3.4 沉淀溶解平衡 第2课时（讲义）化学人教版选择性必修1

本讲义聚焦沉淀溶解平衡的应用，系统梳理沉淀生成（调pH、沉淀剂等方法）、溶解（酸溶、盐溶等原理）、转化（溶解度差异规律）的核心内容，以溶度积规则为基础，构建从理论到工农业应用的学习支架。 通过实验探究（如AgCl转化为AgI的系列实验）和图像分析（溶度积曲线解读），培养学生科学思维与探究能力，结合废水处理等实例渗透科学态度与责任，课中辅助教师演示教学，课后练习助力学生巩固知识、查漏补缺。

第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第四节 沉淀溶解平衡 第2课时 沉淀溶解平衡的应用 课标要点 1．运用溶度积规则判断沉淀的产生和溶解。 2．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。 3．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。 学习重难点 重点：沉淀溶解、生成及转化的基本原理。 难点：沉淀溶解、生成、转化的应用。 知识点 沉淀的生成 1．常用方法 (1)调pH法 如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀而除去。离子方程式为Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋、CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O。 (2)沉淀剂法 (1)工业废水中以Na2S沉淀剂，使废水中的某些金属离子Cu2＋、Hg2-，离子方程式为S2-＋Cu2＋=CuS↓、S2-＋Hg2-=HgS↓。 (2)沉淀剂的选择：利用生成沉淀分离或除去某种离子，首先要使生成沉淀的反应能够发生，其次沉淀生成的反应进行得越完全越好。如除去溶液中的Mg2+，用NaOH溶液比使用Na2CO3溶液好，原因是Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小。 (3)同离子法 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，促使其转化为溶解度更小的难溶电解质，便于分离出来，例如通过氧化还原反应将Fe2＋氧化为Fe3＋，从而生成更难溶的Fe(OH)3沉淀。 2．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。 教材延伸 1．一般来说，当溶液中有多种可以沉淀的离子且生成相同类型的沉淀时，越难溶(Ksp越小)的越先沉淀。 2．当离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，认为已完全沉淀。 随学随练 1．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。 2．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[Mg(OH)2]，所以无沉淀析出，故选B。 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 【解析】向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，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。 知识点 沉淀的溶解 1．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．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。 教材延伸 沉淀的生成和溶解这两个方向相反的过程相互转化的条件是离子浓度，控制离子浓度，可以使反应向我们需要的方向转化。沉淀溶解常用的方法如下 (1)酸溶解法：如CaCO3溶于盐酸，Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸等。 (2)盐溶解法：如Mg(OH)2可溶于NH4Cl溶液中。 (3)生成配合物法：如AgCl可溶于氨水。 (4)氧化还原法：如CuS、HgS等可溶于HNO3中。 随学随练 1．要使工业废水中的重金属Pb2＋沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb2＋与这些离子形成的化合物的溶解度如下： 化合物 PbSO4 PbCO3 PbS 溶解度/g 1.03×10－4 1.81×10－7 1.84×10－14 由上述数据可知，选用的沉淀剂最好为(　　) A．硫化物 B．硫酸盐 C．碳酸盐 D．以上沉淀剂均可 【答案】A 【解析】要将Pb2＋沉淀，就要形成溶解度更小的物质，由表中数据可知，PbS的溶解度最小，故沉淀剂最好为硫化物。 2．某pH＝1的ZnCl2和HCl的混合溶液中含有FeCl3杂质，为了除去FeCl3杂质，需将溶液调至pH＝4。在调节溶液pH时，应选用的试剂是(　　) A．NaOH B．ZnO C．ZnSO4 D．Fe2O3 【答案】B 【解析】溶液中含有FeCl3杂质，将溶液调至pH＝4，可使Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀而除去，注意不能引入新的杂质，可加入ZnO和酸反应调节溶液pH，使铁离子全部沉淀。 3．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项，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项，与A恰恰相反，石灰石岩层易被CO2溶解，沉积少，B项正确；C项，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项，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。 知识点 沉淀的转化(重点) 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 实验结论：AgCl沉淀转化为AgI沉淀，AgI沉淀又转化为Ag2S沉淀，说明溶解度由小到大的顺序为Ag2S<AgI<AgCl。 理论分析： AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)　Ksp＝1.8×10－10 AgI(s)Ag＋(aq)＋I－(aq)　Ksp＝8.5×10－17 由Ksp值可看出AgI的溶解度远比AgCl小得多。 当向AgCl沉淀中滴加KI溶液时，Q(AgI)＞Ksp(AgI)导致AgCl溶解，AgI生成，离子方程式可表示为：I－(aq)＋AgCl(s)AgI(s)＋Cl－(aq)，K＝＝＝≈2.1×106＞1×105。 反应向正方向进行完全，即AgCl可转化为AgI沉淀。 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)。 特别提醒 随学随练 1．已知：Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS)，在有白色固体ZnS存在的饱和溶液中滴加适量CuSO4溶液，产生的实验现象是(　　) A．固体逐渐溶解，最后消失 B．固体由白色变为黑色 C．固体颜色变化但质量不变 D．固体逐渐增多，但颜色不变 【答案】B 【解析】ZnS和CuS的阴、阳离子个数比为1∶1，且Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS)，可得ZnS溶解度大于CuS，因此在ZnS饱和溶液中加CuSO4会使ZnS沉淀转化生成黑色CuS沉淀。 2．实验：①0.1 mol·L－1AgNO3溶液和0.1 mol·L－1NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和白色沉淀c； ②向滤液b中滴加0.1 mol·L－1KI溶液，出现浑浊； ③向沉淀c中滴加0.1 mol·L－1KI溶液，沉淀变为黄色。 下列分析不正确的是(　　) A．浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq) B．滤液b中不含有Ag＋ C．③中颜色变化说明AgCl转化为AgI D．实验可以证明AgI比AgCl更难溶 【答案】B 【解析】A项，在浊液a中，存在AgCl的沉淀溶解平衡，正确；B项，在滤液b中，仍含有少量Ag＋，故在b中加入KI溶液生成了AgI沉淀，错误；由于AgI比AgCl更难溶解，向c中加入0.1 mol·L－1KI溶液，能发生沉淀的转化，生成黄色的AgI，C项和D项都正确。 3．(2026·四川德阳高二期末)现进行下列实验： 实验步骤 实验内容 Ⅰ 将0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCl溶液等体积混合，得到悬浊液a，将悬浊液a过滤，得到滤液b和白色沉淀c Ⅱ 向滤液b中滴加0.1mol·L-1KI溶液，滤液出现浑浊 Ⅲ 向沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI溶液，沉淀变为黄色 下列关于上述实验的分析错误的是( ) A．悬浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag+ (aq)+ Cl-(aq) B．滤液b中不含Ag+ C．步骤Ⅲ表明AgCl转化为AgI D．该实验可以证明：Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI) 【答案】B 【解析】A项，向滤液b中滴加0.1mol·L-1KI 溶液，滤液出现浑浊，说明滤液b中含Ag+，说明难溶电解质AgCl的悬浊液a中存在沉淀溶解平衡AgCl(s)Ag+ (aq)+ Cl-(aq)，A正确；B项，向滤液b中滴加KI溶液出现浑浊(生成AgI)，说明滤液b中含有Ag+，B错误；C项，步骤Ⅲ中白色AgCl沉淀变为黄色，说明AgCl转化为AgI，C正确；D项，沉淀易向更难溶的方向转化，实验III中AgC可转化为AgI，证明 Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，D正确；故选B。 拓展 沉淀转化的探究 1．沉淀转化的实质：沉淀溶解平衡的移动。 如： ①NaCl溶液AgClAgIAg2S，则溶解度：AgCl>AgI>Ag2S。 ②MgCl2溶液Mg(OH)2Fe(OH)3，则溶解度：Mg(OH)2>Fe(OH)3。 2．沉淀转化的规律 (1)两种沉淀的溶解度不同，一般来说溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀，沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越容易。 (2)当两种沉淀的Ksp的大小相差不大时，溶解小也可以转化为溶解度稍大的沉淀，通过控制反应条件也能实现，如BaSO4(Ksp=1.1×10-10)用饱和Na2CO3溶液浸泡可部分转化为BaCO3(Ksp=2.58×10-9)。 (3)当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时，生成沉淀所需要试剂离子浓度越小的越先沉淀，如果生成各种沉淀所需要试剂离子的浓度相差较大，就能分步沉淀，从而达到分离的目的。 活学活用 1．不法分子曾用含有可溶性钡盐的工业废盐腌制咸鸭蛋而引发了钡盐中毒事件。根据资料得知，当胃液中Ba2+浓度小于10-4mol·Lˉ1时，可以达到解毒目的。已知：Ksp(BaSO4)=1．1×10-10、Ksp(BaCO3)=2．6×10-9。下列有关说法错误的是( ) A．可溶性钡盐使人体蛋白质变性引起中毒 B．误食碳酸钡不会引起中毒 C．医学上用0.38mol·Lˉ1的硫酸钠溶液给患者洗胃，可以达到有效解毒效果 D．BaSO4在一定条件下也可以转化为BaCO3 【答案】B 【解析】A项，钡离子属于重金属离子，可使蛋白质变性而引发中毒，则可溶性钡盐能使人体蛋白质变性引起中毒，故A正确；B项，人体胃酸的成分是盐酸，误食碳酸钡会与胃酸反应转化为可溶性的氯化钡，能使人体蛋白质变性引起中毒，故B错误；C项，，=2．9×10-10mol/L＜10-4mol·Lˉ1，则医学上用0.38mol·Lˉ1的硫酸钠溶液给患者洗胃，可以达到有效解毒效果，故C正确；D项，根据溶度积常数可知，BaSO4比BaCO3跟难溶，但在饱和的碳酸钠溶液中，硫酸钡溶解在水中的钡离子可与碳酸根离子结合形成碳酸钡沉淀，则在一定条件下BaSO4也可以转化为BaCO3，故D正确；故选B。 2．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，向地下深层渗透，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杨sir化学，侵权必究 【答案】D 【解析】A项，难溶性物质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，PbS(s)Pb2+(aq)+S2-(aq)，当向该溶液中加入含有Cu2+的物质时，由于Ksp(CuS)＜Ksp(PbS)，所以会形成CuS沉淀，发生沉淀的转化，由难溶解的向更难溶解的物质转化。由于二者的化学组成相似，所以CuS的溶解度小于PbS的溶解度，A项错误；B项，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项错误；C项，ZnS难溶于水，因此CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2++ZnS=CuS+Zn2+，C项错误；D项，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项正确；故选D。 