色变浅 ③将①中浊液a过滤所得白色沉淀b，浸泡在滴有酚酞的1 mol·L－1 Na2CO3溶液中，一段时间后溶液红色变浅 已知：Ksp（CaCO3）＝3.4×10－9 Ksp（CaSO4）＝4.9×10－5 下列说法中不正确的是（　　） A.浊液a中硫酸根离子的浓度为7×10－3 mol·L－1 B.②中溶液红色变浅可证明有CaSO4转化为CaCO3 C.③中溶液红色变浅可证明有CaSO4转化为CaCO3 D.向1.36 g白色沉淀b中加入1 L的1 mol·L－1 Na2CO3溶液，沉淀全部转化 2.分别进行下列操作，由现象得出的结论正确的是（　　） 选项 操作 现象 结论 A 将稀硫酸和Na2S反应生成的气体通入AgNO3与AgCl组成的悬浊液中 出现黑色沉淀 Ksp（AgCl）＞Ksp（Ag2S） B 向盛有2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液的试管中滴加1 mL 0.1 mol·L－1 NaCl溶液，再向其中滴加4～5滴0.1 mol·L－1 KI溶液 先有白色沉淀生成，后又产生黄色沉淀 Ksp（AgCl）＞Ksp（AgI） C 向AgI悬浊液中滴入Na2S溶液 固体变黑 Ksp（Ag2S）＜Ksp（AgI） D 将H2S气体通入浓度均为0.01 mol·L－1的ZnSO4和CuSO4溶液中 先出现黑色沉淀 Ksp（CuS）＞Ksp（ZnS） 考向2　沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用 3.Hg2＋是一种有毒的重金属离子，常使用S2－处理以降低其毒性。已知： Hg2＋＋S2－HgS　K＝4×10－53 Hg2＋＋2S2－Hg　K＝1×1053 现向0.2 mol·L－1 HgCl2溶液中不断滴加2 mol·L－1 Na2S溶液至溶液体积加倍，下列说法不正确的是（　　） A.HgS＋S2－Hg　K＝2.5×10105 B.将2 mol·L－1Na2S溶液改为0.45 mol·L－1 Na2S溶液，则现象为生成沉淀并且沉淀不消失 C.该实验的现象为先生成沉淀，随后沉淀消失 D.随着不断加入Na2S溶液，溶液的pH不断升高 4.（2026·重庆南开中学月考）用含少量Ca2＋的FeSO4溶液制备FeCO3的过程如图所示。 已知：①当c（Mn＋）≤1.0×10－5 mol·L－1，可认为Mn＋已沉淀完全。 ②室温下，Ksp（CaF2）＝4.0×10－9，Ka（HF）＝6.3×10－4 下列说法错误的是（　　） A.保存FeSO4溶液需加少量铁粉防止Fe2＋被氧化 B.NH4F溶液中：c（NH3·H2O）＋c（N）＝c（H＋）＋c（HF） C.为确保Ca2＋沉淀完全，除钙后的溶液中氟离子浓度至少为2.0×10－2mol·L－1 D.“沉铁”时发生反应的离子方程式：Fe2＋＋2HCFeCO3↓＋H2O＋CO2↑ 考点3　沉淀溶解平衡图像分析 1.离子浓度图像 （1）阳离子浓度—阴离子浓度单曲线图：横、纵坐标分别为阴、阳离子浓度 以“BaSO4（s）Ba2＋（aq）＋S（aq）”为例 图像 展示 曲线 可知 信息 ①曲线上任意一点（a点、c点）都达到了沉淀溶解平衡状态，此时Q＝Ksp。