3.4.2 沉淀溶解平衡的应用-（ppt同步课件）【学而思】2026-2027学年高二上学期化学选择性必修一（人教版）

该高中化学课件聚焦沉淀溶解平衡的应用，涵盖沉淀生成、溶解、转化及物质分离等核心内容，通过AgCl与AgI转化、工业铅回收等例题导入，衔接Ksp概念基础，搭建从理论到应用的学习支架。 其亮点在于精选各地名校真题，结合工业流程、鸡蛋壳实验等真实情境，体现科学探究与实践。解析强调Ksp计算、沉淀转化逻辑推理，培养科学思维，帮助学生构建“性质决定转化”的化学观念。学生能提升实际问题解决能力，教师可直接用于课堂例题与分层练习。

第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第1讲　描述运动的基本概念 第四节 沉淀溶解平衡 基础过关练 第2课时　沉淀溶解平衡的应用 第1讲　描述运动的基本概念 题组一　沉淀的生成、溶解与转化 1.[2026广东广州仲元中学期中]分别进行下列操作,由现象得出的结论正确的是( ) 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,则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,得Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) C.澄清的CaSO4溶液中加Na2CO3(s),有CaCO3生成,则体系中 =  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CuS黑色沉淀,则Ksp(CuS)< Ksp(ZnS) 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　H2S与AgNO3直接反应生成Ag2S,无法比较AgCl、Ag2S的Ksp大小,A错误;AgNO3过量,KI与过量的 Ag+直接生成AgI,未发生沉淀转化,无法比较AgCl、AgI的Ksp大小,B错误;向CaSO4溶液中加Na2CO3(s),有 CaCO3生成,此时c(Ca2+)·c(C )=Ksp(CaCO3),但溶液中CaSO4不饱和,c(S )·c(Ca2+)<Ksp(CaSO4),则  = < ,C错误;CuS先沉淀,说明其溶度积更小,Ksp(CuS)<Ksp(ZnS),D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 2.[2025山东聊城一中期中]工业上可通过如图所示流程回收铅酸蓄电池中的铅,下列有关说法不正确 的是 ( ) A.PbSO4在水中存在沉淀溶解平衡:PbSO4(s)  Pb2+(aq)+S (aq) B.生成PbCO3的离子方程式为PbSO4(s)+C (aq)  PbCO3(s)+S (aq) C.滤液中不存在Pb2+ D.pH:滤液<饱和Na2CO3溶液 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　PbSO4难溶于水,在水中存在沉淀溶解平衡:PbSO4(s)  Pb2+(aq)+S (aq),A正确;PbSO4中加入 饱和Na2CO3溶液生成PbCO3的离子方程式为PbSO4(s)+C (aq)  PbCO3(s)+S (aq),B正确;PbSO4、 PbCO3都难溶于水,在水中都存在沉淀溶解平衡,滤液中仍存在少量Pb2+,C错误;滤液中______________ _______________________________________________________________________________________ (破题关键),pH:滤液<饱和Na2CO3溶液,D正确。 Na2CO3溶液中的c(C ),则滤液中C 水解产生的c(OH-)小于饱和Na2CO3溶液中C 水解产生的c(OH-) c(C )小于饱和 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　沉淀溶解平衡在物质分离中的应用 3.[2025陕西宝鸡中学期中]已知25 ℃时,物质的溶度积常数为FeS:Ksp=6.3×10-18、CuS:Ksp=6.3×10-36、 ZnS:Ksp=1.6×10-24。下列说法错误的是 ( ) A.相同温度下,CuS的溶解度小于ZnS的溶解度 B.除去工业废水中的Cu2+,可以选用FeS作沉淀剂 C.0.01 mol CuSO4完全溶解在1 L 0.073 mol/L的Na2S溶液中(不考虑溶液体积变化),Cu2+浓度为1.0× 10-34 mol/L D.在ZnS的饱和溶液中,加入FeCl2,一定不产生FeS沉淀 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　相同温度下,对于相同类型的电解质,Ksp越小越难溶,25 ℃时,Ksp(CuS)=6.3×10-36<Ksp(ZnS)=1.6×10-24, 所以CuS的溶解度小于ZnS的溶解度,A正确;Ksp(CuS)=6.3×10-36<Ksp(FeS)=6.3×10-18,CuS比FeS更难溶,含 有Cu2+的工业废水中加入FeS作沉淀剂,能发生反应FeS(s)+Cu2+(aq)  Fe2+(aq)+CuS(s),可除去工业废 水中的Cu2+,B正确;Na2S溶液中溶质物质的量为0.073 mol/L×1 L=0.073 mol,与0.01 mol CuSO4发生反应 Na2S+CuSO4  CuS↓+Na2SO4后,S2-有剩余,剩余S2-的物质的量为0.073 mol-0.01 mol=0.063 mol,c(S2-)= 0.063 mol/L,c(Cu2+)= =  mol/L=1.0×10-34 mol/L,C正确;在ZnS的饱和溶液中c(S2-)=c(Zn2+) = =  mol/L=4×10-12.5 mol/L,加入FeCl2,当c(Fe2+)·c(S2-)>Ksp(FeS)时,即c(Fe2+)> =   mol/L=1.575×10-5.5 mol/L,可以有FeS沉淀生成,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 4.[2026浙江稽阳联谊联考]已知:25 ℃时,Ksp[Fe(OH)3]=2.7×10-39,Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33,Ksp(NiCO3)=1.4× 10-7,Ksp(PbCO3)=1.4×10-13,Fe3+(aq)+3C2 (aq)  [Fe(C2O4)3]3-(aq)(绿色)    K1=1.6×1020。下列有关说法正 确的是 ( ) A.含等物质的量AlCl3、FeCl3的混合溶液,逐滴加入NaOH溶液,最先看到的是白色沉淀 B.通过加饱和K2C2O4溶液可实现Fe(OH)3向K3Fe(C2O4)3的有效转化 C.浓度均为0.01 mol/L FeCl3、AlCl3的混合溶液调节pH,当两种沉淀共存时, =2.7×10-6 D.向NiCO3沉淀中加入0.1 mol·L-1的Pb(NO3)2溶液,不会生成PbCO3沉淀 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析    Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3],含等物质的量AlCl3、FeCl3的混合溶液,逐滴加入NaOH溶液,Fe3+优先 反应生成Fe(OH)3红褐色沉淀,,A错误;Fe(OH)3+3C2   [Fe(C2O4)3]3-+3OH-的平衡常数K=Ksp[Fe(OH)3] ·K1=2.7×10-39×1.6×1020=4.32×10-19,数值极小,无法有效转化Fe(OH)3,B错误; =  =  =2.7×10-6,C正确;Q=c(Pb2+)·c(C )=0.1× ,远大于PbCO3的Ksp,会生成PbCO3沉淀,D错 误。 第1讲　描述运动的基本概念 5.[2026河北邯郸重点中学联考]已知下表数据: 物质 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3 Ksp(25 ℃) 4.9×10-17 2.2×10-20 2.8×10-39 沉淀完全时的pH范围 ≥9.6 ≥6.4 ≥3 对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的下列说法中,正确的是 ( ) A.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到的是蓝色沉淀 B.该溶液中c(S )∶[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5∶4 C.向该溶液中加入适量氯水,调节pH为4~5后过滤,可获得纯净的CuSO4溶液 D.向该溶液中加入适量氨水,调节pH为9.6后过滤,将所得沉淀在空气中灼烧,可得等物质的量的CuO、 FeO、Fe2O3三种固体的混合物 　B     第1讲　描述运动的基本概念 解析　根据题表数据及混合液中CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3物质的量相等可知,向混合液中逐滴加入氢 氧化钠溶液,铁离子优先反应生成氢氧化铁沉淀,所以应该最先看到红褐色沉淀,A错误;Cu2+、Fe2+、Fe3+ 在溶液中都会发生水解,则溶液中c(S )∶[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5∶4,B正确;加入适量氯水,Fe2+被 氧化成Fe3+,Cl2被还原成Cl-,所以过滤后得到的溶液中不可能只含CuSO4一种溶质,C错误;由题表中数据 可知,调节pH为9.6后过滤,沉淀中含有Cu(OH)2、Fe(OH)2和Fe(OH)3,将沉淀在空气中灼烧,最终得到的 是CuO和Fe2O3两种固体混合物,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 第四节 沉淀溶解平衡 能力提升练 第2课时　沉淀溶解平衡的应用 第1讲　描述运动的基本概念 题组一　与沉淀溶解平衡相关的实验探究 创新题型 创新点　以鸡蛋壳做实验探究沉淀溶解平衡 1.[2025浙江部分名校联考]将0.1 mol·L-1的Na2S溶液装进一只掏空洗净的鸡蛋壳内,将蛋壳开口向上,部 分浸入装有0.1 mol·L-1的CuCl2溶液的烧杯中。静置一周的过程中,蛋壳表面逐渐出现铜,同时烧杯中的 溶液逐渐褪色,并出现淡黄色浑浊。已知:25 ℃时,Ksp(CuS)=6.3×10-36。下列说法不正确的是 ( ) A.沉淀出现在外部可以说明S2-可以透过蛋壳,而Cu2+不行 B.静置过程中,鸡蛋壳内溶液pH减小 C.CuS难溶于水,但可以溶于HNO3 D.可预测鸡蛋壳外c(S2-)>6.3×10-35 mol·L-1 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析    __________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________(破题关键),A正 确;S2-水解使鸡蛋壳内Na2S溶液显碱性,静置过程中,因S2-向外扩散,使鸡蛋壳内溶液pH减小,B正确;HNO3 能氧化S2-从而促进CuS沉淀溶解平衡正向移动,CuS可溶于硝酸,C正确;反应开始时,c(Cu2+)=0.1 mol·L-1, c(S2-)≤ =  mol·L-1=6.3×10-35 mol·L-1,但随着反应进行,c(Cu2+)减小,无法比较c(S2-)与6.3× 10-35 mol·L-1的大小关系,D错误。 烧杯中,并与Cu2+发生反应:Cu2++S2-  Cu↓+S↓,而Cu2+不能透过蛋壳向蛋壳内扩散 蛋壳表面逐渐出现铜,同时烧杯中的溶液逐渐褪色,并出现淡黄色浑浊,说明S2-透过蛋壳扩散到 第1讲　描述运动的基本概念 2.[2026重庆南开中学月考]某化学兴趣小组探究沉淀生成与转化,设计流程如图所示: 已知25 ℃时,Ksp(CaSO4)=4.9×10-5,Ksp(CaC2O4)=2.5×10-9,Ka1(H2C2O4)=5.6×10-2,Ka2(H2C2O4)=1.5×10-4。忽略 溶液体积的变化。下列说法不正确的是 ( ) A.悬浊液1中c(S )=7.0×10-3 mol·L-1 　B     B.悬浊液2中c(Ca2+)=5.0×10-5 mol·L-1 C.0.2 mol·L-1 Na2C2O4溶液中:c(C2 )>c(HC2 ) D.向0.2 mol·L-1 Na2C2O4溶液中加入过量CaSO4(s), 可使c(C2 )<1.0×10-4 mol·L-1 第1讲　描述运动的基本概念 解析    Na2SO4和CaCl2恰好完全反应,悬浊液1含0.01 mol CaSO4(s),溶液中c(S )= =7.0×10-3 mol·L-1,A正确;因Ksp(CaSO4)≫Ksp(CaC2O4),0.01 mol CaSO4(s)中加100 mL 0.2 mol·L-1 Na2C2O4溶液,沉淀完 全转化后,悬浊液2含0.01 mol CaC2O4(s)和剩余的0.01 mol C2 ,则c(Ca2+)= =2.5×10-8 mol·L-1, B错误;Ka2(H2C2O4)=1.5×10-4较大,则C2 水解很弱,所以0.2 mol·L-1 Na2C2O4溶液中:c(C2 )>c(HC2 ),C 正确;根据CaSO4(s)+C2 (aq)  CaC2O4(s)+S (aq)的K= = = =1.96×104, 向0.2 mol·L-1 Na2C2O4溶液中加入过量CaSO4(s),C2 几乎完全转化为CaC2O4(s),溶液中c(S )=0.2 mol· L-1,代入上式中得,c(C2 )≈1.0×10-5 mol·L-1<1.0×10-4 mol·L-1,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 题组二　沉淀溶解平衡的综合应用 3.[2026山东德州联考]已知:常温下,Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20,Ksp(NiCO3)=1.4×10-7,Ksp(PbCO3)=1.4×10-13, Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,Ksp(MgCO3)=6.8×10-6,下列说法正确的是 ( ) A.足量Cu(OH)2固体放入纯水充分溶解后,溶液呈浅蓝色[即c(Cu2+)>10-5 mol/L] B.Cu(OH)2固体投入稀硫酸形成pH=5的溶液,c(Cu2+)=2×10-10 mol/L C.向浓度均为0.1 mol/L的Ni(NO3)2和Pb(NO3)2混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液,先生成NiCO3沉淀,后生 成PbCO3沉淀 D.在1 L 0.01 mol/L MgCl2溶液中,加入1 mL 0.01 mol/L的Na2CO3溶液,无MgCO3沉淀析出 　D     第1讲　描述运动的基本概念 解析　 Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20,Cu(OH)2溶于纯水,2c(Cu2+)≈c(OH-),则c(Cu2+)= =  mol/L≈1.7×10-7 mol/L<10-5 mol/L,溶液不会呈浅蓝色,A错误;常温下,pH=5时,c(OH-)=10-9 mol/L,c(Cu2+)=  =  mol/L=0.02 mol/L,B错误;PbCO3的Ksp更小,沉淀时所需c(C )更低,先生成PbCO3 沉淀,C错误;在1 L 0.01 mol/L MgCl2溶液中,加入1 mL 0.01 mol/L的Na2CO3溶液,混合溶液体积可近似为 1 L,所得溶液中____________________________________________________(破题关键),Q=c(Mg2+) c(C )=0.01×1×10-5=1×10-7<Ksp(MgCO3),所以无MgCO3沉淀析出,D正确。 c(Mg2+)=0.01 mol/L,c(C  )= =1×10-5 mol/L 第1讲　描述运动的基本概念 4.[经典真题][2021江苏高考]室温下,用0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液浸泡CaSO4粉末,一段时间后过滤,向滤渣 中加稀醋酸,产生气泡。已知Ksp(CaSO4)=5×10-5,Ksp(CaCO3)=3×10-9。下列说法正确的是 ( ) A.0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HC )+c(H2CO3) B.反应CaSO4+C  CaCO3+S 正向进行,需满足 > ×104 C.过滤后所得清液中一定存在:c(Ca2+)= 且c(Ca2+)≤  D.滤渣中加入醋酸发生反应的离子方程式:CaCO3+2H+  Ca2++CO2↑+H2O 　C     第1讲　描述运动的基本概念 解析　Na2CO3溶液中存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HC )+2c(H2CO3),A错误;该反应的平衡常数K=  = = = = ×104,反应正向进行,则Q<K,即 < ×104,B错误;向 滤渣中加稀醋酸,产生气泡,滤渣中含CaCO3,所得清液中存在CaCO3的沉淀溶解平衡,有c(Ca2+)=  ,CaSO4部分或完全转化为CaCO3,清液中存在c(Ca2+)·c(S )≤Ksp(CaSO4),C正确;CH3COOH 为弱酸,不能拆成离子形式,D错误。 第1讲　描述运动的基本概念 $