第37讲 沉淀溶解平衡
[目标速览] 1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡。2.了解沉淀的生成、溶解与转化。3.理解溶度积的含义,能进行相关的计算。
微考点 核心突破
考点 难溶电解质的溶解平衡
知|识|梳|理
1.溶解度
(1)定义:在一定温度下,某固体物质在100 g溶剂中形成________时,溶解的溶质质量为该物质在该温度下的溶解度,用S表示。
(2)在20 ℃时,物质的溶解度与溶解性的关系。
溶解性 难溶 微溶 可溶 易溶
溶解度/g <0.01 0.01~1 1~10 >10
(3)固体物质的溶解度的变化规律:绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而______,如Na2SO4;少数固体物质的溶解度随温度的改变变化不大,如NaCl;个别固体物质随温度的升高溶解度减小,如________。
2.沉淀溶解平衡
(1)概念。
在一定温度下,当沉淀溶解速率和沉淀生成速率________时,形成________,达到平衡状态,把这种平衡称为沉淀溶解平衡。
(2)沉淀溶解平衡的建立。
固体溶质溶液中的溶质
(3)特点(适用勒夏特列原理)。
3.沉淀溶解平衡的影响因素
(1)内因:难溶电解质本身的________——主要决定因素。
(2)外因。
①浓度:加水稀释,平衡向________的方向移动;
②温度:绝大多数难溶盐的溶解是______热过程,升高温度,平衡向_____________的方向移动;
③同离子效应:向平衡体系中加入难溶物溶解产生的离子,平衡向________的方向移动;
④其他:向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或更难电离物质或气体的离子时,平衡向________的方向移动。
(3)以BaCO3(s)Ba2+(aq)+C(aq) ΔH>0为例。
外界条件 移动 方向 平衡后 c(Ba2+) 平衡后 c(C) 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BaCl2 逆向 增大 减小 不变
加入少量Na2CO3 逆向 减小 增大 不变
加入Na2SO4 正向 减小 增大 不变
4.沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的生成。
①调节pH法:如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3,可以向溶液中加入CuO,调节溶液的pH,使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而除去。离子方程式为___________________________________________________________
___________________________________________________________。
②沉淀剂法:如用H2S沉淀Hg2+的离子方程式为________________________________________________。
(2)沉淀的溶解。
①酸溶解法:如CaCO3溶于盐酸,离子方程式为____________________________。
②盐溶解法:如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,离子方程式为___________________________________________________________。
③配位溶解法:如Cu(OH)2溶于NH3·H2O溶液,离子方程式为____________________。
(3)沉淀的转化。
①实质:______________的移动。
②特征:一般说来,沉淀的溶解度差别______,越容易转化;沉淀转化为溶解度________的沉淀容易实现,如AgNO3AgClAgIAg2S。
③应用。
a.锅炉除垢:将CaSO4转化为CaCO3,离子方程式为___________________________________________________________。
b.矿物转化:CuSO4溶液遇ZnS(闪锌矿)转化为CuS(铜蓝),离子方程式为___________________________________________________________。
5.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
Ksp(AmBn)=________________________,式中的浓度都是平衡浓度 Q(AmBn)=________________,式中的浓度是任意浓度
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________析出 ②Q=Ksp:溶液饱和,处于________状态 ③Q6.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。
①浓度:加水稀释,平衡向____________方向移动,但Ksp________。
②温度:绝大多数难溶盐的溶解是________过程,升高温度,平衡向________方向移动,Ksp________。
思维辨析
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
1.BaSO4===Ba2++S和BaSO4(s)Ba2+(aq)+S(aq)两式所表示的意义相同。( )
2.沉淀完全是指溶液中该物质的浓度为0。( )
3.在AgCl的饱和溶液中加入NaCl溶液,AgCl沉淀质量增大,但Ksp(AgCl)不变。( )
4.向浓度均为0.1 mol·L-1 NaCl和NaI的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,先出现黄色沉淀,说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)。( )
5.醋可用于除去暖水瓶中的水垢。( )
实|验|回|放
实验一:AgCl、AgI、Ag2S的转化
实验 操作 向盛有2 mL 0.1 mol·L-1 NaCl溶液的试管中滴加2滴0.1 mol·L-1 AgNO3溶液,依次滴加4滴0.1 mol·L-1 KI溶液、8滴0.1 mol·L-1 Na2S溶液
实验 装置
实验 现象 有白色沉淀生成 白色沉淀转化为黄色沉淀 黄色沉淀转化为黑色沉淀
离子 方程式 Ag++Cl-===AgCl↓ AgCl+I-===AgI+Cl- 2AgI+S2-===Ag2S+2I-
实验 结论 AgCl沉淀转化为AgI沉淀,然后AgI沉淀又转化为Ag2S沉淀,说明难溶电解质可转化为更难溶的电解质,即溶解度大小关系为AgCl>AgI>Ag2S
归纳总结 (1)溶解度较小的沉淀在一定条件下也可以转化成溶解度较大的沉淀,如在BaSO4的饱和溶液中加入高浓度的Na2CO3溶液,可以生成溶解度相对较大的BaCO3沉淀。
(2)当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时,生成沉淀所需试剂离子浓度越小的越先沉淀。
(3)如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大,就能实现分步沉淀,从而达到提纯、分离的目的。
实验二:Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化
实验操作
实验现象 (1)产生白色沉淀 (2)白色沉淀转化为红褐色沉淀
化学方程式 MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl 3Mg(OH)2+2FeCl32Fe(OH)3+3MgCl2
实验结论 Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀,说明溶解度Fe(OH)3知|识|拓|展
溶度积常数的计算技巧
考查角度 计算技巧
判断沉淀的生成或沉淀是否完全 ①把离子浓度数据代入Ksp表达式得Q,若Q>Ksp,则有沉淀生成 ②利用Ksp的数值计算某一离子浓度,若该离子浓度小于10-5 mol·L-1,则该离子沉淀完全
常温下,计算氢氧化物沉淀开始和沉淀完全时的pH ①根据氢氧化物的Ksp,先计算初始浓度溶液中c(OH-),再求得溶液的pH ②金属阳离子沉淀完全时的离子浓度为10-5 mol·L-1,依据Ksp可计算金属阳离子沉淀完全时溶液中的c(OH-),进而求得pH
计算沉淀转化反应的平衡常数,并判断沉淀转化的程度 依据沉淀的转化反应和Ksp,计算该反应的平衡常数,K值越大,转化反应越容易进行,转化程度越大
沉淀先后的计算与判断 ①沉淀类型相同,则Ksp小的化合物先沉淀 ②沉淀类型不同,则需要根据Ksp计算出沉淀时所需离子浓度,所需离子浓度小的先沉淀
知|识|对|练
角度一 沉淀溶解平衡及其影响因素
1.向AgCl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。下列分析不正确的是( )
A.浊液中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
B.实验可以证明NH3结合Ag+的能力比Cl-强
C.实验表明实验室可用氨水洗涤银镜反应后的试管
D.由资料信息可推知,加浓硝酸后生成的沉淀为AgCl
2.25 ℃时,在含有大量PbI2的饱和溶液中存在沉淀溶解平衡PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq),加入KI固体,下列说法正确的是( )
A.溶液中Pb2+和I-的浓度都增大
B.Ksp(PbI2)增大
C.PbI2的沉淀溶解平衡向右移动
D.溶液中c(Pb2+)减小
3.室温下,向100 mL蒸馏水中加入1 g CaCO3,一段时间后再向其中加入10 mL蒸馏水,一段时间后继续加入10 mL蒸馏水。该过程中电导率的变化如图:
已知:室温下,CaCO3的溶解度为0.001 3 g。下列说法不正确的是( )
A.a→b电导率上升是由于CaCO3固体部分溶解于水中
B.c和e对应的时刻分别加入了10 mL蒸馏水
C.c→d、e→f电导率下降,说明CaCO3的溶解平衡逆向移动
D.g后的电导率几乎不再改变,说明CaCO3的溶解达到平衡状态
角度二 沉淀的生成与转化
4.要使工业废水中的Pb2+沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂,已知Pb2+与这些离子形成的化合物的溶解度如下:
化合物 PbSO4 PbCO3 PbS
溶解度/g 1.03×10-4 1.81×10-7 1.84×10-14
由上述数据可知,沉淀剂最好选用( )
A.硫化物 B.硫酸盐
C.碳酸盐 D.以上沉淀剂均可
5.为研究沉淀的生成及转化,某小组进行如下实验。下列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.该实验可以证明AgI比AgSCN更难溶
D.③中颜色变化说明有AgI生成
6.工业上向锅炉里注入Na2CO3溶液,在浸泡过程中将水垢中的CaSO4转化为CaCO3,再用盐酸除去。下列叙述不正确的是( )
A.升高温度,Na2CO3溶液的Kw和c(OH-)均会增大
B.沉淀转化的离子方程式为C(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+ S(aq)
C.在盐酸中,CaCO3的溶解度大于CaSO4
D.Na2CO3溶液中通入CO2后,阴离子浓度均减小
角度三 利用沉淀溶解平衡除去溶液的杂质
7.工业上采用湿法炼锌过程中,以ZnSO4为主要成分的浸出液中含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、Cl-等杂质,这些杂质对锌的电解工序有妨碍,必须事先除去。
现有下列试剂可供选择:①酸性KMnO4溶液
②NaOH溶液 ③ZnO ④H2O2溶液 ⑤Zn ⑥Fe ⑦AgNO3 ⑧Ag2SO4
下列说法不正确的是( )
A.用酸性KMnO4溶液将Fe2+氧化成Fe3+,再转化为Fe(OH)3沉淀除去
B.用ZnO调节浸出液的酸碱性,可使某些离子形成氢氧化物沉淀
C.在实际生产过程中,加入Ag2SO4可除去Cl-,是利用了沉淀转化的原理
D.也可以用ZnCO3代替ZnO调节溶液的酸碱性
角度四 利用Ksp判断沉淀的生成与是否沉淀完全
8.取5 mL 0.002 mol·L-1 BaCl2溶液与等体积的0.02 mol·L-1 Na2SO4溶液混合,是否有沉淀产生 若有,计算Ba2+是否沉淀完全(该温度下BaSO4的Ksp=1.1×10-10)。
角度五 溶度积常数(Ksp)与沉淀转化平衡常数K的计算关系