在温度不变时，无论改变哪种离子的浓度，另一种离子的浓度只能在曲线上变化，不会出现在曲线以外 ②曲线上方区域的点（b点）均为过饱和溶液，此时Q＞Ksp，表示有沉淀生成 ③曲线下方区域的点（d点）均为不饱和溶液，此时Q＜Ksp，表示无沉淀生成 ④计算Ksp：由c点可以计算出Ksp 点的 变化 a→c 曲线上变化，增大c（S） b→c 加入1×10－5 mol·L－1 Na2SO4溶液（加水不可以） 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＋） 溶液蒸发时，离子浓度的变化 原溶液不饱和时，离子浓度都增大；原溶液饱和时，离子浓度都不变 溶度积常数只是温度的函数，与溶液中溶质的离子浓度无关，在同一曲线上的点，溶度积常数相同 （2）阴、阳离子浓度—温度双曲线图：横、纵坐标分别为阴、阳离子浓度，两条曲线为不同温度 BaSO4 曲线可知信息 ①曲线上各点的意义：每条曲线上任一点都表示饱和溶液，曲线上方的任一点均表示过饱和溶液，此时有沉淀析出，曲线下方的任一点均表示不饱和溶液 T1曲线：a、b点都表示饱和溶液，c点表示过饱和溶液 T2曲线：a、b、c点都表示不饱和溶液 ②计算Ksp：由a或b点可以计算出T1温度下的Ksp ③比较T1和T2大小：因沉淀溶解平衡大部分为吸热，可知T1＜T2 2.沉淀溶解平衡的对数曲线 （1）正对数[lg c（Mn＋）-lg c（Rn－）]曲线：横、纵坐标分别为阴、阳离子浓度的正对数 CuS、ZnS 曲线可知信息 ①曲线上各点的意义：每条曲线上任一点都表示饱和溶液，曲线上方的任一点均表示过饱和溶液，此时有沉淀析出，曲线下方的任一点均表示不饱和溶液 ZnS曲线：a点表示饱和溶液，c点表示不饱和溶液 CuS曲线：b点表示饱和溶液，c点表示过饱和溶液 ②计算Ksp：由曲线上面给定数据可以计算CuS、ZnS的Ksp ③比较Ksp大小：Ksp（ZnS）＞Ksp（CuS） （2）负对数[－lg c（M）-－lg c（R）]曲线：横、纵坐标分别为阴、阳离子浓度的负对数 图像展示 函数关系 函数关系：随着C浓度增大，Ca2＋浓度减小 曲线可知 信息 ①横坐标数值越大，c（C）越小；纵坐标数值越小，c（M）越大 ②直线上各点的意义：直线上的任何一点为饱和溶液；直线上方的点为不饱和溶液；直线下方的点为过饱和溶液，有沉淀生成 如：c点，相对于MgCO3来说，处于直线上方，为不饱和溶液；相对于CaCO3来说，处于直线下方，为过饱和溶液，此时有CaCO3沉淀生成 ③计算Ksp：由曲线上面给定数据可以计算出相应的Ksp ④比较Ksp大小：Ksp（MgCO3）＞Ksp（CaCO3）＞Ksp（MnCO3） （2025·陕晋青宁14题）常温下，溶液中Al3＋、Zn2＋、Cd2＋以氢氧化物形式沉淀时，－lg[c（X）/（mol·L－1）]与－lg[c（H＋）/（mol·L－1）]的关系如图[其中X代表Al3＋、Zn2＋、Cd2＋、Al（OH、Zn（OH或Cd（OH]。已知：Ksp[Zn（OH）2]＜Ksp[Cd（OH）2]，Zn（OH）2比Cd（OH）2更易与碱反应，形成M（OH；溶液中c（X）≤10－5 mol·L－1时，X可忽略不计。 下列说法错误的是（　　） A.L为－lg c[Al（OH]与－lg c（H＋）的关系曲线 B.Zn2＋＋4OH－Zn（OH的平衡常数为1011.2 C.调节NaOH溶液浓度，通过碱浸可完全分离Cd（OH）2和Al（OH）3 D.调节溶液pH为4.7～6.4，可将浓度均为0.1 mol·L－1的Zn2＋和Al3＋完全分离 【思维流程】 1.确定变量：该图像为3种难溶电解质的沉淀溶解平衡对数曲线。 2.分析图像： 3.综合判断：由Zn2＋＋4OH－Zn（OH知，K1＝＝1014.4，B错误；由（14.0，5）知Cd（OH）2恰好开始溶解时pH＝14.0，由L知，当pH＝14.0时，c[Al（OH]＞1 mol·L－1，可认为Al（OH）3已全部溶解为Al（OH；则可通过碱浸完全分离Cd（OH）2和Al（OH）3，C正确；当Al3＋完全沉淀时，c（OH－）＝ mol·L－1＝1 mol·L－1，pH≈4.7，当Zn2＋开始沉淀时，c（OH－）＝ mol·L－1＝10－7.6 mol·L－1，pH＝6.4，因此调节pH范围为4.7～6.4，可使浓度均为0.1 mol·L－1的Zn2＋和Al3＋完全分离，D正确。 