高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第8章物質(zhì)在水溶液中的行為第八4講

1、第4講沉淀溶解平衡考綱要求1.了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。2.了解難溶電解質(zhì)的沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。知識梳理,題型構(gòu)建考點(diǎn)一沉淀溶解平衡及應(yīng)用電知識梳理，深度思考1.沉淀溶解平衡(1)沉淀溶解平衡的概念在一定溫度下，當(dāng)難溶強(qiáng)電解質(zhì)溶于水形成飽和溶液時(shí)，溶解速率和生成沉淀速率相等 的狀態(tài)。(2)溶解平衡的建立呼固體溶質(zhì)屆溶液中的溶質(zhì)v溶解v沉淀,固體溶解v溶解=_v沉淀, 溶解平衡v溶解v沉淀,析出晶體(3)溶解平衡的特點(diǎn)®一可逆過程敦 一電一達(dá)到平衡時(shí).固陣質(zhì)盤、離子濃度不變南一外界條件改變,帶解平衡需發(fā)生移動(4)影響沉淀溶解平衡的因素內(nèi)因難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)，這是決定因素。外因十(s

2、)Ag (aq)+Cl (aq)AH>0 為例外界條件移動力向平衡后Ag 平衡后Cl Ksp升高溫度正向增大增大增大加水稀釋正向減小減小/、變加入少量AgNO 3逆向增大減小/、變通入HCl逆向減小增大/、變通入H2s正向減小增大/、變(5)電解質(zhì)在水中的溶解度20 C時(shí)，電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關(guān)系： 涯溶微溶)(通)(馴 j ooi 1 io 嬴2.沉淀溶解平衡的應(yīng)用(1)沉淀的生成調(diào)節(jié)pH法如除去NH4C1溶液中的FeCl3雜質(zhì)，可加入氨水調(diào)節(jié) pH至78,離子方程式為 Fe3+ + 3NH 3 H2O=Fe(OH) 3 J + 3NH 4。沉淀劑法如用H2s沉淀Cu：

3、 離子方程式為H2S+Cu2+=CuSj + 2H 0(2)沉淀的溶解酸溶解法如CaCO3溶于鹽酸，離子方程式為 CaCO3+ 2H + =Ca2+ + H2O + CO2 T o 鹽溶液溶解法如 Mg(OH)2溶于 NH4C1 溶液，離子方程式為 Mg(OH)2+2NH 4=Mg2+ + 2NH3 H2O。 氧化還原溶解法如不溶于鹽酸的硫化物 Ag2s溶于稀HNO 3o配位溶解法如 AgCl 溶于氨水，離子方程式為 AgCl +2NH3 H2O=Ag(NH 3)2r+Cl + 2H2O。(3)沉淀的轉(zhuǎn)化實(shí)質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動 (沉淀的溶解度差別越大，越容易轉(zhuǎn)化 )。應(yīng)用：鍋爐除垢、礦物轉(zhuǎn)化

4、等。:深度思考】1 .沉淀的溶解平衡是怎樣建立的？勒夏特列原理是否適用于該平衡？答案 難溶電解質(zhì)的溶解度雖然很小，但不可能為零(完全不溶解)，溶液中的離子結(jié)合成難溶電解質(zhì)時(shí)，也不可能完全進(jìn)行到底。故難溶電解質(zhì)在水中會建立如下平衡： MmAn(s)多mMn+(aq)+nAm (aq)o勒夏特列原理同樣適用于沉淀溶解平衡。2 .難溶的氯化銀在水中也存在著溶解平衡AgCl(s)Ag + (aq)+C(aq),怎樣用實(shí)驗(yàn)證明溶液中可以同時(shí)存在著少量的Ag +和C？答案 取適量的AgCl溶解于試管中，滴加酸化的 AgNO3溶液，生成白色沉淀，證明溶 液中含Cl ,另取適量AgCl溶解于試管中，滴加 Na

5、2s溶液，生成黑色沉淀，證明溶液 中含Ag +。3. (1)0.1 mol L一1的鹽酸與0.1 mol L.1的AgNO 3溶液等體積混合完全反應(yīng)后溶液中含有的 微粒有。 (2)下列萬程式 AgCl(s)Ag+(aq) + Cl (aq)、 . 一 一. AgCl=Ag + + Cl、 CH3COOHCH3COO + H +各表布什么意義？答案(1)H2。、1、OH、Ag+、Cl、NO3、AgCl(2)AgCl的溶解平衡；AgCl是強(qiáng)電解質(zhì)，溶于水的AgCl完全電離；CH3COOH的 電離平衡。4. (1)在實(shí)驗(yàn)室中怎樣除去 NaCl溶液中的BaCl2?(2)怎樣除去 AgI中的AgCl?答

6、案 (1)向溶液中加入過量的 Na2CO3溶液充分反應(yīng)過濾，向?yàn)V液中加適量鹽酸。(2)把混合物與飽和 KI溶液混合，振蕩靜置，溶度積大的AgCl就慢慢轉(zhuǎn)化為溶度積小的 AgI。5. 試用平衡移動原理解釋下列事實(shí)：(1)BaCO3不溶于水，為什么不能作銀餐？(2)CaCO 3難溶于稀H2SO4,卻能溶于醋酸中；(3)分別用等體積的蒸儲水和0.01 mol L 丁1的鹽酸洗滌AgCl沉淀，用水洗滌造成的 AgCl的損失大于用稀鹽酸洗滌的損失量。答案 (1)BaCO3(s)Ba2 (aq)+ CO2 (aq), HCl=H + Cl , 2H + CO3 =4。+CO2f,鹽酸電離的H+與BaCO3

7、產(chǎn)生的CO2一結(jié)合生成CO2和H2。，破壞了 BaCO3的溶 解平衡，c(Ba")電大，引起人體中毒。(2)CaCO 3(sfCa2+ (aq)+ CO3 (aq),H2SO4=SO2 +2H ,因?yàn)樯傻腃aSO4溶解度較小，會附在CaCO3的表面，阻止平衡的右移。而 , _ -CH 3COOHCH3COO +H生成的醋酸鈣易溶于水；當(dāng) H與CO2結(jié)合生成CO2和H2O時(shí)，CaCO3的溶解平衡右移。(3)用水洗滌 AgCl, AgCl(s) Ag (aq)+Cl (aq)平衡右移，AgCl的質(zhì)量減少，用 HCl 洗滌AgCl,稀釋的同時(shí) HCl電離產(chǎn)生的C會使平衡左移，AgCl減少

8、的質(zhì)量要小些。通遞進(jìn)題組,思維建模題組一沉淀溶解平衡及其影響因素1.有關(guān)AgCl的沉淀溶解平衡的說法正確的是()A. AgCl沉淀生成和溶解同時(shí)在不斷進(jìn)行，且速率相等B. AgCl難溶于水，溶液中沒有 Ag卡和ClC.只要向含有 AgCl的飽和溶液中加入鹽酸，一定會有沉淀生成D.向含有AgCl的懸濁液中加入NaBr固體，AgCl沉淀不變化答案 A解析 A項(xiàng)，沉淀溶解平衡是一個(gè)動態(tài)平衡，正確； B項(xiàng)，沉淀溶解平衡存在，則肯定 存在Ag +和Cl ,故不正確；C項(xiàng)，如果加入鹽酸后溶液中Cl -的濃度小于原飽和溶液中的C濃度，則不產(chǎn)生沉淀；D項(xiàng)，向含有 AgCl的懸濁液中加入 NaBr固體，AgCl

9、沉淀會轉(zhuǎn)變?yōu)锳gBr沉淀。2 .已知溶液中存在平衡：Ca(OH)2(s/Ca2+(aq)+2OH (aq) AH<0 ,下列有關(guān)該平衡體系的說法正確的是()升高溫度，平衡逆向移動向溶液中加入少量碳酸鈉粉末能增大鈣離子濃度除去氯化鈉溶液中混有的少量鈣離子，可以向溶液中加入適量的NaOH溶液恒溫下向溶液中加入 CaO,溶液的pH升高給溶液加熱，溶液的 pH升高向溶液中加入 Na2CO3溶液，其中固體質(zhì)量增加向溶液中加入少量 NaOH固體，Ca(OH)2固體質(zhì)量不變A.B.C.D.答案 A解析 會生成CaCO3,使Ca2+濃度減小，錯誤；加入氫氧化鈉溶液會使平衡左移，有 Ca(OH) 2沉淀生

10、成，但Ca(OH)2的溶度積較大，要除去Ca2+ ,應(yīng)把Ca2+轉(zhuǎn)化為更難溶的 CaCO3,錯誤；1溫下Ksp不變，加入CaO后，溶液仍為 Ca(OH) 2的飽和溶液，pH不 變，錯；加熱，Ca(OH)2的溶解度減小，溶液的pH降低，錯；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移動，Ca(OH)2固體轉(zhuǎn)化為CaCO3固體，固體質(zhì)量增加，正確；加入NaOH固體平衡向左移動， Ca(OH)2固體質(zhì)量增加， 錯。3 .下列敘述不正確的是()A . CaCO3能夠溶解在 CO2的水溶液中B. Mg(OH) 2可溶于鹽酸，不溶于 NH4C1溶液C. AgCl可溶于氨水D. MgSO4溶液中滴加Ba(OH)

11、2得到兩種沉淀答案 B解析 沉淀溶解平衡體系中的離子被消耗可促進(jìn)沉淀的溶解，增大某種離子濃度可以促 進(jìn)沉淀生成。A 項(xiàng)中 CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO3 (aq), H2CO3H + + HCO3, CO3和H+結(jié)合生成HCO3,促使兩個(gè)平衡都向右移動，CaCO3逐漸溶解轉(zhuǎn)化為 Ca(HCO3)2；B 項(xiàng)中 Mg(OH) 2(s/Mg2+(aq) + 2OH (aq),加入鹽酸或 NH4C1 溶液，均消耗 OH ,促使 Mg(OH) 2 溶解；C 項(xiàng)中 AgCl(s)1 Ag + (aq) + Cl (aq),加入氨水后 Ag + +2NH3 H2OAg（NH 3）2 + + 2H2

12、O,所以AgCl逐漸溶解；D項(xiàng)中反應(yīng)的離子方程式為Mg 2+ + SO2 + Ba2+ + 2OH =Mg(OH) 2 J + BaSO4 J ,得到兩種沉淀。題組二沉淀溶解平衡在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用（一）廢水處理4 .水是人類生存和發(fā)展的寶貴資源，而水質(zhì)的污染問題卻越來越嚴(yán)重。目前，世界各國已 高度重視這個(gè)問題，并采取積極措施進(jìn)行治理。（1）工業(yè)廢水中常含有不同類型的污染物，可采用不同的方法處理。以下處理措施和方法 都正確的是 （填字母編號，可多選）。選項(xiàng)污染物處理措施方法類別A廢酸加生石灰中和物理法BCu2等重金屬離子加硫化物沉降化學(xué)法C含純堿的廢水加石灰水反應(yīng)化學(xué)法（2）下圖是某市污水處理

