第二课时 沉淀溶解平衡的应用
1.下列能用沉淀溶解平衡原理解释且正确的是（ ）
①明矾与FeCl3溶液可用作净水剂
②误食钡盐[BaCl2或Ba（NO3）2]后，常用0.5％的Na2SO4溶液解毒
③NH4Cl与ZnCl2溶液可用作焊接时的除锈剂
④CaCO3Ca2＋＋C和CaCO3（s）Ca2＋（aq）＋C（aq），两式所表示的意义相同
⑤升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动
⑥沉淀达到溶解平衡状态，溶液中各离子保持不变且相等
⑦向饱和NaCl溶液中通入Cl2，会看到有白色晶体析出
⑧向浓度均为0.1 mol·L－1的NaCl和NaBr混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，出现淡黄色沉淀，说明Ksp（AgCl）＞Ksp（AgBr）
A.②③④⑥ B.①②⑤⑦
C.②⑦⑧ D.②⑥⑧
2.下列说法错误的是（ ）
A.制备BaSO4沉淀，洗涤沉淀时选择稀硫酸比选择水更好
B.向pH＝3的醋酸溶液中加水稀释至原体积的100倍，稀释后溶液的pH＜5
C.除去MgCl2溶液中的Fe3＋，可加入过量MgCO3，过滤后再向滤液中加适量盐酸
D.向2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中滴加3滴0.1 mol·L－1 KI溶液，再滴加0.1 mol·L－1 Na2S溶液，产生黑色沉淀的离子方程式：2AgI（s）＋S2－（aq）Ag2S（s）＋2I－（aq）
3.某实验小组按如图所示进行实验：
下列说法错误的是（ ）
A.①③溶液中均有c（Mg2＋）·c2（OH－）＝Ksp[Mg（OH）2]
B.③溶液又变红的原因：沉淀溶解平衡正向移动
C.①溶液中c（OH－）等于③溶液中c（OH－）
D.③溶液中存在：2c（Mg2＋）＞c（Cl－）
4.某兴趣小组进行下列实验：
①将0.1 mol·L－1 MgCl2溶液和0.5 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合得到浊液
②取少量①中浊液，滴加0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，出现红褐色沉淀
③将①中浊液过滤，取少量白色沉淀，滴加0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，白色沉淀变为红褐色沉淀
④另取少量白色沉淀，滴加饱和NH4Cl溶液，沉淀溶解
下列说法中不正确的是（ ）
A.将①中所得浊液过滤，所得滤液中含少量Mg2＋
B.①中浊液中存在沉淀溶解平衡：Mg（OH）2（s）Mg2＋（aq）＋2OH－（aq）
C.实验②和③均能说明Fe（OH）3比Mg（OH）2难溶
D.NH4Cl溶液中的N可能是④中沉淀溶解的原因
5.已知：25 ℃时，Ksp[Mg（OH）2]＝5.61×10－12，Ksp（MgF2）＝7.42×10－11。下列说法正确的是（ ）
A.25 ℃时，饱和Mg（OH）2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c（Mg2＋）大
B.25 ℃时，Mg（OH）2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c（Mg2＋）增大
C.25 ℃时，Mg（OH）2固体在20 mL 0.01 mol·L－1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol·L－1 NH4Cl溶液中的Ksp小
D.25 ℃时，在Mg（OH）2的悬浊液中加入NaF溶液后，Mg（OH）2不可能转化为MgF2
6.可溶性钡盐有毒，医院中常用无毒硫酸钡作为内服“钡餐”造影剂。医院抢救钡离子中毒者时，除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：某温度下，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，是因为碳酸钡比硫酸钡更难溶
B.可以用0.36 mol·L－1的Na2SO4溶液给钡离子中毒者洗胃
C.抢救钡离子中毒者时，若没有硫酸钠也可以用碳酸钠溶液代替
D.误饮c（Ba2＋）＝1.0×10－5 mol·L－1的溶液时，会引起钡离子中毒
7.工业上利用锌焙砂（主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO、CuO等）湿法制取金属锌的流程如图所示。
下列说法不正确的是（ ）
A.加入ZnO的目的是调节溶液的pH以除去溶液中的Fe3＋
B.为加快反应速率，净化Ⅰ和净化Ⅱ均应在较高的温度下进行
C.加过量ZnS可除去溶液中的Cu2＋是利用了Ksp（ZnS）＞Ksp（CuS）
D.ZnFe2O4溶于硫酸的离子方程式：ZnFe2O4＋8H＋Zn2＋＋2Fe3＋＋4H2O
8.常温下进行下列实验，根据实验操作或目的所得的结论正确的是（ ）
选项 实验操作或目的 结论
A 向浓度均为0.1 mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成蓝色沉淀 Ksp[Mg（OH）2] ＜Ksp[Cu（OH）2]
B 测定水体中氯化物含量时，采用标准硝酸银溶液进行滴定[常温下Ksp（AgCl）＝1.8×10－10，Ksp（AgI）＝8.3×10－17] 滴定时可采用KI作指示剂
C 向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中滴加稀盐酸，有气泡产生 Ksp（BaCO3）＜Ksp（BaSO4）
D 通过加碱使废水中的Cr3＋降至1×10－5mol·L－1{常温下Ksp[Cr（OH）3]＝1×10－32} 加碱后废水的pH＝5
9.某小组同学为了探究碘水与硝酸银的反应，进行如图所示实验。下列说法错误的是（ ）
A.黄色沉淀为碘化银，滤液1中加入NaCl溶液是为了除去银离子
B.过程①中加入AgNO3溶液后，溶液的pH变大
C.蓝色褪去可能是因为生成AgI沉淀，使I2和H2O的反应进行完全
D.向滤液2中先加入足量HCl，再加入KI溶液，溶液会立即变蓝
10.已知25 ℃：
难溶电解质 CaCO3 CaSO4 MgCO3
Ksp 2.8×10－9 9.1×10－6 6.8×10－6
某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性，实验步骤如下。
①向100 mL 0.1 mol·L－1的CaCl2溶液中加入0.1 mol·L－1的Na2SO4溶液100 mL，立即有白色沉淀生成。
②向上述悬浊液中加入固体Na2CO3 3 g，搅拌，静置沉淀后弃去上层清液。
③再加入蒸馏水搅拌，静置，再弃去上层清液。
④……
（1）由题中信息可知，Ksp越大表示电解质的溶解度越 （填“大”或“小”）。
（2）写出第②步发生反应的化学方程式： 。
（3）设计第③步的目的是 。
（4）补充第④步操作及发生的现象： 。
（5）写出该原理在实际生活、生产中的一个应用： 。
11.某研究小组进行Mg（OH）2的沉淀溶解平衡的实验探究。