答案：B 　熟练掌握分析沉淀溶解平衡图像的思维模型 （1）沉淀溶解平衡曲线类似于溶解度曲线，曲线上任一点都表示饱和溶液。 （2）从图像中找到数据，根据Ksp公式计算得出Ksp的值。 （3）比较溶液的Q与Ksp的大小，判断溶液中有无沉淀析出。 （4）涉及Q的计算时，所代入的离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度，因此计算离子浓度时，所代入的溶液体积也必须是混合溶液的体积。 考向1　沉淀溶解平衡的离子浓度图像 1.在t ℃时，Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是（　　） A.t ℃时，Ag2CrO4的Ksp数量级是10－9 B.t ℃时，Ag2CrO4（s）＋2Cl－（aq）2AgCl（s）＋Cr（aq）的平衡常数K＝2.5×107[t ℃时Ksp（AgCl）＝2×10－10] C.t ℃时，用0.01 mol·L－1 AgNO3溶液滴定20 mL 0.01 mol·L－1KCl和0.01 mol·L－1 K2CrO4的混合液，Cr先沉淀 D.在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4固体可使溶液由Y点到X点 2.FeAsO4在不同温度下的沉淀溶解平衡曲线如图所示（T2＞T1）。下列说法不正确的是（　　） A.温度为T2时，Ksp（FeAsO4）＝10－2a B.c（FeAsO4）：Z＞W＝X C.FeAsO4的溶解过程吸收能量 D.将Z溶液升温一定可以得到Y溶液 考向2　沉淀溶解平衡的对数图像 3.（2026·河北邯郸模拟）常温下，Fe（OH）3、Al（OH）3和Ni（OH）2在水中达到沉淀溶解平衡时lg c（M）（M代表金属阳离子）与pH的关系如图所示。下列叙述正确的是（　　） A.图中的b＝8.1 B.Ksp[Fe（OH）3]的数量级为10－15 C.浓度不同的Ni2＋和Fe3＋，可通过分步沉淀进行分离 D.向含Fe3＋、Al3＋的溶液中加入的NaOH越多，Fe3＋、Al3＋沉淀越完全 4.（2026·浙江湖州模拟）25 ℃下，AgCl、AgBr和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示[pX＝－lg c（X）]。某小组以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液分别滴定含Cl－水样、含Br－水样来测定其中Cl－和Br－浓度。已知：Ag2CrO4为砖红色沉淀。下列说法不正确的是（　　） A.滴定Cl－时，出现稳定的砖红色沉淀时即为滴定终点 B.AgBr溶解度小于AgCl，曲线③对应的物质是AgBr C.滴定Cl－时，混合液中指示剂浓度不宜超过10－2.0 mol·L－1 D.滴定Br－达终点时，溶液中c（Br－）∶c（Cr）＝10－0.5 1.（2024·安徽高考13题）环境保护工程师研究利用Na2S、FeS和H2S处理水样中的Cd2＋。 已知25 ℃时，H2S饱和溶液浓度约为0.1 mol·L－1，Ka1（H2S）＝10－6.97，Ka2（H2S）＝10－12.90，Ksp（FeS）＝10－17.20，Ksp（CdS）＝10－26.10。下列说法错误的是（　　） A.Na2S溶液中：c（H＋）＋c（Na＋）＝c（OH－）＋c（HS－）＋2c（S2－） B.0.01 mol·L－1 Na2S溶液中：c（Na＋）＞c（S2－）＞c（OH－）＞c（HS－） C.向c（Cd2＋）＝0.01 mol ·L－1的溶液中加入FeS，可使c（Cd2＋）＜10－8 mol·L－1 D.向c（Cd2＋）＝0.01 mol·L－1的溶液中通入H2S气体至饱和，所得溶液中：c（H＋）＞c（Cd2＋） 2.