3．为研究沉淀之间的转化，某小组实验设计如下： 下列分析正确的是( ) A．实验①无明显现象，说明浊液a中不存在自由移动的Ag+ B．实验②说明浊液b中存在AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq) C．黄色浊液d中不含AgCl D．浊液c和浊液d中的c(Ag+)：c＜d 【答案】B 【解析】A项，浊液a中存在AgCl的沉淀溶解平衡，存在自由移动的Ag+，之所有无明显现象可能是滴入的NaCl溶液被稀释后，不足以使平衡逆向移动，产生更多沉淀，A错误；B项，实验②中发生沉淀的转化，说明浊液b中存在AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)，加入KI溶液后，I-结合Ag+生成更难溶的AgI，使其平衡正向移动，转化为AgI沉淀，B正确；C项，滴入的KI溶液较少，AgCl沉淀不会全部转化为AgI，所以浊液d中依然含有AgCl，C错误；D项，沉淀发生转化，说明AgI更难溶，加入KI后部分Ag+生成AgI沉淀，所以浊液c和浊液d中的c(Ag+)：c＞d，D错误；故选B。 拓展 沉淀溶解平衡的图像分析 1．沉淀溶解平衡曲线 溶度积曲线是难溶电解质饱和溶液中离子浓度之间的关系曲线，以AgCl悬浊液为例，溶度积曲线如图： ①曲线上任一点都代表沉淀溶解平衡状态，即Qc＝Ksp。 ②曲线上方区域均为过饱和溶液，即Qc＞Ksp。 ③曲线下方区域均为不饱和溶液，即Qc＜Ksp。 ④升高温度，曲线向右上方平移。 2．沉淀滴定曲线 沉淀滴定曲线是沉淀滴定过程中构成难溶电解质的离子浓度与滴定剂加入量之间的关系曲线，以向10 mL 0.1 mol·L－1 CuSO4溶液中滴加0.1 mol·L－1的K2S溶液溶液为例，滴加过程中溶液中－lgc(Cu2＋)与K2S溶液体积(V)的关系曲线如图： ①曲线上任一点都代表平衡点，c(Cu2＋)·c(S2－)＝Ksp。 ②滴定终点时(b点)为饱和CuS溶液，c(Cu2＋)＝c(S2－)。 ③滴定终点以前线上点(如a点)，代表c(Cu2＋)＞c(S2－)； 滴定终点以后线上点(如c点)，代表c(Cu2＋)＜c(S2－)。 活学活用 1．某温度时，BaSO4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．加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点 B．通过蒸发可以使溶液由d点变到c点 C．d点无BaSO4沉淀生成 D．a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp 【答案】C 【解析】A项，温度不变，加入Na2SO4会导致沉淀溶解平衡向左移动，但两离子浓度的乘积仍不变，仍在曲线上，不会由a点变到b点；B项，通过蒸发，水量减小，Ba2＋和SO浓度都增大，不可能由d点变到c点；C项，d点还没有形成饱和溶液，因此无BaSO4沉淀生成；D项，a点与c点的Ksp相等。 2．(2026·四川广安高二期末)T℃ 时，向5 mLamol·L-1BaCl2溶液中逐滴加入0.1mol·L-1Na2CO3溶液，滴加过程中溶液中-lgc(Ba2+)与Na2CO3溶液的体积(V)的关系如图所示。下列说法不正确的是( ) [已知：lg2=0.3，Ka1(H2CO3)=4.5×10-7，Ka2(H2CO3)=4.7×10-11] A．BaCO3的Ksp=1.0×10-8.6 B．T℃ 时，C点对应的含BaCO3的分散系很稳定 C．B点溶液中存在 D．A、B两点溶液中c(Ba2+)之比为2000∶3 【答案】C 【解析】由图可知，当未加入碳酸钠溶液时，V=0、-lgc(Ba2+)=1，则a=0.1，A点氯化钡溶液与碳酸钠溶液恰好完全反应，溶液中，则碳酸钡的溶度积。A项，A点处于沉淀溶解平衡状态，，，沉淀溶解平衡中，因此，A正确；B项，C点相同体积下，-lgc(Ba2+)大于平衡曲线上对应数值，说明此时溶液中实际c(Ba2+-)小于平衡浓度，浓度商Q ＜Ksp，溶液为BaCO3不饱和溶液，不会析出沉淀，对应的分散系很稳定，B正确；C项，B 点加入 10 mL 碳酸钠溶液，反应后体系剩余 CO32-初始浓度约 ，CO32-发生水解 CO32-+H2OHCO3-+OH- ，由 ，近似求得水解生成 ；再结合 计算可得此时溶液中 ，对比可知 ，因此正确浓度顺序应为 ，C错误；D项，由图可知，A点溶液中，B点碳酸钠溶液过量，溶液中。由溶度积可知溶液中，则两点溶液中c(Ba2+-)之比为，D正确；故选C。 3．常温下，几种难溶氢氧化物的饱和溶液中金属离子浓度的负对数与溶液的pH关系如图所示。 下列说法正确的是(　　) A．a点代表Fe(OH)2饱和溶液 B．Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3]<Ksp[Fe(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2] C．向0.1 mol·L－1 Al3＋、Mg2＋、Fe2＋混合溶液中，逐滴滴加稀NaOH溶液，Mg2＋最先沉淀 D．在pH＝7的溶液中，Fe3＋、Al3＋、Fe2＋能大量共存 【答案】B 【解析】a点不在曲线上，不能代表Fe(OH)2饱和溶液，A错误；沉淀Fe3＋的pH最小，因此Fe(OH)3的溶度积常数最小，则Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3]<Ksp[Fe(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]，B正确；根据溶度积常数大小可知向0.1 mol·L－1 Al3＋、Mg2＋、Fe2＋混合溶液中，逐滴滴加稀NaOH溶液，Al3＋最先沉淀，C错误；根据图像可知在pH＝7的溶液中，Fe3＋、Al3＋不能大量存在，D错误。 题型 沉淀溶解平衡的应用 ▌例1 (2026·广东汕头高二期中)牙齿表面有一层牙釉质在保护着，存在如下平衡：Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)  Ksp=6.8×10-37，已知Ca5(PO4)3F(s)的Ksp=2.8×10-61，下列说法错误的是( ) A．口腔中残留大量的酸性物质会破坏牙釉质 B．牙膏中添加适量的磷酸盐，可以有效保护牙齿 C．若用碳酸氢钠稀溶液进行漱口，会使上述平衡发生移动，此时Ksp增大 D．使用含氟(NaF)牙膏，可实现Ca5(PO4)3OH(s)与Ca5(PO4)3F(s)的转化 【答案】C 【解析】A项，口腔中残留的酸性物质会与平衡体系中的OH－反应，使OH－浓度降低，沉淀溶解平衡正向移动，牙釉质被溶解破坏，A正确；B项，牙膏中添加适量磷酸盐，会使体系中PO43-浓度升高，沉淀溶解平衡逆向移动，抑制牙釉质溶解，可有效保护牙齿，B正确；C项，Ksp只与温度有关，用碳酸氢钠稀溶液漱口时温度不变，Ksp不会增大，C错误；D项，Ca5(PO4)3OH(s)的Ksp远小于Ca5(PO4)3OH(s)，更难溶，加入含F-的牙膏时可发生沉淀转化反应Ca5(PO4)3OH(s)+F-(aq)Ca5(PO4)3F(s)+OH-(aq)，实现二者转化，D正确；故选C。 解题贴士 1．沉淀的生成 (1)调节pH法：加入氨水调节pH至7～8，可除去氯化铵溶液中的杂质氯化铁。反应离子方程式如下：Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH。 (2)加沉淀剂法：以Na2S、H2S等作沉淀剂，使Cu2＋等生成极难溶的硫化物沉淀。反应离子方程式如下：Cu2＋＋S2－===CuS↓，Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋。 2．沉淀的溶解 (1)原理：根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，只要不断减少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。 (2)溶解沉淀的试剂类型：用强酸溶解，如溶解CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等难溶电解质；用某些盐溶液溶解，如Mg(OH)2沉淀可溶于NH4Cl溶液，化学方程式为：Mg(OH)2＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3·H2O。 3．沉淀的转化 溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀(一般)。两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀越容易转化。 ▌对点练1-1 下列说法中正确的是(　　) A．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 B．工业上可以用NaHS、(NH4)2S等可溶性硫化物作沉淀剂除去废水中的Hg2＋、Cu2＋等，但不能使用FeS等不溶性硫化物作沉淀剂 C．水中的Mg(HCO3)2、Ca(HCO3)2受热易分解生成难溶性的MgCO3、CaCO3，故水垢的主要成分是MgCO3、CaCO3 D．珊瑚虫从周围海水中获取Ca2＋和HCO，经反应形成石灰石(CaCO3)外壳，从而逐渐形成珊瑚 【答案】D 【解析】胃液的酸性较强，不能形成BaCO3沉淀，A项错误；由于Ksp(FeS)大于Ksp(HgS)或Ksp(CuS)，可以用FeS除去废水中的Hg2＋、Cu2＋，B项错误；由于Ksp[Mg(OH)2)]<Ksp(MgCO3)，故水垢的主要成分中不是MgCO3、CaCO3，应为Mg(OH)2、CaCO3，C项错误。 ▌对点练1-2 某化工厂废水(pH=2.0，ρ≈1g•mL-1)中含有Ag+、Pb2+等重金属离子，其浓度各约为0.01mol•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 Pb(OH)2 Ag2S PbS Ksp 8.3×10-17 7.1×10-9 5.6×10-8 1.2×10-15 6.3×10-50 3.4×10-28 (1)你认为往废水中投入_________(填序号)，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≈1g•mL-1)中NaCl的质量分数为0.117%．若排放标准要求为c(Ag+)低于1.0×10-8mol•L-1，已知Ksp(AgCl)=1．8×10-10mol•L-2，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”)。 【答案】(1) c (2) 1．2×10-5mol·L-1 (3)9×10-9mol·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，故选c；(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=1.2×10-5 mol·L-1；(3)废水中NaCl的质量分数为0.117%，ρ≈1g·mL-1，所以c(Cl)==mol/L=0.02 mol·L-1；Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)，c(Ag+)=mol/L=9×10-9mol·L-1＜1．0×10-8mol·L-1，排放标准要求为c(Ag+)低于1.0×10-8mol·L-1，所以符合排放标准。 题型 沉淀溶解平衡的图像分析 ▌例2 (2026·北京昌平高二期末)某温度时，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法中不正确的是( ) 资料：Ksp(CaSO4)＞Ksp(CaCO3) A．CaSO4在水中存在沉淀溶解平衡：CaSO4(s)Ca2+ (aq)+ SO42-(aq) B．可估算该温度下Ksp(CaSO4)值约为4.8×10-5 C．b点Q＞Ksp(CaSO4)，有CaSO4沉淀生成 D．若横坐标为c(CO32-)，b点不可能生成CaCO3沉淀 【答案】D 【解析】CaSO4的沉淀溶解平衡为CaSO4(s)Ca2+ (aq)+ SO42-(aq) ，溶度积表达式为Ksp(CaSO4)= c(Ca2+)·c(SO42-)。曲线上任意点均为沉淀溶解平衡状态，对应Q=Ksp，曲线上方区域Q＞Ksp，曲线下方区域Q ＜Ksp。取曲线上a点对应浓度，c(Ca2+-)=6.0×10-3mol·L-1 ， c(SO42-)=8.0×10-3mol·L-1 ，计算得该温度下 Ksp(CaSO4)==4.8×10-3，结合已知 Ksp(CaSO4)＞Ksp(CaCO3)作答。A项，CaSO4为微溶强电解质，在水中的沉淀溶解平衡为CaSO4(s)Ca2+ (aq)+ SO42-(aq)，A正确；B项，取曲线上a点对应浓度， c(Ca2+-)=6.0×10-3mol·L-1 ， c(SO42-)=8.0×10-3mol·L-1 ，，B正确；C项，b点位于曲线上方，相同c(SO42-)时c(Ca2+-)大于平衡浓度，离子积Q= c(Ca2+)·c(SO42-)＞Ksp(CaSO4)，有CaSO4沉淀生成，C正确；D项，已知 Ksp(CaSO4)＞Ksp(CaCO3)，若横坐标为c(CO32-)，b 点的离子积Q= c(Ca2+)·c(CO32-) ，原Q已经大于 Ksp(CaSO4)，而Ksp(CaCO3)更小，因此Q＞Ksp(CaCO3) ，会生成CaCO3沉淀，D错误；故选D。 解题贴士 溶度积图像突破方法 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2-1 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。 ▌对点练2-2 (2026·天津武清高二期中)常温下，AgCl和AgI在水中的溶解平衡曲线如下图所示，下列说法错误的是( ) A．曲线I表示AgI的溶解平衡 B．常温下，Ksp(AgCl)= 1×10－10 C．常温下，向等浓度NaCl和NaI的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液，先产生AgI沉淀 D．常温下，饱和AgCl溶液与饱和AgI溶液中 【答案】D 【解析】A项，AgI的溶度积小于AgCl，相同阴离子浓度时AgI对应的Ag⁺浓度更低，因此曲线I表示AgI的溶解平衡，A正确；B项，曲线II为AgCl的溶解平衡，取c(Cl-)=10-5mol·L-1时，c(Ag＋)=10-5mol·L-1，，B正确；C项，AgI的Ksp更小，等浓度的Cl-和I-混合液中滴加AgNO3时，AgI达到溶度积所需的Ag+浓度更小，因此先产生AgI沉淀，C正确；D项，饱和AgCl溶液中，饱和AgI溶液中，则，不是108，D错误；故选D。 基础通关 1．往锅炉注入Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸去除，下列叙述中正确的是(　　) A．温度升高，Na2CO3溶液的Kw和c(H＋)均会增大 B．CaSO4能转化为CaCO3，说明Ksp(CaCO3)＞Ksp(CaSO4) C．CaCO3溶解于盐酸而CaSO4不溶，是因为硫酸酸性强于盐酸 D．沉淀转化的离子方程式为CO(aq)＋CaSO4(s) CaCO3(s)＋SO(aq) 【答案】D 【解析】温度升高，水的电离平衡正向移动，Kw增大；温度升高，Na2CO3的水解平衡正向移动，c(OH -)增大，c(H+)减小，A项错误；Ksp(CaCO3)＜Ksp(CaSO4)，B项错误；CaCO3与盐酸反应生成可溶性的氯化钙、水和二氧化碳，CaSO4与盐酸不满足复分解反应发生的条件，与酸性强、弱无关，C项错误；硫酸钙较为致密，可转化为较为疏松且溶解度更小的碳酸钙，反应的离子方程式为CaSO4(s)＋CO(aq)CaCO3(s)＋SO(aq)，D项正确。 2．向ZnSO4溶液中加入Na2S溶液时，得到白色沉淀，然后向白色沉淀上滴加CuSO4溶液，发现沉淀变为黑色，则下列说法不正确的是(　　) A．白色沉淀为ZnS，而黑色沉淀为CuS B．上述现象说明ZnS的Ksp小于CuS的Ksp C．利用该原理可实现一种沉淀转化为更难溶的沉淀 D．该过程破坏了ZnS的溶解平衡 【答案】B 【解析】该过程破坏了ZnS的溶解平衡，Cu2＋结合了ZnS溶解产生的S2－，生成了比ZnS更难溶的CuS，同时也说明了ZnS的Ksp大于CuS的Ksp。 3．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。 4．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。 5．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。 6．在AgCl悬浊液中存在平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。已知常温下，Ksp(AgCl)＝1.6×10－10。下列叙述中正确的是(　　) A．常温下，AgCl悬浊液中c(Cl－)＝4×10－5.5 mol·L－1 B．温度不变，向AgCl悬浊液中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，Ksp(AgCl)减小 C．向AgCl悬浊液中加入少量NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，说明Ksp(AgCl)＜Ksp(AgBr) D．常温下，将0.001 mol·L－1 AgNO3溶液与0.001 mol·L－1的KCl溶液等体积混合，无沉淀析出 【答案】A 【解析】AgCl的溶度积Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝1．6×10－10，则AgCl悬浊液中c(Cl－)＝c(Ag＋)＝4×10－5.5 mol·L－1，A正确；Ksp(AgCl)只与温度有关，温度不变，向AgCl悬浊液中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，但Ksp(AgCl)不变，B错误；向AgCl悬浊液中加入少量NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，说明AgBr的溶解度小于AgCl，则有Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)，C错误；0.001 mol·L－1 AgNO3溶液与0.001 mol·L－1的KCl溶液等体积混合，此时离子积Q＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝0.000 52＝2．5×10－7＞Ksp(AgCl)，故生成AgCl沉淀，D错误。 7．关节炎病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体(NaUr)，尤其在寒冷季节诱发关节疼痛，其化学机理为：①HUr(尿酸)+H2O⇌Ur-(尿酸根离子)+H3O+；②Ur-(aq)+Na+(aq)⇌NaUr(s)。下列叙述错误的是( ) A．少吃食盐有助于缓解关节疼痛 B．反应②为放热反应，关节保暖可以缓解疼痛 C．大量饮水可能会加剧关节的疼痛 D．降低关节滑液中HUr和Na+的含量是治疗关节炎的方法之一 【答案】C 【解析】A．少吃食盐，减少体内Na+浓度，使得反应②沉淀溶解平衡，逆向移动，减少关节疼痛，故A正确；B．在寒冷季节诱发关节疼痛，说明降低温度，有利于尿酸钠晶体的形成，平衡正向移动，则反应②的正反应是放热反应，升高温度，平衡会向吸热的逆反应方向移动，会减少尿酸钠的形成，因而可以缓解疼痛症状，因此冬天要注意关节的保暖，故B正确；C．大量饮水会降低关节滑液中Ur-离子和Na+离子浓度，使反应②平衡逆向移动，因此会缓解关节疼痛，不是增加关节疼痛感，故C错误；D．降低关节滑液中HUr和Na+含量可减少关节滑液中尿酸钠的形成，因此是治疗关节炎疾病的方法之一，故D正确；故选C。 8．25 ℃时，已知下列三种金属硫化物的溶度积常数(Ksp)分别为Ksp(FeS)＝6.3×10－18；Ksp(CuS)＝1.3×10－36；Ksp(ZnS)＝1.6 ×10－24。下列关于常温时的有关叙述正确的是(　　) A．硫化锌、硫化铜、硫化亚铁的溶解度依次增大 B．将足量的ZnSO4晶体加入0.1 mol·L－1的Na2S溶液中，Zn2＋的浓度最大只能达到1．6×10－23 mol·L－1 C．除去工业废水中含有的Cu2＋，可采用FeS固体作为沉淀剂 D．向饱和的FeS溶液中加入FeSO4溶液后，混合液中c(Fe2＋)变大、c(S2－)变小，但Ksp(FeS)变大 【答案】C 【解析】化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强，由Ksp可知，常温下，CuS的溶解度最小，故A错；将足量的ZnSO4晶体加入0.1 mol·L－1的Na2S溶液中，c(S2－)将减至非常小，而Zn2＋的浓度远远大于1．6×10－23 mol·L－1；因CuS比FeS更难溶，FeS沉淀可转化为CuS沉淀；温度不变，Ksp(FeS)不变。 9．(2019·吉林高二检测)已知25 ℃时，FeS、CuS的溶度积常数(Ksp)分别为6.3×10－18、6.3×10－36。下列有关说法正确的是(　　) A．0.1 mol FeS和0.1 mol CuS混合后加入1 L水中，所得溶液中c(Fe2＋)≠c(Cu2＋) B．将足量CuSO4溶解在0.1 mol·L－1 H2S溶液中，Cu2＋的最大浓度为6.3×10－35 mol·L－1 C．因为H2SO4是强酸，所以反应CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4不能发生 D．向H2S的饱和溶液中通入少量SO2气体，溶液的酸性增强 【答案】A 【解析】A项，由于Ksp(CuS)≪Ksp(FeS)，所以0.1 mol FeS和0.1 mol CuS混合后加入1 L水中，所得溶液中c(Fe2＋)≠c(Cu2＋)，正确；B项，CuSO4是易溶物质，则溶液中Cu2＋的最大浓度远比6.3×10－35 mol·L－1大，错误；C项，CuS不溶于H2SO4，该反应能发生，错误；D项，2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，酸性应减弱，错误。 10．已知在pH为4～5的环境中，Cu2＋、Fe2＋几乎不水解，而Fe3＋几乎完全水解。工业上制CuCl2溶液是将浓盐酸用蒸气加热到80 ℃左右，再慢慢加入粗氧化铜(含少量杂质FeO)，充分搅拌使之溶解。欲除去溶液中的杂质离子，下述方法中可行的是(　　) A．向溶液中通入Cl2，再加入纯净的CuO粉末调节pH为4～5 B．向溶液中通入H2S使Fe2＋沉淀 C．向溶液中通入Cl2，再通入NH3，调节pH为4～5 D．加入纯Cu将Fe2＋还原为Fe 【答案】A 【解析】根据题干信息，A项中的操作可将Fe2＋先转化为Fe3＋再转化为Fe(OH)3而除去，A项正确；在酸性溶液中H2S与Fe2＋不反应，而H2S与Cu2＋生成CuS沉淀，B项错误；C项中的操作会引入新的杂质离子NH，C项错误；由金属的活动性：Fe＞Cu知，D项错误。 11．25 ℃时，向AgCl的白色悬浊液中依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液，观察到的现象是先出现黄色沉淀，最终出现黑色沉淀。已知有关物质的溶度积Ksp(25 ℃)如下： AgCl AgI Ag2S Ksp 1.8×10-10 8.5×10-17 6.3×10-50 下列叙述错误的是(　　) A．沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动 B．溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀 C．AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2 溶液中的溶解度相同 D．25 ℃时，在饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中，所含Ag+的浓度不同 【答案】C 【解析】由表中数据可知，AgCl、AgI、Ag2S的溶解能力依次减弱，则25 ℃时，在饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中，所含Ag+的浓度依次减小。向AgCl白色悬浊液中加入KI溶液，出现黄色沉淀，说明AgCl转化成了溶解度更小的AgI；再加入Na2S溶液，又出现黑色沉淀，说明AgI转化成了溶解度更小的Ag2S。综合分析，沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2 溶液中的溶解度不同，前者中Cl-浓度小，AgCl固体的溶解度更大一些。 12．25 ℃时有关物质的颜色和溶度积(Ksp)如下表： 物质 AgCl AgBr AgI Ag2S 颜色 白 淡黄 黄 黑 Ksp 1.8×10－10 7.7×10－13 1.5×10－16 1.8×10－50 下列叙述中不正确的是(　　) A．向AgCl的白色悬浊液中加入0.1 mol·L－1 KI溶液，有黄色沉淀产生 B．25 ℃时，AgCl、AgBr、AgI、Ag2S饱和水溶液中Ag＋的浓度相同 C．25 ℃，AgCl固体在等物质的量浓度NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同 D．在5 mL 1.8×10－6 mol·L－1 NaCl溶液中，加入1滴(20滴约为1 mL)1×10－3 mol·L－1 AgNO3溶液，不能产生白色沉淀 【答案】B 【解析】由Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)可知，A项正确；由四种物质的溶度积常数计算可知，其饱和水溶液中c(Ag＋)的大小关系为AgCl＞AgBr＞AgI＞Ag2S，B项错误；由于溶度积常数是温度常数，温度不变其值不变，C项正确；加入一滴硝酸银溶液后，c(Cl－)可认为保持不变，即c(Cl－)＝1.8×10－6 mol·L－1，而AgNO3溶液相当于稀释100倍，故c(Ag＋)＝1×10－5 mol·L－1，c(Cl－)·c(Ag＋)＝1.8×10－11＜Ksp(AgCl)，故没有沉淀生成，D项正确。 13．为研究沉淀的生成及转化，同学们进行如图所示实验。 下列关于该实验的分析不正确的是( ) A．①中产生白色沉淀的原因是c(Ag＋)•c(SCN－)＞Ksp(AgSCN) B．①中存在平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq) C．上述实验能证明AgSCN向AgI沉淀转化反应的发生 D．③中溶液变红说明Ksp(AgSCN)＞Ksp(AgI) 【答案】D 【解析】A项，Qc>Ksp时有沉淀生成，所以①中产生白色沉淀的原因是c(Ag＋)•c(SCN－)＞Ksp(AgSCN)，正确；B项，难溶固体存在沉淀溶解平衡，①中有AgSCN固体，存在平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq)，正确；C项，②中溶液不变红，③中溶液变红，说明③中c(SCN－)增大，存在AgSCN(s)＋I－(aq)AgI(s)＋SCN－(aq)反应，能证明AgSCN向AgI沉淀转化反应的发生，正确；D项，③中溶液变红说明③中c(SCN－)增大，存在AgSCN(s)＋I－(aq)AgI(s)＋SCN－(aq)反应，但由于加入KI溶液浓度大于KSCN，c(Ag＋)•c(I－)＞Ksp(AgI)即可产生碘化银沉淀，不能证明Ksp(AgSCN)＞Ksp(AgI)，错误。 14．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，一定温度下，它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．p、q两点对应的Ksp相等 B．p点表示CdS在水中的溶解度 C．向p点的溶液中滴加硝酸，c(Cd2+)沿曲线向q点方向变化 D．向q点的溶液中加入Na2S固体，c(Cd2+)沿曲线向p点方向变化 【答案】A 【解析】A．p、q两点都在溶解平衡的曲线上，温度相等，对应的Ksp相等，故A正确；B．p点表示硫化镉(CdS)达到溶解平衡，不表示CdS在水中的溶解度，故B错误；C．向p点的溶液中滴加硝酸，S2-被氧化，使溶解平衡正向移动，c(Cd2+)增大，沿曲线向上变化，故C错误；D．向q点的溶液中加入Na2S固体，使溶解平衡逆向移动，c(Cd2+)减小，沿曲线向下变化，故D错误；故选A。 15．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 【答案】D 【解析】A项，温度为T2时，Ksp(FeAsO4)=c(Fe3+)c(AsO43-)=10-a×10-a=10-2a，A正确；B项，由于X、W点中的Fe3+和AsO43-均为10-amol/L，故其对FeAsO4的溶解平衡起抑制作用，且作用程度相等，而Z是Fe3+和AsO43-的浓度相等，无同离子的抑制作用，故c(FeAsO4)：Z>W=X，B正确；C项，由图可知，Ksp(T1)＜Ksp(T2)，故升高温度，Ksp增大，故FeAsO4的溶解过程吸收能量，C正确；D项，将Z溶液升温不一定可以得到Y溶液，若Z点溶液为刚刚饱和溶液则升高温度，溶液中的Fe3+和AsO43-的浓度不变，故无法达到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AsO43-的浓度增大，故可以达到Y点溶液，D错误；故选D。 16．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。 17．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、T2两个温度下均有固体析出 D．a点和b点的Ksp相等 【答案】D 【解析】因为硫酸钡在水中溶解时吸收热量，则温度升高硫酸钡的Ksp增大，T2时硫酸钡的Ksp大于T1时硫酸钡的Ksp，故T2＞T1，A错误；硫酸钡溶液中存在着沉淀溶解平衡，a点在平衡曲线上，加入BaCl2，c(Ba2＋)增大，平衡左移，c(SO)应降低，所以不能使溶液由a点变到c点，B错误；在T1时c点溶液的Q＞Ksp，有沉淀析出，在T2时c点溶液的Q＜Ksp，没有沉淀析出，C错误；温度不变，Ksp不变，同一温度下，在曲线上的任意一点Ksp都相等，D正确。 18．已知常温下，AgBr的Ksp＝4.9×10－13、AgI的Ksp＝8.3×10－17。 (1)现向含有AgI的饱和溶液中： ①加入固体AgNO3，则c(I－)________(填“变大”“变小”或“不变”，下同)； ②若改加更多的AgI固体，则c(Ag＋)________； ③若改加AgBr固体，则c(I－)____________，而c(Ag＋)____________。 (2)现向含有NaBr、KI均为0.002 mol·L－1的溶液中加入等体积浓度为4×10－3 mol·L－1 AgNO3溶液，则产生的沉淀是______________(填化学式)；若向其中再加入适量的NaI固体，则最终可发生沉淀转化的总反应式表示为___________________________________________。 【答案】(1)①变小　②不变　③变小　变大　 (2)AgI、AgBr　AgBr(s)＋I－(aq)AgI(s)＋Br－(aq) 【解析】(1)①加入AgNO3固体，使c(Ag＋)增大，AgI溶解平衡向左移动，c(I－)减小。②改加更多的AgI固体，仍是该温度下的饱和溶液，各离子浓度不变。③因AgBr的溶解度大于AgI的溶解度，所以改加AgBr固体时，使c(Ag＋)变大，而使AgI的溶解平衡向生成AgI的方向移动，c(I－)变小。 (2)等体积混合后c(Br－)＝c(I－)＝0.001 mol·L－1，c(Ag＋)＝2×10－3 mol·L－1。因Ksp(AgI)<Ksp(AgBr)，AgI先沉淀，当I－完全沉淀时，消耗c(Ag＋)＝c(I－)＝0.001 mol·L－1，剩余c(Ag＋)＝2×10－3 mol·L－1－0.001 mol·L－1＝0.001 mol·L－1，Q(AgBr)＝0.001×0.001＝1×10－6>4．9×10－13，所以有AgBr沉淀生成；若再向其中加入适量NaI固体时，会有AgBr转化为AgI。 素养提升 19．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]，下列说法错误的是(　　) A．升高温度，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溶解度约为1×10－3 g D．CaSO4和CaCO3共存的悬浊液中，＝9×104 【答案】C 【解析】升高温度，水的电离平衡正向移动，Kw增大，Na2CO3水解平衡正向移动，c(OH－)增大，故A项正确；沉淀由难溶物质转变为更难溶的物质，故B项正确；由Ksp(CaCO3)可知饱和CaCO3溶液的浓度为1×10－5 mol·L－1，100 mL饱和CaCO3溶液中含有CaCO3为1×10－4 g，溶解度约为1×10－4 g，故C项错误；CaSO4和CaCO3共存的悬浊液中，＝＝9×104，故D项正确。 20．某小组同学设计如下实验探究沉淀的生成与转化。下列有关说法不正确的是( ) A．步骤①产生的浊液中存在平衡： B．步骤②中溶液先变浑浊的反应： C．步骤③中浊液颜色变化说明有AgCl生成 D．该实验可证明Ag2CrO4沉淀可以转化为AgCl沉淀 【答案】D 【解析】A．反应①中沉淀是Ag2CrO4，存在溶解平衡：，故A正确；B．反应①中存在溶解体系，即①的上层清液中存在Ag＋，加入NH3·H2O，先发生，继续滴加NH3·H2O，发生AgOH+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]OH+2H2O，因此溶液显变浑浊，再变澄清，故B正确；C．浊液中加入NaCl，有白色沉淀产生，该沉淀为AgCl，故C正确；D．根据实验，加入AgNO3是过量的，加入NaCl会有AgCl沉淀产生，因此本实验不能证明Ag2CrO4沉淀可以转化为AgCl沉淀，故D错误；故选D。 21．已知常温下：p(S)=-lg[c(S2-)]，Ksp(ZnS)=1×10-24，Ksp(CuS)=1×10-36，如图是向10mLNa2S溶液中逐渐加入0.1mol·L-1的ZnSO4溶液时，其中实线为溶液的p(S)随着加入ZnSO4溶液的体积变化图像(忽略离子的水解影响)。下列结论不正确的是( ) A．根据0点可得原Na2S溶液的物质的量浓度为0.1mol·L-1 B．图中X点的坐标为(100，12) C．ZnS+Cu2+Zn2++CuS的平衡常数K=1012 D．把0.1mol·L-1的ZnSO4溶液换成0.1mol·L-1CuSO4溶液，则图象在终点后变为曲线y 【答案】A 【解析】A．图中原点p(S)=0，则-lg[c(S2-)]=0，c(S2-)=1mol/L，原Na2S溶液的物质的量浓度为1mol·L-1，故A错误；B．图中X点时Na2S与ZnSO4恰好反应完全，n(Na2S) =n(ZnSO4)， 且c(Na2S) = 1mol/L，即0.01L × 1mol /L = v(ZnSO4) ×0.1mol/L，解得v(ZnSO4)=0.1L = 100mL，所以图中X点的坐标为(100，12)，故B正确；C．ZnS+Cu2+Zn2++CuS的平衡常数K===1012，故C正确；D．饱和ZnS溶液中：c(S2-)=，饱和CuS溶液中：c(S2-)=，Ksp(ZnS)＞ Ksp(CuS)，把0.1mol·L-1的ZnSO4溶液换成0.1mol·L-1CuSO4溶液时滴定终点仍是X点，但p(S)：CuS＞ZnS，则图像在滴定终点后变为曲线y，故D正确；故选A。 22．(2026·湖北随州高二期末)M2A是一种难溶于水的弱酸盐(不考虑M+水解)，调节M2A饱和溶液(有足量M2A固体)的pH，lgX与pH的关系如图[其中X代表]。下列说法错误的是( ) A．曲线I表示随pH的变化曲线 B． Ka1(H2A)数量级为10-2 C．pH=4时，溶液中 D．pH=7.3时，溶液中c(M+)=10-4.4 mol/L 【答案】C 【解析】饱和溶液中金属阳离子只由固体溶解产生，按物料守恒有，故金属阳离子浓度大于任一含酸根粒子的浓度；降低pH时酸根被逐级质子化，促进固体溶解，所以随酸度增大而上升且始终最高的曲线Ⅰ表示c(M+)，曲线Ⅲ表示c(A2-)，曲线Ⅱ表示c(HA-)，曲线Ⅳ表示c(H2A)。图中曲线Ⅱ与曲线Ⅲ在pH=7.3时相交，对应c(A2-)=c(HA-)，因此；曲线Ⅱ与曲线Ⅳ在pH=1.9时相交，对应c(H2A)=c(HA-)，因此。在pH=4时，，可据此确定各粒子浓度次序。A项，降低pH会促进固体溶解，且按物料守恒金属阳离子浓度始终最高，曲线Ⅰ表示(M+)随pH的变化，A正确；B项，由分析知，，即，数量级为10-2，B正确；C项，由分析知，在pH=4时有，实际浓度次序为，C错误；D项，由图中曲线Ⅰ和曲线曲线Ⅱ上的点可知，当pH=4.6时，，，由可知，，则，由图知，当pH=7.3时，则，D正确；故选C。 23．沉淀溶解平衡在生活、生产和化学学习中有着重要应用。请回答下列问题： (1)工业上湿法炼锌过程中，以ZnSO4为主要成分的浸出液中，含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、Cl-等杂质，这些杂质对锌的电解工序有妨碍，必须提早除去.现有下列试剂可供选择：酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、ZnO、H2O2溶液、Fe、AgNO3溶液、Ag2SO4。 ①为了除去Fe2+，应加入合适的氧化剂，将其氧化为Fe3+，则应选择的氧化剂是___；利用沉淀转化原理，可加入___，除去Cl-。 ②为使某些金属离子转化为沉淀而除去，需加入适当的物质调节溶液的pH。则加入的物质是___。 (2)工业生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2+：Cu2+(aq)+MnS(s) CuS(s)+Mn2+(aq)，该反应达到平衡时，c(Mn2+)___(填“＞”“＜”或“=”)c(Cu2+) (3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-，利用Ag+与CrO42-生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。25℃时，当溶液中Cl-恰好完全沉淀(浓度等于1．0×10-5mol•L-1)时，溶液中c(Ag+)为___mol•L-1，此时溶液中c(CrO42-)等于___mol•L-1(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2．0×10-12和2．0×10-10)。 【答案】(1)H2O2溶液 Ag2SO4 ZnO (2)> (3)2．0×10-5 5.0×10-3 【解析】(1)①根据除杂的“两不”“两易”原则可知，除去Fe2+又不引入新的杂质，所以应选择H2O2溶液，将其氧化为Fe3+，除去溶液中的Cl-，为了不引入新的杂质，应选择Ag2SO4；②为使某些金属离子转化为沉淀而Zn不被沉淀，则应选择ZnO或者Zn(OH)2，由题意有应选ZnO；(2)由反应Cu2+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2+(aq)可知，Ksp(MnS) ＞Ksp(CuS)，铜离子比锰离子更容易与硫离子结合生成硫化铜，所以该反应达到平衡后溶液中的c(Mn2+)＞c(Cu2+)；(3) 由Ksp(AgCl)= c(Ag+) × c(Cl-) 有 ，因为25℃时AgCl的Ksp= 2．0×10-10，所以25℃时，当溶液中Cl-恰好完全沉淀(浓度等于1．0×10-5mol•L-1)时，溶液中c(Ag+) =2．0×10-5mol•L-1；由Ksp(Ag2CrO4)= c(Ag+) ×c(CrO42-)有，因为25℃时Ag2CrO4的Ksp为2．0×10-12，所以c(CrO42-)=5.0×10-3mol•L-1。 24．某实验小组模拟工业上处理含重金属镉元素(Cr)和铬元素(Cd)的废水，回答下面的问题。 (1)以下是几种镉的难溶化合物的溶度积常数(25 ℃)： 含镉难溶物 CdCO3 CdS Cd(OH)2 溶度积常数 5.2×10-12 3.6×10-29 2.0×10-16 根据表中提供的信息判断，沉淀Cd2+效果最佳的试剂是_______(填字母序号)。 a.Na2CO3      b.Na2S       c.CaO (2)如图是随污水的pH升高Cd2+去除率的变化图像，由图像可知，处理含Cd2+污水的最佳pH=_______(取正整数)，此时溶液中c(Cd2+)=_______。 (3)该实验小组采用Fe2+作还原剂模拟工业上处理含铬废水，将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去，现用此法处理含0.01 mol Cr2O72-的工业废水。 ①Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是_______， ②向反应后溶液中加入足量碱液，得到沉淀的质量至少是_______g。 已知该条件下： 离子 氢氧化物开始沉淀时的pH 氢氧化物沉淀完全时的pH Fe2+ 7.0 9.0 Fe3+ 1．9 3．2 Cr3+ 6.0 8.0 【答案】(1)b (2) 11     2.0×10-10 mol·L-1 (3) Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O     8.48 【解析】(1)根据表中数据可知，CdS比另外两种铬的难溶物更难溶，因此沉淀Cd2+效果最佳的是Na2S，选项b正确，故选b； (2)根据图像可知，当pH=11时，Cd2+去除率最大，根据c(Cd2+)·c2(OH-)=Ksp[Cd(OH)2]，c(Cd2+)==2．0×10-10mol·L-1； (3)①Fe2+被Cr2O72-氧化成Fe3+，Cr元素被还原成Cr3+，利用得失电子数目守恒以及原子守恒、电荷守恒进行配平，因此Fe2+与酸性Cr2O72-反应的离子方程式为Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O；②根据题意：将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀而除去，根据表中数据可知，当Cr元素全部以Cr(OH)3沉淀时，Fe3+也全部转化成Fe(OH)3沉淀，根据①的反应方程式，当0.01molCr2O72-全部转化成沉淀时，生成0.02molCr(OH)3和0.06molFe(OH)3，得到沉淀质量至少为8.48g。 迁移创新 25．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。 26．(2026·安徽合肥三模)常温下，金属硫化物M2S和NS在H2S饱和溶液中达到沉淀溶解平衡时，体系中pH与关系如图所示(c为金属离子浓度)。已知：体系始终保持H2S饱和，即，H2S的，。下列说法正确的是( ) A．直线②表示H2S饱和溶液中的与的关系 B．P点时，M2S和溶液中S2-浓度之比为10-8.94 C．NS达到P点时： D．浓度均为0.01mol·L-1的M+和N2+的混合溶液可通过滴加H2S饱和溶液实现分离 【答案】D 【解析】体系始终保持H2S饱和，即c(H2S)=0.1mol·L-1，pH=8.94时，c(H＋)=10-8.94mol·L-1，H2S的，，两式相乘得，由于H2S电离程度非常小，所以，则，且-，c=10-23．11mol·L-1，可求得，；随着pH增大，c(S2-)浓度会增大，则金属阳离子浓度会减小，且由c(N2+)减小更快，所以直线①为M+的-lgc与pH的关系，直线②为N2+的-lgc与pH的关系。A项，由分析可知，直线①表示H2S饱和溶液中M+的-lgc与pH的关系，A错误；B项，P点c(N2+)=c(M+)=10-23．11mol·L-1，pH相等，即氢离子浓度相等，体系始终保持H2S饱和，即c(H2S)=0.1mol·L-1，此时M2S和NS溶液中S2-浓度相等，B错误；C项，调节溶液的pH时需要加入碱性物质，会引入其它阳离子，则NS达到P点时，由电荷守恒可知，，C错误；D项，由图可知，逐滴加入硫化氢饱和溶液，浓度均为0.01mol·L-1的M+和N2+的混合溶液，当时，M+开始沉淀，当时，N2+开始沉淀，所以M+会先沉淀，当M+沉淀完全时，溶液中，此时N2+还未开始沉淀，所以能通过滴加H2S饱和溶液实现分离，D正确；故选D。 27．ROH是一元弱碱。难溶盐RA的饱和溶液中c(A-)随c(OH-)而变化，A-不发生水解。25℃时，c2(A-)与c(OH-)有如图所示线性关系。下列叙述不正确的是( ) A．pH=6时，c(A-)＜2×10-5 mol·L-1 B．ROH的电离平衡常数Kb(ROH)=2×10-8 C．当溶液pH=7时，c(H+)+c(R-)=c(A-)+c(OH-) D．的溶解积Ksp(RA)= 2．0×10－10 【答案】C 【解析】A项，pH=6时，c(H+)=10-6 mol·L-1，c(OH-)=10-8mol·L-1，由图可知此时，，A正确；B项，由图可知，当c(OH-)=0时，，此时c(R-)=c(A-)，则，选择曲线上c(OH-)=10-8mol·L-1的点代入等式可得，，解得Kb(ROH)=2×10-8，B正确；C项，难溶盐RA的饱和溶液中因为阳离子的水解显酸性，所以当溶液显中性时，说明加入了碱，若加溶液ROH，则 c(H+)+c(R-)=c(A-)+c(OH-)表示电荷守恒成立，若加其它碱则不成立，C错误；D项，由图可知，当c(OH-)=0时，，此时c(R-)=c(A-)，则，D正确； 故选C。 28．天然水体中的H2CO3与空气中的CO2保持平衡。某地溶洞水体中lgc(X) (X为H2CO3、HCO3-、CO32-或Ca2＋)与pH的线性关系如图所示。下列说法不正确的是( ) A．直线①代表HCO3-，直线③代表Ca2＋ B．图中lgc(CO32-)=2pH＋[lgKa1＋lgKa2-5] C．Ksp(CaCO3)=1．0×10-8.6 D．若空气中的CO2浓度增加，则水体中的Ca2＋浓度减小 【答案】D 【解析】H2CO3(aq)H＋＋HCO3-，HCO3-H＋＋CO32-，随着溶液pH增大，碳酸氢根离子转化为碳酸根离子，则碳酸氢根离子浓度减小，碳酸根离子浓度增大，同时钙离子浓度减小，故曲线①代表HCO3-，曲线②代表CO32-，曲线③代表Ca2＋；由点(6.3，5)计算该温度下碳酸的一级电离平衡常数 ，由点(10.3，-1)计算该温度下碳酸的二级电离平衡常数。A项，由分析可知，直线①代表HCO3-，直线③代表Ca2＋，A正确；B项，，lgc(H2CO3)=10-5推知①lgc(HCO3-)=pH＋[lgKa1(H2CO3)-5]；，同理可推：②lgc(CO32-)=2pH＋[lgKa1＋lgKa2-5]，B正确；C项，由Ksp(CaCO3)=c(Ca2＋)·c(CO32-)，推知lgKsp(CaCO3)=lgc(Ca2＋)＋lgc(CO32-)；则结合B分析可知，③lgc(Ca2＋)=lgKsp-lgc(CO32-)=-2pH＋[lgKsp-lgKa1-lgKa2＋5]；由a点数值可知Ka1=10-6.3，由c点数值可知Ka2=10-10.3，再由b点数值代入③可知Ksp(CaCO3)=10-8.6，C正确；D项，若空气中的CO2浓度增加，CaCO3(s)＋CO2(g)＋H2OCa2＋＋2 HCO3-，平衡正向移动，水体中的Ca2＋浓度增大，D错误；故选D。 29．利用“铁脱络-化学沉淀法”回收电镀废水中镍的流程如图。 已知，①废水中镍主要以NiR2络合物形式存在，其在水溶液中存在平街：NiR2 (aq) Ni2+ (aq)+ 2R- (aq，有机配体)K=1.6 ×10-14 ②常温下，Ksp[Fe(OH)3]=1×10-39，Ksp[Ni(OH)2]=1． 6×10-15 ③“脱络”(指NiR2转化成Ni2+ )过程中，反应历程如下： i.Fe2++H2O2=Fe3++OH-+·OH； ii.R-+·OH=OH-+ ·R； iii. H2O2+2·OH=O2 ↑+2H2O。 (1)·OH的电子式为_______。 (2)①根据·OH与H2O2的反应历程，分析“脱络”时加入的Fe2+的作用机制：_______。 ②实验测得H2O2加入量对溶液中镍回收率的影响如图所示。由图可知，当加入H2O2的量为_______g·L-1时，镍回收效果最好；当加入H2O2的量较大时， 镍回收率下降，可能的原因是_______。 (3)常温下 ，若“脱络”后的废水中 c(Ni2+ )=0. 01 mol·L-1，“沉淀”时先加入 NaOH至溶液的pH=_______ ，使Fe3+恰好沉淀完全(Fe3+浓度为10-6 mol·L-1，忽略溶液体积变化)，此时 _______ (填“有”或“无”)Ni(OH)2沉淀生成。 (4)取100 mL某电镀废水利用上述流程回收镍，得到2． 325 g Ni(OH)2沉淀，经计算该步骤中Ni2+的回收率为99. 97%；Ni(OH)2沉淀再经稀硫酸溶解、_______、过滤，得到NiSO4·7H2O固体的质量为6.744g。试计算100mL该电镀废水中镍转化成NiSO4·7H2O的总回收率：_______(保留四位有效数字)。 【答案】(1) (2)  生成羟基自由基，消耗有机配体R- ，使平衡NiR2 (aq)Ni2++ (aq)+ 2R- (aq)正向移动     0.45     反应iii速率加快，消耗较多·OH，不利于R-转化成·R (3) 3     无 (4) 蒸发浓缩、冷却结晶     95.97% 【解析】废水中的NiR2经过脱络后得到含镍离子的废水，加氢氧化钠溶液沉淀后得到氢氧化镍沉淀，滤液中含少量的镍离子，经过后续处理得到氢氧化镍固体。(1)·OH的电子式为：；(2)从整个反应历程来看，羟基自由基能消耗有机配体，使“脱络”反应平衡正向移动移动，故选：生成羟基自由基，消耗有机配体R-，使平衡NiR2 (aq)Ni2++ (aq)+ 2R- (aq)正向移动；由图知，H2O2加入量为0. 45g/ L时，镍的回收效果最好；当H2O2加入量高于0. 45g/ L时，反应iii 速率加快，导致羟基自由基大量减少，不利于除镍；(3)Fe3+完全沉淀时c3(OH- )= mol3·L-3=1×10 -33 mol3 ·L-3，c(OH- )=1×10-11 mol/ L ，则c(H+)=1×10-3 mol/ L，即pH=3。此时Qc[Ni(OH)2]=0.01×(10-11)2=10-24< Ksp[Ni(OH)2]，故无Ni(OH)2沉淀生成；(4)要得到NiSO4·7H2O固体需要将氢氧化镍沉淀先用稀硫酸溶解，再经过蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到NiSO4·7H2O；Ni(OH)2沉淀转化成NiSO4·7H2O固体的转化率为(6.744g ÷281g/mol) ÷(2．325g÷93g/mol) × 100% = 96%，100 mL该电镀废水中镍转化成NiSO4·7H2O的总回收率为96%×99.97%≈95.97%。 30．镍矿渣中主要含有Ni(OH)2和NiS，还有Fe、Cu 、Ca、Mg、Zn等元素的杂质，由镍矿渣制备碳酸镍的流程如下： 已知：含镍浸出液中阳离子主要有Ni2+、Fe3+、Cu2+、Ca2+、 Mg2+、Zn2+。常温下，部分物质的溶度积常数如下表： 难溶物 NiS ZnS CuS CaF2 MgF2 溶度积常数 1.07× 10-21 2.93 × 10-25 1.27 × 10-36 4 × 10-11 7.42 × 10-11 请回答下列问题： (1)酸浸过程中，提高“浸出率”的措施有_______(任写一条)。 (2)含镍矿渣浸取时， NiS与NaClO反应生成硫单质的离子方程式为_______。 (3)向含镍浸出液中加入Na2CO3的目的是完全沉淀Fe3+，则沉淀1的主要成分为_______(填化学式)。 (4)溶液1中加入NiS的作用是除去溶液中的Cu2+，反应的离子方程式为_______。该反应的化学平衡常数K=_______(保留两位有效数字)；若使用H2S气体替代NiS。其不足之处是_______。 (5)溶液2中加入NaF的作用主要是除去溶液中的_______(填离子符号) (6)“除Zn2+”时，ZnSO4与有机萃取剂(用HA表示)存在以下过程： ZnSO4+4HAZnA2·2HA+H2SO4，试分析“除Zn2+”时，锌的萃取率随料液pH的增大逐渐增大的原因：_______。 【答案】(1)将含镍矿渣粉碎、加热、搅拌、适当提高稀硫酸的浓度(任写1条，合理即可) (2)3NiS + ClO3--+6H+=Cl-+ 3S + 3Ni2++ 3H2O (3)Fe(OH)3 (4)  NiS(s) +Cu2+(aq)CuS(s)+Ni2+(aq)     8.4×1014     可能逸出有毒气体H2S，污染环境 (5)Ca2+、Mg2+ (6)增大料液的pH，使料液中c(H+ )减小，促使平衡ZnSO4 + 4HAZnA2·2HA+ H2SO4向右移动，锌的萃取率增大。 【解析】含镍矿渣加入稀硫酸和氯酸钠，得到含Ni2+的浸出液，发生Ni(OH)2+2H+=Ni2++2H2O、3NiS+ClO3--+6H+=3Ni2++3S+Cl-+3H2O，沉淀1含有S、Fe(OH)3，在溶液1中加入NiS调节溶液的pH，沉淀2中含有CuS，溶液2中加入NaF，可得到CaF2、MgF2等沉淀，溶液3中含有Ni2+、Zn2+，加入有机萃取剂，水层中含有Ni2+，在水层中加入碳酸钠，可得到NiCO3。(1)浸取过程中，为提高浸出效率可采用的措施有，可将矿石粉碎或提高浸取时的温度，或适当增大酸的浓度等；(2)NiS与NaClO反应生成硫单质的离子方程式为3NiS + ClO3--+6H+=Cl-+ 3S + 3Ni2++ 3H2O；(3)加入Na2CO3调节pH增大，目的是完全沉淀Fe3+，则沉淀1的主要成分为Fe(OH)3；(4)由CuS的溶度积常数比NiS小，加入NiS的作用是除去溶液中的Cu2+，发生沉淀转化，反应的离子方程式为NiS(s) +Cu2+(aq)CuS(s)+Ni2+(aq)；该反应的化学平衡常数；若使用H2S气体替代NiS，其不足之处是可能逸出有毒气体H2S，污染环境；(5)溶液2中加入NaF，可得到CaF2、MgF2等沉淀，作用主要是除去溶液中的Ca2+、Mg2+；(6)“除Zn2+”时，锌的萃取率随料液pH的增大逐渐增大的原因：增大料液的pH，使料液中c(H+ )减小，促使平衡ZnSO4 + 4HAZnA2·2HA+ H2SO4向右移动，锌的萃取率增大。 31．(2026·河南开封考前模拟预测)废钼催化剂中钼、钴、镍等有价金属作为二次资源可加以回收利用。