9.在1.0 L Na2CO3溶液中溶解0.01 mol BaSO4,则Na2CO3溶液的最初浓度不得低于________ mol·L-1(忽略溶液体积变化)[已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10、Ksp(BaCO3)=5.1×10-9]。
角度六 溶度积常数(Ksp)与电离平衡常数(Ka)的计算关系
10.常温下,测得CaSO3与水形成的某浊液的pH为9,忽略S的第二步水解,则Ksp(CaSO3)=________(保留3位有效数字)。[已知:Ka1(H2SO3)=1.54×10-2,Ka2(H2SO3)=1.02×10-7]
角度七 溶度积的有关计算及应用
11.已知25 ℃时,电离常数Ka(HF)=3.6×10-4,溶度积常数Ksp(CaF2)=1.46×10-10。现向1 L 0.1 mol·L-1 HF溶液中加入1 L 0.2 mol·L-1 CaCl2溶液,则下列说法正确的是( )
A.25 ℃时,0.1 mol·L-1 HF溶液的pH=1
B.Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化
C.该体系中没有沉淀产生
D.该体系中HF与CaCl2反应产生沉淀
12.取1.0 L浓缩卤水(Cl-、I-浓度均为1.0×10-3 mol·L-1)进行实验:滴加一定量AgNO3溶液,产生黄色沉淀;继续滴加,产生白色沉淀。已知Ksp(AgI)=8.5×10-17、Ksp(AgCl)=1.8×10-10。下列分析不正确的是( )
A.黄色沉淀是AgI,白色沉淀是AgCl
B.产生白色沉淀时,溶液中存在AgI(s)Ag+(aq)+I-(aq)
C.若起始时向卤水中滴加2滴(0.1 mL)1.0×10-3 mol·L-1 AgNO3,能产生沉淀
D.白色沉淀开始析出时,c(I-)>1.0×10-6 mol·L-1
角度八 利用Ksp判断沉淀的先后顺序
13.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10、Ksp(AgBr)=7.7×10-13、Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12。某溶液中含有Cl-、Br-和Cr,浓度均为0.010 mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子沉淀的先后顺序为( )
A.Cl-、Br-、Cr B.Br-、Cl-、Cr
C.Cr、Br-、Cl- D.Br-、Cr、Cl-
14.已知Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11、Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。向浓度均为0.01 mol·L-1的Cu2+和Mg2+的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量,下列说法正确的是( )
A.较先出现的沉淀是Mg(OH)2
B.两种离子开始沉淀时,Cu2+所需溶液的pH较大
C.当两种沉淀共存时,说明溶液中完全不存在Cu2+、Mg2+
D.当两种沉淀共存时,溶液中≈8.2×108
微充电 素养提升
学科融合——沉淀溶解曲线
类型一 有关沉淀溶解平衡对数图像分析
【方法归纳】 直线型(pM-pR曲线)
pM为阳离子浓度的负对数,pR为阴离子浓度的负对数。
(1)直线AB上的点,c(M2+)=c(R2-)。
(2)溶度积:CaSO4>CaCO3>MnCO3。
(3)X点对CaCO3要析出沉淀,对CaSO4是不饱和溶液,能继续溶解CaSO4。
(4)Y点c(S)>c(Ca2+),二者的浓度积等于10-5;Z点c(C)【母题1】 已知相同温度下,Ksp(BaSO4)下列说法正确的是( )
A.曲线①代表BaCO3的沉淀溶解曲线
B.该温度下BaSO4的Ksp(BaSO4)值为1.0×10-10
C.加适量BaCl2固体可使溶液由a点变到b点
D.c(Ba2+)=10-5.1时两溶液中=1
【衍生1】 t ℃时,卤化银(AgX,X=Cl、Br)的2条溶解平衡曲线如图所示,已知AgCl、AgBr的Ksp依次减小,且p(Ag+)=-lg c(Ag+),p(X-)=-lg c(X-),利用p(X-)-p(Ag+)的坐标系可表示出AgX的溶度积与溶液中c(Ag+)和c(X-)的相互关系,下列说法错误的是( )
A.t ℃时,c点可表示AgCl的不饱和溶液
B.B线表示的是AgBr
C.取a、b两点处溶液等体积混合,维持t ℃不变,混合溶液中一定无白色沉淀生成
D.在t ℃时,AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常数K=1.0×104
类型二 有关沉淀溶解平衡Ksp曲线的分析
【方法归纳】 单、双曲线型
(1)常见图像的两种类型。
(2)溶解度曲线图像中“点”的含义。
线上的点 物质在该温度下的溶解度,溶液是饱和溶液
线下方 的点 溶液处于不饱和状态,要使溶液变成对应温度下的饱和溶液,方法一是向该溶液中添加溶质;方法二是蒸发一定量的溶剂
线上方 的点 溶液处于过饱和状态,该温度时有晶体析出
曲线的 交点 在该点所示温度下,两种物质的溶解度相等
【母题2】 常温下,Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.Ksp[Fe(OH)3]>Ksp[Cu(OH)2]
B.a、b、c、d四点的Kw不同
C.在Fe(OH)3饱和溶液中加入适量硝酸钾晶体可使a点变到b点
D.d点时的Cu(OH)2溶液为不饱和溶液
【衍生2】 室温时,CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知CaCO3的溶度积(室温)2.8×10-9,下列说法中不正确的是( )
A.x的数值为2×10-5
B.c点时有CaCO3生成
C.加入蒸馏水可使溶液由d点变成a点
D.b点与d点对应的溶度积相等
类型三 沉淀滴定曲线
概念 沉淀滴定是利用沉淀反应进行滴定、测量分析的方法。生成沉淀的反应有很多,但符合条件的却很少,实际上应用最多的是银量法,即利用Ag+与卤素离子的反应来测定Cl-、Br-、I-的浓度
原理 沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂,滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小,否则不能用这种指示剂
举例 用AgNO3溶液测定溶液中Cl-的含量时常以Cr为指示剂,这是因为AgCl比Ag2CrO4更难溶
【母题3】 沉淀滴定曲线是沉淀滴定过程中构成难溶电解质的离子浓度与滴定剂加入量之间的关系曲线,用0.100 mol·L-1 AgNO3滴定50.0 mL 0.050 0 mol·L-1 Cl-溶液的滴定曲线如图所示。回答下列问题:
(1)根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为________。
(2)滴定终点c点为饱和AgCl溶液,c(Ag+)________(填“>”“<”或“=”)c(Cl-)。
(3)相同实验条件下,若改为0.040 0 mol·L-1 Cl-,反应终点c向________点方向移动。
(4)相同实验条件下,若改为0.050 0 mol·L-1 Br-,反应终点c向________点方向移动。
【衍生3】 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-的混合溶液,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+)
微真题 把握方向
考向一 沉淀溶解平衡曲线
1.(2024·黑吉辽卷)25 ℃下,AgCl、AgBr和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。某实验小组以K2CrO4为指示剂,用AgNO3标准溶液分别滴定含Cl-水样、含Br-水样。
已知:①Ag2CrO4为砖红色沉淀;
②相同条件下AgCl溶解度大于AgBr;
③25 ℃时,pKa1(H2CrO4)=0.7、pKa2(H2CrO4)=6.5。
pAg=-lg[c(Ag+)/(mol·L-1)]
pX=-lg[c(Xn-)/(mol·L-1)]
(Xn-代表Cl-、Br-或Cr)
下列说法错误的是( )
A.曲线②为AgCl沉淀溶解平衡曲线
B.反应Ag2CrO4+H+2Ag++HCr的平衡常数K=10-5.2
C.滴定Cl-时,理论上混合液中指示剂浓度不宜超过10-2.0 mol·L-1
D.滴定Br-达终点时,溶液中=10-0.5
2.(2024·全国甲卷)将0.10 mmol Ag2CrO4配制成1.0 mL悬浊液,向其中滴加0.10 mol·L-1的NaCl溶液。lg[cM/(mol·L-1)](M代表Ag+、Cl-或)随加入NaCl溶液体积(V)的变化关系如图所示。
下列叙述正确的是( )
A.交点a处:c(Na+)=2c(Cl-)
B.=10-2.21
C.V≤2.0 mL时不变
D.y1=-7.82,y2=-lg 34
3.(2023·全国乙卷)一定温度下,AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是( )
A.a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀,也能生成AgCl沉淀
B.b点时,c(Cl-)=c(Cr),Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4)
C.Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+Cr的平衡常数K=107.9
D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1 mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液,先产生Ag2CrO4沉淀
考向二 综合考查电解质溶液曲线
4.(2024·浙江卷6月)室温下,H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如图[例如δ(H2S)=]。已知:Ksp(FeS)=6.3×10-18,Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10-17。
下列说法正确的是( )
A.溶解度:FeS大于Fe(OH)2
B.以酚酞为指示剂(变色的pH范围为8.2~10.0),用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度
C.忽略S2-的第二步水解,0.10 mol/L的Na2S溶液中S2-水解率约为62%
D.0.010 mol/L的FeCl2溶液中加入等体积0.20 mol/L的Na2S溶液,反应初始生成的沉淀是FeS
5.(2023·新课标卷)向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水,发生反应Ag++NH3和[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+。lg[c(M)/(mol·L-1)]与lg[c(NH3)/(mol·L-1)]的关系如图所示(其中M代表Ag+、Cl-、或[Ag(NH3)2]+)。
下列说法错误的是( )
A.曲线Ⅰ可视为AgCl溶解度随NH3浓度的变化曲线
B.AgCl的溶度积常数Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=10-9.75
C.反应[Ag(NH3)]++NH3的平衡常数K的值为103.81
D.c(NH3)=0.01 mol·L-1时,溶液中c([Ag(NH3)2]+)>c([Ag(NH3)]+)>c(Ag+)
第37讲 沉淀溶解平衡
微考点·核心突破
考点
知识梳理
1.(1)饱和溶液 (3)增大 Ca(OH)2
2.(1)相等 饱和溶液 (2)大于 等于 小于 (3)= ≠ 不变
3.(1)性质 (2)①沉淀溶解 ②吸 沉淀溶解 ③生成沉淀 ④沉淀溶解
4.(1)①Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,CuO+2H+===Cu2++H2O
②Hg2++H2S===HgS↓+2H+
(2)①CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O
②Mg(OH)2+2N===Mg2++2NH3·H2O
③Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O
(3)①沉淀溶解平衡 ②越大 更小
③a.CaSO4(s)+C(aq)CaCO3(s)+S(aq)
b.Cu2+(aq)+ZnS(s)CuS(s)+Zn2+(aq)