（2025·重庆高考14题）Cr（OH）3是两性氢氧化物，其沉淀分离的关键是控制溶液pH。25 ℃时，某溶液中c（Cr3＋）与c（[Cr（OH）4]－）的总和为c，－lg c随pH的变化关系如图所示（忽略体积变化）。 已知：Cr（OH）3（s）Cr3＋（aq）＋3OH－（aq）　Ksp Cr（OH）3（s）＋OH－（aq）[Cr（OH）4]－（aq）　K＝10－0.4 下列叙述正确的是（　　） A.由M点计算得Ksp＝10－30.2 B.Cr3＋恰好沉淀完全时pH为6.7 C.P点沉淀质量小于Q点沉淀质量 D.随pH增大先减小后增大 3.（2025·安徽高考14题）H2A是二元弱酸，M2＋不发生水解。25 ℃时，向足量的难溶盐MA粉末中加入稀盐酸，平衡时溶液中lg[c（M2＋）/（mol·L－1）]与pH的关系如图所示。 已知25 ℃时，Ka1（H2A）＝10－1.6，Ka2（H2A）＝10－6.8，lg 2＝0.3。下列说法正确的是（　　） A.25 ℃时，MA的溶度积常数Ksp（MA）＝10－6.3 B.pH＝1.6时，溶液中c（M2＋）＞c（Cl－）＞c（HA－）＞c（A2－） C.pH＝4.5时，溶液中c（HA－）＞c（H2A）＞c（A2－） D.pH＝6.8时，溶液中c（H＋）＋2c（HA－）＋c（H2A）＝c（OH－）＋c（Cl－） 提示：完成课后作业　第九章　第34讲 答案 第34讲　沉淀溶解平衡 考点1 必备知识 1.（2）溶解　吸　溶解　沉淀　溶解的方向　不移动　 理解应用：正向移动　不变　不变　正向移动　增大　 增大　逆向移动　增大　减小　正向移动　增大　减小　逆向移动　减小　增大 2.（1）平衡　沉淀　＝　（2）温度　吸热　溶解　增大 理解应用：①c3（Cd2＋）·c2（P）　②Cd（OH）2　③1.0×10－19　符合 关键能力 1.C　氯化银沉淀中存在沉淀溶解平衡，盐酸中c（Cl－）较大，用稀盐酸洗涤AgCl沉淀，导致氯化银沉淀溶解平衡逆向移动，减少了氯化银损失，A正确；向氯化银悬浊液中滴入饱和NaCl溶液，溶液中c（Cl－）增大，氯化银的沉淀溶解平衡逆向移动，悬浊液中氯化银沉淀质量增大，C错误。 2.C　饱和BaSO4溶液中，S浓度约为≈1.05×10－5 mol·L－1，而H＋浓度（中性水）为1×10－7 mol·L－1，故S浓度更大，A正确；稀硫酸洗涤时，S浓度增大，同离子效应抑制BaSO4溶解，减少损失，B正确；洗涤液中C浓度为0.10 mol·L－1，BaSO4（s）＋C（aq）BaCO3（s）＋S（aq）的平衡常数为K＝＝，设每次洗涤溶解x mol BaSO4， 则溶液中c（C）＝（0.1－x）mol·L－1，c（S）＝x mol·L－1，K＝＝＝，x≈0.004 06，洗涤3次共溶解超过0.01 mol BaSO4，无固体剩余，C错误；Q（BaCO3）＝0.10×1.05×10－5＝1.05×10－6＞）＝2.6×10－9，会生成BaCO3沉淀，会引入杂质，D正确。 3.（1）C　（2）1.2×10－5 mol·L－1　（3）9×10－9 mol·L－1　是 解析：（1）因为溶度积越小的越易转化为沉淀，由表格中的数据可知，硫化物的溶度积小，则应选择硫化钠。（2）Pb（OH）2的溶度积为1.2×10－15，pH＝9.0，c（OH－）＝10－5 mol·L－1，Ksp＝c2（OH－）·c（Pb2＋）＝1.2×10－15，c（Pb2＋）＝ mol·L－1＝1.2×10－5 mol·L－1。（3）废水中NaCl的质量分数为0.117％，ρ≈1 g·mL－1，所以c（Cl－）＝＝ mol·L－1＝0.02 mol·L－1；Ksp（AgCl）＝c（Ag＋）·c（Cl－），c（Ag＋）＝ mol·L－1＝9×10－9 mol·L－1＜1.0×10－8 mol·L－1，符合排放标准。 