3.4 沉淀溶解平衡（10大题型专练，黑吉辽蒙专用） 化学人教版选择性必修1

第四节 沉淀溶解平衡（题型突破·举一反三） ▌题型01 难溶电解质沉淀溶解平衡定义及特征 1．溶解平衡状态 在一定温度下，固体溶质在水中形成饱和溶液时，溶液中溶质质量保持不变的状态，该状态下，固体溶质溶解的速率和溶液中溶质分子结晶的速率达到相等，但溶解和结晶仍在进行。 2．沉淀溶解平衡 在一定温度下，当沉淀和溶解的速率相等时，即建立了动态平衡，叫做难溶电解质的沉淀溶解平衡。如AgCl溶于水的沉淀溶解平衡表示为AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。 3．特点：沉淀溶解平衡符合化学平衡的特点。 “动”——动态平衡。 “等”——离子生成沉淀速率和沉淀溶解速率相等。 “定”——沉淀的量及溶液中离子浓度保持不变。 “变”——条件改变，平衡发生移动。 4．生成难溶电解质的离子反应的限度 (1)25 ℃时，溶解性与溶解度的关系 (2)反应完全的标志 对于常量的化学反应来说，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，生成沉淀的反应进行完全。 【典例1】D 【变式1-1】D 【变式1-2】A 【变式1-3】D ▌题型02 沉淀溶解平衡的影响因素 (1)内因 溶质本身的性质。绝对不溶的物质是没有的；同是微溶物质，溶解度差别也很大；易溶溶质只要是饱和溶液也存在沉淀溶解平衡。 (2)外界条件改变对沉淀溶解平衡的影响 ①温度升高，多数沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。 ②加水稀释，浓度减小，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。 ③加入与难溶电解质构成粒子相同的物质，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动。 ④加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。 【典例2】B 【变式2-1】C 【变式2-2】C 【变式2-3】A ▌题型03 溶度积常数 1．在一定温度下，达到沉淀溶解平衡后的溶液为饱和溶液，其离子浓度不再发生变化，溶液中各离子浓度幂之积为常数，叫做溶度积常数(简称溶度积)，用Ksp表示。 2．沉淀溶解平衡的溶度积常数的表达式 (1)AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq) Ksp＝c(Ag＋)·c(Cl－)。 (2)Fe(OH)3(s)Fe3＋(aq)＋3OH－(aq) Ksp＝c(Fe3＋)·c3(OH－)。 (3)AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq) Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)。 3．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关。 【典例3】A 【变式3-1】D 【变式3-2】B 【变式3-3】D ▌题型04 溶度积与难溶电解质溶解度的关系 （1）同温条件时，对于同类型物质，Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强。如Ksp从大到小的顺序为 Ksp(AgCl) > Ksp(AgBr) > Ksp(AgI)，可得出溶解度大小为AgCl>AgBr>AgI。 （2）不同类型的物质，Ksp差距不大时不能直接作为比较依据。如(25 ℃):AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，Ksp＝1.8×10－10；Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，Ksp＝1.8×10－11，虽然Mg(OH)2的Ksp较小，但不能认为Mg(OH)2比AgCl更难溶，因为，Ksp表达式不同。 【典例4】B 【变式4-1】C 【变式4-2】C 【变式4-3】C ▌题型05 溶度积规则及其应用 根据某温度下难溶电解质的溶度积Ksp与该溶液中离子积（符号为Q）的相对大小，可判断该温度下的溶液中难溶电解质的沉淀或溶解情况： Q > Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出； Q = Ksp：溶液饱和，沉淀溶解平衡； Q < Ksp：溶液未饱和，无沉淀析出； 提醒：离子积Q与溶度积Ksp的表达式相同，但意义不同。Q的表达式中离子浓度可以是任意时刻的，Ksp的表达式中离子浓度是指平衡时离子的浓度。 【典例5】A 【变式5-1】C 【变式5-2】D 【变式5-3】A ▌题型06 沉淀的生成与溶解 一、沉淀的生成 1.沉淀的生成条件：Q > Ksp 2.沉淀的生成方法 （1）调节pH法：通过调节溶液的酸碱性，可以使某些金属阳离子转化为氢氧化物沉淀。如加入氨水调节pH，可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去，发生的反应为Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+ 。 （2）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：以Na2S作沉淀剂，使废水中的某些金属离子如Cu2+、Hg2+，生成即难溶的CuS、HgS沉淀而除去，发生的反应为 Cu2++S2-=CuS↓ ， Hg2++S2-=HgS↓ 。 通常认为残留在溶液中的离子浓度小于 1×10-5 mol/L时，该离子沉淀完全。 二、沉淀的溶解 根据平衡移动原理，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。 如：医学上常用BaSO4作钡餐透视，而不能用BaCO3，原因是BaCO3能溶于胃酸， 反应原理为 BaCO3(s) ⇌ Ba2+(aq)+CO32-(aq) , CO32-+2H+=CO2↑+H2O ,胃酸消耗CO32-，使CO32-浓度减小，从而使BaCO3的沉淀溶解平衡向 右 移动，Ba2+的浓度增大，会引起人体重金属中毒。 【典例6】B 【变式6-1】C 【变式6-2】C 【变式6-3】C ▌题型07 沉淀的转化及应用 1.沉淀的转化 （1）沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。 （2）一般而言，Ksp较大的难溶电解质能转化为Ksp更小的难溶电解质，如AgClAgIAg2S，CaSO4转化为CaCO3，ZnS转化为CuS等。 （3）两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越容易。 2.沉淀转化的应用 （1）去除锅炉水垢中的CaSO4，先用Na2CO3溶液处理，使CaSO4（Ksp=4.9×10-5）转化为疏松、易溶于酸的CaCO3（Ksp=3.4×10-9），然后用酸除去。 （2）自然界，各原生铜硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，并向深部渗透，遇到深层ZnS(闪锌矿)（Ksp=1.6×10-24）和PbS(方铅矿)（Ksp=8.0×10-28），便慢慢使它们转化为CuS (铜蓝) （Ksp=6.3×10-36）。 【典例7】B 【变式7-1】B 【变式7-2】D 【变式7-3】B ▌题型08 溶度积常数的相关计算 1.溶液中离子浓度的计算 如Ksp=a的AgCl饱和溶液中：c(Ag+)=c(Cl-)= mol/L。 2.沉淀完全的条件的计算与判断： 以Fe(OH)3为例，可计算Fe3+完全沉淀时所需控制的溶液pH： Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39，当c(Fe3+)=1×10-5mol/L时沉淀完全，此时c3(OH-)= =2.8×10-34，c(OH-)=≈6.54×10-12mol/L，c(H+)≈1.53×10-3mol/L，则pH≈2.8，故Fe3+在pH≈2.8时沉淀完全。 3.沉淀转化反应平衡常数的计算 如对于反应AgCl(s) + I-(aq) ⇌ AgI(s) + Cl-(aq)， Ksp(AgCl) = c(Ag+)·c(Cl-) Ksp(AgI)= c(Ag+)·c(I-) 则该反应的平衡常数K= = = 4.生成沉淀的先后顺序的判断 可根据Ksp分别求出要使这些离子沉淀所需试剂离子的浓度，所需试剂离子的浓度越小，则对应的离子先沉淀。 【典例8】B 【变式8-1】C 【变式8-2】A 【变式8-3】C ▌题型09 沉淀溶解平衡图像分析 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。 【典例9】C 【变式9-1】B 【变式9-2】D 【变式9-3】D ▌题型10 水溶液中图像与平衡常数的综合考查 一、分布系数图像与平衡常数 1．分布曲线是指以pH为横坐标、分布系数(即组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵坐标的关系曲线。 一元弱酸(以CH3COOH为例) 二元弱酸(以草酸H2C2O4为例) 注：pKa为电离常数的负对数 注：pKa1、pKa2为电离常数的负对数 δ0为CH3COOH分布系数 δ1为CH3COO－分布系数 δ0为H2C2O4分布系数 δ1为HC2O分布系数 δ2为C2O分布系数 随着pH增大，溶质分子浓度不断减小，酸根离子浓度逐渐增大。根据分布系数可以书写一定pH时所发生反应的离子方程式 同一pH条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH条件下的微粒分布系数和酸的分析浓度，就可以计算各成分在该pH时的平衡浓度 2.分布系数图像题应注意的三点 明标 要想理清溶液中粒子浓度关系，首先看各纵、横坐标表示的含义，尤其多维坐标图像更应注意 理线 根据坐标内曲线的变化趋势，理清每条曲线、每部分表示的含义，判断曲线所代表的粒子 求点 要注意图像内的各种交点，通过交点建立不同粒子间的等量关系，由已知量代替未知量，简化求解过程 二、对数或负对数图像与平衡常数 1．常考有关对数、负对数举例 (1)pC：类比pH，即为C离子浓度的负对数，规律是pC越大，C离子浓度越小。 (2)pK：平衡常数的负对数，规律是pK越大，平衡常数越小，对于一元弱酸(HX)：pKa＝pH－lg ，lg 越大，HX的电离程度越大。 (3)AG＝lg ，氢离子浓度与氢氧根离子浓度比的对数，规律是AG越大，酸性越强，中性时AG＝0。 2．常见图像示例 (1)pOH­pH曲线 Q点为中性 M点为酸性，c(OH－)＝1×10－b mol·L－1 N点为碱性，c(H＋)＝1×10－b mol·L－1 (2)常温下将KOH溶液滴加到二元弱酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图： ①二元弱酸(H2X)一级电离程度远大于二级电离程度。 ②当lg ＝lg 时，pH越小，表示电离程度越大，因而N代表一级电离曲线，M代表二级电离曲线，可以根据n点、m点的坐标计算pKa1和pKa2。 【典例10】D 【变式10-1】D 【变式10-2】C 【变式10-3】C / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四节 沉淀溶解平衡（题型突破·举一反三） 题型01 难溶电解质沉淀溶解平衡的定义及特征 题型02 沉淀溶解平衡的影响因素 题型03 溶度积常数定义及表达式 题型04 溶度积与难溶电解质溶解度的关系 题型05 溶度积规则及其应用 题型06 沉淀的溶解与生成 题型07 沉淀的转化及应用 题型08 溶度积常数的相关计算 题型09 沉淀溶解平衡图像分析 题型10 水溶液中图像与平衡常数的综合考查 ▌题型01 难溶电解质沉淀溶解平衡定义及特征 1．溶解平衡状态 在一定温度下，固体溶质在水中形成饱和溶液时，溶液中溶质质量保持不变的状态，该状态下，固体溶质溶解的速率和溶液中溶质分子结晶的速率达到相等，但溶解和结晶仍在进行。 2．沉淀溶解平衡 在一定温度下，当沉淀和溶解的速率相等时，即建立了动态平衡，叫做难溶电解质的沉淀溶解平衡。如AgCl溶于水的沉淀溶解平衡表示为AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。 3．特点：沉淀溶解平衡符合化学平衡的特点。 “动”——动态平衡。 “等”——离子生成沉淀速率和沉淀溶解速率相等。 “定”——沉淀的量及溶液中离子浓度保持不变。 “变”——条件改变，平衡发生移动。 4．生成难溶电解质的离子反应的限度 (1)25 ℃时，溶解性与溶解度的关系 (2)反应完全的标志 对于常量的化学反应来说，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，生成沉淀的反应进行完全。 【典例1】（24-25高二上·吉林长春·阶段检测）下列有关BaSO4沉淀的溶解平衡说法正确的是 A．BaSO4沉淀生成和沉淀溶解达平衡后不再进行 B．BaSO4难溶于水，溶液中没有Ba2+和SO C．升高温度，BaSO4沉淀的溶解度减小 D．向BaSO4沉淀溶解平衡体系中加入Na2SO4固体，溶液中Ba2+浓度减小 【答案】D 【详解】A．BaSO₄的沉淀溶解平衡为动态平衡，达平衡时沉淀生成和溶解的速率相等，仍在进行，并未停止，故A错误； B．BaSO4难溶于水，但仍有极少量溶解并完全电离，因此溶液中存在少量和，故B错误； C．大多数难溶电解质的溶解度随温度升高而增大，BaSO4升高温度其溶解度增大，故C错误； D．向BaSO4沉淀溶解平衡体系中加入Na2SO4固体，浓度增大，使平衡逆向移动，因此溶液中浓度减小，故D正确； 选D。 【变式1-1】难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，下列说法中错误的是 A．沉淀的速率和溶解的速率相等 B．再加入难溶电解质，溶液中各离子的浓度不变 C．难溶电解质在水中形成饱和溶液 D．难溶电解质溶解形成的阴、阳离子的浓度相等 【答案】D 【详解】A．沉淀溶解平衡的本质特征为沉淀速率与溶解速率相等，A正确； B．沉淀溶解平衡状态下溶液已达饱和，再加入难溶电解质固体，平衡不发生移动，溶液中各离子浓度保持不变，B正确； C．沉淀溶解达到平衡时，难溶电解质的溶解达到当前条件下的最大限度，对应溶液为饱和溶液，C正确； D．若难溶电解质电离出的阴、阳离子计量数不同，达到平衡时对应离子浓度不相等，如平衡时，故阴、阳离子浓度不一定相等，D错误； 故选D。 【变式1-2】下列有关AgCl沉淀的溶解平衡的说法，正确的是 A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等 B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag+和Cl- C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度不变 D．向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度不变 【答案】A 【详解】A．沉淀溶解平衡是动态平衡，AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等且不为零，A项正确； B．AgCl难溶于水，在水中建立沉淀溶解平衡，溶液中有Ag+和Cl-，B项错误； C．AgCl沉淀溶解平衡是吸热过程，升高温度，平衡向沉淀溶解的方向移动，AgCl沉淀的溶解度增大，C项错误； D．向AgCl沉淀中加入NaCl固体，Cl-的浓度增大，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动，AgCl沉淀的溶解度减小，D项错误； 选A。 【变式1-3】下列关于沉淀溶解平衡的理解，正确的是 A．增加难溶电解质的量，可促进沉淀溶解平衡向溶解方向移动 B．在氯化银饱和溶液中，增大浓度，的溶度积增大 C．在水中的溶解度与在饱和溶液中的溶解度相同 D．在白色沉淀上滴加溶液，变为黑色沉淀，则 【答案】D 【详解】A．难溶电解质为固体，其浓度可视为常数，增加它的量对沉淀溶解平衡无影响，A错误； B．溶度积只与温度有关，温度不变时，增大浓度，的不变，B错误； C．饱和溶液中存在大量，会抑制的溶解，故在饱和溶液中的溶解度小于在水中的溶解度，C错误； D．沉淀向更难溶的方向转化，白色沉淀变为黑色沉淀，说明溶解度更小，则，D正确； 故选D。 ▌题型02 沉淀溶解平衡的影响因素 (1)内因 溶质本身的性质。绝对不溶的物质是没有的；同是微溶物质，溶解度差别也很大；易溶溶质只要是饱和溶液也存在沉淀溶解平衡。 (2)外界条件改变对沉淀溶解平衡的影响 ①温度升高，多数沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。 ②加水稀释，浓度减小，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。 ③加入与难溶电解质构成粒子相同的物质，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动。 ④加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。 【典例2】（25-26高二上·吉林长春·阶段检测）在一定温度下，当 Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+ 2OH-(aq)，要使 Mg(OH)2固体减少而且c(Mg2+)增大，可采取的措施是 A．加MgSO4 B．通HCl气体 C．加 NaOH D．加水 【答案】B 【详解】A．加MgSO4，c(Mg2+)增大，使溶解平衡逆向移动，悬浊液中Mg(OH)2固体的质量增加，A错误； B．通HCl气体，消耗了氢氧根离子，使溶解平衡正向移动，悬浊液中Mg(OH)2固体的质量减少，c(Mg2+)增加，B正确； C．加NaOH，c(OH—)增大，使溶解平衡逆向移动，悬浊液中Mg(OH)2固体的质量增加，c(Mg2+)减小，C错误； D．加水，使溶解平衡正向移动，悬浊液中Mg(OH)2固体的质量减少，由于加水后仍是Mg(OH)2的饱和溶液，所以c(Mg2+)不变，D错误； 故选B。 【变式2-1】（25-26高二上·吉林·期末）在一定温度下，向AgCl的悬浊液通HCl气体，下列说法正确的是 A．该悬浊液中存在沉淀溶解平衡： B．增大 C．有AgCl固体析出 D．减小 【答案】C 【详解】A．沉淀溶解平衡应该用“”表示，此处用“＝”不正确，A错误； B．通入HCl气体，增大了Cl-浓度，平衡AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)逆向移动，c(Ag⁺)减小，B错误； C．通入HCl气体，增大了Cl-浓度，平衡逆向移动，有AgCl固体析出，C正确； D．Ksp只与温度有关，温度不变，Ksp不变，D错误； 故答案选C。 【变式2-2】一定温度下，石灰乳悬浊液中存在下列平衡：Ca(OH)2(s) ⇌Ca2+（aq）+2OH－(aq)，当向一定量的石灰乳悬浊液中加入少量生石灰后并恢复到原来的温度，下列说法正确的是 A．溶液的pH增大 B．溶液c(Ca2+)增大 C．溶液中Ca2+离子数目减少 D．溶液中溶质的质量分数增大 【答案】C 【分析】向悬浊液中加少量生石灰，发生 CaO+H2O=Ca(OH)2反应，消耗水，溶液中c(Ca2+)、c(OH-)增大，因为原溶液已达到饱和，则沉淀溶解平衡向逆反应方向移动，故各离子的数目减少，但是饱和溶液的浓度只与温度有关，由于温度不变，故浓度保持不变。 【详解】向悬浊液中加少量生石灰，发生CaO+H2O=Ca(OH)2反应， A.反应后仍为饱和溶液，c(OH-)不变，溶液pH不变，故A错误； B.加入CaO，消耗水，因为原溶液已达到饱和，则平衡向逆反应方向移动，溶液中Ca2+数目减少，但浓度不变，故B错误； C.加入CaO，消耗水，因为原溶液已达到饱和，则平衡向逆反应方向移动，溶液中Ca2+数目减少，故C正确； D.反应后仍为饱和溶液，溶液中溶质的质量分数不变，故D错误； 故答案选C。 【变式2-3】（25-26高二上·黑龙江大庆·期中）下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中，正确的是 A．升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大 B．AgCl沉淀溶解达到平衡时，Ag+和Cl-浓度一定相等且保持不变 C．向AgCl饱和溶液中加水，AgCl的溶解度和Ksp均增大 D．向AgCl悬浊液中加入NaCl固体，AgCl的溶解度增大 【答案】A 【详解】A．AgCl的溶解过程是吸热过程，升高温度，溶解平衡正向移动，溶解度增大，说法正确，A符合题意； B．AgCl溶解达平衡时，，但二者浓度不一定相等，即若溶液中有其他含或的物质，浓度会不等，且“保持不变”需在外界条件稳定时成立，说法错误，B不符合题意； C．溶解度和均只与温度有关，向饱和溶液中加水，温度不变，故溶解度和均不变，说法错误，C不符合题意； D．向AgCl悬浊液中加入NaCl固体，增大，溶解平衡逆向移动，AgCl的溶解度减小，说法错误，D不符合题意； 故选A。 ▌题型03 溶度积常数 1．在一定温度下，达到沉淀溶解平衡后的溶液为饱和溶液，其离子浓度不再发生变化，溶液中各离子浓度幂之积为常数，叫做溶度积常数(简称溶度积)，用Ksp表示。 2．沉淀溶解平衡的溶度积常数的表达式 (1)AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq) Ksp＝c(Ag＋)·c(Cl－)。 (2)Fe(OH)3(s)Fe3＋(aq)＋3OH－(aq) Ksp＝c(Fe3＋)·c3(OH－)。 (3)AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq) Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)。 3．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关。 【典例3】（25-26高二上·辽宁辽阳·期末）可用溶液除去水垢中的，反应的离子方程式为，该反应的平衡常数表达式为 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】平衡常数表达式中，固体物质和纯液体的浓度不写入，只包含溶液中的离子或分子的浓度，因此表达式为，A正确； 故答案选A。 【变式3-1】（25-26高二上·辽宁鞍山·期中）下列说法正确的是 A．其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp也发生改变 B．溶度积常数是不受任何条件影响的常数，简称溶度积 C．所有物质的溶度积都随温度的升高而增大 D．可用离子积Q判断沉淀溶解平衡进行的方向 【答案】D 【详解】A．（溶度积常数）只与难溶电解质自身性质和温度有关，与离子浓度无关，离子浓度改变时不变，A错误； B．溶度积常数受温度影响，并不是不受任何条件影响的常数，B错误； C．大多数难溶电解质的随温度升高而增大，但存在例外，如的随温度升高而减小，并非所有物质都符合该规律，C错误； D．通过比较离子积与的相对大小可判断沉淀溶解平衡的进行方向：时生成沉淀，时处于平衡状态，时沉淀溶解，D正确； 故选D。 【变式3-2】关于溶解平衡：Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)+2OH—(aq)，下列说法中正确的是 A．加入固体Mg(OH)2，可以增大溶液中镁离子的浓度 B．溶度积常数表示式：Ksp=c(Mg2+)·c2 (OH—) C．加入NaOH浓溶液，可以增加Mg(OH)2的溶解量 D．升高温度，不会影响溶解平衡 【答案】B 【详解】A．氢氧化镁饱和溶液中加入氢氧化镁固体，溶解平衡不移动，溶液中镁离子的浓度不变，故A错误； B．由溶度积的概念可知，氢氧化镁的溶度积表达式为Ksp=c(Mg2+)·c2 (OH—)，故B正确； C．加入氢氧化钠浓溶液，溶液中氢氧根离子浓度增大，溶解平衡左移，氢氧化镁的溶解量减小，故C错误； D．升高温度，氢氧化镁的溶解度增大，平衡右移，故D错误； 故选B。 【变式3-3】下列有关AgBr沉淀溶解平衡的说法正确的是 A．平衡时AgBr沉淀生成和溶解的速率都等于零 B．AgBr难溶于水，所以溶液中一定不存在和 C．升高温度，AgBr的溶解度减小 D．向AgBr沉淀溶解平衡体系中加入NaBr固体，AgBr的不变 【答案】D 【详解】A．达到沉淀溶解平衡时，AgBr的溶解速率与沉淀生成速率相等但均不为零，A错误； B．AgBr难溶于水，但仍会少量溶解，其饱和溶液中存在和，B错误； C．升高温度，AgBr的溶解度增大，C错误； D．加入NaBr固体后，浓度增大，AgBr的沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动，但温度不变，AgBr的溶度积不变，D正确； 故选D。 ▌题型04 溶度积与难溶电解质溶解度的关系 （1）同温条件时，对于同类型物质，Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强。如Ksp从大到小的顺序为 Ksp(AgCl) > Ksp(AgBr) > Ksp(AgI)，可得出溶解度大小为AgCl>AgBr>AgI。 （2）不同类型的物质，Ksp差距不大时不能直接作为比较依据。如(25 ℃):AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，Ksp＝1.8×10－10；Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，Ksp＝1.8×10－11，虽然Mg(OH)2的Ksp较小，但不能认为Mg(OH)2比AgCl更难溶，因为，Ksp表达式不同。 【典例4】（25-26高二上·辽宁鞍山·期中）在25℃时，FeS的CuS的，ZnS的。常温时下列有关说法中正确的是 A．饱和CuS溶液中的浓度为 B．25℃时，FeS的溶解度大于CuS的溶解度 C．向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量，只有FeS沉淀生成 D．向饱和ZnS溶液中加入少量固体，ZnS的变大 【答案】B 【详解】A．饱和溶液中存在溶解平衡，故，不是，A错误； B．和均为AB型难溶电解质，相同温度下同类型难溶物的越大，溶解度越大，，故的溶解度大于的溶解度，B正确； C．，更难溶，向物质的量浓度相同的、混合液中加入少量，优先生成沉淀，C错误； D．只与温度有关，温度不变则不变，加入少量固体温度未发生变化，故的不变，D错误； 故答案选B。 【变式4-1】（23-24高二上·内蒙古赤峰·期中）有关的沉淀溶解平衡，下列说法中错误的是 A．饱和溶液中 B．用溶液代替蒸馏水洗涤沉淀，可以减少沉淀的损失 C．向悬浊液中加少量水，一定减小 D．，，说明溶解度： 【答案】C 【详解】A．AgCl电离方程式为AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)，AgCl饱和溶液中银离子浓度和氯离子浓度相同，则，A正确； B．AgCl电离方程式为AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)，NaCl溶液中氯离子浓度较大，用NaCl溶液替代蒸馏水洗涤AgCl沉淀，可使AgCl的溶解平衡逆向移动，从而减少沉淀损失，B正确； C．AgCl悬浊液中加入少量水，则可能仍为AgCl饱和溶液，c(Ag+)不变，C错误； D．，，两者电离方程式相似，Ksp越大，溶解度越大，D正确； 故答案选C。 【变式4-2】（23-24高二上·吉林辽源·阶段检测）将AgCl分别投入下列溶液中： ①40mL0.03mol·L-1的HCl溶液  ②50mL0.03mol·L-1的AgNO3溶液  ③30mL0.02mol·L-1的CaCl2溶液  ④10mL蒸馏水 AgCl的溶解度由大到小的顺序是 A．①=②＞③＞④ B．③＞①=②＞④ C．④＞①=②＞③ D．④＞③＞②＞① 【答案】C 【详解】在AgCl的饱和溶液中，存在如下平衡：AgCl(s)Ag+(ag)+Cl-(ag)，增大溶液中的c(Ag+)或c(Cl-)，都会使平衡逆向移动，最终导致AgCl的溶解度减小，而且溶液中c(Ag+)或c(Cl-)越大，AgCl的溶解度越小。 ①40mL0.03mol·L-1的HCl溶液，c(Cl-)=0.03mol·L-1； ②50mL0.03mol·L-1的AgNO3溶液，c(Ag+)=0.03mol·L-1； ③30mL0.02mol·L-1的CaCl2溶液，c(Cl-)=0.04mol·L-1 ④10mL蒸馏水，c(Ag+)或c(Cl-)不受影响； 则溶液中，AgCl的溶解度由大到小的顺序是④＞①=②＞③，故选C。 【变式4-3】某温度下向含AgCl固体的AgCl饱和溶液中加少量稀盐酸，下列说法正确的是 A．AgCl的溶解度、Ksp均减小 B．AgCl的溶解度、Ksp均不变 C．AgCl的溶解度减小、Ksp不变 D．AgCl的溶解度不变、Ksp减小 【答案】C 【详解】在含AgCl固体的AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)，当加入少量稀盐酸时，c（Cl-）增大，平衡逆向移动，c（Ag+）减小，溶解的氯化银质量减小，AgCl的溶解度减小；AgCl的Ksp只受温度影响，温度不变，AgCl的Ksp不变。 故答案选C。 【点睛】本题涉及难溶电解质的溶解度和溶度积常数两个概念，解题时要注意两个概念的区别和联系。注意溶度积常数只和温度有关，温度不变，Ksp不变。溶解度则随沉淀溶解平衡的移动而改变，不仅和温度有关，还和影响平衡的离子浓度有关。 ▌题型05 溶度积规则及其应用 根据某温度下难溶电解质的溶度积Ksp与该溶液中离子积（符号为Q）的相对大小，可判断该温度下的溶液中难溶电解质的沉淀或溶解情况： Q > Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出； Q = Ksp：溶液饱和，沉淀溶解平衡； Q < Ksp：溶液未饱和，无沉淀析出； 提醒：离子积Q与溶度积Ksp的表达式相同，但意义不同。Q的表达式中离子浓度可以是任意时刻的，Ksp的表达式中离子浓度是指平衡时离子的浓度。 【典例5】（26-27高二上·辽宁沈阳·阶段检测）已知 Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(Ag2CrO4)=1.1×10-12。在含有等浓度 Cl- 和 的混合溶液中滴加 AgNO3 溶液，最先沉淀的是 A．AgCl B．Ag2CrO4 C．同时沉淀 D．无法判断 【答案】A 【详解】通过计算起始沉淀所需浓度可明确判断沉淀先后顺序，设和的初始浓度均为，开始沉淀所需，开始沉淀所需，代入相同的计算可得需要的浓度更低，先达到溶度积析出沉淀，故选A。 【变式5-1】已知某温度下的，现将某浓度的溶液与的溶液等体积混合(忽略溶液混合时体积的变化)，若要产生沉淀，则所用溶液的浓度至少为 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由题，反应为，溶度积 ；两种溶液等体积混合，浓度会减半，则，产生沉淀的条件是离子积，取等号时为刚好沉淀的浓度，因此；混合后浓度是原溶液浓度的一半，因此原溶液浓度为； 故答案选C。 【变式5-2】常温下，铬酸钡的，其溶度积曲线如图所示。下列推断错误的是 A． B．b点溶度积等于c点 C．d点处于不饱和状态 D．温度不变，加入氯化钡固体可由d点迁移到b点 【答案】D 【详解】A．b点在溶度积曲线上，且c(Ba2+)=c()=a mol/L，，，所以，A正确； B．溶度积常数（Ksp）只与温度有关，温度不变，Ksp不变，所以曲线上各点对应的溶度积相等，b点溶度积等于c点，B正确； C．d点位于溶度积曲线下方，，溶液处于不饱和状态，C正确； D．溶液不饱和时：温度不变，加入BaCl2固体，c(Ba2+)增大，c()不变，因此不能由d点迁移到b点，D错误； 故答案选D。 【变式5-3】已知25℃时，物质的溶度积常数为Ksp(FeS)=6.3×10﹣18；Ksp(CuS)=1.3×10﹣36；Ksp(ZnS)=1.6×10﹣24.下列说法不正确的是 A．足量CuSO4溶解在0.1mol/L的H2S溶液中，Cu2+能达到的最大浓度为1.3×10﹣35mol/L B．除去工业废水Fe2+中的Cu2+，可选用FeS作沉淀剂 C．在相同温度下，CuS的溶解度小于ZnS的溶解度 D．在ZnS的饱和溶液中，加入ZnCl2溶液，平衡向生成沉淀方向移动，Ksp(ZnS)不变 【答案】A 【详解】A．H2S是弱酸，0.1mol/L的H2S溶液中，硫离子的浓度小于0.1mol/L，Ksp(CuS)=1.3×10﹣36，所以溶液中Cu2+的最大浓度大于1.3×10﹣35mol/L，故A错误； B．由于Ksp(CuS)＝1.3×10﹣36＜Ksp(FeS)＝6.3×10﹣18，CuS的溶解度小于FeS的，所以除去工业废水Fe2+中的Cu2+，可选用FeS作沉淀剂，故B正确； C．25℃时，Ksp(CuS)＝1.3×10﹣36＜Ksp(ZnS)＝1.6×10﹣24，CuS的溶解度小于ZnS的溶解度，故C正确； D．溶度积受温度影响，与离子浓度无关，在ZnS的饱和溶液中，加入ZnCl2溶液，Ksp(ZnS)不变，故D正确； 故选A。 ▌题型06 沉淀的生成与溶解 一、沉淀的生成 1.沉淀的生成条件：Q > Ksp 2.沉淀的生成方法 （1）调节pH法：通过调节溶液的酸碱性，可以使某些金属阳离子转化为氢氧化物沉淀。如加入氨水调节pH，可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去，发生的反应为Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+ 。 （2）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：以Na2S作沉淀剂，使废水中的某些金属离子如Cu2+、Hg2+，生成即难溶的CuS、HgS沉淀而除去，发生的反应为 Cu2++S2-=CuS↓ ， Hg2++S2-=HgS↓ 。 通常认为残留在溶液中的离子浓度小于 1×10-5 mol/L时，该离子沉淀完全。 二、沉淀的溶解 根据平衡移动原理，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。 如：医学上常用BaSO4作钡餐透视，而不能用BaCO3，原因是BaCO3能溶于胃酸， 反应原理为 BaCO3(s) ⇌ Ba2+(aq)+CO32-(aq) , CO32-+2H+=CO2↑+H2O ,胃酸消耗CO32-，使CO32-浓度减小，从而使BaCO3的沉淀溶解平衡向 右 移动，Ba2+的浓度增大，会引起人体重金属中毒。 【典例6】与沉淀溶解平衡无关的是 A．石灰岩溶洞中石笋的形成 B．碘化银固体保存在棕色广口瓶中 C．用FeS除去废水中Cu2+、Hg2+ D．误食可溶性钡盐用Na2SO4溶液解毒 【答案】B 【详解】A．石笋的主要成分是碳酸钙，其存在沉淀溶解平衡：，在一定条件下碳酸钙与水和二氧化碳反应生成能溶于水的碳酸氢钙，溶有碳酸氢钙的水在流动的过程中或滴落的时候，温度发生变化，可溶的碳酸氢钙分解生成了不溶的碳酸钙，于是就出现了不同形状的石笋和钟乳石。该过程中碳酸钙的溶解平衡逆向移动，故与难溶电解质的溶解平衡有关，故A不符合题意； B．碘化银是一种见光易分解的化学物质，将其保存在棕色广口瓶中的主要目的是避免光照引起的分解或变质，与沉淀溶解平衡无关，故B符合题意； C．用FeS除去废水中Cu2+、Hg2+，FeS转化为溶解度更小的CuS、HgS，与难溶电解质的溶解平衡有关，故C不符合题意； D．误将可溶性钡盐当作食盐食用时，若服用Na2SO4溶液，就会发生沉淀反应产生BaSO4沉淀，降低了人体内的Ba2+的浓度，从而达到解毒的目的，这与沉淀溶解平衡有关，故D不符合题意； 故选B。 【变式6-1】下列有关沉淀溶解平衡应用的说法错误的是 A．施加适量石膏降低盐碱地(含)土壤的碱性 B．用碳酸钠溶液使锅炉中的水垢转化成疏松、易溶于酸的碳酸钙 C．误食可溶性钡盐可尽快用的溶液洗胃 D．含氟牙膏能预防龋齿是因为发生了沉淀的转化反应 【答案】C 【详解】A．石膏中的Ca2+与生成CaCO3沉淀，减少水解产生的OH-，降低碱性，A正确； B．CaSO4的溶度积大于CaCO3，水垢转化为CaCO3后更易被酸溶解，B正确； C．Na2CO3生成的BaCO3在胃酸中会溶解，无法有效解毒，应使用硫酸盐生成BaSO4，C错误； D．F⁻与羟基磷灰石反应生成更难溶的氟磷灰石，属于沉淀转化，D正确； 故选C。 【变式6-2】已知常温下，的，，，，下列说法不正确的是 A．反应的平衡常数K的数值为 B．气体通入1 L 0.5 mol/L的硫酸铜溶液，能观察到黑色沉淀 C．0.1 mol/L NaHS溶液中 D．可以用FeS除去污水中的 【答案】C 【详解】A．该反应平衡常数，计算结果正确，A正确； B．数值极小，与过量反应时离子积，可生成黑色沉淀，B正确； C．的水解常数，大于其电离常数；变形可得，，同一溶液中相同，故，选项描述相反，C错误； D．，可发生沉淀转化，能除去污水中的，D正确； 故选C。 【变式6-3】已知，Ksp(AgBr)=5.0×10-13，现向等浓度NaCl和NaBr的混合溶液中逐滴加入稀AgNO3溶液，下列判断正确的是 A．先有AgCl沉淀生成 B．无沉淀生成 C．先有AgBr沉淀生成 D．无法判断 【答案】C 【详解】的浓度积分别为：，当生成沉淀时,所需银离子的浓度，当生成沉淀时,所需银离子的浓度，由于，则生成沉淀需要的较小，所以沉淀的先后顺序为：，故选C。 ▌题型07 沉淀的转化及应用 1.沉淀的转化 （1）沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。 （2）一般而言，Ksp较大的难溶电解质能转化为Ksp更小的难溶电解质，如AgClAgIAg2S，CaSO4转化为CaCO3，ZnS转化为CuS等。 （3）两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越容易。 2.沉淀转化的应用 （1）去除锅炉水垢中的CaSO4，先用Na2CO3溶液处理，使CaSO4（Ksp=4.9×10-5）转化为疏松、易溶于酸的CaCO3（Ksp=3.4×10-9），然后用酸除去。 （2）自然界，各原生铜硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，并向深部渗透，遇到深层ZnS(闪锌矿)（Ksp=1.6×10-24）和PbS(方铅矿)（Ksp=8.0×10-28），便慢慢使它们转化为CuS (铜蓝) （Ksp=6.3×10-36）。 【典例7】为研究沉淀的生成及转化，同学们进行如下图所示实验。 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 B．②中无明显变化是因为溶液中不含 C．③中存在平衡： D．上述实验可以证明AgSCN向AgI沉淀转化反应的发生 【答案】B 【分析】起始加入的银离子和硫氰酸根离子的物质的量分别为、。两者按反应，银离子过量。生成的白色沉淀与溶液之间存在溶解平衡。随后加入的溶液用于检验溶液中的；其浓度较低时，溶液不出现明显红色。继续加入KI溶液，发生反应，银离子浓度降低，使上述溶解平衡向右移动，释放的与作用，使溶液变红。 【详解】A．混合硝酸银溶液和硫氰酸钾溶液后，当离子积超过的溶度积时，发生反应，析出白色沉淀。因此，①中产生白色沉淀的条件为，A正确； B．②中仍存在溶解平衡，所以溶液中仍含有少量。由于银离子过量，的浓度很低，加入溶液后没有出现明显红色，不能据此认为溶液中不含，B错误； C．③中产生的黄色沉淀为，难溶电解质并非完全不溶，其固体与溶液之间存在沉淀溶解平衡：，C正确； D．①中银离子过量，加入KI溶液后，剩余的银离子也能通过反应形成黄色沉淀，因此仅凭黄色沉淀不能证明发生了沉淀转化。但③中溶液同时由不显红色变为红色，说明浓度增大。其原因是消耗银离子，使溶解平衡向右移动，不断溶解，释放的银离子形成沉淀，释放的与作用使溶液显红色。结合两种现象，可以证明向的沉淀转化确已发生，D正确； 故选B。 【变式7-1】自然界各种原生铜的矿物经氧化转变为可溶性的CuSO4溶液，经淋滤作用后溶液向地壳深部渗透，CuSO4溶液遇到深层的闪锌矿()或方铅矿()，都会慢慢变为另一种矿物铜蓝()，以下说法不正确的是 已知：，， A．加入适量稀硝酸，可溶解、、 B．溶解度： C．地壳中潮湿的某处同时存在闪锌矿和方铅矿，则此处 D．若溶液中，则已完全转化成 【答案】C 【详解】A．稀硝酸具有强氧化性，可将硫化物溶解产生的氧化，使、、的溶解平衡正向移动，因此三种物质均可溶于稀硝酸，A正确； B．三种硫化物均为型难溶电解质，同类型难溶物越大溶解度越大，由已知数据可知溶解度，B正确； C．两种矿物共存时溶液中相同，因此，C错误； D．此时，远小于离子完全沉淀的浓度阈值，说明已完全转化为，D正确； 故选C。 【变式7-2】在分析化学中，以标准溶液滴定溶液中的时，采用为指示剂。 已知：①AgCl是白色沉淀，是砖红色沉淀，； ②的平衡常数； ③当离子浓度小于时，可以认为已沉淀完全。 下列说法不正确的是 A．当溶液中的刚好完全沉淀时，溶液中 B． C．选用作指示剂，滴定终点时出现砖红色沉淀且半分钟不变 D．在等浓度的和NaCl混合溶液中，滴加溶液先产生砖红色沉淀 【答案】D 【分析】两种沉淀的溶解平衡分别为、，因此，。题给沉淀转化反应的平衡常数表达式中不列入纯固体，可得。判断两种沉淀生成的先后，应比较各自开始沉淀所需的银离子浓度，不能直接比较两种溶度积的大小。 【详解】A．按题给沉淀完全的标准，刚好完全沉淀时取。将以为单位的浓度数值代入，得，A正确； B．题给沉淀转化反应的平衡常数为，由可得，B正确； C．滴定过程中，银离子与氯离子发生反应。随着氯离子逐渐被沉淀，溶液中的银离子浓度增大；到达滴定终点时，稍过量的银离子与指示剂中的铬酸根离子发生反应，生成砖红色沉淀。终点现象为：滴入最后半滴标准溶液，混合液因出现沉淀而显砖红色，且半分钟内不恢复为终点前的颜色，C正确； D．设开始生成沉淀前，混合液中和的浓度均为，其中。由两种沉淀的溶度积表达式，生成AgCl所需的银离子浓度为，生成所需的银离子浓度为。由可得，此时先生成白色AgCl沉淀；只有时，才有。因此，两种盐等浓度并不能保证先生成砖红色沉淀，D错误； 故选D。 【变式7-3】为探究沉淀的转化，进行了下列实验。下列有关说法正确的是 步骤Ⅰ  将溶液与同浓度同体积的NaCl溶液混合，得到悬浊液1；将悬浊液1过滤，得到溶液1和白色沉淀。 步骤Ⅱ  向白色沉淀中滴加氨水，沉淀溶解，得到溶液2. 步骤Ⅲ  向溶液2中滴加溶液，得到悬浊液2；将悬浊液2过滤，得到溶液3和黄色沉淀。 A．溶液1中不含 B．步骤Ⅱ反应： C．溶液3中 D．实验不能证明AgI的比AgCl的小 【答案】B 【详解】A．溶液1是的饱和溶液，存在溶解平衡，含有少量，A错误； B．步骤Ⅱ中沉淀与氨水反应生成可溶性银氨络离子，反应离子方程式为，B正确； C．溶液3中含有反应生成的，电离使溶液呈碱性，，C错误； D．实验中，沉淀在氨水中溶解生成，再加入溶液后生成黄色沉淀，说明比更难溶，即，D错误； 故选B。 ▌题型08 溶度积常数的相关计算 1.溶液中离子浓度的计算 如Ksp=a的AgCl饱和溶液中：c(Ag+)=c(Cl-)= mol/L。 2.