第一课时沉淀溶解平衡
一．选择题（共12小题）
1．洗涤BaSO4固体中吸附的Na+和Cl﹣，最好用下列试剂中的（）
A．BaCl2溶液B．稀H2SO4C．Na2SO4溶液D．蒸馏水
2．常温时，将足量的CaCO3固体分别加入同体积下列各溶液中，CaCO3溶解最少的是（）A．1 mol?L﹣1的Na2CO3溶液
B．2 mol?L﹣1的K2CO3溶液
C．2 mol?L﹣1的HCl溶液
D．1 mol?L﹣1的NaCl溶液
3．把氢氧化钙放入蒸馏水中，一定时间后达到如下平衡：Ca（OH）2（s）?Ca2+（aq）+2OH ﹣（aq）。加入以下溶液，可使Ca（OH）2减少的是（）
A．Na2S B．AlCl3C．C．NaOH D．CaCl2
4．常温下，以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等杂质离子，通过添加过量的难溶物MnS，可使杂质离子转化成沉淀并过滤除去，下列说法正确的是（）
A．过滤后的溶液中一定没有S2﹣
B．MnS难溶于水，可溶于MnCl2溶液中
C．加入MnS后生成CuS的离子方程式是Cu2++S2﹣═CuS↓
D．常温时，K sp（PbS）＜K sp（MnS）
5．已知，一些铅盐的溶度积如下：
化合物PbSO4PbCO3PbS PbCl2
溶度积k SP 1.82×10﹣8 1.46×10﹣139.04×10﹣29 1.17×10﹣5由上述数据可知，要除去工业废水中的Pb2+，沉淀剂最好选用（）
A．硫酸盐B．硫化物C．碳酸盐D．盐酸盐
6．下列应用或现象体现的化学原理，主要是体现沉淀溶解平衡原理的是（）
①热纯碱溶液洗涤油污的能力强
②误将钡盐[BaCl2、Ba（NO3）2]当作食盐食用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒
③溶洞的形成
④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡则能
⑤泡沫灭火器灭火的原理．
A．②③④B．①②③C．③④⑤D．全部
7．氢氧化镁固体在水中达到溶解平衡Mg（OH）2（s）═Mg2+（aq）+2OH﹣（aq）时，为使Mg（OH）2固体的量减少，可加入少量的（）
A．NaOH B．NH4Cl C．MgSO4D．Na2SO4
8．已知在Ca3（PO4）2的饱和溶液中，c（Ca2+）＝2.0×10﹣6 mol?L﹣l，c（PO43﹣）＝1.58×10﹣6mol?L﹣l，则Ca3（PO4）2的K sp为（）
A．2.0×10﹣29B．3.2×l0﹣12C．6.3×10﹣18D．5.1×10﹣27
9．下列说法中正确的是（）
A．难溶电解质的Ksp越小，溶解度就一定越小
B．一般认为沉淀离子浓度小于1.0×10﹣5 mol/L时，沉淀就达完全
C．用饱和Na2CO3溶液可以将BaSO4转化为BaCO3，说明Ksp（BaCO3）小于Ksp（BaSO4）D．向含AgCl沉淀的悬浊液中加入NaCl饱和溶液，AgCl的溶解度变小，溶度积常数变小
10．常温下，以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等，通过添加过量的难溶电解质MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀并过滤除去，下列说法正确的是（）
A．过滤后的溶液中一定没有S2﹣
B．MnS难溶于水，可溶于MnCl2溶液中
C．常温时，CuS、PbS、CdS比MnS更难溶
D．加入MnS后生成CuS的离子方程式是Cu2++S2﹣＝CuS↓
11．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C（Mg2+）不变，可采取的措施是（）A．加MgSO4B．加HCl溶液C．加NaOH D．加水
12．25℃和100℃两种情况下，碳酸钙在水中的溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是（）
A．CaCO3（s）?Ca2+（aq）+CO32﹣（aq）△H＜0
B．25℃时，CaCO3的K sp＝2.8×10﹣9
C．25℃时加入Na2CO3，可以使溶液由c点变为d点
D．升高温度可以使溶液由a点变为曲线上的任一点
二．填空题（共3小题）
13．已知H2A在水中存在以下平衡：H2A?H++HA﹣，HA﹣?H++A2﹣．回答以下问题：（1）已知常温下，H2A的钙盐（CaA）饱和溶液中存在平衡：CaA（s）?Ca2+（aq）+A2﹣（aq）△H＞0．
①温度升高时，K sp（填“增大”、“减小”或“不变”下同）．
②滴加少量浓盐酸，c （Ca2+），原因是（用文字和离子方程式说明）．
（2）若向CaA悬浊液中加入CuSO4溶液，生成一种黑色固体物质，写出该过程中反应的离子方程式．若某CuSO4溶液中c （Cu2+）＝0.02mol/L，如果要生成Cu（OH）2沉淀，应调整溶液pH，使之大于5 （已知K sp[Cu（OH）2]＝2.0×10﹣20）．14．（1）工业合成氨是一个可逆反应：N2（g）+H2（g）?2NH3（g）．图中虚线部分是通过改变化学反应中的条件，请解释原因：下表为不同温度下该反应的平衡常数．由此可推知，表中T1573K（填“＞”、“＜”或“＝”）．
T/K T1573T3
K 1.00×107 2.54×105 1.88×103（2）Mg2Cu是一种储氢合金．350℃时，Mg2Cu与H2反应，生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物（其中氢的质量分数为0.077）．Mg2Cu与H2反应的化学方程式为．
（3）锡常见的价态有+2和+4价，在化合物中稳定的价态为+4价，则配制的SnCl2的水溶液除了固体SnCl2和水外，还需要的物质是．
（4）汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO（g）＝2C（s）+O2（g），已知该反应的△H＞0，简述该设想能否实现的依据：．
（5）Mg（OH）2是制镁盐、耐火材料和阻燃剂的重要原料．
已知：a、25℃时，K SP[Mg（OH）2]＝4.0×10﹣38；b、Mg（OH）2（s）＝MgO（s）+H2O （g）△H＝+81.5kJ?mol﹣1．
①下列叙述正确的是．
A、从盐卤或海水中获得Mg（OH）2，工业上选择NaOH作沉淀剂
B．Mg（OH）2能作阻燃剂是它分解吸热且生成MgO覆盖可燃物
C、可加热Mg（OH）2得到MgO，再电解熔融的MgO制金属镁
D、高温下，碳可以和氧化镁发生反应
②酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下：
pH＜8.08.0～9.6＞9.6
颜色黄色绿色蓝色
25℃时，在Mg（OH）2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液的颜色为．
15．已知常温下，AgBr的K sp═4.9×10﹣13、AgI的K sp═8.3×10﹣17。
（1）现向含有AgI的饱和溶液中：
①加入固体AgNO3，则c（I﹣）（填“变大”“变小”或“不变”，下同）；
②若加入更多的AgI固体，则c（Ag+）；
③若加入大量的NaBr固体，则c（I﹣）。
（2）现向含有NaBr、KI均为0.002 mol?L﹣1的溶液中加入等体积的浓度为4×10﹣3mol ?L﹣1的AgNO3溶液，则产生的沉淀是（填化学式）；若向其中再加入适量的NaI 固体，则最终可发生沉淀转化的总离子方程式为。
参考答案
一．选择题（共12小题）
1．【分析】洗涤BaSO4固体中吸附的Na+和Cl﹣，依据沉淀溶解平衡原理和洗涤过程中不能引入新的杂质分析判断；
【解答】解：A、BaCl2溶液洗涤时表面的氯离子不能全部洗涤干净，故A错误；
B、稀H2SO4洗涤减少了硫酸钡沉淀溶解，同时能洗去表面的钠离子和氯离子，故B错
误；
C、Na2SO4溶液洗涤，表面的钠离子不能全部洗去，故C不符合；
D、蒸馏水洗涤会损失硫酸钡沉淀，故D不符合；
故选：B。
2．【分析】依据CaCO3在水溶液中存在沉淀溶解平衡，CaCO3（s）?Ca2++CO32﹣，结合选项中CO32﹣浓度大小以及能与CO32﹣反应离子浓度大小分析CaCO3的溶解度大小。
