3.4 第2课时 沉淀溶解平衡的应用(课件PPT)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册(人教版)

2026-10-14
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摘要:

该高中化学课件聚焦沉淀溶解平衡的应用,涵盖沉淀的生成、溶解与转化三大核心知识点,通过工业除杂、废水处理等实例导入,衔接离子反应与化学平衡理论,搭建从原理到实践的学习支架。 其亮点在于结合实验探究(如AgCl转化为AgI的系列实验)和真实应用(锅炉除水垢),以科学思维中的证据推理和模型建构,引导学生分析溶度积计算与转化规律。资料含对点训练和分层作业,助力学生巩固知识,教师可直接用于课堂,提升教学效率。

内容正文:

第四节 沉淀溶解平衡 第2课时 沉淀溶解平衡的应用 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 1 学习目标 1. 认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡,了解沉淀的生成、溶解 与转化。 2. 能综合运用离子反应、化学平衡原理分析和解决生产、生活中有关电解 质溶液的实际问题。 目 录 CONTENTS 知识点一 沉淀的生成 知识点二 沉淀的溶解 知识点三 沉淀的转化 随堂演练 课时作业 3 知识点一 沉淀的生成 目 录 1. 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。 化学·选择性必修1 目 录 2. 实例 (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,可使Fe3+转变为 沉淀而除去。离子反应 方程式为 。 (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 等硫化物沉淀而除去。 注意:当离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,认为该离子已完全沉淀。 Fe(OH)3  Fe3++3NH3·H2O Fe(OH)3↓+3N  CuS、HgS  化学·选择性必修1 目 录 1. 正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)要除去溶液中的S ,选择加入可溶性钙盐比钡盐效果好。 ( × ) (2)除去MgCl2溶液中的Fe2+,可直接加入氨水调pH即可。 ( × ) (3)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+。 ( × ) (4)除去废水中的某些重金属离子如Cu2+、Hg2+时,常用Na2S等,是因 为生成的CuS、HgS极难溶,使废水中Cu2+、Hg2+浓度降得很低。 ( √ ) × × × √ 化学·选择性必修1 目 录 2. (教材改编题)利用调节pH的方法,可以除去硫酸铜饱和溶液中的亚 铁离子(已知25 ℃时CuSO4饱和溶液中Cu2+的物质的量浓度为1.4 mol·L- 1)。部分阳离子沉淀时对应的pH如表所示。 阳离子 开始沉淀时 完全沉淀时 Fe3+ 2.7 3.7 Cu2+ 4.4 6.4 Fe2+ 7.6 9.6 化学·选择性必修1 目 录 A. 调节pH前,应先将Fe2+氧化为Fe3+,可选择Cl2或H2O2作氧化剂 B. 调节pH可选用NaOH C. 控制pH=3.7~3.9除杂效果最好 D. 将分离得到的硫酸铜溶液蒸干可获得Cu(OH)2固体 下列说法正确的是(  ) √ 化学·选择性必修1 目 录 解析:  如果选择Cl2作氧化剂,会生成氯化铁,引入新杂质,A错误; 选用NaOH调pH,会引入新杂质,B错误;使Fe3+完全沉淀,最小pH为 3.7,根据Cu2+完全沉淀时pH为6.4,可求得Ksp[Cu(OH)2]=10- 20.2≈7×10-21,溶液中Cu2+浓度为1.4 mol·L-1,代入公式可求得开始沉 淀时pH约为3.9,故应控制pH=3.7~3.9,C正确;硫酸为难挥发性酸, 将硫酸铜溶液蒸干,若温度不是很高,硫酸铜不分解,则可得到硫酸铜, 不会得到Cu(OH)2,D错误。 化学·选择性必修1 目 录 知识点二 沉淀的溶解 目 录 11 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 的方向移动,就可以使沉淀 溶解。 2. 实例——酸溶解法 碳酸钙溶于酸 CaCO3难溶于水,却易溶于盐酸,原因是CaCO3在水中存 在的沉淀溶解平衡为CaCO3(s) Ca2+(aq)+C (aq),当加入盐酸后,H+先与C 反应生成HC , HC 再与H+反应生成H2CO3,H2CO3再分解为H2O和 CO2,从而使c(C )降低,溶液中C 与Ca2+的离 子积Q(CaCO3)<Ksp(CaCO3),沉淀溶解平衡向溶解 的方向移动 沉淀溶解  化学·选择性必修1 目 录 Mg(OH)2 固体溶解 ①实验操作: ②实验现象:Mg(OH)2不溶 于水,但是溶于盐酸。③理论 分析(如图): 化学·选择性必修1 目 录 【教材挖掘】  教材中指出Mg(OH)2能溶于酸。通过下面的实验探究氢氧化镁在氯化 铵溶液(酸性)和醋酸铵溶液(中性)中的溶解情况(如图)。实验发现 Mg(OH)2固体在两溶液中均可溶解。请用离子方程式表示Mg(OH)2在 醋酸铵溶液中溶解的原因   。 提示:Mg(OH)2+2N Mg2++2NH3·H2O。 化学·选择性必修1 目 录 1. 正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中,加入稀盐酸,平衡不移动。 ( × ) (2)CaCO3溶解时常用盐酸而不用稀硫酸,是因为稀硫酸不与CaCO3反 应。 ( × ) (3)FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2均可溶于盐酸。 ( √ ) (4)为了减少BaSO4的损失,洗涤BaSO4沉淀时可用稀硫酸代替水。 ( √ ) × × √ √ 化学·选择性必修1 目 录 2. 利用平衡移动原理解释下列事实。 (1)FeS不溶于水,但能溶于稀盐酸: ⁠ ⁠ ⁠。 FeS(s) Fe2+(aq)+S2- (aq),加入稀盐酸后,发生反应S2-+2H+ H2S↑,破坏了FeS的沉淀 溶解平衡,使上述平衡向FeS溶解的方向移动,故FeS能溶于稀盐酸 (2)CaCO3难溶于稀硫酸,却能溶于醋酸: ⁠ ⁠ ⁠ ⁠。 CaCO3(s) C (aq) +Ca2+(aq),在稀硫酸中生成的CaSO4微溶,附着在CaCO3的表面上, 故CaCO3难溶于稀硫酸;而在醋酸中,C +2CH3COOH 2CH3COO -+H2O+CO2↑,破坏了CaCO3的沉淀溶解平衡,故CaCO3能溶于醋酸 化学·选择性必修1 目 录 (3)分别用等体积的蒸馏水和0.010 mol·L-1硫酸洗涤BaSO4沉淀,用水 洗涤造成BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失量: ⁠ ⁠ ⁠ ⁠。 BaSO4(s) Ba2 +(aq)+S (aq),用水洗涤使BaSO4的沉淀溶解平衡向BaSO4溶解 的方向移动,造成BaSO4损失;而用稀硫酸洗涤,H2SO4 2H++ S ,S 的存在抑制了BaSO4的溶解,故BaSO4损失量少 化学·选择性必修1 目 录 知识点三 沉淀的转化 目 录 18 1. 实验探究 (1)难溶性银盐AgCl、AgI、Ag2S的转化 实验操作 化学·选择性必修1 目 录 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(s)+KI (aq) ⁠ ⁠ ⁠ 2AgI(s)+Na2S (aq) ⁠ ⁠ Ag Cl↓+NaNO3  AgI (s)+KCl (aq)  Ag2S(s)+ 2NaI(aq)  化学·选择性必修1 目 录 (2)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 ⁠ 沉淀 化学方 程式 MgCl2+2NaOH Mg (OH)2↓+2NaCl 3Mg(OH)2(s)+2FeCl3 (aq) ⁠ ⁠ 红褐色  2Fe(OH)3 (s)+3MgCl2(aq)  化学·选择性必修1 目 录 2. 沉淀转化的实质及规律 沉淀转化的实质就是 的移动。 (1)一般来说,溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现,两 种沉淀的溶解度差别越大,转化越容易。 (2)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。 沉淀溶解平衡  化学·选择性必修1 目 录 3. 沉淀转化的应用 (1)锅炉除水垢(含有CaSO4) CaSO4(s) CaCO3(s) Ca2+(aq),反应的化学方 程式为CaSO4(s)+Na2CO3(aq) ⁠, 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),反应的化学方程式为CuSO4(aq)+ZnS(s) ⁠ ,CuSO4(aq)+PbS(s) ⁠。 CaCO3(s)+Na2SO4(aq)  CuS(s)+ ZnSO4(aq)  CuS(s)+PbSO4 (s) 化学·选择性必修1 目 录 (3)工业废水处理 利用沉淀转化原理,用FeS等难溶物除去工业废水中的重金属离子,将它 们转化为HgS、Ag2S、PbS等难溶物。如用FeS除去Hg2+的离子方程式: FeS(s)+Hg2+(aq) ⁠。 (4)测定离子浓度或含量 利用沉淀反应,设计沉淀滴定法,测定相关离子的浓度或含量。 HgS(s)+Fe2+(aq)  化学·选择性必修1 目 录 1. 正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)溶解度小的沉淀不能转化为溶解度比其大的沉淀。 ( × ) (2)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)。 ( √ ) (3)可用FeS除去废水中的Hg2+、Ag+等,是因为HgS、Ag2S比FeS更难 溶。 ( √ ) × √ √ 化学·选择性必修1 目 录 (4)用饱和Na2CO3溶液处理BaSO4沉淀,可将BaSO4转化为BaCO3。 ( √ ) (5)验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2,可将FeCl3溶液加入Mg (OH)2悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色。 ( √ ) √ √ 化学·选择性必修1 目 录 2. (2025·河南南阳六校联考)常温下,几种硫化物的溶度积如表所示。 硫化物 FeS PbS HgS CuS Ksp 6×10-18 9×10-29 6×10-53 1×10-36 下列叙述错误的是(  ) A. 溶解度:FeS>PbS>CuS>HgS B. 饱和CuS溶液中c(S2-)=1×10-18mol·L-1 C. 向含等浓度Cu2+和Pb2+的废水中通入H2S气体,先生成CuS沉淀 D. FeS(s)+Hg2+(aq) HgS(s)+Fe2+(aq)的平衡常数K为1×10 -35 √ 化学·选择性必修1 目 录 解析:  由于Ksp(FeS)>Ksp(PbS)>Ksp(CuS)>Ksp(HgS),溶 解度:FeS>PbS>CuS>HgS,A正确;饱和CuS溶液中c(S2-)= mol·L-1=1×10-18 mol·L-1,B正确;Ksp(PbS)>Ksp (CuS),向含等浓度Cu2+和Pb2+的废水中通入H2S气体,先生成CuS沉 淀,C正确;FeS(s)+Hg2+(aq) HgS(s)+Fe2+(aq)的平衡常数 K= = = =1×1035,D错误。 化学·选择性必修1 目 录 3. (2025·福建三明期末)已知25 ℃时,Ksp =4.9×10-5, Ksp =2.8×10-9。下列说法错误的是(  ) A. 向c(C )=c 的混合液中滴加RCl2溶液,首先析出RCO3沉 淀 B. 25 ℃时,RCO3在水中的溶解度比在Na2CO3溶液中的大 C. 25 ℃时,反应RSO4(s)+ (aq) RCO3(s)+ (aq)的 平衡常数K=1.75×104 D. 将浓度均为1.0×10-4 mol·L-1的RCl2、Na2CO3溶液等体积混合(忽略 体积变化),可得到RCO3沉淀 √ 化学·选择性必修1 目 录 解析:  当阴离子浓度相等时,Ksp较小的沉淀优先析出,因此滴加RCl2 溶液时,RCO3先沉淀,A正确;在Na2CO3溶液中存在同离子效应( 抑制RCO3溶解),因此RCO3在水中的溶解度大于在Na2CO3溶液中,B正 确;反应RSO4(s)+ (aq) RCO3(s)+ (aq)的平衡常 数K= = = = =1.75×104,C 正确;等体积混合后,c(R2+)=c(C )=5.0×10-5 mol·L-1,离 子积Q=c(R2+)·c(C )=(5.0×10-5)2=2.5×10-9<Ksp (RCO3)=2.8×10-9,无沉淀生成,D错误。 化学·选择性必修1 目 录 随堂演练 目 录 31 1. (2026·江苏苏州期中)下列有关沉淀溶解平衡应用的说法不正确的是 (  ) A. 误食可溶性钡盐可尽快用5%的Na2CO3溶液洗胃 B. 含氟牙膏能预防龋齿是因为发生了沉淀的转化反应 C. AgCl沉淀溶解达到平衡时,Ag+和Cl-浓度不一定相等 D. 用Na2CO3溶液使锅炉水垢中的CaSO4转化成疏松、易溶于酸的CaCO3 √ 解析:  BaCO3可溶于胃酸(盐酸),故误食可溶性钡盐(如 BaCl2)应使用硫酸盐(如Na2SO4)溶液洗胃,以形成难溶于酸的 BaSO4沉淀,A错误。 化学·选择性必修1 目 录 2. 已知:25 ℃时,PbS、CuS、HgS的溶度积分别为8.0×10-28、6.3×10 -36、1.6×10-52。下列说法正确的是(  ) A. 可溶性硫化物可作为处理上述金属离子的沉淀剂 B. 上述三种物质溶解度最小的是PbS C. 在硫化铜悬浊液中滴加几滴Pb(NO3)2溶液,会生成PbS沉淀 D. 向含Pb2+、Cu2+、Hg2+均为0.010 mol·L-1的溶液中通入H2S气体,产 生沉淀的顺序依次为PbS、CuS、HgS √ 化学·选择性必修1 目 录 解析:  Na2S能够与Hg2+、Cu2+、Pb2+反应生成难溶物HgS、CuS、 PbS,所以Na2S是处理题干金属离子的沉淀剂,A正确;CuS、PbS、HgS 为相同类型的难溶物,可通过它们的溶度积直接判断溶解度大小,由题可 知,溶解度最小的、最难溶的为HgS,B错误;Ksp(PbS)>Ksp (CuS),所以CuS比PbS更难溶,在硫化铜悬浊液中滴几滴硝酸铅溶液, 不一定会转化为PbS,需要浓度较大才能发生转化,C错误;溶解度最小 的、最难溶的为HgS,溶度积最大、最后生成的为PbS,所以产生沉淀的顺 序依次为HgS、CuS、PbS,D错误。 化学·选择性必修1 目 录 3. (1)将0.1 mol·L-1 AgNO3溶液和0.1 mol·L-1 NaCl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。 (2)向滤液b中滴加0.1 mol·L-1 KI溶液,滤液出现浑浊。 (3)向沉淀c中滴加0.1 mol·L-1 KI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. 实验(3)表明AgCl转化为AgI D. 实验可以证明AgI的Ksp比AgCl的小 √ 化学·选择性必修1 目 录 解析:  悬浊液a中存在AgCl的沉淀溶解平衡,因为AgNO3和NaCl反应生 成AgCl沉淀后,溶液中仍有溶解的Ag+和Cl-,符合沉淀溶解平衡原理,A 正确;向滤液b中滴加KI溶液出现浑浊,说明滤液中含有Ag+,与KI反应 生成AgI沉淀,因此滤液b中实际含有Ag+,B错误;沉淀c(AgCl)滴加KI 后变为黄色,说明AgCl与KI反应生成AgI,表明AgCl转化为AgI,C正确; AgCl转化为AgI的实验现象可证明AgI的溶度积(Ksp)更小,因为沉淀转 化方向是向溶度积更小的物质进行,D正确。 化学·选择性必修1 目 录 4. 已知SO2Cl2遇水强烈水解生成两种强酸。向SO2Cl2溶于水所得溶液中逐 滴加入AgNO3溶液,最先生成的沉淀是 ;当第二种离子开始沉淀 时,溶液中c(Ag+)为0.01 mol·L-1,则 = ⁠。 AgCl  1.5×10-7  [已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5] 化学·选择性必修1 目 录 解析:已知SO2Cl2遇水强烈水解生成盐酸和硫酸,盐酸的浓度是硫酸的2 倍。设硫酸浓度为a mol·L-1,则生成Ag2SO4沉淀需要的银离子浓度为 mol·L-1,生成AgCl沉淀需要的银离子浓度为 mol·L-1, 所以AgCl先沉淀;溶液中c(Ag+)为0.01 mol·L-1时,c = mol·L-1=1.8×10-8 mol·L-1,c(S )= mol·L-1=0.12 mol·L -1,则 =1.5×10-7。 化学·选择性必修1 目 录 课时作业 目 录 39 题组一 沉淀的生成 1. 为了除去酸性硫酸镁溶液中的Fe2+,下列操作错误的是(  ) A. 加入过量的NaOH溶液充分反应后过滤 B. 加入过量的MgO并通入空气充分反应后过滤 C. 加入适量的Mg(OH)2并通入空气充分反应后过滤 D. 加入适量的H2O2和MgCO3固体充分反应后过滤 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 √ 化学·选择性必修1 目 录 解析:  氢氧化铁比氢氧化镁更难溶,故可将亚铁离子转化为铁离子 后,通过调节pH除去铁离子。氢氧化钠也会和镁离子生成氢氧化镁沉淀, A错误;加入过量的MgO并通入空气,氧气将亚铁离子转化为铁离子,氧 化镁和氢离子反应调节pH,使得铁离子完全反应转化为氢氧化铁沉淀,然 后过滤除去沉淀,B正确;加入过量的Mg(OH)2并通入空气,氧气将亚 铁离子转化为铁离子,Mg(OH)2和氢离子反应调节pH,使得铁离子完全 反应转化为氢氧化铁沉淀,然后过滤除去沉淀,C正确;加入适量的H2O2 和MgCO3固体,过氧化氢具有氧化性,将亚铁离子转化为铁离子,MgCO3 和氢离子反应调节pH,使得铁离子完全反应转化为氢氧化铁沉淀,然后过 滤除去沉淀,D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 2. 已知下表数据,对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合 溶液的说法不正确的是(  ) 物质 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Ksp(25 ℃) 8.0×10-16 4.0×10-38 2.2×10-20 完全沉淀的pH pH≥9.6 pH>3.2 pH≥6.4 A. 在pH=5的溶液中Fe3+不能大量存在 B. 向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先生成Fe(OH)2沉淀 C. 该溶液中c(S )∶[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5∶4 D. 向溶液中加入适量双氧水,并调节6.4>pH>3.2后过滤,得纯净 CuSO4溶液 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 解析:  由表可知Fe3+在pH>3.2已经完全沉淀,所以在pH=5的溶液中 Fe3+不能大量存在,A正确;依据阳离子完全沉淀的pH可知,加入氢氧化 钠溶液,最先沉淀的是氢氧化铁,最先看到的是红褐色沉淀,B错误;因 为Cu2+、Fe2+、Fe3+在溶液中都会发生水解,因此它们的物质的量会减 少,所以该溶液中c(S )∶[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]> 5∶4,C正确;混合溶液中加入适量H2O2,Fe2+被氧化为Fe3+,调节溶液 6.4>pH>3.2,铁离子沉淀完全,最后溶液中的溶质只有CuSO4,所以过 滤可获得纯净的CuSO4溶液,D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 题组二 沉淀的溶解 3. 探究Mg(OH)2的沉淀溶解平衡时,利用下表三种试剂进行试验,下列 说法错误的是(  ) 编号 ① ② ③ 分散质 Mg(OH)2 HCl NH4Cl 备注 悬浊液 1 mol·L-1 1 mol·L-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 A. 向①中滴入几滴酚酞溶液后,溶液显红色说明Mg(OH)2是一种弱电 解质 B. 为使Mg(OH)2溶解得更快,加入过量的NH4Cl浓溶液并充分振荡,效 果更好 C. ①③混合后发生反应:Mg(OH)2(s)+2N (aq) Mg2+ (aq)+2NH3·H2O(aq) D. 向①中加入②,H+与OH-反应生成H2O,使c(OH-)减小,Mg (OH)2沉淀溶解平衡向溶解的方向移动 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 解析:  向Mg(OH)2悬浊液中滴入几滴酚酞溶液后,溶液显红色只能 说明Mg(OH)2能电离,但不能判断是部分电离还是完全电离,A项错 误;Mg(OH)2电离出来的OH-与NH4Cl电离出来的N 结合生成一水 合氨,所以加入过量的NH4Cl浓溶液,可使Mg(OH)2溶解得更快,B项 正确;N 能结合Mg(OH)2电离出的OH-,生成弱电解质NH3·H2O, 所以①③混合后发生反应:Mg(OH)2(s)+2N (aq) Mg2+ (aq)+2NH3·H2O(aq),C项正确;在Mg(OH)2悬浊液中存在沉淀溶 解平衡:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),所以向①中加 入②,c(OH-)减小,Mg(OH)2沉淀溶解平衡正向移动,D项正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 4. (2025·湖南浏阳期中)碳酸钙是一种难溶于水的强电解质,825 ℃以上 发生分解反应:CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g)。下列关于碳酸钙的 说法正确的是(  ) A. 在水中的电离方程式是CaCO3(s) Ca2+(aq)+C (aq) B. 向碳酸钙的浊液中加少量水,可促进碳酸钙的溶解,使Ca2+和 的 离子浓度增大 C. 处理锅炉水垢中的CaSO4,可将其转化为CaCO3,是利用了Ksp >Ksp D. 保持温度不变,在碳酸钙固体分解的平衡体系中通入CO2,达到新的平 衡时c 与原平衡相同 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 解析: 碳酸钙是强电解质,溶解部分完全电离,电离方程式应为 CaCO3(s) Ca2+(aq)+C (aq),A错误;向碳酸钙的浊液中 加少量水,可促进碳酸钙的溶解,但仍然是饱和溶液,温度不变,离子浓 度不变,B错误;处理锅炉水垢中的CaSO4,可将其转化为CaCO3,是利用 了Ksp <Ksp(CaSO4),C错误;分解反应的平衡常数K=c (CO2),温度不变,平衡常数不变,c 不变,D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 题组三 沉淀的转化 5. 向ZnSO4溶液中加入Na2S溶液时,有白色沉淀生成,然后向白色沉淀中 滴加CuSO4溶液,发现沉淀变为黑色,则下列说法错误的是(  ) A. 白色沉淀为ZnS,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另一种更难溶的沉淀 D. 该过程破坏了ZnS的沉淀溶解平衡 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 解析: 向ZnSO4溶液中加入Na2S溶液时,有白色沉淀生成,然后向 白色沉淀中滴加CuSO4溶液,发现沉淀变为黑色,故白色沉淀为ZnS, 黑色沉淀为CuS,A正确;沉淀的转化规律是对于相同类型的物质,由 Ksp小的沉淀向Ksp更小的沉淀转化,题述现象说明ZnS的Ksp大于CuS的 Ksp,B错误;题述实验中ZnS转化为CuS,故利用该原理可实现一种沉 淀转化为另一种更难溶的沉淀,C正确;加入CuSO4溶液后,发生反 应:Cu2+(aq)+ZnS(s) CuS(s)+Zn2+(aq),该过程破坏了 ZnS的沉淀溶解平衡,D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 6. (2026·广东仲元中学期中)分别进行下列操作,由现象得出的结论正 确的是(  ) 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) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 选项 操作 现象 结论 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CuS 黑色沉淀 Ksp(CuS)< Ksp(ZnS) √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 解析:  H2S与AgNO3直接反应生成Ag2S,未发生AgCl向Ag2S的转 化,无法比较Ksp,A错误;AgNO3过量,后续KI与过量Ag+直接生成 AgI,未发生沉淀转化,无法比较Ksp,B错误;向AgI悬浊液中滴入 Na2S溶液,固体变黑,可推知Ksp(Ag2S)<Ksp(AgI),C错误;Zn2 +、Cu2+浓度相同,CuS先沉淀,说明其溶度积更小,Ksp(CuS)< Ksp(ZnS),D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 7. 某兴趣小组进行下列实验: ①将0.1 mol·L-1 MgCl2溶液和0.5 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合得到浊液 ②取少量①中浊液,滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,出现红褐色沉淀 ③将①中浊液过滤,取少量白色沉淀,滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,白色 沉淀变为红褐色沉淀 ④另取少量白色沉淀,滴加饱和NH4Cl溶液,沉淀溶解 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 下列说法中不正确的是(  ) A. 将①中所得浊液过滤,所得滤液中不存在Mg2+ B. ①中浊液中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH -(aq) C. 实验③能说明Fe(OH)3比Mg(OH)2难溶 D. NH4Cl溶液中的NH 可能是④中沉淀溶解的原因 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 解析:  根据实验①,浊液中含Mg(OH)2、氯化钠和过量氢氧化钠, 存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),所 得滤液中存在少量Mg2+,A错误,B正确;实验③中Mg(OH)2沉淀转化 为红褐色的Fe(OH)3沉淀,发生反应:3Mg(OH)2(s)+2Fe3+(aq) 2Fe(OH)3(s)+3Mg2+(aq),C正确;Mg(OH)2存在沉淀溶解平 衡:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),加氯化铵会和OH- 反应,所以平衡正向移动沉淀溶解,D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 8. 已知:25 ℃时,Ksp =2.0×10-15,Ksp[Fe(OH)3]= 4.0×10-38。将含Fe2O3、Ag、Ni的某废催化剂溶于盐酸,过滤,滤渣为 Ag,所得溶液中c =c =0.4 mol·L-1。向该溶液中滴加一定 浓度的NaOH溶液(假设溶液体积不变),下列说法中正确的是(  ) A. 金属活动性:Ag>Ni B. 加入NaOH溶液时,先产生Ni(OH)2沉淀 C. 当滴定到溶液pH=5时,溶液中lg 约为10 D. 当滴定到溶液呈中性时,Ni2+已经沉淀完全 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 解析:  滤渣为Ag,Ag不能与盐酸反应,而Ni能与盐酸反应,因此金属 活动性:Ni>Ag,A错误;c(Ni2+)=0.4 mol·L-1,Ni2+刚好开始沉淀 时,溶液中c(OH-)= = mol·L-1= ×10 -7 mol·L-1,c =0.4 mol·L-1,Fe3+刚好开始沉淀时,溶液中c (OH-)= = mol·L-1= ×10-12 mol·L-1 < ×10-7 mol·L-1,故先产生Fe(OH)3沉淀,B错误; 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 溶液pH=5时c(H+)=10-5 mol·L-1,溶液中c(OH-)= = mol·L-1=1×10-9 mol·L-1,c(Fe3+)= = mol·L-1=4×10-11 mol·L-1,c(Ni2+)= = mol·L-1=2×103 mol·L-1>0.4 mol·L-1,则Ni2+未沉淀,c(Ni2 +)=0.4 mol·L-1,则lg =lg =10, C正确; 当溶液呈中性时,c(OH-)=1×10-7 mol·L-1,此时溶液中c(Ni2+) = = mol·L-1=0.2 mol·L-1,故Ni2+未沉淀完全,D 错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 9. 为研究沉淀的生成及转化, 进行如下实验。 已知:Ksp(AgSCN) =1.0×10-12。 下列关于该实验的分析错误的是(  ) A. ①中产生白色沉淀的原因是c(Ag+)·c(SCN-)>Ksp(AgSCN) B. 充分反应后①中SCN-浓度为4.0×10-11mol·L-1 C. 上述实验可证明AgSCN向AgI沉淀转化 D. ③中溶液变红说明Ksp(AgSCN)>Ksp(AgI) √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 解析:  向硝酸银溶液中滴加硫氰化钾溶液,银离子浓度与硫氰根离子 浓度幂之积大于硫氰化银的溶度积,生成白色沉淀,A正确;生成沉淀后 溶液中剩余的银离子的浓度为c(Ag+)= =0.025 mol·L-1,则溶液中SCN-浓 度为 mol·L-1=4.0×10-11 mol·L-1,B正确;向AgSCN悬浊液中 滴加硝酸铁溶液,未变红,加入KI溶液以后,产生黄色沉淀,并且溶液变 红,说明碘离子与AgSCN中的银离子发生反应生成AgI,实现了AgSCN向 AgI的转化,C正确; 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 ③中溶液变红说明③中SCN-的浓度增大,存在反应AgSCN(s)+I-(aq) AgI(s)+SCN-(aq),但由于加入的KI溶液浓度大于KSCN溶液,故 c(Ag+)·c(I-)>Ksp(AgI),即可产生AgI沉淀,不能证明Ksp (AgSCN)>Ksp(AgI),D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 10. 已知将溶液中的Fe2+、Cu2+、Fe3+完全沉淀为氢氧化物需要溶液的pH 分别为9.6、6.4、3.7。现有含有FeCl2杂质的CuCl2·2H2O,首先将其制成 水溶液,然后按图示步骤进行提纯: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 (1)本实验最适合的氧化剂X是 (填字母)。 A. Cl2 B. NaClO C. H2O2 D. KMnO4 C  请回答下列问题: 解析: 加入氧化剂的目的是将Fe2+氧化成Fe3+,不引入新的杂质且 不污染环境,则X为H2O2、便于生成Fe(OH)3沉淀而与Cu2+分离。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 (2)加入氧化剂的目的是 ⁠ ⁠。 (3)过滤后,将所得溶液Ⅲ经过 、 、 ⁠ 操作,可得到CuCl2·2H2O晶体。 将Fe2+氧化为Fe3+,便于生成Fe(OH)3沉淀 而与Cu2+分离 蒸发浓缩  冷却结晶  过滤  解析:溶液Ⅲ得到CuCl2·2H2O晶体的操作是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤即可。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 (4)由CuCl2·2H2O晶体得到纯净的无水CuCl2,需要在 ⁠ 气氛中加热。 HCl(或氯化 氢)  解析: CuCl2·2H2O直接加热,铜离子会水解生成氢氧化铜而得不到氯化 铜,应该在HCl氛围中加热抑制铜离子的水解得到无水氯化铜。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 (5)常温下,几种物质的溶度积常数见下表: 物质 Cu(OH)2 Fe(OH)3 CuCl CuI Ksp 2.2×10-20 2.6×10-39 1.7×10-7 1.3×10-12 某酸性CuCl2溶液中含少量的FeCl3,为制得纯净的CuCl2溶液,宜加 入 调至溶液pH=4,使Fe3+转化为 Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)= mol·L-1。 CuO(或碱式碳酸铜、氢氧化铜)  2.6×10-9  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 解析:加入试剂需和氢离子发生反应且不能引入铜离子之外的其他离子, 故应该加入CuO(或碱式碳酸铜、氢氧化铜)调至溶液pH=4,此时pOH =10,则c = = mol·L-1=2.6×10-9 mol· L-1。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 化学·选择性必修1 目 录 $

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3.4 第2课时 沉淀溶解平衡的应用(课件PPT)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册(人教版)
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