13、的工藝流程示意圖:污水中才源 沙、有機(jī)物、CJ等好大塊 物體JlTA-曝沉池達(dá)標(biāo)播放二次沉淀池機(jī)1R24下列物質(zhì)中不可以作為混凝劑（沉降劑）使用的是（填字母編號，可多選）。A .偏鋁酸鈉B .氧化鋁C.堿式氯化鋁D.氯化鐵混凝劑除去懸浮物質(zhì)的過程是 （填字母編號）。B.化學(xué)變化A.物理變化C既有物理變化又有化學(xué)變化（3）在氯氧化法處理含 CN的廢水過程中，液氯在堿性條件下可以將氧化物氧化成氟酸鹽（其毒性僅為氧化物的千分之一 ），氟酸鹽進(jìn)一步被氧化為無毒物質(zhì)。某廠廢水中含 KCN,其濃度為650 mg1一1?，F(xiàn)用氯氧化法處理，發(fā)生如下反應(yīng)：KCN+ 2KOH + Cl2=KOCN + 2KC1

14、+ H2O再投入過量液氯，可將氟酸鹽進(jìn)一步氧化為氮?dú)?。請配平下列化學(xué)方程式：-KOCN +|KOH +Od2> O CO2+ O N2+ O KCl +h2。若處理上述廢go水20 L,使KCN完全轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)，至少需液氯答案 （1）BC （2）B C2 4 3 2 1 6 2 35.5解析 （1）工業(yè)廢水中的廢酸可加生石灰中和，屬于化學(xué)變化。CuS、HgS、Ag2s均難溶,所以加硫化物如 Na2s可沉淀 Cu2+等重金屬離子，消除污染；純堿可加入石灰水生成 CaCO3沉淀而除去。（2）偏鋁酸鈉、堿式氯化鋁、氯化鐵水解生成膠體，除去懸浮物，而Al 2O3難溶于水，不能產(chǎn)生膠體，不能作混

15、凝劑。在除去懸浮物的過程中既有物理變化又有化學(xué)變化。(3)根據(jù) KCN +2KOH + Cl2=KOCN + 2KCl +H2O、2KOCN + 4KOH + 3Cl 2=2CO2 +20 LX 0.650 g LN2+6KCI + 2H2O, n(KCN)=0.2 mol,65 g mol八0.2 mol、n(Cl2)= 0.2 mol +2-x 3= 0.5 mol,所以 m(Cl2)= 0.5 mol x 71 g mol 1 = 35.5 g。(二)廢物利用5.硫酸工業(yè)中廢渣稱為硫酸渣，其成分為SiO2、Fe2O3、A2O3、MgO。某探究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)以下方案，進(jìn)行硫酸渣中金屬

16、元素的提取實(shí)驗(yàn)。已知溶液pH = 3.7時(shí)，F(xiàn)e3+已經(jīng)沉淀完全；一水合氨電離常數(shù) Kb= 1.8X 105mol L 1, 其飽和溶液中OH1約為1X103 mol L 1°請回答：(1)寫出A與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。(2)上述流程中兩次使用試劑，推測試劑應(yīng)該是 (填以下字母編號)。A .氫氧化鈉B .氧化鋁C .氨水D .水溶液D到固體E過程中需要控制溶液 pH=13,如果pH過小，可能導(dǎo)致的后果是 (任寫一點(diǎn))。(4)H中溶質(zhì)的化學(xué)式：。(5)計(jì)算溶液 F 中Mg2+ =(25 C時(shí)，氫氧化鎂的 Ksp=5.6X 10 12mol3 L 3)o 答案 (1)SiO2

17、+ 2NaOH=Na2SiO3+ H2O(2)A(3)鎂離子沉淀不完全或氫氧化鋁溶解不完全等(4)NaHCO 3 (5)5.6 乂 10 10 mol L 1解析 固體A為SiO2, SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O, 一水合氨飽和溶液中OH= 1 X 10 3 mol L 1,達(dá)不到0.1 mol L 1,所以應(yīng)加NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值。在溶液中含有 Fe3+、Al3+、Mg2+、Cl ,通過加入NaOH,調(diào)節(jié)pH值，分別使Fe3+、Mg2+沉淀，使 Al(OH) 3溶解。根據(jù)信息，調(diào)節(jié) pH = 3.7時(shí)，使Fe3 +完全沉淀，調(diào)節(jié)pH = 13時(shí)，使 Mg 2+沉淀，使Al(

18、OH) 3溶解。若pH過小，會造成鎂離子沉淀不完全或Al(OH) 3溶解不徹底。溶液F為NaAl(OH) 4溶液，通入足量 CO2后，生成Al(OH) 3沉淀和NaHCO3溶Ksp5.6X10 12 dd液。(5)Mg "OH o =0T-mol L =5.6X10 mol L?？键c(diǎn)二溶度積常數(shù)及應(yīng)用知識梳理，深度思考1 .溶度積和離子積« . +以 AmBn(s)mAn (aq) + nBm (aq)為例:溶度積離了積概念沉淀溶解的平衡常數(shù)溶液中后關(guān)離子濃度帚的乘積符號KspQ表送式Ksp(A mB n) = A n+m 舊 m n , 式中的濃度都是平衡濃度Q(A mB

19、n) = cm(An+) cn(Bm ), 式中的濃度是任意濃度應(yīng)用判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解 Q>Ksp：溶液過飽和，有沉淀析出 Q三Ksp：溶液飽和，處于平衡狀態(tài) Q<Ksp：溶液未飽和，無沉淀析出2 . Ksp的影響因素(1)內(nèi)因：難溶物質(zhì)本身的性質(zhì)，這是主要決定因素。(2)外因濃度：加水稀釋，平衡向溶解方向移動,但Ksp不變。溫度：絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是吸熱過程,升高溫度，平衡向溶解方向移動,Ksp增大。其他：向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶物質(zhì)或更難電離物質(zhì)或氣體的離子時(shí)，平衡向溶解方向移動，但Ksp不變。:深度思考】1 . AgCl 的 Ksp=

