2024届高考化学一轮复习教案 48 第八章 第44讲 难溶电解质的溶解平衡（含解析）

第44讲　难溶电解质的溶解平衡
[课程标准]　1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.理解溶度积(Ksp)的含义，能进行相关的计算。3.了解溶度积(Ksp)的应用。
考点一　沉淀溶解平衡及其应用
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1．在20 ℃时，物质的溶解度与溶解性的关系
2．沉淀溶解平衡
(1)概念：在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，溶解速率和生成沉淀速率相等的状态。
(2)影响沉淀溶解平衡的因素
①内因：难溶电解质本身的性质，这是决定因素。
②外因[以AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH>0为例]：
外界条件 移动方向 平衡后c(Ag＋) 平衡后c(Cl－) Ksp
升高温度 正向 增大 增大 增大
加水稀释 正向 不变 不变 不变
加入少量AgNO3 逆向 增大 减小 不变
通入HCl 逆向 减小 增大 不变
通入H2S 正向 减小 增大 不变
3.沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的生成
①调节pH法：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。
②沉淀剂法：如用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为：Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋。
(2)沉淀的溶解
①酸溶解法：用离子方程式表示难溶于水的CaCO3可溶于盐酸：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O。
②盐溶液溶解法：用离子方程式表示Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液：Mg(OH)2＋2NH===Mg2＋＋2NH3·H2O。
③氧化还原溶解法：如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3：3Ag2S＋8HNO3(稀)===6AgNO3＋2NO↑＋3S＋4H2O。
④配位溶解法：如AgCl溶于氨水，离子方程式为AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O。
(3)沉淀的转化
①锅炉除垢：将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为：CaSO4(s)＋CO(aq)CaCO3(s)＋SO(aq)。
②矿物转化：CuSO4溶液遇ZnS转化为CuS，离子方程式为：ZnS(s)＋Cu2＋(aq)CuS(s)＋Zn2＋(aq)。
[正误辨析]
(1)升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动(　　)
(2)室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度(　　)
(3)难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动(　　)
(4)向Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液，则SO沉淀完全，溶液中只含Ba2＋、Na＋和Cl－，不含SO(　　)
(5)为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀(　　)
(6)洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好(　　)
答案：　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×
学生用书?第210页
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一、沉淀溶解平衡
1．下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中正确的是(　　)
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沉淀的溶解度减小
D．在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固体，AgCl沉淀溶解的量不变