[查阅资料] 25 ℃时，Ksp[Mg（OH）2]＝5.6×10－12，Ksp[Fe（OH）3]＝2.8×10－39。
[制备试剂]向2支均盛有1 mL 0.1 mol·L－1 MgCl2溶液的试管中分别加入2滴2 mol·L－1 NaOH溶液，制得等量Mg（OH）2沉淀。
（1）分别向两支试管中加入不同试剂，请填写下表中的实验现象。
试管编号 加入试剂 实验现象
Ⅰ 2滴0.1 mol·L－1 FeCl3溶液
Ⅱ 4 mL 2 mol·L－1 NH4Cl溶液 白色沉淀溶解，得无色溶液
（2）同学们猜想产生试管Ⅱ中现象的主要原因有以下两种。
猜想1：N结合Mg（OH）2电离出的OH－，使Mg（OH）2的沉淀溶解平衡正向移动。
猜想2： 。
（3）为验证猜想，同学们取少量相同质量的氢氧化镁固体盛放在两支试管中，一支试管中加入V mL醋酸铵溶液（pH＝7），另一支试管中加入V mL NH4Cl和氨水混合液（pH＝8），两支试管中氢氧化镁均溶解。该实验证明（2）中 （填“猜想1”或“猜想2”）正确。
第二课时 沉淀溶解平衡的应用
1.C ①明矾与FeCl3溶液可用作净水剂，是因为两者均能发生水解生成胶体，与沉淀溶解平衡无关，错误；③NH4Cl与ZnCl2溶液可用作焊接时的除锈剂，是因两者水解使溶液显酸性，能与氧化铁反应使其溶解，与沉淀溶解平衡无关，错误；④前者表示电离过程，后者表示沉淀溶解过程，意义不同，错误；⑤不是所有沉淀的溶解度随温度的升高都增大，如氢氧化钙，错误；⑥沉淀达到溶解平衡状态，溶液中各离子保持不变但不一定相等，错误。
2.D 硝酸银过量，两个过程均为沉淀生成的过程，加入Na2S溶液，产生黑色沉淀的离子方程式：2Ag＋＋S2－Ag2S↓，D错误。
3.C 氢氧化镁为难溶电解质，存在溶解平衡，则沉淀溶解平衡为Mg（OH）2（s）Mg2＋（aq）＋2OH－（aq），A正确；③中溶液又变红，可知溶液显碱性，结合选项A可知，沉淀溶解平衡正向移动，B正确；①中含氢氧化镁，③中含氢氧化镁、氯化镁，氯化镁的存在会使氢氧化镁的溶解平衡逆向移动，则c（OH－）：③＜①，C错误；③中溶液显碱性，则c（H＋）＜c（OH－），由电荷守恒式2c（Mg2＋）＋c（H＋）＝c（OH－）＋c（Cl－），可知2c（Mg2＋）＞c（Cl－），D正确。
4.C Mg（OH）2存在沉淀溶解平衡： Mg（OH）2（s）2OH－（aq）＋Mg2＋（aq），将①中所得浊液过滤，所得滤液中含少量Mg2＋，A、B正确；实验②中是因为剩余的NaOH和氯化铁之间反应生成Fe（OH）3，不能说明Fe（OH）3比Mg（OH）2难溶，实验③中Mg（OH）2沉淀转化为红褐色的Fe（OH）3沉淀，发生的反应为3Mg（OH）2（s）＋2Fe3＋（aq）2Fe（OH）3（s）＋3Mg2＋（aq），C错误；Mg（OH）2存在沉淀溶解平衡：Mg（OH）2（s）2OH－（aq）＋Mg2＋（aq），加氯化铵，N会和氢氧根离子反应，所以平衡正向移动，沉淀溶解，D正确。
5.B A项，Mg（OH）2与MgF2同属于AB2型沉淀，Ksp[Mg（OH）2]＜Ksp（MgF2），说明饱和Mg（OH）2溶液中的c（Mg2＋）更小；B项，Mg（OH）2（s）Mg2＋（aq）＋2OH－（aq），N与OH－反应而使平衡右移，c（Mg2＋）增大；C项，Ksp只与温度有关；D项，Ksp[Mg（OH）2]与Ksp（MgF2）数量级接近，若F－浓度足够大，Mg（OH）2也能转化为MgF2。
6.B 碳酸钡能与胃酸反应生成可溶性钡盐，钡离子有毒，所以不能用碳酸钡作为内服造影剂，A错误；用0.36 mol·L－1的Na2SO4溶液给钡离子中毒者洗胃，反应后c（Ba2＋）＝ mol·L－1≈3.1×10－10 mol·L－1＜ mol·L－1，B正确；碳酸钡与胃酸反应转化为可溶性钡盐，起不到解毒的作用，C错误；饱和BaSO4溶液中c（Ba2＋）＝＝ mol·L－1＞1.0×10－5 mol·L－1，所以误饮c（Ba2＋）＝1.0×10－5 mol·L－1的溶液时，不会引起钡离子中毒，D错误。
7.B 将锌焙砂（主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO、CuO等）用稀硫酸酸浸，发生反应：ZnFe2O4＋8H＋Zn2＋＋2Fe3＋＋4H2O、ZnO＋2H＋Zn2＋＋H2O、FeO＋2H＋Fe2＋＋H2O、CuO＋2H＋Cu2＋＋H2O，向溶液中加入双氧水，发生反应2Fe2＋＋2H＋＋H2O22Fe3＋＋2H2O，加入ZnO消耗稀硫酸调节溶液的pH，并将Fe3＋转化为Fe（OH）3沉淀，然后向溶液中加入过量的ZnS，得到CuS沉淀，过滤后电解得到Zn。温度较高时，净化Ⅰ中双氧水易分解，导致双氧水的氧化能力降低，则Fe3＋转化为Fe（OH）3沉淀不彻底，B错误。
8.D 向浓度均为0.1 mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成Cu（OH）2蓝色沉淀，表明Ksp[Cu（OH）2]小，A错误；Ksp（AgI）比Ksp（AgCl）小很多，先生成AgI，且难以转化成AgCl，不能采用KI作指示剂，B错误；C浓度大，BaSO4部分转化为BaCO3，不能据此比较Ksp（BaSO4）、Ksp（BaCO3）的相对大小，C错误；Ksp[Cr（OH）3]＝1×10－32，处理后废水中c（Cr3＋）＝1×10－5 mol·L－1，则c（Cr3＋）·c3（OH－）＝1×10－32，c（OH－）＝1×10－9 mol·L－1，pH＝5，D正确。
9.B 由实验流程可知，碘水中存在如下平衡：I2＋H2OH＋＋I－＋HIO，加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，使平衡向正反应方向移动，使碘和水完全反应，溶液蓝色褪去，过滤得到碘化银黄色沉淀和含有次碘酸、硝酸、硝酸银的滤液，则溶液的pH变小，B错误；向滤液1中加入氯化钠溶液，除去溶液中的银离子，A正确；向滤液2中加入足量HCl、碘化钾溶液，硝酸、次碘酸与碘化钾反应生成的I2使淀粉变蓝色，D正确。
10.（1）大 （2）Na2CO3＋CaSO4CaCO3＋Na2SO4
（3）洗去沉淀中附着的S
（4）向沉淀中加入足量的盐酸，沉淀完全溶解，并放出无色无味的气体 （5）将锅炉水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸除去
解析：Ksp越大，表示电解质的溶解度越大，溶解度大的沉淀会向溶解度小的沉淀转化，要证明CaSO4完全转化为CaCO3，可以加入盐酸，因为CaSO4不和盐酸反应，而CaCO3可完全溶于盐酸。在实际生活、生产中利用此反应可以将锅炉水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸除去。
11.（1）白色沉淀转化为红褐色沉淀
（2）铵根离子水解使溶液显酸性，消耗氢氧化镁电离出的氢氧根离子，促进氢氧化镁沉淀溶解平衡正向移动
（3）猜想1
解析：（1）Ksp[Mg（OH）2] Ksp[Fe（OH）3]，则试管Ⅰ中Mg（OH）2沉淀转化为Fe（OH）3沉淀，可观察到白色沉淀转化为红褐色沉淀。
（3）分别加入醋酸铵溶液（pH＝7）、NH4Cl和氨水混合液（pH＝8），Mg（OH）2均溶解，可知是铵根离子与氢氧根离子结合使Mg（OH）2的沉淀溶解平衡正向移动，则猜想1成立。
3 / 3第二课时 沉淀溶解平衡的应用