20、1.80X 10 10mol2 L 2,將 0.002 mol L 1的 NaCl 和 0.002 mol L 1 的 AgNO 3溶液等體積混合，是否有 AgCl沉淀生成？答案 c(Cl )c(Ag ) = 0.001 mol L 1 x 0.001 mol L 1 = 10 6 mol2 L 2>Ksp,有沉淀生成。2 .利用生成沉淀的方法能否全部除去要沉淀的離子？答案不可能將要除去的離子全部通過沉淀除去。一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1X105 mol L11時(shí)，沉淀已經(jīng)完全。3 .下列有關(guān)溶度積常數(shù) Ksp的說法正確的是()A .常溫下，向 BaCO3飽和溶液中加入 Na2C

21、O3固體，BaCO3的Ksp減小B.溶度積常數(shù) Ksp只受溫度影響，溫度升高Ksp減小C.溶度積常數(shù) Ksp只受溫度影響，溫度升高Ksp增大D.常溫下，向 Mg(OH) 2飽和溶液中加入 NaOH固體，Mg(OH) 2的Ksp不變答案 D解析 溫度不變，溶度積常數(shù)不變，故 A項(xiàng)不正確；大多數(shù)的難溶物溫度升高，Ksp增大，但也有少數(shù)物質(zhì)相反，故B、C均不正確。反思?xì)w納(1)溶解平衡一般是吸熱的，溫度升高平衡右移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。(2)對于溶解平衡：AmBn(s)mAn + (aq) + nBm(aq), Ksp= A n+m Bmn,對于相同類型的物質(zhì)，Ksp的大小，反映了難溶

22、電解質(zhì)在溶液中溶解能力的大小，也反映了該物質(zhì)在溶液中沉淀的難易。與平衡常數(shù)一樣，Ksp與溫度有關(guān)。不過溫度改變不大時(shí)，Ksp變化也不大，常溫下的計(jì)算可不考慮溫度的影響。知 KspMg(OH) 2= 1.8X 10 11 mol3 L 3= Mg 2+ OH 2=嗎OH 2解得OH =3.3X 10 4mol L 1所以 /+ = 74= 3.0X10 11moi L 1 OH 所以 pH=10.5(3)由 KspMg(OH) 2= 1.8X 10 11 mol3 L 3= Mg2 OH 2=0.01 OH 2OH = 4.2X 10 5mol L 1* Kw / 一,H =OH- =2.4X1

23、0 10mol L 1所以pH = 9.6,即當(dāng)pH = 9.6時(shí)，開始出現(xiàn) Mg(OH)2沉淀。由于一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1 X 10 5mol l 1時(shí)，沉淀已經(jīng)完全。故Mg2+完全沉淀時(shí)有：1 X 10 5 OH 2= 1.8X 10 11 mol3 L 3所以O(shè)H = 1.34X 10 3mol L 1=若、=7.46X10 12 mol L 1 OH 所以 pH= 11.13.已知 Ksp(AgCl) =1.8X 10 10mol2 L 2, Ksp(Ag2CrO4) = 1.9X 10 12mol3 L 3,現(xiàn)在向0.001 m ol L 1 K2CrO4和 0.01

24、mol L11 KCl 混合液中滴加 0.01 mol L：1 AgNO3溶液，通過 計(jì)算回答：Cl，CrO4誰先沉淀？(2)剛出現(xiàn)Ag2CrO4沉淀時(shí)，溶液中C濃度是多少？(設(shè)混合溶液在反應(yīng)中體積不變 )答案 (1)Cl 先沉淀 (2)4.13 X 10 6 mol l 15,KspAgCl 1.8X 10解析 由 Ksp(AgCl) =Ag+ Cl 得Ag+="-= mol L 1=1.8XKsp Ag2CrO4CrO 2 Cl 0.0110 8 mol L 1。由 Ksp(Ag2CrO4)=Ag+2CrO2 ,得Ag+ 一1.9X 10 120001-mol L 1=4.36X

25、 10 5mol L 1,生成 AgCl 沉淀需Ag+小于生成 Ag2CrO4淀時(shí)所需Ag+,故Cl一先沉淀。剛開始生成Ag2CrO4沉淀時(shí)，Cl =Ksp AgClAg+1.8X10 10 dd；mol L 1 = 4.13X10 6 mol L 1。4.36 X 10 5題組二溶度積與溶解平衡曲線4.在t C時(shí)，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。又知 t C時(shí)AgCl的Ajj/niol'L 1Ksp= 4x 10 10mol2 L 2,下列說法不正確的是A .在 t C時(shí)，AgBr 的 Ksp為 4.9X 1013mo12 L 2B.在AgBr飽和溶液中加入 NaBr固體，

26、可使溶液由 c點(diǎn)變到b點(diǎn)C.圖中a點(diǎn)對應(yīng)的是 AgBr的不飽和溶液D.在 t C時(shí)，AgCl(s) + Br (aq)AgBr + Cl (aq)的平衡常數(shù) K=816答案 B解析 根據(jù)圖中c點(diǎn)的Ag+和BL可得該溫度下AgBr的Ksp為4.9X 10-13 mol2 L 2A正確。在AgBr飽和溶液中加入 NaBr固體后，BL增大，溶解平衡逆向移動，Ag+ 減小，故B錯。在a點(diǎn)時(shí)QvKsp,故為AgBr的不飽和溶液，C正確。選項(xiàng) D中K= Cl/Br =Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr),代入數(shù)據(jù)得 K=816, D 正確。5.已知25 C時(shí)，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，