【解答】解：CaCO3在水溶液中存在沉淀溶解平衡，CaCO3（s）?Ca2++CO32﹣，根据同离子效应，CO32﹣会抑制CaCO3溶解。1 mol?L﹣1的Na2CO3溶液CO32﹣离子浓度为1mol ?L﹣1，而2 mol?L﹣1的K2CO3溶液中CO32﹣离子浓度最大，为2 mol?L﹣1，抑制碳酸钙的溶解程度更大；2 mol?L﹣1的HCl溶液为酸性溶液，氢离子消耗碳酸根离子，促进碳酸钙的溶解；NaCl对碳酸钙的溶解平衡无影响。
故选：B。
3．【分析】在平衡：Ca（OH）2（固）?Ca2++2OH﹣中，使平衡向正方向移动，有利于Ca （OH）2减少。
【解答】解：A．加入Na2S溶液，由于S2﹣水解呈碱性，使OH﹣浓度增大，不利于Ca （OH）2减少，故A错误；
B．加入AlCl3溶液，由于Al3++3OH﹣＝Al（OH）3↓，实现沉淀的转化，有利于Ca（OH）2减少，故B正确；
C．加入NaOH溶液，溶液中OH﹣浓度增大，不利于Ca（OH）2减少，故C错误；
D．加入CaCl2溶液，溶液中Ca2+浓度增大，不利于Ca（OH）2减少，故D错误，故选：B。
4．【分析】通过添加过量的难溶电解质MnS，除去Cu2+、Pb2+、Cd2+等离子，是沉淀转化的原理，利用CuS、PbS、CdS比MnS更难溶与水的原理转化，据此解答。
【解答】解：A．难溶不是不溶，只是溶解度小，故A错误；
B．MnS难溶于水也难溶于MnCl2溶液，故B错误；
C．沉淀转化的离子方程式为：Cu2+（aq）+MnS（s）＝CuS（s）+Mn2+（aq），故C错误；
D．通过添加过量的难溶电解质MnS，除去Cu2+、Pb2+、Cd2+等离子，是沉淀转化的原理，利用CuS、PbS、CdS比MnS更难溶与水的原理转化，故D正确，
故选：D。
5．【分析】根据不同硫化物的溶度积常数分析。
【解答】解：根据不同硫化物的溶度积常数分析，出去Pb2+的效果好，形成的沉淀越难溶越好，PbS的溶度积极小，一般而言，金属离子的硫化物相当难溶，
故选：B。
6．【分析】①碳酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中水解呈碱性，且盐类的水解是吸热反应，升高温度促进盐类水解；
②钡离子有毒，钡离子能和硫酸根离子反应生成不溶于水和酸的硫酸钡沉淀；
③溶洞、珊瑚的主要成分是碳酸钙，钙离子和碳酸根离子反应生成难溶性的碳酸钙沉淀；
④碳酸钡能溶于盐酸，而硫酸钡不能溶于强酸和水；
⑤碳酸氢钠溶液水解呈碱性，硫酸铝水解呈酸性，碳酸氢钠和硫酸铝能相互促进水解生
成二氧化碳．
【解答】解：①碳酸钠是强碱弱酸盐，因为水解使其溶液呈碱性，碱能促进油脂水解，所以热纯碱溶液的洗涤油污能力强，应用了盐类水解原理，故不符合；
②钡离子有毒，所以可溶性的钡盐有毒，钡离子和硫酸根离子反应生成不溶于酸和水的
硫酸钡，即易溶性的物质能向难溶性的物质转化，所以可以用沉淀溶解平衡原理来解释；
③水中含有钙离子，空气中有二氧化碳，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸和钙离子反
应生成难溶性的碳酸钙，长时间反应，形成溶洞珊瑚，所以可以用沉淀平衡原理来解释；
④碳酸钡能和盐酸反应生成氯化钡和二氧化碳、水，硫酸钡和盐酸不反应，所以碳酸钡
不能做“钡餐”而硫酸钡则能，可以用沉淀平衡原理来解释；
⑤碳酸氢钠水解使其溶液呈碱性，硫酸铝水解使其溶液呈酸性，氢离子和氢氧根离子反
应生成水，则碳酸氢钠和硫酸铝相互促进水解，从而迅速的产生二氧化碳，所以可以用盐类水解原理来解释泡沫灭火器灭火的原理，故不符合；
故选：A。
7．【分析】根据平衡移动原理及溶度积解答，要使Mg（OH）2固体的量减少平衡向由移动，可以加水，或降低Mg2+或OH﹣的浓度，以此解答该题。
【解答】解：A．加入NaOH，OH﹣的浓度增大，平衡向左移动，Mg （OH）2固体的量增大，故A错误；
B．加入少量NH4Cl，NH4+与OH﹣结合生成氨水，氢氧根的浓度减小，平衡右移，Mg （OH）2固体的量减少，故B正确；
C．加入少量Mg2SO4，镁离子的浓度增大，平衡左移，Mg （OH）2固体的量增大，故C错误；
D．加入少量Na2SO4，不改变各种物质的浓度，平衡不移动，Mg（OH）2固体的量不变，故D错误；
故选：B。
8．【分析】Ksp[Ca3（PO4）2]＝[c（Ca2+）]3×[c（PO43﹣）]2，据此计算．【解答】解：Ksp[Ca3（PO4）2]＝[c（Ca2+）]3×[c（PO43﹣）]2＝（2．O×10﹣6）3×（1.58×10﹣6）2＝2.0×10﹣29，故选A。
9．【分析】A、K sp越小，电解质的溶解度不一定越小，溶度积常数与温度有关系，与溶液类型以及浓度无关；
B、沉淀不可能完全沉淀，当离子浓度小于1.0×10﹣5mol/L时，可认为沉淀完全；
C、如满足Qc＞Ksp，可生成沉淀；
D、溶度积常数与温度有关系，与溶液类型以及浓度无关．
【解答】解：A、K sp越小，电解质的溶解度不一定越小，溶解度还取决于溶液的类型和浓度关系，以及物质的摩尔质量等因素，例如AgCl在水中和盐酸中的溶解度不同，但溶度积相同，故A错误；
B、沉淀不可能沉淀完全，当离子浓度小于1.0×10﹣5mol/L时，可认为沉淀完全，故B
正确；
C、BaSO4饱和溶液中加入饱和Na2CO3溶液有白色沉淀，是因为碳酸根离子浓度大，和
钡离子浓度乘积等于碳酸钡的Ksp，实际K sp（BaSO4）小于K sp（BaCO3），故C错误；
D、溶度积常数与温度有关系，与溶液类型以及浓度无关，故D错误；
故选：B。
10．【分析】通过添加过量的难溶电解质MnS，除去Cu2+、Pb2+、Cd2+等离子，是沉淀转化的原理，利用CuS、PbS、CdS比MnS更难溶与水的原理转化，据此解答．
【解答】A、难溶不是不溶，只是溶解度小，故A错误；
B、MnS难溶于水也难溶于MnCl2溶液，故B错误；
C、通过添加过量的难溶电解质MnS，除去Cu2+、Pb2+、Cd2+等离子，是沉淀转化的原
理，利用CuS、PbS、CdS比MnS更难溶与水的原理转化，故C正确；
D、沉淀转化的离子方程式为：Cu2+（aq）+MnS（s）＝CuS（s）+Mn2+（aq），故D错
误；
故选：C。
11．【分析】要使Mg（OH）2固体减少，应使平衡向正向移动，但c（Mg2+）不变，说明仍为饱和溶液，可加入水，以此解答该题．
【解答】解：A．加入固体MgSO4，增大了c（Mg2+），使溶解平衡逆向移动，悬浊液中Mg（OH）2固体的质量增加，故A错误；
B．加适量盐酸，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，故B错误；
C．加入NaOH固体，增大了c（OH﹣），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，故C错误；
D．加入适量水，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，故D正确；
故选：D。
12．【分析】A．由图可知，温度越高，Ca2+、CO32﹣的浓度越大；
B．由c点c（Ca2+）＝2.0×10﹣5mol/L，c（CO32﹣）＝1.4×10﹣4mol/L计算K sp（CaCO3）；
C．c点为25℃时碳酸钙的饱和溶液，加入Na2CO3后仍为25℃时碳酸钙的饱和溶液，仍在曲线上；
D．升高温度，CaCO3的溶解度增大。
【解答】解：A．由图可知，温度越高，Ca2+、CO32﹣的浓度越大，溶解平衡为吸热反应，则CaCO3（s）?Ca2+（aq）+CO32﹣（aq）△H＞0，故A错误；
B．由c点c（Ca2+）＝2.0×10﹣5mol/L、c（CO32﹣）＝1.4×10﹣4mol/L可知，25℃时，CaCO3的K sp＝c（Ca2+）×c（CO32﹣）＝2.8×10﹣9，故B正确；
C．c点为25℃时碳酸钙的饱和溶液，加入Na2CO3后仍为25℃时碳酸钙的饱和溶液，在曲线上，但c（CO32﹣）增大、c（Ca2+）减小，即沿曲线下滑，不能到d点，故C错误；
D．CaCO3的溶解度随温度升高而增大，所以升高温度可以使a点溶液变成不饱和溶液，
溶液中c（Ca2+）和c（CO32﹣）均不变，仍在原处不变，故D错误；
故选：B。
二．填空题（共3小题）
13．【分析】（1）①升高温度，促进难溶物的电离，导致溶度积常数增大；