A　[A项：沉淀溶解平衡是动态平衡，A项正确；B项：AgCl在水中存在溶解平衡，溶液中有极少量的Ag＋和Cl－，B项错误；C项：通常固体的溶解度随温度的升高而增大(氢氧化钙等除外)，C项错误；D项：加入NaCl固体，增大Cl－浓度，使AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)的平衡左移，析出氯化银沉淀，因此AgCl沉淀溶解的量减少，D项错误。]
2．工业上可通过如图流程回收铅酸蓄电池中的铅，下列有关说法不正确的是(　　)
A．PbSO4在水中存在溶解平衡：PbSO4(s)Pb2＋(aq)＋SO(aq)
B．生成PbCO3的离子方程式为PbSO4(s)＋CO(aq)===PbCO3(s)＋SO(aq)
C．滤液中不存在Pb2＋
D．pH：滤液<饱和Na2CO3溶液
C　[PbSO4难溶于水，在水中存在溶解平衡：PbSO4(s)Pb2＋(aq)＋SO(aq)，A正确；铅膏(主要成分为PbSO4)中加入饱和Na2CO3溶液，过滤得到PbCO3，则生成PbCO3的离子方程式为PbSO4＋CO===PbCO3＋SO，B正确；PbSO4、PbCO3都难溶于水，在水中都存在溶解平衡，故滤液中仍存在Pb2＋，C错误；滤液中溶质主要为Na2SO4，含有少量CO，其中c(CO)小于饱和Na2CO3溶液中的c(CO)，则滤液中CO水解产生的c(OH－)小于饱和Na2CO3溶液中CO水解产生的c(OH－)，饱和Na2CO3溶液的碱性强，故pH：滤液<饱和Na2CO3溶液，D正确。]
二、沉淀溶解平衡的实验探究
3．为研究沉淀的生成及转化，某小组进行如下实验。关于该实验的分析不正确的是(　　)
A．①浊液中存在平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq)
B．②中颜色变化说明上层清液中含有SCN－
C．③中颜色变化说明有AgI生成
D．该实验可以证明AgI比AgSCN更难溶
D　[A项，根据信息，白色沉淀是AgSCN，存在沉淀溶解平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq)，故说法正确；B项，取上层清液，加入Fe3＋出现红色溶液，说明生成Fe(SCN)3，说明溶液中含有SCN－，故说法正确；C项，AgI是黄色沉淀，现象是产生黄色沉淀，说明有AgI产生，故说法正确；D项，可能是c(I－)×c(Ag＋)>Ksp，出现沉淀，故说法错误。]
三、沉淀溶解平衡的应用
4．试用平衡移动原理解释下列事实。
(1)BaCO3不溶于水，为什么不能作钡餐？
(2)分别用等体积的蒸馏水和0.01 mol·L－1的盐酸洗涤AgCl沉淀，用水洗涤造成AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。
答案：　(1)BaCO3(s)Ba2＋(aq)＋CO(aq)，HCl===H＋＋Cl－，2H＋＋CO===H2O＋CO2↑，胃酸中盐酸电离的H＋与BaCO3产生的CO结合生成CO2和H2O，破坏了BaCO3的溶解平衡，c(Ba2＋)增大，引起人体中毒
(2)用水洗涤AgCl，AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)平衡右移，AgCl的质量减少，用盐酸洗涤AgCl，稀释的同时HCl电离产生的Cl－会使平衡左移，AgCl减少的质量要小些
考点二　溶度积常数及其应用
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1．溶度积和离子积
以AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)为例：
溶度积 离子积
概念 沉淀溶解的平衡常数 溶液中有关离子浓度幂的乘积
符号 Ksp Q
表达式 Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度都是平衡浓度 Q(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度都是任意浓度
应用 判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解①Q>Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出②Q＝Ksp：溶液饱和，处于平衡状态③Q2.Ksp的影响因素
(1)内因：难溶物质本身的性质，这是主要决定因素。
(2)外因：只受温度影响，与其他外界条件无关。绝大多数难溶电解质的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp增大。
学生用书?第211页
[正误辨析]
(1)Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，则AB2的溶解度小于CD的溶解度(　　)
(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1.0×10－5 mol·L－1时，已经完全沉淀(　　)
(3)在一定条件下，溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀(　　)