5.cm(An+)·cn(Bm-) cm(An+)·cn(Bm-) 沉淀 平衡 未饱和
6.(2)①溶解 不变 ②吸热 溶解 增大
思维辨析
1.× 提示:前者为BaSO4的电离方程式,后者为BaSO4沉淀溶解平衡的离子方程式。
2.× 提示:任何难溶电解质都有一定的溶解度,不可能全部沉淀,当该物质的浓度小于10-5 mol·L-1时,即可认为沉淀完全了。
3.√ 提示:难溶电解质达到溶解平衡后,加入含与此物质电离产生相同离子的物质,会使平衡向生成沉淀的方向移动,但溶度积只受温度影响。
4.√ 提示:Cl-、I-的物质的量浓度相同,氯化银、碘化银为同类型化合物,出现的黄色沉淀为碘化银,说明碘化银的溶度积小。
5.√ 提示:醋中含有醋酸,水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2,可发生反应CaCO3+2CH3COOH===(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑,2CH3COOH+Mg(OH)2===(CH3COO)2Mg+2H2O。
知识对练
1.C 解析 浊液中存在沉淀溶解平衡AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),A项正确;Ag+与氨气分子结合生成银氨离子,导致Ag+浓度减小,促使平衡AgCl (s)Ag+(aq)+Cl-(aq)正向移动,说明NH3结合Ag+的能力比Cl-强,B项正确;银镜反应后的试管壁上是银单质,银离子能够与氨水反应,但银单质不能,C项错误;浓硝酸能中和一水合氨,使平衡Ag++2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++2H2O逆向移动,银氨离子变成银离子,与溶液中的氯离子结合生成AgCl沉淀,所以加浓硝酸后生成的沉淀为AgCl,D项正确。
2.D 解析 加入KI固体,溶液中c(I-)增大,使PbI2的沉淀溶解平衡向左移动,所以溶液中c(Pb2+)减小,A项错误;Ksp(PbI2)与温度有关,温度不变,Ksp(PbI2)不变,B项错误;加入KI固体,溶液中c(I-)增大,使PbI2的沉淀溶解平衡向左移动,C项错误;加入KI固体,溶液中c(I-)增大,c(Pb2+)减小,D项正确。
3.C 解析 碳酸钙在水中的溶解度小,溶于水的碳酸钙在溶液中完全电离,使溶液中的离子浓度增大,导致a→b电导率上升,A项正确;由题图可知,c→d、e→f的电导率下降,说明溶液中离子浓度减小,则c和e对应的时刻应该是分别加入了10 mL蒸馏水,加入蒸馏水,碳酸钙的溶解平衡正向移动,B项正确,C项错误;g后的电导率几乎不再改变,说明溶液中的离子浓度不再改变,碳酸钙的溶解在溶液中达到平衡状态,D项正确。
4.A 解析 沉淀工业废水中的Pb2+时,生成沉淀的反应进行得越完全越好,由于PbS的溶解度最小,故选硫化物作为沉淀剂。
5.C 解析 白色沉淀为AgSCN(s),由②中溶液变红,说明上层清液中含有SCN-,即说明在溶液中存在溶解平衡AgSCN(s)Ag+(aq)+SCN-(aq),A、B两项正确;因①中AgNO3过量,余下的浊液中含有过量的Ag+,可与KI反应生成黄色沉淀AgI,不能说明AgSCN可转化为AgI,因此不能证明AgI比AgSCN更难溶,C项错误;Ag+与I-结合生成AgI黄色沉淀,则③中颜色变化说明有AgI生成,D项正确。
6.D 解析 升高温度,Kw增大,且促进碳酸根离子水解,溶液中c(OH-)增大,A项正确;加入碳酸钠溶液,沉淀转化的离子方程式为C(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+S(aq),B项正确;因为碳酸钙能与盐酸反应,而硫酸钙与盐酸不反应,所以在盐酸中碳酸钙的溶解度大于硫酸钙的,C项正确;根据C+CO2+H2O===2HC可知,HC的浓度增大,D项错误。
7.A 解析 用酸性KMnO4溶液氧化Fe2+时,会引入K+、Mn2+等新的杂质,这些离子在后续反应中难以除去,影响生产。生产中应该使用H2O2溶液氧化Fe2+,然后加入ZnO或ZnCO3调节溶液的pH,使Fe3+等离子形成沉淀。
8.答案 有 沉淀完全
解析 Q=c(Ba2+)·c(S)=1×10-5>Ksp,故有沉淀生成。两种溶液混合之后Na2SO4过量,剩余的c(S)为9×10-3 mol·L-1,根据Ksp=c(Ba2+)·c(S),得c(Ba2+)= mol·L-1≈1.2×10-8 mol·L-1<1×10-5 mol·L-1,故可认为Ba2+已经沉淀完全。
9.答案 0.47
解析 沉淀转化的离子方程式为C(aq)+BaSO4(s)BaCO3(s)+S(aq)。K=====,c(C)==≈0.46 mol·L-1,Na2CO3溶液的最初浓度c(Na2CO3)≥(0.01+0.46) mol·L-1=0.47 mol·L-1。
10.答案 1.05×10-6
解析 pH=9,c(OH-)=1×10-5 mol·L-1,由S+H2OHS+OH-知,c(HS)=c(OH-)=1×10-5 mol·L-1。Kh(S)===,则=,c(S)=1.02×10-3 mol·L-1。由物料守恒知c(Ca2+)=c(S)+c(HS)=1.02×10-3 mol·L-1+1×10-5 mol·L-1=1.03×10-3 mol·L-1。则Ksp(CaSO3)=c(Ca2+)·c(S)≈1.05×10-6。
11.D 解析 A项,HF为弱酸,0.1 mol·L-1 HF溶液的pH>1;B项,Ksp只与温度有关;C项,混合后HF的浓度为0.05 mol·L-1,设0.05 mol·L-1的HF溶液中c(F-)=c(H+)=x mol·L-1,则=3.6×10-4,解得x≈4.06×10-3 mol·L-1,混合后c(Ca2+)=0.1 mol·L-1,c(Ca2+)·c2(F-)=0.1×(4.06×10-3)2≈1.65×10-6>1.46×10-10,应有CaF2沉淀生成。
12.D 解析 碘化银的溶度积小于氯化银,则先生成的黄色沉淀为碘化银,后生成的白色沉淀为氯化银,A项正确;产生白色沉淀时,碘化银已经达到沉淀溶解平衡,B项正确;若起始时向1.0 L卤水中滴加2滴(0.1 mL)1.0×10-3 mol·L-1 AgNO3溶液,则混合后的硝酸银浓度约等于=1.0×10-7 mol·L-1,Q=c(I-)·c(Ag+)≈1.0×10-3×1.0×10-7=1.0×10-10,比碘化银的溶度积大,则有碘化银沉淀生成,C项正确;根据氯化银的溶度积常数Ksp(AgCl)=c(Cl-)·c(Ag+)=1.8×10-10,白色沉淀氯化银开始析出时,c(Ag+)>= mol·L-1=1.8×10-7 mol·L-1,所以c(I-)<= mol·L-1≈4.7×10-10 mol·L-1,D项错误。
13.B 解析 当溶液中c(Cl-)为0.01 mol·L-1时,产生AgCl沉淀时所需Ag+的浓度为c(Ag+)== mol·L-1=1.56×10-8 mol·L-1,同理产生AgBr时所需c(Ag+)== mol·L-1=7.7×10-11 mol·L-1;产生Ag2CrO4时所需c(Ag+)== mol·L-1=3×10-5 mol·L-1,所需c(Ag+)越小,越优先生成沉淀,所以三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br-、Cl-、Cr。
14.D 解析 由于Ksp[Cu(OH)2]较Ksp[Mg(OH)2]小些,所以Cu2+先沉淀,其所需OH-的浓度较小,即溶液的pH较小,A、B两项错误;绝对不溶的物质是不存在的,C项错误;当两种沉淀共存时,由于Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-),Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-),所以=≈8.2×108,D项正确。
微充电·素养提升
母题1 B 解析 BaCO3、BaSO4均为难溶物,饱和溶液中-lg[c(Ba2+)]+{-lg[c(S)]}=-lg[c(Ba2+)×c(S)]=-lg[Ksp(BaSO4)],同理可知溶液中-lg[c(Ba2+)]+{-lg[c(C)]}=-lg[Ksp(BaCO3)],因Ksp(BaSO4)衍生1 A 解析 根据题图,p(Ag+)相同时,B线的p(X-)较大,则c(Ag+)相同时,B线的c(X-)较小,即B线的Ksp较小,故B线表示AgBr,A线表示AgCl,c点在AgCl的溶解平衡曲线下方,表示AgCl的过饱和溶液,A项错误,B项正确;a、b两点处溶液分别为AgCl、AgBr的饱和溶液,存在关系式ca(Ag+)=ca(Cl-)>cb(Br-)=cb(Ag+),两者等体积混合后,混合溶液中c(Ag+)×c(Cl-)=[ca(Ag+)+cb(Ag+)]×ca(Cl-)母题2 D 解析 根据题中图示,b点c(Fe3+)与c点c(Cu2+)相等,而b点c(OH-)=10-12.7 mol·L-1,c点c(OH-)=10-9.6 mol·L-1,根据Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-),Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-),显然Ksp[Fe(OH)3]衍生2 C 解析 d点c(C)=1.4×10-4 mol·L-1,因室温时CaCO3的溶度积 Ksp=2.8×10-9,所以c(Ca2+)=2×10-5 mol·L-1,故x的数值为2×10-5,A项正确;在c点c(Ca2+)>2×10-5 mol·L-1,即相当于增大钙离子浓度,平衡左移,有CaCO3生成,B项正确;d点为饱和溶液,加入蒸馏水后如仍为饱和溶液,则d点不移动,如为不饱和溶液,则二者浓度都减小,故不可能使溶液由d点变成a点,C项错误;b点与d点在相同的温度下,溶度积相等,D项正确。
母题3 答案 (1)10-10 (2)= (3)a (4)b
解析 (1)由题图可知,当AgNO3溶液的体积为50.0 mL时,溶液中的c(Cl-)略小于10-8 mol·L-1,此时混合溶液中c(Ag+)= mol·L-1=2.5×10-2 mol·L-1,故Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)≈2.5×10-2×10-8=2.5×10-10。或由c点知c(Cl-)大于10-5小于10-4.5,故Ksp(AgCl)大于10-10小于10-9。(3)根据Ag++Cl-===AgCl↓可知,达到滴定终点时,消耗AgNO3溶液的体积为=20.0 mL,反应终点c向a点方向移动。(4)相同实验条件下,沉淀相同量的Cl-和Br-消耗的AgNO3的量相同,由于Ksp(AgBr)衍生3 C 解析 向含浓度相等的 Cl-、Br-和 I-的混合溶液中滴加硝酸银溶液,根据三种沉淀的溶度积常数,三种离子沉淀的先后顺序为I-、Br-、Cl-,根据滴定图示,当滴入4.50 mL硝酸银溶液时,Cl-恰好沉淀完全,此时共消耗硝酸银的物质的量为4.50 mL×10-3 L·mL-1×0.100 mol·L-1=4.5×10-4 mol,所以Cl-、Br-和 I-均为1.5×10-4 mol。I-先沉淀,AgI是黄色的,所以a点有黄色沉淀AgI生成,A项错误;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,B项错误;当Br-沉淀完全时(Br-浓度为1.0×10-5 mol·L-1),溶液中的c(Ag+)== mol·L-1=5.4×10-8 mol·L-1,若Cl-已经开始沉淀,则此时溶液中的c(Cl-)== mol·L-1=3.3×10-3 mol·L-1,原溶液中的c(Cl-)=c(I-)=0.010 0 mol·L-1,则已经有部分Cl-沉淀,C项正确;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-),D项错误。
微真题·把握方向
1.D 解析 由于AgCl和AgBr中阴、阳离子个数比均为1∶1,即两者图像平行,所以曲线①代表Ag2CrO4,由于相同条件下,AgCl的溶解度大于AgBr,即Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),所以曲线②代表AgCl,则曲线③代表AgBr,A项正确;根据曲线①上的点(2.0,7.7),可求得Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c()=(10-2)2×10-7.7=10-11.7,根据曲线②上的点(2.0,7.7),可求得Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=10-2×10-7.7=10-9.7,根据曲线③上的点(6.1,6.1),可求得Ksp(AgBr)=c(Ag+)·c(Br-)=10-6.1×10-6.1=10-12.2,反应Ag2CrO4+H+2Ag++HCr的平衡常数K=====10-5.2,B项正确;当Cl-恰好滴定完全时,c(Ag+)==10-4.85 mol·L-1,即c()===10-2 mol·L-1,因此,指示剂的浓度不宜超过10-2 mol·L-1,C项正确;当Br-到达滴定终点时,c(Ag+)=c(Br-)==10-6.1mol·L-1,即c()===100.5 mol·L-1,==10-6.6,D项错误。
2.D 解析 向1.0 mL含0.10 mmol Ag2CrO4的悬浊液中滴加0.10 mol·L-1的NaCl溶液,发生反应Ag2CrO4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+Cr(aq),两者恰好完全反应时,NaCl溶液的体积为V(NaCl)==2 mL,加入2 mL NaCl溶液之后再加NaCl溶液,c(Cl-)增大,据AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)可知,c(Ag+)会随着c(Cl-)增大而减小,所以2 mL后降低的曲线,即最下方的虚线代表Ag+升高的曲线,中间虚线代表Cl-,则剩余最上方的实线为Cr曲线。NaCl溶液为2 mL时Ag2CrO4与NaCl溶液恰好完全反应,则a点时溶质为NaCl和Na2CrO4,由电荷守恒c(Na+)+c(Ag+)+c(H+)=2c(Cr)+c(Cl-)+c(OH-),此时c(H+)、c(OH-)、c(Ag+)可忽略不计,a点为Cl-和Cr曲线的交点,即c(Cr)=c(Cl-),则溶液中c(Na+)≈3c(Cl-),A项错误;当V(NaCl)=1.0 mL时,有一半的Ag2CrO4转化为AgCl,Ag2CrO4与AgCl共存,均达到沉淀溶解平衡,取图中横坐标为1.0 mL的点,得Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=10-5.18×10-4.57=10-9.75,Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(Cr)=(10-5.18)2×10-1.60=10-11.96,则==102.21,B项错误;V<2.0 mL时,Ag+未沉淀完全,体系中Ag2CrO4和AgCl共存,则=为定值,即为定值,由图可知,在V≤2.0 mL时c(Ag+)并不是定值,则的值也不是定值,C项错误;V>2.0 mL时AgCl处于饱和状态,V(NaCl)=2.4 mL时,图像显示c(Cl-)=10-1.93 mol·L-1,则c(Ag+)===10-7.82 mol·L-1,故y1=-7.82,此时Ag2CrO4全部转化为AgCl,n(Cr)守恒,等于起始时的n(Ag2CrO4),则c(CrO)=== mol·L-1,则y2=lgc(Cr)=lg=-lg 34,D项正确。
3.C 解析 a点在两曲线右上方,对应的c(Ag+)·c(Cl-)4.C 解析 在H2S溶液中存在电离平衡H2SH++HS-、HS-H++S2-,随着pH的增大,H2S的物质的量分数逐渐减小,HS-的物质的量分数先增大后减小,S2-的物质的量分数逐渐增大,图中线①②③依次代表H2S、HS-、S2-的物质的量分数随pH的变化,由①和②交点的pH=7可知Ka1(H2S)=1×10-7,由②和③交点的pH=13.0可知Ka2(H2S)=1×10-13。FeS的溶解平衡为FeS(s)Fe2+(aq)+S2-(aq),饱和FeS溶液的物质的量浓度为= mol/L=×10-9 mol/L,Fe(OH)2的溶解平衡为Fe(OH)2Fe2+(aq)+2OH-(aq),饱和Fe(OH)2溶液的物质的量浓度为= mol/L=×10-6 mol/L>×10-9 mol/L,故溶解度:FeS小于Fe(OH)2,A项错误;酚酞的变色pH范围为8.2~10,若以酚酞为指示剂,用NaOH标准溶液滴定H2S水溶液,由图可知当酚酞发生明显颜色变化时,反应没有完全,即不能用酚酞作指示剂判断滴定终点,B项错误;Na2S溶液中存在水解平衡S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-(忽略第二步水解),第一步水解平衡常数Kh(S2-)=====0.1,设水解的S2-的浓度为x mol/L,则=0.1,解得x≈0.062,S2-的水解率约为×100%=62%,C项正确;0.01 mol/L FeCl2溶液中加入等体积0.2 mol/L Na2S溶液,瞬间得到0.005 mol/L FeCl2和0.1 mol/L Na2S的混合液,结合C项,瞬时c(Fe2+)·c(S2-)=0.005 mol/L×(0.1 mol/L-0.062 mol/L)=1.9×10-4>Ksp(FeS),c(Fe2+)·c2(OH-)=0.005 mol/L×(0.062 mol/L)2=1.922×10-5>Ksp[Fe(OH)2],故反应初始生成的沉淀是FeS和Fe(OH)2,D项错误。
5.A 解析 AgCl饱和溶液中存在AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),当滴入的氨水非常少时,可以认为Ag+浓度和Cl-浓度相等,随着氨水的滴入,Ag+浓度减小,AgCl的沉淀溶解平衡正向移动,Cl-浓度增大,AgCl的溶解度也增大,故曲线Ⅲ表示Ag+,曲线Ⅳ表示Cl-,曲线Ⅳ也可视为AgCl的溶解度随NH3浓度的变化曲线,A项错误;AgCl的溶度积常数Ksp仅与温度有关,由题图可知,当c(NH3)=10-1mol·L-1时,c(Cl-)=10-2.35mol·L-1,c(Ag+)=10-7.40mol·L-1,则Ksp(AgCl)=c(Cl-)·c(Ag+)=10-2.35×10-7.40=10-9.75,B项正确;随着氨水的滴入,Ag+先转化为[Ag(NH3)]+,[Ag(NH3)]+再转化为[Ag(NH3)2]+,所以开始时,的浓度比[Ag(NH3)]+的浓度小,则曲线Ⅰ表示[Ag(NH3)2]+,曲线Ⅱ表示[Ag(NH3)]+,反应[Ag(NH3)]++NH3[Ag(NH3)2]+的平衡常数K===103.81,C项正确;结合上述分析及题图可知,当c(NH3)=0.01 mol·L-1时,溶液中c([Ag(NH3)2]+)>c([Ag(NH3)]+)>c(Ag+),D项正确。(共113张PPT)
第37讲
大单元七 水溶液中的离子反应与平衡
沉淀溶解平衡
目
标
速
览
1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡。2.了解沉淀的生成、溶解与转化。3.理解溶度积的含义，能进行相关的计算。
考点 难溶电解质的溶解平衡
赢在微点 化学 大一轮
微考点/核心突破
第一部分
1.溶解度
(1)定义：在一定温度下，某固体物质在100 g溶剂中形成_________时，溶解的溶质质量为该物质在该温度下的溶解度，用S表示。
(2)在20 ℃时，物质的溶解度与溶解性的关系。
溶解性 难溶 微溶 可溶 易溶
溶解度/g <0.01 0.01~1 1~10 >10
饱和溶液
(3)固体物质的溶解度的变化规律：绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而______，如Na2SO4；少数固体物质的溶解度随温度的改变变化不大，如NaCl；个别固体物质随温度的升高溶解度减小，如
___________。
2.沉淀溶解平衡
(1)概念。
在一定温度下，当沉淀溶解速率和沉淀生成速率_________时，形成
___________，达到平衡状态，把这种平衡称为沉淀溶解平衡。
增大
Ca(OH)2
相等
饱和溶液
大于
等于
小于
(3)特点(适用勒夏特列原理)。
=
≠
不变
3.沉淀溶解平衡的影响因素
(1)内因：难溶电解质本身的_______——主要决定因素。
(2)外因。
①浓度：加水稀释，平衡向___________的方向移动；
②温度：绝大多数难溶盐的溶解是_____热过程，升高温度，平衡向
_____________的方向移动；
③同离子效应：向平衡体系中加入难溶物溶解产生的离子，平衡向
__________的方向移动；
性质
沉淀溶解
吸
沉淀溶解
生成沉淀
④其他：向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或更难电离物质或气体的离子时，平衡向_________的方向移动。
(3)以BaCO3(s) Ba2+(aq)+C(aq) ΔH>0为例。
沉淀溶解
外界条件 移动方向 平衡后c(Ba2+) 平衡后c(C) 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BaCl2 逆向 增大 减小 不变
加入少量Na2CO3 逆向 减小 增大 不变
加入Na2SO4 正向 减小 增大 不变
4.沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的生成。
①调节pH法：如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而除去。离子方程式为__________________________________________________。
②沉淀剂法：如用H2S沉淀Hg2+的离子方程式为__________________
_______。
Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,CuO+2H+===Cu2++H2O
Hg2++H2S===HgS↓
+2H+
(2)沉淀的溶解。
①酸溶解法：如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为__________________
_________________。
②盐溶解法：如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为__________
____________________________。
③配位溶解法：如Cu(OH)2溶于NH3·H2O溶液，离子方程式为_____
_______________________________________________。
CaCO3+2H+===
Ca2++CO2↑+H2O
Mg(OH)2
+2N===Mg2++2NH3·H2O
Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O
(3)沉淀的转化。
①实质：_________________的移动。
②特征：一般说来，沉淀的溶解度差别_______，越容易转化；沉淀转化为溶解度______的沉淀容易实现，如AgNO3 AgCl AgI
Ag2S。
沉淀溶解平衡
越大
更小
③应用。
a.锅炉除垢：将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为_______________
__________________________________。
b.矿物转化：CuSO4溶液遇ZnS(闪锌矿)转化为CuS(铜蓝)，离子方程式为______________________________________。
CaSO4(s)+
C(aq) CaCO3(s)+S(aq)
Cu2+(aq)+ZnS(s) CuS(s)+Zn2+(aq)
5.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)=________________，式中的浓度都是平衡浓度 Q(AmBn)=_______________，式中的浓度是任意浓度
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_______析出 ②Q=Ksp：溶液饱和，处于_______状态 ③Qcm(An+)·cn(Bm-)
cm(An+)·cn(Bm-)
沉淀
平衡
未饱和
6.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。
①浓度：加水稀释，平衡向________方向移动，但Ksp_________。
②温度：绝大多数难溶盐的溶解是________过程，升高温度，平衡向________方向移动，Ksp___________。
溶解
不变
吸热
溶解
增大
思维辨析
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
1.BaSO4===Ba2++S和BaSO4(s) Ba2+(aq)+S(aq)两式所表示的意义相同。( )
2.沉淀完全是指溶液中该物质的浓度为0。( )
提示：前者为BaSO4的电离方程式，后者为BaSO4沉淀溶解平衡的离子方程式。
提示：任何难溶电解质都有一定的溶解度，不可能全部沉淀，当该物质的浓度小于10-5 mol·L-1时，即可认为沉淀完全了。
3.在AgCl的饱和溶液中加入NaCl溶液，AgCl沉淀质量增大，但Ksp(AgCl)不变。( )