②加盐酸，促进难溶盐的电离，使平衡向正反应方向移动；
（2）根据CaA悬浊液中加入CuSO4溶液，发生复分解反应，生成一种黑色固体物质CuA，然后写出离子方程式．
【解答】解：（1）①已知CaA（s）?Ca2+（aq）+A2﹣（aq）△H＞0，升高温度，促进难溶物的电离，所以导致溶度积常数变大，故答案为：增大；
②已知H2A在水中存在以下平衡：H2A?H++HA﹣，HA﹣?H++A2﹣，则该酸为弱酸，加
盐酸发生反应：A2﹣+H+?HA﹣，A2﹣浓度减小，CaA的溶解平衡向右移动，n（Ca2+）显著增大，而溶液体积变化不大，所以c（Ca2+）增大，
故答案为：增大；加盐酸发生反应：A2﹣+H+?HA﹣，A2﹣浓度减小，CaA的溶解平衡向右移动，n（Ca2+）显著增大，而溶液体积变化不大，所以c（Ca2+）增大；
（2）CaA悬浊液中加入CuSO4溶液，发生复分解反应，生成一种黑色固体物质CuA，离子方程式为CaA（s）+Cu2+（aq）?Ca2+（aq）+CuA（s），
故答案为：CaA（s）+Cu2+（aq）?Ca2+（aq）+CuA（s）．
14．【分析】（1）温度和平衡常数间的关系取决于平衡受温度的影响情况；
（2）令金属氢化物为RH x，金属R的相对分子质量为a，则＝0.077，即923x＝77a，X为金属的化合价，讨论可得x＝2，a＝24，故该金属氢化物为MgH2；
（3）配制的SnCl2的水溶液时，要防止Sn2+被氧化和水解；
（4）△H﹣T△S＞0时，反应不能自发进行；
（5）①A、从盐卤或海水中获得Mg（OH）2，工业上选择生石灰作沉淀剂；
B、Mg（OH）2分解吸热，且MgO不能燃烧；
C、MgO熔点太高，工业上电解氯化镁制取镁；
D、高温条件下，碳和氧化镁反应生成镁和二氧化碳或一氧化碳；
②（4）Mg（OH）2的饱和溶液中的溶度积计算饱和溶液中的氢氧根离子浓度，结合水
溶液中离子积计算氢离子浓度计算pH，然后结合表中数据判断溶液所呈现的颜色．【解答】解：（1）对于放热反应，温度升高，则化学平衡逆向移动，导致平衡常数减小，
所以T1＜573K，故答案为：＜；
（2）令金属氢化物为RH x，金属R的相对分子质量为a，则＝0.077，即923x＝77a，X为金属的化合价，讨论可得x＝2，a＝24，故该金属氢化物为MgH2，故反应方程式为2Mg2Cu+3H2MgCu2+3MgH2，
故答案为：2Mg2Cu+3H2MgCu2+3MgH2；
（3）配制的SnCl2的水溶液时，要防止Sn2+被氧化和水解，加入盐酸抑制其水解，加入Sn防止其氧化，故答案为：盐酸和Sn；
（4）反应2CO（g）＝2C（s）+O2（g）的△S＜0，其△H＞0，则其△H﹣T△S＞0，反应不能自发进行，故答案为：不能实现，因为其△H﹣T△S＞0；
（5）①A、从盐卤或海水中获得Mg（OH）2，工业上选择生石灰作沉淀剂，故A错误；
B、Mg（OH）2分解吸热，且MgO不能燃烧，所以Mg（OH）2能作阻燃剂是它分解吸
热且生成MgO覆盖可燃物，故B正确；
C、MgO熔点太高，工业上电解氯化镁制取镁，故C错误；
D、高温加热碳和氧化镁的混合物时，生成的二氧化碳或一氧化碳能不断脱离反应体系，
促使反应不断进行，因此碳可以置换出镁，故D正确；
故答案为：BD；
②25℃时，Mg（OH）2的溶度积K sp＝5.6×10﹣12，根据反应Mg（OH）2（s）?Mg2++2OH
﹣可得：c（Mg2+）?c2（OH﹣）＝5.6×10﹣12，
设c（OH﹣）＝2c（Mg2+）＝x，则：0.5x×x2＝5.6×10﹣12，
解得：x＝2.24×10﹣4mol/L，
c（H+）＝mol/L＝4.5×10﹣11mol/L，
溶液的pH＝10.4＞9.6，所以溶液呈蓝色，
故答案为：蓝色．
15．【分析】（1）①向含有AgI的饱和溶液中加入固体AgNO3，Ag+浓度增大，根据K sp（AgI）分析；
②AgI已经达到饱和，无法再溶解更多的AgI；
③向含有AgI的饱和溶液中加入大量的NaBr固体，可以发生沉淀转化：AgI（s）+Br﹣
（aq）?AgBr（s）+I﹣；
（2）根据K sp（AgBr），K sp（AgI）的相对大小分析。
【解答】解：（1）①向含有AgI的饱和溶液中加入固体AgNO3，Ag+浓度增大，则溶液中c（I﹣）＝减小，
故答案为：变小；
②AgI已经达到饱和，无法再溶解更多的AgI，所以加入更多的AgI固体，则c（Ag+）不变，
故答案为：不变；
③向含有AgI的饱和溶液中加入大量的NaBr固体，可以发生沉淀转化：AgI（s）+Br﹣（aq）?AgBr（s）+I﹣，则溶液中c（I﹣）增大，
故答案为：变大；
（2）等体积混合后c（Br﹣）＝c（I﹣）＝0.001mol/L，c（Ag+）＝2×10﹣3 mol/L．因K sp （AgI）＜K sp（AgBr），AgI先沉淀，当I﹣完全沉淀时，消耗c（Ag+）＝c（I﹣）＝0.001mol/L，剩余c（Ag+）＝2×10﹣3mol/L﹣0.001mol/L＝0.001mol/L，Q（AgBr）＝0.001mol/L×0.001mol/L＝1×10﹣6＞4.9×10﹣13，所以有AgBr沉淀生成；而再向其中加入适量NaI固体时，会有AgBr转化为AgI。
故答案为：AgI、AgBr；AgBr（s）+I﹣（aq）═AgI（s）+Br﹣（aq）。
7 沉淀-溶解平衡习题解答(p180-182) 1. 解答：(1)解：AgI (2)解：Mg(OH)2 2. 解答：(1) CaF 2 ? Ca 2+ + 2F - s+0.0010 2s K sp =(s+0.0010)(2s)2≈4?0.0010s 2 (2) Ag 2CrO 4 ? 2Ag + + CrO 42- 2s+0.010 s K θsp =(2s+0.010)2?s ≈0.0102?s 3. 解答： M 2X = 2M + + X 2- X 2-有酸效应： 4. 解答：(1) CaF 2 ? Ca 2+ + 2F - (2) BaSO 4 ? Ba 2+ + SO 42- (3) CuS ? Cu 2+ + S 2- ) L mol (104.1)L mol ()5.077.234104.1(11612 62 ----??=???==s K sp ) L m ol (102.1)L m ol ()32.581105.8(44)2(11113 33 2 ----??=????==?=s s s K sp 1 5111 L mol 102.8L mol 0010.04107.20.00104----??=???= ?= θsp K s 1 82 12 2L mol 100.2010.0100.2010.0---??=?==θ sp K s 19 2 12 2X(H)100.1Ka Ka ][H Ka ][H 1?=++=++α) L (mol 100.14100.1100.44)2(1103 19 493 X(H) sp X(H) sp 'sp 2---??=???=?= ?==?ααθθ θK s K K s s ) L (mol 102.14)10(107.24 )2(1010 8.6101][1133 2 2.1113 2 ) (2 ) (22 .14 2 ) (-----+??=??= ?= ?=?=?+=+=H F sp H F sp a H F K s K s s K H αααθθ) L (mol 104.110101.11010 2.10 .21][1142.210)() (22 .22 ) (24 24 224----+??=??=?=?==?+=+=--- H SO sp H SO sp a H SO K s K s K H αααθθ ) L (mol 102.21010610][][1189.1936)() (29 .192 ) (222 122---++??=??=?=?==++=--- H S sp H S sp a a a H S K s K s K K H K H αααθθ