(4)常温下，向BaCO3的饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小(　　)
(5)溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高，Ksp增大(　　)
答案：　(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×　
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一、溶度能力大小的比较
1．分别进行下列操作，由现象得出的结论正确的是(　　)
选项 操作 现象 结论
A 将稀硫酸和Na2S反应生成的气体通入AgNO3与AgCl组成的悬浊液中 出现黑色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2S)
B 向盛有2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液的试管中滴加1 mL 0.1 mol·L－1 NaCl溶液，再向其中滴加4～5滴0.1 mol·L－1KI溶液 先有白色沉淀生成，后又产生黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
C 向AgI悬浊液中滴入Na2S溶液 固体变黑 Ksp(Ag2S)>Ksp(AgI)
D 将H2S气体通入浓度均为0.01 mol·L－1的ZnSO4和CuSO4溶液中 先出现CuS黑色沉淀 Ksp(CuS)D　[生成的硫化氢会与硝酸银溶液反应生成硫化银沉淀，没有沉淀的转化，无法判断Ksp(AgCl)、Ksp(Ag2S)的大小，A错误；AgNO3溶液过量，KI直接与AgNO3反应，无法判断Ksp(AgCl)与Ksp(AgI)的大小关系，B错误；溶度积常数大的物质能转化为溶度积常数小的物质，AgI悬浊液中滴入Na2S溶液，固体变黑，Ag2S与AgI虽属于不同类型的沉淀，但Ksp(Ag2S)与Ksp(AgI)相差较大，故可以直接比较大小，说明Ksp(Ag2S)＜Ksp(AgI)，C错误；难溶的物质先沉淀出来，说明Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS)，D正确。]
　　
二、溶度积的有关计算
2．已知：Cu(OH)2(s)Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)，Ksp＝2×10－20。
(1)某CuSO4溶液里c(Cu2＋)＝0.02 mol·L－1，如要生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液的pH大于 。
(2)要使0.2 mol·L－1CuSO4溶液中的Cu2＋沉淀较为完全(即Cu2＋浓度降低至原来的千分之一)，则应向溶液里加入NaOH溶液，使溶液pH等于 。
解析：　(1)依题意，当c(Cu2＋)·c2(OH－)＝2×10－20时开始出现沉淀，则c(OH－)＝ ＝ mol·L－1＝1×10－9mol·L－1，由c(H＋)＝＝ mol·L－1＝1×10－5mol·L－1，得pH＝5。
(2)由于要生成Cu(OH)2沉淀，应调整pH＞5，要使c(Cu2＋)降至＝2×10－4mol·L－1，则c(OH－)＝＝mol·L－1＝1×10－8mol·L－1，此时溶液的pH＝6。
答案：　(1)5　(2)6
三、沉淀滴定中的数据处理
3．KClO4样品中常含少量KCl杂质，为测定产品纯度进行如下实验：准确称取5.689 g样品溶于水中，配成250 mL溶液，从中取出25.00 mL于锥形瓶中，加入适量葡萄糖，加热使ClO全部转化为Cl－，反应为3KClO4＋C6H12O6===6H2O＋6CO2↑＋3KCl，加入少量K2CrO4溶液作指示剂，用0.200 0 mol·L－1 AgNO3溶液滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积21.00 mL。滴定达到终点时，产生砖红色Ag2CrO4沉淀。
(1)已知：Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.1×10－12，若终点时c(CrO)＝1.1×10－4 mol·L－1，则此时c(Cl－)＝ mol·L－1。
(2)计算KClO4样品的纯度(请写出计算过程)。
解析：　(1)若终点时c(CrO)＝1.1×10－4mol·L－1，Ksp(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrO)＝1.1×10－12，c(Ag＋)＝10－4 mol·L－1，Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝1.8×10－10，c(Cl－)＝1.8×10－6mol·L－1。
(2)n(AgNO3)＝0.200 0 mol·L－1×0.021 L＝0.004 2 mol，25.00 mL溶液中n(KCl)总＝n(AgNO3)＝0.004 2 mol，n(KClO4)＋n(KCl)＝0.004 2 mol，n(KClO4)×138.5 g·mol－1＋n(KCl)×74.5 g·mol－1＝0.568 90 g，解得n(KClO4)＝0.004 0 mol，n(KClO4)总＝0.004 0 mol×＝0.040 mol，其纯度为×100%≈97.38%。
答案：　(1)1.8×10－6　(2)97.38%，计算过程见解析
学生用书?第212页
真题演练　明确考向
1．(2022·湖南选择考，10)室温时，用0.100 mol·L－1的标准AgNO3溶液滴定15.00 mL浓度相等的Cl－、Br－和I－混合溶液，通过电位滴定法获得lg c(Ag＋)与V(AgNO3)的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子的吸附作用。若溶液中离子浓度小于1.0×10－5 mol·L－1时，认为该离子沉淀完全。Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgBr)＝5.4×10－13，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。下列说法正确的是(　　)
A．a点：有白色沉淀生成
B．原溶液中I－的浓度为0.100 mol·L－1
C．当Br－沉淀完全时，已经有部分Cl－沉淀
D．b点：c(Cl－)>c(Br－)>c(I－)>c(Ag＋)
C　[A.Ksp(AgI)最小，I－先沉淀，AgI是黄色的，所以a点有黄色沉淀AgI生成，故A错误；B.原溶液中I－的物质的量为1.5×10－4 mol，则I－的浓度为＝0.010 0 mol·L－1，故B错误；C.当Br－沉淀完全时(Br－浓度为1.0×10－5 mol/L)，溶液中的c(Ag＋)＝＝＝5.4×10－8 mol/L，若Cl－已经开始沉淀，则此时溶液中的c(Cl－)＝＝≈3.3×10－3mol/L，原溶液中的c(Cl－)＝c(I－)＝0.010 0 mol·L－1，则已经有部分Cl－沉淀，故C正确；D.b点加入了过量的硝酸银溶液，Ag＋浓度最大，则b点各离子浓度为：c(Ag＋)>c(Cl－)>c(Br－)>c(I－)，故D错误。]
2．[2022·江苏选择考，14(1)]纳米FeS可去除水中微量六价铬[Cr(Ⅵ)]。在pH＝4～7的水溶液中，纳米FeS颗粒表面带正电荷，Cr(Ⅵ)主要以HCrO、Cr2O、CrO的形式存在，纳米FeS去除水中Cr(Ⅵ)主要经过“吸附→反应→沉淀”的过程。
已知：Ksp(FeS)＝6.5×10－18，Ksp[Fe(OH)2]＝5.0×10－17；H2S电离常数分别为Ka1＝1.1×10－7、Ka2＝1.3×10－13。
①在弱碱性溶液中，FeS与CrO反应生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和单质S，其离子方程式为 。
②在弱酸性溶液中，反应FeS＋H＋Fe2＋＋HS－的平衡常数K的数值为 。
③在pH＝4～7溶液中，pH越大，FeS去除水中Cr(Ⅵ)的速率越慢，原因是 。
解析：　在弱碱性溶液中，FeS与CrO反应生成Fe(OH)3、Cr(OH)3和单质S的离子方程式为：FeS＋CrO＋4H2O===Fe(OH)3＋Cr(OH)3＋S＋2OH－；反应FeS＋H＋Fe2＋＋HS－的平衡常数K＝，由题目信息可知，Ksp(FeS)＝c(Fe2＋)·c(S2－)＝6.5×10－18，H2S电离常数Ka2＝＝1.3×10－13，所以K＝＝Ksp(FeS)÷Ka2＝5×10－5；在pH＝4～7溶液中，pH越大，FeS去除水中Cr(Ⅵ)的速率越慢，是由于c(OH－)越大，FeS表面吸附的Cr(Ⅵ)的量越少，FeS溶出量越少，Cr(Ⅵ)中CrO物质的量分数越大。
答案：　①FeS＋CrO＋4H2O===Fe(OH)3＋Cr(OH)3＋S＋2OH－　②5×10－5　 ③c(OH－)越大，FeS表面吸附的Cr(Ⅵ)的量越少，FeS溶出量越少，Cr(Ⅵ)中CrO物质的量分数越大
3．(2021·海南等级考，16节选)(1)25 ℃时，潮湿的石膏雕像表面会发生反应：CaSO4(s)＋CO(aq)CaCO3(s)＋SO(aq)，其平衡常数K＝ 。[已知Ksp(CaSO4)＝9.1×10－6，Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9]
(2)溶洞景区限制参观的游客数量，主要原因之一是游客呼吸产生的气体对钟乳石有破坏作用，从化学平衡的角度说明其原因 。
解析：　(1)由方程式可知，反应的平衡常数K＝ eq \f(c（SO）,c（CO）) ＝ eq \f(c（SO）·c（Ca2＋）,c（CO）·c（Ca2＋）) ＝＝＝3.25×103。
(2)二氧化碳和碳酸钙在溶液中存在如下平衡CO2＋H2O＋CaCO3Ca2＋＋2HCO，当游客数量增大，反应物二氧化碳的浓度增大，平衡向正反应方向移动，碳酸钙因反应而减少，导致钟乳石被破坏。
答案：　(1)3.25×103　(2)游客呼出的CO2可与钟乳石主要成分CaCO3发生可逆反应：CO2＋H2O＋CaCO3Ca2＋＋2HCO，CO2增加，平衡正向移动，CaCO3减少，钟乳石被破坏
4．[2021·广东高考，18(3)]对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。某废催化剂主要含铝(Al)、钼(Mo)、镍(Ni)等元素的氧化物，一种回收利用工艺的部分流程如下：
已知：25 ℃时，H2CO3的Ka1＝4.5×10－7，Ka2＝4.7×10－11；Ksp(BaMoO4)＝3.5×10－8；
Ksp(BaCO3)＝2.6×10－9；该工艺中，pH>6.0时，溶液中Mo元素以MoO的形态存在。“沉钼”中，pH为7.0。
①生成BaMoO4的离子方程式为 。
②若条件控制不当，BaCO3也会沉淀。为避免BaMoO4中混入BaCO3沉淀，溶液中c(HCO)∶c(MoO)＝ (列出算式)时，应停止加入BaCl2溶液。
解析：　由题中信息可知，废催化剂与氢氧化钠一起焙烧后，铝和钼都发生了反应分别转化为偏铝酸钠和钼酸钠，经水浸、过滤，分离出含镍的固体滤渣，滤液Ⅰ中加入过量的二氧化碳，偏铝酸钠转化为氢氧化铝沉淀，过滤得到的沉淀X为氢氧化铝，滤液Ⅱ中加入适量的氯化钡溶液沉钼后，过滤得到钼酸钡。
①滤液Ⅱ中含有钼酸钠，加入氯化钡溶液后生成BaMoO4沉淀，该反应的离子方程式为MoO＋Ba2＋===BaMoO4↓。
②若开始生成BaCO3沉淀，则体系中恰好建立如下平衡：HCO＋BaMoO4BaCO3＋MoO＋H＋，该反应的化学平衡常数为K＝ eq \f(c（H＋）·c（MoO）,c（HCO）) ＝ eq \f(c（H＋）·c（CO）·c（MoO）·c（Ba2＋）,c（HCO）·c（CO）·c（Ba2＋）) ＝。为避免BaMoO4中混入BaCO3沉淀，必须满足 eq \f(c（H＋）·c（MoO）,c（HCO）) ≤，由于“沉钼”中pH为7.0，c(H＋)＝1×10－7 mol/L，所以溶液中 eq \f(c（MoO）,c（HCO）) ＝时，开始生成BaCO3沉淀， 因此，c(HCO)∶c(MoO)＝＝时，应停止加入BaCl2溶液。
答案：　 ①MoO＋Ba2＋===BaMoO4↓
②
课时精练(四十四)　难溶电解质的溶解平衡
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
1．下列化学原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是(　　)
①热纯碱溶液洗涤油污的能力强　②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐混用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒　③溶洞、珊瑚的形成　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．②③④ B．①②③
C．③④⑤ D．①②③④⑤
答案：A　
2．在100 mL 0.01 mol·L－1的KCl溶液中，加入1 mL 0.01 mol·L－1的AgNO3溶液，下列说法正确的是(已知AgCl的Ksp＝1.8×10－10)(　　)
A．有AgCl沉淀析出 B．无AgCl沉淀析出
C．无法确定 D．有沉淀但不是AgCl
A　[Q＝c(Cl－)·c(Ag＋)＝0.01 mol·L－1×× mol·L－1≈10－6>1.8×10－10＝Ksp，故有AgCl沉淀生成。]
3．已知25 ℃时一些难溶物质的溶度积常数如下：
化学式 Zn(OH)2 ZnS AgCl
溶度积 5×10－17 2.5×10－22 1.8×10－10
化学式 Ag2S MgCO3 Mg(OH)2
溶度积 6.3×10－50 6.8×10－6 1.8×10－11
根据上表数据，判断下列化学方程式不正确的是(　　)
A．2AgCl＋Na2S===2NaCl＋Ag2S
B．MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑
C．ZnS＋2H2O===Zn(OH)2↓＋H2S↑
D．Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O
C　[根据溶度积常数可知，溶解度：ZnS4．已知部分钡盐的溶度积如下：Ksp(BaCO3)＝8.1×10－9，Ksp[Ba(IO3)2]＝6.5×10－10，Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10，Ksp(BaCrO4)＝1.6×10－10。一种溶液中存在相同浓度的CO、CrO、IO、SO，且浓度均为0.001 mol·L－1，若向该溶液中逐滴滴入BaCl2溶液，首先出现的离子反应的离子方程式为(　　)
A．Ba2＋＋CO===BaCO3↓
B．Ba2＋＋CrO===BaCrO4↓
C．Ba2＋＋2IO===Ba(IO3)2↓
D．Ba2＋＋SO===BaSO4↓
D　[根据溶度积公式及溶液中阴离子的浓度，可以计算出开始出现BaCO3、BaCrO4、Ba(IO3)2、BaSO4沉淀时c(Ba2＋)分别为8.1×10－6 mol·L－1、1.6×10－7 mol·L－1、6.5×10－4 mol·L－1、1.1×10－7 mol·L－1，故最先出现的沉淀是BaSO4。]
5．已知：常温下，Ksp(BaSO4)＝a。取过量BaSO4溶于蒸馏水，过滤得到滤液R溶液。下列有关说法正确的是(　　)
A．R溶液中c(Ba2＋)＝a mol·L－1
B．常温下，向R溶液中加入少量Na2SO4固体，产生白色沉淀
C．常温下，向R溶液中加入少量BaCl2固体，Ksp(BaSO4)增大
D．向R溶液中加水，c(Ba2＋)、c(SO)均增大
B　[R溶液中c(Ba2＋)＝ mol·L－1，A项错误；加入Na2SO4，平衡BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO(aq)向左移动，产生白色沉淀，B项正确；温度不变，溶度积不变，C项错误；向R溶液中加水，c(Ba2＋)、c(SO)均减小，D项错误。]
6．化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中Cu2＋：Cu2＋(aq)＋MnS(s)CuS(s)＋Mn2＋(aq)，下列说法错误的是(　　)
A．MnS的Ksp比CuS的Ksp大
B．该反应达平衡时c(Mn2＋)＝c(Cu2＋)
C．往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Mn2＋)变大
D．该反应的平衡常数K＝
B　[根据沉淀转化向溶度积小的方向进行，Ksp(MnS)>Ksp(CuS)，A对；该反应达平衡时c(Mn2＋)、c(Cu2＋)保持不变，但不一定相等，B错；往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，平衡向正方向移动，c(Mn2＋)变大，C对；该反应的平衡常数K＝＝＝，D对。]
7．已知298 K时，Ksp(CaCO3)＝2.80×10－9，Ksp(CaSO4)＝4.90×10－5。若用难溶盐在溶液中的物质的量浓度来表示其溶解度，则下列叙述中正确的是(　　)
A．298 K时，CaSO4的溶解度约为7.00×10－2 mol·L－1
B．反应CaSO4(s)＋CO(aq)===CaCO3(s)＋SO(aq)的平衡常数K＝1.75×104
C．CaCO3、CaSO4的饱和溶液的导电能力很弱，所以它们都是弱电解质
D．升高温度，两种盐的溶度积与溶解度都保持不变
B　[由Ksp表达式可求出c(Ca2＋)＝7×10－3 mol·L－1，A项错误；K＝ eq \f(c（SO）,c（CO）) ＝ eq \f(c（SO）·c（Ca2＋）,c（CO）·c（Ca2＋）) ＝＝1.75×104，B项正确；CaCO3、CaSO4都是盐，属于强电解质，C项错误；升高温度，溶度积和溶解度均增大，D项错误。]
8．已知室温时Ksp(CaCO3)＝3.36×10－9，Ksp(CaF2)＝3.45×10－11。下列关于CaCO3和CaF2两悬浊液说法错误的是(　　)
A．CaCO3和CaF2两悬浊液中前者的c(Ca2＋)较小
B．分别滴加稀硫酸，CaCO3与CaF2的溶度积常数均增大
C．分别加入0.1 mol·L－1的CaCl2溶液，c(CO)和c(F－)均减小
D．CaCO3和CaF2共存的饱和溶液中， eq \f(c（CO）,c2（F－）) 的值约为97.4
B　[CaCO3悬浊液中c(Ca2＋)＝ mol·L－1≈5.8×10－5mol·L－1，CaF2悬浊液中，Ksp(CaF2)＝c(Ca2＋)·c2(F－)＝4c3(Ca2＋)，故c(Ca2＋)＝ mol·L－1≈2.0×10－4mol·L－1，A项正确；溶度积只与温度有关，B项错误；加入CaCl2溶液，Ca2＋浓度增大，CaCO3、CaF2沉淀溶解平衡均逆向移动，c(CO)、c(F－)均减小，C项正确；Ksp(CaF2)＝c(Ca2＋)·c2(F－)，Ksp(CaCO3)＝c(Ca2＋)·c(CO)，同一溶液中，Ca2＋浓度相等，故 eq \f(c（CO）,c2（F－）) ＝，该值约为97.4，D项正确。]
9．向AgCl悬浊液中滴加氨水后可得到澄清溶液，继续滴加浓硝酸后又有沉淀生成。经查资料得知：Ag＋＋2NH3·H2O[Ag(NH3)2]＋＋2H2O，平衡常数记为K{[Ag(NH3)2]＋}，下列分析不正确的是(　　)
A．浊液中存在溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
B．实验表明实验室可用氨水洗涤附着有银的试管
C．由实验可以判断：NH3结合Ag＋的能力比Cl－强
D．由资料信息可推知：加浓硝酸后生成的沉淀为AgCl
B　[AgCl是难溶电解质，在悬浊液中存在溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，A正确。Ag＋与NH3·H2O反应生成[Ag(NH3)2]＋，但单质银与NH3·H2O不能反应，可用稀硝酸洗涤附着有银的试管，B错误。AgCl浊液中滴加氨水后可得到澄清溶液，生成[Ag(NH3)2]＋，说明NH3结合Ag＋的能力比Cl－强，C正确。加浓硝酸后，NH3·H2O与H＋反应生成NH，使平衡Ag＋＋2NH3·H2O[Ag(NH3)2]＋＋2H2O逆向移动，c(Ag＋)增大，Ag＋再与Cl－结合生成AgCl沉淀，D正确。]
10.室温下，将尿酸钠(NaUr)悬浊液静置，取上层清液，再通入HCl，溶液中尿酸的浓度c(HUr)与pH的关系如图所示。已知：Ksp(NaUr)＝4.9×10－5，Ka(HUr)＝2.0×10－6。下列说法正确的是(　　)
A．上层清液中c(Ur－)＝7.0×10－2mol·L－1
B．在M→N的变化过程中，c(Na＋)/c(Ur－)的值将逐渐减小
C．当c(HUr)＝c(Ur－)时，c(Cl－)>c(Ur－)
D．当pH＝7时，2c(Na＋)＝c(Ur－)＋c(Cl－)
C　[Ksp(NaUr)＝c(Na＋)·c(Ur－)，因尿酸钠悬浊液中c(Na＋)＝c(Ur－)，故c(Ur－)＝7.0×10－3mol·L－1，A项错误；在M→N的变化过程中，通入HCl，生成HUr，故NaUrNa＋＋Ur－平衡右移，c(Na＋)增大，由温度不变，Ksp(NaUr)不变可知，c(Ur－)减小，故该过程中的值增大，B项错误；当c(HUr)＝c(Ur－)时，根据Ka(HUr)＝2.0×10－6，可求出此时溶液中c(H＋)＝2.0×10－6mol·L－1，溶液呈酸性，根据元素质量守恒有c(Na＋)＝c(Ur－)＋c(HUr)，根据电荷守恒有c(H＋)＋c(Na＋)＝c(Ur－)＋c(Cl－)＋c(OH－)，故c(HUr)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，因c(HUr)＝c(Ur－)，故存在c(Ur－)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，因混合液呈酸性，所以c(H＋)>c(OH－)，故c(Ur－)11．一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M：Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．Ksp(MnCO3)的数量级为10－11
B．向MgCO3的悬浊液中加入少量水充分振荡，c(Mg2＋)不变
C．a点对应的溶液中，c(Ca2＋)>c(CO)
D．向浓度均为0.01 mol·L－1的Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，最先形成MgCO3沉淀
D　[由图像中MnCO3的沉淀溶解平衡曲线可知，当－lg c(Mn2＋)＝0时，－lg c(CO)≈10.7，而Ksp(MnCO3)＝c(Mn2＋)·c(CO)＝1×10－10.7＝100.3×10－11，A项正确；一定温度时，向MgCO3的悬浊液中加入少量水充分振荡，仍为悬浊液，故c(Mg2＋)不变，B项正确；a点对应溶液中CaCO3饱和，－lg c(Ca2＋)<－lg c(CO)，所以c(Ca2＋)>c(CO)，C项正确；由图像可知，Ksp(MgCO3)>Ksp(CaCO3)>Ksp(MnCO3)，故向浓度均为0.01 mol·L－1的Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋的混合溶液中逐滴加入Na2CO3溶液，最先形成MnCO3沉淀，D项错误。]
12．已知：Ag＋＋SCN－AgSCN↓(白色)，某同学探究AgSCN的溶解平衡及转化，进行以下实验。
下列说法中，不正确的是(　　)
A．①中现象能说明Ag＋与SCN－生成AgSCN沉淀的反应有限度
B．②中现象产生的原因是发生了反应Fe(SCN)3＋3Ag＋===3AgSCN↓＋Fe3＋
C．③中产生黄色沉淀的现象能证明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小
D．④中黄色沉淀溶解的原因可能是AgI与KI溶液中的I－进一步发生了反应
C　[由图可知，等量的AgNO3和KSCN反应生成AgSCN沉淀，上层清液中滴加Fe(NO3)3溶液，得到浅红色溶液，则上层清液中含有SCN－，说明Ag＋与SCN－生成AgSCN沉淀的反应有限度，A正确。向含Fe(SCN)3的浅红色溶液中加入AgNO3溶液，红色褪去，产生白色沉淀，发生了反应：Fe(SCN)3＋3Ag＋===3AgSCN↓＋Fe3＋，B正确。①中加入AgNO3溶液生成AgSCN白色沉淀后，AgNO3仍剩余；②中加入2滴2 mol·L－1KI溶液，溶液中Ag＋和I－反应生成AgI黄色沉淀，未发生AgI和AgSCN之间的转化，故不能比较二者的溶解度大小，C错误。白色沉淀AgSCN中加入2 mL 2 mol·L－1KI溶液，白色沉淀转化为黄色沉淀，则AgSCN转化为AgI；随后沉淀溶解，得到无色溶液，由于溶液中KI剩余，可能是AgI和I－反应生成无色易溶物质，D正确。]
13．室温下，通过下列实验探究NaCN溶液的性质。下列说法正确的是(　　)
实验 实验操作和现象
1 测量0.1 mol·L－1 NaCN溶液的pH约为12
2 向20 mL 0.1 mol·L－1 NaCN溶液中加入10 mL 0.1 mol·L－1 HCl溶液，溶液pH>7
3 将浓度均为0.01 mol·L－1的NaCN溶液和AgNO3溶液等体积混合，有白色AgCN沉淀生成
A．实验1溶液中存在：c(HCN)＋2c(H＋)＝c(OH－)
B．实验2溶液中存在：2c(Cl－)＝c(HCN)＋c(CN－)
C．由实验2可得：K(HCN)>Kw
D．由实验3可得：Ksp(AgCN)>2.5×10－5
B　[A.实验1溶液中存在质子守恒，c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCN)，所以c(HCN)＋2c(H＋)Ksp(AgCN)时有沉淀生成，将浓度均为0.01 mol·L－1的NaCN溶液和AgNO3溶液等体积混合，有白色AgCN沉淀生成，说明Ksp(AgCN)<2.5×10－5，故D错误。]
14．沉淀的生成、溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用。已知25 ℃时，Ksp(BaSO4)＝1×10－10，Ksp(BaCO3)＝1×10－9。
(1)医学上进行消化系统的X射线透视时，常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH约为1)，但服用大量BaSO4仍然是安全的，BaSO4不溶于酸的原因是 。
(用溶解平衡原理解释)。万一误服了少量BaCO3，应尽快用大量0.5 mol·L－1的Na2SO4溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中Na2SO4溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba2＋浓度仅为 mol·L－1。
(2)长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。
①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为 。
②请分析CaSO4转化为CaCO3的原理 。
答案：　(1)对于溶解平衡BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO(aq)，H＋不能减少Ba2＋或SO的浓度，平衡不能向溶解方向移动　2×10－10
(2)①CaSO4(s)＋CO(aq)CaCO3(s)＋SO(aq)
②CaSO4存在沉淀溶解平衡，加入Na2CO3溶液后，CO与Ca2＋结合生成更难溶的CaCO3沉淀，Ca2＋浓度减小，使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动
15．我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活饮用水中镉的排放量不超过0.005 mg·L－1。处理含镉废水可采用化学沉淀法。试回答下列问题：
(1)磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常数的表达式为Ksp＝ 。
(2)一定温度下，CdCO3的Ksp＝4.0×10－12，Cd(OH)2的Ksp＝3.2×10－14，那么它们在水中的溶解量 较大。
(3)向某含镉废水中加入Na2S，当S2－浓度达到7.9×10－8mol·L－1时，废水中Cd2＋的浓度为 mol·L－1[已知：Ksp(CdS)＝7.9×10－27，Mr(Cd)＝112]，此时是否符合生活饮用水卫生标准？ (填“是”或“否”)。
解析：　(1)磷酸镉沉淀溶解平衡方程式为Cd3(PO4)2(s)3Cd2＋(aq)＋2PO(aq)，则其沉淀溶解平衡常数表达式为Ksp＝c3(Cd2＋)·c2(PO)。
(2)当CdCO3达到沉淀溶解平衡时有CdCO3(s)Cd2＋(aq)＋CO(aq)，则此时溶液中c(Cd2＋)＝2×10－6mol·L－1，当Cd(OH)2达到沉淀溶解平衡时有Cd(OH)2(s)Cd2＋(aq)＋2OH－(aq)，则c(Cd2＋)＝2×10－5mol·L－1，据此推出在水中的溶解量较大的是Cd(OH)2。
(3)向某含镉废水中加入Na2S，当S2－浓度达到7.9×10－8mol·L－1时，溶液中c(Cd2＋)＝＝1.0×10－19mol·L－1，则废水中Cd2＋的含量为1.0×10－19×112×103 mg·L－1＝1.12×10－14mg·L－1<0.005 mg·L－1，因此符合生活饮用水卫生标准。
答案：　(1)c3(Cd2＋)·c2(PO)　(2)Cd(OH)2 (3)1.0×10－19　是
学生用书?第213页