4.向浓度均为0.1 mol·L-1 NaCl和NaI的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，先出现黄色沉淀，说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)。( )
提示：难溶电解质达到溶解平衡后，加入含与此物质电离产生相同离子的物质，会使平衡向生成沉淀的方向移动，但溶度积只受温度影响。
提示：Cl-、I-的物质的量浓度相同，氯化银、碘化银为同类型化合 物，出现的黄色沉淀为碘化银，说明碘化银的溶度积小。
5.醋可用于除去暖水瓶中的水垢。( )
提示：醋中含有醋酸，水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，可发生反应CaCO3+2CH3COOH===(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑，2CH3COOH+
Mg(OH)2===(CH3COO)2Mg+2H2O。
实验一：AgCl、AgI、Ag2S的转化
实验 操作 向盛有2 mL 0.1 mol·L-1 NaCl溶液的试管中滴加2滴0.1 mol· L-1 AgNO3溶液，依次滴加4滴0.1 mol·L-1 KI溶液、8滴0.1 mol·L-1 Na2S溶液
实验 装置
实验 现象 有白色沉淀生成 白色沉淀转化为黄色沉淀 黄色沉淀转化为黑色沉淀
离子 方程式 Ag++Cl-=== AgCl↓ AgCl+I-===AgI +Cl- 2AgI+S2-===Ag2S+2I-
实验 结论 AgCl沉淀转化为AgI沉淀，然后AgI沉淀又转化为Ag2S沉淀，说明难溶电解质可转化为更难溶的电解质，即溶解度大小关系为AgCl>AgI>Ag2S
归纳总结 (1)溶解度较小的沉淀在一定条件下也可以转化成溶解度较大的沉淀，如在BaSO4的饱和溶液中加入高浓度的Na2CO3溶液，可以生成溶解度相对较大的BaCO3沉淀。
(2)当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时，生成沉淀所需试剂离子浓度越小的越先沉淀。
(3)如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大，就能实现分步沉淀，从而达到提纯、分离的目的。
实验二：Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化
实验操作
实验现象 (1)产生白色沉淀 (2)白色沉淀转化为红褐色沉淀
化学方程式 MgCl2+2NaOH=== Mg(OH)2↓+2NaCl 3Mg(OH)2+2FeCl3 2Fe(OH)3
+3MgCl2
实验结论 Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀，说明溶解度Fe(OH)3
溶度积常数的计算技巧
考查角度 计算技巧
判断沉淀的生成或沉淀是否完全 ①把离子浓度数据代入Ksp表达式得Q，若Q>Ksp，则有沉淀生成
②利用Ksp的数值计算某一离子浓度，若该离子浓度小于10-5 mol·L-1，则该离子沉淀完全
常温下，计算氢氧化物沉淀开始和沉淀完全时的pH ①根据氢氧化物的Ksp，先计算初始浓度溶液中c(OH-)，再求得溶液的pH
②金属阳离子沉淀完全时的离子浓度为10-5 mol·L-1，依据Ksp可计算金属阳离子沉淀完全时溶液中的c(OH-)，进而求得pH
计算沉淀转化反应的平衡常数，并判断沉淀转化的程度 依据沉淀的转化反应和Ksp，计算该反应的平衡常数，K值越大，转化反应越容易进行，转化程度越大
沉淀先后的计算与判断 ①沉淀类型相同，则Ksp小的化合物先沉淀
②沉淀类型不同，则需要根据Ksp计算出沉淀时所需离子浓度，所需离子浓度小的先沉淀
解析
加入KI固体，溶液中c(I-)增大，使PbI2的沉淀溶解平衡向左移动，所以溶液中c(Pb2+)减小，A项错误；Ksp(PbI2)与温度有关，温度不变，Ksp(PbI2)不变，B项错误；加入KI固体，溶液中c(I-)增大，使PbI2的沉淀溶解平衡向左移动，C项错误；加入KI固体，溶液中c(I-)增大，c(Pb2+)减小，D项正确。
解析
A.a→b电导率上升是由于CaCO3固体部分溶解于水中
B.c和e对应的时刻分别加入了10 mL蒸馏水
C.c→d、e→f电导率下降，说明CaCO3的溶解平衡逆向移动
D.g后的电导率几乎不再改变，说明CaCO3的溶解达到平衡状态
碳酸钙在水中的溶解度小，溶于水的碳酸钙在溶液中完全电离，使溶液中的离子浓度增大，导致a→b电导率上升，A项正确；由题图可知，c→d、e→f的电导率下降，说明溶液中离子浓度减 小，则c和e对应的时刻应该是分别加入了10 mL蒸馏水，加入蒸馏水，碳酸钙的溶解平衡正向移动，B项正确，C项错误；g后的电导率几乎不再改变，说明溶液中的离子浓度不再改变，碳酸钙的溶解在溶液中达到平衡状态，D项正确。
解析
沉淀工业废水中的Pb2+时，生成沉淀的反应进行得越完全越好，由于PbS的溶解度最小，故选硫化物作为沉淀剂。
解析
5.为研究沉淀的生成及转化，某小组进行如下实验。下列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.该实验可以证明AgI比AgSCN更难溶
D.③中颜色变化说明有AgI生成
白色沉淀为AgSCN(s)，由②中溶液变红，说明上层清液中含有SCN-，即说明在溶液中存在溶解平衡AgSCN(s) Ag+(aq)+ SCN-(aq)，A、B两项正确；因①中AgNO3过量，余下的浊液中含有过量的Ag+，可与KI反应生成黄色沉淀AgI，不能说明AgSCN可转化为AgI，因此不能证明AgI比AgSCN更难溶，C项错误；Ag+与I-结合生成AgI黄色沉淀，则③中颜色变化说明有AgI生成，D项正确。
解析
6.工业上向锅炉里注入Na2CO3溶液，在浸泡过程中将水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸除去。下列叙述不正确的是( )
A.升高温度，Na2CO3溶液的Kw和c(OH-)均会增大
B.沉淀转化的离子方程式为C(aq)+CaSO4(s) CaCO3(s)+
S(aq)
C.在盐酸中，CaCO3的溶解度大于CaSO4
D.Na2CO3溶液中通入CO2后，阴离子浓度均减小
升高温度，Kw增大，且促进碳酸根离子水解，溶液中c(OH-)增 大，A项正确；加入碳酸钠溶液，沉淀转化的离子方程式为C(aq)+CaSO4(s) CaCO3(s)+S(aq)，B项正确；因为碳酸钙能与盐酸反应，而硫酸钙与盐酸不反应，所以在盐酸中碳酸钙的溶解度大于硫酸钙的，C项正确；根据C+CO2+H2O===
2HC可知，HC的浓度增大，D项错误。
解析
角度三 利用沉淀溶解平衡除去溶液的杂质
7.工业上采用湿法炼锌过程中，以ZnSO4为主要成分的浸出液中含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、Cl-等杂质，这些杂质对锌的电解工序有妨碍，必须事先除去。
现有下列试剂可供选择：①酸性KMnO4溶液 ②NaOH溶液 ③ZnO
④H2O2溶液 ⑤Zn ⑥Fe ⑦AgNO3 ⑧Ag2SO4
下列说法不正确的是( )
A.用酸性KMnO4溶液将Fe2+氧化成Fe3+，再转化为Fe(OH)3沉淀除去
B.用ZnO调节浸出液的酸碱性，可使某些离子形成氢氧化物沉淀
C.在实际生产过程中，加入Ag2SO4可除去Cl-，是利用了沉淀转化的原理
D.也可以用ZnCO3代替ZnO调节溶液的酸碱性
用酸性KMnO4溶液氧化Fe2+时，会引入K+、Mn2+等新的杂质，这些离子在后续反应中难以除去，影响生产。生产中应该使用H2O2溶液氧化Fe2+，然后加入ZnO或ZnCO3调节溶液的pH，使Fe3+等离子形成沉淀。
解析
角度四 利用Ksp判断沉淀的生成与是否沉淀完全
8.取5 mL 0.002 mol·L-1 BaCl2溶液与等体积的0.02 mol·L-1 Na2SO4溶液混合，是否有沉淀产生 若有，计算Ba2+是否沉淀完全(该温度下BaSO4的Ksp=1.1×10-10)。
有 沉淀完全
答案
Q=c(Ba2+)·c(S)=1×10-5>Ksp，故有沉淀生成。两种溶液混合之后Na2SO4过量，剩余的c(S)为9×10-3 mol·L-1，根据Ksp=c(Ba2+)·c(S)，得c(Ba2+)= mol·L-1≈1.2×10-8 mol·
L-1<1×10-5 mol·L-1，故可认为Ba2+已经沉淀完全。
解析
角度五 溶度积常数(Ksp)与沉淀转化平衡常数K的计算关系
9.在1.0 L Na2CO3溶液中溶解0.01 mol BaSO4，则Na2CO3溶液的最初浓度不得低于________ mol·L-1(忽略溶液体积变化)[已知：Ksp(BaSO4)=1.1×10-10、Ksp(BaCO3)=5.1×10-9]。
0.47
解析
角度六 溶度积常数(Ksp)与电离平衡常数(Ka)的计算关系
10.常温下，测得CaSO3与水形成的某浊液的pH为9，忽略S的第二步水解，则Ksp(CaSO3)=________________(保留3位有效数字)。[已知：Ka1(H2SO3)=1.54×10-2，Ka2(H2SO3)=1.02×10-7]
1.05×10-6
解析
角度七 溶度积的有关计算及应用
11.已知25 ℃时，电离常数Ka(HF)=3.6×10-4，溶度积常数Ksp(CaF2)=
1.46×10-10。现向1 L 0.1 mol·L-1 HF溶液中加入1 L 0.2 mol·L-1 CaCl2溶液，则下列说法正确的是( )
A.25 ℃时，0.1 mol·L-1 HF溶液的pH=1
B.Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化
C.该体系中没有沉淀产生
D.该体系中HF与CaCl2反应产生沉淀
A项，HF为弱酸，0.1 mol·L-1 HF溶液的pH>1；B项，Ksp只与温度有关；C项，混合后HF的浓度为0.05 mol·L-1，设0.05 mol· L-1的HF溶液中c(F-)=c(H+)=x mol·L-1，则=3.6×10-4，解得x≈4.06×10-3 mol·L-1，混合后c(Ca2+)=0.1 mol·L-1，c(Ca2+)· c2(F-)=0.1×(4.06×10-3)2≈1.65×10-6>1.46×10-10，应有CaF2沉淀生成。
解析
12.取1.0 L浓缩卤水(Cl-、I-浓度均为1.0×10-3 mol·L-1)进行实验：滴加一定量AgNO3溶液，产生黄色沉淀；继续滴加，产生白色沉淀。已知Ksp(AgI)=8.5×10-17、Ksp(AgCl)=1.8×10-10。下列分析不正确的是( )
A.黄色沉淀是AgI，白色沉淀是AgCl
B.产生白色沉淀时，溶液中存在AgI(s) Ag+(aq)+I-(aq)
C.若起始时向卤水中滴加2滴(0.1 mL)1.0×10-3 mol·L-1 AgNO3，能产生沉淀
D.白色沉淀开始析出时，c(I-)>1.0×10-6 mol·L-1
碘化银的溶度积小于氯化银，则先生成的黄色沉淀为碘化银，后生成的白色沉淀为氯化银，A项正确；产生白色沉淀时，碘化银已经达到沉淀溶解平衡，B项正确；若起始时向1.0 L卤水中滴加2滴(0.1 mL)1.0×10-3 mol·L-1 AgNO3溶液，则混合后的硝酸银浓度约等于=1.0×10-7 mol·L-1，Q=c(I-) ·c(Ag+)≈1.0×10-3×1.0×10-7=1.0×10-10，比碘化银的溶度积大，
解析
则有碘化银沉淀生成，C项正确；根据氯化银的溶度积常数Ksp(AgCl)=c(Cl-)·c(Ag+)=1.8×10-10，白色沉淀氯化银开始析出时，c(Ag+)>= mol·L-1=1.8×10-7 mol·L-1，所以c(I-) <= mol·L-1≈4.7×10-10 mol·L-1，D项错误。
解析
角度八 利用Ksp判断沉淀的先后顺序
13.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10、Ksp(AgBr)=7.7×10-13、Ksp(Ag2CrO4)=
9.0×10-12。某溶液中含有Cl-、Br-和Cr，浓度均为0.010 mol· L-1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时，三种阴离子沉淀的先后顺序为( )
A.Cl-、Br-、Cr B.Br-、Cl-、Cr
C.Cr、Br-、Cl- D.Br-、Cr、Cl-
当溶液中c(Cl-)为0.01 mol·L-1时，产生AgCl沉淀时所需Ag+的浓度为c(Ag+)== mol·L-1=1.56×10-8 mol·L-1，同理产生AgBr时所需c(Ag+)== mol·L-1=7.7×10-11 mol·L-1；产生Ag2CrO4时所需c(Ag+)== mol·L-1=3×10-5 mol·L-1，所需c(Ag+)越小，越优先生成沉淀，所以三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br-、Cl-、Cr。
