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 题组一 沉淀溶解平衡的含义 1下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是( ) A只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程 B沉淀溶解平衡过程是可逆的 C在平衡状态时，v溶解v沉淀0 D达到沉淀溶解平衡的溶液不一定是饱和溶液 答案 B 解析 无论是难溶电解质还是易溶电解质，都存在沉淀溶解平衡过程，A 项错误；沉淀溶解 平衡过程是可逆的，B 项正确；沉淀溶解达平衡状态时，v溶解v沉淀0，C 项错误；沉淀溶 解达到平衡时，溶液达到饱和状态，D 项错误。 2下列有关 AgCl 的沉淀溶解平衡说法正确
2、的是( ) AAgCl 沉淀生成和沉淀溶解达到平衡后不再进行 BAgCl 难溶于水，溶液中没有 Ag 和 Cl C升高温度，AgCl 沉淀的溶解度增大 D向 AgCl 沉淀溶解平衡体系中加入 NaCl 固体，AgCl 沉淀的溶解度不变 答案 C 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 答案 C 解析 AgCl(s)Ag (aq)Cl(aq)表示的是 AgCl 的沉淀溶解平衡，说
3、明 Ag与 Cl反应不 能完全进行到底。 题组二 外界条件对沉淀溶解平衡的影响 4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(Mg 2)不变，可采取的措施是( ) A加 MgSO4固体 B加 HCl 溶液 C加 NaOH 固体 D加少量水 答案 D 解析 Mg(OH)2(s)Mg2 (aq)2OH(aq)， 加MgSO 4固体使该沉淀溶解平衡左移， Mg(OH)2 固体增多，c(Mg2 )变大；加 HCl 溶液使该沉淀溶解平衡右移，Mg(OH) 2固体减少，c(Mg 2) 变大；加
4、NaOH 固体使该沉淀溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2 )变小。 525 时，在含有大量 PbI2的饱和溶液中存在着平衡 PbI2(s)Pb2 (aq)2I(aq)，加入 KI 溶液，下列说法正确的是( ) A溶液中 Pb2 和 I浓度都增大 B溶度积常数 Ksp增大 C沉淀溶解平衡向右移动 D溶液中 Pb2 浓度减小 答案 D 解析 加入 KI 溶液时，溶液中 c(I )增大，使 PbI 2的沉淀溶解平衡逆向移动，因此溶液中 c(Pb2 )减小，但由于溶液温度未发生改变，故 PbI 2的溶度积常数 Ksp不发生变化。 6(2020 渝北高二检测)一定温度下，将足量的 AgCl
5、 分别放入下列物质中，AgCl 的溶解度 由大到小的顺序是( ) 20 mL 0.01 mol L 1 KCl 溶液 30 mL 0.02 mol L1 CaCl 2溶液 40 mL 0.03 mol L 1 HCl 溶液 10 mL 蒸馏水 50 mL 0.05 mol L 1 AgNO 3溶液 A B C D 答案 B 解析 AgCl(s)Ag (aq)Cl(aq)，c(Cl)或 c(Ag)越大，对 AgCl 的溶解抑制作用越大， AgCl 的溶解度就越小。注意 AgCl 的溶解度大小只与溶液中 Ag 或 Cl的浓度有关，而与溶 液体积无关。c(Cl )0.01 mol L1，c(Cl)0
6、.04 mol L1，c(Cl)0.03 mol L1， c(Ag )c(Cl)0，c(Ag)0.05 mol L1；故 AgCl 的溶解度由大到小的顺序为 。 题组三 溶度积及应用 7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难溶电解质的溶度积 Ksp越小，则它的溶解度越小 D常温下，向 Mg(OH)2饱和溶液中加入 NaOH 固体，Mg(OH)2的 Ksp不变 答案 D 解析 温度不变，溶度积常数不变，故 A 项不正确、D 项正确；大多数难溶物
7、的 Ksp随温度 的升高而增大，但也有少数物质相反，如 Ca(OH)2，故 B 不正确；只有相同类型的难溶电解 质，才能满足 Ksp越小溶解度越小的规律，C 项错误。 8下列说法正确的是( ) A含有 AgCl 和 AgI 固体的悬浊液中 c(Ag )c(Cl)c(I) B25 时，Cu(OH)2在水中的溶解度大于在 Cu(NO3)2溶液中的溶解度 C在含有 BaSO4沉淀的溶液中加入 Na2SO4固体，c(Ba2 )增大 D25 时，AgCl 在同浓度的 CaCl2和 NaCl 溶液中的溶解度相同 答案 B 解析 Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，所以含 AgCl 和 AgI 固体的悬浊液
8、中 c(Ag )c(Cl)c(I)，A 项 不正确；Cu(NO3)2溶液中含有 Cu2 ，使 Cu(OH) 2(s) Cu2 (aq)2OH(aq)逆向移动，溶解 度比在水中的小，B 项正确；在含有 BaSO4沉淀的溶液中加入 Na2SO4固体，c(SO2 4)增大， 沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动，c(Ba2 )减小，C 项不正确；溶液中 c(Cl)越大，AgCl 的溶解度越小，D 项不正确。 9已知 CaCO3的 Ksp2.810 9，现将浓度为 2104 mol L1 的 Na2CO3溶液与 CaCl2溶液 等体积混合，若要产生沉淀，则所用 CaCl2溶液的浓度至少应大于( ) A2.
9、810 2 mol L1 B1.410 5 mol L1 C2.810 5 mol L1 D5.610 5 mol L1 答案 D 解析 若要产生沉淀，Q 应大于 Ksp，因为等体积混合，所以体积加倍，混合时浓度减半。即 210 4 2 x 22.810 9，求得 x5.6105 mol L1。 10某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液 pH， 金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是( ) AKspFeOH3KspCuOH2 B加适量 NH4Cl 固体可使溶液由 a 点变到 b 点 Cc、d 两点代表的溶液中 c()H
10、与 c()OH 乘积相等 DFe(OH)3、Cu(OH)2分别在 b、c 两点代表的溶液中达到饱和 答案 B 解析 比较 b、 c 两点， 金属离子的浓度相同， 对应的 pH 分别为 1.3、 4.4， 即前者 c()OH 小， 根据 Ksp的计算公式可得 KspFeOH3Ksp(AgI)。如图是向 10 mL AgNO3溶液中逐滴加入 0.1 mol L 1 的 NaCl 溶液时，溶液的 pAg 随着加入 NaCl 溶液的体积 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
11、 点表示溶液中 Ag 被恰好完全沉淀(浓度为 0) D若把 0.1 mol L 1 NaCl 溶液换成 0.1 mol L1 NaI 溶液，则图像在终点后变为虚线部分 答案 B 解析 加入 NaCl 之前，pAg0，所以 c(AgNO3)1 mol L 1，A 错误； 由于 x 点 c(Ag) 10 6 mol L1，所以 Ag视为沉淀完全(但浓度不为 0)，则加入的 NaCl 的物质的量 n(NaCl) n(AgNO3)0.01 L1 mol L 10.01 mol，所以 V(NaCl) 0.01 mol 0.1 mol L 1100 mL，B 正确、C 错误；若把 NaCl 溶液换成 Na
12、I 溶液，由于 Ksp(AgI)更小，所以 c(Ag )更小，pAg 更大，与图 像不符，D 错误。 12某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( ) A加入 Na2SO4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 Cd 点无 BaSO4沉淀生成 Da 点对应的 Ksp大于 c 点对应的 Ksp 答案 C 解析 A 项，温度不变，加入 Na2SO4会导致沉淀溶解平衡向左移动，但两离子浓度的乘积不 变，仍在曲线上，不会由 a 点变到 b 点；B 项，通过蒸发，水量减小，Ba2 和 SO2 4浓度都增 大，不可能由 d 点变到 c
13、点；C 项，d 点还没有形成饱和溶液，因此无 BaSO4沉淀生成；D 项，温度不变，a 点与 c 点的 Ksp相等。 13室温下用废电池的锌皮制备 ZnSO4 7H2O 的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，其方 法是加稀 H2SO4和 H2O2溶解，铁变为_，加碱调节至 pH 为_时，铁离子刚好沉 淀完全(离子浓度小于 110 5 mol L1 时，即可认为该离子沉淀完全)；继续加碱至 pH 为 _时，锌开始沉淀(假定 Zn2 浓度为 0.1 mol L1)。若上述过程不加 H 2O2后果是 _，原因是_。 已知： 化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3 Ksp的近似值 10
14、17 10 17 10 39 答案 Fe3 2.7 6 Zn2和 Fe2不能分离 Fe(OH) 2和 Zn(OH)2的 Ksp相近 解析 铁溶于稀硫酸生成 Fe2 ，Fe2被双氧水氧化为 Fe3。K spFe(OH)3c(Fe 3) c3(OH) 10 39，铁离子刚好完全沉淀时，c(OH) 3 10 39 10 5 mol L 14.641012 mol L1，则 c(H) Kw cOH 10 14 4.6410 12 mol L 12.16103 mol L1，pH2.7；K spZn(OH)2 c(Zn2 ) c2(OH)1017，锌离子开始沉淀时，c(OH) 10 17 0.1 mol
15、 L 1108 mol L1，则 c(H ) Kw cOH 10 14 10 8 mol L 1106 mol L1，pH6；Zn(OH) 2和 Fe(OH)2的 Ksp相近， 若不加双氧水，沉淀 Zn2 的同时 Fe2也会沉淀，从而使 Zn2和 Fe2不能分离。 14根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题： (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)25
16、时，Mg(OH)2饱和溶液_(填“能”或“不能”)使石蕊溶液变蓝色。(已知 KspMg(OH)24.010 12，lg 50.7) (3)在 Cl 和 CrO2 4浓度都是 0.100 mol L 1 的混合溶液中逐滴加入 AgNO3溶液(忽略体积改变) 时，AgCl 和 Ag2CrO4中_先沉淀，当 Ag2CrO4开始沉淀时，溶液中 c(Cl )_ mol L 1。K sp(AgCl)1.810 10，K sp(Ag2CrO4)9.010 12 答案 (1)是 (2)能 (3)AgCl 1.910 5 解析 (1)根据 Ksp(CaCO3)c(Ca2 ) c(CO2 3)4.9610 9，得
17、 c(Ca2)4.9610 9 10 3 mol L 1 4.9610 6 mol L1105 mol L1，可视为沉淀完全。 (2)设 Mg(OH)2饱和溶液中 Mg2 的物质的量浓度为 x，则 4x34.01012，x1.0104 mol L 1，c(OH)2.0104 mol L1，c(H)1.010 14 2.010 4 mol L 151011 mol L1， pH lg (510 11)11lg 510.3。所以能使石蕊溶液变蓝色。 (3)AgCl 开始沉淀所需 c(Ag )KspAgCl cCl 1.810 10 0.100 mol L 11.8109 mol L1， Ag 2CrO4 开始沉淀所需 c(Ag ) KspAg2CrO4 cCrO2 4 9.010 12 0.100 mol L 19.5106 mol L1，因此， AgCl 先沉淀。当 Ag2CrO4开始沉淀时：c(Ag )9.5106 mol L1，此时，c(Cl)KspAgCl cAg 1.810 10 9.510 6 mol L 11.9105 mol L1。