一种从废钼催化剂(主要成分为MoO3、MoS2，含少量CoO、CoS、NiO、Fe2O3等)中回收有价金属的工艺流程如下： 已知：①，，，。 ②当溶液中剩余金属离子的浓度≤10-5mol·L-1 时，视为已沉淀完全。 ③lg2=0.3，lg3=0.5。 回答下列问题： (1)“焙烧”时生成的气体A的主要成分为___________(写化学式)。 (2)“焙烧”时MoS2转化为MoO3。“碱浸”时，MoO3参与反应的离子方程式为___________。 (3)已知有Co2+和Ni2+不易被稀硝酸氧化，但“酸浸”过程中仍不能用稀硝酸替换稀盐酸，可能的原因是___________。 (4)“除铁”时，若溶液中c(Ni2+)=0.5mol·L-1、c(Co2+)=0.5mol·L-1、 c(Fe3+)=0.2mol·L-1，加入适量NaOH溶液调节pH(溶液体积变化忽略不计)，可以使Fe3+沉淀完全，则调节pH的范围为___________。 (5)若除铁后所得滤液中c(Ni2+)=0.5mol·L-1，“沉镍”后所得滤液中 c(C2O42-)=1．0×10-4mol·L-1，则沉镍率___________[沉镍率，计算过程中不考虑溶液体积变化]。 【答案】(1)SO2 (2)MoO3+2OH-=MoO42-+H2O (3)“酸浸”时稀硝酸产生的NO3-遇H2C2O4电离的H+具有强氧化性，氧化C2O42-，影响CoC2O4和NiC2O4的生成 (4) (5)99.1% 【解析】废钼催化剂(主要成分为MoO3、MoS2，含少量CoO、CoS、NiO、Fe2O3等)，在空气焙烧生成气体为二氧化硫，烧渣加入NaOH溶液、H2O2，得到Na2MoO4溶液，向溶液中加入稀硝酸沉Mo得到H2MoO4，碱浸后得到的固体为CoO、NiO、Fe2O3，固体用稀盐酸酸浸，得到含有Co2+、Ni2+、Fe3+的溶液，加入NaOH将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去，加入H2C2O4溶液沉Ni、Co得到CoC2O4、NiC2O4，据此回答。 (1)根据分析可知，“焙烧”时生成的气体A的主要成分为SO2； (2)焙烧时MoS2转化为MoO3，“碱浸”时，MoO3参与反应的离子方程式为：MoO3+2OH-=MoO42-+H2O； (3)若用稀硝酸酸浸，溶液中会引入NO3-，后续沉镍、沉钴步骤加入H2C2O4后，NO3-在酸性条件下具成强氧化性，会氧化C2O42-，导致CoC2O4、NiC2O4无法正常生成，同时可能产生氮氧化物污染； (4)“除铁”完全时， c(Fe3+)=1．0×10-5mol·L-1，根据Ksp[Fe(OH)3]= 2．06×10－39可知，溶液中的，，2+0.3+0.5=2．8，Co2+、Ni2+不能沉淀，由于，则Ni2+未沉淀时，Co2+也不会沉淀，，c(Ni2+)=0.5mol·L-1 代入式中，得到c(OH-)=2×10-7.5mol·L-1，则，，故调节的范围； (5)由题知“沉镍”后所得滤液中 c(C2O42-)=1．0×10-4mol·L-1，根据Ksp(NiC2O4)=4．5×10－7，得到沉镍后溶液中，沉镍率。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第四节 沉淀溶解平衡 第2课时 沉淀溶解平衡的应用 课标要点 1．运用溶度积规则判断沉淀的产生和溶解。 2．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。 3．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。 学习重难点 重点：沉淀溶解、生成及转化的基本原理。 难点：沉淀溶解、生成、转化的应用。 知识点 沉淀的生成 1．常用方法 (1)调pH法 如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀而除去。离子方程式为Fe3＋＋3H2O__________________、CuO＋2H＋===________________。 (2)沉淀剂法 (1)工业废水中以Na2S沉淀剂，使废水中的某些金属离子Cu2＋、Hg2-，离子方程式为S2-＋Cu2＋=_________、S2-＋Hg2-=________。 (2)沉淀剂的选择：利用生成沉淀分离或除去某种离子，首先要使生成沉淀的反应能够发生，其次沉淀生成的反应进行得越完全越好。如除去溶液中的Mg2+，用NaOH溶液比使用Na2CO3溶液_________，原因是Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的_________。 (3)同离子法 增大沉淀溶解平衡体系中某种离子的浓度，使平衡向_________的方向移动，如向AgCl饱和溶液中加入饱和食盐水可继续生成_________沉淀。 (4)氧化还原法 改变离子的存在形式，促使其转化为溶解度更小的难溶电解质，便于分离出来，例如通过氧化还原反应将Fe2＋氧化为Fe3＋，从而生成更难溶的Fe(OH)3沉淀。 2．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。 教材延伸 1．一般来说，当溶液中有多种可以沉淀的离子且生成相同类型的沉淀时，越难溶(Ksp越小)的越先沉淀。 2．当离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，认为已完全沉淀。 随学随练 1．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 2．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 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 知识点 沉淀的溶解 1．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．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)________，溶液中CO与Ca2＋的离子积Q(CaCO3)________Ksp(CaCO3)，沉淀溶解平衡向________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===________________________。 教材延伸 沉淀的生成和溶解这两个方向相反的过程相互转化的条件是离子浓度，控制离子浓度，可以使反应向我们需要的方向转化。沉淀溶解常用的方法如下 (1)酸溶解法：如CaCO3溶于盐酸，Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸等。 (2)盐溶解法：如Mg(OH)2可溶于NH4Cl溶液中。 (3)生成配合物法：如AgCl可溶于氨水。 (4)氧化还原法：如CuS、HgS等可溶于HNO3中。 随学随练 1．要使工业废水中的重金属Pb2＋沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb2＋与这些离子形成的化合物的溶解度如下： 化合物 PbSO4 PbCO3 PbS 溶解度/g 1.03×10－4 1.81×10－7 1.84×10－14 由上述数据可知，选用的沉淀剂最好为(　　) A．硫化物 B．硫酸盐 C．碳酸盐 D．以上沉淀剂均可 2．某pH＝1的ZnCl2和HCl的混合溶液中含有FeCl3杂质，为了除去FeCl3杂质，需将溶液调至pH＝4。在调节溶液pH时，应选用的试剂是(　　) A．NaOH B．ZnO C．ZnSO4 D．Fe2O3 3．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 知识点 沉淀的转化(重点) 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＋KI== ________________ 2AgI＋Na2S== ________________ 实验结论：AgCl沉淀转化为AgI沉淀，AgI沉淀又转化为Ag2S沉淀，说明溶解度由小到大的顺序为________________。 理论分析： AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)　Ksp＝1.8×10－10 AgI(s)Ag＋(aq)＋I－(aq)　Ksp＝8.5×10－17 由Ksp值可看出AgI的溶解度远比AgCl小得多。 当向AgCl沉淀中滴加KI溶液时，Q(AgI)＞Ksp(AgI)导致AgCl溶解，AgI生成，离子方程式可表示为：I－(aq)＋AgCl(s)________________，K＝＝＝≈2．1×106＞1×105。 反应向正方向进行完全，即AgCl可转化为AgI沉淀。 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=== ________________ 3Mg(OH)2＋2FeCl3=== ________________ 实验结论：Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀，说明溶解度：________________。 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________的沉淀，两者溶解度相差________转化越________。 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)________________。 特别提醒 随学随练 1．已知：Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS)，在有白色固体ZnS存在的饱和溶液中滴加适量CuSO4溶液，产生的实验现象是(　　) A．固体逐渐溶解，最后消失 B．固体由白色变为黑色 C．固体颜色变化但质量不变 D．固体逐渐增多，但颜色不变 2．实验：①0.1 mol·L－1AgNO3溶液和0.1 mol·L－1NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和白色沉淀c； ②向滤液b中滴加0.1 mol·L－1KI溶液，出现浑浊； ③向沉淀c中滴加0.1 mol·L－1KI溶液，沉淀变为黄色。 下列分析不正确的是(　　) A．浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq) B．滤液b中不含有Ag＋ C．③中颜色变化说明AgCl转化为AgI D．实验可以证明AgI比AgCl更难溶 3．(2026·四川德阳高二期末)现进行下列实验： 实验步骤 实验内容 Ⅰ 将0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCl溶液等体积混合，得到悬浊液a，将悬浊液a过滤，得到滤液b和白色沉淀c Ⅱ 向滤液b中滴加0.1mol·L-1KI溶液，滤液出现浑浊 Ⅲ 向沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI溶液，沉淀变为黄色 下列关于上述实验的分析错误的是( ) A．悬浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag+ (aq)+ Cl-(aq) B．滤液b中不含Ag+ C．步骤Ⅲ表明AgCl转化为AgI D．该实验可以证明：Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI) 拓展 沉淀转化的探究 1．沉淀转化的实质：沉淀溶解平衡的移动。 如： ①NaCl溶液AgClAgIAg2S，则溶解度：AgCl>AgI>Ag2S。 ②MgCl2溶液Mg(OH)2Fe(OH)3，则溶解度：Mg(OH)2>Fe(OH)3。 2．沉淀转化的规律 (1)两种沉淀的溶解度不同，一般来说溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀，沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越容易。 (2)当两种沉淀的Ksp的大小相差不大时，溶解小也可以转化为溶解度稍大的沉淀，通过控制反应条件也能实现，如BaSO4(Ksp=1.1×10-10)用饱和Na2CO3溶液浸泡可部分转化为BaCO3(Ksp=2.58×10-9)。 (3)当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时，生成沉淀所需要试剂离子浓度越小的越先沉淀，如果生成各种沉淀所需要试剂离子的浓度相差较大，就能分步沉淀，从而达到分离的目的。 活学活用 1．不法分子曾用含有可溶性钡盐的工业废盐腌制咸鸭蛋而引发了钡盐中毒事件。根据资料得知，当胃液中Ba2+浓度小于10-4mol·Lˉ1时，可以达到解毒目的。已知：Ksp(BaSO4)=1．1×10-10、Ksp(BaCO3)=2．6×10-9。下列有关说法错误的是( ) A．可溶性钡盐使人体蛋白质变性引起中毒 B．误食碳酸钡不会引起中毒 C．医学上用0.38mol·Lˉ1的硫酸钠溶液给患者洗胃，可以达到有效解毒效果 D．BaSO4在一定条件下也可以转化为BaCO3 2．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，向地下深层渗透，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杨sir化学，侵权必究 3．为研究沉淀之间的转化，某小组实验设计如下： 下列分析正确的是( ) A．实验①无明显现象，说明浊液a中不存在自由移动的Ag+ B．