解析
14.已知Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11、Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。向浓度均为0.01 mol·L-1的Cu2+和Mg2+的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，下列说法正确的是( )
A.较先出现的沉淀是Mg(OH)2
B.两种离子开始沉淀时，Cu2+所需溶液的pH较大
C.当两种沉淀共存时，说明溶液中完全不存在Cu2+、Mg2+
D.当两种沉淀共存时，溶液中≈8.2×108
由于Ksp[Cu(OH)2]较Ksp[Mg(OH)2]小些，所以Cu2+先沉淀，其所需OH-的浓度较小，即溶液的pH较小，A、B两项错误；绝对不溶的物质是不存在的，C项错误；当两种沉淀共存时，由于Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)，Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-)，所以=≈8.2×108，D项正确。
解析
学科融合——沉淀溶解曲线
赢在微点 化学 大一轮
微充电/素养提升
第二部分
类型一 有关沉淀溶解平衡对数图像分析
【方法归纳】 直线型(pM-pR曲线)
pM为阳离子浓度的负对数，pR为阴离子浓度的负对数。
(1)直线AB上的点，c(M2+)=c(R2-)。
(2)溶度积：CaSO4>CaCO3>MnCO3。
(3)X点对CaCO3要析出沉淀，对CaSO4是不饱和溶液，能继续溶解CaSO4。
(4)Y点c(S)>c(Ca2+)，二者的浓度积等于10-5；Z点c(C)<
c(Mn2+)，二者的浓度积等于10-10.6。
【母题1】 已知相同温度下，Ksp(BaSO4)下列说法正确的是( )
A.曲线①代表BaCO3的沉淀溶解曲线
B.该温度下BaSO4的Ksp(BaSO4)值为1.0×10-10
C.加适量BaCl2固体可使溶液由a点变到b点
D.c(Ba2+)=10-5.1时两溶液中=1
BaCO3、BaSO4均为难溶物，饱和溶液中-lg[c(Ba2+)]+
{-lg[c(S)]}=-lg[c(Ba2+)×c(S)]=-lg[Ksp(BaSO4)]，同理可知溶液中-lg[c(Ba2+)]+{-lg[c(C)]}=-lg[Ksp(BaCO3)]，因Ksp(BaSO4)<
Ksp(BaCO3)，则-lg[Ksp(BaCO3)]<-lg[Ksp(BaSO4)]，由此可知曲线①表示-lg[c(Ba2+)]与-lg[c(S)]的关系，曲线②表示-lg[c(Ba2+)]与 -lg[c(C)]的关系。由题意可知，曲线上的点均为饱和溶液中微粒浓度关系，由上述分析可知，曲线①表示BaSO4的沉淀溶解曲
解析
线，A项错误；曲线①为BaSO4溶液中-lg[c(Ba2+)]与-lg[c(S)]的关系，由题图可知，当溶液中-lg[c(Ba2+)]=3时，-lg[c(S)]=7，则-lg[Ksp(BaSO4)]=7+3=10，因此Ksp(BaSO4)=1.0×10-10，B项正 确；向饱和BaCO3溶液中加入适量BaCl2固体后，溶液中c(Ba2+)增大，根据温度不变则Ksp(BaCO3)不变可知，溶液中c(C)将减 小，因此a点将沿曲线②向左上方移动，C项错误；由题图可知，当溶液中c(Ba2+)=10-5.1时，两溶液中==1，D项错误。
解析
【衍生1】 t ℃时，卤化银(AgX，X=Cl、Br)的2条溶解平衡曲线如图所示，已知AgCl、AgBr的Ksp依次减小，且p(Ag+)=-lg c(Ag+)， p(X-)=-lg c(X-)，利用p(X-)-p(Ag+)的坐标系可表示出AgX的溶度积与溶液中c(Ag+)和c(X-)的相互关系，下列说法错误的是( )
A.t ℃时，c点可表示AgCl的不饱和溶液
B.B线表示的是AgBr
C.取a、b两点处溶液等体积混合，维持t ℃不变，混合溶液中一定无白色沉淀生成
D.在t ℃时，AgCl(s)+Br-(aq) AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常数K=1.0×
104
根据题图，p(Ag+)相同时，B线的p(X-)较大，则c(Ag+)相同时，B线的c(X-)较小，即B线的Ksp较小，故B线表示AgBr，A线表示AgCl，c点在AgCl的溶解平衡曲线下方，表示AgCl的过饱和溶 液，A项错误，B项正确；a、b两点处溶液分别为AgCl、AgBr的饱和溶液，存在关系式ca(Ag+)=ca(Cl-)>cb(Br-)=cb(Ag+)，两者等体积混合后，混合溶液中c(Ag+)×c(Cl-)=[ca(Ag+)+cb(Ag+)]×
解析
ca(Cl-)解析
类型二 有关沉淀溶解平衡Ksp曲线的分析
【方法归纳】 单、双曲线型
(1)常见图像的两种类型。
(2)溶解度曲线图像中“点”的含义。
线上的点 物质在该温度下的溶解度，溶液是饱和溶液
线下方的点 溶液处于不饱和状态，要使溶液变成对应温度下的饱和溶液，方法一是向该溶液中添加溶质；方法二是蒸发一定量的溶剂
线上方的点 溶液处于过饱和状态，该温度时有晶体析出
曲线的交点 在该点所示温度下，两种物质的溶解度相等
【母题2】 常温下，Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲线如图所 示。下列有关说法正确的是( )
A.Ksp[Fe(OH)3]>Ksp[Cu(OH)2]
B.a、b、c、d四点的Kw不同
C.在Fe(OH)3饱和溶液中加入适量硝酸
钾晶体可使a点变到b点
D.d点时的Cu(OH)2溶液为不饱和溶液
根据题中图示，b点c(Fe3+)与c点c(Cu2+)相等，而b点c(OH-)=10-12.7 mol·L-1，c点c(OH-)=10-9.6 mol·L-1，根据Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·
c3(OH-)，Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)·c2(OH-)，显然Ksp[Fe(OH)3]<
Ksp[Cu(OH)2]，A项错误；a、b、c、d四点的温度相同，Kw相同，B项错误；在Fe(OH)3饱和溶液中加入适量硝酸钾晶体，对Fe(OH)3的沉淀溶解平衡没有影响，C项错误；d点位于Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲线左下方，为不饱和溶液，D项正确。
解析
【衍生2】 室温时，CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知CaCO3的溶度积(室温)2.8×10-9，下列说法中不正确的是( )
A.x的数值为2×10-5
B.c点时有CaCO3生成
C.加入蒸馏水可使溶液由d点变成a点
D.b点与d点对应的溶度积相等
d点c(C)=1.4×10-4 mol·L-1，因室温时CaCO3的溶度积 Ksp=2.8×10-9，所以c(Ca2+)=2×10-5 mol·L-1，故x的数值为2× 10-5，A项正确；在c点c(Ca2+)>2×10-5 mol·L-1，即相当于增大钙离子浓度，平衡左移，有CaCO3生成，B项正确；d点为饱和溶 液，加入蒸馏水后如仍为饱和溶液，则d点不移动，如为不饱和溶液，则二者浓度都减小，故不可能使溶液由d点变成a点，C项错误；b点与d点在相同的温度下，溶度积相等，D项正确。
解析
类型三 沉淀滴定曲线
概 念 沉淀滴定是利用沉淀反应进行滴定、测量分析的方法。生成沉淀的反应有很多，但符合条件的却很少，实际上应用最多的是银量法，即利用Ag+与卤素离子的反应来测定Cl-、Br-、I-的浓度
原 理 沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂，滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小，否则不能用这种指示剂
举 例 用AgNO3溶液测定溶液中Cl-的含量时常以Cr为指示剂，这是因为AgCl比Ag2CrO4更难溶
【母题3】 沉淀滴定曲线是沉淀滴定过程中构成难溶电解质的离子浓度与滴定剂加入量之间的关系曲线，用0.100 mol·L-1 AgNO3滴定50.0 mL 0.050 0 mol·L-1 Cl-溶液的滴定曲线如图所示。回答下列问题：
(1)根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为_______。
(2)滴定终点c点为饱和AgCl溶液，c(Ag+)______(填“>”“<”或“=”)c(Cl-)。
(3)相同实验条件下，若改为0.040 0 mol·L-1 Cl-，反应终点c向____点方向移动。
(4)相同实验条件下，若改为0.050 0 mol·L-1 Br-，反应终点c向____点方向移动。
10-10
=
a
b
(1)由题图可知,当AgNO3溶液的体积为50.0 mL时,溶液中的c(Cl-)略小于10-8 mol·L-1,此时混合溶液中c(Ag+)= mol·L-1=2.5×10-2 mol·L-1,故Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)≈2.5× 10-2×10-8=2.5×10-10。或由c点知c(Cl-)大于10-5小于10-4.5,故Ksp(AgCl)大于10-10小于10-9。(3)根据Ag++Cl-===AgCl↓可知,达到
解析
滴定终点时,消耗AgNO3溶液的体积为=20.0 mL,反应终点c向a点方向移动。(4)相同实验条件下,沉淀相同量的Cl-和Br-消耗的AgNO3的量相同,由于Ksp(AgBr)解析
【衍生3】 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-的混合溶液，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+)
向含浓度相等的 Cl-、Br-和 I-的混合溶液中滴加硝酸银溶液，根据三种沉淀的溶度积常数，三种离子沉淀的先后顺序为I-、Br-、 Cl-，根据滴定图示，当滴入4.50 mL硝酸银溶液时，Cl-恰好沉淀完全，此时共消耗硝酸银的物质的量为4.50 mL×10-3 L·mL-1× 0.100 mol·L-1=4.5×10-4 mol，所以Cl-、Br-和 I-均为1.5× 10-4 mol。I-先沉淀，AgI是黄色的，所以a点有黄色沉淀AgI生成，A项错误；原溶液中I-的物质的量为1.5×10-4 mol，则I-的浓度为
解析
=0.010 0 mol·L-1，B项错误；当Br-沉淀完全时(Br-浓度为1.0×10-5 mol·L-1)，溶液中的c(Ag+)== mol
·L-1=5.4×10-8 mol·L-1，若Cl-已经开始沉淀，则此时溶液中的c(Cl-)== mol·L-1=3.3×10-3 mol·L-1，原溶液中的c(Cl-)=c(I-)=0.010 0 mol·L-1，则已经有部分Cl-沉淀，C项正 确；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-)，D项错误。
解析
赢在微点 化学 大一轮
微真题/把握方向
第三部分
考向一 沉淀溶解平衡曲线
1.(2024·黑吉辽卷)25 ℃下，AgCl、AgBr和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。某实验小组以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液分别滴定含Cl-水样、含Br-水样。
已知：①Ag2CrO4为砖红色沉淀；
②相同条件下AgCl溶解度大于AgBr；
③25 ℃时，pKa1(H2CrO4)=0.7、pKa2(H2CrO4)=6.5。
pAg=-lg[c(Ag+)/(mol·L-1)]
pX=-lg[c(Xn-)/(mol·L-1)]
(Xn-代表Cl-、Br-或Cr)
下列说法错误的是( )
A.曲线②为AgCl沉淀溶解平衡曲线
B.反应Ag2CrO4+H+ 2Ag++HCr的平衡常数K=10-5.2
C.滴定Cl-时，理论上混合液中指示剂浓度不宜超过10-2.0 mol·L-1
D.滴定Br-达终点时，溶液中=10-0.5
由于AgCl和AgBr中阴、阳离子个数比均为1∶1，即两者图像平 行，所以曲线①代表Ag2CrO4，由于相同条件下，AgCl的溶解度大于AgBr，即Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)，所以曲线②代表AgCl，则曲线③代表AgBr，A项正确；根据曲线①上的点(2.0，7.7)，可求得Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c()=(10-2)2×10-7.7=10-11.7，根据曲线②上的点(2.0，7.7)，可求得Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=10-2×10-7.7= 10-9.7，根据曲线③上的点(6.1，6.1)，可求得Ksp(AgBr)=c(Ag+)·
解析
c(Br-)=10-6.1×10-6.1=10-12.2，反应Ag2CrO4+H+ 2Ag++HCr的平衡常数K===
==10-5.2，B项正确；当Cl-恰好滴定完全时，c(Ag+)=
=10-4.85 mol·L-1，即c()==
=10-2 mol·L-1，因此，指示剂的浓度不宜超过10-2 mol·L-1，C项正
解析
确；当Br-到达滴定终点时，c(Ag+)=c(Br-)==10-6.1mol ·L-1，即c()===100.5 mol·L-1，= =10-6.6，D项错误。
解析
2.(2024·全国甲卷)将0.10 mmol Ag2CrO4配制成1.0 mL悬浊液，向其中滴加0.10 mol·L-1的NaCl溶液。lg[cM/(mol·L-1)](M代表Ag+、Cl-或)随加入NaCl溶液体积(V)的变化关系如图所示。
下列叙述正确的是( )
A.交点a处：c(Na+)=2c(Cl-)
B.=10-2.21
C.V≤2.0 mL时不变
D.y1=-7.82，y2=-lg 34
解析
解析
解析
解析
解析
3.(2023·全国乙卷)一定温度下，AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是( )
A.a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀，也能生成AgCl沉淀
B.b点时，c(Cl-)=c(Cr)，Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4)
C.Ag2CrO4+2Cl- 2AgCl+Cr的平衡常数K=107.9
D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1 mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液，先产生Ag2CrO4沉淀
a点在两曲线右上方，对应的c(Ag+)·c(Cl-)c(Cr)解析
K====107.9，C项正确；该混合溶液中形成AgCl沉淀所需的c(Ag+)=mol·L-1=10-8.8mol·L-1，形成Ag2CrO4沉淀所需的c(Ag+)= mol·L-1=10-5.35 mol·L-1，形成AgCl沉淀所需的c(Ag+)较小，所以先产生AgCl沉淀，D项错误。
解析
考向二 综合考查电解质溶液曲线
4.(2024·浙江卷6月)室温下，H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数δ随pH变化关系如图[例如δ(H2S)=]。已知：Ksp(FeS)
=6.3×10-18，Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10-17。
下列说法正确的是( )
A.溶解度：FeS大于Fe(OH)2
B.以酚酞为指示剂(变色的pH范围为8.2~10.0)，用NaOH标准溶液可滴定H2S水溶液的浓度
C.忽略S2-的第二步水解，0.10 mol/L的Na2S溶液中S2-水解率约为62%
D.0.010 mol/L的FeCl2溶液中加入等体积0.20 mol/L的Na2S溶液，反应初始生成的沉淀是FeS
解析
解析
解析
解析
5.(2023·新课标卷)向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水，发生反应Ag++NH3 和[Ag(NH3)]++NH3 [Ag(NH3)2]+。lg[c(M)/(mol·L-1)]与lg[c(NH3)/(mol·L-1)]的关系如图所示(其中M代表Ag+、Cl-、或[Ag(NH3)2]+)。
下列说法错误的是( )
A.曲线Ⅰ可视为AgCl溶解度随NH3浓度的变化曲线
B.AgCl的溶度积常数Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=10-9.75
C.反应[Ag(NH3)]++NH3 的平衡常数K的值为103.81
D.c(NH3)=0.01 mol·L-1时，溶液中c([Ag(NH3)2]+)>c([Ag(NH3)]+)>
c(Ag+)
解析
解析
解析课时微练(三十七) 沉淀溶解平衡
基础训练
1.可溶性钡盐有毒,医院常用硫酸钡作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时,除催吐外,还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。
已知:Ksp(BaCO3)=5.1×10-9、Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。下列推断正确的是( )
A.不用碳酸钡作为内服造影剂,是因为Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)
B.抢救钡离子中毒患者时,若没有硫酸钠,可以用碳酸钠溶液代替
C.若误饮c(Ba2+)=1.0×10-5mol·L-1的溶液,会引起钡离子中毒
D.可以用0.36 mol·L-1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃
2.化工生产中含Cu2+的废水常用MnS(s)作沉淀剂,其反应原理为Cu2+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2+(aq)。一定温度下,下列有关该反应的推理正确的是( )
A.该反应达到平衡时,c(Cu2+)=c(Mn2+)
B.平衡体系中加入少量CuS(s)后,c(Mn2+)变小
C.平衡体系中加入少量Cu(NO3)2(s)后,c(Mn2+)变大
D.该反应平衡常数表达式:K=
3.已知常温下,Ksp(CuS)=6.0×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24,Ksp(PbS)=9.0×10-28。在自然界中,闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)遇硫酸铜溶液均能转化成铜蓝(CuS)。下列说法正确的是( )
A.饱和PbS溶液中,c(Pb2+)=4.5×10-14 mol·L-1
B.相同温度下,在水中的溶解度:ZnS>CuS>PbS
C.向PbS固体中滴加一定量的CuSO4溶液,反应达到平衡时,溶液中=1.5×108
D.向浓度相同的Cu2+、Zn2+、Pb2+的混合溶液中逐滴加入稀Na2S溶液,Zn2+先沉淀
4.T ℃时,CdCO3和Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示:
已知:pCd2+=-lg c(Cd2+),pN=-lg c(C)或-lg c(OH-)。
下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅱ表示Cd(OH)2沉淀溶解平衡曲线
B.Z点对应的溶液中:c(H+)C.Y点对应的Cd(OH)2溶液是过饱和溶液
D.T ℃时,在Cd(OH)2(s)+C(aq)CdCO3(s)+2OH-(aq)平衡体系中K=100
5.相关物质的溶度积常数见下表(25 ℃):
物质 Mg(OH)2 CH3COOAg AgCl Ag2CrO4
Ksp 1.1×10-11 2.3×10-3 1.8×10-10 1.9×10-12
下列有关说法不正确的是( )
A.浓度均为0.2 mol·L-1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合一定产生CH3COOAg沉淀
B.将0.001 mol·L-1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L-1的KCl和0.001 mol·L-1的K2CrO4混合溶液中,先产生AgCl沉淀
C.0.11 mol·L-1的MgCl2溶液中加入氨水产生Mg(OH)2沉淀时溶液的pH为9
D.在其他条件不变的情况下,向饱和AgCl溶液中加入NaCl溶液,Ksp(AgCl)增大
能力训练
6.已知pAg=-lg c(Ag+),Ksp(AgCl)=1×10-12。如图是向10 mL AgNO3溶液中逐渐加入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)。根据图像回答下列问题[Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)]:
(1)原AgNO3溶液的物质的量浓度为________mol·L-1。
(2)图中在x点时加入NaCl溶液的体积为________________。
(3)相同温度下,AgCl在热水中的溶解度________(填“>”“<”或“=”)在NaCl溶液中的溶解度。
(4)若将0.1 mol·L-1的NaCl溶液换成0.1 mol·L-1的NaI溶液,用虚线在原图中画出x点后的图像。
7.小组利用氢型阳离子交换树脂可吸附溶液中其他阳离子,同时交换出氢离子的特性(如图1所示),设计了测定PbCl2溶度积常数的实验。室温下,准确量取V1 mL PbCl2饱和溶液于烧杯中,加入过量的氢型阳离子交换树脂,充分搅拌,静置,过滤,使用蒸馏水洗涤氢型阳离子交换树脂至洗涤液呈中性,合并滤液和洗涤液至锥形瓶中,用滴定法测定锥形瓶中氢离子的物质的量,从而计算出PbCl2溶度积常数。[室温下,Ksp(PbCO3)=7.4×10-14,Ksp(PbCl2)=1.6×10-5]
(1)如图2所示仪器中,本实验用不到的有____________(填仪器名称)。
(2)配制PbCl2饱和溶液时需要使用煮沸后的蒸馏水,原因是________________________________。
(3)判断洗涤液已呈中性的方法是________________________________。
(4)若发现过滤后的溶液中有树脂小颗粒,此时应该________________________。
(5)若实验使用的烧杯未干燥,测定结果______(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(6)为了测定锥形瓶中氢离子的物质的量,使用浓度为c mol·L-1的NaOH标准溶液进行滴定,可选用________为指示剂,滴定终点的现象为________________________________。达到滴定终点时,消耗V2 mL NaOH标准溶液,则Ksp(PbCl2)=________(用含c、V1、V2的式子表示)。
(7)该兴趣小组对实验进行讨论,某同学提出可以利用该方法测定FeF2的Ksp,该方法________(填“可行”或“不可行”),原因是____________________________________。
课时微练(三十七) 沉淀溶解平衡
1.D 解析 胃液中存在盐酸,难溶性碳酸盐在胃液中能溶解,不能用碳酸钡作为内服造影剂,A项错误;在酸性条件下,用碳酸钠不能沉淀出钡离子,B项错误;硫酸钡作为内服造影剂说明硫酸钡电离出的c(Ba2+)是安全的,此时c(Ba2+)= mol·L-1= mol·L-1>1.0×10-5,故误饮c(Ba2+)=1.0×10-5 mol·L-1的溶液时不会中毒,C项错误;用0.36 mol·L-1的Na2SO4溶液洗胃时,胃液中c(Ba2+)== mol·L-1≈3.1×10-10 mol·L-1< mol·L-1,即此法是安全的,D项正确。
2.C 解析 根据Cu2+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2+(aq)得Ksp(CuS)1,即c(Cu2+)3.C 解析 饱和PbS溶液中存在平衡PbS(s)Pb2+(aq)+S2-(aq),Ksp(PbS)=c(Pb2+)·c(S2-)=9.0×10-28,又c(Pb2+)=c(S2-),故c(Pb2+)=3.0×10-14 mol·L-1,A项错误;由于ZnS、CuS、PbS化合物类型相同,通过Ksp的比较可确定溶解度的大小,Ksp的值越小,溶解度越小,故相同温度下,在水中的溶解度ZnS>PbS>CuS,B项错误;===1.5×108,C项正确;向浓度相同的Cu2+、Zn2+、Pb2+的混合溶液中逐滴加入稀Na2S溶液,Ksp的值越小需要的c(S2-)越小,越先沉淀,故Cu2+先沉淀,D项错误。
易错警示 (1)沉淀溶解平衡是化学平衡的一种,沉淀溶解平衡移动分析时也同样遵循勒夏特列原理。
(2)溶度积大的难溶电解质的溶解度不一定大,只有组成相似的难溶电解质才有可比性。
(3)复分解反应总是向着某些离子浓度减小的方向进行,若生成难溶电解质,则向着生成溶度积较小的难溶电解质的方向进行。
