3.4 沉淀溶解平衡 讲义-2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

本讲义聚焦沉淀溶解平衡核心知识点，系统梳理难溶电解质的溶解平衡建立、影响因素（内因、外因），溶度积常数（Ksp）的概念、意义及应用（离子积Q与Ksp的关系），沉淀的生成、溶解与转化等内容，通过“易错归纳”对比溶解平衡与电离平衡，构建从基础概念到定量分析再到实际应用的学习支架。 该资料特色在于“易错归纳”强化概念辨析（如对比溶解平衡与电离平衡的物质类别、变化过程），“对点练习”结合实例（如AgCl沉淀溶解平衡中离子浓度变化分析）培养科学思维，实验探究（如AgCl→AgI→Ag2S的沉淀转化）提升科学探究能力。课中辅助教师突破重难点，课后作业帮助学生巩固知识，查漏补缺，体现化学观念与科学态度的培养。

3.4 沉淀溶解平衡 一、难溶电解质的沉淀溶解平衡 1、25 ℃时，溶解性与溶解度的关系 溶解性 易溶 可溶 微溶 难溶 溶解度 >10 g 1～10 g 0.01～1 g <0.01 g 2、沉淀溶解平衡 （1）沉淀溶解平衡的建立 （2）沉淀溶解平衡方程式 Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq) （3）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。 【易错归纳】难溶电解质的溶解平衡与弱电解质的电离平衡的比较 (1)从物质类别方面看，难溶电解质可以是强电解质也可以是弱电解质[如BaSO4是强电解质，而Al(OH)3是弱电解质]，而难电离物质只能是弱电解质。 (2)从变化的过程来看，溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成的沉淀与溶解的平衡状态；而电离平衡则是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化从而达到平衡状态。 (3)表示方法不同：以Al(OH)3为例，Al(OH)3(s)Al3＋(aq)＋3OH－(aq)表示溶解平衡，Al(OH)3Al3+＋3OH－表示电离平衡。需要注意的是：BaSO4(s) Ba2＋(aq)＋SO42-(aq)表示BaSO4的溶解平衡，而BaSO4溶于水的部分完全电离，因此电离方程式为：BaSO4===Ba2＋＋SO42-。 (4)难溶电解质的溶解平衡与弱电解质的电离平衡都属于化学平衡，符合勒夏特列原理，外界条件改变时，平衡将会发生移动。 3、难溶电解质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 Q：离子积对于AmBn(s)===mAn＋(aq)＋nBm－(aq)任意时刻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。 【对点练习】 1.下列有关AgCl沉淀的溶解平衡状态的说法中，正确的是( ) A．AgCl沉淀的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的溶解度不变 D．向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体，AgCl的溶解度不变 【答案】A 【解析】AgCl固体在溶液中存在溶解平衡，所以溶液中有Ag＋和Cl－，B错；升高温度，AgCl溶解度增大，C错；向平衡体系中加入NaCl固体，增大了c(Cl－)，溶解平衡左移，AgCl溶解度减小，D错。 2.把足量熟石灰加入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)下列叙述正确的是( ) A．给溶液加热，溶液的pH升高 B．恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高 C．向溶液中加入Na2CO3溶液，Ca(OH)2固体增多 D．向溶液中加入少量的NaOH固体，Ca(OH)2固体增多 【答案】D 【解析】A项，加热时Ca(OH)2的溶解度减小，平衡逆向移动，c(OH-)减小，pH减小；B项，CaO+H2O=Ca(OH)2，由于保持恒温，Ca(OH)2的溶解度不变，c(OH-)不变，因此pH不变；C项，CO32-+Ca2+=CaCO3↓，平衡正向移动，Ca(OH)2固体减少；D项，加入NaOH固体，c(OH-)增大，平衡逆向移动，因此Ca(OH)2固体增多。 3.在一定温度下，一定量的水中，石灰乳悬浊液存在下列平衡： Ca(OH)2(s)Ca(OH)2(aq)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)， 当向此悬浊液中加入少量生石灰时，下列说法正确的是( ) A．n(Ca2＋)增大 B．c(Ca2＋)不变 C．n(OH－)增大 D．(OH－)增大 【答案】B 【解析】当向悬浊液中加入少量生石灰时，会发生反应：CaO＋H2O==Ca(OH)2，原饱和溶液中溶剂H2O减少，Ca(OH)2会有部分从溶液中析出形成沉淀，故n［Ca(OH)2］减少，A、C错误，但在一定温度下Ca(OH)2的溶解度不变，其浓度不变，故B正确。 4.在1L0.01mol·L-1MgCl2溶液中，加入1mL0.01mol·L-1的Na2CO3溶液，下列说法正确的是(已知MgCO3的Ksp=6.8×10-6mol2·L-2) ( ) A．有MgCO3沉淀析出 B．无MgCO3沉淀析出 C．无法确定 D．有沉淀但不是MgCO3 【答案】B 【解析】在1L 0.01mol·L-1 MgCl2溶液中，加入1mL 0.01mol·L-1的Na2CO3溶液，混合溶液体积可近似为1L，所得溶液中c(Mg2+)=0.01 mol·L-1，c(CO32-)==1×10-5 mol·L-1，c(Mg2+)× c(CO32-)＝0.01 mol·L-1×1×10-5 mol·L-1=1×10-7 mol2·L-2＜Ksp[MgCO3]，所以无沉淀析出，故选B。 二、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，沉淀与溶解处于平衡状态。 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。 【易错归纳】 (1)Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，与沉淀的量无关。 (2)溶液中离子浓度的变化只能使溶解平衡移动，并不能改变溶度积。 (3)沉淀的生成和溶解相互转化的条件是离子浓度的大小，改变反应所需的离子浓度，可使反应向着所需的方向转化。 (4)Ksp小的难溶电解质也能向Ksp大的难溶电解质转化，需看溶液中生成沉淀的离子浓度的大小。 (5)相同类型的难溶电解质的Ksp越小，一般溶解度越小，越难溶。