沉淀溶解平衡专题 一． 考查沉淀溶解平衡的基本概念 例1：下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（ ） A ．反应开始时，溶液中各离子浓度相等 B ．沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率与溶解的速率相等 C ．沉淀溶解达到平衡时，溶液中离子的浓度相等且保持不变 D ．沉淀溶解达到平衡时，如果再加入该沉淀物，将促进溶解 例2：牙齿表面由一层硬的、组成为Ca 5(PO 4)3OH 的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：Ca 5(PO 4)3OH(固) 5Ca 2++3PO 43-+OH - 进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀， 其原因是 已知Ca 5(PO 4)3F （固）的溶解度比上面的 矿化产物更小，质地更坚固。用离子方程式表示，当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因： 根据以上原理，请你提出一种其它促进矿化的方法： 解析：本题重点考查沉淀溶解平衡的移动知识，减小右边离子的浓度，沉淀溶解平衡向右移动，增大右边离子的浓度，沉淀溶解平衡向左移动，由此可知答案。 答案：H ++OH -=H 2O ，使平衡向脱矿方向移动 5Ca 2++3PO - 34+F -Ca 5（PO 4）3F ↓ 加Ca 2+（或加PO - 34等） 二． 考查沉淀溶解平衡中溶质浓度的计算 例3：已知：某温度时，Ksp(AgCl)=[Ag +][Cl －] ＝1.8×10－ 10 Ksp(Ag 2CrO 4)=[Ag +]2[CrO 2- 4] ＝1.1×10－12 试求：（1）此温度下AgCl 饱和溶液和Ag 2CrO 4饱和溶液的物质的量浓度，并比较两者的大小。 （2）此温度下，在0.010mo1·L -1的AgNO 3溶液中，AgCl 与Ag 2CrO 4分别能达到的最大物质的量浓度，并比较两者的大小。 解析①AgCl(s)Ag ＋(aq)＋Cl － (aq) 1 5 10 sp L mol 10 3.110 8.1)AgCl (K )AgCl (c ---??=?= = Ag 2CrO 4(s) 2Ag ＋(aq)＋CrO 42－ (aq) 2x x (2x)2·x=Ksp 1 5 3 12 3 424210 5.64 10 1.14 ) ()(---??=?= = L mol CrO Ag K CrO Ag c sp ∴ c(AgCl)＜c(Ag2CrO4) ②在0.010 mol ·L -1 AgNO 3溶液中，c(Ag+)=0.010 mol ·L -1 AgCl(s) Ag ＋(aq) ＋ Cl － (aq) 溶解平衡时： 0.010＋x x (0.010＋x)·x ＝1.8×10－ 10 ∵ x 很小，∴ 0.010＋x ≈0.010 x ＝1.8×10－8(mol ·L － 1) c(AgCl)= 1.8×10－8(mol ·L － 1) Ag 2CrO 4(s) 2Ag ＋(aq) ＋ CrO 2－ 4(aq) 溶解平衡时： 0.010＋x x (0.010＋2x)2·x ＝1.1×10－ 12 ∵ x 很小，∴ 0.010＋2x ≈0.010
第四节难溶电解质的溶解平衡 第1课时沉淀溶解平衡与溶度积 [学习目标] 1.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。 2.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。 一、难溶电解质的溶解平衡 1．AgCl沉淀溶解平衡的建立 (1)在装有少量难溶的AgCl白色固体的试管中，加入约5 mL蒸馏水，充分振荡后静置。 ①取约2 mL上层清液于另一试管中，滴加浓盐酸，观察到的现象是有白色沉淀生成。 ②由上述实验得出的结论是原上层清液中含有Ag＋。 (2)分析AgCl的溶解过程：AgCl在溶液中存在下述两个过程：一方面，在水分子作用下，少量Ag＋和Cl－脱离AgCl的表面溶于水中，即存在溶解过程；另一方面，溶液中的Ag＋和Cl－受AgCl表面阴、阳离子的吸引，回到AgCl的表面析出，即存在沉淀过程。在一定温度下，当AgCl溶解和生成的速率相等时，达到溶解平衡状态，得到AgCl的饱和溶液。 Cl－(aq)＋Ag＋(aq)，由于沉淀、溶解之间的这(3)AgCl溶于水的平衡方程式是AgCl(s)溶解 沉淀 种动态平衡的存在，决定了Ag＋和Cl－的反应不能进行到底。 2．溶解平衡的概念与特征 (1)概念 在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即建立了动态平衡，叫做沉淀溶解平衡。 (2)特征
(3)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1.0×10－5 mol·L－1时，沉淀就达完全。 3．影响因素 (1)实例分析 已知溶解平衡：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 (2)外界条件对沉淀溶解平衡的影响 ①温度：升高温度，多数溶解平衡向溶解方向移动；少数溶解平衡向生成沉淀方向移动，如Ca(OH)2的溶解平衡。 ②浓度：加水稀释，溶解平衡向溶解方向移动。 ③同离子：加入与难溶电解质构成中相同的离子，平衡向生成沉淀方向移动。 ④其他：加入可与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，溶解平衡向溶解方向移动。 (1)易溶电解质或难溶电解质的饱和溶液中存在溶解平衡，不饱和溶液中不存在溶解平衡。 (2)影响难溶电解质溶解平衡的因素，除内因外，主要涉及温度、浓度(包括稀释、加入同种离子)等。 例1下列关于溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)的说法正确的是() A．AgCl沉淀的生成和溶解同时在不断进行，且速率相等 B．等物质的量的AgNO3和NaCl溶于水后，溶液中不存在Ag＋和Cl－ C．只要向含有AgCl的饱和溶液中加入盐酸，一定会有沉淀生成
沉淀溶解平衡的应用、溶度积的相关计算及溶解图像 （解析版） 一、单选题（本大题共22小题，每题1分，共22分） 1.一定温度下，三种碳酸盐MCO 3 (M：Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：pM＝－lg c(M)，p(CO2－3)＝－lg c(CO2－3)。下列说法正确的是 ( ) A．MgCO 3、CaCO 3 、MnCO 3 的K sp依次增大 B．a点可表示MnCO 3 的饱和溶液，且c(Mn2＋)＝c(CO2－3) C．b点可表示CaCO 3 的饱和溶液，且c(Ca2＋)
沉淀溶解平衡1.沉淀溶解平衡 固体溶质?溶液中的溶质v(溶解)>v(结晶) 固体溶解v(溶解)=v(结晶) 溶解平衡v(溶解)
第3节沉淀溶解平衡知识点 核心知识点及知识点解读 一、沉淀溶解平衡和溶度积 1、沉淀溶解平衡的建立：一定条件下，强电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉 淀的速率，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。 2、沉淀溶解平衡常数－－溶度积 （1）定义：在一定条件下，难溶性物质的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常数叫 做溶度积常数或溶度积。 （2）表达式：以PbI2(s)溶解平衡为例： PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)K sp＝[Pb2+][I-]2=7.1×10-9mol3L-3 （3）意义 溶度积反映了物质在水中的溶解能力。对于阴阳离子个数比相同的电解质，K sp的数值越大，电解质在水中的溶解能力越强。 （4）影响K sp的因素 K sp与其他化学平衡常数一样，只与难溶性电解质的性质和温度有关，而与沉淀的量和 溶液中离子的浓度无关。 3、沉淀溶解的特征：等、动、定、变。 等——v溶解 = v沉淀（结晶） 动——动态平衡， v溶解 = v沉淀≠0 定——达到平衡时，溶液中离子浓度不再改变。 变——当外界条件改变，溶解平衡将发生移动。 4、影响溶解平衡的因素 （1）内因：电解质本身的性质 ①绝对不溶的电解质是没有的。 ②同是难溶电解质，溶解度差别也很大。 ③易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡。 （2）外因：遵循平衡移动原理 ①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。 ②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。 ③同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中，加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动，但K sp 不变。 ④其他：向沉淀溶解平衡体系中，加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或气体的离 子，使平衡向溶解的方向移动，K sp不变。 二、沉淀溶解平衡的应用 1、溶度积规则 通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积－－浓度商Q C的现对大小，可以判断难溶 电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解： Q C>K sp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。 Q C=K sp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。 Q C 第3节沉淀溶解平衡 第1课时沉淀溶解平衡与溶度积 基础过关练 题组一沉淀溶解平衡 1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是( ) A.开始时,溶液中各离子浓度相等 B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀速率和溶解速率相等 C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变 D.沉淀溶解达到平衡时,再加入该沉淀,将促进溶解 2.下列有关CaCO3的沉淀溶解平衡的说法中不正确的是( ) A.CaCO3沉淀生成和沉淀溶解不断进行,但速率相等 B.CaCO3难溶于水,其饱和溶液不导电,属于弱电解质 C.升高温度,CaCO3的溶解度增大 D.向CaCO3沉淀中加入纯碱固体,CaCO3溶解的量减少 3.对“AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)”的理解正确的是( ) A.说明AgCl没有完全电离,AgCl是弱电解质 B.说明溶解的AgCl已完全电离,是强电解质 C.说明Ag+与Cl-反应不能完全进行到底 D.说明Ag+与Cl-反应可以完全进行到底 4.(双选)(2020河北唐山期末)一定温度下,BaSO4(s) Ba2+(aq)+S O42-(aq)体系中,c(Ba2+)和c(S O42-)关系如图所示。下列说法正确的是( ) A.a、b、c三点对应的K sp相等 B.BaSO4在c点的溶解量比b点的大 C.BaSO4溶于水形成的饱和溶液中,c(Ba2+)=c(S O42-) D.b点的溶液中加入BaCl2固体,c(S O42-)沿曲线向a点方向变化 题组二溶度积 5.下列关于沉淀溶解平衡的说法中不正确的是(深度解析) A.难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡,且是一种动态平衡 B.K sp只与难溶电解质的性质和温度有关,而与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关 C.K sp反映了物质在水中的溶解能力,可直接根据K sp的大小比较电解质在水中的溶解能力大小 D.K sp改变,可使沉淀溶解平衡移动 6.已知25 ℃时BaSO4饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:BaSO4(s) Ba2+(aq)+S O42-(aq),K sp(BaSO4)=1.1×10-10 mol2·L-2,下列有关BaSO4的溶度积和沉淀溶解平衡的叙述正确的是( ) A.25 ℃时,向c平(S O42-)=1.05×10-5mol·L-1的BaSO4溶液中加入BaSO4固体,c平(S O42-)增大 B.向该饱和溶液中加入Ba(NO3)2固体,BaSO4的溶度积增大 C.向该饱和溶液中加入Na2SO4固体,该溶液中c平(Ba2+)>c平(S O42-) D.向该饱和溶液中加入BaCl2固体,该溶液中c平(S O42-)减小 7.已知K sp(AgCl)=1.8×10-10 mol2·L-2,K sp(AgI)=8.3×10-17 mol2·L-2。下列关于难溶物之间转化的说法中错误的是( ) A.AgCl不溶于水,不能转化为AgI B.两种难溶物的K sp相差越大,难溶物就越容易转化为更难溶的物质 C.AgI比AgCl更难溶于水,所以AgCl可以转化为AgI × D.常温下,要使AgCl在NaI溶液中转化为AgI,则NaI的浓度必须不低于 √1.8 10-12mol·L-1 8.(2020湖北宜昌期末)已知:K sp(AgCl)=1.8×10-10 mol2·L-2,K sp(AgI)=8.3×10-17 mol2·L- 2,K -13 mol2·L-2,则下列难溶盐的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序正确的是( ) sp(AgBr)=5.0×10 A.AgCl>AgI>AgBr B.AgBr>AgI>AgCl C.AgBr>AgCl>AgI D.AgCl>AgBr>AgI 9.(2020福建师范大学附中期末)某温度下,向10 mL 0.1 mol/L CuCl2溶液中滴加0.1 mol/L的Na2S 溶液,滴加过程中溶液中-lgc(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示,已 知:lg2=0.3,K sp(ZnS)=3×10-25 mol2·L-2。下列有关说法正确的是( ) 1．(1)已知K sp(AgBr)＝4.9×10－13，则将AgBr放在蒸馏水中形成饱和溶液，溶液中的c(Ag＋)是多少？ (2)已知常温时，K sp[Mg(OH)2]＝4.0×10－12mol3·L－3， 则将Mg(OH)2放入蒸馏水中形成饱和溶液，溶液的pH 为多少？ (3)在0.01 mol·L－1的MgCl2溶液中，逐滴加入NaOH 溶液，刚好出现沉淀时，溶液的pH是多少？当Mg2＋完全沉淀时，溶液的pH为多少？ 2．已知K sp(AgCl)＝1.8×10－10mol2·L－2， K sp(Ag2CrO4)＝1.6×10－12mol3·L－3， 现在向0.001 m ol·L－1 K2CrO4和0.01 mol·L－1 KCl混合液中滴加0.01 mol·L－1 AgNO3溶液，通过计算回答： (1)Cl－、CrO2－4谁先沉淀？ (2)刚出现Ag2CrO4沉淀时，溶液中Cl－浓度是多少？(设滴加过程中体积不变) 3．(2009·广东，18改编) 硫酸锶(SrSO4)在水中的 沉淀溶解平衡曲线如图。 下列说法正确的是( ) A．温度一定时，K sp(SrSO4) 随c(SO2－4)的增大而减小 B．三个不同温度中，313 K时K sp(SrSO4)最大 C．283 K时，图中a点对应的溶液是饱和溶液 D．283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液 9. 已知：pAg＝－lg[c(Ag＋)]， K sp(AgCl)＝1×10－12mol2·L－2。 如图是向10 mL AgNO3溶液中 逐渐加入0.1 mol·L－1的NaCl 溶液时，溶液的pAg随着加入 NaCl溶液的体积(单位mL)变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论正确的是( ) A．原AgNO3溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L－1 B．图中x点的坐标为(100,6) C．