沉淀完全的条件的计算与判断： 以Fe(OH)3为例，可计算Fe3+完全沉淀时所需控制的溶液pH： Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39，当c(Fe3+)=1×10-5mol/L时沉淀完全，此时c3(OH-)= =2.8×10-34，c(OH-)=≈6.54×10-12mol/L，c(H+)≈1.53×10-3mol/L，则pH≈2.8，故Fe3+在pH≈2.8时沉淀完全。 3.沉淀转化反应平衡常数的计算 如对于反应AgCl(s) + I-(aq) ⇌ AgI(s) + Cl-(aq)， Ksp(AgCl) = c(Ag+)·c(Cl-) Ksp(AgI)= c(Ag+)·c(I-) 则该反应的平衡常数K= = = 4.生成沉淀的先后顺序的判断 可根据Ksp分别求出要使这些离子沉淀所需试剂离子的浓度，所需试剂离子的浓度越小，则对应的离子先沉淀。 【典例8】在()与()混合的饱和溶液中，测得浓度为则溶液中的浓度为 A． B． C． D． 【答案】B 【详解】混合饱和溶液中浓度同时满足两种沉淀的溶解平衡： 1. 根据的溶度积公式，代入数据得：； 2. 根据的溶度积公式，代入数据得：； 故本题选B。 【变式8-1】t ℃时，铬酸银(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法中正确的是 A．t ℃时，Ag2CrO4的Ksp Y点<X点 B．向饱和Ag2CrO4溶液中加入固体K2CrO4可以使溶液由Y点变为X点 C．t ℃时，Ag2CrO4的Ksp为1×10-11 D．图中a=1×10-4 【答案】C 【详解】A．溶度积是温度的函数，温度不变，溶度积不变，所以t ℃时，Y点和X点铬酸银的溶度积相等，A错误； B．饱和铬酸银溶液中存在如下平衡：，向饱和溶液中加入铬酸钾固体，铬酸根离子浓度增大，沉淀溶解平衡逆向移动，溶液中银离子浓度减小，不能使溶液由Y点变为X点，B错误； C．由图可知，溶液中铬酸根离子浓度为1×10-5 mol/L时，溶液中银离子浓度为1×10-3mol/L所以铬酸银的溶度积为：Ksp=1×10-5 ×(1×10-3)2=1×10-11，C正确； D．由图可知，溶液中铬酸根离子浓度为5×10-4 mol/L，则溶液中的银离子浓度为：=×10-4 mol/L，即a=×10-4， D错误； 故选C。 【变式8-2】室温下，由闪锌矿[含ZnS及少量硫化镉(CdS)等]制备ZnS的过程如下： 已知：，，，。下列说法正确的是 A．“酸浸”时，反应的平衡常数 B．溶液中： C．“除镉”后，上层清液中 D．“调pH”时，可选用的试剂为石灰乳 【答案】A 【分析】闪锌矿[含ZnS及少量硫化镉(CdS)等]在硫酸酸性条件下易被氧气氧化，生成的硫单质不溶于水，过滤得到滤渣，滤液为硫酸锌和硫酸镉，再加入硫化氢生成硫化镉除镉沉淀，调节一定pH后得到ZnS，据此分析解答。 【详解】A．该反应平衡常数，A正确； B．溶液中电荷守恒为，选项漏写，B错误； C．“除镉”后上层清液为的饱和溶液，满足，C错误； D．用石灰乳调pH会引入等新杂质，不符合除杂要求，D错误； 故选A。 【变式8-3】已知：室温下、。在100mL2mol/LNa2CO3溶液中加入30g CaSO4固体，搅拌。下列说法错误的是 A．开始阶段溶液pH下降，渐渐稳定下来 B．搅拌一段时间后，静置，取下层固体加入足量盐酸中，固体部分溶解 C．充分反应后，上层清液中 D．充分反应后，上层清液中存在： 【答案】C 【详解】A．开始时发生沉淀转化，浓度降低，水解平衡逆向移动，浓度减小，pH下降，达到平衡后pH稳定，A正确； B．下层固体含过量未反应的和生成的，可溶于盐酸，不溶于盐酸，故固体部分溶解，B正确； C．0.2 mol 完全转化为时，会生成0.2 mol ，消耗0.2 mol ，剩余的物质的量约为，因此体系中同时存在过量的和生成的，两个沉淀的溶解平衡同时满足，平衡时，计算结果与不符，C错误； D．根据电荷守恒：，由于转化后绝大部分被沉淀，剩余的浓度极低，水解程度极弱，溶液中，同时结合剩余、溶液中存在一定浓度的情况，对电荷守恒式做近似推导后可得： ，D正确； 故选C。 ▌题型09 沉淀溶解平衡图像分析 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。 【典例9】（24-25高二上·内蒙古巴彦淖尔·期末）常温下，用溶液分别滴定浓度均为0.01的溶液、溶液，所得的沉淀溶解平衡曲线如图所示（不考虑的水解）。下列说法正确的是 A． B．的数量级为 C．对于反应，a点溶液中，v（正）v（逆） D．常温下，的平衡常数为 【答案】C 【详解】A．取点可得，则，A错误； B．取可得，，数量级为，B错误； C．对于反应，a点处于曲线下方，，为过饱和溶液，平衡正向进行，故v(正)v(逆)，C正确； D．常温下，的平衡常数为，D错误。 【变式9-1】（24-25高二上·内蒙古·期中）某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：，。下列说法正确的是    A．该温度下， B．a点的等于d点的 C．b点表示的是该温度下BaSO4的过饱和溶液 D．c点已达沉淀溶解平衡，加入BaCl2(s)后c点不移动 【答案】B 【分析】、，因此离子浓度越大，对应的p值越小；的溶度积，两边取负对数可得：，图中斜线上的所有点都满足沉淀溶解平衡，是该温度下的饱和溶液； 【详解】A．a点、，则，，，A错误； B．溶度积仅与温度有关，a、d点温度相同，故相等，B正确； C．b点大于同下平衡状态的，即更小，离子积，为不饱和溶液，C错误； D．c点为平衡状态，加入后增大，平衡逆向移动，减小，c点沿平衡曲线向右下方移动，D错误； 故选B。 【变式9-2】在化学分析中，常温下，以溶液为标准溶液滴定溶液中的，利用与反应生成砖红色沉淀指示滴定终点，沉淀溶解平衡曲线如图，下列说法正确的是 A．c点可表示的过饱和溶液 B．当溶液中恰好沉淀完全(浓度为)时，溶液中为mol/L C．常温下，反应的平衡常数 D． 【答案】D 【分析】由可知，，，曲线斜率为-1，同理由可得，曲线斜率为-2,故a点所在曲线为的沉淀溶解平衡曲线，b点所在曲线为AgCl的沉淀溶解平衡曲线。由图得AgCl的沉淀溶解平衡曲线上当时，；的沉淀溶解平衡曲线上当时，。 【详解】A．由图可知，c点时，此时需要溶液才为的饱和溶液，而c点，未达到饱和状态，A错误； B．将数值代入计算得，B错误； C．反应的平衡常数，C错误； D．a点：，代入，得，；b点，代入，得，。，D正确； 故选D。 【变式9-3】（25-26高二上·辽宁沈阳·阶段检测）常温下，向浓度均为的KSCN和溶液中滴加溶液，溶液中或）与的关系如图所示。下列叙述正确的是 A．直线代表与的关系 B． C．饱和AgSCN溶液中 D．滴定时，先生成沉淀，后生成AgSCN沉淀 【答案】B 【分析】在AgSCN(1:1型)中，，斜率为1(平缓直线)，对应；在(3:1型)中，，斜率为3(陡峭直线)，对应；由M点可知，，，据此解答。 【详解】A．由分析知，直线代表与的关系，A错误； B．由分析知，，B正确； C．由分析知，饱和AgSCN溶液中，，，C错误； D．比较初始沉淀所需浓度，在AgSCN中，，在中，，可知先生成AgSCN沉淀，后生成沉淀，D错误。 ▌题型10 水溶液中图像与平衡常数的综合考查 一、分布系数图像与平衡常数 1．分布曲线是指以pH为横坐标、分布系数(即组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵坐标的关系曲线。 一元弱酸(以CH3COOH为例) 二元弱酸(以草酸H2C2O4为例) 注：pKa为电离常数的负对数 注：pKa1、pKa2为电离常数的负对数 δ0为CH3COOH分布系数 δ1为CH3COO－分布系数 δ0为H2C2O4分布系数 δ1为HC2O分布系数 δ2为C2O分布系数 随着pH增大，溶质分子浓度不断减小，酸根离子浓度逐渐增大。根据分布系数可以书写一定pH时所发生反应的离子方程式 同一pH条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH条件下的微粒分布系数和酸的分析浓度，就可以计算各成分在该pH时的平衡浓度 2.分布系数图像题应注意的三点 明标 要想理清溶液中粒子浓度关系，首先看各纵、横坐标表示的含义，尤其多维坐标图像更应注意 理线 根据坐标内曲线的变化趋势，理清每条曲线、每部分表示的含义，判断曲线所代表的粒子 求点 要注意图像内的各种交点，通过交点建立不同粒子间的等量关系，由已知量代替未知量，简化求解过程 二、对数或负对数图像与平衡常数 1．常考有关对数、负对数举例 (1)pC：类比pH，即为C离子浓度的负对数，规律是pC越大，C离子浓度越小。 (2)pK：平衡常数的负对数，规律是pK越大，平衡常数越小，对于一元弱酸(HX)：pKa＝pH－lg ，lg 越大，HX的电离程度越大。 (3)AG＝lg ，氢离子浓度与氢氧根离子浓度比的对数，规律是AG越大，酸性越强，中性时AG＝0。 2．常见图像示例 (1)pOH­pH曲线 Q点为中性 M点为酸性，c(OH－)＝1×10－b mol·L－1 N点为碱性，c(H＋)＝1×10－b mol·L－1 (2)常温下将KOH溶液滴加到二元弱酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图： ①二元弱酸(H2X)一级电离程度远大于二级电离程度。 ②当lg ＝lg 时，pH越小，表示电离程度越大，因而N代表一级电离曲线，M代表二级电离曲线，可以根据n点、m点的坐标计算pKa1和pKa2。 【典例10】将草酸钙固体溶于不同初始浓度[c0(HCl)]的盐酸中，平衡时部分组分的lg c­lg c0(HCl)关系如图。已知草酸K a1＝10－1.3，K a2＝10－4.3。下列说法错误的是 A．lg c0(HCl)＝－1.2时，溶液的pH＝1.3 B．任意c0(HCl)下均有：c(Ca2＋)＝c(HC2O)＋c(H2C2O4)＋c(C2O) C．CaC2O4(s)＋2H＋(aq)===Ca2＋(aq)＋H2C2O4(aq)的平衡常数为10－3.0 D．lg c0(HCl)＝－4.1时，2c(Ca2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(HC2O)＋c(Cl－) 【答案】D 【解析】草酸钙为强碱弱酸盐，其溶液呈碱性，溶于不同初始浓度盐酸过程中体系中存在一系列平衡CaC2O4(s)Ca2＋(aq)＋C2O(aq)、C2O＋H2OHC2O＋OH－、HC2O＋H2OH2C2O4＋OH－，因此曲线Ⅰ代表C2O，曲线Ⅱ代表HC2O，曲线Ⅲ代表H2C2O4。lg c0(HCl)＝－1.2时，c(HC2O)＝c(H2C2O4)，则Ka1＝＝c(H＋)＝10－1.3，溶液的pH＝1.3，A正确；草酸钙固体溶于盐酸，任意c0(HCl)下均有元素守恒关系c(Ca2＋)＝c(HC2O)＋c(H2C2O4)＋c(C2O)，B正确；lg c0(HCl)＝1时，c(HC2O)＝1×10－2.8 mol/L，Ka1＝＝10－1.3，即＝＝＝10－1.5，由图可知lg c0(HCl)＝1时，c(Ca2＋)＝c(H2C2O4)，则CaC2O4(s)＋2H＋(aq)===Ca2＋(aq)＋H2C2O4(aq)的平衡常数K＝＝＝10－1.5×2＝10－3.0，C正确；溶液中存在电荷守恒2c(Ca2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(Cl－)，lg c0(HCl)＝－4.1时，c(C2O)＝c(HC2O)，则存在关系2c(Ca2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋3c(HC2O)＋c(Cl－)，D错误。 