如：由Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)可得出溶解度大小为AgCl>AgBr>AgI。 (6)溶度积小的难溶电解质在一定条件下也能向溶度积大的难溶电解质转化。当两种难溶电解质的Ksp差别不是很大时，通过调节某种离子的浓度，可由溶度积小的难溶电解质向溶度积大的难溶电解质转化。 (7)溶解平衡一般是吸热的，温度升高，平衡正移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。 (8)对于化学式中阴、阳离子个数比不同的难溶物，不能直接根据Ksp的大小来确定其溶解能力的大小，需通过计算转化为溶解度。 【对点练习】 1.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．溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp增大 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】温度不变，溶度积常数不变，故A项不正确；大多数的难溶物温度升高，Ksp增大，但也有少数物质相反，故B、C均不正确。 2.在BaSO4饱和溶液中加入少量的BaCl2溶液产生BaSO4沉淀，若以Ksp表示BaSO4的溶度积常数，则平衡后溶液中( ) A．c(Ba2＋)＝c(SO)＝(Ksp) B．c(Ba2＋)·c(SO)>Ksp，c(Ba2＋)＝c(SO) C．c(Ba2＋)·c(SO)＝Ksp，c(Ba2＋)>c(SO) D．c(Ba2＋)·c(SO)≠Ksp，c(Ba2＋)<c(SO) 【答案】C 【解析】在BaSO4饱和溶液中加入少量的BaCl2溶液，平衡BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO(aq)左移，则此时c(Ba2＋)>c(SO)；由于温度未发生改变，所以溶液中Ksp＝c(Ba2＋)·c(SO)不变。 三、沉淀溶解平衡应用 1、沉淀的生成 （1）沉淀生成的应用：在无机物的制备和提纯、废水处理等领域，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。 （2）沉淀的方法 ①调节pH法：如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调节pH至7～8，使Q[Fe(OH)3]＞Ksp[Fe(OH)3]可使Fe3＋转变为 Fe(OH)3 沉淀而除去。反应如下：Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH 。 ②加沉淀剂法：如以Na2S、H2S等作 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，即离子积Q＞Ksp时，生成沉淀，也是 分离、除去杂质 常用的方法。 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 ，使平衡向 沉淀溶解 的方向移动，就可以使沉淀 溶解 。 （2）实验探究：Mg(OH)2沉淀溶解 （3）沉淀溶解的方法 ①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。 ②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 （1）实验探究AgCl、AgI、Ag2S的转化 实验操作 实验现象 有白色沉淀析出 白色沉淀转化为黄色沉淀 黄色沉淀转化为黑色沉淀 化学方程式 NaCl＋AgNO3=== AgCl↓＋NaNO3 AgCl＋KI===AgI＋KCl 2AgI＋Na2S=== Ag2S＋2NaI (2）实验探究Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化 实验操作 实验现象 产生白色沉淀 白色沉淀转化为红褐色沉淀 化学方程式 MgCl2＋2NaOH=== Mg(OH)2↓＋2NaCl 3Mg(OH)2＋2FeCl3=== 2Fe(OH)3＋3MgCl2 实验结论：Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀，说明溶解度： Fe(OH)3<Mg(OH)2 。 3、沉淀转化的实质与条件 （1）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。 （2）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 。 4、沉淀转化的应用 （1）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↑ 。 （2）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 。 （3）工业废水处理：工业废水处理过程中，重金属离子可利用沉淀转化原理用FeS等难溶物转化为HgS、Ag2S、PbS等沉淀。用FeS除去Hg2＋的离子方程式： FeS(s)＋Hg2＋(aq)===HgS(s)＋Fe2＋(aq) 。 【归纳总结】(1)沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。 (2)一般而言，Ksp较大的难溶电解质能转化为Ksp更小的难溶电解质，如AgClAgIAg2S，CaSO4转化为CaCO3，ZnS转化为CuS等。 (3)两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越容易。 【对点练习】 1.已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgBr)＝7.7×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12。某溶液中含有Cl－、Br－和CrO的浓度均为0.010 mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L－1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( ) A．Cl－、Br－、CrO B．CrO、Br－、Cl－ C．Br－、Cl－、CrO D．Br－、CrO、Cl－ 【答案】C 【解析】利用沉淀溶解平衡原理，当Q＞Ksp时，有沉淀析出。溶液中Cl－、Br－、CrO的浓度均为0.010 mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L－1的AgNO3溶液时，溶解度小的先满足Q＞Ksp，有沉淀析出。比较Ksp，AgBr、AgCl同类型，溶解度：AgBr＜AgCl。