图中x点表示溶液中Ag＋被恰好完全沉淀 D．把0.1 mol·L－1的NaCl换成0.1 mol·L－1 NaI 则图像在终点后变为虚线部分 《沉淀溶解平衡》教学设计 一、教材分析 案例章节 《普通高中标准实验教科书（苏教版）》选修《化学反应原理》专题3溶液中的离子反应第四单元沉淀溶解平衡。 内容分析 （1）沉淀溶解平衡内容既包括溶液中的离子反应——溶解过程和沉淀过程，又牵涉到平衡知识。所以教材把这部分内容安排在化学平衡知识之后，溶液中的离子反应的最后一单元。使得学生能够从强电解质在水溶液中完全溶解，离子生成沉淀，难溶强电解质溶解和生成沉淀速率相同而达到平衡状态三个层次上来学习研究这部分知识，即能用已学的离子反应和平衡的知识来帮助解决本节课中所遇到的化学问题。 （2）沉淀溶解平衡知识无论对于化学本身还是对化工生产及人们的生活实际都有重要的意义。如何判断沉淀能否生成或是溶解；如何使沉淀的生成和溶解更加完全；如何创造条件，只使某一种或某几种离子从含多种离子的溶液中完全沉淀下来，而其余的离子却保留在溶液中，这些都是实际生产、生活和化学实验中经常遇到的问题。 （3）沉淀溶解平衡在新课程标准和新教材中的补充使得选修化学反应原理内容更加完整。 根据高中化学课程标准和教材内容，制订了教学目标： 教学目标分析 知识与技能： 1．认识沉淀溶解平衡的建立过程； 2．理解溶度积的概念，能用溶度积规则判断沉淀的产生、溶解； 3．知道沉淀溶解、生成和转化的本质； 4．了解沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用。 过程与方法：分析比较归纳等思维能力的培养，通过实验培养观察能力。 情感态度与价值观：从实验现象分析得出宏观现象和微观本质的关系，领悟感性认识到理性认识的过程。 教学难点分析 1．沉淀溶解平衡的建立； 2．运用溶度积规则判断分析沉淀的溶解、生成和沉淀的转化； 3．沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用。 教学重点分析 1．沉淀溶解平衡的建立过程； 2．知道沉淀溶解、生成和转化的本质。 二、学情分析 学生对于化学反应原理知识的学习从接触化学学习就开始了，特别是通过选修教材《化学反应原理》进行了系统的反应原理的学习，特别是学到整本书的最后一个专题的最后一个单元的内容后，学习能力较强的学生已经积累了一定学习方法，他们在学习沉淀溶解平衡知识块的时候，教师只要设计相应的问题情境，如生活和工业生产真实的情境和探究实验，进行适当的引导学生就能结合前面学习过的平衡的知识解决部分问题。而对于学习能力较弱的学生，教师在他们学习的过程中应起主导作用，帮助他们设计该部分内容中必须要掌握的一些基本问题，指导他们解决问题方法，帮助、指导他们总结解决不同类型问题的方法，从而能从纯粹知识的学习上升到学习方法学习和提高化学问题解决能力上。 课堂检测·素养达标 1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是( ) A.BaSO4属于难溶物,它在水中完全不能溶解 B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速率相等 C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变 D.沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,将促进溶解 【解析】选B。虽然难溶电解质的溶解度很小,但在水中仍有极少量的溶解,A项不正确;v(沉淀)=v(溶解)是溶解平衡的特征,B项正确;沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相等,如Ag2SO4沉淀溶解达到平衡 时,c(Ag+)=2c(S),C项不正确;沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,由于固体的浓度为常数,故平衡不发生移动,D项不正确。 2.(2019·绵阳高二检测)已知 AgCl 的 K sp=1.8×10-10,在 50 mL 5.0×10-5mol·L-1的 KCl 溶液中,加入 50 mL 4.0×10-6mol·L-1的 AgNO3溶液,下列说法正确的是 ( ) A.无 AgCl沉淀生成 B.有 AgCl 沉淀生成 C.有沉淀生成但不是 AgCl D.无法确定 【解析】选A。50 mL 5.0×10-5mol·L-1的 KCl 溶液中,加入 50 mL 4.0× 10-6mol·L-1的 AgNO3溶液,可知Q=× =5.0×10-11 沉淀溶解平衡课时练习{1课时} 1．下列有关Ksp的叙述中正确的是() ②Ksp只与电解质的本性有关，而与外界条件无关 ③Ksp表示难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，溶液中离子浓度计量数次幂之积 ④Ksp的大小与难溶电解质的性质和温度有关 A．①③B．②④C．③④D．①② 2．下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是（） A．KSP（AB2）小于KSP（CD），则AB2的溶解度小于CD的溶解度 B．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，氯化银的KSP增大。 C．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入碘化钾固体，氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀。 D．在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，通入二氧化碳气体，溶解平衡不移动。 3．氢氧化镁固体在水中达到溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)时，为使Mg(OH) 2固体的量减少，可加入少量的（） A．NaOH B．NH4Cl C．MgSO4 D．NaCl 4对于难溶盐MX，其饱和溶液中M+ 和X- 浓度之间的关系为Ksp=c(M+)?c(X-)，现将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的顺序是（） ①20 mL 0.01mol?L-1 KCl溶液；②30 mL 0.02mol?L-1 CaCl2溶液； ③40 mL 0.03mol?L-1 HCl溶液；④10 mL蒸馏水；⑤50 mL 0.05mol?L-1 AgNO 3溶液 A．①>②>③>④>⑤B．④>①>③>②>⑤ C．.⑤>④>②>①>③D．④>③>⑤>②>① 5下列说法正确的是( ) A．KClO3和SO3溶于水后能导电，故KClO3和SO3为电解质 B．25℃时、用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH＝7，V醋酸＜VNaOH C．向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成 D．AgCl易转化为AgI沉淀且K(AgX)＝c(Ag+)·c(X—)，故K(AgI)＜K(AgCl) 6已知常温下：K sp(AgCl)＝1.8×10－10，K sp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12 ，下列叙述正确的是A．AgCl在饱和NaCl溶液中的K sp比在纯水中的小 沉淀溶解平衡的计算： 1:已知一定温度下，Mg(OH)2在水中的溶解度为5.8 ×10-3g/L。 (1)求Mg(OH)2饱和溶液中的溶度积K sp (2)求Mg(OH)2饱和溶液中的pH和[OH-] (3)求Mg(OH)2在0.001mol/L的NaOH溶液中的溶解度。 (4)求Mg(OH)2在0.001mol/L的MgCl2溶液中的溶解度。 2．(1)已知25 ℃时，K sp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12；酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下： 25 ℃时，在Mg(OH)2____________。 (2)向50 mL 0.018 mol·L－1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L－1的盐酸，生成沉淀。已知该温度下AgCl 的K sp＝1.0×10－10，忽略溶液的体积变化，请计算： ①完全沉淀后，溶液中c(Ag＋)＝__________。②完全沉淀后，溶液的pH＝__________。 ③如果向完全沉淀后的溶液中继续加入50 mL 0.001 mol·L－1的盐酸，是否有白色沉淀生成？ ________________(填“是”或“否”)。 (3)在某温度下，K sp(FeS)＝6.25×10－18，FeS饱和溶液中c(H＋)与c(S2－)之间存在关系：c2(H＋)·c(S2－)＝ 1.0×10－22，为了使溶液里c(Fe2＋) 达到1 mol·L－1，现将适量FeS投入其饱和溶液中，应调节溶液中的 c(H＋)约为__________________。 沉淀溶解平衡的应用： 例1：已知：Cu(OH)2： Ksp为2.2×10-20， Fe(OH)3： Ksp为1.6×10-39 现有浓度均为0.1mol/L的 Cu2+、Fe3+的混合溶液， 1.6×10-39则： ⑴Fe3+开始沉淀时的c(OH-)=_____，完全沉淀时的c(OH-)=_____ ， （离子浓度小于10-5时可看成完全沉淀） Cu2+开始沉淀时的c(OH-)=_____ 。 ⑵若要除去Fe3+，应将pH调节至____________ 例2锅炉水垢既会降低燃料的利用率，造成能源浪费，也会影响锅炉的使用寿命，还可能形成安全隐患，因此要定期除去锅炉水垢。水垢中含有CaSO4，用酸很难除去。思考：如何去除CaSO4 ？写出相应方程式。 例3：BaSO4的Ksp比 BaCO3小，你认为能实现这一转化吗？已知常温下， BaCO3的K SP = 5.1×10-9 mol2?L-2，BaSO4的K SP =1.0×10-10 mol2?L-2 。现将0.233g BaSO4固体放入100mL水中（忽略溶液体积变化），则： ①溶液中c(Ba2+)= ， ②若在上述体系中，实现BaSO4向BaCO3转化， CO32-浓度的取值范围是。 沉淀溶解平衡专题 二、溶度积和离子积 一定温度下，难溶电解质A m B n溶于水形成饱和溶液时建立起沉淀溶解平衡。 A m B n(s)m A n＋(aq)＋n B m－(aq) (1)溶度积K sp＝。 (2)意义：K sp反映了难溶电解质 ，当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，K sp数值，难溶电解质在水中的溶解能力。 (3)沉淀溶解与生成的判断(Q c表示溶液中有关离子浓度的乘积，称为离子积) ①Q c K sp：溶液过饱和，有沉淀析出。 ②Q c K sp：溶液恰饱和，溶解平衡状态。 ③Q c K sp，溶液未饱和，无沉淀生成。 (4)K sp的影响因素 K sp只与和有关，与沉淀量无关。 溶液中的变化只能使平衡移动，并不改变溶度积。 考点精讲 考点一沉淀溶解平衡的应用 1．沉淀的生成 原理：若Q c大于K sp，难溶电解质的沉淀溶解平衡向左移动，就会生成沉淀。 在工业生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。常见的方法有： (1)调节溶液的pH法：使杂质离子转化为氢氧化物沉淀。 如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7～8，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH＋4。 (2)加沉淀剂法：加入沉淀剂使杂质离子转化为沉淀除去。 如用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋；用BaCl2溶液沉淀SO2－4，离子方程式为Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓。 注意：(1)利用生成沉淀分离或除去某种离子，首先要使生成沉淀的反应能够发生；其次沉淀生成的反应进行得越完全越好。如要除去溶液中的Mg2＋，应使用NaOH等使之转化为溶解度较小的Mg(OH)2。 (2)不可能使要除去的离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol/L时，沉淀已经完全。 (3)由沉淀剂引入溶液的杂质离子要便于除去或不引入新的杂质。 2．沉淀的溶解 原理：若Q c小于K sp，难溶电解质的沉淀溶解平衡向右移动，沉淀就会溶解。 根据平衡移动，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去溶解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。方法有： (1)酸碱溶解法：加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反应，降低离子浓度，使平衡向溶解的方向移动，如CaCO3可溶于盐酸，离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O。 (2)盐溶解法：加入盐溶液，与沉淀溶解平衡体系中某种离子生成弱电解质，从而减小离子浓度使沉淀溶解，如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为：Mg(OH)2＋2NH＋4===Mg2＋＋2NH3·H2O。 (3)配位溶解法：加入适当的配合剂，与沉淀溶解平衡体系中某种离子生成稳定的配合物，从而减小离子浓度使沉淀溶解，如AgCl溶于氨水，离子方程式为：AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O。 (4)氧化还原法：通过氧化还原反应使平衡体系中的离子浓度降低，从而使沉淀溶解，如Ag2S溶于稀HNO3，离子方程式为： 3Ag2S＋8H＋＋8NO－3===6Ag＋＋3SO2－4＋8NO↑＋4H2O 3．沉淀的转化 (1)实质：沉淀溶解平衡的移动 (2)特征 ①一般说来，溶解能力相对较强的物质易转化为溶解能力相对较弱的物质。 ②沉淀的溶解能力差别越大，越容易转化。 2010年高考生物专题复习：沉淀溶解平衡专题 一、溶解平衡图像的考察： 1、某温度时，BaSO 4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所 示。下列说法正确的是C 提示：BaSO 4(s) Ba 2＋(aq)＋SO 42－(aq)的平衡常数K sp =c (Ba 2＋)·c (SO 42－)，称为溶度积常数。 A ．加入Na 2SO 4可以使溶液由a 点变到b 点 B ．通过蒸发可以使溶液由d 点变到c 点 C ．d 点无BaSO 4沉淀生成 D ．a 点对应的K sp 大于c 点对应的K sp 12、已知Ag 2SO 4的K W 为2.0×10-3 ，将适量Ag 2SO 4固体 溶于100 mL 水中至刚好饱和，该过程中Ag +和SO 32－浓度随时间 变化关系如右图（饱和Ag 2SO 4溶液中c (Ag +)＝0.034 mol ·L -1）。 若t 1时刻在上述体系中加入100 mL. 0.020 mol ·L -1 Na 2SO 4 溶 液，下列示意图中，能正确表示t 1时刻后Ag +和SO 32－浓度随时 间变化关系的是B 3、如图:横坐标为溶液的pH, 纵坐标为Zn 2+ 或［Zn(OH)4］ 2- 物质的量浓度的对数,回答下列 问题。 (1)往ZnCl 2溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,反应的离子方程式可表示为____________。 (2)从图中数据计算可得Zn(OH)2的溶度积K sp =____________。 (3)某废液中含Zn 2+,为提取Zn 2+ 可以控制溶液pH 的范围是____________。 4、硫酸锶(SrSO 4)在水中的沉淀 溶解平衡曲线如下，下列说法正确的是 A ．温度一定时，K sp(SrSO 4)随24()c SO 的增大而减小 B ．