【变式10-1】CO2气氛下，Pb(ClO4)2溶液中含铅物种的分布如图(25 ℃)。纵坐标(δ)为组分中铅占总铅的质量分数。已知c0(Pb2＋)＝2.0×10－5 mol·L－1，pKa1(H2CO3)＝6.4、pKa2(H2CO3)＝10.3，pKsp(PbCO3)＝12.1。下列说法错误的是 A．pH＝6.5时，溶液中c(CO)<c(Pb2＋) B．δ(Pb2＋)＝δ(PbCO3)时，c(Pb2＋)<1.0×10－5 mol·L－1 C．pH＝7时，2c(Pb2＋)＋c[Pb(OH)＋]<2c(CO)＋c(HCO)＋c(ClO) D．pH＝8时，溶液中加入少量NaHCO3(s)，PbCO3会溶解 【答案】D 【解析】pH＝8时，含Pb物种主要以PbCO3(s)形式存在，溶解PbCO3有两种方式：将其转化为Pb2＋或Pb(CO3)，即使PbCO3Pb2＋＋CO正向移动，或使PbCO3＋COPb(CO3)正向移动，则需要补充CO，若由HCO电离提供CO，则不会发生第一种情况，同时电离出的H＋会降低溶液pH，与Pb(CO3)存在时需要较高的pH矛盾，D错误。 【变式10-2】室温下，H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如下图。已知：Ksp(FeS)＝6.3×10－18，Ksp[Fe(OH)2]＝4.9×10－17。 下列说法正确的是 A．溶解度：FeS大于Fe(OH)2 B．以酚酞为指示剂(变色的pH范围8.2～10.0)，用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度 C．忽略S2－的第二步水解，0.10 mol/L Na2S溶液中S2－的水解率约为62% D．0.010 mol/L FeCl2溶液中加入等体积0.20 mol/L Na2S溶液，反应初始生成的沉淀是FeS 【答案】C 【解析】在H2S溶液中存在电离平衡：H2SH＋＋HS－、HS－H＋＋S2－，随着pH增大，H2S的物质的量分数逐渐减小，HS－的物质的量分数先增大后减小，S2－的物质的量分数逐渐增大，图中线①、②、③依次代表H2S、HS－、S2－的物质的量分数随pH的变化，由①和②交点的pH＝7可知Ka1(H2S)＝1×10－7，由②和③交点的pH＝13.0可知Ka2(H2S)＝1×10－13。FeS的沉淀溶解平衡为FeS(s) Fe2＋(aq)＋S2－(aq)，饱和FeS溶液物质的量浓度为＝ mol/L＝×10－9 mol/L，Fe(OH)2的沉淀溶解平衡为Fe(OH)2(s) Fe2＋(aq)＋2OH－(aq)，饱和Fe(OH)2溶液物质的量浓度为＝ mol/L＝×10－6 mol/L＞×10－9 mol/L，故溶解度FeS小于Fe(OH)2，A错误；酚酞的变色范围为8.2～10，若以酚酞为指示剂，用NaOH标准溶液滴定H2S水溶液，由图可知当酚酞发生明显颜色变化时，反应没有完全，即不能用酚酞作指示剂判断滴定终点，B错误；Na2S溶液中存在水解平衡S2－＋H2OHS－＋OH－、HS－＋H2OH2S＋OH－(忽略第二步水解)，第一步水解平衡常数Kh(S2－)＝＝＝＝0.1，设水解的S2－的浓度为x mol/L，则＝0.1，解得x≈0.062，S2－的水解率约为×100%＝62%，C正确；0.01 mol/L FeCl2溶液中加入等体积0.2 mol/L Na2S溶液，瞬间得到0.005 mol/L FeCl2和0.1 mol/L Na2S的混合液，结合C项，瞬时c(Fe2＋)·c(S2－)＝0.005×(0.1－0.062)＝1.9×10－4＞Ksp(FeS)，c(Fe2＋)·c2(OH－)＝0.005×0.0622＝1.922×10－5＞Ksp[Fe(OH)2]，故反应初始生成的沉淀是FeS和Fe(OH)2，D错误。 【变式10-3】利用平衡移动原理，分析一定温度下Mg2＋在不同pH的Na2CO3体系中的可能产物。 已知：①图1中曲线表示Na2CO3体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。 ②图2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合c(Mg2＋)·c2(OH－)＝Ksp[Mg(OH)2]；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合c(Mg2＋)·c(CO)＝Ksp(MgCO3)[注：起始c(Na2CO3)＝0.1 mol·L－1，不同pH下c(CO)由图1得到]。 下列说法不正确的是 A．由图1，pH＝10.25，c(HCO)＝c(CO) B．由图2，初始状态pH＝11、lg [c(Mg2＋)]＝－6，无沉淀生成 C．由图2，初始状态pH＝9、lg [c(Mg2＋)]＝－2，平衡后溶液中存在c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)＝0.1 mol·L－1 D．由图1和图2，初始状态pH＝8、lg [c(Mg2＋)]＝－1，发生反应：Mg2＋＋2HCO===MgCO3↓＋CO2↑＋H2O 【答案】C 【解析】从图1可以看出pH＝10.25时，碳酸氢根离子与碳酸根离子浓度相同，A正确；从图2可以看出pH＝11、lg [c(Mg2＋)]＝－6时，该点位于曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的下方，不会产生碳酸镁沉淀或氢氧化镁沉淀，B正确；从图2可以看出pH＝9、lg [c(Mg2＋)]＝－2时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，根据元素守恒，溶液中c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)<0.1 mol·L－1，C错误；pH＝8时，溶液中主要含碳微粒是HCO，pH＝8、lg [c(Mg2＋)]＝－1时，该点位于曲线Ⅱ的上方，会生成碳酸镁沉淀，因此反应的离子方程式为Mg2＋＋2HCO===MgCO3↓＋H2O＋CO2↑，D正确。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四节 沉淀溶解平衡（题型突破·举一反三） 题型01 难溶电解质沉淀溶解平衡的定义及特征 题型02 沉淀溶解平衡的影响因素 题型03 溶度积常数定义及表达式 题型04 溶度积与难溶电解质溶解度的关系 题型05 溶度积规则及其应用 题型06 沉淀的溶解与生成 题型07 沉淀的转化及应用 题型08 溶度积常数的相关计算 题型09 沉淀溶解平衡图像分析 题型10 水溶液中图像与平衡常数的综合考查 ▌题型01 难溶电解质沉淀溶解平衡定义及特征 1．溶解平衡状态 在一定温度下，固体溶质在水中形成饱和溶液时，溶液中溶质质量保持不变的状态，该状态下，固体溶质溶解的速率和溶液中溶质分子结晶的速率达到相等，但溶解和结晶仍在进行。 2．沉淀溶解平衡 在一定温度下，当沉淀和溶解的速率相等时，即建立了动态平衡，叫做难溶电解质的沉淀溶解平衡。如AgCl溶于水的沉淀溶解平衡表示为AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。 3．特点：沉淀溶解平衡符合化学平衡的特点。 “动”——动态平衡。 “等”——离子生成沉淀速率和沉淀溶解速率相等。 “定”——沉淀的量及溶液中离子浓度保持不变。 “变”——条件改变，平衡发生移动。 4．生成难溶电解质的离子反应的限度 (1)25 ℃时，溶解性与溶解度的关系 (2)反应完全的标志 对于常量的化学反应来说，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，生成沉淀的反应进行完全。 【典例1】（24-25高二上·吉林长春·阶段检测）下列有关BaSO4沉淀的溶解平衡说法正确的是 A．BaSO4沉淀生成和沉淀溶解达平衡后不再进行 B．BaSO4难溶于水，溶液中没有Ba2+和SO C．升高温度，BaSO4沉淀的溶解度减小 D．向BaSO4沉淀溶解平衡体系中加入Na2SO4固体，溶液中Ba2+浓度减小 【变式1-1】难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，下列说法中错误的是 A．沉淀的速率和溶解的速率相等 B．再加入难溶电解质，溶液中各离子的浓度不变 C．难溶电解质在水中形成饱和溶液 D．难溶电解质溶解形成的阴、阳离子的浓度相等 【变式1-2】下列有关AgCl沉淀的溶解平衡的说法，正确的是 A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等 B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag+和Cl- C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度不变 D．向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度不变 【变式1-3】下列关于沉淀溶解平衡的理解，正确的是 A．增加难溶电解质的量，可促进沉淀溶解平衡向溶解方向移动 B．在氯化银饱和溶液中，增大浓度，的溶度积增大 C．在水中的溶解度与在饱和溶液中的溶解度相同 D．在白色沉淀上滴加溶液，变为黑色沉淀，则 ▌题型02 沉淀溶解平衡的影响因素 (1)内因 溶质本身的性质。绝对不溶的物质是没有的；同是微溶物质，溶解度差别也很大；易溶溶质只要是饱和溶液也存在沉淀溶解平衡。 (2)外界条件改变对沉淀溶解平衡的影响 ①温度升高，多数沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。 ②加水稀释，浓度减小，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。 ③加入与难溶电解质构成粒子相同的物质，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动。 ④加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。 【典例2】（25-26高二上·吉林长春·阶段检测）在一定温度下，当 Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+ 2OH-(aq)，要使 Mg(OH)2固体减少而且c(Mg2+)增大，可采取的措施是 A．加MgSO4 B．通HCl气体 C．加 NaOH D．加水 【变式2-1】（25-26高二上·吉林·期末）在一定温度下，向AgCl的悬浊液通HCl气体，下列说法正确的是 A．该悬浊液中存在沉淀溶解平衡： B．增大 C．有AgCl固体析出 D．减小 【变式2-2】一定温度下，石灰乳悬浊液中存在下列平衡：Ca(OH)2(s) ⇌Ca2+（aq）+2OH－(aq)，当向一定量的石灰乳悬浊液中加入少量生石灰后并恢复到原来的温度，下列说法正确的是 A．溶液的pH增大 B．溶液c(Ca2+)增大 C．溶液中Ca2+离子数目减少 D．溶液中溶质的质量分数增大 【变式2-3】（25-26高二上·黑龙江大庆·期中）下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中，正确的是 A．升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大 B．AgCl沉淀溶解达到平衡时，Ag+和Cl-浓度一定相等且保持不变 C．向AgCl饱和溶液中加水，AgCl的溶解度和Ksp均增大 D．向AgCl悬浊液中加入NaCl固体，AgCl的溶解度增大 ▌题型03 溶度积常数 1．在一定温度下，达到沉淀溶解平衡后的溶液为饱和溶液，其离子浓度不再发生变化，溶液中各离子浓度幂之积为常数，叫做溶度积常数(简称溶度积)，用Ksp表示。 2．沉淀溶解平衡的溶度积常数的表达式 (1)AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq) Ksp＝c(Ag＋)·c(Cl－)。 (2)Fe(OH)3(s)Fe3＋(aq)＋3OH－(aq) Ksp＝c(Fe3＋)·c3(OH－)。 (3)AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq) Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)。 3．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关。 【典例3】（25-26高二上·辽宁辽阳·期末）可用溶液除去水垢中的，反应的离子方程式为，该反应的平衡常数表达式为 A． B． C． D． 【变式3-1】（25-26高二上·辽宁鞍山·期中）下列说法正确的是 A．其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp也发生改变 B．溶度积常数是不受任何条件影响的常数，简称溶度积 C．所有物质的溶度积都随温度的升高而增大 D．可用离子积Q判断沉淀溶解平衡进行的方向 【变式3-2】关于溶解平衡：Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)+2OH—(aq)，下列说法中正确的是 A．加入固体Mg(OH)2，可以增大溶液中镁离子的浓度 B．溶度积常数表示式：Ksp=c(Mg2+)·c2 (OH—) C．加入NaOH浓溶液，可以增加Mg(OH)2的溶解量 D．升高温度，不会影响溶解平衡 【变式3-3】下列有关AgBr沉淀溶解平衡的说法正确的是 A．平衡时AgBr沉淀生成和溶解的速率都等于零 B．AgBr难溶于水，所以溶液中一定不存在和 C．升高温度，AgBr的溶解度减小 D．向AgBr沉淀溶解平衡体系中加入NaBr固体，AgBr的不变 ▌题型04 溶度积与难溶电解质溶解度的关系 （1）同温条件时，对于同类型物质，Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强。如Ksp从大到小的顺序为 Ksp(AgCl) > Ksp(AgBr) > Ksp(AgI)，可得出溶解度大小为AgCl>AgBr>AgI。 （2）不同类型的物质，Ksp差距不大时不能直接作为比较依据。如(25 ℃):AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，Ksp＝1.8×10－10；Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，Ksp＝1.8×10－11，虽然Mg(OH)2的Ksp较小，但不能认为Mg(OH)2比AgCl更难溶，因为，Ksp表达式不同。 【典例4】（25-26高二上·辽宁鞍山·期中）在25℃时，FeS的CuS的，ZnS的。常温时下列有关说法中正确的是 A．饱和CuS溶液中的浓度为 B．25℃时，FeS的溶解度大于CuS的溶解度 C．向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量，只有FeS沉淀生成 D．向饱和ZnS溶液中加入少量固体，ZnS的变大 【变式4-1】（23-24高二上·内蒙古赤峰·期中）有关的沉淀溶解平衡，下列说法中错误的是 A．饱和溶液中 B．用溶液代替蒸馏水洗涤沉淀，可以减少沉淀的损失 C．向悬浊液中加少量水，一定减小 D．，，说明溶解度： 【变式4-2】（23-24高二上·吉林辽源·阶段检测）将AgCl分别投入下列溶液中： ①40mL0.03mol·L-1的HCl溶液  ②50mL0.03mol·L-1的AgNO3溶液  ③30mL0.02mol·L-1的CaCl2溶液  ④10mL蒸馏水 AgCl的溶解度由大到小的顺序是 A．①=②＞③＞④ B．③＞①=②＞④ C．④＞①=②＞③ D．④＞③＞②＞① 【变式4-3】某温度下向含AgCl固体的AgCl饱和溶液中加少量稀盐酸，下列说法正确的是 A．AgCl的溶解度、Ksp均减小 B．AgCl的溶解度、Ksp均不变 C．AgCl的溶解度减小、Ksp不变 D．AgCl的溶解度不变、Ksp减小 ▌题型05 溶度积规则及其应用 根据某温度下难溶电解质的溶度积Ksp与该溶液中离子积（符号为Q）的相对大小，可判断该温度下的溶液中难溶电解质的沉淀或溶解情况： Q > Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出； Q = Ksp：溶液饱和，沉淀溶解平衡； Q < Ksp：溶液未饱和，无沉淀析出； 提醒：离子积Q与溶度积Ksp的表达式相同，但意义不同。Q的表达式中离子浓度可以是任意时刻的，Ksp的表达式中离子浓度是指平衡时离子的浓度。 【典例5】（26-27高二上·辽宁沈阳·阶段检测）已知 Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(Ag2CrO4)=1.1×10-12。在含有等浓度 Cl- 和 的混合溶液中滴加 AgNO3 溶液，最先沉淀的是 A．AgCl B．Ag2CrO4 C．同时沉淀 D．无法判断 【变式5-1】已知某温度下的，现将某浓度的溶液与的溶液等体积混合(忽略溶液混合时体积的变化)，若要产生沉淀，则所用溶液的浓度至少为 A． B． C． D． 【变式5-2】常温下，铬酸钡的，其溶度积曲线如图所示。下列推断错误的是 A． B．b点溶度积等于c点 C．d点处于不饱和状态 D．温度不变，加入氯化钡固体可由d点迁移到b点 【变式5-3】已知25℃时，物质的溶度积常数为Ksp(FeS)=6.3×10﹣18；Ksp(CuS)=1.3×10﹣36；Ksp(ZnS)=1.6×10﹣24.下列说法不正确的是 A．足量CuSO4溶解在0.1mol/L的H2S溶液中，Cu2+能达到的最大浓度为1.3×10﹣35mol/L B．除去工业废水Fe2+中的Cu2+，可选用FeS作沉淀剂 C．在相同温度下，CuS的溶解度小于ZnS的溶解度 D．在ZnS的饱和溶液中，加入ZnCl2溶液，平衡向生成沉淀方向移动，Ksp(ZnS)不变 ▌题型06 沉淀的生成与溶解 一、沉淀的生成 1.沉淀的生成条件：Q > Ksp 2.沉淀的生成方法 （1）调节pH法：通过调节溶液的酸碱性，可以使某些金属阳离子转化为氢氧化物沉淀。如加入氨水调节pH，可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去，发生的反应为Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+ 。 （2）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：以Na2S作沉淀剂，使废水中的某些金属离子如Cu2+、Hg2+，生成即难溶的CuS、HgS沉淀而除去，发生的反应为 Cu2++S2-=CuS↓ ， Hg2++S2-=HgS↓ 。 通常认为残留在溶液中的离子浓度小于 1×10-5 mol/L时，该离子沉淀完全。 二、沉淀的溶解 根据平衡移动原理，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。 如：医学上常用BaSO4作钡餐透视，而不能用BaCO3，原因是BaCO3能溶于胃酸， 反应原理为 BaCO3(s) ⇌ Ba2+(aq)+CO32-(aq) , CO32-+2H+=CO2↑+H2O ,胃酸消耗CO32-，使CO32-浓度减小，从而使BaCO3的沉淀溶解平衡向 右 移动，Ba2+的浓度增大，会引起人体重金属中毒。 【典例6】与沉淀溶解平衡无关的是 A．石灰岩溶洞中石笋的形成 B．碘化银固体保存在棕色广口瓶中 C．用FeS除去废水中Cu2+、Hg2+ D．误食可溶性钡盐用Na2SO4溶液解毒 【变式6-1】下列有关沉淀溶解平衡应用的说法错误的是 A．施加适量石膏降低盐碱地(含)土壤的碱性 B．用碳酸钠溶液使锅炉中的水垢转化成疏松、易溶于酸的碳酸钙 C．误食可溶性钡盐可尽快用的溶液洗胃 D．含氟牙膏能预防龋齿是因为发生了沉淀的转化反应 【变式6-2】已知常温下，的，，，，下列说法不正确的是 A．反应的平衡常数K的数值为 B．气体通入1 L 0.5 mol/L的硫酸铜溶液，能观察到黑色沉淀 C．0.1 mol/L NaHS溶液中 D．可以用FeS除去污水中的 【变式6-3】已知，Ksp(AgBr)=5.0×10-13，现向等浓度NaCl和NaBr的混合溶液中逐滴加入稀AgNO3溶液，下列判断正确的是 A．先有AgCl沉淀生成 B．无沉淀生成 C．先有AgBr沉淀生成 D．无法判断 ▌题型07 沉淀的转化及应用 1.沉淀的转化 （1）沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。 （2）一般而言，Ksp较大的难溶电解质能转化为Ksp更小的难溶电解质，如AgClAgIAg2S，CaSO4转化为CaCO3，ZnS转化为CuS等。 （3）两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越容易。 2.沉淀转化的应用 （1）去除锅炉水垢中的CaSO4，先用Na2CO3溶液处理，使CaSO4（Ksp=4.9×10-5）转化为疏松、易溶于酸的CaCO3（Ksp=3.4×10-9），然后用酸除去。 （2）自然界，各原生铜硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，并向深部渗透，遇到深层ZnS(闪锌矿)（Ksp=1.6×10-24）和PbS(方铅矿)（Ksp=8.0×10-28），便慢慢使它们转化为CuS (铜蓝) （Ksp=6.3×10-36）。 