1、第四节第四节 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡 第第 1 1 课时课时 难溶电解质的沉淀溶解平衡难溶电解质的沉淀溶解平衡 基础巩固 1.将一定量的硫酸钡放入水中，对此有关的叙述正确的是( ) A.硫酸钡不溶于水，硫酸钡固体质量不会改变 B.最终会得到 BaSO4的极稀的饱和溶液 C.因为 Ba2 SO2 4=BaSO4很容易发生，所以不存在 BaSO4(s) Ba2 (aq) SO2 4(aq)的反应 D.因为 BaSO4难溶于水，所以改变外界条件也不会改变 BaSO4的溶解性 解析 BaSO4不溶于水并不是绝对不溶，它存在沉淀溶解平衡，当沉淀溶解和生 成的速率相等时，得到了 BaSO4的饱和溶液即建
2、立了动态平衡 BaSO4(s)Ba2 (aq)SO2 4(aq)，A、C 项错误，B 项正确；升高温度，BaSO4溶解度增大，D 项 错误。 答案 B 2.将氨水滴加到盛有 AgCl 的试管中直至 AgCl 完全溶解，对上述过程的有关解释 或叙述正确的是( ) A.所得溶液中 c(Ag ) c(Cl)K sp(AgCl) B.上述实验说明 Cl 与 NH 4间有很强的结合力 C.所得溶液中形成了难电离的物质 D.上述过程中 NH3 H2O 的电离常数增大 解析 一水合氨和溶解的 AgCl 反应生成络合物 Ag(NH3)2OH，故 A 错误；反应 生成 Ag(NH3)2OH，说明 Ag 和 NH
3、 3有很强的结合力，故 B 错误；一水合氨和溶 解的 AgCl 反应生成络合物 Ag(NH3)2OH，说明Ag(NH3)2 难继续电离，故 C 正 确；弱电解质的电离平衡常数只与温度有关，温度不变，一水合氨电离平衡常数 不变，故 D 错误。 答案 C 3.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(CO2 3) B.c(Mg2 ) C.c(H ) D.Ksp(MgCO3) 解析 含有 MgCO3固体的溶液中存在沉淀溶解平衡：MgCO3(s)Mg2 (aq) CO2 3(aq)， 滴加少许浓盐酸， H 与 CO2 3反应， c(CO2 3)减小
4、， 促使平衡正向移动， c(Mg2 )及 c(H)增大，K sp(MgCO3)只与温度有关，不变，选 A。 答案 A 4.把足量熟石灰放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s)Ca2 (aq) 2OH (aq)，下列叙述正确的是( ) A.给溶液加热，溶液的 pH 升高 B.恒温下向溶液中加入 CaO，溶液的 pH 升高 C.向溶液中加入 Na2CO3溶液，Ca(OH)2固体增多 D.向溶液中加入少量的 NaOH 固体，Ca(OH)2固体增多 解析 A 项， 加热时 Ca(OH)2溶解度减小， 平衡逆向移动， c(OH )减小， pH 减小， 错误；B 项，CaOH2O=Ca(OH
5、)2，由于保持恒温，Ca(OH)2溶解度不变，c(OH )不变， 因此 pH 不变，错误； C 项， CO2 3Ca2 =CaCO 3， 使平衡正向移动， Ca(OH)2固体减少，错误；D 项，加入 NaOH 固体时，c(OH )增大，平衡逆向移 动，因此 Ca(OH)2固体增多。 答案 D 5.下列有关溶度积常数 Ksp的说法正确的是( ) A.常温下，向 BaCO3饱和溶液中加入 Na2CO3固体，BaCO3的 Ksp减小 B.溶度积常数 Ksp只受温度影响，温度升高 Ksp减小 C.溶度积常数 Ksp只受温度影响，温度升高 Ksp增大 D.常温下，向 Mg(OH)2饱和溶液中加入 NaO
6、H 固体，Mg(OH)2的 Ksp不变 解析 温度不变，溶度积常数不变，故 A 项不正确、D 项正确；大多数的难溶物 温度升高，Ksp增大，但也有少数物质相反如 Ca(OH)2，故 B、C 均不正确。 答案 D 6.在 CaCO3饱和溶液中，加入 Na2CO3固体，达到平衡时( ) A.c(Ca2 )c(CO2 3) B.c(Ca2 )c(CO2 3) Ksp（CaCO3） C.c(Ca2 )c(CO2 3)，c(Ca2 ) c(CO2 3)Ksp(CaCO3) D.c(Ca2 )c(CO2 3)，c(Ca2 ) c(CO2 3)Ksp(CaCO3) 解析 溶液中 c(Ca2 )Ksp(AgI
7、)( ) 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(浓度为 0) 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 解析 A 项， 加入 NaCl 之前， pAg0， 所以 c(AgNO3)1 mol L 1， 错误； B 项， 由于 c(Ag )106 mol L1，所以 Ag沉淀完全，n(NaCl)n(AgNO 3)0.01 L1 mol L 10.01 mol，所以 VNaCl(aq)100 mL，B 正确，C 错误
8、；若把 NaCl 换 成 NaI，由于 Ksp(AgI)更小，所以 c(Ag )更小，pAg 更大，D 错误。 答案 B 11.(1)在 Ca(NO3)2溶液中加入(NH4)2CO3溶液后过滤，若测得滤液中 c(CO2 3)10 3 mol L1，则 Ca2是否沉淀完全？_(填“是”或“否”)。已知 c(Ca2 )105 mol L1 时可视为沉淀完全；Ksp(CaCO3)4.9610 9。 (2)已知 25 时 KspFe(OH)34.010 38，此温度下若在实验室中配制 5 mol L1 100 mL FeCl3溶液，为使配制过程中不出现浑浊现象，则至少需要加入 _mL 2 mol L
9、1 的盐酸(忽略加入盐酸体积)。 解析 (1)根据 Ksp(CaCO3)c(Ca2 ) c(CO2 3)4.9610 9， 得 c(Ca2)4.9610 9 10 3 mol L 14.96106 mol L1105 mol L1，可视为沉淀完全。 (2)若使配制过程不出现浑浊现象，则 c(Fe3 ) c3(OH)K sp，代入有关数据后可求 出 c(OH )21013 mol L1，c(H)5102 mol L1，故至少要加入 2.5 mL 相 应的盐酸。 答案 (1)是 (2)2.5 能力提升 12.已知在 25 时 KspMg(OH)23.210 11，K spCu(OH)22.210
10、20。 (1)假设饱和 Mg(OH)2溶液的密度为 1 g mL 1，试求 Mg(OH) 2的溶解度为 _g。 (2)在25 时， 向0.02 mol L 1的MgCl 2溶液中加入NaOH固体， 如要生成Mg(OH)2 沉淀，应使溶液中的 c(OH )最小为_mol L1。 (3)25 时， 向浓度均为0.02 mol L 1的MgCl 2和CuCl2混合溶液中逐滴加入NaOH 溶液，先生成_沉淀(填化学式)；生成该沉淀的离子方程式为 _；当两种沉淀共存时，c（Mg 2） c（Cu2 ）_。 解析 第(1)小题可依据 Ksp求出 c(Mg2 )，进而求出溶解度。 第(2)小题依据 Ksp和
11、c(Mg2 )计算 c(OH)。 第(3)小题，两种沉淀共存时，c(OH )相等。即c（Mg 2） c（Cu2 ）K spMg（OH）2 KspCu（OH）2。 答案 (1)1.1610 3 (2)4105 (3)Cu(OH) 2 Cu2 2OH=Cu(OH) 2 1.45109 13.(1)对于 Ag2S(s)2Ag (aq)S2(aq)，其 K sp的表达式为 _。 (2)下列说法不正确的是_(填序号)。 用稀盐酸洗涤 AgCl 沉淀比用水洗涤损耗 AgCl 少 一般来说，物质的溶解度随温度的升高而增加，故物质的溶解过程大多是吸热 过程 对于 Al(OH)3(s)Al3 (aq)3OH(a
12、q)和 Al(OH) 3 Al3 3OH， 前者为溶 解平衡，后者为电离平衡 除去溶液中的 Mg2 ，用 OH沉淀比用 CO2 3好，说明 Mg(OH)2的溶解度比 MgCO3大 沉淀反应中常加入过量的沉淀剂，其目的是使沉淀更完全 (3)如何除去 Mg(OH)2中混有的 Ca(OH)2？ _ _。 解析 (1)由溶度积的概念可直接写出。(2)Cl 抑制了 AgCl 的溶解，正确； 物质的溶解过程大多是吸热过程，正确；正确；除去溶液中的 Mg2 ，用 OH 沉淀比用 CO2 3好， 是因为 Mg(OH)2的 Ksp更小， 使溶液中剩余的 Mg2 更少， 错误；正确。(3)根据沉淀的转化原理可知，
13、向其中加入 Mg2 即可。 答案 (1)Kspc2(Ag ) c(S2) (2) (3)加足量 MgCl2溶液，充分搅拌，过滤，洗涤，干燥即得纯 Mg(OH)2 14.从铝土矿(主要成分是 Al2O3，含 SiO2、Fe2O3、MgO 等杂质)中提取氧化铝的两 种工艺流程如下： 请回答下列问题： (1)流程甲加入盐酸后生成 Al3 的化学方程式为 _ _。 (2)流程乙加入烧碱后生成 SiO2 3的离子方程式为 _ _。 (3)验证滤液 B 中含 Fe3 ，可取少量滤液并加入 _ (填试剂名称)。 (4)滤液 E、K 中溶质的主要成分是_(填化学式)，写出该溶质的一种用 途 _。 (5)已知
14、298 K 时，Mg(OH)2的溶度积常数 Ksp5.610 12，取适量的滤液 B，加 入一定量的烧碱达到沉淀溶解平衡，测得 pH13.00，则此温度下残留在溶液中 的 c(Mg2 )是_。 解析 (1)Al2O3溶于盐酸生成 AlCl3和水，化学方程式为 Al2O36HCl=2AlCl3 3H2O。 (2)SiO2与NaOH溶液反应的离子方程式为SiO22OH =SiO2 3H2O。 (3)Fe3 的鉴定有多种方法，KSCN 溶液、苯酚溶液、NaOH 溶液等都可与之产生 明显现象， 若使用 NaOH 溶液， 则 NaOH 溶液要过量。 (4)由于通入的是过量 CO2， 因此滤液 E 和 K
15、 中的主要成分是 NaHCO3，其用途广泛，工业上可用于制纯碱， 也可用作食品添加剂。(5)298 K，Mg(OH)2的溶度积常数 Ksp5.610 12，即溶 液中 c(Mg2 ) c2(OH)5.61012。pH13 的溶液中，c(OH)0.1 mol L1，则 此时 c(Mg2 )5.610 12 （0.1）2 mol L 15.61010mol L1。 答案 (1)Al2O36HCl=2AlCl33H2O (2)SiO22OH =SiO2 3H2O (3)硫氰化钾(或苯酚溶液等合理答案均可) (4)NaHCO3 制纯碱(或作发酵粉等合理答案均可) (5)5.610 10 mol L1