人教版高中化学选择性必修1第三章水溶液中的离子反应与平衡第四节第1课时难溶电解质的沉淀溶解平衡学案
文档属性
| 名称 | 人教版高中化学选择性必修1第三章水溶液中的离子反应与平衡第四节第1课时难溶电解质的沉淀溶解平衡学案 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 173.3KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-03-13 14:24:45 | ||
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文档简介
第四节 沉淀溶解平衡
第1课时 难溶电解质的沉淀溶解平衡
[课程标准] 1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡。2.明确溶度积常数与离子积的关系，学会判断反应进行的方向。
任务一 沉淀溶解平衡的基本概念
1.沉淀溶解平衡的定义
在一定温度下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，溶质的离子与该固态溶质之间建立的动态平衡，叫作沉淀溶解平衡。
2.沉淀溶解平衡的建立
3.沉淀溶解平衡方程式
MmAn(s)??mMn＋(aq)＋nAm－(aq)
如AgCl沉淀溶解平衡：AgCl(s)??Ag＋(aq)__＋__Cl－(aq)
4.沉淀溶解平衡的特征
5.影响沉淀溶解平衡的因素
(1)内因(决定性因素)：难溶电解质本身的性质。
(2)外因：温度、浓度、同离子效应等，其影响符合“勒夏特列原理”。
①温度：一般来说，温度越高，固体物质的溶解度越大。极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，如Ca(OH)2。
②同离子效应：加入与电解质电离的离子相同的可溶性盐，平衡向生成沉淀的方向移动，溶解度减小。
③外加其他物质(与电解质电离的离子反应)，平衡向沉淀溶解的方向移动，溶解度增大。
【交流研讨】
牙齿表面有一层硬的成分为Ca5(PO4)3OH的物质保护，它在唾液中存在下列平衡：Ca5(PO4)3OH5Ca2＋＋3PO＋OH－。
研究发现，在饮用水、食物或牙膏中添加氟化物，能起到预防龋齿的作用。这是因为氟离子能与羟基磷灰石发生反应，生成氟磷灰石[Ca5(PO4)3F]∶Ca5(PO4)3OH(s)＋F－(aq) Ca5(PO4)3F(s)＋OH－(aq)，上述反应使牙齿釉质层的组成发生了变化。研究证实，氟磷灰石的溶解度比羟基磷灰石的小，而且更能抵抗酸的侵蚀。此外，氟离子还能抑制口腔细菌产生酸。
1.饮用纯净水能否保护牙齿？为什么？
提示：不能。纯净水中Ca2＋或PO的浓度很小，不能促进Ca5(PO4)3OH的溶液平衡左移，起不到保护牙齿的作用。
2.在牙膏中添加适量的Ca2＋或PO，能否保护牙齿？为什么？
提示：能。牙膏中添加适量的Ca2＋或PO会促使Ca5(PO4)3OH的溶解平衡向左进行，有利于牙齿的保护。
3.多食酸性物质对牙齿有没有损害？为什么？
提示：有。多食酸性物质，与OH－反应使其浓度减小，平衡右移，Ca5(PO4)3OH保护层受到损坏。
1.判断正误，错误的说明其原因。
(1)为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀硫酸代替H2O来洗涤BaSO4沉淀。
________________________________________________________________________
答案：正确。
(2)等体积、等浓度的AgNO3和NaCl溶液混合，充分反应后体系中不存在Ag＋和Cl－。
________________________________________________________________________
答案：错误，体系中存在着AgCl的沉淀溶解平衡，故存在着很少的Ag＋和Cl－。
(3)AgCl达到沉淀溶解平衡时，其溶解速率与沉淀速率相等，c(Ag＋)和c(Cl－)均不变。
________________________________________________________________________
答案：正确。
(4)BaSO4在相同物质的量浓度的硫酸钠和硫酸铝溶液中的溶解度相同。
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答案：错误，两种溶液中的硫酸根离子浓度不同，BaSO4的溶解度不同。
(5)升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动。
________________________________________________________________________
答案：错误，氢氧化钙的溶解是放热反应，升高温度平衡逆向移动。
2.将AgCl分别加入盛有：①5 mL水、②6 mL 0.5 mol·L－1NaCl溶液、③10 mL 0.2 mol·L－1CaCl2溶液、④5 mL 0.1 mol·L－1盐酸的烧杯中，均有固体剩余，各溶液中c(Ag＋)从大到小的顺序排列是__________________(填序号)。
答案：①④③②
解析：在AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，加入Cl－平衡逆向移动，c(Ag＋)会减小，加入Cl－的浓度越大，c(Ag＋)越小，即c(Ag＋)与c(Cl－)大小顺序相反，据此分析。①水中没有Cl－，即5 mL水对AgCl的沉淀溶解平衡没有抑制作用，①中c(Ag＋)最大；②6 mL 0.5 mol/L NaCl溶液中含有Cl－，且c(Cl－)＝0.5 mol/L，对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则②中c(Ag＋)小于①中c(Ag＋)；③10 mL 0.2 mol/L CaCl2溶液中含有Cl－，c(Cl－)＝0.2 mol/L×2＝0.4 mol/L，对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则②中c(Ag＋)小于③中c(Ag＋)；④5 mL 0.1 mol/L盐酸中含有Cl－，且c(Cl－)＝0.1 mol/L，对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则④中c(Ag＋)大于③中c(Ag＋)；综上所述，各溶液中c(Ag＋)从大到小的顺序为①④③②。
任务二 溶度积常数(Ksp)
1.表示方法
难溶电解质的沉淀溶解平衡常数，称为溶度积常数，简称溶度积，用沉淀溶解产生离子的浓度幂之积来表示。例如，AgCl、Ag2S的溶度积常数分别为Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)，Ksp(Ag2S)＝c2(Ag＋)·c(S2－)。
2.影响因素
(1)Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。相同温度下，相同类型的物质，Ksp越大，难溶电解质的溶解性越强。
(2)对于同一难溶电解质来说，Ksp只与温度有关。
3.应用
(1)判断是否达到沉淀溶解平衡，即在一定条件下沉淀能否生成或溶解。
离子积(Q)：对于AmBn(s) mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，任意时刻Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)。
①Q＞Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡；
②Q＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态；
③Q＜Ksp，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。
(2)用于比较生成沉淀的顺序。例如向含有等浓度Br－、Cl－和CrO的溶液中滴加AgNO3溶液，可利用AgBr、AgCl、Ag2CrO4三种银盐的Ksp计算出产生三种沉淀所需Ag＋的浓度，从而确定三种阴离子形成沉淀的顺序。
(3)计算使某离子沉淀完全时所需溶液的pH。中学化学中一般认为当离子浓度小于10－5 mol·L－1时即沉淀完全，因此可依据金属氢氧化物的Ksp求出当金属离子沉淀完全时溶液的pH。
【交流研讨】
1.已知：25 ℃时，Ksp(AgCl)＝1.5×10－4。
(1)AgCl饱和溶液中c(Ag＋)为多少？
(2)若在0.1 mol·L－1的NaCl溶液中加入过量的AgCl固体，达到平衡后c(Ag＋)为多少？
(3)将0.1 mol·L－1的NaCl溶液与0.01 mol·L－1的AgNO3溶液等体积混合，是否会析出AgCl沉淀？
提示：(1)Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝1.5×10－4，则c(Ag＋)＝(1.5×10－4)mol·L－1。
(2)c(Ag＋)＝＝1.5×10－3mol·L－1。
(3)Q＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝0.005×0.05＝2.5×10－4＞Ksp，有AgCl沉淀析出。
2.向2 mol·L－1的CuSO4溶液中加入NaOH溶液来调节溶液pH，pH是多少时才开始生成Cu(OH)2沉淀{25 ℃时，Ksp[Cu(OH)2]＝2×10－20}。(忽略溶液体积变化)
提示：Ksp[Cu(OH)2]＝c(Cu2＋)·c2(OH－)＝2×c2(OH－)＝2×10－20，c(OH－)＝10－10 mol·L－1，c(H＋)＝＝ mol·L－1＝10－4mol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝－lg 10－4＝4。
1.判断正误，错误的说明其原因。
(1)溶度积是沉淀溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积。
________________________________________________________________________
答案：错误，溶度积是沉淀溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度幂之积。
(2)溶度积受离子浓度大小的影响。
________________________________________________________________________
答案：错误，溶度积和物质本身性质和温度有关。
(3)改变外界条件使沉淀溶解平衡正向移动，Ksp一定增大。
________________________________________________________________________
答案：错误，Ksp只与温度有关。
(4)Ksp小的难溶电解质的溶解度一定小于Ksp大的难溶电解质的溶解度。
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答案：错误，用Ksp比较溶解度大小的前提是类型相似。
(5)可利用溶液混合后的Q与Ksp的相对大小来判断溶液混合后是否有沉淀生成。
________________________________________________________________________
答案：正确。
2.已知25 ℃时，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。
(1)25 ℃时，氯化银的饱和溶液中，c(Cl－)＝________，向其中加入NaCl固体，沉淀溶解平衡______(填“左移”、“右移”或“不移动”)，溶度积常数______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)25 ℃时，若向50 mL 0.018 mol·L－1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L－1的盐酸，混合后溶液中的c(Ag＋)＝________，pH＝________。
(3)25 ℃时，氯化银的饱和溶液和铬酸银的饱和溶液中，Ag＋浓度大小顺序为____________，由此可得出________ 更难溶。
(4)25 ℃时，取一定量含有I－、Cl－的溶液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl和AgI同时沉淀时，溶液中＝____________。
(5)将等体积的4×10－3 mol·L－1的AgNO3溶液和4×10－3 mol·L－1的K2CrO4溶液混合______(填“有”或“没有”)Ag2CrO4沉淀产生。
答案：(1)1.3×10－5 mol·L－1 左移 不变
(2)1.8×10－7 mol·L－1 2
(3)Ag2CrO4>AgCl AgCl
(4)4.7×10－7 (5)有
解析：(1)氯化银的饱和溶液中无其他离子影响，c(Ag＋)＝c(Cl－)＝ mol·L－1≈1.3×10－5 mol·L－1。
(2)n(AgNO3)＝50 mL×0.018 mol·L－1＝0.9 mmol，n(HCl)＝50 mL×0.020 mol·L－1＝1 mmol，两溶液混合，AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3，HCl过量：1 mmol－0.9 mmol＝0.1 mmol，故反应后的c(Cl－)＝＝1×10－3 mol·L－1，H＋未被消耗，c(H＋)＝＝1×10－2 mol·L－1。Ksp(AgCl)＝1.8×10－10＝c(Ag＋)·(1×10－3)，解得c(Ag＋)＝1.8×10－7 mol·L－1；pH＝－lg (1×10－2)＝2。(3)在Ag2CrO4的沉淀溶解平衡中：
Ag2CrO4(s)??2Ag＋(aq) ＋ CrO(aq)
2x mol·L－1 x mol·L－1
(2x)2·x＝2.0×10－12，x3＝0.5×10－12，x＝×10－4，c(Ag＋)＝2x＝2××10－4 mol·L－1≈1.6×10－4 mol·L－1。又AgCl饱和溶液中c(Ag＋)＝1.3×10－5 mol·L－1，所以Ag＋浓度大小顺序为Ag2CrO4>AgCl，则AgCl更难溶。(4)AgCl和AgI同时沉淀时，溶液中的c(Ag＋)一定是相同的，所以就有：
＝＝＝≈4.7×10－7。(5)4×10－3 mol·L－1的AgNO3溶液和4×10－3 mol·L－1的K2CrO4溶液等体积混合：c(Ag＋)＝2×10－3 mol·L－1，同理可以求得c(CrO)＝2×10－3 mol·L－1，故Q＝c2(Ag＋)·c(CrO)＝(2×10－3)2×2×10－3＝8×10－9>Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，所以有Ag2CrO4沉淀产生。
1.下列有关AgCl的沉淀溶解平衡状态的说法中，正确的是( )
A.AgCl沉淀的生成和溶解不断进行，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的溶解度不变
D.向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体，AgCl的溶解度不变
答案：A
解析：AgCl固体在溶液中存在溶解平衡，所以溶液中有Ag＋和Cl－，B错误；升高温度，AgCl溶解度增大，C错误；向平衡体系中加入NaCl固体，增大了c(Cl－)，溶解平衡左移，AgCl溶解度减小，D错误。
2.已知：向难溶电解质饱和溶液中加入与该电解质没有相同离子的强电解质时，使难溶物溶解度增大的效应称为盐效应。常温下，在含大量BaSO4固体的浊液中加入0.01 mol下列物质(忽略体积变化)，溶液中c(Ba2＋)由大到小的排序正确的是( )
①BaSO4 ②Na2SO4 ③KNO3
A.②①③ B.③②①
C.③①② D.①③②
答案：C
解析：在含大量BaSO4固体的浊液中加入0.01 mol①BaSO4时，对BaSO4的沉淀溶解平衡不产生任何影响，c(Ba2＋)不变；加入0.01 mol②Na2SO4时，增大了溶液中的c(SO)，使BaSO4的沉淀溶解平衡逆向移动，c(Ba2＋)减小；加入0.01 mol③KNO3时，发生盐效应，使BaSO4的溶解度增大，从而使c(Ba2＋)增大。综合以上分析，溶液中c(Ba2＋)由大到小的排序是③①②，故选C。
3.AgCl和Ag2CrO4的溶度积分别为1.8×10－10和2.0×10－12，若用难溶盐在溶液中的浓度来表示其溶解度，则下面的叙述中正确的是( )
A.AgCl和Ag2CrO4的溶解度相等
B.AgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度
C.两者类型不同，不能由Ksp的大小直接判断溶解能力的大小
D.都是难溶盐，溶解度无意义
答案：C
解析：AgCl和Ag2CrO4阴、阳离子比类型不同，不能直接利用Ksp来比较二者溶解能力的大小，所以只有C正确；其余三项叙述均错误。比较溶解度大小，若用溶度积必须是同类型，否则不能比较。
课时测评20 难溶电解质的沉淀溶解平衡
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
题点一 沉淀溶解平衡的含义
1.一定温度下，将有缺角的BaSO4晶体置于饱和BaSO4溶液中，一段时间后缺角消失得到有规则的BaSO4晶体。下列说法中正确的是( )
A.BaSO4晶体质量会增加
B.BaSO4晶体质量会减小
C.溶液中c(Ba2＋)增大
D.溶液中c(Ba2＋)保持不变
答案：D
解析：BaSO4晶体的质量不变，A项、B项错误；溶液中c(Ba2＋)不变，C项错误，D项正确；故选D。
2.下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是( )
A.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
B.沉淀溶解平衡是可逆的
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：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AgCl溶于盐酸，Ag＋和Cl－浓度不相等，A错误；沉淀溶解平衡为可逆反应，改变条件时溶解平衡发生移动，B正确；平衡为动态平衡，则在平衡状态时v溶解＝v沉淀≠0，C错误；达到沉淀溶解平衡的溶液，则一定是饱和溶液，D错误；答案选B。
题点二 外界条件对沉淀溶解平衡的影响
3.(2023·苏州高二调研)25 ℃时，在含有PbI2晶体的饱和溶液中存在平衡：PbI2(s) Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，加入KI固体时，下列说法错误的是( )
A.溶液中PbI2(s)质量增大
B.PbI2的溶度积常数不变
C.溶液中Pb2＋的浓度不变
D.沉淀溶解平衡向左移动
答案：C
解析：加入少量 KI 固体， I－浓度增大，平衡逆向移动，溶液中 PbI2质量增大，A正确；溶度积常数只与温度有关系，温度不变，溶度积常数Ksp 不变，B正确；加入少量 KI 固体， I－浓度增大，平衡逆向移动，Pb2＋的浓度减小，C错误；加入少量 KI 固体， I－浓度增大，沉淀溶解平衡向左移动，D正确；答案选C。
4.在温热气候条件下，浅海地区有厚层的石灰石沉积，而深海地区却很少。下列解析不正确的是( )
A.与深海地区相比，浅海地区水温较高，有利于游离的CO2增多、石灰石沉积
B.与浅海地区相比，深海地区压强大，石灰石岩层易被CO2溶解，沉积少
C.深海地区石灰石岩层的溶解反应为CaCO3(s)＋H2O(l)＋CO2(aq)===Ca(HCO3)2(aq)
D. 海水呈弱酸性，大气中CO2浓度增加，会导致海水中CO浓度增大
答案：D
解析：海水中CO2的溶解度随温度的升高而减小，随压力的增大而增大，在浅海地区，海水层压力较小，同时水温比较高，因而CO2的浓度较小，即游离的CO2增多，根据平衡移动原理，上述平衡向生成CaCO3方向移动，产生石灰石沉积，A项正确；与A恰恰相反，石灰石岩层易被CO2溶解，沉积少，B项正确；在深海地区中，上述平衡向右移动，且倾向很大，故溶解反应为CaCO3(s)＋H2O(l)＋CO2(aq)===Ca(HCO3)2(aq)，C项正确；海水温度一定时，大气中CO2浓度增加，海水中溶解的CO2随之增大，导致CO转化为HCO，CO浓度降低，D项错误。
5.把足量熟石灰加入蒸馏水中，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
答案：D
解析：A项，加热时Ca(OH)2的溶解度减小，平衡逆向移动，c(OH－)减小，pH减小；B项，CaO＋H2O===Ca(OH)2，由于保持恒温，Ca(OH)2的溶解度不变，c(OH－)不变，因此pH不变；C项，CO＋Ca2＋===CaCO3↓，平衡正向移动，Ca(OH)2固体减少；D项，加入NaOH固体，c(OH－)增大，平衡逆向移动，因此Ca(OH)2固体增多。
6.一定温度下，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 0.01 mol·L－1 KCl溶液 ②30 mL 0.02 mol·L－1 CaCl2溶液 ③40 mL 0.03 mol·L－1 HCl溶液 ④10 mL 蒸馏水 ⑤50 mL 0.05 mol·L－1 AgNO3溶液
A.①>②>③>④>⑤
B.④>①>③>②>⑤
C.⑤>④>②>①>③
D.④>③>⑤>②>①
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。①c(Cl－)＝0.01 mol·L－1，②c(Cl－)＝0.04 mol·L－1，③c(Cl－)＝0.03 mol·L－1，④c(Ag＋)＝c(Cl－)＝0，⑤c(Ag＋)＝0.05 mol·L－1；故AgCl的溶解度由大到小的顺序为④>①>③>②>⑤。
题点三 溶度积及应用
7.已知25 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11、Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。在c(Mg2＋)＝c(Cu2＋)的酸性溶液中，逐滴加入NaOH稀溶液使pH慢慢增大，下列判断正确的是( )
A.Mg2＋先沉淀
B.Cu2＋先沉淀
C.同时沉淀
D.Mg2＋和Cu2＋均不可能沉淀
答案：B
解析：Mg(OH)2和Cu(OH)2为同种类型的沉淀，Ksp[Mg(OH)2]＞Ksp[Cu(OH)2]，所以当c(Mg2＋)＝c(Cu2＋)时，Cu2＋沉淀时所需c(OH－)更小，所以逐滴加入NaOH稀溶液使pH慢慢增大，Cu2＋先沉淀；故选B。
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－)
B.25 ℃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
D.25 ℃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固体的悬浊液中c(Ag＋)>c(Cl－)>c(I－)，A项错误；Cu(NO3)2溶液中含有Cu2＋，使Cu(OH)2(s) Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)平衡逆向移动，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(SO)增大，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动，c(Ba2＋)减小，C项错误；溶液中c(Cl－)越大，AgCl的溶解度越小，D项错误。
9.已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝1.5×10－16。向盛有0.1 mol/L AgNO3溶液的试管中滴加等体积0.1 mol/L NaCl溶液，静置沉降，取上层清液和下层悬浊液分别进行实验。下列判断正确的是( )
A.上层清液为AgCl的饱和溶液
B.向清液中滴加0.1 mol/L AgNO3溶液，c(Cl－)不变
C.向悬浊液中滴加0.1 mol/L KI溶液，不会有明显变化
D.向悬浊液中加入适量浓氨水，混合液变澄清，说明AgCl可溶于强碱
答案：A
解析：0.1 mol/L AgNO3溶液与等体积0.1 mol/L NaCl溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，静置沉降，上层清液为氯化银的饱和溶液，下层为氯化银悬浊液，故A正确；向清液中滴加0.1 mol/L AgNO3溶液，溶液中银离子浓度增大，由Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)可知，溶液中氯离子浓度减小，故B错误；碘化银的溶度积小于氯化银，向氯化银悬浊液中滴加0.1 mol/L KI溶液，氯化银白色沉淀会转化为黄色碘化银沉淀，故C错误；向悬浊液中加入适量浓氨水，氯化银与氨水反应生成溶于水的银氨络离子，混合液变澄清，但氯化银不能与氢氧根离子反应，不溶于强碱，故D错误；故选A。
10.痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾病。关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体，有关平衡如下：
①HUr(尿酸，aq) Ur－(尿酸根，aq)＋H＋(aq)(37 ℃时，Ka＝4.0×10－6)
②NaUr(s) Ur－(aq)＋Na＋(aq)
(1)37 ℃时，1.0 L水中最多可溶解8.0×10－3 mol尿酸钠，此温度下尿酸钠的Ksp为________________________________________________________________________。
(2)关节炎发作多在脚趾和手指的关节处，这说明温度降低时，尿酸钠的Ksp________(填“增大”“减小”或“不变”)，生成尿酸钠晶体的反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)37 ℃时，某尿酸结石病人尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0×10－3 mol·L－1，其中尿酸分子的浓度为5.0×10－4 mol·L－1，该病人尿液的c(H＋)为___________________，pH______(填“>”、“＝”或“<”)7。
答案：(1)6.4×10－5 (2)减小 放热 (3)1.33×10－6 mol·L－1 <
解析：(1)尿酸钠的Ksp＝c(Na＋)·c(Ur－)＝8.0×10－3×8.0×10－3＝6.4×10－5。(2)由题给信息，关节炎是因为形成了尿酸钠晶体，说明反应②的平衡向逆反应方向移动，Ksp减小。温度降低，平衡逆向移动，说明生成尿酸钠晶体的反应是放热反应。(3)c(HUr)＝5.0×10－4 mol·L－1，c(Ur－)＝2.0×10－3 mol·L－1－5.0×10－4 mol·L－1＝1.5×10－3 mol·L－1，根据Ka＝，得c(H＋)＝ mol·L－1≈1.33×10－6 mol·L－1。
11.已知常温下，AgCl的Ksp＝1.8×10－10，AgBr的Ksp＝4.9×10－13。
(1)现向AgCl的悬浊液中：
①加入AgNO3固体，则c(Cl－)________(填“变大”、“变小”或“不变”，下同)。
②若改加更多的AgCl固体，则c(Ag＋)_________________________________________。
③若改加更多的KBr固体，则c(Ag＋)____________________________________。
(2)有关难溶盐的溶度积及溶解度有以下叙述，其中错误的是________(填字母)。
A.将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，升高温度，Ksp一定增大
B.两种难溶盐电解质，其中Ksp小的溶解度也一定小
C.难溶盐电解质的Ksp与温度有关
D.向AgCl的悬浊液中加入适量的水，使AgCl再次达到溶解平衡，AgCl的Ksp不变，其溶解度也不变
答案：(1)①变小 ②不变 ③变小 (2)AB
解析：(1)AgCl的悬浊液中存在：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。所以：①加入AgNO3固体，平衡AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)逆向移动，则c(Cl－)变小；②AgCl的悬浊液已经为饱和溶液，所以若加更多的AgCl固体，溶液中离子浓度不发生变化；③由已知常温下，AgCl的Ksp＝1.8×10－10，AgBr的Ksp＝4.9×10－13，可知AgCl的溶度积常数大于AgBr的溶度积常数，则AgCl易转化为AgBr，所以若加KBr固体则溶液中c(Ag＋)变小；(2)升高温度，电解质溶于水为吸热还是放热未知，所以将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，升高温度，Ksp不一定增大，故选A；Ksp小溶解度不一定小，取决于物质的构成是否相似，如AgCl与AgBr，组成相似，溶度积越小，则溶解度越小，故选B；Ksp与温度有关，属于温度函数，所以难溶盐电解质的Ksp与温度有关，故C不选；Ksp与温度有关，属于温度函数，温度不变，溶度积不变，所以向AgCl的悬浊液中加入适量的水，使AgCl再次达到沉淀溶解平衡，AgCl的Ksp不变，其溶解度也不变，故D不选。故选AB。
12.某化工厂废水(pH＝2.0，ρ≈1 g·mL－1)中含有Ag＋、Pb2＋等重金属离子，其浓度各约为0.01 mol·L－1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如表：
难溶电解质 AgI PbI2 AgOH Pb(OH)2 Ag2S PbS
Ksp 8.3× 10－17 7.1× 10－9 5.6× 10－8 1.2× 10－15 6.3× 10－50 3.4× 10－28
(1)你认为往废水中投入________(填字母)，Ag＋、Pb2＋沉淀效果最好。
A.KI B.NaOH C.Na2S
(2)常温下，如果用NaOH处理上述废水，使溶液的pH＝9.0，处理后的废水中c(Pb2＋)＝__________。
(3)如果用食盐处理只含Ag＋的废水，测得处理后的废水(ρ≈1 g·mL－1)中NaCl的质量分数为0.117%。若排放标准要求为c(Ag＋)低于1.0×10－8mol·L－1，已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，问该工厂处理后的废水中c(Ag＋)＝__________，是否符合排放标准________(填“是”或“否”)。
答案：(1)C (2)1.2×10－5 mol·L－1
(3)9×10－9 mol·L－1 是
解析：(1)因为溶度积越小的越易转化为沉淀，由表格中的数据可知，硫化物的溶度积小，则应选择硫化钠，故答案为C；(2)Pb(OH)2的溶度积为1.2×10－15，pH＝9.0，c(OH－)＝10－5 mol·L－1，Ksp＝[c2(OH－)]×c(Pb2＋)＝1.2×10－15，c(Pb2＋)＝ mol/L＝1.2×10－5 mol·L－1；(3)废水中NaCl的质量分数为0.117%，ρ≈1 g·mL－1，所以c(Cl－)＝＝mol/L＝0.02 mol·L－1；Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)，c(Ag＋)＝ mol/L＝9×10－9 mol·L－1＜1.0×10－8 mol·L－1，排放标准要求为c(Ag＋)低于1.0×10－8 mol·L－1，所以符合排放标准。
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第1课时 难溶电解质的沉淀溶解平衡
[课程标准] 1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡。2.明确溶度积常数与离子积的关系，学会判断反应进行的方向。
任务一 沉淀溶解平衡的基本概念
1.沉淀溶解平衡的定义
在一定温度下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，溶质的离子与该固态溶质之间建立的动态平衡，叫作沉淀溶解平衡。
2.沉淀溶解平衡的建立
3.沉淀溶解平衡方程式
MmAn(s)??mMn＋(aq)＋nAm－(aq)
如AgCl沉淀溶解平衡：AgCl(s)??Ag＋(aq)__＋__Cl－(aq)
4.沉淀溶解平衡的特征
5.影响沉淀溶解平衡的因素
(1)内因(决定性因素)：难溶电解质本身的性质。
(2)外因：温度、浓度、同离子效应等，其影响符合“勒夏特列原理”。
①温度：一般来说，温度越高，固体物质的溶解度越大。极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，如Ca(OH)2。
②同离子效应：加入与电解质电离的离子相同的可溶性盐，平衡向生成沉淀的方向移动，溶解度减小。
③外加其他物质(与电解质电离的离子反应)，平衡向沉淀溶解的方向移动，溶解度增大。
【交流研讨】
牙齿表面有一层硬的成分为Ca5(PO4)3OH的物质保护，它在唾液中存在下列平衡：Ca5(PO4)3OH5Ca2＋＋3PO＋OH－。
研究发现，在饮用水、食物或牙膏中添加氟化物，能起到预防龋齿的作用。这是因为氟离子能与羟基磷灰石发生反应，生成氟磷灰石[Ca5(PO4)3F]∶Ca5(PO4)3OH(s)＋F－(aq) Ca5(PO4)3F(s)＋OH－(aq)，上述反应使牙齿釉质层的组成发生了变化。研究证实，氟磷灰石的溶解度比羟基磷灰石的小，而且更能抵抗酸的侵蚀。此外，氟离子还能抑制口腔细菌产生酸。
1.饮用纯净水能否保护牙齿？为什么？
提示：不能。纯净水中Ca2＋或PO的浓度很小，不能促进Ca5(PO4)3OH的溶液平衡左移，起不到保护牙齿的作用。
2.在牙膏中添加适量的Ca2＋或PO，能否保护牙齿？为什么？
提示：能。牙膏中添加适量的Ca2＋或PO会促使Ca5(PO4)3OH的溶解平衡向左进行，有利于牙齿的保护。
3.多食酸性物质对牙齿有没有损害？为什么？
提示：有。多食酸性物质，与OH－反应使其浓度减小，平衡右移，Ca5(PO4)3OH保护层受到损坏。
1.判断正误，错误的说明其原因。
(1)为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀硫酸代替H2O来洗涤BaSO4沉淀。
________________________________________________________________________
答案：正确。
(2)等体积、等浓度的AgNO3和NaCl溶液混合，充分反应后体系中不存在Ag＋和Cl－。
________________________________________________________________________
答案：错误，体系中存在着AgCl的沉淀溶解平衡，故存在着很少的Ag＋和Cl－。
(3)AgCl达到沉淀溶解平衡时，其溶解速率与沉淀速率相等，c(Ag＋)和c(Cl－)均不变。
________________________________________________________________________
答案：正确。
(4)BaSO4在相同物质的量浓度的硫酸钠和硫酸铝溶液中的溶解度相同。
________________________________________________________________________
答案：错误，两种溶液中的硫酸根离子浓度不同，BaSO4的溶解度不同。
(5)升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动。
________________________________________________________________________
答案：错误，氢氧化钙的溶解是放热反应，升高温度平衡逆向移动。
2.将AgCl分别加入盛有：①5 mL水、②6 mL 0.5 mol·L－1NaCl溶液、③10 mL 0.2 mol·L－1CaCl2溶液、④5 mL 0.1 mol·L－1盐酸的烧杯中，均有固体剩余，各溶液中c(Ag＋)从大到小的顺序排列是__________________(填序号)。
答案：①④③②
解析：在AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，加入Cl－平衡逆向移动，c(Ag＋)会减小，加入Cl－的浓度越大，c(Ag＋)越小，即c(Ag＋)与c(Cl－)大小顺序相反，据此分析。①水中没有Cl－，即5 mL水对AgCl的沉淀溶解平衡没有抑制作用，①中c(Ag＋)最大；②6 mL 0.5 mol/L NaCl溶液中含有Cl－，且c(Cl－)＝0.5 mol/L，对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则②中c(Ag＋)小于①中c(Ag＋)；③10 mL 0.2 mol/L CaCl2溶液中含有Cl－，c(Cl－)＝0.2 mol/L×2＝0.4 mol/L，对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则②中c(Ag＋)小于③中c(Ag＋)；④5 mL 0.1 mol/L盐酸中含有Cl－，且c(Cl－)＝0.1 mol/L，对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则④中c(Ag＋)大于③中c(Ag＋)；综上所述，各溶液中c(Ag＋)从大到小的顺序为①④③②。
任务二 溶度积常数(Ksp)
1.表示方法
难溶电解质的沉淀溶解平衡常数，称为溶度积常数，简称溶度积，用沉淀溶解产生离子的浓度幂之积来表示。例如，AgCl、Ag2S的溶度积常数分别为Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)，Ksp(Ag2S)＝c2(Ag＋)·c(S2－)。
2.影响因素
(1)Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。相同温度下，相同类型的物质，Ksp越大，难溶电解质的溶解性越强。
(2)对于同一难溶电解质来说，Ksp只与温度有关。
3.应用
(1)判断是否达到沉淀溶解平衡，即在一定条件下沉淀能否生成或溶解。
离子积(Q)：对于AmBn(s) mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，任意时刻Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)。
①Q＞Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡；
②Q＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态；
③Q＜Ksp，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。
(2)用于比较生成沉淀的顺序。例如向含有等浓度Br－、Cl－和CrO的溶液中滴加AgNO3溶液，可利用AgBr、AgCl、Ag2CrO4三种银盐的Ksp计算出产生三种沉淀所需Ag＋的浓度，从而确定三种阴离子形成沉淀的顺序。
(3)计算使某离子沉淀完全时所需溶液的pH。中学化学中一般认为当离子浓度小于10－5 mol·L－1时即沉淀完全，因此可依据金属氢氧化物的Ksp求出当金属离子沉淀完全时溶液的pH。
【交流研讨】
1.已知：25 ℃时，Ksp(AgCl)＝1.5×10－4。
(1)AgCl饱和溶液中c(Ag＋)为多少？
(2)若在0.1 mol·L－1的NaCl溶液中加入过量的AgCl固体，达到平衡后c(Ag＋)为多少？
(3)将0.1 mol·L－1的NaCl溶液与0.01 mol·L－1的AgNO3溶液等体积混合，是否会析出AgCl沉淀？
提示：(1)Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝1.5×10－4，则c(Ag＋)＝(1.5×10－4)mol·L－1。
(2)c(Ag＋)＝＝1.5×10－3mol·L－1。
(3)Q＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝0.005×0.05＝2.5×10－4＞Ksp，有AgCl沉淀析出。
2.向2 mol·L－1的CuSO4溶液中加入NaOH溶液来调节溶液pH，pH是多少时才开始生成Cu(OH)2沉淀{25 ℃时，Ksp[Cu(OH)2]＝2×10－20}。(忽略溶液体积变化)
提示：Ksp[Cu(OH)2]＝c(Cu2＋)·c2(OH－)＝2×c2(OH－)＝2×10－20，c(OH－)＝10－10 mol·L－1，c(H＋)＝＝ mol·L－1＝10－4mol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝－lg 10－4＝4。
1.判断正误，错误的说明其原因。
(1)溶度积是沉淀溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积。
________________________________________________________________________
答案：错误，溶度积是沉淀溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度幂之积。
(2)溶度积受离子浓度大小的影响。
________________________________________________________________________
答案：错误，溶度积和物质本身性质和温度有关。
(3)改变外界条件使沉淀溶解平衡正向移动，Ksp一定增大。
________________________________________________________________________
答案：错误，Ksp只与温度有关。
(4)Ksp小的难溶电解质的溶解度一定小于Ksp大的难溶电解质的溶解度。
________________________________________________________________________
答案：错误，用Ksp比较溶解度大小的前提是类型相似。
(5)可利用溶液混合后的Q与Ksp的相对大小来判断溶液混合后是否有沉淀生成。
________________________________________________________________________
答案：正确。
2.已知25 ℃时，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。
(1)25 ℃时，氯化银的饱和溶液中，c(Cl－)＝________，向其中加入NaCl固体，沉淀溶解平衡______(填“左移”、“右移”或“不移动”)，溶度积常数______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)25 ℃时，若向50 mL 0.018 mol·L－1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L－1的盐酸，混合后溶液中的c(Ag＋)＝________，pH＝________。
(3)25 ℃时，氯化银的饱和溶液和铬酸银的饱和溶液中，Ag＋浓度大小顺序为____________，由此可得出________ 更难溶。
(4)25 ℃时，取一定量含有I－、Cl－的溶液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl和AgI同时沉淀时，溶液中＝____________。
(5)将等体积的4×10－3 mol·L－1的AgNO3溶液和4×10－3 mol·L－1的K2CrO4溶液混合______(填“有”或“没有”)Ag2CrO4沉淀产生。
答案：(1)1.3×10－5 mol·L－1 左移 不变
(2)1.8×10－7 mol·L－1 2
(3)Ag2CrO4>AgCl AgCl
(4)4.7×10－7 (5)有
解析：(1)氯化银的饱和溶液中无其他离子影响，c(Ag＋)＝c(Cl－)＝ mol·L－1≈1.3×10－5 mol·L－1。
(2)n(AgNO3)＝50 mL×0.018 mol·L－1＝0.9 mmol，n(HCl)＝50 mL×0.020 mol·L－1＝1 mmol，两溶液混合，AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3，HCl过量：1 mmol－0.9 mmol＝0.1 mmol，故反应后的c(Cl－)＝＝1×10－3 mol·L－1，H＋未被消耗，c(H＋)＝＝1×10－2 mol·L－1。Ksp(AgCl)＝1.8×10－10＝c(Ag＋)·(1×10－3)，解得c(Ag＋)＝1.8×10－7 mol·L－1；pH＝－lg (1×10－2)＝2。(3)在Ag2CrO4的沉淀溶解平衡中：
Ag2CrO4(s)??2Ag＋(aq) ＋ CrO(aq)
2x mol·L－1 x mol·L－1
(2x)2·x＝2.0×10－12，x3＝0.5×10－12，x＝×10－4，c(Ag＋)＝2x＝2××10－4 mol·L－1≈1.6×10－4 mol·L－1。又AgCl饱和溶液中c(Ag＋)＝1.3×10－5 mol·L－1，所以Ag＋浓度大小顺序为Ag2CrO4>AgCl，则AgCl更难溶。(4)AgCl和AgI同时沉淀时，溶液中的c(Ag＋)一定是相同的，所以就有：
＝＝＝≈4.7×10－7。(5)4×10－3 mol·L－1的AgNO3溶液和4×10－3 mol·L－1的K2CrO4溶液等体积混合：c(Ag＋)＝2×10－3 mol·L－1，同理可以求得c(CrO)＝2×10－3 mol·L－1，故Q＝c2(Ag＋)·c(CrO)＝(2×10－3)2×2×10－3＝8×10－9>Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，所以有Ag2CrO4沉淀产生。
1.下列有关AgCl的沉淀溶解平衡状态的说法中，正确的是( )
A.AgCl沉淀的生成和溶解不断进行，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的溶解度不变
D.向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体，AgCl的溶解度不变
答案：A
解析：AgCl固体在溶液中存在溶解平衡，所以溶液中有Ag＋和Cl－，B错误；升高温度，AgCl溶解度增大，C错误；向平衡体系中加入NaCl固体，增大了c(Cl－)，溶解平衡左移，AgCl溶解度减小，D错误。
2.已知：向难溶电解质饱和溶液中加入与该电解质没有相同离子的强电解质时，使难溶物溶解度增大的效应称为盐效应。常温下，在含大量BaSO4固体的浊液中加入0.01 mol下列物质(忽略体积变化)，溶液中c(Ba2＋)由大到小的排序正确的是( )
①BaSO4 ②Na2SO4 ③KNO3
A.②①③ B.③②①
C.③①② D.①③②
答案：C
解析：在含大量BaSO4固体的浊液中加入0.01 mol①BaSO4时，对BaSO4的沉淀溶解平衡不产生任何影响，c(Ba2＋)不变；加入0.01 mol②Na2SO4时，增大了溶液中的c(SO)，使BaSO4的沉淀溶解平衡逆向移动，c(Ba2＋)减小；加入0.01 mol③KNO3时，发生盐效应，使BaSO4的溶解度增大，从而使c(Ba2＋)增大。综合以上分析，溶液中c(Ba2＋)由大到小的排序是③①②，故选C。
3.AgCl和Ag2CrO4的溶度积分别为1.8×10－10和2.0×10－12，若用难溶盐在溶液中的浓度来表示其溶解度，则下面的叙述中正确的是( )
A.AgCl和Ag2CrO4的溶解度相等
B.AgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度
C.两者类型不同，不能由Ksp的大小直接判断溶解能力的大小
D.都是难溶盐，溶解度无意义
答案：C
解析：AgCl和Ag2CrO4阴、阳离子比类型不同，不能直接利用Ksp来比较二者溶解能力的大小，所以只有C正确；其余三项叙述均错误。比较溶解度大小，若用溶度积必须是同类型，否则不能比较。
课时测评20 难溶电解质的沉淀溶解平衡
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
题点一 沉淀溶解平衡的含义
1.一定温度下，将有缺角的BaSO4晶体置于饱和BaSO4溶液中，一段时间后缺角消失得到有规则的BaSO4晶体。下列说法中正确的是( )
A.BaSO4晶体质量会增加
B.BaSO4晶体质量会减小
C.溶液中c(Ba2＋)增大
D.溶液中c(Ba2＋)保持不变
答案：D
解析：BaSO4晶体的质量不变，A项、B项错误；溶液中c(Ba2＋)不变，C项错误，D项正确；故选D。
2.下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是( )
A.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
B.沉淀溶解平衡是可逆的
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：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AgCl溶于盐酸，Ag＋和Cl－浓度不相等，A错误；沉淀溶解平衡为可逆反应，改变条件时溶解平衡发生移动，B正确；平衡为动态平衡，则在平衡状态时v溶解＝v沉淀≠0，C错误；达到沉淀溶解平衡的溶液，则一定是饱和溶液，D错误；答案选B。
题点二 外界条件对沉淀溶解平衡的影响
3.(2023·苏州高二调研)25 ℃时，在含有PbI2晶体的饱和溶液中存在平衡：PbI2(s) Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，加入KI固体时，下列说法错误的是( )
A.溶液中PbI2(s)质量增大
B.PbI2的溶度积常数不变
C.溶液中Pb2＋的浓度不变
D.沉淀溶解平衡向左移动
答案：C
解析：加入少量 KI 固体， I－浓度增大，平衡逆向移动，溶液中 PbI2质量增大，A正确；溶度积常数只与温度有关系，温度不变，溶度积常数Ksp 不变，B正确；加入少量 KI 固体， I－浓度增大，平衡逆向移动，Pb2＋的浓度减小，C错误；加入少量 KI 固体， I－浓度增大，沉淀溶解平衡向左移动，D正确；答案选C。
4.在温热气候条件下，浅海地区有厚层的石灰石沉积，而深海地区却很少。下列解析不正确的是( )
A.与深海地区相比，浅海地区水温较高，有利于游离的CO2增多、石灰石沉积
B.与浅海地区相比，深海地区压强大，石灰石岩层易被CO2溶解，沉积少
C.深海地区石灰石岩层的溶解反应为CaCO3(s)＋H2O(l)＋CO2(aq)===Ca(HCO3)2(aq)
D. 海水呈弱酸性，大气中CO2浓度增加，会导致海水中CO浓度增大
答案：D
解析：海水中CO2的溶解度随温度的升高而减小，随压力的增大而增大，在浅海地区，海水层压力较小，同时水温比较高，因而CO2的浓度较小，即游离的CO2增多，根据平衡移动原理，上述平衡向生成CaCO3方向移动，产生石灰石沉积，A项正确；与A恰恰相反，石灰石岩层易被CO2溶解，沉积少，B项正确；在深海地区中，上述平衡向右移动，且倾向很大，故溶解反应为CaCO3(s)＋H2O(l)＋CO2(aq)===Ca(HCO3)2(aq)，C项正确；海水温度一定时，大气中CO2浓度增加，海水中溶解的CO2随之增大，导致CO转化为HCO，CO浓度降低，D项错误。
5.把足量熟石灰加入蒸馏水中，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
答案：D
解析：A项，加热时Ca(OH)2的溶解度减小，平衡逆向移动，c(OH－)减小，pH减小；B项，CaO＋H2O===Ca(OH)2，由于保持恒温，Ca(OH)2的溶解度不变，c(OH－)不变，因此pH不变；C项，CO＋Ca2＋===CaCO3↓，平衡正向移动，Ca(OH)2固体减少；D项，加入NaOH固体，c(OH－)增大，平衡逆向移动，因此Ca(OH)2固体增多。
6.一定温度下，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 0.01 mol·L－1 KCl溶液 ②30 mL 0.02 mol·L－1 CaCl2溶液 ③40 mL 0.03 mol·L－1 HCl溶液 ④10 mL 蒸馏水 ⑤50 mL 0.05 mol·L－1 AgNO3溶液
A.①>②>③>④>⑤
B.④>①>③>②>⑤
C.⑤>④>②>①>③
D.④>③>⑤>②>①
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。①c(Cl－)＝0.01 mol·L－1，②c(Cl－)＝0.04 mol·L－1，③c(Cl－)＝0.03 mol·L－1，④c(Ag＋)＝c(Cl－)＝0，⑤c(Ag＋)＝0.05 mol·L－1；故AgCl的溶解度由大到小的顺序为④>①>③>②>⑤。
题点三 溶度积及应用
7.已知25 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11、Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。在c(Mg2＋)＝c(Cu2＋)的酸性溶液中，逐滴加入NaOH稀溶液使pH慢慢增大，下列判断正确的是( )
A.Mg2＋先沉淀
B.Cu2＋先沉淀
C.同时沉淀
D.Mg2＋和Cu2＋均不可能沉淀
答案：B
解析：Mg(OH)2和Cu(OH)2为同种类型的沉淀，Ksp[Mg(OH)2]＞Ksp[Cu(OH)2]，所以当c(Mg2＋)＝c(Cu2＋)时，Cu2＋沉淀时所需c(OH－)更小，所以逐滴加入NaOH稀溶液使pH慢慢增大，Cu2＋先沉淀；故选B。
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－)
B.25 ℃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
D.25 ℃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固体的悬浊液中c(Ag＋)>c(Cl－)>c(I－)，A项错误；Cu(NO3)2溶液中含有Cu2＋，使Cu(OH)2(s) Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)平衡逆向移动，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(SO)增大，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动，c(Ba2＋)减小，C项错误；溶液中c(Cl－)越大，AgCl的溶解度越小，D项错误。
9.已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝1.5×10－16。向盛有0.1 mol/L AgNO3溶液的试管中滴加等体积0.1 mol/L NaCl溶液，静置沉降，取上层清液和下层悬浊液分别进行实验。下列判断正确的是( )
A.上层清液为AgCl的饱和溶液
B.向清液中滴加0.1 mol/L AgNO3溶液，c(Cl－)不变
C.向悬浊液中滴加0.1 mol/L KI溶液，不会有明显变化
D.向悬浊液中加入适量浓氨水，混合液变澄清，说明AgCl可溶于强碱
答案：A
解析：0.1 mol/L AgNO3溶液与等体积0.1 mol/L NaCl溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，静置沉降，上层清液为氯化银的饱和溶液，下层为氯化银悬浊液，故A正确；向清液中滴加0.1 mol/L AgNO3溶液，溶液中银离子浓度增大，由Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)可知，溶液中氯离子浓度减小，故B错误；碘化银的溶度积小于氯化银，向氯化银悬浊液中滴加0.1 mol/L KI溶液，氯化银白色沉淀会转化为黄色碘化银沉淀，故C错误；向悬浊液中加入适量浓氨水，氯化银与氨水反应生成溶于水的银氨络离子，混合液变澄清，但氯化银不能与氢氧根离子反应，不溶于强碱，故D错误；故选A。
10.痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾病。关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体，有关平衡如下：
①HUr(尿酸，aq) Ur－(尿酸根，aq)＋H＋(aq)(37 ℃时，Ka＝4.0×10－6)
②NaUr(s) Ur－(aq)＋Na＋(aq)
(1)37 ℃时，1.0 L水中最多可溶解8.0×10－3 mol尿酸钠，此温度下尿酸钠的Ksp为________________________________________________________________________。
(2)关节炎发作多在脚趾和手指的关节处，这说明温度降低时，尿酸钠的Ksp________(填“增大”“减小”或“不变”)，生成尿酸钠晶体的反应是________(填“放热”或“吸热”)反应。
(3)37 ℃时，某尿酸结石病人尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0×10－3 mol·L－1，其中尿酸分子的浓度为5.0×10－4 mol·L－1，该病人尿液的c(H＋)为___________________，pH______(填“>”、“＝”或“<”)7。
答案：(1)6.4×10－5 (2)减小 放热 (3)1.33×10－6 mol·L－1 <
解析：(1)尿酸钠的Ksp＝c(Na＋)·c(Ur－)＝8.0×10－3×8.0×10－3＝6.4×10－5。(2)由题给信息，关节炎是因为形成了尿酸钠晶体，说明反应②的平衡向逆反应方向移动，Ksp减小。温度降低，平衡逆向移动，说明生成尿酸钠晶体的反应是放热反应。(3)c(HUr)＝5.0×10－4 mol·L－1，c(Ur－)＝2.0×10－3 mol·L－1－5.0×10－4 mol·L－1＝1.5×10－3 mol·L－1，根据Ka＝，得c(H＋)＝ mol·L－1≈1.33×10－6 mol·L－1。
11.已知常温下，AgCl的Ksp＝1.8×10－10，AgBr的Ksp＝4.9×10－13。
(1)现向AgCl的悬浊液中：
①加入AgNO3固体，则c(Cl－)________(填“变大”、“变小”或“不变”，下同)。
②若改加更多的AgCl固体，则c(Ag＋)_________________________________________。
③若改加更多的KBr固体，则c(Ag＋)____________________________________。
(2)有关难溶盐的溶度积及溶解度有以下叙述，其中错误的是________(填字母)。
A.将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，升高温度，Ksp一定增大
B.两种难溶盐电解质，其中Ksp小的溶解度也一定小
C.难溶盐电解质的Ksp与温度有关
D.向AgCl的悬浊液中加入适量的水，使AgCl再次达到溶解平衡，AgCl的Ksp不变，其溶解度也不变
答案：(1)①变小 ②不变 ③变小 (2)AB
解析：(1)AgCl的悬浊液中存在：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。所以：①加入AgNO3固体，平衡AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)逆向移动，则c(Cl－)变小；②AgCl的悬浊液已经为饱和溶液，所以若加更多的AgCl固体，溶液中离子浓度不发生变化；③由已知常温下，AgCl的Ksp＝1.8×10－10，AgBr的Ksp＝4.9×10－13，可知AgCl的溶度积常数大于AgBr的溶度积常数，则AgCl易转化为AgBr，所以若加KBr固体则溶液中c(Ag＋)变小；(2)升高温度，电解质溶于水为吸热还是放热未知，所以将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，升高温度，Ksp不一定增大，故选A；Ksp小溶解度不一定小，取决于物质的构成是否相似，如AgCl与AgBr，组成相似，溶度积越小，则溶解度越小，故选B；Ksp与温度有关，属于温度函数，所以难溶盐电解质的Ksp与温度有关，故C不选；Ksp与温度有关，属于温度函数，温度不变，溶度积不变，所以向AgCl的悬浊液中加入适量的水，使AgCl再次达到沉淀溶解平衡，AgCl的Ksp不变，其溶解度也不变，故D不选。故选AB。
12.某化工厂废水(pH＝2.0，ρ≈1 g·mL－1)中含有Ag＋、Pb2＋等重金属离子，其浓度各约为0.01 mol·L－1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如表：
难溶电解质 AgI PbI2 AgOH Pb(OH)2 Ag2S PbS
Ksp 8.3× 10－17 7.1× 10－9 5.6× 10－8 1.2× 10－15 6.3× 10－50 3.4× 10－28
(1)你认为往废水中投入________(填字母)，Ag＋、Pb2＋沉淀效果最好。
A.KI B.NaOH C.Na2S
(2)常温下，如果用NaOH处理上述废水，使溶液的pH＝9.0，处理后的废水中c(Pb2＋)＝__________。
(3)如果用食盐处理只含Ag＋的废水，测得处理后的废水(ρ≈1 g·mL－1)中NaCl的质量分数为0.117%。若排放标准要求为c(Ag＋)低于1.0×10－8mol·L－1，已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，问该工厂处理后的废水中c(Ag＋)＝__________，是否符合排放标准________(填“是”或“否”)。
答案：(1)C (2)1.2×10－5 mol·L－1
(3)9×10－9 mol·L－1 是
解析：(1)因为溶度积越小的越易转化为沉淀，由表格中的数据可知，硫化物的溶度积小，则应选择硫化钠，故答案为C；(2)Pb(OH)2的溶度积为1.2×10－15，pH＝9.0，c(OH－)＝10－5 mol·L－1，Ksp＝[c2(OH－)]×c(Pb2＋)＝1.2×10－15，c(Pb2＋)＝ mol/L＝1.2×10－5 mol·L－1；(3)废水中NaCl的质量分数为0.117%，ρ≈1 g·mL－1，所以c(Cl－)＝＝mol/L＝0.02 mol·L－1；Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)，c(Ag＋)＝ mol/L＝9×10－9 mol·L－1＜1.0×10－8 mol·L－1，排放标准要求为c(Ag＋)低于1.0×10－8 mol·L－1，所以符合排放标准。
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