考点2 必备知识 1.H2S＋Cu2＋CuS↓＋2H＋ 2.（1）Mg（OH）2＋2NMg2＋＋2NH3·H2O （2）CaCO3＋2H＋Ca2＋＋CO2↑＋H2O （3）AgCl＋2NH3·H2O[Ag（NH3）2]＋＋Cl－＋2H2O 3.CaSO4＋CCaCO3＋S 教材挖掘：（1）发酵生成的有机酸能中和OH－，使平衡向右移动，加速牙齿腐蚀　（2）Ca5（PO4）3OH（s）＋F－（aq））3F（s）＋OH－（aq） 易错辨析 　（1）×　（2）×　（3）×　（4）√ 关键能力 1.B　将1 mol·L－1 CaCl2溶液和1 mol·L－1 Na2SO4溶液等体积混合后得到CaSO4浊液且硫酸根离子浓度和钙离子浓度相等，c（S）＝c（Ca2＋）＝＝7×10－3 mol·L－1，A正确；加入等体积的浊液a，溶液红色变浅，可能是溶液被稀释的原因，无法证明有CaSO4转化为CaCO3，B错误；将过滤后的白色沉淀b固体（CaSO4固体）浸泡在Na2CO3溶液中，红色变浅说明C被消耗，此时溶液中无游离的Ca2＋，只能通过CaSO4转化为CaCO3来实现，C正确；白色沉淀b为CaSO4，1.36 g CaSO4的物质的量为0.01 mol，向白色沉淀b中加入1 L的1 mol·L－1 Na2CO3溶液则会发生：CaSO4（s）＋C（aq）CaCO3（s）＋S（aq），平衡常数K＝＝≈1.44×104，设溶液中c（S）＝x mol·L－1，则c（C）＝（1－x）mol·L－1，＝1.44×104，x无限接近1，说明CaSO4完全转化为CaCO3，D正确。 2.C　生成的硫化氢与硝酸银溶液反应生成硫化银沉淀，没有沉淀的转化，无法判断Ksp（AgCl）与Ksp（Ag2S）的大小，A错误；AgNO3溶液过量，KI直接与AgNO3反应，无法判断Ksp（AgCl）与Ksp（AgI）的大小，B错误；难溶的物质先沉淀出来，说明Ksp（CuS）＜Ksp（ZnS），D错误。 3.B　第二个方程式减去第一个方程式，则平衡常数相除，得到HgS＋S2－Hg　K＝2.5×10105，A正确；将2 mol·L－1的Na2S溶液改为0.45 mol·L－1Na2S溶液，硫离子过量，开始生成沉淀，后来沉淀消失，B错误，C正确；硫化钠是强碱弱酸盐，水解显碱性，随着不断加入Na2S溶液，溶液的pH不断升高，D正确。 4.B　Fe2＋易被氧化为Fe3＋，Fe粉具有还原性，可将Fe3＋还原为Fe2＋，因此保存FeSO4溶液需加少量铁粉防止Fe2＋被氧化，A正确；NH4F溶液中存在质子守恒：c（NH3·H2O）＋c（OH－）＝c（HF）＋c（H＋），B错误；确保Ca2＋沉淀完全，c（Ca2＋）≤1×10－5 mol·L－1 ，当c（Ca2＋）＝1×10－5 mol·L－1时，c（F－）＝＝ mol·L－1 ＝2×10－2 mol·L－1 ，故氟离子浓度至少为2×10－2 mol·L－1 ，C正确；“沉铁”时发生反应的离子方程式：Fe2＋＋2HCFeCO3↓＋H2O＋CO2↑，D正确。 考点3 关键能力 1.B　Ag2CrO4的沉淀溶解平衡为Ag2CrO4（s）2Ag＋（aq）＋Cr（aq），Ksp（Ag2CrO4）＝）·c（Cr）＝（10－3）2×10－6＝10－12，A错误；在t ℃时，Ag2CrO4（s）＋2Cl－（aq）2AgCl（s）＋Cr（aq）的平衡常数K＝＝＝＝＝2.5×107，B正确；开始生成AgCl沉淀时所需c（Ag＋）＝＝ mol·L－1＝2×10－8 mol·L－1，开始生成Ag2CrO4沉淀时所需c（Ag＋）＝＝ mol·L－1＝10－5 mol·L－1＞2×10－8 mol·L－1，故先析出氯化银沉淀，C错误；在Ag2CrO4饱和溶液中加入K2CrO4固体，可使沉淀溶解平衡逆向移动，则溶液中c（Cr）增大，c（Ag＋）减小，不可能由Y点到X点，D错误。 2.D　温度为T2时，Ksp（FeAsO4）＝c（F）·c（As）＝10－a×10－a＝10－2a，A正确；由于X点的c（Fe3＋）和W点的c（As）均为10－a mol·L－1，故其对FeAsO4的沉淀溶解平衡起抑制作用，且作用程度相同，而Z点F和As的浓度相等，无同离子的抑制作用，故c（FeAsO4）：Z＞W＝X，B正确；由题图可知，Ksp（T1）＜Ksp（T2），升高温度，Ksp增大，故FeAsO4的溶解过程吸收能量，C正确；将Z溶液升温不一定得到Y溶液，若Z点溶液为刚刚饱和溶液，则升高温度变为不饱和溶液，溶液中的Fe3＋和As的浓度不变，故无法得到Y点溶液，若Z点溶液为过饱和溶液，则升高温度，溶液中的Fe3＋和As的浓度增大，故可以得到Y点溶液，D错误。 3.C　由图可知，Ksp[Ni（OH）2]＝10－5×（10－4.9）2＝10－14.8，当c（Ni2＋）＝10－2 mol·L－1时，c（OH－）＝10－6.4 mol·L－1，此时溶液的pH＝7.6，即b＝7.6，A错误；Ksp[Fe（OH）3]＝10－5×（10－10.8）3＝10－37.4，Ksp[Fe（OH）3]的数量级为10－38，B错误；当lg c（Fe3＋）＝－5时，c（OH－）＝10－10.8 mol·L－1，此时，c（Ni2＋）在溶液中最大值为c（Ni2＋）＝106.8 mol·L－1，Ni2＋不会沉淀，可通过分步沉淀进行分离，C正确；过量的NaOH能溶解Al（OH）3，D错误。 4.D　以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定含Cl－水样，Ag＋先与Cl－生成AgCl沉淀，滴定终点时，Ag＋与Cr生成砖红色沉淀Ag2CrO4，即出现稳定的砖红色沉淀时即为滴定终点，A正确；由于AgCl和AgBr中阴、阳离子个数比均为1∶1，即两者图像平行，所以①代表Ag2CrO4，由于相同条件下，AgCl溶解度大于AgBr，所以②代表AgCl，则③代表AgBr，根据①上的点（2.0，7.7），可求得Ksp（Ag2CrO4）＝c2（Ag＋）·c（Cr）＝10－2×2×10－7.7＝10－11.7，根据②上的点（2.0，7.7），可求得Ksp（AgCl）＝c（Ag＋）·c（Cl－）＝10－2×10－7.7＝10－9.7，根据③上的点（6.1，6.1），可求得Ksp（AgBr）＝c（Ag＋）·c（Br－）＝10－6.1×10－6.1＝10－12.2，AgBr溶解度小于AgCl，曲线③对应的物质是AgBr，B正确；Cl－恰好沉淀完全时，Ag＋浓度为 mol·L－1＝10－4.7 mol·L－1，Cr浓度为＝ mol·L－1＝10－2.3 mol·L－1，故滴定Cl－时，混合液中指示剂浓度不宜超过10－2.0 mol·L－1，C正确；滴定Br－达终点时，形成Ag2CrO4砖红色沉淀，且半分钟内不消失，此时c（Cr）＝，c（Br－）＝，＝＝×c（Ag＋）＝10－0.5×c（Ag＋），而c（Ag＋）≠1 mol·L－1，D错误。 【真题演练】 1.B　Na2S溶液中存在电荷守恒：c（Na＋）＋c（H＋）＝c（OH－）＋c（HS－）＋2c（S2－），A项正确；Na2S溶液中存在水解平衡：S2－＋H2OHS－＋OH－、HS－＋H2OH2S＋OH－，且第一步水解程度远大于第二步水解程度，Kh（S2－）＝＝＝＝10－1.10，又c（HS－）一定小于0.01 mol·L－1，则＞＞1，故c（OH－）＞c（S2－），B项错误；由题给条件可知，Ksp（FeS）＞Ksp（CdS），向c（Cd2＋）＝0.01 mol·L－1的溶液中加入FeS，发生沉淀转化：Cd2＋＋FeSCdS＋Fe2＋，该反应的平衡常数K＝＝＝＝＝108.90＞105，反应能进行完全，最后所得溶液中c（Fe2＋）≈0.01 mol·L－1，则c（S2－）＝＝10－15.20 mol·L－1，溶液中c（Cd2＋）＝＝10－10.90 mol·L－1＜10－8 mol·L－1，C项正确；向c（Cd2＋）＝0.01 mol·L－1的溶液中通入H2S气体至饱和，发生反应：Cd2＋＋H2SCdS↓＋2H＋，该反应的平衡常数K＝＝＝ ＝106.23＞105，反应能进行完全，所得溶液中c（H＋）≈0.02 mol·L－1，此时溶液中H2S达到饱和，c（H2S）＝0.1 mol·L－1，代入K＝＝＝106.23，解得c（Cd2＋）＝4×10－9.23 mol·L－1＜c（H＋），D项正确。 2.A　图像分析：c（Cr3＋）与c（[Cr（OH）4]－）的总和为c，随着pH增大，先发生反应：Cr3＋（aq）＋3OH－（aq）Cr（OH）3（s），含铬微粒总浓度下降，pH继续增大，发生反应：Cr（OH）3（s）＋OH－（aq）[Cr（OH）4]－（aq），含铬微粒总浓度上升。M点时，pH＝5.0，c（OH－）＝10－9mol·L－1，代入K＝＝10－0.4得c{[Cr（OH）4]－}＝10－9.4 mol·L－1，可以忽略不计，故此时含Cr微粒主要为Cr3＋，Ksp＝c（Cr3＋）·c3（OH－）＝10－3.2×（10－9）3＝10－30.2，A项正确；Cr3＋恰好完全沉淀时，c（Cr3＋）＝10－5 mol·L－1，由Ksp＝c（Cr3＋）·）＝10－30.2知，c（OH－）＝mol·L－1＝10－8.4mol·L－1，则pH＝5.6时，Cr3＋恰好完全沉淀，B项错误；P点和Q点溶液中含Cr微粒浓度总和相等，即两点生成的Cr（OH）3沉淀的质量相等，C项错误；随着pH的增大，c（Cr3＋）减小，而c{[Cr（OH）4]－}增大，故减小，D项错误。 3.A　根据题意知，平衡时溶液中存在元素守恒c（M2＋）＝c（A2－）＋c（HA－）＋c（H2A）和电荷守恒2c（M2＋）＋c（H＋）＝c（Cl－）＋2c（A2－）＋c（HA－）＋c（OH－），根据Ka1＝、Ka2＝及a点和b点数据知，a点处c（HA－）＝c（H2A），且pH较小时A2－的浓度可忽略不计，b点处c（A2－）＝c（HA－），且pH较大时H2A的浓度可忽略不计。由上述分析知，利用b点数据计算MA的溶度积常数，b点处c（M2＋）＝10－3.0 mol·L－1，根据元素守恒c（M2＋）＝c（A2－）＋c（HA－）＋c（H2A）≈2c（A2－）知，c（A2－）＝×10－3.0 mol·L－1，故Ksp（MA）＝c（M2＋）·c（A2－）＝10－3.0××10－3.0＝×10－6＝10－6.3，A正确；pH＝1.6时，c（H＋）＞c（OH－），c（M2＋）＝10－0.4 mol·L－1，c（HA－）＝c（H2A），A2－的浓度可忽略不计，根据元素守恒知，c（HA－）≈mol·L－1，代入电荷守恒式知，c（Cl－）＞1.5×10－0.4 mol·L－1＞c（M2＋），B错误；pH＝4.5时，溶液中c（H＋）＝10－4.5 mol·L－1，由Ka1（H2A）＝，知＝102.9＞1，故c（HA－）＞c（H2A），由Ka2（H2A）＝，知＝10－2.3＜1，故c（HA－）＞c（A2－），由Ka1（H2A）·Ka2（H2A）＝，知＝100.6＞1，故c（A2－）＞c（H2A），即溶液中c（HA－）＞c（A2－）＞c（H2A），C错误；pH＝6.8时，联立电荷守恒c（H＋）＋2c（M2＋）＝c（OH－）＋c（Cl－）＋c（HA－）＋2c（A2－）和元素守恒c（M2＋）＝c（H2A）＋c（HA－）＋c（A2－），可得质子守恒：c（H＋）＋2c（H2A）＋c（HA－）＝c（OH－）＋c（Cl－），D错误。 11 / 11 学科网（北京）股份有限公司 $