27、向100 mL該條件下的CaSO4飽和溶液中加入 400 mL 0.01 mol L 1 Na2SO4溶液，下列敘述正確的是()"C/加皿L6,0x10" '、3.0X IO-'r - T -° 3.0 x1b SOA.溶液中析出CaSO4固體沉淀，最終溶液中SO-比原來的大B.溶液中無沉淀析出，溶液中Ca2+、SOX都變小C.溶液中析出 CaSO4固體沉淀，溶液中Ca2+、6。4一都變小D.溶液中無沉淀析出，但最終溶液中SO4比原來的大答案 D解析 本題是一道考查沉淀溶解平衡的圖像題。由題意知，Ksp(CaSO4)= Ca2+ SO4 = 3.0

28、X10 3 mol L 1X3.0X10 3 mol L 1=9X10 6 mol2 L 2, CaSO4飽和溶液中Ca2+= SO2 = 3.0X 10 3 mol L 1。加入 400 mL 0.01 mol L1 Na2SO4 溶液后，Ca2+ =3.0 x 10 3x 0.13.0x 10 3x 0.1+ 0.01 x 0.40moi 1 = 6X10 4 (mol L 1), S。2 =0mol L 1 = 8.6x 10 3(mol L 1), Q = c(Ca2 + ) c(SO2 ) = 6X 10 4 mol L 1 x 8.6X 10 3mol L 1= 5.16X106

29、mol2 L 2<Ksp,所以沒有沉淀(CaSO4固體)析出，但溶液中S。/變大了, Ca2+變小了，故只有 D項(xiàng)正確。解題策略沉淀溶解平衡圖像題的解題策略(1)溶解平衡曲線類似于溶解度曲線，曲線上任一點(diǎn)都表示飽和溶液，曲線上方的任一點(diǎn)均表示過飽和，此時(shí)有沉淀析出，曲線下方的任一點(diǎn)，均表示不飽和。(2)從圖像中找到數(shù)據(jù)，根據(jù)Ksp公式計(jì)算得出Ksp的值。(3)比較溶液的Q與Ksp的大小，判斷溶液中有無沉淀析出。(4)涉及Q的計(jì)算時(shí)，所代入的離子濃度一定是混合溶液中的離子濃度，因此計(jì)算離子濃度時(shí)，所代入的溶液體積也必須是混合液的體積。探究高考明確考向1. (2009廣東，18改編)硫酸鋸(

30、SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲線如下。下列說法正確的是A.溫度一定時(shí)，Ksp(SrSO4)隨SO4的增大而減小B .三個(gè)不同溫度中，313 K時(shí)Ksp(SrSO4)最大C. 283 K時(shí)，圖中a點(diǎn)對應(yīng)的溶液是飽和溶液D . 283 K下的SrSO4飽和溶液升溫到 363 K后變?yōu)椴伙柡腿芤捍鸢?B解析 溫度一定，Ksp(SrSO4)不變，A錯誤；由題中沉淀溶解平衡曲線可看出，313 K時(shí),Sr2+、SO2一最大，Ksp最大，B正確；a點(diǎn)c(Sr2+)小于平衡時(shí)Sr2+,故未達(dá)到飽和， 沉淀繼續(xù)溶解，C不正確；從283 K升溫到363 K要析出固體，依然為飽和溶液。2. (2011浙江理綜，

31、13)海水中含有豐富的鎂資源。某同學(xué)設(shè)計(jì)了從模擬海水中制備MgO的實(shí)驗(yàn)方案：L Q mLtL 0 mol * L-:LOL模擬海水一(25,0 T pH-8,3)過，加NaOH固體淤,M一至口耳濾液N濾液 MVrTfiA曙 J沉淀柳Y-MrO一沉淀物X模擬海水中的十NaMg2+Ca2+ClHCO3離子濃度/mol L 10.4390.0500.0110.5600.001注：溶液中某種離子的濃度小于1.0X105 mol l 1,可認(rèn)為該離子不存在；實(shí)驗(yàn)過程中，假設(shè)溶液體積不變。Ksp(CaCO3)= 4.96X 10 9mol2 L 2Ksp(MgCO 3)=6.82X 10 6mol2 L

32、2KspCa(OH) 2 = 4.68X 10 6mol3 L 3KspMg(OH) 2 =5.61 X 1012mol3 L 3下列說法正確的是()A .沉淀物X為CaCO3B.濾液M中存在Mg： 不存在Ca2C.濾液N中存在Mg2小、Ca2D .步驟中若改為加入 4.2 g NaOH固體，沉淀物 Y為Ca(OH) 2和Mg(OH) 2的混合物答案 A解析 由于 HCO3 + OH + Ca2+=CaCO3 J +H2O 反應(yīng)存在，且 Ksp(CaCO3) = 4.96 X10 9 mol2 L 2,又可求得CO3 Ca2+= 1.0X 10 3 mol L 1 x 1.1 x 10 2 m

33、ol L 1>Ksp(CaCO3),因此X為CaCO3, A正確；Ca2+反應(yīng)完后剩余濃度大于 1.0X10 5 mol L 1,則濾液 M中存在 Mg2+、Ca2+, B不正確；pH = 11.0時(shí)可求得OH - =10 3 mol L 1, KspMg(OH) 2 = 5.61 X 10 12 mol3 L 3, Mg 2+ =5.61 X 10 12mol L 1<1.0X 10 5 mol L 1,因此N中只存在 Ca2+不存在 Mg2+, C不正 10 3 2確；加入4.2 g NaOH固體時(shí)沉淀物應(yīng)是 Mg(OH) 2, D錯誤。3. (2010山東理綜，15)某溫度下