实验②说明浊液b中存在AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq) C．黄色浊液d中不含AgCl D．浊液c和浊液d中的c(Ag+)：c＜d 拓展 沉淀溶解平衡的图像分析 1．沉淀溶解平衡曲线 溶度积曲线是难溶电解质饱和溶液中离子浓度之间的关系曲线，以AgCl悬浊液为例，溶度积曲线如图： ①曲线上任一点都代表沉淀溶解平衡状态，即Qc＝Ksp。 ②曲线上方区域均为过饱和溶液，即Qc＞Ksp。 ③曲线下方区域均为不饱和溶液，即Qc＜Ksp。 ④升高温度，曲线向右上方平移。 2．沉淀滴定曲线 沉淀滴定曲线是沉淀滴定过程中构成难溶电解质的离子浓度与滴定剂加入量之间的关系曲线，以向10 mL 0.1 mol·L－1 CuSO4溶液中滴加0.1 mol·L－1的K2S溶液溶液为例，滴加过程中溶液中－lgc(Cu2＋)与K2S溶液体积(V)的关系曲线如图： ①曲线上任一点都代表平衡点，c(Cu2＋)·c(S2－)＝Ksp。 ②滴定终点时(b点)为饱和CuS溶液，c(Cu2＋)＝c(S2－)。 ③滴定终点以前线上点(如a点)，代表c(Cu2＋)＞c(S2－)； 滴定终点以后线上点(如c点)，代表c(Cu2＋)＜c(S2－)。 活学活用 1．某温度时，BaSO4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．加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点 B．通过蒸发可以使溶液由d点变到c点 C．d点无BaSO4沉淀生成 D．a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp 2．(2026·四川广安高二期末)T℃ 时，向5 mLamol·L-1BaCl2溶液中逐滴加入0.1mol·L-1Na2CO3溶液，滴加过程中溶液中-lgc(Ba2+)与Na2CO3溶液的体积(V)的关系如图所示。下列说法不正确的是( ) [已知：lg2=0.3，Ka1(H2CO3)=4.5×10-7，Ka2(H2CO3)=4.7×10-11] A．BaCO3的Ksp=1.0×10-8.6 B．T℃ 时，C点对应的含BaCO3的分散系很稳定 C．B点溶液中存在 D．A、B两点溶液中c(Ba2+)之比为2000∶3 3．常温下，几种难溶氢氧化物的饱和溶液中金属离子浓度的负对数与溶液的pH关系如图所示。 下列说法正确的是(　　) A．a点代表Fe(OH)2饱和溶液 B．Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3]<Ksp[Fe(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2] C．向0.1 mol·L－1 Al3＋、Mg2＋、Fe2＋混合溶液中，逐滴滴加稀NaOH溶液，Mg2＋最先沉淀 D．在pH＝7的溶液中，Fe3＋、Al3＋、Fe2＋能大量共存 题型 沉淀溶解平衡的应用 ▌例1 (2026·广东汕头高二期中)牙齿表面有一层牙釉质在保护着，存在如下平衡：Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)  Ksp=6.8×10-37，已知Ca5(PO4)3F(s)的Ksp=2.8×10-61，下列说法错误的是( ) A．口腔中残留大量的酸性物质会破坏牙釉质 B．牙膏中添加适量的磷酸盐，可以有效保护牙齿 C．若用碳酸氢钠稀溶液进行漱口，会使上述平衡发生移动，此时Ksp增大 D．使用含氟(NaF)牙膏，可实现Ca5(PO4)3OH(s)与Ca5(PO4)3F(s)的转化 解题贴士 1．沉淀的生成 (1)调节pH法：加入氨水调节pH至7～8，可除去氯化铵溶液中的杂质氯化铁。反应离子方程式如下：Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH。 (2)加沉淀剂法：以Na2S、H2S等作沉淀剂，使Cu2＋等生成极难溶的硫化物沉淀。反应离子方程式如下：Cu2＋＋S2－===CuS↓，Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋。 2．沉淀的溶解 (1)原理：根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，只要不断减少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。 (2)溶解沉淀的试剂类型：用强酸溶解，如溶解CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等难溶电解质；用某些盐溶液溶解，如Mg(OH)2沉淀可溶于NH4Cl溶液，化学方程式为：Mg(OH)2＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3·H2O。 3．沉淀的转化 溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀(一般)。两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀越容易转化。 ▌对点练1-1 下列说法中正确的是(　　) A．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 B．工业上可以用NaHS、(NH4)2S等可溶性硫化物作沉淀剂除去废水中的Hg2＋、Cu2＋等，但不能使用FeS等不溶性硫化物作沉淀剂 C．水中的Mg(HCO3)2、Ca(HCO3)2受热易分解生成难溶性的MgCO3、CaCO3，故水垢的主要成分是MgCO3、CaCO3 D．珊瑚虫从周围海水中获取Ca2＋和HCO，经反应形成石灰石(CaCO3)外壳，从而逐渐形成珊瑚 ▌对点练1-2 某化工厂废水(pH=2.0，ρ≈1g•mL-1)中含有Ag+、Pb2+等重金属离子，其浓度各约为0.01mol•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 Pb(OH)2 Ag2S PbS Ksp 8.3×10-17 7.1×10-9 5.6×10-8 1.2×10-15 6.3×10-50 3.4×10-28 (1)你认为往废水中投入_________(填序号)，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≈1g•mL-1)中NaCl的质量分数为0.117%．若排放标准要求为c(Ag+)低于1.0×10-8mol•L-1，已知Ksp(AgCl)=1．8×10-10mol•L-2，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”)。 题型 沉淀溶解平衡的图像分析 ▌例2 (2026·北京昌平高二期末)某温度时，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法中不正确的是( ) 资料：Ksp(CaSO4)＞Ksp(CaCO3) A．CaSO4在水中存在沉淀溶解平衡：CaSO4(s)Ca2+ (aq)+ SO42-(aq) B．可估算该温度下Ksp(CaSO4)值约为4.8×10-5 C．b点Q＞Ksp(CaSO4)，有CaSO4沉淀生成 D．若横坐标为c(CO32-)，b点不可能生成CaCO3沉淀 解题贴士 溶度积图像突破方法 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2-1 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 ▌对点练2-2 (2026·天津武清高二期中)常温下，AgCl和AgI在水中的溶解平衡曲线如下图所示，下列说法错误的是( ) A．曲线I表示AgI的溶解平衡 B．常温下，Ksp(AgCl)= 1×10－10 C．常温下，向等浓度NaCl和NaI的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液，先产生AgI沉淀 D．常温下，饱和AgCl溶液与饱和AgI溶液中 基础通关 1．往锅炉注入Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸去除，下列叙述中正确的是(　　) A．温度升高，Na2CO3溶液的Kw和c(H＋)均会增大 B．CaSO4能转化为CaCO3，说明Ksp(CaCO3)＞Ksp(CaSO4) C．CaCO3溶解于盐酸而CaSO4不溶，是因为硫酸酸性强于盐酸 D．沉淀转化的离子方程式为CO(aq)＋CaSO4(s) CaCO3(s)＋SO(aq) 2．向ZnSO4溶液中加入Na2S溶液时，得到白色沉淀，然后向白色沉淀上滴加CuSO4溶液，发现沉淀变为黑色，则下列说法不正确的是(　　) A．白色沉淀为ZnS，而黑色沉淀为CuS B．上述现象说明ZnS的Ksp小于CuS的Ksp C．利用该原理可实现一种沉淀转化为更难溶的沉淀 D．该过程破坏了ZnS的溶解平衡 3．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 4．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 5．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 6．在AgCl悬浊液中存在平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。已知常温下，Ksp(AgCl)＝1.6×10－10。下列叙述中正确的是(　　) A．常温下，AgCl悬浊液中c(Cl－)＝4×10－5.5 mol·L－1 B．温度不变，向AgCl悬浊液中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，Ksp(AgCl)减小 C．向AgCl悬浊液中加入少量NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，说明Ksp(AgCl)＜Ksp(AgBr) D．常温下，将0.001 mol·L－1 AgNO3溶液与0.001 mol·L－1的KCl溶液等体积混合，无沉淀析出 7．关节炎病因是在关节滑液中形成尿酸钠晶体(NaUr)，尤其在寒冷季节诱发关节疼痛，其化学机理为：①HUr(尿酸)+H2O⇌Ur-(尿酸根离子)+H3O+；②Ur-(aq)+Na+(aq)⇌NaUr(s)。下列叙述错误的是( ) A．少吃食盐有助于缓解关节疼痛 B．反应②为放热反应，关节保暖可以缓解疼痛 C．大量饮水可能会加剧关节的疼痛 D．降低关节滑液中HUr和Na+的含量是治疗关节炎的方法之一 8．25 ℃时，已知下列三种金属硫化物的溶度积常数(Ksp)分别为Ksp(FeS)＝6.3×10－18；Ksp(CuS)＝1.3×10－36；Ksp(ZnS)＝1.6 ×10－24。下列关于常温时的有关叙述正确的是(　　) A．硫化锌、硫化铜、硫化亚铁的溶解度依次增大 B．将足量的ZnSO4晶体加入0.1 mol·L－1的Na2S溶液中，Zn2＋的浓度最大只能达到1．6×10－23 mol·L－1 C．除去工业废水中含有的Cu2＋，可采用FeS固体作为沉淀剂 D．向饱和的FeS溶液中加入FeSO4溶液后，混合液中c(Fe2＋)变大、c(S2－)变小，但Ksp(FeS)变大 9．(2019·吉林高二检测)已知25 ℃时，FeS、CuS的溶度积常数(Ksp)分别为6.3×10－18、6.3×10－36。下列有关说法正确的是(　　) A．0.1 mol FeS和0.1 mol CuS混合后加入1 L水中，所得溶液中c(Fe2＋)≠c(Cu2＋) B．将足量CuSO4溶解在0.1 mol·L－1 H2S溶液中，Cu2＋的最大浓度为6.3×10－35 mol·L－1 C．因为H2SO4是强酸，所以反应CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4不能发生 D．向H2S的饱和溶液中通入少量SO2气体，溶液的酸性增强 10．已知在pH为4～5的环境中，Cu2＋、Fe2＋几乎不水解，而Fe3＋几乎完全水解。工业上制CuCl2溶液是将浓盐酸用蒸气加热到80 ℃左右，再慢慢加入粗氧化铜(含少量杂质FeO)，充分搅拌使之溶解。欲除去溶液中的杂质离子，下述方法中可行的是(　　) A．向溶液中通入Cl2，再加入纯净的CuO粉末调节pH为4～5 B．向溶液中通入H2S使Fe2＋沉淀 C．向溶液中通入Cl2，再通入NH3，调节pH为4～5 D．加入纯Cu将Fe2＋还原为Fe 11．25 ℃时，向AgCl的白色悬浊液中依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液，观察到的现象是先出现黄色沉淀，最终出现黑色沉淀。已知有关物质的溶度积Ksp(25 ℃)如下： AgCl AgI Ag2S Ksp 1.8×10-10 8.5×10-17 6.3×10-50 下列叙述错误的是(　　) A．沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动 B．溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀 C．AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2 溶液中的溶解度相同 D．25 ℃时，在饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中，所含Ag+的浓度不同 12．25 ℃时有关物质的颜色和溶度积(Ksp)如下表： 物质 AgCl AgBr AgI Ag2S 颜色 白 淡黄 黄 黑 Ksp 1.8×10－10 7.7×10－13 1.5×10－16 1.8×10－50 下列叙述中不正确的是(　　) A．向AgCl的白色悬浊液中加入0.1 mol·L－1 KI溶液，有黄色沉淀产生 B．25 ℃时，AgCl、AgBr、AgI、Ag2S饱和水溶液中Ag＋的浓度相同 C．25 ℃，AgCl固体在等物质的量浓度NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同 D．在5 mL 1.8×10－6 mol·L－1 NaCl溶液中，加入1滴(20滴约为1 mL)1×10－3 mol·L－1 AgNO3溶液，不能产生白色沉淀 13．为研究沉淀的生成及转化，同学们进行如图所示实验。 下列关于该实验的分析不正确的是( ) A．①中产生白色沉淀的原因是c(Ag＋)•c(SCN－)＞Ksp(AgSCN) B．①中存在平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq) C．上述实验能证明AgSCN向AgI沉淀转化反应的发生 D．③中溶液变红说明Ksp(AgSCN)＞Ksp(AgI) 14．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，一定温度下，它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．p、q两点对应的Ksp相等 B．p点表示CdS在水中的溶解度 C．向p点的溶液中滴加硝酸，c(Cd2+)沿曲线向q点方向变化 D．向q点的溶液中加入Na2S固体，c(Cd2+)沿曲线向p点方向变化 15．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 16．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 17．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、T2两个温度下均有固体析出 D．a点和b点的Ksp相等 18．已知常温下，AgBr的Ksp＝4.9×10－13、AgI的Ksp＝8.3×10－17。 (1)现向含有AgI的饱和溶液中： ①加入固体AgNO3，则c(I－)________(填“变大”“变小”或“不变”，下同)； ②若改加更多的AgI固体，则c(Ag＋)________； ③若改加AgBr固体，则c(I－)____________，而c(Ag＋)____________。 (2)现向含有NaBr、KI均为0.002 mol·L－1的溶液中加入等体积浓度为4×10－3 mol·L－1 AgNO3溶液，则产生的沉淀是______________(填化学式)；若向其中再加入适量的NaI固体，则最终可发生沉淀转化的总反应式表示为___________________________________________。 素养提升 19．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]，下列说法错误的是(　　) A．升高温度，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溶解度约为1×10－3 g D．CaSO4和CaCO3共存的悬浊液中，＝9×104 20．某小组同学设计如下实验探究沉淀的生成与转化。下列有关说法不正确的是( ) A．步骤①产生的浊液中存在平衡： B．步骤②中溶液先变浑浊的反应： C．步骤③中浊液颜色变化说明有AgCl生成 D．该实验可证明Ag2CrO4沉淀可以转化为AgCl沉淀 21．已知常温下：p(S)=-lg[c(S2-)]，Ksp(ZnS)=1×10-24，Ksp(CuS)=1×10-36，如图是向10mLNa2S溶液中逐渐加入0.1mol·L-1的ZnSO4溶液时，其中实线为溶液的p(S)随着加入ZnSO4溶液的体积变化图像(忽略离子的水解影响)。下列结论不正确的是( ) A．根据0点可得原Na2S溶液的物质的量浓度为0.1mol·L-1 B．图中X点的坐标为(100，12) C．ZnS+Cu2+Zn2++CuS的平衡常数K=1012 D．把0.1mol·L-1的ZnSO4溶液换成0.1mol·L-1CuSO4溶液，则图象在终点后变为曲线y 22．(2026·湖北随州高二期末)M2A是一种难溶于水的弱酸盐(不考虑M+水解)，调节M2A饱和溶液(有足量M2A固体)的pH，lgX与pH的关系如图[其中X代表]。下列说法错误的是( ) A．曲线I表示随pH的变化曲线 B． Ka1(H2A)数量级为10-2 C．pH=4时，溶液中 D．pH=7.3时，溶液中c(M+)=10-4.4 mol/L 23．沉淀溶解平衡在生活、生产和化学学习中有着重要应用。请回答下列问题： (1)工业上湿法炼锌过程中，以ZnSO4为主要成分的浸出液中，含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、Cl-等杂质，这些杂质对锌的电解工序有妨碍，必须提早除去.现有下列试剂可供选择：酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、ZnO、H2O2溶液、Fe、AgNO3溶液、Ag2SO4。 ①为了除去Fe2+，应加入合适的氧化剂，将其氧化为Fe3+，则应选择的氧化剂是___；利用沉淀转化原理，可加入___，除去Cl-。 ②为使某些金属离子转化为沉淀而除去，需加入适当的物质调节溶液的pH。则加入的物质是___。 (2)工业生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2+：Cu2+(aq)+MnS(s) CuS(s)+Mn2+(aq)，该反应达到平衡时，c(Mn2+)___(填“＞”“＜”或“=”)c(Cu2+) (3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-，利用Ag+与CrO42-生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。25℃时，当溶液中Cl-恰好完全沉淀(浓度等于1．0×10-5mol•L-1)时，溶液中c(Ag+)为___mol•L-1，此时溶液中c(CrO42-)等于___mol•L-1(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2．0×10-12和2．0×10-10)。 24．某实验小组模拟工业上处理含重金属镉元素(Cr)和铬元素(Cd)的废水，回答下面的问题。 (1)以下是几种镉的难溶化合物的溶度积常数(25 ℃)： 含镉难溶物 CdCO3 CdS Cd(OH)2 溶度积常数 5.2×10-12 3.6×10-29 2.0×10-16 根据表中提供的信息判断，沉淀Cd2+效果最佳的试剂是_______(填字母序号)。 a.Na2CO3      b.Na2S       c.CaO (2)如图是随污水的pH升高Cd2+去除率的变化图像，由图像可知，处理含Cd2+污水的最佳pH=_______(取正整数)，此时溶液中c(Cd2+)=_______。 (3)该实验小组采用Fe2+作还原剂模拟工业上处理含铬废水，将Cr2O72-转化为Cr(OH)3沉淀除去，现用此法处理含0.01 mol Cr2O72-的工业废水。 ①Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是_______， ②向反应后溶液中加入足量碱液，得到沉淀的质量至少是_______g。 已知该条件下： 离子 氢氧化物开始沉淀时的pH 氢氧化物沉淀完全时的pH Fe2+ 7.0 9.0 Fe3+ 1．9 3．2 Cr3+ 6.0 8.0 迁移创新 25．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) 26．(2026·安徽合肥三模)常温下，金属硫化物M2S和NS在H2S饱和溶液中达到沉淀溶解平衡时，体系中pH与关系如图所示(c为金属离子浓度)。已知：体系始终保持H2S饱和，即，H2S的，。下列说法正确的是( ) A．直线②表示H2S饱和溶液中的与的关系 B．P点时，M2S和溶液中S2-浓度之比为10-8.94 C．NS达到P点时： D．浓度均为0.01mol·L-1的M+和N2+的混合溶液可通过滴加H2S饱和溶液实现分离 27．ROH是一元弱碱。难溶盐RA的饱和溶液中c(A-)随c(OH-)而变化，A-不发生水解。25℃时，c2(A-)与c(OH-)有如图所示线性关系。下列叙述不正确的是( ) A．pH=6时，c(A-)＜2×10-5 mol·L-1 B．ROH的电离平衡常数Kb(ROH)=2×10-8 C．当溶液pH=7时，c(H+)+c(R-)=c(A-)+c(OH-) D．的溶解积Ksp(RA)= 2．0×10－10 28．天然水体中的H2CO3与空气中的CO2保持平衡。某地溶洞水体中lgc(X) (X为H2CO3、HCO3-、CO32-或Ca2＋)与pH的线性关系如图所示。下列说法不正确的是( ) A．直线①代表HCO3-，直线③代表Ca2＋ B．图中lgc(CO32-)=2pH＋[lgKa1＋lgKa2-5] C．Ksp(CaCO3)=1．0×10-8.6 D．若空气中的CO2浓度增加，则水体中的Ca2＋浓度减小 29．利用“铁脱络-化学沉淀法”回收电镀废水中镍的流程如图。 已知，①废水中镍主要以NiR2络合物形式存在，其在水溶液中存在平街：NiR2 (aq) Ni2+ (aq)+ 2R- (aq，有机配体)K=1.6 ×10-14 ②常温下，Ksp[Fe(OH)3]=1×10-39，Ksp[Ni(OH)2]=1． 6×10-15 ③“脱络”(指NiR2转化成Ni2+ )过程中，反应历程如下： i.Fe2++H2O2=Fe3++OH-+·OH； ii.R-+·OH=OH-+ ·R； iii. H2O2+2·OH=O2 ↑+2H2O。 (1)·OH的电子式为_______。 (2)①根据·OH与H2O2的反应历程，分析“脱络”时加入的Fe2+的作用机制：_______。 ②实验测得H2O2加入量对溶液中镍回收率的影响如图所示。由图可知，当加入H2O2的量为_______g·L-1时，镍回收效果最好；当加入H2O2的量较大时， 镍回收率下降，可能的原因是_______。 (3)常温下 ，若“脱络”后的废水中 c(Ni2+ )=0. 01 mol·L-1，“沉淀”时先加入 NaOH至溶液的pH=_______ ，使Fe3+恰好沉淀完全(Fe3+浓度为10-6 mol·L-1，忽略溶液体积变化)，此时 _______ (填“有”或“无”)Ni(OH)2沉淀生成。 (4)取100 mL某电镀废水利用上述流程回收镍，得到2． 325 g Ni(OH)2沉淀，经计算该步骤中Ni2+的回收率为99. 97%；Ni(OH)2沉淀再经稀硫酸溶解、_______、过滤，得到NiSO4·7H2O固体的质量为6.744g。试计算100mL该电镀废水中镍转化成NiSO4·7H2O的总回收率：_______(保留四位有效数字)。 30．镍矿渣中主要含有Ni(OH)2和NiS，还有Fe、Cu 、Ca、Mg、Zn等元素的杂质，由镍矿渣制备碳酸镍的流程如下： 已知：含镍浸出液中阳离子主要有Ni2+、Fe3+、Cu2+、Ca2+、 Mg2+、Zn2+。常温下，部分物质的溶度积常数如下表： 难溶物 NiS ZnS CuS CaF2 MgF2 溶度积常数 1.07× 10-21 2.93 × 10-25 1.27 × 10-36 4 × 10-11 7.42 × 10-11 请回答下列问题： (1)酸浸过程中，提高“浸出率”的措施有_______(任写一条)。 (2)含镍矿渣浸取时， NiS与NaClO反应生成硫单质的离子方程式为_______。 (3)向含镍浸出液中加入Na2CO3的目的是完全沉淀Fe3+，则沉淀1的主要成分为_______(填化学式)。 (4)溶液1中加入NiS的作用是除去溶液中的Cu2+，反应的离子方程式为_______。该反应的化学平衡常数K=_______(保留两位有效数字)；若使用H2S气体替代NiS。其不足之处是_______。 (5)溶液2中加入NaF的作用主要是除去溶液中的_______(填离子符号) (6)“除Zn2+”时，ZnSO4与有机萃取剂(用HA表示)存在以下过程： ZnSO4+4HAZnA2·2HA+H2SO4，试分析“除Zn2+”时，锌的萃取率随料液pH的增大逐渐增大的原因：_______。 31．(2026·河南开封考前模拟预测)废钼催化剂中钼、钴、镍等有价金属作为二次资源可加以回收利用。一种从废钼催化剂(主要成分为MoO3、MoS2，含少量CoO、CoS、NiO、Fe2O3等)中回收有价金属的工艺流程如下： 已知：①，，，。 ②当溶液中剩余金属离子的浓度≤10-5mol·L-1 时，视为已沉淀完全。 ③lg2=0.3，lg3=0.5。 回答下列问题： (1)“焙烧”时生成的气体A的主要成分为___________(写化学式)。 (2)“焙烧”时MoS2转化为MoO3。“碱浸”时，MoO3参与反应的离子方程式为___________。 (3)已知有Co2+和Ni2+不易被稀硝酸氧化，但“酸浸”过程中仍不能用稀硝酸替换稀盐酸，可能的原因是___________。 (4)“除铁”时，若溶液中c(Ni2+)=0.5mol·L-1、c(Co2+)=0.5mol·L-1、 c(Fe3+)=0.2mol·L-1，加入适量NaOH溶液调节pH(溶液体积变化忽略不计)，可以使Fe3+沉淀完全，则调节pH的范围为___________。 (5)若除铁后所得滤液中c(Ni2+)=0.5mol·L-1，“沉镍”后所得滤液中 c(C2O42-)=1．0×10-4mol·L-1，则沉镍率___________[沉镍率，计算过程中不考虑溶液体积变化]。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $