专题3 第四单元 第二课时 沉淀溶解平衡原理的应用-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修1 化学反应原理教师用书word（苏教版）

本讲义聚焦高中化学沉淀溶解平衡原理的应用，系统梳理沉淀转化（实质为平衡移动，规律及锅炉除水垢等应用）、生成（条件、调节pH等方法及除Fe³⁺实例）、溶解（原理及酸溶等方法）核心知识点，通过原理阐释、实验探究与习题巩固构建完整学习支架。 该资料以实验探究（如AgCl转化为AgI、Ag₂S实验）培养科学探究与实践能力，结合废水处理等实际应用渗透科学态度与责任，通过Ksp误区提示强化科学思维，习题分层设计助力课中教学与课后查漏补缺，提升学生解决实际问题能力。

第二课时　沉淀溶解平衡原理的应用 1.了解沉淀的生成、溶解和转化在工、农业生产中的应用，能运用化学平衡理论分析沉淀的生成、溶解和转化。 2.学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题。 知识点一　沉淀的转化 1.沉淀转化的实质与规律 （1）实质：沉淀转化的实质就是　沉淀溶解平衡的移动　。 （2）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的浓度越小的离子越先沉淀。 ③如果各种离子生成沉淀所需要试剂的浓度相差较大，就能分步沉淀，从而达到分离的目的。 2.沉淀转化的应用 （1）锅炉除水垢：将水垢中含有的难溶于酸的CaSO4转化为易溶于酸的　CaCO3　，离子方程式为　CaSO4（s）＋CCaCO3（s）＋S　。 （2）自然界中矿物的转化：如ZnS遇CuSO4溶液转化为CuS，离子方程式为　Cu2＋＋ZnS（s）CuS（s）＋Zn2＋　。 （3）在工业废水处理过程中，可用FeS等作为沉淀剂除去废水中的Cu2＋、Hg2＋、Pb2＋等重金属离子。沉淀转化的总反应： FeS（s）＋Hg2＋HgS（s）＋Fe2＋ FeS（s）＋Cu2＋CuS（s）＋Fe2＋ FeS（s）＋Pb2＋PbS（s）＋Fe2＋ 在工业生产和科学研究中，除FeS之外，难溶物MnS也可用作沉淀剂；常用的沉淀剂还有H2S、Na2S、NaHS、（NH4）2S等。 3.两点提示——Ksp认识的误区 （1）误认为只要Ksp越大，其溶解度就会越大。Ksp还与难溶物化学式中的各离子配比有关，只有同类型的难溶物的Ksp大小才可用于比较其溶解度大小。 （2）误认为Ksp小的不能转化为Ksp大的，只能实现Ksp大的向Ksp小的转化。实际上当两种难溶电解质的Ksp相差不是很大时，通过调节某种离子的浓度，可实现难溶电解质由Ksp小的向Ksp大的转化。 【教材挖掘】 　教材中指出“在某些特殊情况下，控制反应的条件，也能使溶解能力相对较弱的物质转化为溶解能力相对较强的物质”。为什么2Fe（OH）3（s）＋3Mg2＋3Mg（OH）2（s）＋2Fe3＋不能实现？{已知Ksp[Fe（OH）3]＝2.8×10－39，Ksp[Mg（OH）2]＝5.6×10－12} 提示：Fe（OH）3悬浊液中，c（OH－）≈1×10－10 mol·L－1，若在此溶液中生成Mg（OH）2沉淀，c（Mg2＋）＞＝ mol·L－1＝5.6×108 mol·L－1，显然无法获得如此高浓度的溶液，Fe（OH）3转化为Mg（OH）2是不可能实现的。如果两种沉淀的溶解性差异很大，那溶解性小的沉淀转化为溶解性大的沉淀就比较困难，有时甚至难以实现。 　探究沉淀的转化 （1）沉淀转化的实验记录 实验步骤 实验现象 A中产生　　，B中变为　　，C中变为　　 离子方程式 试管A：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 试管B：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 试管C：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 实验分析 Ksp（AgCl）　　Ksp（AgI）　　Ksp（Ag2S） 提示：白色沉淀　黄色沉淀　黑色沉淀　Ag＋＋Cl－AgCl↓　AgCl＋I－AgI＋Cl－　2AgI＋S2－Ag2S＋2I－　＞　＞ （2）已知在20 ℃时，AgCl、AgI、Ag2S在水中的溶解度分别为1.5×10－4 g、2.1×10－7 g、6.3×10－16 g，你能根据它们溶解能力的差异分析上述现象产生的原因吗？ 提示：一般来说，溶解能力相对较强的物质容易转化为溶解能力相对较弱的物质。沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。 1.（人教版习题）现进行下列实验： （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中含有Ag＋ C.实验（3）表明AgCl转化为AgI D.实验可以证明AgCl的Ksp比AgI的小 解析：D　0.1 mol·L－1 AgNO3溶液和0.1 mol·L－1 NaCl溶液等体积混合，反应生成氯化银沉淀，得到悬浊液a，存在沉淀溶解平衡AgCl（g）Ag＋（aq）＋Cl－（aq），A正确；存在沉淀溶解平衡，滤液中仍有银离子，B正确；向沉淀c中滴加0.1 mol·L－1 KI溶液，沉淀变为黄色，说明氯化银变成碘化银，C正确；氯化银变成碘化银，说明Ksp（AgCl）＞K（AgI），D错误。 2.化工生产中常用MnS作沉淀剂除去工业废水中的Cu2＋：Cu2＋＋MnS（s）CuS（s）＋Mn2＋，下列说法错误的是（　　） A.MnS的溶解度比CuS的溶解度大 B.该反应达平衡时c（Mn2＋）＝c（Cu2＋） C.向平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c（Mn2＋）变大 D.也可以用FeS作沉淀剂 解析：B　根据沉淀转化的条件可知，Ksp（MnS）＞Ksp（CuS），A项正确；该反应达平衡时c（Mn2＋）、c（Cu2＋）保持不变，但不一定相等，B项错误；向平衡体系中加入少量CuSO4固体后，平衡正向移动，c（Mn2＋）变大，C项正确；溶解度比CuS（s）大的FeS（s）、MnS（s）、ZnS（s）等难溶物都可作为沉淀剂，D项正确。 题后点拨 沉淀转化反应的平衡常数与溶度积的关系。 以转化Cu2＋＋MnS（s）CuS（s）＋Mn2＋为例，其平衡常数K＝＝＝。 知识点二　沉淀的生成 1.沉淀的生成条件 c（A＋）·c（B－）＞Ksp（AB）。 2.实例 除去CuSO4溶液中混有的少量Fe3＋ 由于Fe（OH）3的溶解度比Cu（OH）2小得多，调节溶液的pH至3～4时，Cu2＋留在溶液中，Fe3＋水解生成　Fe（OH）3　而析出，达到除去Fe3＋的目的。 3.沉淀生成的方法 调节 pH法 通过控制溶液的酸碱性，可以使某些金属阳离子转化为氢氧化物沉淀。如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，将含杂质的氯化铵溶于水，再加入氨水调节pH，可使Fe3＋生成Fe（OH）3沉淀而除去，发生的反应为Fe3＋＋3NH3·H2OFe（OH）3↓＋3N 加沉淀 剂法 加入适当沉淀剂，使某些金属阳离子转化为沉淀。如在工业废水处理过程中，以Na2S作沉淀剂，使废水中的某些金属离子如Cu2＋、Hg2＋等，生成极难溶的CuS、HgS等沉淀而除去，发生的反应为Cu2＋＋S2－CuS↓，Hg2＋＋S2－HgS↓ 相同离子法 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 氧化还原法 改变某离子的存在形式，促使其转化为溶解度更小的难溶电解质，便于分离出来，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 4.沉淀剂选择的注意事项 （1）所选沉淀剂既要能除去溶液中指定的离子，又不能影响其他离子的存在，并且由沉淀剂引入溶液的杂质离子还要便于除去，如沉淀NaNO3溶液中的Ag＋，可用NaCl作沉淀剂。 （2）溶液中沉淀物的溶解度越小，离子沉淀得越完全，如沉淀Ca2＋，可将其转化成CaCO3、CaSO4或CaC2O4沉淀，但这三种沉淀中CaC2O4的溶解度最小，因此，沉淀成CaC2O4时Ca2＋除去得最完全。 （3）要注意沉淀剂的电离程度，如欲使Mg2＋沉淀为Mg（OH）2，用NaOH作沉淀剂比用氨水的效果要好。 （4）加入过量沉淀剂可使被沉淀离子沉淀完全。化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，该离子沉淀完全。 1.25 ℃时，已知Ksp（AgCl）＝1.8×10－10，Ksp（AgBr）＝5.4×10－13。现向等浓度的NaCl和NaBr的混合溶液中逐滴加入稀AgNO3溶液，先沉淀的是（　　） A.AgCl B.AgBr C.同时沉淀 D.无法判断 解析：B　由于25 ℃时，Ksp（AgCl）＞Ksp（AgBr），向等浓度的NaCl和NaBr的混合溶液中逐滴加入稀AgNO3溶液，先达到AgBr的溶度积，故先析出AgBr沉淀，B项符合题意。 2.如表所示是Fe2＋、Fe3＋、Zn2＋被OH－完全沉淀时溶液的pH。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2＋、Fe3＋杂质，为制得纯净的ZnSO4，加入的试剂最合理的是（　　） 金属离子 Fe2＋ Fe3＋ Zn2＋ 完全沉淀时的pH 7.7 4.5 6.5 A.H2O2、ZnO B.氨水 C.KMnO4、ZnCO3 D.NaOH溶液 解析：A　要使Fe2＋和Fe3＋全部除去，由题给信息可知，需将Fe2＋全部氧化成Fe3＋，再调节溶液pH，使Fe3＋完全转化为Fe（OH）3沉淀，且保证Zn2＋不沉淀。为了不引入新的杂质，可用H2O2来氧化Fe2＋，用ZnO来调节pH，将Fe3＋沉淀完全，A项符合题意。 知识点三　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，从而使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。 2.沉淀溶解的方法 酸溶 解法 加入酸，与沉淀溶解平衡体系中的相应离子反应，从而减小离子浓度，使平衡向沉淀溶解的方向移动。如自然界中溶洞的形成：CaCO3（s）Ca2＋＋CCa2＋＋2HC，总反应可以写成CaCO3（s）＋CO2＋H2OCa2＋＋2HC，经年累月，就形成了美丽的溶洞 盐溶 解法 加入盐溶液，与沉淀溶解平衡体系中某种离子结合生成弱电解质，从而减小离子浓度，使平衡向沉淀溶解的方向移动。如Mg（OH）2可溶于NH4Cl溶液中：Mg（OH）2（s）Mg2＋＋2OH－，当加入NH4Cl溶液时，N＋OH－NH3·H2O，c（OH－）减小，c（Mg2＋）·c2（OH－）＜Ksp[Mg（OH）2]，使沉淀溶解平衡向右移动，Mg（OH）2溶解 续表 生成 配合 物溶 解法 向难溶电解质的沉淀溶解平衡体系中加入某试剂，使溶液中某种离子因形成稳定配合物而使其浓度减小，从而使平衡向沉淀溶解的方向移动。如AgCl可溶于浓氨水中： AgCl（s）Ag＋＋Cl－ 　　　　[Ag（NH3）2]＋ 氧化 还原 溶解法 加入氧化剂或还原剂，通过发生氧化还原反应使某种离子的浓度减小，使平衡向沉淀溶解的方向移动。如有些金属硫化物（CuS、HgS等）不溶于非氧化性酸，只能溶于氧化性酸，故将CuS投入稀硝酸中，由于S2－能被稀硝酸氧化，使平衡CuS（s）Cu2＋＋S2－向右移动，则CuS溶解，反应的化学方程式为3CuS＋8HNO3（稀）3Cu（NO3）2＋3S＋2NO↑＋4H2O 1.向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸（忽略体积变化），下列数值变小的是（　　） A.c（C） B.c（Mg2＋） C.c（H＋） D.Ksp（MgCO3） 解析：A　含MgCO3固体的溶液中存在沉淀溶解平衡：MgCO3（s）Mg2＋＋C，滴加少许浓盐酸，H＋与C反应，使平衡向右移动，则c（Mg2＋）和c（H＋）增大，c（C）减小，温度不变，Ksp（MgCO3）不变，A符合题意。 2.（2024·连云港二模）室温下，用0.01 mol·L－1 CuSO4溶液浸泡NiS固体，一段时间后过滤，向滤液中加入氨水，产生蓝色沉淀。已知Ksp（NiS）＝1.0×10－21，Ksp（CuS）＝1.5×10－36，Ksp（PbS）＝9×10－29。下列有关说法正确的是（　　） A.过滤后所得溶液中存在：c（Ni2＋）·c（S2－）＜Ksp（NiS） B.滤液中加入氨水产生蓝色沉淀的离子方程式：Cu2＋＋2OH－Cu（OH）2↓ C.欲使反应NiS＋Cu2＋Ni2＋＋CuS向右进行，则需满足＞×1015 D.用0.01 mol·L－1 CuSO4溶液浸泡PbS固体，不能得到CuS固体 解析：A　Ksp（NiS）＞Ksp（CuS），浸泡后，NiS（s）转化为CuS（s），使溶液中c（S2－）减小，则c（Ni2＋）·c（S2－）＜Ksp（NiS），A正确；NH3·H2O为弱电解质，不能拆，B错误；反应NiS＋Cu2＋Ni2＋＋CuS的平衡常数K＝＝＝×1015，欲使反应向右进行，则Q＜K，即＜×1015，C错误；由题目可知，Ksp（CuS）＜Ksp（PbS），即CuS更难溶，物质可以从一种难溶物转化为另一种更难溶物质，D错误。 3.试利用平衡移动原理解释下列事实： （1）FeS不溶于水，但能溶于稀盐酸中：　FeS（s）Fe2＋＋S2－，加入稀盐酸后，S2－＋2H＋H2S↑，破坏了FeS的沉淀溶解平衡，使平衡向FeS溶解的方向移动，故FeS溶解　。 （2）CaCO3难溶于稀硫酸，却能溶于醋酸溶液中：　CaCO3（s）C＋Ca2＋，在稀硫酸中生成的CaSO4微溶，附着在CaCO3的表面，故难溶于稀硫酸；而在醋酸溶液中，C＋2CH3COOH2CH3COO－＋H2O＋CO2↑，破坏了CaCO3的沉淀溶解平衡，故CaCO3能溶于醋酸溶液　。 （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BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失量：　BaSO4（s）Ba2＋＋S，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；而用硫酸洗涤，H2SO42H＋＋S，S的存在抑制了BaSO4的溶解，故BaSO4损失量少　。 4.已知Ba2＋有毒，为什么医疗上能用BaSO4作钡餐，而不能用BaCO3作钡餐？ 答案：由于胃液的酸性很强，H＋与BaCO3电离产生的C结合生成CO2和H2O，使BaCO3的沉淀溶解平衡BaCO3（s）Ba2＋＋C向右移动，c（Ba2＋）增大，会引起人体中毒。而S是强酸根离子，不能与胃液中的H＋结合，因而胃液中的H＋对BaSO4的沉淀溶解平衡基本没有影响，Ba2＋浓度可以保持在安全的浓度范围之内。 1.已知：常温下，Ksp（AgCl）＝1.8×10－10，Ksp（AgI）＝8.3×10－17。下列叙述正确的是（　　） A.常温下，AgCl在饱和NaCl溶液中的Ksp比在纯水中的Ksp小 B.向AgCl的悬浊液中加入KI溶液，沉淀由白色转化为黄色 C.将0.001 mol·L－1 AgNO3溶液滴入KCl和KI的混合溶液中，一定先产生AgI沉淀 D.向AgCl的饱和溶液中加入NaCl晶体有AgCl析出，溶液中c（Ag＋）仍与c（Cl－）相等 解析：B　Ksp只与温度有关，与溶液中离子浓度无关，A错误；Ksp（AgCl）＞Ksp（AgI），沉淀转化为溶解度更小的物质，B正确；KCl和KI混合溶液中，c（Cl－）和c（I－）的大小未知，不能判断离子积与Ksp的相对大小，即不能确定沉淀的先后顺序，C错误；向AgCl饱和溶液中加入NaCl晶体，沉淀溶解平衡逆向移动，c（Ag＋）减小，c（Cl－）增大，c（Ag＋）＜c（Cl－），D错误。 2.向AgCl浊液中滴加浓氨水后，得到澄清溶液，向澄清溶液中滴加浓硝酸后又有沉淀生成。经查资料得知：Ag＋＋2NH3·H2O[Ag（NH3）2]＋＋2H2O。下列分析错误的是（　　） A.AgCl浊液中存在沉淀溶解平衡AgCl（s）Ag＋＋Cl－ B.该实验可以证明NH3结合Ag＋的能力比Cl－强 C.该实验表明实验室可用浓氨水洗涤银镜反应后的试管 D.由资料信息可推知，滴加浓硝酸后生成的沉淀为AgCl 解析：C　AgCl是难溶电解质，在AgCl浊液中存在沉淀溶解平衡，A项正确；Ag＋与NH3结合生成[Ag（NH3）2]＋，导致Ag＋浓度减小，促使沉淀溶解平衡AgCl（s）Ag＋＋Cl－正向移动，说明NH3结合Ag＋的能力比Cl－强，B项正确；银镜反应后的试管壁上是银单质，Ag＋能与浓氨水反应，银单质不能，C项错误；浓硝酸能中和NH3·H2O，c（NH3·H2O）减小，使Ag＋＋2NH3·H2O[Ag（NH3）2]＋＋2H2O平衡逆向移动，[Ag（NH3）2]＋转化成Ag＋，Ag＋与溶液中的Cl－结合生成沉淀，所以滴加浓硝酸后生成的沉淀为AgCl，D项正确。 3.25 ℃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，Ksp（FeS）变大 解析：C　化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp数值越大的物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，A错误；将足量的ZnSO4晶体加入0.1 mol·L－1的Na2S溶液中，Zn2＋最小的浓度为c（Zn2＋）＝ mol·L－1＝1.6×10－23 mol·L－1，B错误；因CuS比FeS更难溶，所以FeS沉淀可转化为CuS沉淀，C正确；温度不变，Ksp（FeS）不变，D错误。 4.已知25 ℃时，几种难溶电解质的溶度积如下表： 难溶电解质 CaCO3 CaSO4 MgCO3 Ksp 3.4×10－9 4.9×10－5 6.8×10－6 某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性，实验步骤如下： ①向100 mL 0.1 mol·L－1的CaCl2溶液中加入0.1 mol·L－1的Na2SO4溶液100 mL，立即有白色沉淀生成。 ②向①中加入3 g 固体Na2CO3，搅拌，静置后弃去上层清液。 ③再加入蒸馏水搅拌，静置后再弃去上层清液。 ④　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （1）由题中信息知Ksp越大，表示电解质的溶解度越　大　（填“大”或“小”）。 （2）写出第②步发生反应的化学方程式：　Na2CO3＋CaSO4（s）CaCO3（s）＋Na2SO4　。 （3）设计第③步的目的是　洗去沉淀中附着的S　。 （4）请补充第④步操作及发生的现象：　向沉淀中加入足量的盐酸，沉淀完全溶解，并放出无色无味的气体　。 （5）请写出该原理在实际生活、生产中的一个应用：　将锅炉水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸除去　。 解析：（1）难溶电解质的类型相同时，Ksp越大，表示电解质的溶解度越大，溶解度小的沉淀会向溶解度更小的沉淀转化。（4）要证明CaSO4已完全转化为CaCO3，可以用盐酸，因为CaSO4不和盐酸反应，而CaCO3可完全溶于盐酸。（5）在实际生活、生产中利用此反应可以将锅炉水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸除去。 题组一　沉淀的转化 1.（2026·苏州星海实验中学期中）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：A　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；使用Na2CO3会生成BaCO3沉淀，但它在胃酸（酸性环境）中可能部分溶解，释放Ba2＋，导致解毒效果不佳，A错误。 2.（2025·宿迁期末）锅炉水垢是一种安全隐患，为除去水垢中的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为易溶于酸的CaCO3，再用酸除去。下列说法正确的是（　　） A.Ksp（CaCO3）＞Ksp（CaSO4） B.沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动 C.转化过程的平衡常数K＝ D.沉淀转化的难易与溶解度大小无关 解析：B　从沉淀转化的角度，CaSO4转化为溶解度更小的CaCO3，则Ksp（CaCO3）＜Ksp（CaSO4），A错误；转化反应CaSO4（s）＋CaCO3（s）＋的平衡常数K＝＝＝，C错误；沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动，沉淀向溶解度更小的沉淀转化，D错误。 3.（2026·盐城联考）下列生产生活中涉及反应的离子方程式书写正确的是（　　） A.用三氯化铁溶液蚀刻制铜电路板：2Fe3＋＋3Cu3Cu2＋＋2Fe B.工业废水中的Pb2＋用FeS去除：Pb2＋＋S2－PbS↓ C.海水提溴中将溴吹入SO2吸收塔：Br2＋SO2＋2H2O2HBr＋2H＋＋S D.含氟牙膏防治龋齿：Ca5（PO4）3OH（s）＋F－Ca5（PO4）3F（s）＋OH－ 解析：D　Fe3＋与Cu反应生成Fe2＋和Cu2＋，电荷和产物均错误，正确的离子方程式为2Fe3＋＋CuCu2＋＋2Fe2＋，A错误；FeS难溶，不能直接分解为S2－，反应应直接以FeS固体参与，正确的离子方程式为Pb2＋＋FeS（s）PbS（s）＋Fe2＋，B错误；HBr为强酸，应拆分为H＋和Br－，离子方程式未正确拆分，正确的离子方程式为Br2＋SO2＋2H2O2Br－＋4H＋＋S，C错误；F－与羟基磷酸钙反应，生成更稳定的Ca5（PO4）3F，方程式符合沉淀转化规律，D正确。 4.为研究沉淀的生成及转化，某兴趣小组同学进行如图所示实验。 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＋＋SCN－ 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） 解析：D　A项，当c（Ag＋）·c（SCN－）＞Ksp（AgSCN）时，有沉淀生成，所以①中产生白色沉淀，正确；B项，①中有AgSCN固体，存在平衡：AgSCN（s）Ag＋＋SCN－，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，存在反应：AgSCN（s）＋I－AgI（s）＋SCN－，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－AgI（s）＋SCN－反应，但由于加入的KI溶液浓度大于KSCN溶液，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。 题组二　沉淀的溶解与生成 5.（2026·河北唐山名校联考）工业处理废水过程中，常用Na2S、FeS、NaHS除去废水中的Cu2＋、Hg2＋。已知NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　） A.利用S2－的还原性除去废水中的Cu2＋、Hg2＋ B.1 L 0.1 mol·L－1 Na2S溶液含S2－的数目为0.1NA C.Ksp（FeS）＜Ksp（CuS） D.用NaHS除去废水中Cu2＋反应的离子方程式为2HS－＋Cu2＋CuS↓＋H2S↑ 解析：D　S2－与Cu2＋、Hg2＋反应生成硫化物沉淀，属于复分解反应，未涉及氧化还原反应，故S2－未体现还原性，A错误；Na2S溶液中S2－会水解为HS－和H2S，导致S2－的实际浓度小于0.1 mol·L－1，数目小于0.1NA，B错误；FeS用于除去Cu2＋，说明FeS的Ksp大于CuS，否则无法通过沉淀转化生成CuS，C错误；由于CuS的溶解度极小，该反应得以发生，该反应可理解为两步：首先Cu2＋与HS－反应生成CuS沉淀和H＋（Cu2＋＋HS－CuS↓＋H＋），生成的H＋再与另一个HS－反应生成H2S（H＋＋HS－H2S↑），总反应方程式为2HS－＋Cu2＋CuS↓＋H2S↑，D正确。 6.利用调节pH的方法，可以除去硫酸铜溶液中的亚铁离子（已知：在一定条件下，某些常见阳离子沉淀时对应的pH如表所示），下列说法正确的是（　　） 阳离子 开始沉淀时pH 完全沉淀时pH Fe3＋ 2.7 3.7 Cu2＋ 4.4 6.4 Fe2＋ 7.6 9.6 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Cu（OH）2 C.控制pH＝6.4～7.6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 解析：B　如果选择Cl2作氧化剂，生成FeCl3，会引入新杂质，A项错误；选用Cu（OH）2可调节溶液的pH，且不引入新杂质，可达到除杂的目的，B项正确；控制pH＝6.4～7.6，Cu2＋完全沉淀，不能达到除杂的目的，先将Fe2＋氧化成Fe3＋之后，再控制pH＝3.7～4.4，C项错误；硫酸为难挥发性酸，将硫酸铜溶液蒸干，可得到硫酸铜，不会得到Cu（OH）2，D项错误。 7.（2025·苏州中学月考）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.可溶性硫化物可作处理含题述金属离子的沉淀剂 B.在硫化铜悬浊液中滴加几滴Pb（NO3）2溶液，会生成PbS沉淀 C.在含Pb2＋、Cu2＋、Hg2＋的溶液中滴加Na2S溶液，当溶液中c（S2－）＝0.001 mol·L－1时，三种金属离子不能都完全沉淀 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 解析：A　由PbS、CuS、HgS的溶度积可知，这些物质的溶解度均较小，故可用Na2S等可溶性硫化物处理含题述金属离子的废水，A正确；由于Ksp（PbS）＞Ksp（CuS），则PbS的溶解度大于CuS的溶解度，故在CuS悬浊液中滴加几滴Pb（NO3）2溶液，不能生成PbS沉淀，B错误；当金属离子（R2＋）均没有完全沉淀时，c（R2＋）＞1×10－5 mol·L－1，c（R2＋）·c（S2－）应小于Ksp，而实际上c（R2＋）·c（S2－）＞1×10－5×0.001＝1×10－8＞Ksp（PbS），故三种金属离子都能完全沉淀，C错误；由于Ksp（PbS）＞Ksp（CuS）＞Ksp（HgS），则溶解度：PbS＞CuS＞HgS，故向含等浓度Pb2＋、Cu2＋、Hg2＋的溶液中通入H2S气体，产生沉淀的顺序依次为HgS、CuS、PbS，D错误。 8.（2026·扬州中学检测）常温下，几种铜盐的溶度积常数如下表所示： CuCl CuBr Cu2S Cu（OH）2 CuS 3×10－7 2×10－9 2.5×10－50 2.6×10－19 1.3×10－36 下列说法正确的是（　　） A.常温下，溶解度：CuCl＜CuBr B.向Cu（OH）2悬浊液中加入Na2S溶液，碱性明显减弱 C.反应2CuCl（s）＋S2－Cu2S（s）＋2Cl－的平衡常数很大，反应趋于完全 D.已知H2S在溶液中满足Ka1·Ka2＝1×10－21，可判断CuS易溶于稀盐酸 解析：C　由表中数据可知Ksp（CuCl）＞Ksp（CuBr），所以常温下，溶解度：CuCl＞CuBr，A错误；由表中数据可知CuS更难溶，向Cu（OH）2悬浊液中加入Na2S溶液，会生成更难溶的CuS沉淀，同时生成强碱NaOH，碱性明显增强，B错误；由2CuCl（s）＋S2－Cu2S（s）＋2Cl－可得K＝＝＝＝3.6×1036，平衡常数很大，反应趋于完全，C正确；若要溶解CuS则存在反应：CuS＋2H＋Cu2＋＋H2S↑，K＝＝＝＝＝1.3×10－15，平衡常数很小，可判断CuS不易溶于稀盐酸，D错误。 9.（2025·宿迁中学段考）工业上利用锌焙砂（主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO、CuO等）湿法制取金属锌的流程如图所示。 下列说法不正确的是（　　） A.加入ZnO的目的是调节溶液的pH以除去溶液中的Fe3＋ B.为加快反应速率，净化Ⅰ和净化Ⅱ均应在较高的温度下进行 C.加过量ZnS可除去溶液中的Cu2＋是利用了Ksp（ZnS）＞Ksp（CuS） D.ZnFe2O4溶于硫酸的离子方程式：ZnFe2O4＋8H＋Zn2＋＋2Fe3＋＋4H2O 解析：B　将锌焙砂（主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO、CuO等）用稀硫酸酸浸，发生反应：ZnFe2O4＋8H＋Zn2＋＋2Fe3＋＋4H2O、ZnO＋2H＋Zn2＋＋H2O、FeO＋2H＋Fe2＋＋H2O、CuO＋2H＋Cu2＋＋H2O，向溶液中加入H2O2，发生反应：2Fe2＋＋2H＋＋H2O22Fe3＋＋2H2O，加入ZnO消耗稀硫酸而调节溶液的pH，并将Fe3＋转化为Fe（OH）3沉淀，过滤后向溶液中加入过量的ZnS，得到CuS沉淀，过滤后电解得到Zn。温度较高时，净化Ⅰ中H2O2易分解，导致H2O2氧化能力降低，则Fe3＋转化为Fe（OH）3沉淀不彻底，B错误。 10.（2026·苏州阳光调研）某含锶（Sr，ⅡA元素）废渣主要含有SrSO4、CaCO3、SrCO3和MgCO3等，一种提取该废渣中锶的流程如下图所示。已知25 ℃时，Ksp（SrSO4）＝10－6.46，Ksp（BaSO4）＝10－9.97。 下列说法不正确的是（　　） A.“酸浸”时，MgCO3发生反应的离子方程式为MgCO3＋2H＋Mg2＋＋H2O＋CO2↑ B.“浸出液”中的阳离子主要有Sr2＋、Ca2＋、Mg2＋、H＋ C.“盐浸”中SrSO4转化反应的离子方程式为SrSO4（s）＋Ba2＋BaSO4（s）＋Sr2＋ D.由SrCl2·6H2O制备无水SrCl2，需要在HCl气流中加热 解析：D　加入稀盐酸酸浸，碳酸盐溶解进入浸出液，浸出渣1中含有SrSO4，加入氯化钡溶液，发生沉淀转化，SrSO4（s）＋Ba2＋BaSO4（s）＋Sr2＋，得到SrCl2溶液，经过系列操作得到晶体。“酸浸”时，MgCO3与稀盐酸中的H＋反应，生成Mg2＋、CO2和H2O，离子方程式为MgCO3＋2H＋Mg2＋＋H2O＋CO2↑，A正确；酸浸时，废渣中的CaCO3、SrCO3、MgCO3与稀盐酸反应生成Ca2＋、Sr2＋、Mg2＋，SrSO4难溶于稀盐酸留在浸出渣1中，浸出液中还含过量的H＋，故阳离子主要有Sr2＋、Ca2＋、Mg2＋、H＋，B正确；“盐浸”中，浸出渣1含SrSO4，加入BaCl2后，因Ksp（BaSO4）＜Ksp（SrSO4），发生沉淀转化：SrSO4（s）＋Ba2＋BaSO4（s）＋Sr2＋，C正确；Sr为ⅡA族元素，还原性强，所以Sr（OH）2为强碱，SrCl2是强酸强碱盐，不会水解，其结晶水合物SrCl2·6H2O加热脱水时不会水解，无需在HCl气流中加热，D错误。 11.（2026·连云港期中）室温下，有色金属冶炼所得水相中含有浓度近似相等的Mn2＋、Fe2＋及Mg2＋。经三道工序可分离三种金属。已知：Ksp（MgF2）＝7.5×10－11，Ksp[Fe（OH）3]＝2.8×10－39，下列说法正确的是（　　） A.0.1 mol·L－1 NaF溶液中：c（F－）＞c（Na＋）＞c（OH－）＞c（H＋） B.沉铁时，调节溶液的pH大于3，则溶液中c（Fe3＋）小于2.8×10－6 mol·L－1 C.“沉铁”后的滤液中：c（H＋）＋2c（Mn2＋）＝）＋c（OH－） D.由以上工序可判断Ksp（MgF2）＞Ksp（MnF2） 解析：B　水相中含有浓度近似相等的Mn2＋、Fe2＋及Mg2＋，在沉镁时，加入NaF使Mg2＋转化为MgF2沉淀，过滤得到的滤液中剩余Mn2＋、Fe2＋，加入H2O2，将Fe2＋氧化为Fe3＋，加入MnCO3，将Fe3＋转化为Fe（OH）3，实现Fe与Mn的分离。NaF为强碱弱酸盐，溶液显碱性，溶液中离子浓度大小顺序为c（Na＋）＞c（F－）＞c（OH－）＞c（H＋），A错误；沉铁时，调节溶液的pH大于3时，c（OH－）＞10－11 mol·L－1，c（Fe3＋）＜＝ mol·L－1＝2.8×10－6 mol·L－1，B正确；“沉铁”后的滤液中除含有Mn2＋、S、H＋、OH－外，还有Na＋，由电荷守恒可知，c（H＋）＋2c（Mn2＋）＜2c（S）＋c（OH－），C错误；由题可知，在沉镁工序中，加入NaF时，Mg2＋转化为MgF2沉淀而Mn2＋未形成MnF2沉淀，故Ksp（MgF2）＜Ksp（MnF2），D错误。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $