2027届高三化学一轮讲义第10讲 沉淀溶解平衡

2026-08-28
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摘要:

该高中化学高考复习讲义聚焦沉淀溶解平衡专题,涵盖平衡建立与影响因素、溶度积常数及应用、沉淀转化等核心考点,按“概念-原理-应用”逻辑构建知识体系。通过考点梳理、典例精讲、真题训练等环节,帮助学生突破Ksp计算、图像分析等难点,体现复习的系统性和针对性。 讲义以“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”为指导,设计沉淀转化实验探究、Ksp与离子积比较模型等活动,培养科学思维。设置基础巩固到综合应用分层练习,配合即时反馈,助力学生高效掌握解题方法,为教师把控复习节奏提供清晰路径,提升学生应考能力。

内容正文:

第10讲 沉淀溶解平衡 1.变化观念与平衡思想:知道难溶电解质的沉淀溶解平衡及其影响因素,能多角度、动态地分析难溶电解质的溶解平衡。能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成、沉淀转化的实质。 2.证据推理与模型认知:知道溶度积的意义,建立根据溶度积和离子积的大小关系判断反应进行方向的思维模型。 3.科学探究与创新意识:学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题,并设计实验探究方案,进行沉淀转化等实验探究。 一、难溶电解质的沉淀溶解平衡 1.沉淀溶解平衡 (1)含义 在一定温度下的水溶液中,当难溶电解质沉淀溶解和生成的速率相等时,即建立了沉淀溶解平衡状态。 (2)溶解平衡的建立 固体溶质溶液中的溶质 (3)特点(同其他化学平衡):逆、等、定、动、变(适用平衡移动原理) 2.难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素 (1)内因(决定因素):难溶电解质本身的性质。 (2)外因:温度、浓度等条件的影响符合勒夏特列原理。 (3)已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),请分析当改变下列条件时,对该沉淀溶解平衡的影响,填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较): 条件改变 移动方向 c(Mg2+) c(OH-) 加少量水 正向移动 不变 不变 升温 正向移动 增大 增大 加MgCl2(s) 逆向移动 增大 减小 加盐酸 正向移动 增大 减小 加NaOH(s) 逆向移动 减小 增大 二、溶度积常数 1.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,Ksp的大小反映难溶电解质在水中的溶解能力。 2.表达式 AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq) Ksp=cm(An+)·cn(Bm-)。 如:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq) Ksp=c(Fe3+)·c3(OH-)。 3.影响因素 溶度积Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关。 4.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-)。 (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。 三、沉淀的生成和溶解 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。 a.通入H2S除去Cu2+的离子方程式:H2S+Cu2+===CuS↓+2H+。 b.加入Na2S除去Hg2+的离子方程式:Hg2++S2-===HgS↓。 【归纳总结】 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。 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。 3.沉淀溶解常用的方法 (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。 四、沉淀的转化 1.沉淀转化的过程探究 (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。 2.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。 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)。 考点一 沉淀溶解平衡表达式 例1.下列表达式书写不正确的是 A.CaCO3的电离方程式: B.的电离方程式: C.的水解方程式: D.CaCO3的沉淀溶解平衡表达式: 考点二 外界条件对沉淀溶解平衡的影响 例2.当Mg(OH)2固体在水中溶解达到平衡时:Mg(OH)2 (s)⇌Mg2++2OH- ,为使Mg(OH)2固体的量减少,可加入的物质是 A.MgSO4 B.NaOH C.HCl D.NaCl 考点三 溶度积及应用 例3.几种难溶电解质的溶度积常数(25℃)如下,下列说法不正确的是 难溶电解质 A.与难溶电解质的性质、温度有关 B.由上述数据可知,溶解度 C.在一定条件下,可实现AgCl转化为AgBr D.AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,向N点溶液中加入NaCl固体,能使溶液由N点变到P点 考点四 沉淀的转化 例4.硫化汞常用于彩色封蜡、塑料、橡胶和医药及防腐剂等方面。不同温度下HgS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:HgS溶解的过程中吸收热量。下列说法正确的是 A.图中T1<20℃ B.升高温度可实现b点向a点的转化 C.向b点对应的溶液中加入少量Na2S固体,b点向c点方向移动 D.20℃时,HgS的饱和溶液的物质的量浓度为10-m mol·L-1 考点五 沉淀溶解平衡图像分析 例5.硫化锌(ZnS)和硫化铅(PbS)常用于光导体、半导体工业,它们在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:,M为Zn或Pb,pM表示。下列说法正确的是 A.曲线Ⅱ代表PbS的沉淀溶解平衡曲线 B.n、q两点溶液中的:n<q C.图中m点和n点对应的关系为 D.向m点对应的悬浊液中加入少量固体,溶液组成由m沿mn曲线向n方向移动 1.25℃时CaCO3溶于水达饱和,其物质的量浓度为5.0×10-5mol/L,该温度下CaCO3的Ksp为(    ) A. B. C. D. 2.下列离子方程式书写正确的是 A.溶液显碱性的原因: B.的电离方程式: C.泡沫灭火器的原理: D.的沉淀溶解平衡: 3.下列现象不能用沉淀溶解平衡移动原理解释的是 A.锅炉水垢中含有CaSO4,先用Na2CO3溶液处理,再用酸除去 B.浓FeCl3溶液滴入沸水加热形成红褐色液体 C.自然界地表层原生铜矿变成CuSO4溶液向地下层渗透,遇到难溶的ZnS或PbS,慢慢转变为铜蓝(CuS) D.医院里不用碳酸钡,而用硫酸钡作为“钡餐” 4.下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是 A.在同浓度的和溶液中的溶解度相同,也相同 B.升高温度,沉淀溶解平衡一定正向移动 C.洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好 D.向饱和的混合溶液中加入少量,溶液中不变 5.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 实验目的或结论 A 室温下,用试纸测定浓度为溶液和溶液的 比较和的酸性强弱 B 向固体加入饱和溶液,过滤,洗涤,向滤渣中加入盐酸有气体生成 C 取溶液,向其中滴加溶液,加入振荡静置,取上层清液滴加溶液,溶液变成血红色 该反应是可逆反应 D 向等体积与的饱和溶液中分别加入足量的浓溶液,析出沉淀的物质的量多于 6.下列应用与沉淀溶解平衡无关的是 A.在工业废水处理过程中,以作沉淀剂,除去、等 B.如果要除去某溶液中的,最好选择钡盐 C.草木灰与铵态氮肥不能混合施用 D.医疗上常用硫酸钡作X射线透视肠胃的内服药剂 7.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-和的浓度均为0.010mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010mol·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-、 B.、Br-、Cl- C.Br-、Cl-、 D.Br-、、Cl- 8.已知常温下Ksp(AgCl)=1.6×10-10,Ksp(AgI)=8.3×10-17,下列有关说法正确的是(    ) A.常温下,AgCl在纯水中的Ksp比在AgNO3溶液中的Ksp大 B.向AgI与AgCl的悬浊液中加入几滴浓NaCl溶液,不变 C.在AgCl的饱和溶液中通入HCl,有AgCl析出,且溶液中c(Ag+)=c(Cl-) D.向AgCl与AgI等体积混合的饱和溶液中加入足量浓AgNO3溶液,产生的AgCl沉淀的物质的量少于AgI 9.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 下列说法中不正确的是 A.将①中所得浊液过滤,所得滤液中含少量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②和③均能说明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 10.已知①相同温度下:Ksp[Zn(OH)2]>Ksp(ZnS),Ksp(MgCO3)>Ksp[Mg(OH)2];②电离出S2-的能力:FeS>H2S>CuS,则下列离子方程式错误的是 A.将FeS加入稀盐酸中:FeS+2H+=Fe2++H2S↑ B.向CuSO4溶液中通H2S气体:Cu2++H2S=CuS↓+2H+ C.将ZnCl2溶液和Na2S溶液混合:Zn2++S2-+2H2O=Zn(OH)2↓+H2S↑ D.向少量Mg(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液:Mg2++2+4OH-=Mg(OH)2↓+2+2H2O 11.25℃时,用溶液沉淀Ba2+、Pb2+、Ca2+三种金属离子(M2+),所需最低浓度的负对数值与关系如图所示,下列说法正确的是 A. B.a点可表示的饱和溶液,且 C.b点可表示的不饱和溶液,且 D.向浓度为的废水中加入足量粉末,会有沉淀析出 12.将AgCl分别加入盛有:①5mL水②6mL0.5溶液③10mL0.2溶液④5mL0.1盐酸的烧杯中,均有固体剩余,各溶液中从大到小的顺序排列正确的是 A.①④③② B.②③④① C.④③②① D.①③②④ 13.硫化镉是一种难溶于水的黄色颜料,在水溶液中存在如下溶解平衡:,其沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是 A.图中温度 B.图中各点对应的的关系为: C.向m点的溶液中加入少量固体,溶液组成由m沿线向p方向移动 D.温度降低时,q点的饱和溶液的组成由q沿线向p方向移动 14.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、T2两个温度下均没有固体析出 D.图中c点对应的是T1时硫酸钡的过饱和溶液 15.一定温度下,AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl-(aq)体系中,c(Ag+)和c(Cl−)的关系如图所示。下列说法错误的是 A.a、b、c三点对应的Ksp相等 B.d点的溶液为AgCl的不饱和溶液 C.AgCl在c点的溶解度比b点的大 D.AgCl溶于水形成的饱和溶液中,c(Ag+)=c(Cl−) 16.常温下,Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列有关说法正确的是(  ) A.Ksp[Fe(OH)3]>Ksp[Cu(OH)2] B.a、b、c、d四点的Kw不同 C.在Fe(OH)3饱和溶液中加入适量硝酸钾晶体可使a点变到b点 D.d点时的Cu(OH)2溶液为不饱和溶液 17.25 ℃时,Ksp(FeS)=6.3×10-18,Ksp(CuS)=1.3×10-36,Ksp(ZnS)=1.3×10-24。下列有关说法中正确的是(  ) A.25 ℃时,CuS的溶解度大于ZnS的溶解度 B.25 ℃时,饱和CuS溶液中Cu2+的浓度为1.3×10-36 mol·L-1 C.向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S,只有FeS沉淀生成 D.ZnS(s)+Cu2+(aq) CuS(s)+Zn2+(aq)的平衡常数为1.0×1012 18.Ag2SO4的溶解度随温度升高而增大,T℃时,Ag2SO4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.a点与d点Ksp数值不相等 B.a点溶液降低温度,则a点可沿虚线移动到c点 C.T℃,从曲线a点数据计算可知,Ksp(Ag2SO4)=2.25×10−4 D.向a点的悬浊液中加入Na2SO4固体,溶液组成可能会由a向d方向移动 19.硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下(已知:0℃为273K)。下列说法正确的是    A.363K时,随的增大而增大 B.三个不同温度中,363K时最小 C.283K时,图中a点对应的溶液是饱和溶液 D.313K时,图中a点对应的溶液比1mol/L的溶液导电性强 20.完成下列问题。 (1)H2C2O4是一种二元弱酸,H2C2O4溶液中各粒子浓度在其总浓度中所占比值叫其分布系数,常温下某浓度的H2C2O4溶液中各粒子分布系数随pH的变化如图所示,据此分析:该温度下,H2C2O4的电离平衡常数Ka2=___________,0.1mol/L的NaHC2O4溶液中离子浓度从大到小排列的顺序为___________。 (2)已知p(Ag+)=-lgc(Ag+),p(X-)=-lgc(X-)。某温度下,AgBr、AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,a点的坐标为(5,5),b点的坐标为(7,7)。已知:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),看图分析可知: ①Ksp(AgBr)=___________,向饱和AgCl溶液中加入NaCl固体,a点___________变到d点(填“能”或“不能”)。 ②如果向AgBr的悬浊液中滴加1mol/LKCl溶液,原来的沉淀___________(填“能”或“不能”)完全转化为AgCl,请从化学平衡常数角度解释原因___________。 第10讲 沉淀溶解平衡 1.变化观念与平衡思想:知道难溶电解质的沉淀溶解平衡及其影响因素,能多角度、动态地分析难溶电解质的溶解平衡。能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成、沉淀转化的实质。 2.证据推理与模型认知:知道溶度积的意义,建立根据溶度积和离子积的大小关系判断反应进行方向的思维模型。 3.科学探究与创新意识:学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题,并设计实验探究方案,进行沉淀转化等实验探究。 一、难溶电解质的沉淀溶解平衡 1.沉淀溶解平衡 (1)含义 在一定温度下的水溶液中,当难溶电解质沉淀溶解和生成的速率相等时,即建立了沉淀溶解平衡状态。 (2)溶解平衡的建立 固体溶质溶液中的溶质 (3)特点(同其他化学平衡):逆、等、定、动、变(适用平衡移动原理) 2.难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素 (1)内因(决定因素):难溶电解质本身的性质。 (2)外因:温度、浓度等条件的影响符合勒夏特列原理。 (3)已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),请分析当改变下列条件时,对该沉淀溶解平衡的影响,填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较): 条件改变 移动方向 c(Mg2+) c(OH-) 加少量水 正向移动 不变 不变 升温 正向移动 增大 增大 加MgCl2(s) 逆向移动 增大 减小 加盐酸 正向移动 增大 减小 加NaOH(s) 逆向移动 减小 增大 二、溶度积常数 1.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,Ksp的大小反映难溶电解质在水中的溶解能力。 2.表达式 AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq) Ksp=cm(An+)·cn(Bm-)。 如:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq) Ksp=c(Fe3+)·c3(OH-)。 3.影响因素 溶度积Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关。 4.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-)。 (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。 三、沉淀的生成和溶解 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。 a.通入H2S除去Cu2+的离子方程式:H2S+Cu2+===CuS↓+2H+。 b.加入Na2S除去Hg2+的离子方程式:Hg2++S2-===HgS↓。 【归纳总结】 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。 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。 3.沉淀溶解常用的方法 (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。 四、沉淀的转化 1.沉淀转化的过程探究 (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。 2.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。 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)。 考点一 沉淀溶解平衡表达式 例1.下列表达式书写不正确的是 A.CaCO3的电离方程式: B.的电离方程式: C.的水解方程式: D.CaCO3的沉淀溶解平衡表达式: 【答案】C 【解析】CaCO3是强电解质,CaCO3的电离方程式:,故A正确; 部分电离,其电离方程式:,故B正确;水解是分步水解的,以第一步水解为主,因此其水解的离子方程式为,故C错误;CaCO3是难溶物,存在溶解平衡,其沉淀溶解平衡表达式:,故D正确。综上所述,答案为C。 考点二 外界条件对沉淀溶解平衡的影响 例2.当Mg(OH)2固体在水中溶解达到平衡时:Mg(OH)2 (s)⇌Mg2++2OH- ,为使Mg(OH)2固体的量减少,可加入的物质是 A.MgSO4 B.NaOH C.HCl D.NaCl 【答案】C 【解析】加入MgSO4,溶液中镁离子浓度增大,平衡逆向移动,Mg(OH)2固体的量增大,A不符合题意;加入NaOH,溶液中氢氧根浓度增大,平衡逆向移动,Mg(OH)2固体的量增大,B不符合题意;加入HCl,氢离子中和氢氧根,平衡正向移动,Mg(OH)2固体的量减少,C符合题意;加入NaCl对平衡无影响,D不符合题意;综上所述答案为C。 考点三 溶度积及应用 例3.几种难溶电解质的溶度积常数(25℃)如下,下列说法不正确的是 难溶电解质 A.与难溶电解质的性质、温度有关 B.由上述数据可知,溶解度 C.在一定条件下,可实现AgCl转化为AgBr D.AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,向N点溶液中加入NaCl固体,能使溶液由N点变到P点 【答案】B 【解析】Ksp是难溶物溶度积常数,只与难溶电解质的性质和温度有关,与难溶电解质的用量、溶液中的离子浓度无关,A正确;根据溶度积常数大小比较其溶解度大小,要考虑两物质的溶度积表达形式是否相同,若不同,Ksp数值越大,其溶解度不一定大,根据题干数据得出:AgBr饱和溶液中c(Ag+)=c(Br-)==mol/L,而Ag2SO3饱和溶液中c(Ag+)=2c()=2c,则有c==mol/L,假设溶液的密度均为1g/mL,则二者溶解度分别为:mol/L×0.1L×188g/mol,mol/L×0.1L×296g/mol,即S(AgBr)<S(Ag2SO3),B错误;AgCl、AgBr的组成相似,且Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),则在一定条件下,可实现AgCl转化为AgBr,C正确;由图可知,N点浓度积Qc=c(Ag+)•c(Cl-)<Ksp(AgCl),为AgCl的不饱和溶液,加入NaCl固体时溶液中c(Cl-)增大,可能形成AgCl的饱和溶液,即加入NaCl固体能使溶液由N点变到P点,D正确;故答案为B。 考点四 沉淀的转化 例4.硫化汞常用于彩色封蜡、塑料、橡胶和医药及防腐剂等方面。不同温度下HgS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:HgS溶解的过程中吸收热量。下列说法正确的是 A.图中T1<20℃ B.升高温度可实现b点向a点的转化 C.向b点对应的溶液中加入少量Na2S固体,b点向c点方向移动 D.20℃时,HgS的饱和溶液的物质的量浓度为10-m mol·L-1 【答案】D 【解析】HgS溶解的过程中吸收热量,升高温度,硫化汞的溶度积增大,则T1>20℃,故A错误;升高温度,汞离子浓度和硫离子浓度均增大,不可能实现b点向a点的转化,故B错误;向b点对应的溶液中加入少量Na2S固体,溶液中硫离子浓度增大,b点向d点方向移动,故C错误;由图可知,20℃时,HgS的饱和溶液的物质的量浓度为10-m mol·L-1,故D正确;故选D。 考点五 沉淀溶解平衡图像分析 例5.硫化锌(ZnS)和硫化铅(PbS)常用于光导体、半导体工业,它们在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:,M为Zn或Pb,pM表示。下列说法正确的是 A.曲线Ⅱ代表PbS的沉淀溶解平衡曲线 B.n、q两点溶液中的:n<q C.图中m点和n点对应的关系为 D.向m点对应的悬浊液中加入少量固体,溶液组成由m沿mn曲线向n方向移动 【答案】B 【解析】A.已知:Ksp(PbS)<Ksp(ZnS),当c(S2-)相同时,c(Pb2+)<c(Zn2+),则pPb>pZn,则曲线I代表PbS的沉淀溶解平衡曲线,曲线Ⅱ代表ZnS的沉淀溶解平衡曲线,A错误; B.由A选项的分析可知,n点的c(Pb2+)小于q点的c(Zn2+),B正确; C.Ksp只和温度有关,温度不变,Ksp不变,C错误; D.向m点对应的悬浊液中加入少量MCl2固体,c(M2+)增大,沉淀溶解平衡逆向移动,c(S2-)减小,则溶液组成由m沿mn曲线向左侧移动,D错误;故选B。 1.25℃时CaCO3溶于水达饱和,其物质的量浓度为5.0×10-5mol/L,该温度下CaCO3的Ksp为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】CaCO3溶于水达饱和,其物质的量浓度为5.0×10-5mol/L,则c(Ca2+)= c(Cl-)=5.0×10-5mol/L,所以Ksp=c(Ca2+)×c(Cl-)=5.0×10-5mol/L×5.0×10-5mol/L =( mol/L)2,故答案为:B。 2.下列离子方程式书写正确的是 A.溶液显碱性的原因: B.的电离方程式: C.泡沫灭火器的原理: D.的沉淀溶解平衡: 【答案】B 【解析】溶液显碱性的原因是硫离子发生水解,分两步水解,离子方程式为:、,故A错误;电离出碳酸根离子和氢离子,氢离子和水分子结合生成水合氢离子,电离方程式:,故B正确;泡沫灭火器的原理是铝离子和碳酸氢根离子发生双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳,该反应是完全反应,不用可逆符号,离子方程式为:,故C错误;部分溶于水,用可逆符号,沉淀溶解平衡:,故D错误;故选B。 3.下列现象不能用沉淀溶解平衡移动原理解释的是 A.锅炉水垢中含有CaSO4,先用Na2CO3溶液处理,再用酸除去 B.浓FeCl3溶液滴入沸水加热形成红褐色液体 C.自然界地表层原生铜矿变成CuSO4溶液向地下层渗透,遇到难溶的ZnS或PbS,慢慢转变为铜蓝(CuS) D.医院里不用碳酸钡,而用硫酸钡作为“钡餐” 【答案】B 【解析】CaSO4在水溶液中存在溶解平衡CaSO4(s)⇌Ca2+(aq)+SO(aq),先用Na2CO3溶液处理,由于碳酸钙更难溶,所以钙离子和碳酸根沉淀,使硫酸钙的沉淀溶解平衡正向移动,最终将硫酸钙转化为可以和酸反应的碳酸钙,能用沉淀溶解平衡移动原理解释,故A不符合题意;浓FeCl3溶液滴入沸水加热形成红褐色液体,是因为氯化铁和水之间发生水解反应形成氢氧化铁胶体,不能用沉淀溶解平衡移动原理解释,故B符合题意;ZnS在水溶液中存在溶解平衡ZnS(s)⇌Zn2+(aq)+S2-(aq),遇到硫酸铜时,铜离子和S2-结合成更难溶的CuS沉淀,使ZnS的沉淀溶解平衡正向移动,最终全部转化为CuS,PbS同理,能用沉淀溶解平衡移动原理解释,故C不符合题意;BaCO3在水溶液中存在溶解平衡BaCO3(s)⇌Ba2+(aq)+CO(aq),胃酸主要成分为盐酸,可以和碳酸根反应从而使碳酸钡的沉淀溶解平衡正向移动,产生大量有毒的钡离子,而硫酸根不与盐酸反应,所以硫酸钡不会溶解,用硫酸钡作为“钡餐”,能用沉淀溶解平衡移动原理解释,故D不符合题意;综上所述答案为B。 4.下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是 A.在同浓度的和溶液中的溶解度相同,也相同 B.升高温度,沉淀溶解平衡一定正向移动 C.洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好 D.向饱和的混合溶液中加入少量,溶液中不变 【答案】D 【解析】A.在同浓度的和溶液中的相同,但由于和溶液中氯离子浓度不同所以溶解度不相同,A错误; B.升高温度,沉淀溶解平衡不一定正向移动,比如氢氧化钙,B错误; C.洗涤次数过多可能会造成沉淀损失,并不是越多越好,C错误; D.,,由于是二者的混合溶液,故Ag+浓度相等,可得,而Ksp仅与温度有关,则二者Ksp之比为定值故不变,D正确; 故选D。 5.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 实验目的或结论 A 室温下,用试纸测定浓度为溶液和溶液的 比较和的酸性强弱 B 向固体加入饱和溶液,过滤,洗涤,向滤渣中加入盐酸有气体生成 C 取溶液,向其中滴加溶液,加入振荡静置,取上层清液滴加溶液,溶液变成血红色 该反应是可逆反应 D 向等体积与的饱和溶液中分别加入足量的浓溶液,析出沉淀的物质的量多于 【答案】D 【解析】A.NaClO溶液可使pH试纸褪色,应选pH计测定等浓度盐溶液的pH,故A错误; B.当Qc>Ksp时生成碳酸钡沉淀,由现象不能比较Ksp大小,故B错误; C.氯化铁过量,现象可检验铁离子,由现象不能说明反应为可逆反应,故C错误; D.等体积AgCl与AgBr的饱和溶液中分别加入足量的浓AgNO3溶液,析出沉淀的物质的量AgCl多于AgBr,可知AgCl的溶解度大,则Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),故D正确; 故选D。 6.下列应用与沉淀溶解平衡无关的是 A.在工业废水处理过程中,以作沉淀剂,除去、等 B.如果要除去某溶液中的,最好选择钡盐 C.草木灰与铵态氮肥不能混合施用 D.医疗上常用硫酸钡作X射线透视肠胃的内服药剂 【答案】C 【解析】在工业废水处理过程中,以作沉淀剂,将、转化为更难溶的沉淀,与沉淀溶解平衡有关,A不符合题意;硫酸钡的Ksp更小,且难溶于酸,故要除去某溶液中的,最好选择钡盐,与沉淀溶解平衡有关,B不符合题意;草木灰与铵态氮肥混合施用会产生氨气,降低肥效,与沉淀溶解平衡无关,C符合题意;硫酸钡难溶于酸,医疗上常用硫酸钡作X射线透视肠胃的内服药剂,与沉淀溶解平衡有关,D不符合题意;故选C。 7.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-和的浓度均为0.010mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010mol·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-、 B.、Br-、Cl- C.Br-、Cl-、 D.Br-、、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-、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,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-、,故选C。 8.已知常温下Ksp(AgCl)=1.6×10-10,Ksp(AgI)=8.3×10-17,下列有关说法正确的是(    ) A.常温下,AgCl在纯水中的Ksp比在AgNO3溶液中的Ksp大 B.向AgI与AgCl的悬浊液中加入几滴浓NaCl溶液,不变 C.在AgCl的饱和溶液中通入HCl,有AgCl析出,且溶液中c(Ag+)=c(Cl-) D.向AgCl与AgI等体积混合的饱和溶液中加入足量浓AgNO3溶液,产生的AgCl沉淀的物质的量少于AgI 【答案】B 【解析】只随温度的改变而改变,所以二者相等,A项错误;与的悬浊液中滴入几滴浓溶液,仍是二者的饱和溶液,,温度不变不变,故不变,B项正确;在的饱和溶液中通入增大,的沉淀溶解平衡向左移动,有析出,溶液中增大,减小,不再相等,C项错误;在和两饱和溶液中,前者大于后者,且与等体积混合的饱和溶液中,,由可知,,则加入足量浓溶液,沉淀的物质的量增加更多,D项错误;答案选B。 9.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 下列说法中不正确的是 A.将①中所得浊液过滤,所得滤液中含少量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②和③均能说明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 【答案】C 【分析】将的溶液和的溶液等体积混合得到氢氧化镁悬浊液和氯化钠以及剩余氢氧化钠的混合物,氢氧化镁存在沉淀溶解平衡:。 【解析】将①中所得浊液氢氧化镁过滤,氢氧化镁存在沉淀溶解平衡: ,所得滤液中含少量,故A正确;①中浊液中存在氢氧化镁,存在沉淀溶解平衡:,故B正确;实验②中是因为剩余的氢氧化钠和氯化铁之间反应生成氢氧化铁的缘故,不能说明比难溶,实验③中氢氧化镁沉淀转化为红褐色的氢氧化铁沉淀,发生的反应为,故C错误;氢氧化镁存在沉淀溶解平衡:,加氯化铵会和氢氧根离子之间反应,所以平衡正向移动沉淀溶解,故D正确;故选C。 10.已知①相同温度下:Ksp[Zn(OH)2]>Ksp(ZnS),Ksp(MgCO3)>Ksp[Mg(OH)2];②电离出S2-的能力:FeS>H2S>CuS,则下列离子方程式错误的是 A.将FeS加入稀盐酸中:FeS+2H+=Fe2++H2S↑ B.向CuSO4溶液中通H2S气体:Cu2++H2S=CuS↓+2H+ C.将ZnCl2溶液和Na2S溶液混合:Zn2++S2-+2H2O=Zn(OH)2↓+H2S↑ D.向少量Mg(HCO3)2溶液中加入足量NaOH溶液:Mg2++2+4OH-=Mg(OH)2↓+2+2H2O 【答案】C 【分析】在相同温度下,结合溶度积可知,溶度积越小,越难溶,溶液中的离子优先结合生成难溶或更难溶的物质;结合电离出S2-的能力:FeS>H2S>CuS,则结合S2-能力逐渐增强,反应向结合S2-的能力强的方向移动,由此分析。 【解析】电离出S2-的能力为FeS>H2S,H+更易结合S2-,则离子反应方程式为:FeS+2H+═H2S↑+Fe2+,故A不符合题意;由②电离出S2-的能力:H2S>CuS可知,Cu2+更易结合S2-,则铜离子和硫化氢反应生成硫化铜,离子反应方程式为:Cu2++H2S═CuS↓+2H+,故B不符合题意;相同温度下:Ksp[Zn(OH)2]>Ksp(ZnS),ZnS比 Zn(OH)2更难溶,锌离子和硫离子先结合生成硫化锌沉淀,则Zn2++ S2-+2H2O═Zn(OH)2↓+H2S↑不能发生,且ZnS不溶于水,故C符合题意;相同温度下:Ksp(MgCO3)>Ksp[Mg(OH)2]可知,Mg(OH)2更难溶,少量碳酸氢镁的物质的量设为1mol,用去的氢氧化钠的物质的量为4mol,其中2mol和镁离子反应生成氢氧化镁沉淀,2mol与碳酸氢根结合生成碳酸根离子,离子反应为Mg2++2+4OH-=Mg(OH)2↓+2+2H2O,故D不符合题意;答案选C。 11.25℃时,用溶液沉淀Ba2+、Pb2+、Ca2+三种金属离子(M2+),所需最低浓度的负对数值与关系如图所示,下列说法正确的是 A. B.a点可表示的饱和溶液,且 C.b点可表示的不饱和溶液,且 D.向浓度为的废水中加入足量粉末,会有沉淀析出 【答案】D 【分析】根据负对数值与计算式可知,负对数只越高,则对应离子浓度越低,图中直线代表对应硫酸盐的饱和溶液,直线上方离子浓度较低,代表不饱和溶液,直线下方离子浓度较高,代表过饱和溶液。 【解析】由图可以看出,当相同时,,则形成沉淀时,所以,故A错误; a点,所以,故B错误;假设b点的对应图中饱和溶液时的,此时b点对应的小于饱和溶液的,则b点的大于饱和溶液的,此时,因此b点代表过饱和溶液,故C错误;由于,故向浓度为的废水中加入足量粉末,会有沉淀析出,故D正确。故答案为D 12.将AgCl分别加入盛有:①5mL水②6mL0.5溶液③10mL0.2溶液④5mL0.1盐酸的烧杯中,均有固体剩余,各溶液中从大到小的顺序排列正确的是 A.①④③② B.②③④① C.④③②① D.①③②④ 【答案】A 【分析】在AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl‒(aq),加入Cl‒平衡逆向移动c(Ag+)会减小,加入Cl‒的浓度越大,c(Ag+)越小,即c(Ag+)与c(Cl‒)大小顺序相反,据此分析。 【解析】①水中没有Cl‒,即5mL水对AgCl的沉淀溶解平衡没有抑制作用,①中c(Ag+)最大;②6mL0.5mol/LNaCl溶液中含有Cl‒,且c(Cl‒)=0.5mol/L,对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用,则②中c(Ag+)小于①中c(Ag+);③10mL0.2mol/LCaCl2溶液中含有Cl‒,c(Cl‒)=0.2mol/L×2=0.4mol/L,对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用,则②中c(Ag+)小于③中c(Ag+);④5mL0.1mol/L盐酸中含有Cl‒,且c(Cl‒)=0.1mol/L,对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用,则④中c(Ag+)大于③中c(Ag+);综上所述,各溶液中c(Ag+)从大到小的顺序为①④③②,A项正确。答案选A。 13.硫化镉是一种难溶于水的黄色颜料,在水溶液中存在如下溶解平衡:,其沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是 A.图中温度 B.图中各点对应的的关系为: C.向m点的溶液中加入少量固体,溶液组成由m沿线向p方向移动 D.温度降低时,q点的饱和溶液的组成由q沿线向p方向移动 【答案】B 【解析】根据题干信息CdS(s)Cd2+(aq)+S2-(aq)可知CdS在水中溶解过程是一个吸热过程,升高温度平衡正向移动,故Ksp=c(Cd2+)•c(S2-)增大,从图中可知T1<T2,A正确; 图象中m、n、p点均为在温度T1下所测离子浓度,故Ksp(m)=Ksp(n)=Ksp(p),B错误;m点达到沉淀溶解平衡,加入少量Na2S固体,平衡逆向移动,c(S2-)增大,c(Cd2+)减小,溶液组成由m沿mpn线向p方向移动,C正确;平衡CdS(s)⇌Cd2++S2-正向吸热,温度降低时,q点对应饱和溶液溶解度下降,说明溶液中c(S2-)和c(Cd2+)同时减小,q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动,D正确;故答案为B。 14.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、T2两个温度下均没有固体析出 D.图中c点对应的是T1时硫酸钡的过饱和溶液 【答案】D 【解析】硫酸钡在水中溶解时吸收热量,升高温度,BaSO4的溶度积常数增大。根据图象可知温度:T2>T1,A错误;硫酸钡在溶液中存在着溶解平衡,a点在平衡曲线上,加入BaCl2固体,会增大c(Ba2+),沉淀溶解平衡逆向移动,导致溶液中c()降低,所以不能使溶液由a点变到c点,B错误;在T1时c点表示Qc>Ksp,溶液为过饱和溶液,有沉淀析出;在T2时c点表示Qc<Ksp,溶液不饱和,没有沉淀析出,C错误;根据图象可知:在T1时c点表示Qc>Ksp,所以此时的溶液为过饱和溶液,D正确;故合理选项是D。 15.一定温度下,AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl-(aq)体系中,c(Ag+)和c(Cl−)的关系如图所示。下列说法错误的是 A.a、b、c三点对应的Ksp相等 B.d点的溶液为AgCl的不饱和溶液 C.AgCl在c点的溶解度比b点的大 D.AgCl溶于水形成的饱和溶液中,c(Ag+)=c(Cl−) 【答案】C 【解析】由于Ksp仅仅是温度的函数,a、b、c三点均在溶解平衡曲线上,温度相同,故对应的Ksp相等,A正确;由图示可知,d点在溶解平衡曲线的下面,故d点的溶液为AgCl的不饱和溶液,B正确;c(Cl-)或c(Ag+)越大抑制AgCl的溶解程度越大,使其溶解度降低越大,c点时c(Cl-)大,所以c点抑制AgCl的溶解程度大,即AgCl在c点的溶解度比b点的小,C错误; AgCl溶于水产生溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),故形成的饱和溶液中c(Ag+)=c(Cl−),D正确;故答案为C。 16.常温下,Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列有关说法正确的是(  ) A.Ksp[Fe(OH)3]>Ksp[Cu(OH)2] B.a、b、c、d四点的Kw不同 C.在Fe(OH)3饱和溶液中加入适量硝酸钾晶体可使a点变到b点 D.d点时的Cu(OH)2溶液为不饱和溶液 【答案】D 【解析】根据图示,b点c(Fe3+)与c点c(Cu2+)相等,而b点c(OH-)=10-12.7 mol·L-1,c点c(OH-)=10-9.6 mol·L-1,根据Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-),Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-),显然Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2],A项错误;a、b、c、d四点的温度相同,Kw相同,B项错误;在Fe(OH)3饱和溶液中加入适量硝酸钾晶体,对Fe(OH)3的沉淀溶解平衡没有影响,C项错误;d点位于Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲线左方,为不饱和溶液,D项正确;故选D。 17.25 ℃时,Ksp(FeS)=6.3×10-18,Ksp(CuS)=1.3×10-36,Ksp(ZnS)=1.3×10-24。下列有关说法中正确的是(  ) A.25 ℃时,CuS的溶解度大于ZnS的溶解度 B.25 ℃时,饱和CuS溶液中Cu2+的浓度为1.3×10-36 mol·L-1 C.向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S,只有FeS沉淀生成 D.ZnS(s)+Cu2+(aq) CuS(s)+Zn2+(aq)的平衡常数为1.0×1012 【答案】D 【解析】由于Ksp(CuS)=1.3×10-36<Ksp(ZnS)=1.6×10-24<Ksp(FeS)=6.3×10-18,所以溶解度CuS<ZnS<FeS,故A错误;根据Ksp(CuS)=1.3×10-36=c(Cu2+)c(S2-)可知,c(Cu2+)=××10-18 mol·L-1;故B错误;Ksp(FeS)>Ksp(ZnS),所以应首先生成ZnS沉淀,故C错误;K== ==1.0×1012;故D正确;故选D。 18.Ag2SO4的溶解度随温度升高而增大,T℃时,Ag2SO4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.a点与d点Ksp数值不相等 B.a点溶液降低温度,则a点可沿虚线移动到c点 C.T℃,从曲线a点数据计算可知,Ksp(Ag2SO4)=2.25×10−4 D.向a点的悬浊液中加入Na2SO4固体,溶液组成可能会由a向d方向移动 【答案】D 【解析】溶度积为温度函数,温度不变,溶度积不变,则T℃时,a点与d点Ksp数值相等,故A错误;由图可知,a点溶液中银离子浓度和硫酸根离子浓度相等,降低温度,硫酸银的溶度积减小,会析出硫酸银,饱和溶液中银离子浓度是硫酸根离子的浓度的2倍, 则a点不能沿虚线移动到c点,故B错误;由图可知,T℃时,a点溶液中银离子浓度和硫酸根离子浓度相等,都为1. 5×10−2mol/L,则硫酸银的溶度积Ksp(Ag2SO4)=( 1. 5×10−2)2× 1. 5×10−2=3.37 5×10−5,故C错误;向a点的悬浊液中加入硫酸钠固体,溶液中硫酸根离子浓度增大,温度不变,溶度积不变,则溶液中的银离子浓度减小,溶液组成可能会由a向d方向移动,故D正确;故选D。 19.硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下(已知:0℃为273K)。下列说法正确的是    A.363K时,随的增大而增大 B.三个不同温度中,363K时最小 C.283K时,图中a点对应的溶液是饱和溶液 D.313K时,图中a点对应的溶液比1mol/L的溶液导电性强 【答案】B 【解析】Ksp只与温度有关,与浓度无关,A错误; 已知Ksp=c(Sr2+),由题干信息可知,当相同时,B错误;三个不同温度中,363K时c(Sr2+)浓度最小,即最小,B正确;由图像可知:a点在283K溶解平衡曲线的下方,属于不饱和溶液,C错误;电解质溶液的导电能力与自由移动离子浓度成正比,313K时,图中a点对应的溶液中自由移动的Sr2+和比1mol/L的溶液中自由移动离子H+和的浓度小得多,故后者导电性强,D错误;故答案为B。 20.完成下列问题。 (1)H2C2O4是一种二元弱酸,H2C2O4溶液中各粒子浓度在其总浓度中所占比值叫其分布系数,常温下某浓度的H2C2O4溶液中各粒子分布系数随pH的变化如图所示,据此分析:该温度下,H2C2O4的电离平衡常数Ka2=___________,0.1mol/L的NaHC2O4溶液中离子浓度从大到小排列的顺序为___________。 (2)已知p(Ag+)=-lgc(Ag+),p(X-)=-lgc(X-)。某温度下,AgBr、AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,a点的坐标为(5,5),b点的坐标为(7,7)。已知:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),看图分析可知: ①Ksp(AgBr)=___________,向饱和AgCl溶液中加入NaCl固体,a点___________变到d点(填“能”或“不能”)。 ②如果向AgBr的悬浊液中滴加1mol/LKCl溶液,原来的沉淀___________(填“能”或“不能”)完全转化为AgCl,请从化学平衡常数角度解释原因___________。 【答案】(1)10-4.30 c(Na+)> c()>(H+)> c()>(OH-) (2)1.0×10-14 能 不能 该转化反应的化学平衡常数等于AgBr和AgCl的Ksp之比,K值太小,不能完全转化 【解析】(1)该温度下,H2C2O4的电离平衡常数Ka2=,由图像可知,pH=4.30时,c()=c(),则Ka2=c(H+)=10-4.30;0.1mol/LNaHC2O4溶液的pH=4.5,说明电离程度大于水解程度,则c()>c(),溶液呈酸性且氢离子的电离来自于水的电离、的电离(H+)> c(),故离子浓度从大到小排列的顺序为c(Na+)> c()>(H+)> c()>(OH-); (2)①由图可知,纵横坐标的乘积越大,Ksp(AgX)越小,则a、d点在AgCl的沉淀溶解平衡曲线上,b点在AgBr沉淀溶解平衡曲线上;Ksp(AgBr)= c(Ag+)×c(Br-)=1.0×10-7 mol·L-1×1.0×10-7 mol·L-1=1.0×10-14 mol2·L-2;向饱和AgCl溶液中加入NaCl固体,氯离子浓度增大,p(X-)=-lgc(X-)减小,平衡逆向移动,银离子浓度减小,p(Ag+)=-lgc(Ag+)增大,故a点能变到d点;②如果向AgBr的悬浊液中滴加1mol/LKCl溶液,该转化反应的化学平衡常数等于AgBr和AgCl的Ksp之比,K值太小,不能完全转化,原来的沉淀不能完全转化为AgCl。 学科网(北京)股份有限公司 $

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2027届高三化学一轮讲义第10讲  沉淀溶解平衡
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