三个不同温度中，313K 时K sp(SrSO 4)最大 第1课时 沉淀溶解平衡原理 [目标要求] 1.能描述沉淀溶解平衡。2.了解溶度积和离子积的关系，并由此学会判断反应进行的方向。 一、沉淀溶解平衡的建立 1．生成沉淀的离子反应之所以能够发生的原因 生成沉淀的离子反应之所以能够发生，在于生成物的溶解度小。 尽管生成物的溶解度很小，但不会等于0。 2．溶解平衡的建立 以AgCl 溶解为例： 从固体溶解平衡的角度，AgCl 在溶液中存在下述两个过程：一方面，在水分子作用下，少量Ag ＋和Cl －脱离AgCl 的表面溶于水中；另一方面，溶液中的Ag ＋和Cl － 受AgCl 表面正、负离子的吸引，回到AgCl 的表面析出——沉淀。 溶解平衡：在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即得到AgCl 的饱和溶液，如 AgCl 沉淀体系中的溶解平衡可表示为AgCl(s)Cl －(aq)＋Ag ＋ (aq)。由于沉淀、溶解之间的这种动态平衡的存在，决定了Ag ＋和Cl － 的反应不能进行到底。 3．生成难溶电解质的离子反应的限度 不同电解质在水中的溶解度差别很大，例如AgCl 和AgNO 3；但难溶电解质与易溶电解质之间并无严格的界限，习惯上将溶解度小于0.01 g 的电解质称为难溶电解质。对于常量的化学反应来说，0.01 g 是很小的，因此一般情况下，相当量的离子互相反应生成难溶电解质，可以认为反应完全了。 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，沉淀就达完全。 二、溶度积 1．表达式 对于下列沉淀溶解平衡： 溶解 沉淀 M m A n (s)m M n＋(aq)＋n A m－(aq) K sp＝[c(M n＋)]m·[c(A m－)]n。 2．意义 K sp表示难溶电解质在溶液中的溶解能力。 3．规则 通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Q c的相对大小，可以判断在给定条件下沉淀能否生成或溶解： Q c>K sp，溶液过饱和，有沉淀析出； Q c＝K sp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； Q c 沉淀溶解平衡 一、选择题 1．下列说法正确的是(B) A．溶度积小的物质一定比溶度积大的物质溶解度小 B．对同类型的难溶物，溶度积小的一定比溶度积大的溶解度小 C．难溶物质的溶度积与温度无关 D．难溶物的溶解度仅与温度有关 2．已知25℃时，AgCl的溶度积K sp＝1.8×10－10 mol2·L－2，则下列说法正确的是( D) A．向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，K sp变大 B．AgNO3溶液与NaCl溶液混合后的溶液中，一定有c(Ag＋)＝c(Cl－) C．温度一定时，当溶液中c(Ag＋)·c(Cl－)＝K sp时，此溶液中必有AgCl沉淀析出 D．将AgCl加入到较浓Na2S溶液中，AgCl转化为Ag2S，因为AgCl溶解度大于Ag2S 3．常温下，已知Mg(OH)2的溶度积常数为1.8×10－11mol3·L－3，则Mg(OH)2的饱和溶液的pH最接近于(C) A．1B．3 C．11 D．13 4．水垢主要成分是CaCO3和Mg(OH)2而不是CaCO3和MgCO3的解释正确的是(D) A．Mg(OH)2的溶度积大于MgCO3的溶度积，且在水中发生了沉淀转化 B．Mg(OH)2的溶度积小于MgCO3的溶度积，且在水中发生了沉淀转化 C．MgCO3电离出的CO2－3发生水解，使水中OH－浓度减小，对Mg(OH)2的沉淀溶解平衡而言，Q＜K sp，生成Mg(OH)2沉淀 D．MgCO3电离出的CO2－3发生水解，使水中OH－浓度增大，对Mg(OH)2的沉淀溶解平衡而言，Q＞K sp，生成Mg(OH)2沉淀 5．在CaF2(K sp＝5.3×10－9mol3·L－3)与CaSO4(K sp＝9.1×10－6mol2·L－2)混合的饱和溶液中，测得F－浓度为1.8×10－3mol·L－1，则溶液中SO2－4的浓度为(B) A．3.0×10－3mol·L－1 B．5.7×10－3mol·L－1 C．1.6×10－3mol·L－1 D．9.0×10－4mol·L－1 Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)，在常温下 6．Cu(OH)2在水中存在着沉淀溶解平衡：Cu(OH)2(s) K sp＝2×10－20mol3·L－3.某CuSO4溶液中[Cu2＋]＝0.02 mol·L－1，在常温下如果要生成Cu(OH)2沉淀，需要向CuSO4溶液中加入碱溶液来调整溶液的pH，则溶液的pH大于(D) A．2 B．3 C．4 D．5 二、非选择题 1、沉淀溶解平衡的影响因素：将Ca(OH)2固体放入水中，一段时间后达如下平衡： Ca(OH)2(s)Ca2+(aq) +2OH-(aq),试分析下列变化对沉淀溶解平衡的影响 【小结】①升高温度，沉淀溶解平衡一般向沉淀溶解的方向移动（Ca(OH)2除外） ②加入少量水，沉淀溶解平衡向沉淀溶解的方向移动，溶液中离子浓度不变固体的质量会减小 第二课时沉淀溶解平衡的应用 一．选择题（共12小题） 1．已知K sp（AgBr）＝5.53×10﹣13，K sp（AgCl）＝1.77×10﹣10，将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓AgNO3溶液，发生的反应为（） A．只有AgBr沉淀生成 B．AgCl和AgBr沉淀等量生成 C．AgCl和AgBr沉淀都有，但以AgCl沉淀为主 D．AgCl和AgBr沉淀都有，但以AgBr沉淀为主 2．溶液中的Cd2+，Zn2+等某些金属离子（M2+）可用Na2S溶液进行分离．一定温度时，溶液中的金属离子浓度的对数值lg c（M2+）与所需S2﹣的最低浓度的对数值lgc（S2﹣）的变化关系如图所示．下列说法正确的是（） A．CdS的溶解度比ZnS的大 B．该温度时，K sp（ZnS）＝1.0×10﹣30 C．P点有ZnS析出，但没有CdS析出 D．降低温度，ZnS和CdS在Q点均可能析出 3．一定温度下，卤化银AgX（X：Cl、Br、I）的沉淀溶解平衡曲线如图中甲、乙、丙所示．已知pAg＝﹣lgc（Ag+），pX＝﹣lgc（X﹣）．下列有关叙述正确的是（） A．甲乙、丙对应的三种卤化银的溶度积K sp依次增大 B．甲一定是AgI的沉淀溶解平衡曲线 C．对三种卤化银而言，a点均为饱和溶液 D．b、c两点均达到沉淀溶解平衡状态，且溶液中c（Ag+）＝c（X﹣） 4．某温度下，向10mL 0.1mol/L CuCl2溶液中滴加0.1mol/L的Na2S溶液，滴加过程中溶液中﹣lgc（Cu2）与Na2S溶液体积（V）的关系如图所示，下列有关说法正确的是（已知：100.3＝2，K sp（ZnS）＝3×10﹣25）（） A．a、b、c三点中，水的电离程度最大的为b点 B．该温度下K sp（CuS）＝4×10﹣36 C．Na2S溶液中：c（S2﹣）+c（HS﹣）+c（H2S）＝2c（Na+） D．向10mL Zn2+、Cu2+浓度均为10﹣3 mol/L的混合溶液中逐滴加入10﹣2 mol/L的Na2S 溶液，Zn2+先沉淀 5．黄铁矿（主要成分FeS2），在空气中会被缓慢氧化，氧化过程如图所示。下列说法不正确的是（） A．发生反应a时，0.05mol FeS2被氧化时消耗标准状况下氧气的体积大约3.92L B．为了验证b过程反应后溶液中含Fe2+，可选用KSCN溶液和氯水 C．c发生反应的离子方程式为：14Fe3++FeS2+8H2O═15Fe2++2SO42﹣+16H+ D．已知25℃时，K sp[Fe（OH）3]＝2.79×10﹣39，则该温度下d反应的逆反应的平衡常数为K＝2.79×103 6．下列说法正确的是（） A．升高H2SO4稀溶液温度，溶液中c（OH﹣）增大 B．pH＝3的CH3COOH溶液加入CH3COONa固体，溶液的pH减小鲁科版(2019)高中化学选择性必修1 3.3.1 沉淀溶解平衡与溶度积同步作业
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