【典例7】为研究沉淀的生成及转化，同学们进行如下图所示实验。 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 B．②中无明显变化是因为溶液中不含 C．③中存在平衡： D．上述实验可以证明AgSCN向AgI沉淀转化反应的发生 【变式7-1】自然界各种原生铜的矿物经氧化转变为可溶性的CuSO4溶液，经淋滤作用后溶液向地壳深部渗透，CuSO4溶液遇到深层的闪锌矿()或方铅矿()，都会慢慢变为另一种矿物铜蓝()，以下说法不正确的是 已知：，， A．加入适量稀硝酸，可溶解、、 B．溶解度： C．地壳中潮湿的某处同时存在闪锌矿和方铅矿，则此处 D．若溶液中，则已完全转化成 【变式7-2】在分析化学中，以标准溶液滴定溶液中的时，采用为指示剂。 已知：①AgCl是白色沉淀，是砖红色沉淀，； ②的平衡常数； ③当离子浓度小于时，可以认为已沉淀完全。 下列说法不正确的是 A．当溶液中的刚好完全沉淀时，溶液中 B． C．选用作指示剂，滴定终点时出现砖红色沉淀且半分钟不变 D．在等浓度的和NaCl混合溶液中，滴加溶液先产生砖红色沉淀 【变式7-3】为探究沉淀的转化，进行了下列实验。下列有关说法正确的是 步骤Ⅰ  将溶液与同浓度同体积的NaCl溶液混合，得到悬浊液1；将悬浊液1过滤，得到溶液1和白色沉淀。 步骤Ⅱ  向白色沉淀中滴加氨水，沉淀溶解，得到溶液2. 步骤Ⅲ  向溶液2中滴加溶液，得到悬浊液2；将悬浊液2过滤，得到溶液3和黄色沉淀。 A．溶液1中不含 B．步骤Ⅱ反应： C．溶液3中 D．实验不能证明AgI的比AgCl的小 ▌题型08 溶度积常数的相关计算 1.溶液中离子浓度的计算 如Ksp=a的AgCl饱和溶液中：c(Ag+)=c(Cl-)= mol/L。 2.沉淀完全的条件的计算与判断： 以Fe(OH)3为例，可计算Fe3+完全沉淀时所需控制的溶液pH： Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39，当c(Fe3+)=1×10-5mol/L时沉淀完全，此时c3(OH-)= =2.8×10-34，c(OH-)=≈6.54×10-12mol/L，c(H+)≈1.53×10-3mol/L，则pH≈2.8，故Fe3+在pH≈2.8时沉淀完全。 3.沉淀转化反应平衡常数的计算 如对于反应AgCl(s) + I-(aq) ⇌ AgI(s) + Cl-(aq)， Ksp(AgCl) = c(Ag+)·c(Cl-) Ksp(AgI)= c(Ag+)·c(I-) 则该反应的平衡常数K= = = 4.生成沉淀的先后顺序的判断 可根据Ksp分别求出要使这些离子沉淀所需试剂离子的浓度，所需试剂离子的浓度越小，则对应的离子先沉淀。 【典例8】在()与()混合的饱和溶液中，测得浓度为则溶液中的浓度为 A． B． C． D． 【变式8-1】t ℃时，铬酸银(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法中正确的是 A．t ℃时，Ag2CrO4的Ksp Y点<X点 B．向饱和Ag2CrO4溶液中加入固体K2CrO4可以使溶液由Y点变为X点 C．t ℃时，Ag2CrO4的Ksp为1×10-11 D．图中a=1×10-4 【变式8-2】室温下，由闪锌矿[含ZnS及少量硫化镉(CdS)等]制备ZnS的过程如下： 已知：，，，。下列说法正确的是 A．“酸浸”时，反应的平衡常数 B．溶液中： C．“除镉”后，上层清液中 D．“调pH”时，可选用的试剂为石灰乳 【变式8-3】已知：室温下、。在100mL2mol/LNa2CO3溶液中加入30g CaSO4固体，搅拌。下列说法错误的是 A．开始阶段溶液pH下降，渐渐稳定下来 B．搅拌一段时间后，静置，取下层固体加入足量盐酸中，固体部分溶解 C．充分反应后，上层清液中 D．充分反应后，上层清液中存在： ▌题型09 沉淀溶解平衡图像分析 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。 【典例9】（24-25高二上·内蒙古巴彦淖尔·期末）常温下，用溶液分别滴定浓度均为0.01的溶液、溶液，所得的沉淀溶解平衡曲线如图所示（不考虑的水解）。下列说法正确的是 A． B．的数量级为 C．对于反应，a点溶液中，v（正）v（逆） D．常温下，的平衡常数为 【变式9-1】（24-25高二上·内蒙古·期中）某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：，。下列说法正确的是    A．该温度下， B．a点的等于d点的 C．b点表示的是该温度下BaSO4的过饱和溶液 D．c点已达沉淀溶解平衡，加入BaCl2(s)后c点不移动 【变式9-2】在化学分析中，常温下，以溶液为标准溶液滴定溶液中的，利用与反应生成砖红色沉淀指示滴定终点，沉淀溶解平衡曲线如图，下列说法正确的是 A．c点可表示的过饱和溶液 B．当溶液中恰好沉淀完全(浓度为)时，溶液中为mol/L C．常温下，反应的平衡常数 D． 【变式9-3】（25-26高二上·辽宁沈阳·阶段检测）常温下，向浓度均为的KSCN和溶液中滴加溶液，溶液中或）与的关系如图所示。下列叙述正确的是 A．直线代表与的关系 B． C．饱和AgSCN溶液中 D．滴定时，先生成沉淀，后生成AgSCN沉淀 ▌题型10 水溶液中图像与平衡常数的综合考查 一、分布系数图像与平衡常数 1．分布曲线是指以pH为横坐标、分布系数(即组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵坐标的关系曲线。 一元弱酸(以CH3COOH为例) 二元弱酸(以草酸H2C2O4为例) 注：pKa为电离常数的负对数 注：pKa1、pKa2为电离常数的负对数 δ0为CH3COOH分布系数 δ1为CH3COO－分布系数 δ0为H2C2O4分布系数 δ1为HC2O分布系数 δ2为C2O分布系数 随着pH增大，溶质分子浓度不断减小，酸根离子浓度逐渐增大。根据分布系数可以书写一定pH时所发生反应的离子方程式 同一pH条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH条件下的微粒分布系数和酸的分析浓度，就可以计算各成分在该pH时的平衡浓度 2.分布系数图像题应注意的三点 明标 要想理清溶液中粒子浓度关系，首先看各纵、横坐标表示的含义，尤其多维坐标图像更应注意 理线 根据坐标内曲线的变化趋势，理清每条曲线、每部分表示的含义，判断曲线所代表的粒子 求点 要注意图像内的各种交点，通过交点建立不同粒子间的等量关系，由已知量代替未知量，简化求解过程 二、对数或负对数图像与平衡常数 1．常考有关对数、负对数举例 (1)pC：类比pH，即为C离子浓度的负对数，规律是pC越大，C离子浓度越小。 (2)pK：平衡常数的负对数，规律是pK越大，平衡常数越小，对于一元弱酸(HX)：pKa＝pH－lg ，lg 越大，HX的电离程度越大。 (3)AG＝lg ，氢离子浓度与氢氧根离子浓度比的对数，规律是AG越大，酸性越强，中性时AG＝0。 2．常见图像示例 (1)pOH­pH曲线 Q点为中性 M点为酸性，c(OH－)＝1×10－b mol·L－1 N点为碱性，c(H＋)＝1×10－b mol·L－1 (2)常温下将KOH溶液滴加到二元弱酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图： ①二元弱酸(H2X)一级电离程度远大于二级电离程度。 ②当lg ＝lg 时，pH越小，表示电离程度越大，因而N代表一级电离曲线，M代表二级电离曲线，可以根据n点、m点的坐标计算pKa1和pKa2。 【典例10】将草酸钙固体溶于不同初始浓度[c0(HCl)]的盐酸中，平衡时部分组分的lg c­lg c0(HCl)关系如图。已知草酸K a1＝10－1.3，K a2＝10－4.3。下列说法错误的是 A．lg c0(HCl)＝－1.2时，溶液的pH＝1.3 B．任意c0(HCl)下均有：c(Ca2＋)＝c(HC2O)＋c(H2C2O4)＋c(C2O) C．CaC2O4(s)＋2H＋(aq)===Ca2＋(aq)＋H2C2O4(aq)的平衡常数为10－3.0 D．lg c0(HCl)＝－4.1时，2c(Ca2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(HC2O)＋c(Cl－) 【变式10-1】CO2气氛下，Pb(ClO4)2溶液中含铅物种的分布如图(25 ℃)。纵坐标(δ)为组分中铅占总铅的质量分数。已知c0(Pb2＋)＝2.0×10－5 mol·L－1，pKa1(H2CO3)＝6.4、pKa2(H2CO3)＝10.3，pKsp(PbCO3)＝12.1。下列说法错误的是 A．pH＝6.5时，溶液中c(CO)<c(Pb2＋) B．δ(Pb2＋)＝δ(PbCO3)时，c(Pb2＋)<1.0×10－5 mol·L－1 C．pH＝7时，2c(Pb2＋)＋c[Pb(OH)＋]<2c(CO)＋c(HCO)＋c(ClO) D．pH＝8时，溶液中加入少量NaHCO3(s)，PbCO3会溶解 【变式10-2】室温下，H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如下图。已知：Ksp(FeS)＝6.3×10－18，Ksp[Fe(OH)2]＝4.9×10－17。 下列说法正确的是 A．溶解度：FeS大于Fe(OH)2 B．以酚酞为指示剂(变色的pH范围8.2～10.0)，用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度 C．忽略S2－的第二步水解，0.10 mol/L Na2S溶液中S2－的水解率约为62% D．0.010 mol/L FeCl2溶液中加入等体积0.20 mol/L Na2S溶液，反应初始生成的沉淀是FeS 【变式10-3】利用平衡移动原理，分析一定温度下Mg2＋在不同pH的Na2CO3体系中的可能产物。 已知：①图1中曲线表示Na2CO3体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。 ②图2中曲线Ⅰ的离子浓度关系符合c(Mg2＋)·c2(OH－)＝Ksp[Mg(OH)2]；曲线Ⅱ的离子浓度关系符合c(Mg2＋)·c(CO)＝Ksp(MgCO3)[注：起始c(Na2CO3)＝0.1 mol·L－1，不同pH下c(CO)由图1得到]。 下列说法不正确的是 A．由图1，pH＝10.25，c(HCO)＝c(CO) B．由图2，初始状态pH＝11、lg [c(Mg2＋)]＝－6，无沉淀生成 C．由图2，初始状态pH＝9、lg [c(Mg2＋)]＝－2，平衡后溶液中存在c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)＝0.1 mol·L－1 D．由图1和图2，初始状态pH＝8、lg [c(Mg2＋)]＝－1，发生反应：Mg2＋＋2HCO===MgCO3↓＋CO2↑＋H2O / 学科网（北京）股份有限公司 $