再比较AgCl、Ag2CrO4沉淀所需c(Ag＋)，Cl－沉淀时所需c(Ag＋)≥＝ mol·L－1＝1.8×10－8 mol·L－1，CrO沉淀时所需c(Ag＋)≥＝ mol·L－1＝3.0×10－5 mol·L－1，故推知三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br－、Cl－、CrO。 2.向AgCl浊液中滴加氨水后可得到澄清溶液，继续滴加浓硝酸后又有沉淀生成。经查资料得知：Ag+ + 2NH3· H2OAg(NH3)2+ + 2H2O。下列分析不正确的是( ) A．浊液中存在沉淀溶解平衡：AgCl (s)Ag+(aq)＋Cl－(aq) B．实验可以证明NH3结合Ag+能力比Cl－强 C．实验表明实验室可用氨水洗涤银镜反应后的试管 D．由资料信息可推知：加浓硝酸后生成的沉淀为AgCl 【答案】C 【解析】氯化银为常见的难溶物，存在的溶解平衡为AgCl (s)Ag+(aq)＋Cl－(aq)；向AgCl浊液中滴加氨水后，沉淀溶解，得到澄清溶液，继续滴加浓硝酸后又有沉淀生成，又Ag+ + 2NH3· H2OAg(NH3+)2 + 2H2O，可知NH3结合Ag+能力比Cl－强；实验室做完银镜反应的试验后，可用稀硝酸洗涤银镜反应后的试管；AgCl浊液中加氨水，形成了银氨溶液，加入浓硝酸后，浓硝酸与氨水反应，最终得到的物质为AgCl。故选C。 3.已知几种难溶电解质的溶度积常数Ksp(25℃)如下： 难溶电解质 ZnS CuS HgS Ksp 向100mL含Zn2+、Cu2+和Hg2+浓度均为0.01mol/L的溶液中逐滴加入0.001mol/L的Na2S溶液，下列说法正确的是 A．Zn2+先沉淀 B．Cu2+先沉淀 C．Hg2+先沉淀 D．同时沉淀 【答案】C 【详解】向Zn2+、Cu2+和Hg2+浓度均为0.01mol/L的溶液中逐滴加入0.001mol/L的溶液，当溶液中离子开始沉淀时，溶液中c(金属离子)×c(S2-)=Ksp，Ksp越小的难溶物最先生成，Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)>Ksp(HgS)，因此Hg2+先沉淀，故选C。 4.工业上用化学法除锅炉的水垢时，先向锅炉中注入饱和Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸除去[已知：Ksp(CaCO3)=1×10-10，Ksp(CaSO4)=9×10-6]。下列说法不正确的是( ) A．温度升高，Na2CO3溶液的Kw和c(OH-)均会增大 B．沉淀转化的离子方程式为CO(aq)＋CaSO4(s)CaCO3(s)＋SO(aq) C．该条件下，CaCO3的溶解度小于CaSO4 D．CaCO3和CaSO4共存的悬浊液中，c(SO42-)/c(CO32-)=1105 【答案】D 【解析】A项，水电离、盐水解都吸热，温度升高，Na2CO3溶液的Kw和c(OH-)均会增大，故A正确；B项，加入碳酸钠溶液，把硫酸钙转化为碳酸钙：CO＋CaSO4CaCO3＋SO42-，故B正确；C项，该条件下，设溶液为1L，由c(CO32-)=c(Ca2+)==10-5 mol·L－1，则==110-4g，CaCO3的溶解度约为1×10-4，显然，CaCO3的溶解度小于CaSO4，故C正确；D项，CaCO3和CaSO4共存的悬浊液中，=9104，故D错误；故选D。 4、 沉淀溶解平衡图象 第一步，识图像。认识图像横坐标、纵坐标表示什么，如表示离子浓度、pM等；曲线上的点表示达到平衡状态，曲线上方的点代表“过饱和溶液”，曲线下方的点代表“不饱和溶液”。 第二步，想原理。涉及的原理主要有溶度积的表达式、沉淀溶解平衡的影响因素以及溶度积常数的影响因素。如浓度不会改变溶度积，溶度积只与温度有关，大多数情况下，温度越高，溶度积越大。 第三步，找联系。将图像与溶度积原理联系起来，分析题目设置的问题，如求离子浓度、判断沉淀溶解平衡状态等。 【对点练习】 1.常温下，Ksp(CaSO4)=9×10-6，CaSO4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．常温下CaSO4饱和溶液中，c(Ca2+)、c(SO42-)对应于曲线上任意一点 B．向d点溶液中加入适量CaCl2固体可以变到c点 C．d点溶液通过蒸发可以变到c点 D．b点将有沉淀生成，平衡后溶液中c(SO42-)等于3×10-3mol/L 【答案】B 【解析】A．沉淀溶解平衡曲线表示的是在一定温度下，CaSO4溶液中c(Ca2+)与c(SO42-)的乘积等于，常温下CaSO4饱和溶液中只对应曲线上c(Ca2+)＝c(SO42-)这一点，该项错误；B．d点溶液中，为CaSO4的不饱和溶液 。加入适量CaCl2固体，c(Ca2+)增大，而c(SO42-)不变，能使溶液达到饱和(即可以变c点，c点为饱和溶液)，该项正确；C．d点溶液通过蒸发，c(Ca2+)和c(SO42-)的浓度均会增大，而从d点到c点c(SO42-))不变，所以不能通过蒸发实现从d点到c点的转变，该项错误；D．b点，，，会有沉淀生成 。设平衡后，则，由，即，解得，该项错误；故选B。 2.T℃时，NiS的溶解平衡曲线如图所示。下列推断错误的是( ) A．d点代表的溶液是该温度下的不饱和溶液 B．b、c两点的Ksp相同 C．向NiS饱和溶液中加入Na2S粉末，可使溶液从b点迁移到c点 D．蒸发d点溶液可使溶液迁移到b点 【答案】D 【解析】A项，由图可知，d点溶液中c(Ni2+)c(S2-)＜Ksp，故d点代表的溶液是该温度下的不饱和溶液，A正确；B项，由图可知b、c两点均达到溶解平衡，温度相同，故Ksp相同，B正确；C项，向NiS饱和溶液中加入Na2S粉末，则溶液中c(S2-)增大，平衡逆向移动，导致c(Ni2+)减小，故可使溶液从b点迁移到c点，C正确；D项，蒸发d点溶液则析出晶体，导致溶液中c(Ni2+)、c(S2-)浓度都增大，然后达到平衡后不变，故不可使溶液迁移到b点，D错误；故选D。 【课后作业】 1．下列对“难溶”的理解正确的是( ) A．在水中难溶的物质，在其他溶剂中也是难溶的 B．难溶就是绝对不溶 C．难溶就是溶解度相对较小，没有绝对不溶于水的电解质 D．如果向某溶液中加入足量另一种试剂时，生成了难溶性的电解质，则说明原溶液中的相应离子已沉淀完全 【答案】C 【解析】难溶是指物质在水中的溶解度小于0.01 g。 2．为除去MgCl2酸性溶液中的Fe3＋，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是( ) A．NH3·H2O B．NaOH C．Na2CO3 D．MgCO3 【答案】D 【解析】Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，调节pH，可使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀后除去。在不引入新杂质、Mg2＋不沉淀的条件下，选用MgCO3，过量的MgCO3可一起过滤除去。也可选用MgO、Mg(OH)2等试剂。 3．当氢氧化镁固体在水中达到沉淀溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)时，为使Mg(OH)2固体的量减少，需加入少量的( ) A．NH4NO3 B．NaOH C．MgSO4 D．Na2SO4 【答案】A 【解析】要使Mg(OH)2固体的量减小，应使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡右移，可减小c(Mg2＋)或c(OH－)。NH4NO3电离出的NH能结合OH－，使平衡右移。 4．在CaCO3饱和溶液中，加入Na2CO3固体，达到平衡时( ) A．c(Ca2＋)=c(CO32-) B．c(Ca2＋)=c(CO32-)= C．c(Ca2＋)≠c(CO32-)，c(Ca2＋)·c(CO32-)=Ksp(CaCO3) D．c(Ca2＋)≠c(CO32-)，c(Ca2＋)·c(CO32-)≠Ksp(CaCO3) 【答案】C 【解析】A项，在CaCO3饱和溶液中， c(Ca2＋)=c(CO32-)，加入Na2CO3固体后，c(CO32-)增大，c(Ca2＋)＜c(CO32-)，故A错误；B项，由A分析可知，c(Ca2＋)＜c(CO32-)，故B错误；C项，由A分析可知，c(Ca2＋)≠c(CO32-)，但溶液仍然是CaCO3的饱和溶液，溶液中的Ca2+和CO32-浓度的乘积仍然为CaCO3的Ksp，即c(Ca2＋)·c(CO32-)=Ksp(CaCO3)，故C正确；D项，由C分析可知，c(Ca2＋)≠c(CO32-)，但c(Ca2＋)·c(CO32-)＝Ksp(CaCO3)，故D错误；故选C。 5．已知25℃时，Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11、Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。在c(Mg2+)=c(Cu2+)的酸性溶液中，逐滴加入NaOH稀溶液使pH慢慢増大，下列判断正确的是( ) A．Mg2+先沉淀 B．Cu2+先沉淀 C．同时沉淀 D．Mg2+和Cu2+均不可能沉淀 【答案】B 【解析】Mg(OH)2和Cu(OH)2为同种类型的沉淀，Ksp[Mg(OH)2]＞Ksp[Cu(OH)2]，所以当c(Mg2+)=c(Cu2+)时，Cu2+沉淀时所需c(OH-)更小，所以逐滴加入NaOH稀溶液使pH慢慢増大，Cu2+先沉淀；故选B。 6．一定温度下，将有缺角的BaSO4晶体置于饱和BaSO4溶液中，一段时间后缺角消失得到有规则的BaSO4晶体。下列说法中正确的是( ) A．BaSO4晶体质量会增加 B．BaSO4晶体质量会减小 C．溶液中c(Ba2+)增大 D．溶液中c(Ba2+)保持不变 【答案】D 【解析】A项，BaSO4晶体的质量不变，A项错误；B项，BaSO4晶体的质量不变，B项错误；C项，溶液中c(Ba2+)不变，C项错误；D项，溶液中c(Ba2+)不变，D项正确；故选D。 7．已知：Ksp(AgCl)＝1.8×10－10 ，Ksp(AgI)＝1.5×10－16，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 【答案】C 【解析】AgCl和AgI的结构相似，由Ksp可知AgCl饱和溶液中的c(Ag＋)大于AgI饱和溶液中的c(Ag＋)；AgCl饱和溶液中的c2(Ag＋)＝Ksp＝1.8×10－10，Ag2CrO4(s)2Ag＋(aq)＋CrO(aq)的Ksp＝c2(Ag＋)·c(CrO)＝c3(Ag＋)＝2.0×10－12，可得Ag2CrO4饱和溶液中的c(Ag＋)大于AgCl饱和溶液中的c(Ag＋) 8．在温热气候条件下，浅海地区有厚层的石灰石沉积，而深海地区却很少。下列解析不正确的是( ) A．与深海地区相比，浅海地区水温较高，有利于游离的CO2增多、石灰石沉积 B．与浅海地区相比，深海地区压强大，石灰石岩层易被CO2溶解，沉积少 C．深海地区石灰石岩层的溶解反应为：CaCO3(s)＋H2O(l)＋CO2(aq)Ca(HCO3)2(aq) D．海水呈弱酸性，大气中CO2浓度增加，会导致海水中CO浓度增大 【答案】D 【解析】A．海水中CO2的溶解度随温度的升高而减小，随压力的增大而增大，在浅海地区，海水层压力较小，同时水温比较高，因而CO2的浓度较小，即游离的CO2增多，根据平衡移动原理，上述平衡向生成CaCO3方向移动，产生石灰石沉积，A项正确；B．与A恰恰相反，石灰石岩层易被CO2溶解，沉积少，B项正确；C．在深海地区中，上述平衡向右移动，且倾向很大，故溶解反应为CaCO3(s)＋H2O(l)＋CO2(aq)=Ca(HCO3)2(aq)，C项正确；D． 海水温度一定时，大气中CO2浓度增加，海水中溶解的CO2随之增大，导致CO32-转化为HCO3-，CO32-浓度降低，D项错误。 9．下列说法正确的是( ) A．AgCl难溶于水，所以将AgCl加入水中所得溶液中不含Ag+、Cl- B．AgCl的Ksp=1.8×10-10，则在任何含AgCl固体的溶液中，c(Ag+)=c(Cl-)=×10-5 mol·L-1 C．在温度一定时，当溶液中Ag+和Cl-的浓度的乘积等于Ksp(AgCl)时，则溶液中达到了AgCl的溶解平衡 D．向饱和AgCl溶液中加入盐酸，会使Ksp(AgCl)增大 【答案】C 【解析】A项，虽然AgCl难溶于水，但仍能溶解一小部分，所以将AgCl加入水中会少量溶解，溶液中含有少量的Ag+、Cl-，故A错误；B项，AgCl的Ksp=1.8×10-10，是指在AgCl饱和溶液中Ag+和Cl-的浓度的乘积等于1.8×10-10，并不一定是c(Ag+)=c(Cl-，如在含有AgCl和NaCl的溶液中，c(Ag+)＜c(Cl-)，B项错误；C项，当Qc =K时，达到沉淀溶解平衡，C项正确；D项，Ksp只与温度有关，增大某离子的浓度，Ksp不变，D项错误；故选C。 10．已知：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH＞0。室温下，在含大量AgCl的浊液中，仅改变横坐标轴对应的一个条件，纵坐标轴代表的物理量的变化趋势符合实际的是 A．升高温度 B．加少量NaCl固体 C．加少量水 D．加少量KI固体 【答案】A 【解析】A项，Ksp与温度有关，该溶解平衡吸热，升温溶度积增大，溶解度增加，故A正确；B项，加入少量NaCl固体，溶解平衡逆向移动，但是引入了大量氯离子，氯离子浓度增加，其浓度变化趋势为随氯化钠的质量增加而增加，故B错误；C项，加水，溶液仍然为饱和氯化银溶液，溶液中银离子浓度不变，故C错误；D项，加入KI加固体，因为碘化银比氯化银更难溶，沉淀转化为碘化银，溶液中银离子浓度降低，所以随着KI固体的质量增多，银离子浓度逐渐减小，故D错误；故选A。 11．饱和BaCO3溶液中存在平衡：BaCO3(s) Ba2＋(aq)＋CO32－(aq)。当碳酸钡固体在水中达到溶解平衡后，为使溶液中Ba2＋的物质的量浓度增大，下列操作不可行的是( ) A．加入少量0.1 mol·L－1盐酸 B．加入少量硝酸钡固体 C．加入少量0.1 mol·L－1硫酸 D．加入少量氢氧化钡固体 【答案】C 【解析】A项，加入少量0.1 mol·L－1盐酸，氢离子会与CO32－发生反应，使平衡右移，Ba2＋的物质的量浓度增大，故A可行；B项，加入少量硝酸钡固体，硝酸钡溶于水使Ba2＋浓度增大，虽然平衡会左移，但根据化学平衡移动原理可知Ba2＋的物质的量浓度依然增大，故B可行；C项，加入少量0.1 mol·L－1硫酸，硫酸会电离出氢离子和硫酸根，虽然氢离子会与CO32－发生反应，但BaSO4的溶解度比BaCO3更小，所以溶液中Ba2＋的物质的量浓度会减小，故C不可行；D项，加入少量氢氧化钡固体，氢氧化钡溶于水使Ba2＋浓度增大，虽然平衡会左移，但根据化学平衡移动原理可知Ba2＋的物质的量浓度依然增大，故D可行；故选C。 12．化工生产中常用MnS作沉淀剂除去工业废水中的Cu2＋：Cu2＋(aq)＋MnS(s)CuS(s)＋Mn2＋(aq)，下列说法错误的是( ) A．相同条件下，MnS的Ksp比CuS的Ksp大 B．该反应的平衡常数K＝ C．该反应达到平衡时c(Mn2＋)＝c(Cu2＋) D．往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Mn2＋)变大 【答案】C 【解析】A项，根据沉淀转化向溶度积小的方向进行，Ksp(MnS)＞Ksp(CuS)，A正确；B项，该反应的平衡常数K＝＝＝，B正确；C项，该反应达平衡时c(Mn2＋)、c(Cu2＋)保持不变，但不一定相等，C错误；D项，往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，平衡向正反应方向移动，c(Mn2＋)变大，D正确。故选C。 13．在25 ℃时，Ksp(AgCl)=1.8×10－10，Ksp(AgI)=1.5X10－16。下列叙述正确的是( ) A．饱和AgCl、AgI溶液中所含Ag＋的浓度相同 B．向饱和AgCl溶液中加入盐酸，Ksp大 C．向AgCl的悬浊液中加入KI溶液，白色沉淀转化为黄色 D．向含相同物质的量浓度的Cl－和I－的溶液中逐滴加入AgNO3溶液，Cl－先沉淀 【答案】C 【解析】饱和AgCl、AgI溶液中c(Ag＋)=，故饱和AgCl溶液中所含Ag＋的浓度大，A错；向饱和AgCl溶液中加入盐酸，AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)平衡逆向移动，但不变，B错；由于Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，故向相同物质的量浓度的Cl－和I－的溶液中逐滴加入AgNO3溶液，I－先沉淀，D错。 14．室温时，CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知CaCO3的溶度积(室温)为2.8×10-9，下列说法中不正确的是( ) A．x的数值为2×10-5 B．c点时有CaCO3生成 C．加入蒸馏水可使溶液由d点变成 a点 D．b点与d点对应的溶度积相等 【答案】C 【解析】A项，在d点c(CO32-)=1.4×10-4mol/L，因室温时，CaCO3的溶度积Ksp=2.8×10-9，所以c(Ca2+)=2×10-5mol/L，故x的数值为2×10-5，故A正确；B项，在c点c(Ca2+)＞2×10-5mol/L，即相当于增大c(Ca2+)，平衡左移，有CaCO3生成，故B正确；C项，d点为饱和溶液，加入蒸馏水后如仍为饱和溶液，则c(Ca2+)、c(CO32-)都不变，如为不饱和溶液，则二者浓度都减小，故不可能使溶液由d点变成a点，故C错误；D项，b点与d点在相同的温度下，溶度积相等，故D正确。故选C。 15．某温度时，Ksp(CuS)=10-35，Ksp(ZnS)=2.5×10-22，Ksp(MnS)=2.5×10-13，KSP[Zn(OH)2]=5×10-17.下列说法正确的是( ) A．向CuS悬浊液中加入少量水，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，c(S2-)增大 B．可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量杂质ZnCl2 C．分析以上数据可知，反应ZnS+2H2O=Zn(OH)2+H2S↑可以发生 D．如图所示，向反应后的混合溶液中滴加少量的硫酸铜溶液，白色沉淀转变成黑色沉淀，证明Ksp(CuS)<Ksp(ZnS) 【答案】B 【解析】A项，向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向溶解的方向移动，由于悬浊液中存在CuS固体，溶液依然是饱和的，所以c(S2-)不变，A错误；B项，MnS的溶解度大于ZnS，向MnCl2溶液中加入MnS固体，可以促使平衡MnS(s)+Zn2+ ZnS(s)+Mn2+向右移动，即MnS转化为更难溶的ZnS，达到除去Zn2+的目的，B正确；C项，硫化锌组成为1:1，而氢氧化锌的组成为1:2，根据题给数据分析可知，Zn(OH)2的溶解度大于ZnS的溶解度，故反应ZnS+2H2O=Zn(OH)2+H2S↑不能进行，C错误；D项，如图所示，向反应后的混合溶液中滴加少量的硫酸铜溶液，硫离子过量，故直接继续与铜离子反应生成黑色沉淀，无法证明Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)，D错误；故选B。 16．孔雀石主要含碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，还含少量Fe、Si的化合物。 实验室以孔雀石为原料制备CuSO4及CaCO3，首先将其溶于稀硫酸中，得到的溶液中含有Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋。从下列所给试剂中选择： A．KMnO4 B．(NH4)2S C．H2O2 D．KSCN (1)检验溶液中Fe3＋的最佳试剂为______(填代号)。 (2)为使Fe2＋、Fe3＋一起沉淀，需先加____(填代号)，此时发生反应的离子方程式为________。 (3)然后再加_______(填化学式)调整溶液的pH只生成Fe(OH)3沉淀。 【答案】(1)D (2) C 2Fe2＋+H2O2+2H+=2Fe3＋+2H2O (3)CuO或CuCO3 【解析】(1)KSCN溶液可以和Fe3+反应使溶液变成血红色，故选D；(2)为使Fe2＋、Fe3＋一起沉淀，应先加入氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+，同时不能引入新的杂质，所以应选用C．H2O2，发生的反应为2Fe2＋+H2O2+2H+=2Fe3＋+2H2O；(3)加入的物质应能与氢离子反应，且不引入新的阳离子杂质，所以可以选用CuO或CuCO3。 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.4 沉淀溶解平衡 一、难溶电解质的沉淀溶解平衡 1、25 ℃时，溶解性与溶解度的关系 溶解性 易溶 可溶 微溶 难溶 溶解度 >10 g 1～10 g 0.01～1 g <0.01 g 2、沉淀溶解平衡 （1）沉淀溶解平衡的建立 （2）沉淀溶解平衡方程式 Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq) （3）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。 【易错归纳】难溶电解质的溶解平衡与弱电解质的电离平衡的比较 (1)从物质类别方面看，难溶电解质可以是强电解质也可以是弱电解质[如BaSO4是强电解质，而Al(OH)3是弱电解质]，而难电离物质只能是弱电解质。 (2)从变化的过程来看，溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成的沉淀与溶解的平衡状态；而电离平衡则是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化从而达到平衡状态。 (3)表示方法不同：以Al(OH)3为例，Al(OH)3(s)Al3＋(aq)＋3OH－(aq)表示溶解平衡，Al(OH)3Al3+＋3OH－表示电离平衡。需要注意的是：BaSO4(s) Ba2＋(aq)＋SO42-(aq)表示BaSO4的溶解平衡，而BaSO4溶于水的部分完全电离，因此电离方程式为：BaSO4===Ba2＋＋SO42-。 (4)难溶电解质的溶解平衡与弱电解质的电离平衡都属于化学平衡，符合勒夏特列原理，外界条件改变时，平衡将会发生移动。 3、难溶电解质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 Q：离子积对于AmBn(s)===mAn＋(aq)＋nBm－(aq)任意时刻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。 【对点练习】 1.下列有关AgCl沉淀的溶解平衡状态的说法中，正确的是( ) A．AgCl沉淀的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的溶解度不变 D．向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体，AgCl的溶解度不变 2.把足量熟石灰加入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)下列叙述正确的是( ) A．给溶液加热，溶液的pH升高 B．恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高 C．向溶液中加入Na2CO3溶液，Ca(OH)2固体增多 D．向溶液中加入少量的NaOH固体，Ca(OH)2固体增多 3.在一定温度下，一定量的水中，石灰乳悬浊液存在下列平衡： Ca(OH)2(s)Ca(OH)2(aq)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)， 当向此悬浊液中加入少量生石灰时，下列说法正确的是( ) A．n(Ca2＋)增大 B．c(Ca2＋)不变 C．n(OH－)增大 D．(OH－)增大 4.在1L0.01mol·L-1MgCl2溶液中，加入1mL0.01mol·L-1的Na2CO3溶液，下列说法正确的是(已知MgCO3的Ksp=6.8×10-6mol2·L-2) ( ) A．有MgCO3沉淀析出 B．无MgCO3沉淀析出 C．无法确定 D．有沉淀但不是MgCO3 二、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，沉淀与溶解处于平衡状态。 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。 【易错归纳】 (1)Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，与沉淀的量无关。 (2)溶液中离子浓度的变化只能使溶解平衡移动，并不能改变溶度积。 (3)沉淀的生成和溶解相互转化的条件是离子浓度的大小，改变反应所需的离子浓度，可使反应向着所需的方向转化。 (4)Ksp小的难溶电解质也能向Ksp大的难溶电解质转化，需看溶液中生成沉淀的离子浓度的大小。 (5)相同类型的难溶电解质的Ksp越小，一般溶解度越小，越难溶。如：由Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)可得出溶解度大小为AgCl>AgBr>AgI。 (6)溶度积小的难溶电解质在一定条件下也能向溶度积大的难溶电解质转化。当两种难溶电解质的Ksp差别不是很大时，通过调节某种离子的浓度，可由溶度积小的难溶电解质向溶度积大的难溶电解质转化。 (7)溶解平衡一般是吸热的，温度升高，平衡正移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。 (8)对于化学式中阴、阳离子个数比不同的难溶物，不能直接根据Ksp的大小来确定其溶解能力的大小，需通过计算转化为溶解度。 【对点练习】 1.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．溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp增大 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 2.在BaSO4饱和溶液中加入少量的BaCl2溶液产生BaSO4沉淀，若以Ksp表示BaSO4的溶度积常数，则平衡后溶液中( ) A．c(Ba2＋)＝c(SO)＝(Ksp) B．c(Ba2＋)·c(SO)>Ksp，c(Ba2＋)＝c(SO) C．c(Ba2＋)·c(SO)＝Ksp，c(Ba2＋)>c(SO) D．c(Ba2＋)·c(SO)≠Ksp，c(Ba2＋)<c(SO) 三、沉淀溶解平衡应用 1、沉淀的生成 （1）沉淀生成的应用：在无机物的制备和提纯、废水处理等领域，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。 （2）沉淀的方法 ①调节pH法：如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调节pH至7～8，使Q[Fe(OH)3]＞Ksp[Fe(OH)3]可使Fe3＋转变为 Fe(OH)3 沉淀而除去。反应如下：Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH 。 ②加沉淀剂法：如以Na2S、H2S等作 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，即离子积Q＞Ksp时，生成沉淀，也是 分离、除去杂质 常用的方法。 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 ，使平衡向 沉淀溶解 的方向移动，就可以使沉淀 溶解 。 （2）实验探究：Mg(OH)2沉淀溶解 （3）沉淀溶解的方法 ①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。 ②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 （1）实验探究AgCl、AgI、Ag2S的转化 实验操作 实验现象 有白色沉淀析出 白色沉淀转化为黄色沉淀 黄色沉淀转化为黑色沉淀 化学方程式 NaCl＋AgNO3=== AgCl↓＋NaNO3 AgCl＋KI===AgI＋KCl 2AgI＋Na2S=== Ag2S＋2NaI (2）实验探究Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化 实验操作 实验现象 产生白色沉淀 白色沉淀转化为红褐色沉淀 化学方程式 MgCl2＋2NaOH=== Mg(OH)2↓＋2NaCl 3Mg(OH)2＋2FeCl3=== 2Fe(OH)3＋3MgCl2 实验结论：Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀，说明溶解度： Fe(OH)3<Mg(OH)2 。 3、沉淀转化的实质与条件 （1）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。 （2）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 。 4、沉淀转化的应用 （1）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↑ 。 （2）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 。 （3）工业废水处理：工业废水处理过程中，重金属离子可利用沉淀转化原理用FeS等难溶物转化为HgS、Ag2S、PbS等沉淀。用FeS除去Hg2＋的离子方程式： FeS(s)＋Hg2＋(aq)===HgS(s)＋Fe2＋(aq) 。 【归纳总结】(1)沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。 (2)一般而言，Ksp较大的难溶电解质能转化为Ksp更小的难溶电解质，如AgClAgIAg2S，CaSO4转化为CaCO3，ZnS转化为CuS等。 (3)两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越容易。 【对点练习】 1.已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgBr)＝7.7×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12。某溶液中含有Cl－、Br－和CrO的浓度均为0.010 mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L－1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( ) A．Cl－、Br－、CrO B．CrO、Br－、Cl－ C．Br－、Cl－、CrO D．Br－、CrO、Cl－ 2.向AgCl浊液中滴加氨水后可得到澄清溶液，继续滴加浓硝酸后又有沉淀生成。经查资料得知：Ag+ + 2NH3· H2OAg(NH3)2+ + 2H2O。下列分析不正确的是( ) A．浊液中存在沉淀溶解平衡：AgCl (s)Ag+(aq)＋Cl－(aq) B．实验可以证明NH3结合Ag+能力比Cl－强 C．实验表明实验室可用氨水洗涤银镜反应后的试管 D．由资料信息可推知：加浓硝酸后生成的沉淀为AgCl 3.已知几种难溶电解质的溶度积常数Ksp(25℃)如下： 难溶电解质 ZnS CuS HgS Ksp 向100mL含Zn2+、Cu2+和Hg2+浓度均为0.01mol/L的溶液中逐滴加入0.001mol/L的Na2S溶液，下列说法正确的是 A．Zn2+先沉淀 B．Cu2+先沉淀 C．Hg2+先沉淀 D．同时沉淀 4.工业上用化学法除锅炉的水垢时，先向锅炉中注入饱和Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸除去[已知：Ksp(CaCO3)=1×10-10，Ksp(CaSO4)=9×10-6]。下列说法不正确的是( ) A．温度升高，Na2CO3溶液的Kw和c(OH-)均会增大 B．沉淀转化的离子方程式为CO(aq)＋CaSO4(s)CaCO3(s)＋SO(aq) C．该条件下，CaCO3的溶解度小于CaSO4 D．CaCO3和CaSO4共存的悬浊液中，c(SO42-)/c(CO32-)=1105 4、 沉淀溶解平衡图象 第一步，识图像。认识图像横坐标、纵坐标表示什么，如表示离子浓度、pM等；曲线上的点表示达到平衡状态，曲线上方的点代表“过饱和溶液”，曲线下方的点代表“不饱和溶液”。 第二步，想原理。涉及的原理主要有溶度积的表达式、沉淀溶解平衡的影响因素以及溶度积常数的影响因素。如浓度不会改变溶度积，溶度积只与温度有关，大多数情况下，温度越高，溶度积越大。 第三步，找联系。将图像与溶度积原理联系起来，分析题目设置的问题，如求离子浓度、判断沉淀溶解平衡状态等。 【对点练习】 1.常温下，Ksp(CaSO4)=9×10-6，CaSO4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．常温下CaSO4饱和溶液中，c(Ca2+)、c(SO42-)对应于曲线上任意一点 B．向d点溶液中加入适量CaCl2固体可以变到c点 C．d点溶液通过蒸发可以变到c点 D．b点将有沉淀生成，平衡后溶液中c(SO42-)等于3×10-3mol/L 2.T℃时，NiS的溶解平衡曲线如图所示。下列推断错误的是( ) A．d点代表的溶液是该温度下的不饱和溶液 B．b、c两点的Ksp相同 C．向NiS饱和溶液中加入Na2S粉末，可使溶液从b点迁移到c点 D．蒸发d点溶液可使溶液迁移到b点 【课后作业】 1．下列对“难溶”的理解正确的是( ) A．在水中难溶的物质，在其他溶剂中也是难溶的 B．难溶就是绝对不溶 C．难溶就是溶解度相对较小，没有绝对不溶于水的电解质 D．如果向某溶液中加入足量另一种试剂时，生成了难溶性的电解质，则说明原溶液中的相应离子已沉淀完全 2．为除去MgCl2酸性溶液中的Fe3＋，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是( ) A．NH3·H2O B．NaOH C．Na2CO3 D．MgCO3 3．当氢氧化镁固体在水中达到沉淀溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)时，为使Mg(OH)2固体的量减少，需加入少量的( ) A．NH4NO3 B．NaOH C．MgSO4 D．Na2SO4 4．在CaCO3饱和溶液中，加入Na2CO3固体，达到平衡时( ) A．c(Ca2＋)=c(CO32-) B．c(Ca2＋)=c(CO32-)= C．c(Ca2＋)≠c(CO32-)，c(Ca2＋)·c(CO32-)=Ksp(CaCO3) D．c(Ca2＋)≠c(CO32-)，c(Ca2＋)·c(CO32-)≠Ksp(CaCO3) 5．已知25℃时，Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11、Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。在c(Mg2+)=c(Cu2+)的酸性溶液中，逐滴加入NaOH稀溶液使pH慢慢増大，下列判断正确的是( ) A．Mg2+先沉淀 B．Cu2+先沉淀 C．同时沉淀 D．Mg2+和Cu2+均不可能沉淀 6．一定温度下，将有缺角的BaSO4晶体置于饱和BaSO4溶液中，一段时间后缺角消失得到有规则的BaSO4晶体。下列说法中正确的是( ) A．BaSO4晶体质量会增加 B．BaSO4晶体质量会减小 C．溶液中c(Ba2+)增大 D．溶液中c(Ba2+)保持不变 7．已知：Ksp(AgCl)＝1.8×10－10 ，Ksp(AgI)＝1.5×10－16，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 8．在温热气候条件下，浅海地区有厚层的石灰石沉积，而深海地区却很少。下列解析不正确的是( ) A．与深海地区相比，浅海地区水温较高，有利于游离的CO2增多、石灰石沉积 B．与浅海地区相比，深海地区压强大，石灰石岩层易被CO2溶解，沉积少 C．深海地区石灰石岩层的溶解反应为：CaCO3(s)＋H2O(l)＋CO2(aq)Ca(HCO3)2(aq) D．海水呈弱酸性，大气中CO2浓度增加，会导致海水中CO浓度增大 9．下列说法正确的是( ) A．AgCl难溶于水，所以将AgCl加入水中所得溶液中不含Ag+、Cl- B．AgCl的Ksp=1.8×10-10，则在任何含AgCl固体的溶液中，c(Ag+)=c(Cl-)=×10-5 mol·L-1 C．在温度一定时，当溶液中Ag+和Cl-的浓度的乘积等于Ksp(AgCl)时，则溶液中达到了AgCl的溶解平衡 D．向饱和AgCl溶液中加入盐酸，会使Ksp(AgCl)增大 10．已知：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH＞0。室温下，在含大量AgCl的浊液中，仅改变横坐标轴对应的一个条件，纵坐标轴代表的物理量的变化趋势符合实际的是 A．升高温度 B．加少量NaCl固体 C．加少量水 D．加少量KI固体 11．饱和BaCO3溶液中存在平衡：BaCO3(s) Ba2＋(aq)＋CO32－(aq)。当碳酸钡固体在水中达到溶解平衡后，为使溶液中Ba2＋的物质的量浓度增大，下列操作不可行的是( ) A．加入少量0.1 mol·L－1盐酸 B．加入少量硝酸钡固体 C．加入少量0.1 mol·L－1硫酸 D．加入少量氢氧化钡固体 12．化工生产中常用MnS作沉淀剂除去工业废水中的Cu2＋：Cu2＋(aq)＋MnS(s)CuS(s)＋Mn2＋(aq)，下列说法错误的是( ) A．相同条件下，MnS的Ksp比CuS的Ksp大 B．该反应的平衡常数K＝ C．该反应达到平衡时c(Mn2＋)＝c(Cu2＋) D．往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Mn2＋)变大 13．在25 ℃时，Ksp(AgCl)=1.8×10－10，Ksp(AgI)=1.5X10－16。下列叙述正确的是( ) A．饱和AgCl、AgI溶液中所含Ag＋的浓度相同 B．向饱和AgCl溶液中加入盐酸，Ksp大 C．向AgCl的悬浊液中加入KI溶液，白色沉淀转化为黄色 D．向含相同物质的量浓度的Cl－和I－的溶液中逐滴加入AgNO3溶液，Cl－先沉淀 14．室温时，CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知CaCO3的溶度积(室温)为2.8×10-9，下列说法中不正确的是( ) A．x的数值为2×10-5 B．c点时有CaCO3生成 C．加入蒸馏水可使溶液由d点变成 a点 D．b点与d点对应的溶度积相等 15．某温度时，Ksp(CuS)=10-35，Ksp(ZnS)=2.5×10-22，Ksp(MnS)=2.5×10-13，KSP[Zn(OH)2]=5×10-17.下列说法正确的是( ) A．向CuS悬浊液中加入少量水，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，c(S2-)增大 B．可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量杂质ZnCl2 C．分析以上数据可知，反应ZnS+2H2O=Zn(OH)2+H2S↑可以发生 D．如图所示，向反应后的混合溶液中滴加少量的硫酸铜溶液，白色沉淀转变成黑色沉淀，证明Ksp(CuS)<Ksp(ZnS) 16．孔雀石主要含碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，还含少量Fe、Si的化合物。 实验室以孔雀石为原料制备CuSO4及CaCO3，首先将其溶于稀硫酸中，得到的溶液中含有Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋。从下列所给试剂中选择： A．KMnO4 B．(NH4)2S C．H2O2 D．KSCN (1)检验溶液中Fe3＋的最佳试剂为______(填代号)。 (2)为使Fe2＋、Fe3＋一起沉淀，需先加____(填代号)，此时发生反应的离子方程式为________。 (3)然后再加_______(填化学式)调整溶液的pH只生成Fe(OH)3沉淀。 学科网（北京）股份有限公司 $