课程 标准 1.通过实验探究，了解沉淀的生成、溶解与转化。 2.能够根据化学平衡原理分析沉淀的生成、溶解与转化。 3.能举例说明沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用。能运用沉淀溶解平衡原理，分析和解决生产、生活中有关的实际问题
分点突破（一） 沉淀的生成
在无机物制备和提纯、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。例如，化学沉淀法废水处理工艺流程示意图如下：
【交流讨论】
1.要除去溶液中的S，选择加入可溶性的钙盐还是钡盐？为什么？
2.（1）常温下，要去除ZnSO4溶液中混有的Fe3＋，可以通过调节溶液的pH来实现，试通过计算确定，当调节溶液的pH超过多少时可认为Fe3＋沉淀完全？{已知：Ksp[Fe（OH）3]≈1×10－39，溶液中c（Fe3＋）＝10－5 mol·L－1时可认为Fe3＋沉淀完全}
（2）常温下，如何去除ZnSO4溶液中混有的Fe2＋{已知：Ksp[Fe（OH）2]＝4.9×10－17，Ksp[Zn（OH）2]＝1.2×10－17}？
沉淀生成的方法
（1）调节pH法：如工业原料氯化铵中含有杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调节溶液pH至7～8，可使Fe3＋转化为Fe（OH）3沉淀而除去。反应的离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2OFe（OH）3↓＋3N。
（2）加沉淀剂法：如以Na2S、H2S等作为沉淀剂，使某些金属离子如Cu2＋、Hg2＋等，生成极难溶的CuS、HgS等沉淀，也是分离、除去杂质常用的方法。
（3）相同离子法：增大沉淀溶解平衡体系中某种离子的浓度，使平衡向生成沉淀的方向移动，如向AgCl饱和溶液中加入饱和食盐水可继续生成AgCl沉淀。
（4）氧化还原法：改变离子的存在形式，促使其转化为溶解度更小的难溶电解质，便于分离出来，例如通过氧化还原反应将Fe2＋氧化为Fe3＋，从而生成更难溶的Fe（OH）3沉淀。
1.要使工业废水中的重金属离子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，选用的沉淀剂最好为（ ）
A.硫化物 B.硫酸盐
C.碳酸盐 D.以上沉淀剂均可
2.利用调节pH的方法，可以除去硫酸铜溶液中的亚铁离子（已知：在一定条件下，某些常见阳离子沉淀时对应的pH如表所示），下列说法正确的是（ ）
阳离子 开始沉淀时 完全沉淀时
Fe3＋ 2.7 3.7
Cu2＋ 4.4 6.4
Fe2＋ 7.6 9.6
A.调节pH前，应先将Fe2＋氧化为Fe3＋，可选择Cl2或H2O2作氧化剂
B.调节pH可选用Cu（OH）2
C.控制pH＝6.4～7.6除杂效果最好
D.将分离得到的硫酸铜溶液蒸干可获得Cu（OH）2固体
分点突破（二） 沉淀的溶解
探究Mg（OH）2沉淀溶解的方法
实验 操作 向3支盛有少量Mg（OH）2固体的试管中分别滴加适量的蒸馏水、盐酸和NH4Cl溶液
实验 装置
实验 现象 沉淀不溶解 沉淀溶解 沉淀溶解
【交流讨论】
1.应用平衡移动原理，解释为什么Mg（OH）2能溶于盐酸？
2.应用平衡移动原理，解释为什么Mg（OH）2能溶于NH4Cl溶液？
1.沉淀溶解的原理
根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，若能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。
2.沉淀溶解的方法
（1）酸溶解法：如难溶于水的BaCO3沉淀可溶于盐酸中，其溶解原理可表示为
（2）盐溶解法：如难溶于水的Mg（OH）2沉淀可溶于NH4Cl溶液中。
（3）生成配合物法：如AgCl沉淀可溶于氨水，其溶解原理为AgCl电离出的Ag＋与NH3·H2O作用生成可溶但难电离的配离子[Ag（NH3）2]＋，则AgCl溶解平衡体系中c（Ag＋）减小，溶解平衡向右移动直至AgCl完全溶解，反应的离子方程式为AgCl＋2NH3·H2O[Ag（NH3）2]＋＋Cl－＋2H2O。
（4）氧化还原法：有些金属硫化物（如CuS、HgS等）不溶于非氧化性酸，只能溶于氧化性酸，则可通过减小c（S2－）来达到使沉淀溶解的目的，例如：3CuS＋8HNO3（稀）3Cu（NO3）2＋3S＋2NO↑＋4H2O。
1.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（C） B.c（Mg2＋）
C.c（H＋） D.Ksp（MgCO3）
2.利用平衡移动原理解释下列事实：
（1）FeS不溶于水，但能溶于稀盐酸中：
。
（2）CaCO3难溶于稀硫酸，却能溶于醋酸中：
。
（3）分别用等体积的蒸馏水和0.010 mol·L－1硫酸洗涤BaSO4沉淀，用水洗涤造成BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失量：
。
分点突破（三） 沉淀的转化
[实验1] 探究难溶性银盐之间的转化
实验 操作
实验 现象 有 色沉淀生成 白色沉淀转化为 色沉淀 黄色沉淀转化为 色沉淀
离子方 程式
【交流讨论】
1.通过上述实验，AgCl、AgI、Ag2S三者溶解度的大小顺序： ，Ksp的大小顺序： 。
2.已知常温下Ksp（AgCl）＝1.8×10－10，Ksp（AgI）＝8.5×10－17，结合必要的离子方程式解释AgCl转化为AgI的原因：
。
[实验2] 探究Mg（OH）2与Fe（OH）3的转化
实验 操作
实验 现象 产生 色沉淀 产生的 色沉淀逐渐变为 色沉淀
离子方 程式
【交流讨论】
1.若[实验2]中，改为向2 mL 2 mol·L－1 NaOH溶液中滴入2～4滴0.1 mol·L－1 MgCl2溶液，再滴入4滴0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，生成红褐色沉淀，能否得出Mg（OH）2沉淀转化为Fe（OH）3沉淀： ，其原因是
。
2.AgCl可以转化为AgBr，思考AgBr有可能转化为AgCl吗？
3.通过上述[实验1]、[实验2]，你得出的实验结论是
。
1.沉淀转化的实质与规律
（1）实质：沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。
（2）规律
①两种沉淀的溶解度不同，一般来说溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀，两者的溶解度差别越大，转化越容易。
②当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时，生成沉淀所需要试剂离子浓度越小的越先沉淀。
③如果生成各种沉淀所需要试剂离子的浓度相差较大，就能分步沉淀，从而达到分离的目的。
2.沉淀转化的应用
（1）锅炉除水垢：将水垢中含有的难溶于酸的CaSO4转化为易溶于酸的CaCO3，离子方程式：CaSO4（s）＋C（aq）CaCO3（s）＋S（aq）。
（2）自然界中矿物的转化：如ZnS遇CuSO4溶液转化为CuS，离子方程式：Cu2＋（aq）＋ZnS（s）CuS（s）＋Zn2＋（aq）。