4.B 解析 由溶度积可知,碳酸镉饱和溶液中pCd2+=pKspCdCO3-pC,氢氧化镉饱和溶液中pCd2+=pKspCd(OH)2-2pOH-,由题图可知,曲线Ⅰ为氢氧化镉的沉淀溶解平衡曲线,曲线Ⅱ为碳酸镉的沉淀溶解平衡曲线,则T ℃时,碳酸镉的溶度积Ksp(CdCO3)=10-8 mol/L×10-4 mol/L=10-12,氢氧化镉的溶度积Ksp[Cd(OH)2]=10-6 mol/L×(10-4 mol/L)2=10-14。A项,由分析可知,曲线Ⅱ为碳酸镉的沉淀溶解平衡曲线,A项错误;由题图可知,Z点溶液中c(Cd2+)>c(C),由电荷守恒c(H+)+2c(Cd2+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-),则溶液中c(H+)5.D 解析 浓度均为0.2 mol·L-1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合后,浓度均变为0.1 mol·L-1,此时c(Ag+)·c(CH3COO-)=0.01>2.3×10-3,所以一定产生CH3COOAg沉淀,A项正确;根据氯化银和铬酸银的溶度积常数可知在氯离子和铬酸根离子浓度均为0.001 mol·L-1的条件下开始出现沉淀时银离子的浓度分别为1.8×10-7 mol·L-1、 mol·L-1,所以先产生AgCl沉淀,B项正确;根据氢氧化镁的溶度积常数可知0.11 mol·L-1的MgCl2溶液中加入氨水产生Mg(OH)2沉淀时溶液中氢氧根离子的浓度为=10-5 mol·L-1,因此氢离子浓度是10-9 mol·L-1,则溶液的pH为9,C项正确;溶度积常数只与温度有关,温度不变,Ksp(AgCl)不变,D项错误。
6.答案 (1)1 (2)100 mL (3)>
(4)
解析 (1)加入NaCl溶液之前,pAg=0,所以c(AgNO3)=1 mol·L-1。(2)由于c(Ag+)=10-6 mol·L-1,所以Ag+沉淀完全,n(NaCl)=n(AgNO3)=0.01 L×1 mol·L-1=0.01 mol,所以V(NaCl)=100 mL。(3)AgCl在水中存在溶解平衡AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),相同温度下,c(Cl-)增大,平衡逆向移动,溶解度减小,温度升高,平衡右移,溶解度增大。(4)若把NaCl溶液换成NaI溶液,由于Ksp(AgI)更小,所以c(Ag+)更小,pAg更大。
7.答案 (1)量筒、容量瓶 (2)除去溶解在水中的CO2 (3)取一小片pH试纸置于表面皿中央,用玻璃棒蘸取最后一次洗涤液于pH试纸的中央,显色稳定后迅速与标准比色卡对照,直至pH=7 (4)重新过滤,并洗涤树脂小颗粒,合并滤液、洗涤液至锥形瓶中 (5)不变 (6)酚酞溶液 当滴入最后半滴NaOH标准溶液后,锥形瓶中溶液由无色变为粉红色且半分钟内不恢复原色 (7)不可行 FeF2中的F-可能会与氢型阳离子交换树脂中—SO3H中的H+形成弱酸HF,使得氢型阳离子交换树脂释放出更多的氢离子,导致实验产生误差
解析 (1)该实验中涉及准确量取V1 mL PbCl2饱和溶液(需要使用移液管,而不是量筒),搅拌,静置,过滤,洗涤氢型阳离子交换树脂,合并滤液和洗涤液至锥形瓶中,用氢氧化钠标准溶液进行滴定,从而测定氢离子的物质的量,故图中仪器用到的有漏斗、碱式滴定管,用不到的有量筒、容量瓶。(2)由题干信息可知,Ksp(PbCO3)课时微练(三十七)
沉淀溶解平衡
1.可溶性钡盐有毒，医院常用硫酸钡作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时，除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。
已知：Ksp(BaCO3)=5.1×10-9、Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。下列推断正确的是( )
A.不用碳酸钡作为内服造影剂，是因为Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4)
B.抢救钡离子中毒患者时，若没有硫酸钠，可以用碳酸钠溶液代替
C.若误饮c(Ba2+)=1.0×10-5mol·L-1的溶液，会引起钡离子中毒
D.可以用0.36 mol·L-1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃
基础训练
1
5
6
7
2
3
4
解析
1
5
6
7
2
3
4
1
5
6
7
2
3
4
1
5
6
7
2
3
4
解析
1
5
6
7
2
3
4
解析
1
5
6
7
2
3
4
(1)沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，沉淀溶解平衡移动分析时也同样遵循勒夏特列原理。
(2)溶度积大的难溶电解质的溶解度不一定大，只有组成相似的难溶电解质才有可比性。
(3)复分解反应总是向着某些离子浓度减小的方向进行，若生成难溶电解质，则向着生成溶度积较小的难溶电解质的方向进行。
易错警示
1
5
6
7
2
3
4
4.T ℃时，CdCO3和Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示：
1
5
6
7
2
3
4
1
5
6
7
2
3
4
由溶度积可知，碳酸镉饱和溶液中pCd2+=pKspCdCO3-pC，氢氧化镉饱和溶液中pCd2+=pKspCd(OH)2-2pOH-，由题图可知，曲线Ⅰ为氢氧化镉的沉淀溶解平衡曲线,曲线Ⅱ为碳酸镉的沉淀溶解平衡曲线,则T ℃时,碳酸镉的溶度积Ksp(CdCO3)=10-8 mol/L×10-4 mol/L =10-12,氢氧化镉的溶度积Ksp[Cd(OH)2]=10-6 mol/L×(10-4 mol/L)2 =10-14。A项,由分析可知，曲线Ⅱ为碳酸镉的沉淀溶解平衡曲线，A项错误；由题图可知，Z点溶液中c(Cd2+)>c(C)，由电荷守恒
解析
1
5
6
7
2
3
4
解析
1
5
6
7
2
3
4
5.相关物质的溶度积常数见下表(25 ℃)：
1
5
6
7
2
3
4
物质 Mg(OH)2 CH3COOAg AgCl Ag2CrO4
Ksp 1.1×10-11 2.3×10-3 1.8×10-10 1.9×10-12
下列有关说法不正确的是( )
A.浓度均为0.2 mol·L-1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合一定产生CH3COOAg沉淀
B.将0.001 mol·L-1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L-1的KCl和
0.001 mol·L-1的K2CrO4混合溶液中，先产生AgCl沉淀
C.0.11 mol·L-1的MgCl2溶液中加入氨水产生Mg(OH)2沉淀时溶液的pH为9
D.在其他条件不变的情况下，向饱和AgCl溶液中加入NaCl溶液，Ksp(AgCl)增大
1
5
6
7
2
3
4
浓度均为0.2 mol·L-1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合后，浓度均变为0.1 mol·L-1，此时c(Ag+)·c(CH3COO-)=0.01> 2.3×10-3，所以一定产生CH3COOAg沉淀，A项正确；根据氯化银
解析
1
5
6
7
2
3
4
和铬酸银的溶度积常数可知在氯离子和铬酸根离子浓度均为
0.001 mol·L-1的条件下开始出现沉淀时银离子的浓度分别为1.8×10-7 mol·L-1、 mol·L-1，所以先产生AgCl沉淀，B项正确；根据氢氧化镁的溶度积常数可知0.11 mol·L-1的MgCl2溶液中加入氨水产生Mg(OH)2沉淀时溶液中氢氧根离子的浓度为
解析
1
5
6
7
2
3
4
=10-5 mol·L-1，因此氢离子浓度是10-9 mol·L-1，则溶液的pH为9，C项正确；溶度积常数只与温度有关，温度不变，Ksp(AgCl)不变，D项错误。
解析
6.已知pAg=-lg c(Ag+)，Ksp(AgCl)=1×10-12。如图是向10 mL AgNO3溶液中逐渐加入
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)。根据图像回答下列问题[Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)]：
1
5
6
7
2
3
4
能力训练
(1)原AgNO3溶液的物质的量浓度为 mol·L-1。
(2)图中在x点时加入NaCl溶液的体积为 。
(3)相同温度下，AgCl在热水中的溶解度 (填“>”“<”或“=”)在NaCl溶液中的溶解度。
(4)若将0.1 mol·L-1的NaCl溶液换成
0.1 mol·L-1的NaI溶液，用虚线在原
图中画出x点后的图像。
1
5
6
7
2
3
4
1
100 mL
>
答案 (4)
1
5
6
7
2
3
4
解析
7.小组利用氢型阳离子交换树脂可吸附溶液中其他阳离子，同时交换出氢离子的特性(如图1所示)，设计了测定PbCl2溶度积常数的实验。室温下，准确量取V1 mL PbCl2饱和溶液于烧杯中，加入过量的氢型阳离子交换树脂，充分搅拌，静置，过滤，使用蒸馏水洗涤氢型阳离子交换树脂至洗涤液呈中性，合并滤液和洗涤液至锥形瓶中，用滴定法测定锥形瓶中氢离子的物质的量，从而计算出PbCl2溶度积常数。[室温下，Ksp(PbCO3)=7.4×10-14，Ksp(PbCl2)=1.6×10-5]
1
5
6
7
2
3
4
(1)如图2所示仪器中，本实验用不到的有 (填仪器名称)。
(2)配制PbCl2饱和溶液时需要使用煮沸后的蒸馏水，原因是________
________________。
1
5
6
7
2
3
4
量筒、容量瓶
除去溶
解在水中的CO2
(3)判断洗涤液已呈中性的方法是_______________________________
_____________________________________________________________________________________________。
(4)若发现过滤后的溶液中有树脂小颗粒，此时应该_______________
______________________________________________。
(5)若实验使用的烧杯未干燥，测定结果 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
1
5
6
7
2
3
4
取一小片pH试纸置于表面皿中 央，用玻璃棒蘸取最后一次洗涤液于pH试纸的中央，显色稳定后迅速与标准比色卡对照，直至pH=7
重新过滤，并洗涤树脂小颗粒，合并滤液、洗涤液至锥形瓶中
不变
(6)为了测定锥形瓶中氢离子的物质的量，使用浓度为c mol·L-1的NaOH标准溶液进行滴定，可选用 为指示剂，滴定终点的现象为___________________________________________________
________________________________。达到滴定终点时，消耗V2 mL
NaOH标准溶液，则Ksp(PbCl2)= (用含c、V1、V2的式子表示)。
1
5
6
7
2
3
4
酚酞溶液
当滴入最后半滴NaOH标准溶液后，锥形瓶中溶液由无色变为粉红色且半分钟内不恢复原色
(7)该兴趣小组对实验进行讨论，某同学提出可以利用该方法
测定FeF2的Ksp，该方法 (填“可行”或“不可行”)，原因是
________________________________________________________________________________________________________________________________。
1
5
6
7
2
3
4
不可行
FeF2中的F-可能会与氢型阳离子交换树脂中—SO3H中的H+形成弱酸HF，使得氢型阳离子交换树脂释放出更多的氢离子，导致实验产生误差
(1)该实验中涉及准确量取V1 mL PbCl2饱和溶液(需要使用移液 管,而不是量筒)，搅拌，静置，过滤，洗涤氢型阳离子交换树脂，合并滤液和洗涤液至锥形瓶中，用氢氧化钠标准溶液进行滴定，从而测定氢离子的物质的量，故图中仪器用到的有漏斗、碱式滴定管,用不到的有量筒、容量瓶。(2)由题干信息可知，Ksp(PbCO3) 解析
1
5
6
7
2
3
4
(3)室温下中性溶液的pH=7，则判断洗涤液已呈中性的方法是取一小片pH试纸置于表面皿中央，用玻璃棒蘸取最后一次洗涤液于pH试纸的中央，显色稳定后迅速与标准比色卡对照，直至pH=7。(4)若发现过滤后的溶液中有树脂小颗粒，此时应该重新过滤，并洗涤树脂小颗粒，合并滤液、洗涤液至锥形瓶中。(5)若实验使用的烧杯未干燥，并不会改变溶液中H+的物质的量，故不会使测定结果发生改变。
解析
1
5
6
7
2
3
4
解析
1
5
6
7
2
3
4
解析
1
5
6
7
2
3
4