34、，F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH) 2(s)分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤簆H,金屬陽離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析，下列判斷錯誤的是()A . KspFe(OH) 3< KspCu(OH) 2B.加適量NH4Cl固體可使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)C. c、d兩點(diǎn)代表的溶液中H+與OH乘積相等D. Fe(OH)3、Cu(OH)2分別在b、c兩點(diǎn)代表的溶液中達(dá)到飽和答案 B解析 根據(jù)題意，圖中曲線為沉淀溶解平衡曲線，曲線上的所有點(diǎn)對應(yīng)的溶液都是達(dá)到沉淀溶解平衡的溶液，D正確；選取曲線上的b、c兩點(diǎn)，當(dāng)溶液中兩種陽離子濃度相同時(shí)，F(xiàn)e(OH) 3飽和溶液中的OH 濃度小于 Cu(OH)

35、 2飽和溶液中的OH 一濃度，所以KspFe(OH) 3v KspCu(OH) 2, A正確;向Fe(OH)3飽和溶液中加入 NH4C1固體,促進(jìn)了 氫氧化鐵的溶解，溶液中鐵離子濃度增大，B錯誤；由于一定溫度下的水溶液中，水的離子積是一個(gè)常數(shù)，所以c、d兩點(diǎn)代表的溶液中H+與OH -乘積相等，C正確。4. 2009山東理綜，28(3)在25 C下，向濃度均為 0.1 mol L1的MgCl?和CuCl2混合溶液 中逐滴加入氨水，先生成 沉淀(填化學(xué)式)，生成該沉淀的離子方程式為已知 25 c時(shí) KspMg(OH) 2= 1.8X 10 11mol3 L 3, KspCu(OH) 2 = 2.2

36、 X 10 20mol3 L 3。答案 Cu(OH)2 Cu2 + 2NH3 H2O=Cu(OH)2 J + 2NH4解析 因?yàn)镵spCu(OH) 2卜KspMg(OH) 2,所以先生成 Cu(OH)2沉淀。5. (1)(2012浙江理綜，12D改編)相同溫度下，將足量氯化銀固體分別放入相同體積的蒸 儲水、0.1 mol L 1鹽酸、0.1 mol L1氯化鎂溶液、0.1 mol L)硝酸銀溶液中，Ag +濃度：。答案 >>>(2)2012 浙江理綜，26(1)已知：I2+2S2O3 =S4O2 +2I 相關(guān)物質(zhì)的溶度積常數(shù)見下表：物質(zhì)Cu(OH) 2Fe(OH) 3CuCl

37、CuIKsp2.2X 10 20 mol3 L 32.6 x 10 39 mol4 L 41.7X 10 7.2 .2mol L1.3X 10 12 mol2 L 2某酸性CuCl2溶液中含有少量的 FeCl3,為得到純凈的CuCl2 2H2O晶體，加入, 調(diào)至pH = 4,使溶液中的Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，此時(shí)溶液中的Fe- =。過濾后，將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶，可得到CuC12 2H2O晶體。答案 Cu(OH)2或 Cu2(OH)2CO3或 CuO 或 CuCO32.6 X 10 9 mol L 1解析 Fe(OH)3、Cu(OH)2 的 Ksp 分別為 2.6X 10 39

38、 mol4 L 2.2X 10 20 mol3 L 3,則 Fe3+、Cu2+開始產(chǎn)生沉淀時(shí)OH 分別為 2.97X10 10 mol L 1、3.53X 10 7 mol L 1。 除去酸性 CuCl2溶液中的少量 FeCl3,可加入 Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3或CuO或CuCO3 調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe3 +先轉(zhuǎn)化為沉淀析出。pH = 4時(shí)，H+ = 10-4 mol L 1,則OH-1 X 10 14KspFe OH 3 2.6 X 10 39-mol L 1 = 1X10 10 mol L 1,此時(shí)Fe3+= pOH 3 =- mol L 110OH 31X10 103=

39、2.6X 10 9 mol L 1。6. 2011 福建理綜，24(3)已知 25 C時(shí)，KspFe(OH) 3 = 2.79X 10 1.下列對沉淀溶解平衡的描述正確的是()A.反應(yīng)開始時(shí)，溶液中各離子濃度相等B.沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，沉淀的速率和溶解的速率相等C.沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等，且保持不變D.沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進(jìn)溶解答案 B解析 A項(xiàng)反應(yīng)開始時(shí)，各離子的濃度沒有必然的關(guān)系；C項(xiàng)沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)溶液中溶質(zhì)的離子濃度保持不變，但不一定相等；D項(xiàng)沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，如果再加入難溶性的該沉淀物，由于固體的濃度為常數(shù)，故平衡不發(fā)生移動。

40、2.對飽和AgCl溶液(有AgCl固體存在)進(jìn)行下列操作后，Ag+和Ksp(AgCl)均保持不變的 是()A.加熱B.加少量水稀釋C.加入少量鹽酸D.加入少量 AgNO3答案 B解析 加熱促進(jìn)AgCl固體溶解，c(Ag + )和Ksp(AgCl)都增大，A項(xiàng)錯；加少量水稀釋， 由于溶液中存在未溶解的 AgCl固體，所以溶液仍飽和，故c(Ag + )和Ksp(AgCl)保持不變， B項(xiàng)正確；加入鹽酸，C會與Ag +反應(yīng)，c(Ag+)減小，Ksp不變，C項(xiàng)錯；加入AgNO3, c(Ag+)增大，Ksp不變，D項(xiàng)錯。3.已知25 c時(shí)，Mg(OH) 2的溶度積常數(shù) Ksp= 5.6 X 10 12m

41、ol3 L 3, MgF 2的溶度積常數(shù) Ksp = 7.4X10 11mol3 L 3。下列說法正確的是()A. 25 C時(shí)，向飽和 MgF2溶液中加入飽和 NaOH溶液后，不可能有 Mg(OH) 2生成 B. 25 c時(shí)，飽和 Mg(OH)2溶液與飽和 MgF2溶液相比，前者 c(Mg)大C. 25 c時(shí)，在 Mg(OH) 2的懸濁液中加入少量的NH4Cl固體，c(Mg")增大D. 25 C時(shí)，Mg(OH) 2固體在同體積同濃度的氨水和NH4Cl溶液中的Ksp相比較，前 mol 4 L 4,該溫度下反 -應(yīng) Fe(OH) 3 + 3HFe3 + 3H 2。的平衡常數(shù) K =。答案

42、 2.79X 103 mol 2 l2解析根據(jù)氫氧化鐵的平衡常數(shù)表達(dá)式：KspFe(OH)3=Fe3+ OH 3,而該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達(dá)式為 K = Fe3 + /H+3,又由于25 C時(shí)水的離子積為 Kw= 1 X10 14 mol2 L 2,從而推得 K=KspFe(OH)3/(Kw)3,即 K=2.79 W 39/(1 X 10 14)3 (mol 2 L2) = 2.79X 103 mol 2 L2。煉出高分者小答案 C解析 在Mg(OH) 2的懸濁液中存在平衡：Mg(OH) 2(s) Mg 2+ (aq) + 2OH (aq),加入少量NH4C1固體，其電離出的 NH4與OH一結(jié)

43、合為NH3 H2O,使沉淀溶解平衡正向移動，故c(Mg2+)增大，C正確。4 .某酸性化工廢水中含有Ag+、Pb2+等重金屬離子。有關(guān)數(shù)據(jù)如下：難溶電解質(zhì)AgIAg2sPbI2Pb(OH)2PbSKsp(25 C)8.3X10 12 mol2 L 26.3X10 50 mol3 L 37.1 x 10 9mol3 L 31.2X 10 15 mol3 L 33.4 x 10 26 mol2 L 2在廢水排放之前，用沉淀法除去這兩種離子，應(yīng)該加入的試劑是()A.氫氧化鈉B.硫化鈉C.碘化鉀 D.氫氧化鈣答案 B解析 根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)知，硫化銀和硫化鉛的溶度積很小，故應(yīng)加入硫化鈉除去這兩種金屬離子

44、。5 . 25 c時(shí)，PbCl2固體在不同濃度鹽酸中的溶解度如圖。在制備PbCl2的實(shí)驗(yàn)中，洗滌PbCl2固體最好選用()A.蒸儲水B. 1.00 mol1 鹽酸C. 5.00 mol1 鹽酸D. 10.00 mol L11 鹽酸答案 B解析 觀察題圖知，PbCl2固體在濃度為1.00 mol L丁1的鹽酸中，溶解度最小。6.已知AgCl的溶解平衡：AgCl(s) Ag (aq) + Cl (aq),下列說法不正確的是 ()A.除去溶液中Ag.加鹽酸鹽比硫酸鹽好B.加入H2O,溶解平衡不移動C.用NaCl溶液代替蒸儲水洗滌 AgCl ,可以減少沉淀損失D.反應(yīng) 2AgCl(s) + Naas&

45、#39;Ag2s(s)+ 2NaCl 說明溶解度： AgCl>Ag 2s答案 B解析 加水能促進(jìn)AgCl的溶解，平衡向溶解的方向移動， B錯誤；A項(xiàng)，AgCl難溶， Ag2SO4微溶，正確；C項(xiàng)，NaCl溶液洗滌AgCl沉淀，可抑制 AgCl的溶解，正確。溶 解度越小，沉淀越易轉(zhuǎn)化， D正確。7 .常溫時(shí)，KspMg(OH) 2= 1.1X10 11 mol3 L 3, Ksp(AgCl) =1.8X10 5 mol L 1,所以pH=5,所以要產(chǎn)生 Mg(OH)2沉淀，pH應(yīng)控制在9以上；D項(xiàng),K sp只受溫度影響。8. 一定溫度下，在氫氧化鋼的懸濁液中，存在氫氧化鋼固體與其電離的離子

46、間的溶解平衡1關(guān)系：Ba(OH) 2(s)Ba2 (aq)+ 2OH (aq)。向此種懸濁液中加入少量的氧化鋼粉末，下列敘述正確的是()A .溶液中銀離子數(shù)目減小B.溶液中鋼離子濃度減小C.溶液中氫氧根離子濃度增大D. pH減小答案 A解析 由于溫度不變，c(Ba2+)、c(OH -)不變，但其數(shù)目減小。9.已知：pAg = lg c(Ag+) , Ksp(AgCl) = 1 x 10 12mol2 L 2。如圖是向 10 mL AgNO 3 溶液中逐漸加入0.1 mol-L-1的NaCl溶液時(shí)，溶液的 pAg隨著加入NaCl溶液的體積(單位 mol2 L 2, Ksp(Ag 2CQ4) =

47、1.9X 10 12 mol3 L 3, Ksp(CH 3COOAg) =2.3X 10 3 mol2 L 2,下列敘述不正確的是()A .濃度均為 0.2 molL1的AgNO3溶液和 CH3COONa溶液等體積混合一定產(chǎn)生CH3COOAg 沉淀8 .將 0.001 mol L二1 的 AgNO3溶液滴入 0.001 mol L-1 的 KCl 和 0.001 mol L 1 的 K2CrO4 溶液中，先產(chǎn)生 Ag2CrO4沉淀C. c(Mg2+)為0.11 mol L11的溶液中要產(chǎn)生 Mg(OH) 2沉淀，溶液的pH要控制在9以上D.在其他條件不變的情況下，向飽和 AgCl水溶液中加入

48、NaCl溶液，Ksp(AgCl)不變 答案 B解析 A 項(xiàng)，c(Ag+) c(CH3COO )= 0.1 X0.1 = 1 X 10 2>2.3X 10 3,所以有 CH3COOAg1.8 X 10 10沉淀生成，正確；B項(xiàng)，使Cl沉淀，所需Ag+濃度的最小值為c(Ag+) = -0-001-=1.8 x10 7 mol L 1,使CrO4-沉淀所需Ag +濃度的最小值為10 5 mol L1所以先產(chǎn)生 AgCl沉淀，不正確；C項(xiàng),/1.9X 10 12c(Ag+)=/=4.36><c(OH )=1.1X 100.1111mL)變化的圖像(實(shí)線)。根據(jù)圖像所得下列結(jié)論正確的是

49、提示：Ksp(AgCl)> Ksp(AgI)()A.原AgNO3溶液的物質(zhì)的量濃度為 0.1 mol L：1B.圖中x點(diǎn)的坐標(biāo)為(100,6)C .圖中x點(diǎn)表示溶液中Ag +被恰好完全沉淀D.把0.1 mol L11的NaCl換成0.1 mol L 1 NaI則圖像在終點(diǎn)后變?yōu)樘摼€部分答案 B解析 A項(xiàng)，加入NaCl之前，pAg = 0,所以c(AgNO 3) = 1 mol L- 1,錯誤；B項(xiàng)，由于c(Ag+)=10 6 mol L 1,所以 Ag +沉淀完全，n(NaCl) = n(AgNO 3) = 0.01 L x 1 mol L 10.01 mol,所以 V(NaCl) =

50、100 mL , B 正確，C 錯誤；若把 NaCl 換成 NaI,由于 Ksp(Agl) 更小，所以c(Ag+)更小，D錯誤。10 .已知常溫下反應(yīng)， NH3+HNH4(平衡常數(shù)為Ki),Ag +Cl AgCl(平衡常數(shù)為K2),Ag + + 2NH3Ag(NH 3)2(平衡常數(shù)為 七)。、的平衡常數(shù)關(guān)系為Ki>K3>K2,據(jù)此所做的以下推測合理的是()A.氯化銀不溶于氨水B.銀氨溶液中加入少量氯化鈉有白色沉淀C.銀氨溶液中加入鹽酸有白色沉淀D .銀氨溶液可在酸性條件下穩(wěn)定存在 答案 C解析 因?yàn)镵3>K2,所以Ag +與NH3的絡(luò)合能力大于 Ag +與Cl 之間沉淀能力，

51、AgCl 一.L一一一溶于氨水，A、B錯誤；由于Ki>K3,所以在Ag(NH 3)2Ag + + 2NH3中加入HCl ,F- H + + NH3 NH4,致使平衡右移，c(Ag + )增大，Ag + + C=AgCl J , D 錯誤，C 正確。11 .某溫度時(shí)，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。請回答下列問題：I X IU- 2 X IU-1 A M 1(?' |SOi |/mobL '下列說法正確的是 (填序號)。A.向BaSO4飽和溶液中加入固體 Na2SO4可以由a點(diǎn)變到b點(diǎn)B.通過蒸發(fā)可以由 d點(diǎn)變到c點(diǎn)C. d點(diǎn)無BaSO4沉淀生成D. a點(diǎn)對應(yīng)的

52、 Ksp大于c點(diǎn)對應(yīng)的 Ksp(2)將100 mL 1 mol L- 1 H2SO4溶液加入100 mL含Ba2+ 0.137 g的溶液中充分反應(yīng)后， 過濾，濾液中殘留的Ba2+的物質(zhì)的量濃度約為 。(3)若沉淀分別用100 mL純水和100 mL 0.01 mol L 1的H2SO4溶液洗滌，兩種情況下?lián)p失的BaSO4的質(zhì)量之比為 。答案 (1)C (2)2.02 X 10 10 mol l- 1 (3)103 ： 1解析 (1)沉淀溶解平衡曲線類似于溶解度曲線，曲線上的任一點(diǎn)如a點(diǎn)和c點(diǎn)均表示b點(diǎn)說明溶液中有BaSO4沉BaSO4飽和溶液；曲線上方的任一點(diǎn)均表示過飽和溶液，如淀析出，此時(shí)Q

53、>Ksp；曲線下方的任一點(diǎn)均表示不飽和溶液，如 d點(diǎn)，此時(shí)Q<Ksp,故C 正確，D錯誤；A項(xiàng)，向BaSO4飽和溶液中加入固體 Na2SO4,增大了 c(SO4 ),使平衡向生成BaSO4的方向移動,c(Ba2+)減小，A錯誤；B項(xiàng)，蒸發(fā)使得溶液體積減小,c(Ba2 + )和c(SO4-)均增大，B錯誤。(2)由圖像知 BaSO4 的 Ksp= 1 X 10 10 mol2 L2。根據(jù)離子方程式 SO4 + Ba2+=BaSO4 J1Ksp 1X10 10可知 SO2過量，濾液中SO4 = 0.495 mol L；1,則Ba2+ =- = -2.02XSO2 0.49510 10(

54、mol L 1)。根據(jù)BaSO4的Ksp=1X10-10可知若用100 mL純水洗滌，損失的BaSO4的物質(zhì)的量n(BaSO4)=n(Ba2+)=n(SO2 )=1X10 5 mol L 1X0.1 L = 1X10 6 mol。若用 100 mLKsp0.01 mol L，1的H2SO4溶濃洗滌，損失的BaSO4的物質(zhì)的量 n(BaSO4) = n(Ba2+)=廠SO2 xO.I x 0.1 = 1 x 10 9(mol),由此可得兩者的質(zhì)量之比為103： 1。12.金屬氫氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用這一性質(zhì)， 控制溶液的pH,達(dá)到分離金屬離子的目的。難溶金屬的氫氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol L)如下圖所示。噓常我國冗置生物的苦-pH陽(1)pH = 3時(shí)溶液中銅元素的主要存在形式是 (寫化