1.已知：Ksp（CuS）＝1.3×10－36，Ksp（MnS）＝2.6×10－13。工业生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2＋：Cu2＋（aq）＋MnS（s）CuS（s）＋Mn2＋（aq）。下列说法错误的是（ ）
A.反应达到平衡后，继续加入MnS，废水中的Cu2＋的去除率不改变
B.该反应可将工业废水中的Cu2＋沉淀完全
C.往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c（Mn2＋）变小
D.该反应的平衡常数：K＝2.0×1023
2.现进行下列实验。
（1）将2滴0.1 mol·L－1 AgNO3溶液滴入2 mL 0.1 mol·L－1 NaCl溶液中，观察到生成白色沉淀。
（2）振荡试管，然后向其中滴加4滴0.1 mol·L－1 KI溶液，静置。观察到沉淀变为黄色。
下列关于上述实验的分析错误的是（ ）
A.步骤（1）中存在沉淀溶解平衡：AgCl（s）Ag＋（aq）＋Cl－（aq）
B.步骤（2）表明AgCl转化为AgI
C.步骤（2）所得上层清液中不含Ag＋
D.该实验可以证明AgI的Ksp比AgCl的Ksp小
1.已知：Ksp（ZnS）＞Ksp（CuS），在有白色固体ZnS存在的饱和溶液中滴加适量CuSO4溶液，产生的实验现象是（ ）
A.固体逐渐溶解，最后消失
B.固体由白色变为黑色
C.固体颜色发生变化，但质量不变
D.固体逐渐增多，但颜色不变
2.为研究沉淀之间的转化，某小组设计如图实验：
下列分析正确的是（ ）
A.白色浊液中不存在自由移动的Ag＋
B.实验②说明Ksp（AgCl）＜Ksp（AgI）
C.把实验①②交换顺序，看不到白色沉淀
D.黑色浊液中不含AgI
3.已知在pH为4～5的环境中，Cu2＋、Fe2＋几乎不水解，而Fe3＋几乎完全水解。工业上制CuCl2溶液是将浓盐酸用蒸气加热到80 ℃左右，再慢慢加入粗氧化铜（含少量杂质FeO），充分搅拌使之溶解。欲除去溶液中的杂质离子，下述方法可行的是（ ）
A.向溶液中通入Cl2，再加入纯净的CuO粉末调节pH为4～5
B.向溶液中通入H2S使Fe2＋沉淀
C.向溶液中通入Cl2，再通入NH3，调节pH为4～5
D.加入纯Cu将Fe2＋还原为Fe
4.酸性锌锰干电池是一种一次性电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。回收处理该废电池可得到多种化工原料。有关数据如下表所示：
化合物 Zn（OH）2 Fe（OH）2 Fe（OH）3
Ksp近似值 10－17 10－17 10－39
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，其方法是加稀硫酸和H2O2溶解，铁变为 ，加碱调节至pH为 时，铁元素恰好沉淀完全（离子浓度小于1×10－5 mol·L－1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·L－1）。若上述过程不加H2O2后果是 ，
原因是 。
第二课时 沉淀溶解平衡的应用
【基础知识·准落实】
分点突破（一）
探究活动
交流讨论
1.提示：加入可溶性的钡盐，原因是BaSO4的Ksp比CaSO4的小，即BaSO4的溶解度小，S沉淀得更完全，溶液中剩余的S浓度更小。
2.提示：（1）Ksp[Fe（OH）3]＝c（Fe3＋）·c3（OH－）＝10－5·c3（OH－）＝10－39，则c（OH－）＝ mol·L－1≈10－11.3 mol·L－1，c（H＋）＝＝ mol·L－1＝10－2.7 mol·L－1，pH＝－lg c（H＋）＝－lg 10－2.7＝2.7。即调节溶液的pH大于2.7时，Fe3＋沉淀完全。
（2）先加入氧化剂（如H2O2）把Fe2＋氧化成Fe3＋，再加入ZnO等调节溶液的pH大于2.7。
自主练习
1.A 要将Pb2＋沉淀，就要形成溶解度更小的物质，由表中数据可知，PbS的溶解度最小，故沉淀剂最好为硫化物。
2.B 如果选择氯气作氧化剂，会生成氯化铁，引入新杂质，A项错误；选用Cu（OH）2，可调节溶液的pH，且不引入新杂质，可达到除杂的目的，B项正确；控制pH＝6.4～7.6，铜离子完全沉淀，不能达到除杂的目的，将亚铁离子氧化成铁离子之后，应控制pH＝3.7～4.4，C项错误；硫酸为难挥发性酸，将硫酸铜溶液蒸干，若温度不是很高，硫酸铜不分解，则可得到硫酸铜，不会得到Cu（OH）2，D项错误。
分点突破（二）
探究活动
交流讨论
1.提示：Mg（OH）2存在沉淀溶解平衡：Mg（OH）2（s）Mg2＋（aq）＋2OH－（aq），加入稀盐酸，H＋与OH－中和生成H2O，平衡体系中的c（OH－）不断减小，Q[Mg（OH）2]＜Ksp[Mg（OH）2]，导致平衡向沉淀溶解的方向移动，直至Mg（OH）2完全溶解。
2.提示：Mg（OH）2存在沉淀溶解平衡：Mg（OH）2（s）Mg2＋（aq）＋2OH－（aq），NH4Cl电离出的N与OH－结合生成弱电解质NH3·H2O，使平衡体系中的c（OH－）不断减小，Q[Mg（OH）2]＜Ksp[Mg（OH）2]，导致平衡向沉淀溶解的方向移动，直至Mg（OH）2完全溶解。
自主练习
1.A 含MgCO3固体的溶液中存在沉淀溶解平衡：MgCO3（s）Mg2＋（aq）＋C（aq），滴加少许浓盐酸，H＋与C反应，使沉淀溶解平衡向右移动，则c（Mg2＋）和c（H＋）增大，c（C）减小，温度不变，Ksp（MgCO3）不变，A符合题意。
2.（1）FeS（s）Fe2＋（aq）＋S2－（aq），加入稀盐酸后，S2－＋2H＋H2S↑，破坏了FeS的溶解平衡，使上述平衡向FeS溶解的方向移动，故FeS溶解
（2）CaCO3（s）C（aq）＋Ca2＋（aq），在稀硫酸中生成的CaSO4微溶，附着在CaCO3的表面，故难溶于稀硫酸；而在醋酸中，C＋2CH3COOH2CH3COO－＋H2O＋CO2↑，破坏了CaCO3的溶解平衡，故CaCO3能溶于醋酸
（3）BaSO4（s）Ba2＋（aq）＋S（aq），用水洗涤使BaSO4的溶解平衡向BaSO4溶解的方向移动，造成BaSO4损失；而用硫酸洗涤，H2SO42H＋＋S，S的存在抑制了BaSO4的溶解，故BaSO4损失量少
分点突破（三）
探究活动
[实验1]
白 黄 黑 Ag＋＋Cl－AgCl↓ AgCl＋I－AgI＋Cl－ 2AgI＋S2－Ag2S＋2I－
交流讨论
1.提示：AgCl＞AgI＞Ag2S Ksp（AgCl）＞Ksp（AgI）＞Ksp（Ag2S）
2.提示：AgCl固体存在溶解平衡：AgCl（s）Ag＋（aq）＋Cl－（aq），滴加KI溶液，Ag＋与I－结合生成AgI沉淀，导致上述平衡右移。离子方程式为AgCl（s）＋I－（aq）AgI（s）＋Cl－（aq）。
[实验2]
白 白 红褐 Mg2＋＋2OH－Mg（OH）2↓
3Mg（OH）2＋2Fe3＋3Mg2＋＋2Fe（OH）3
交流讨论
1.提示：不能 因为NaOH与MgCl2反应时，NaOH过量，Fe（OH）3沉淀可能是过量的NaOH与FeCl3反应生成的，不一定是Mg（OH）2沉淀转化来的
2.提示：有可能。当溶液中c（Ag＋）·c（Br－）之积小于Ksp（AgBr）而c（Cl－）·c（Ag＋）之积大于Ksp（AgCl）时，就会使AgBr转化为AgCl沉淀。即向AgBr溶解的平衡体系中加入浓度足够大的Cl－，就会使AgBr转化为AgCl沉淀。
3.提示：难溶电解质可以转化为更难溶的电解质，即溶解度小的沉淀能转化成溶解度更小的沉淀
自主练习
1.C A项，达到平衡后，增加MnS的使用量，平衡不移动，废水中的Cu2＋的去除率不改变，正确；B项，利用此反应可将工业废水中的Cu2＋沉淀完全，正确；C项，c（Cu2＋）增大，平衡正向移动，所以c（Mn2＋）变大，错误；D项，该反应的平衡常数K＝＝＝2.0×1023，正确。
2.C 步骤（1）浊液中含有AgCl，存在沉淀的溶解平衡：AgCl（s）Ag＋（aq）＋Cl－（aq），A正确；白色沉淀变为黄色沉淀，表明AgCl转化为AgI，证明AgI比AgCl更难溶，B、D正确；溶液中存在沉淀的溶解平衡，即存在Ag＋，C错误。
【教学效果·勤检测】
1.B ZnS和CuS的阴、阳离子个数比为1∶1，且Ksp（ZnS）＞Ksp（CuS），故ZnS的溶解度大于CuS，因此在白色固体ZnS存在的饱和溶液中滴加适量CuSO4溶液会使白色ZnS沉淀转化成黑色CuS沉淀。
2.C 白色浊液中存在AgCl的沉淀溶解平衡，存在自由移动的Ag＋，A错误；实验②沉淀发生转化，说明AgI更难溶，溶度积越小的越易沉淀，则Ksp（AgCl）＞Ksp（AgI），B错误；把实验①②交换顺序，由于KI过量且Ksp（AgI）＜Ksp（AgCl），因此直接产生黄色沉淀，看不到白色沉淀，C正确；实验③存在沉淀转化为Ag2S，其存在沉淀溶解平衡Ag2S（s）2Ag＋（aq）＋S2－（aq），由于实验②中KI是过量的，则Ag＋与I－可结合生成AgI，D错误。
3.A 根据题干信息，通入Cl2可将Fe2＋氧化为Fe3＋，再转化为Fe（OH）3而除去，A项正确；在酸性溶液中H2S与Fe2＋不反应，而H2S与Cu2＋反应生成CuS沉淀，B项错误；通入NH3会引入新的杂质离子N，C项错误；由金属的活动性Fe＞Cu知，D项错误。
4.Fe3＋ 2.7 6 Zn2＋和Fe2＋分离不开 Fe（OH）2和Zn（OH）2的Ksp相近
解析：由Zn（OH）2、Fe（OH）2、Fe（OH）3的Ksp可分别计算出Zn2＋、Fe2＋、Fe3＋完全沉淀时的pH为8、8、2.7。所以要除去锌皮中的杂质铁，需先把Fe转化为Fe3＋，再调节溶液pH＝2.7时，Fe3＋恰好沉淀完全，再加碱至溶液pH＝6时，Zn2＋开始沉淀[因c（Zn2＋）＝0.1 mol·L－1，所以c（Zn2＋）·c2（OH－）＝10－17，得出对应pH＝6]。所以溶解金属时加H2O2的目的是使Fe转化为Fe3＋，否则Fe2＋和Zn2＋一起沉淀，无法分离出杂质。
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第二课时 沉淀溶解平衡的应用
课程 标准 1.通过实验探究，了解沉淀的生成、溶解与转化。
2.能够根据化学平衡原理分析沉淀的生成、溶解与转化。
3.能举例说明沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用。能运用沉
淀溶解平衡原理，分析和解决生产、生活中有关的实际问题
目 录
1、基础知识·准落实
2、教学效果·勤检测
3、学科素养·稳提升
基础知识·准落实
1
梳理归纳 高效学习
分点突破（一） 沉淀的生成
在无机物制备和提纯、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分
离或除去某些离子的目的。例如，化学沉淀法废水处理工艺流程示意
图如下：
【交流讨论】
1. 要除去溶液中的S ，选择加入可溶性的钙盐还是钡盐？为什
么？
提示：加入可溶性的钡盐，原因是BaSO4的 Ksp比CaSO4的小，即
BaSO4的溶解度小，S 沉淀得更完全，溶液中剩余的S 浓度
更小。
2. （1）常温下，要去除ZnSO4溶液中混有的Fe3＋，可以通过调节溶液
的pH来实现，试通过计算确定，当调节溶液的pH超过多少时可认
为Fe3＋沉淀完全？{已知： Ksp[Fe（OH）3]≈1×10－39，溶液中 c
（Fe3＋）＝10－5 mol·L－1时可认为Fe3＋沉淀完全}
提示： Ksp[Fe（OH）3]＝ c （Fe3＋）· c3（OH－）＝10－5· c3（OH
－）＝10－39，则 c （OH－）＝ mol·L－1≈10－11.3 mol·L－1， c
（H＋）＝ ＝ mol·L－1＝10－2.7 mol·L－1，pH＝－lg c
（H＋）＝－lg 10－2.7＝2.7。即调节溶液的pH大于2.7时，Fe3＋沉淀
完全。
（2）常温下，如何去除ZnSO4溶液中混有的Fe2＋{已知： Ksp[Fe
（OH）2]＝4.9×10－17， Ksp[Zn（OH）2]＝1.2×10－17}？
提示：先加入氧化剂（如H2O2）把Fe2＋氧化成Fe3＋，再加入
ZnO等调节溶液的pH大于2.7。
沉淀生成的方法
（1）调节pH法：如工业原料氯化铵中含有杂质氯化铁，使其溶解
于水，再加入氨水调节溶液pH至7～8，可使Fe3＋转化为Fe（OH）3沉淀而除去。反应的离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O Fe（OH）3↓＋3N 。
（2）加沉淀剂法：如以Na2S、H2S等作为沉淀剂，使某些金属离子如
Cu2＋、Hg2＋等，生成极难溶的CuS、HgS等沉淀，也是分离、除
去杂质常用的方法。
（3）相同离子法：增大沉淀溶解平衡体系中某种离子的浓度，使平
衡向生成沉淀的方向移动，如向AgCl饱和溶液中加入饱和食盐
水可继续生成AgCl沉淀。
（4）氧化还原法：改变离子的存在形式，促使其转化为溶解度更小
的难溶电解质，便于分离出来，例如通过氧化还原反应将Fe2＋
氧化为Fe3＋，从而生成更难溶的Fe（OH）3沉淀。
1. 要使工业废水中的重金属离子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，选用的沉淀剂最好为（ ）
A. 硫化物 B. 硫酸盐
C. 碳酸盐 D. 以上沉淀剂均可
解析： 要将Pb2＋沉淀，就要形成溶解度更小的物质，由表中数据可知，PbS的溶解度最小，故沉淀剂最好为硫化物。
2. 利用调节pH的方法，可以除去硫酸铜溶液中的亚铁离子（已知：在
一定条件下，某些常见阳离子沉淀时对应的pH如表所示），下列说
法正确的是（ ）
阳离子 开始沉淀时 完全沉淀时
Fe3＋ 2.7 3.7
Cu2＋ 4.4 6.4
Fe2＋ 7.6 9.6
A. 调节pH前，应先将Fe2＋氧化为Fe3＋，可选择Cl2或H2O2作氧化剂
B. 调节pH可选用Cu（OH）2
C. 控制pH＝6.4～7.6除杂效果最好
D. 将分离得到的硫酸铜溶液蒸干可获得Cu（OH）2固体
解析： 如果选择氯气作氧化剂，会生成氯化铁，引入新杂质，A
项错误；选用Cu（OH）2，可调节溶液的pH，且不引入新杂质，可
达到除杂的目的，B项正确；控制pH＝6.4～7.6，铜离子完全沉淀，
不能达到除杂的目的，将亚铁离子氧化成铁离子之后，应控制pH＝
3.7～4.4，C项错误；硫酸为难挥发性酸，将硫酸铜溶液蒸干，若温
度不是很高，硫酸铜不分解，则可得到硫酸铜，不会得到Cu
（OH）2，D项错误。
实验操作 向3支盛有少量Mg（OH）2固体的试管中分别滴加适量
的蒸馏水、盐酸和NH4Cl溶液 实验装置
实验现象 沉淀不溶解 沉淀溶解 沉淀溶解
分点突破（二） 沉淀的溶解
探究Mg（OH）2沉淀溶解的方法
【交流讨论】
1. 应用平衡移动原理，解释为什么Mg（OH）2能溶于盐酸？
提示：Mg（OH）2存在沉淀溶解平衡：Mg（OH）2（s） Mg2＋
（aq）＋2OH－（aq），加入稀盐酸，H＋与OH－中和生成H2O，平
衡体系中的 c （OH－）不断减小， Q [Mg（OH）2]＜ Ksp[Mg
（OH）2]，导致平衡向沉淀溶解的方向移动，直至Mg（OH）2完
全溶解。
2. 应用平衡移动原理，解释为什么Mg（OH）2能溶于NH4Cl溶液？
提示：Mg（OH）2存在沉淀溶解平衡：Mg（OH）2（s） Mg2＋
（aq）＋2OH－（aq），NH4Cl电离出的N 与OH－结合生成弱电
解质NH3·H2O，使平衡体系中的 c （OH－）不断减小， Q [Mg
（OH）2]＜ Ksp[Mg（OH）2]，导致平衡向沉淀溶解的方向移动，
直至Mg（OH）2完全溶解。
1. 沉淀溶解的原理
根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，若能设法不断地移
去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就
可以使沉淀溶解。
2. 沉淀溶解的方法
（1）酸溶解法：如难溶于水的BaCO3沉淀可溶于盐酸中，其溶解原
理可表示为
（2）盐溶解法：如难溶于水的Mg（OH）2沉淀可溶于NH4Cl溶
液中。
（3）生成配合物法：如AgCl沉淀可溶于氨水，其溶解原理为AgCl
电离出的Ag＋与NH3·H2O作用生成可溶但难电离的配离子[Ag
（NH3）2]＋，则AgCl溶解平衡体系中 c （Ag＋）减小，溶解
平衡向右移动直至AgCl完全溶解，反应的离子方程式为AgCl
＋2NH3·H2O [Ag（NH3）2]＋＋Cl－＋2H2O。
（4）氧化还原法：有些金属硫化物（如CuS、HgS等）不溶于非氧
化性酸，只能溶于氧化性酸，则可通过减小 c （S2－）来达到
使沉淀溶解的目的，例如：3CuS＋8HNO3（稀） 3Cu
（NO3）2＋3S＋2NO↑＋4H2O。
1. 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（ ）
B. c （Mg2＋）
C. c （H＋） D. Ksp（MgCO3）
解析： 含MgCO3固体的溶液中存在沉淀溶解平衡：MgCO3（s）
Mg2＋（aq）＋C （aq），滴加少许浓盐酸，H＋与C 反
应，使沉淀溶解平衡向右移动，则 c （Mg2＋）和 c （H＋）增大， c
（C ）减小，温度不变， Ksp（MgCO3）不变，A符合题意。
（1）FeS不溶于水，但能溶于稀盐酸中：
。
FeS（s） Fe2＋（aq）＋
S2－（aq），加入稀盐酸后，S2－＋2H＋ H2S↑，破坏了FeS
的溶解平衡，使上述平衡向FeS溶解的方向移动，故FeS溶解
CaCO3（s） C
（aq）＋Ca2＋（aq），在稀硫酸中生成的CaSO4微溶，附
着在CaCO3的表面，故难溶于稀硫酸；而在醋酸中，C ＋
2CH3COOH 2CH3COO－＋H2O＋CO2↑，破坏了CaCO3的
溶解平衡，故CaCO3能溶于醋酸
2. 利用平衡移动原理解释下列事实：
（3）分别用等体积的蒸馏水和0.010 mol·L－1硫酸洗涤BaSO4沉淀，
用水洗涤造成BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失
量：
。
BaSO4（s） Ba2＋（aq）＋S （aq），用水洗涤使
BaSO4的溶解平衡向BaSO4溶解的方向移动，造成BaSO4损
失；而用硫酸洗涤，H2SO4 2H＋＋S ，S 的存在抑
制了BaSO4的溶解，故BaSO4损失量少
分点突破（三） 沉淀的转化
[实验1] 探究难溶性银盐之间的转化
实验 操作
实验 现象 有 色沉淀
生成 白色沉淀转化
为 色沉淀 黄色沉淀转化
为 色沉淀
离子方
程式
白
黄
黑
Ag＋＋Cl－
AgCl↓
AgCl＋I－ AgI
＋Cl－
2AgI＋S2－ Ag2S
＋2I－
【交流讨论】
1. 通过上述实验，AgCl、AgI、Ag2S三者溶解度的大小顺序： ，
Ksp的大小顺序： 。
提示：AgCl＞AgI＞Ag2S Ksp（AgCl）＞ Ksp（AgI）＞ Ksp
（Ag2S）
2. 已知常温下 Ksp（AgCl）＝1.8×10－10， Ksp（AgI）＝8.5×10－17，结
合必要的离子方程式解释AgCl转化为AgI的原因： 。
提示：AgCl固体存在溶解平衡：AgCl（s） Ag＋（aq）＋Cl－
（aq），滴加KI溶液，Ag＋与I－结合生成AgI沉淀，导致上述平衡
右移。离子方程式为AgCl（s）＋I－（aq） AgI（s）＋Cl－
（aq）。
[实验2] 探究Mg（OH）2与Fe（OH）3的转化
实验操
作 实验现
象 产生 色沉淀 产生的 色沉淀逐渐变
为 色沉淀
离子方
程式
白
白
红褐
Mg2＋＋2OH－ Mg
（OH）2↓
3Mg（OH）2＋2Fe3＋ 3Mg2
＋＋2Fe（OH）3
【交流讨论】
1. 若[实验2]中，改为向2 mL 2 mol·L－1 NaOH溶液中滴入2～4滴0.1
mol·L－1 MgCl2溶液，再滴入4滴0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，生成红褐
色沉淀，能否得出Mg（OH）2沉淀转化为Fe（OH）3沉淀： ，
其原因是 。
提示：不能 因为NaOH与MgCl2反应时，NaOH过量，Fe（OH）3
沉淀可能是过量的NaOH与FeCl3反应生成的，不一定是Mg（OH）2
沉淀转化来的
2. AgCl可以转化为AgBr，思考AgBr有可能转化为AgCl吗？
提示：有可能。当溶液中 c （Ag＋）· c （Br－）之积小于 Ksp
（AgBr）而 c （Cl－）· c （Ag＋）之积大于 Ksp（AgCl）时，就会使
AgBr转化为AgCl沉淀。即向AgBr溶解的平衡体系中加入浓度足够
大的Cl－，就会使AgBr转化为AgCl沉淀。
3. 通过上述[实验1]、[实验2]，你得出的实验结论是 。
提示：难溶电解质可以转化为更难溶的电解质，即溶解度小的沉淀
能转化成溶解度更小的沉淀
1. 沉淀转化的实质与规律
（1）实质：沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。
（2）规律
①两种沉淀的溶解度不同，一般来说溶解度小的沉淀可以
转化为溶解度更小的沉淀，两者的溶解度差别越大，转化
越容易。
②当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时，生成沉淀所需要
试剂离子浓度越小的越先沉淀。
③如果生成各种沉淀所需要试剂离子的浓度相差较大，就能
分步沉淀，从而达到分离的目的。
2. 沉淀转化的应用
（1）锅炉除水垢：将水垢中含有的难溶于酸的CaSO4转化为易溶于
酸的CaCO3，离子方程式：CaSO4（s）＋C （aq）
CaCO3（s）＋S （aq）。
（2）自然界中矿物的转化：如ZnS遇CuSO4溶液转化为CuS，离子
方程式：Cu2＋（aq）＋ZnS（s） CuS（s）＋Zn2＋（aq）。
1. 已知： Ksp（CuS）＝1.3×10－36， Ksp（MnS）＝2.6×10－13。工业生
产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2＋：Cu2＋（aq）＋
MnS（s） CuS（s）＋Mn2＋（aq）。下列说法错误的是（ ）
A. 反应达到平衡后，继续加入MnS，废水中的Cu2＋的去除率不改变
B. 该反应可将工业废水中的Cu2＋沉淀完全
C. 往平衡体系中加入少量CuSO4固体后， c （Mn2＋）变小
D. 该反应的平衡常数： K ＝2.0×1023
解析： A项，达到平衡后，增加MnS的使用量，平衡不移动，废
水中的Cu2＋的去除率不改变，正确；B项，利用此反应可将工业废
水中的Cu2＋沉淀完全，正确；C项， c （Cu2＋）增大，平衡正向移
动，所以 c （Mn2＋）变大，错误；D项，该反应的平衡常数 K ＝
＝ ＝2.0×1023，正确。
2. 现进行下列实验。
（1）将2滴0.1 mol·L－1 AgNO3溶液滴入2 mL 0.1 mol·L－1 NaCl溶液
中，观察到生成白色沉淀。
（2）振荡试管，然后向其中滴加4滴0.1 mol·L－1 KI溶液，静置。观
察到沉淀变为黄色。
B. 步骤（2）表明AgCl转化为AgI
C. 步骤（2）所得上层清液中不含Ag＋
D. 该实验可以证明AgI的 Ksp比AgCl的 Ksp小
解析： 步骤（1）浊液中含有AgCl，存在沉淀的溶解平衡：AgCl（s） Ag＋（aq）＋Cl－（aq），A正确；白色沉淀变为黄色沉淀，表明AgCl转化为AgI，证明AgI比AgCl更难溶，B、D正确；溶液中存在沉淀的溶解平衡，即存在Ag＋，C错误。
教学效果·勤检测
2
强化技能 查缺补漏
1. 已知： Ksp（ZnS）＞ Ksp（CuS），在有白色固体ZnS存在的饱和溶
液中滴加适量CuSO4溶液，产生的实验现象是（ ）
A. 固体逐渐溶解，最后消失
B. 固体由白色变为黑色
C. 固体颜色发生变化，但质量不变
D. 固体逐渐增多，但颜色不变
解析： ZnS和CuS的阴、阳离子个数比为1∶1，且 Ksp
（ZnS）＞ Ksp（CuS），故ZnS的溶解度大于CuS，因此在白色
固体ZnS存在的饱和溶液中滴加适量CuSO4溶液会使白色ZnS沉
淀转化成黑色CuS沉淀。
2. 为研究沉淀之间的转化，某小组设计如图实验：
下列分析正确的是（ ）
A. 白色浊液中不存在自由移动的Ag＋
B. 实验②说明 Ksp（AgCl）＜ Ksp（AgI）
C. 把实验①②交换顺序，看不到白色沉淀
D. 黑色浊液中不含AgI
解析： 白色浊液中存在AgCl的沉淀溶解平衡，存在自由移动的
Ag＋，A错误；实验②沉淀发生转化，说明AgI更难溶，溶度积越小
的越易沉淀，则 Ksp（AgCl）＞ Ksp（AgI），B错误；把实验①②交
换顺序，由于KI过量且 Ksp（AgI）＜ Ksp（AgCl），因此直接产生
黄色沉淀，看不到白色沉淀，C正确；实验③存在沉淀转化为
Ag2S，其存在沉淀溶解平衡Ag2S（s） 2Ag＋（aq）＋S2－
（aq），由于实验②中KI是过量的，则Ag＋与I－可结合生成AgI，D
错误。
3. 已知在pH为4～5的环境中，Cu2＋、Fe2＋几乎不水解，而Fe3＋几乎完
全水解。工业上制CuCl2溶液是将浓盐酸用蒸气加热到80 ℃左右，
再慢慢加入粗氧化铜（含少量杂质FeO），充分搅拌使之溶解。欲
除去溶液中的杂质离子，下述方法可行的是（ ）
A. 向溶液中通入Cl2，再加入纯净的CuO粉末调节pH为4～5
B. 向溶液中通入H2S使Fe2＋沉淀
C. 向溶液中通入Cl2，再通入NH3，调节pH为4～5
D. 加入纯Cu将Fe2＋还原为Fe
解析： 根据题干信息，通入Cl2可将Fe2＋氧化为Fe3＋，再转化为
Fe（OH）3而除去，A项正确；在酸性溶液中H2S与Fe2＋不反应，而
H2S与Cu2＋反应生成CuS沉淀，B项错误；通入NH3会引入新的杂质
离子N ，C项错误；由金属的活动性Fe＞Cu知，D项错误。
4. 酸性锌锰干电池是一种一次性电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，
其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该
电池放电过程产生MnOOH。回收处理该废电池可得到多种化工原
料。有关数据如下表所示：
化合物 Zn（OH）2 Fe（OH）2 Fe（OH）3
Ksp近似值 10－17 10－17 10－39
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，其方法是加稀硫酸和H2O2溶解，铁变为 ，加碱调节至
pH为 时，铁元素恰好沉淀完全（离子浓度小于1×10－5 mol·L－1
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·L－1）。若上述过程不加H2O2后果
是 ，原因是
。
Fe3＋
2.7
6
Zn2＋和Fe2＋分离不开
F e（OH）2和Zn（OH）2的 Ksp
相近
解析：由Zn（OH）2、Fe（OH）2、Fe（OH）3的 Ksp可分别计算出
Zn2＋、Fe2＋、Fe3＋完全沉淀时的pH为8、8、2.7。所以要除去锌皮
中的杂质铁，需先把Fe转化为Fe3＋，再调节溶液pH＝2.7时，Fe3＋
恰好沉淀完全，再加碱至溶液pH＝6时，Zn2＋开始沉淀[因 c （Zn2
＋）＝0.1 mol·L－1，所以 c （Zn2＋）· c2（OH－）＝10－17，得出对应
pH＝6]。所以溶解金属时加H2O2的目的是使Fe转化为Fe3＋，否则
Fe2＋和Zn2＋一起沉淀，无法分离出杂质。
学科素养·稳提升
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内化知识 知能升华
1. 下列能用沉淀溶解平衡原理解释且正确的是（ ）
①明矾与FeCl3溶液可用作净水剂
②误食钡盐[BaCl2或Ba（NO3）2]后，常用0.5％的Na2SO4溶液解毒
③NH4Cl与ZnCl2溶液可用作焊接时的除锈剂
④CaCO3 Ca2＋＋C 和CaCO3（s） Ca2＋（aq）＋C
（aq），两式所表示的意义相同
⑤升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动
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⑥沉淀达到溶解平衡状态，溶液中各离子保持不变且相等
⑦向饱和NaCl溶液中通入Cl2，会看到有白色晶体析出
⑧向浓度均为0.1 mol·L－1的NaCl和NaBr混合溶液中滴加少量AgNO3
溶液，出现淡黄色沉淀，说明 Ksp（AgCl）＞ Ksp（AgBr）
A. ②③④⑥ B. ①②⑤⑦
C. ②⑦⑧ D. ②⑥⑧
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解析： ①明矾与FeCl3溶液可用作净水剂，是因为两者均能发生
水解生成胶体，与沉淀溶解平衡无关，错误；③NH4Cl与ZnCl2溶液
可用作焊接时的除锈剂，是因两者水解使溶液显酸性，能与氧化铁
反应使其溶解，与沉淀溶解平衡无关，错误；④前者表示电离过
程，后者表示沉淀溶解过程，意义不同，错误；⑤不是所有沉淀的
溶解度随温度的升高都增大，如氢氧化钙，错误；⑥沉淀达到溶解
平衡状态，溶液中各离子保持不变但不一定相等，错误。
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2. 下列说法错误的是（ ）
A. 制备BaSO4沉淀，洗涤沉淀时选择稀硫酸比选择水更好
B. 向pH＝3的醋酸溶液中加水稀释至原体积的100倍，稀释后溶液的
pH＜5
C. 除去MgCl2溶液中的Fe3＋，可加入过量MgCO3，过滤后再向滤液中
加适量盐酸
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解析： 硝酸银过量，两个过程均为沉淀生成的过程，加入
Na2S溶液，产生黑色沉淀的离子方程式：2Ag＋＋S2－
Ag2S↓，D错误。
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3. 某实验小组按如图所示进行实验：
下列说法错误的是（ ）
A. ①③溶液中均有 c （Mg2＋）· c2（OH－）＝ Ksp[Mg（OH）2]
B. ③溶液又变红的原因：沉淀溶解平衡正向移动
C. ①溶液中 c （OH－）等于③溶液中 c （OH－）
D. ③溶液中存在：2 c （Mg2＋）＞ c （Cl－）
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解析： 氢氧化镁为难溶电解质，存在溶解平衡，则沉淀溶解平
衡为Mg（OH）2（s） Mg2＋（aq）＋2OH－（aq），A正确；③中
溶液又变红，可知溶液显碱性，结合选项A可知，沉淀溶解平衡正
向移动，B正确；①中含氢氧化镁，③中含氢氧化镁、氯化镁，氯
化镁的存在会使氢氧化镁的溶解平衡逆向移动，则 c （OH－）：③
＜①，C错误；③中溶液显碱性，则 c （H＋）＜ c （OH－），由电
荷守恒式2 c （Mg2＋）＋ c （H＋）＝ c （OH－）＋ c （Cl－），可知2
c （Mg2＋）＞ c （Cl－），D正确。
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4. 某兴趣小组进行下列实验：
①将0.1 mol·L－1 MgCl2溶液和0.5 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合得
到浊液
②取少量①中浊液，滴加0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，出现红褐色沉淀
③将①中浊液过滤，取少量白色沉淀，滴加0.1 mol·L－1 FeCl3溶
液，白色沉淀变为红褐色沉淀
④另取少量白色沉淀，滴加饱和NH4Cl溶液，沉淀溶解
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下列说法中不正确的是（ ）
A. 将①中所得浊液过滤，所得滤液中含少量Mg2＋
C. 实验②和③均能说明Fe（OH）3比Mg（OH）2难溶
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解析： Mg（OH）2存在沉淀溶解平衡： Mg（OH）2（s）
2OH－（aq）＋Mg2＋（aq），将①中所得浊液过滤，所得滤液中含
少量Mg2＋，A、B正确；实验②中是因为剩余的NaOH和氯化铁之间
反应生成Fe（OH）3，不能说明Fe（OH）3比Mg（OH）2难溶，实
验③中Mg（OH）2沉淀转化为红褐色的Fe（OH）3沉淀，发生的反
应为3Mg（OH）2（s）＋2Fe3＋（aq） 2Fe（OH）3（s）＋3Mg2＋
（aq），C错误；Mg（OH）2存在沉淀溶解平衡：Mg（OH）2（s）
2OH－（aq）＋Mg2＋（aq），加氯化铵，N 会和氢氧根离子
反应，所以平衡正向移动，沉淀溶解，D正确。
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5. 已知：25 ℃时， Ksp[Mg（OH）2]＝5.61×10－12， Ksp（MgF2）＝
7.42×10－11。下列说法正确的是（ ）
A. 25 ℃时，饱和Mg（OH）2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的 c
（Mg2＋）大
B. 25 ℃时，Mg（OH）2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体， c （Mg2
＋）增大
C. 25 ℃时，Mg（OH）2固体在20 mL 0.01 mol·L－1氨水中的 Ksp比在20
mL 0.01 mol·L－1 NH4Cl溶液中的 Ksp小
D. 25 ℃时，在Mg（OH）2的悬浊液中加入NaF溶液后，Mg（OH）2
不可能转化为MgF2
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解析： A项，Mg（OH）2与MgF2同属于AB2型沉淀， Ksp[Mg
（OH）2]＜ Ksp（MgF2），说明饱和Mg（OH）2溶液中的 c （Mg2
＋）更小；B项，Mg（OH）2（s） Mg2＋（aq）＋2OH－（aq），
N 与OH－反应而使平衡右移， c （Mg2＋）增大；C项， Ksp只与
温度有关；D项， Ksp[Mg（OH）2]与 Ksp（MgF2）数量级接近，若
F－浓度足够大，Mg（OH）2也能转化为MgF2。
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6. 可溶性钡盐有毒，医院中常用无毒硫酸钡作为内服“钡餐”造影
剂。医院抢救钡离子中毒者时，除催吐外，还需要向中毒者胃中灌
入硫酸钠溶液。已知：某温度下， 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，是因为碳酸钡比硫酸钡更难溶
B. 可以用0.36 mol·L－1的Na2SO4溶液给钡离子中毒者洗胃
C. 抢救钡离子中毒者时，若没有硫酸钠也可以用碳酸钠溶液代替
D. 误饮 c （Ba2＋）＝1.0×10－5 mol·L－1的溶液时，会引起钡离子中毒
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解析： 碳酸钡能与胃酸反应生成可溶性钡盐，钡离子有毒，所
以不能用碳酸钡作为内服造影剂，A错误；用0.36 mol·L－1的Na2SO4
溶液给钡离子中毒者洗胃，反应后 c （Ba2＋）＝ mol·L－
1≈3.1×10－10 mol·L－1＜ mol·L－1，B正确；碳酸钡与
胃酸反应转化为可溶性钡盐，起不到解毒的作用，C错误；饱和
BaSO4溶液中 c （Ba2＋）＝ ＝ mol·L－1
＞1.0×10－5 mol·L－1，所以误饮 c （Ba2＋）＝1.0×10－5 mol·L－1的溶
液时，不会引起钡离子中毒，D错误。
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7. 工业上利用锌焙砂（主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO、CuO等）湿法制取金属锌的流程如图所示。
下列说法不正确的是（ ）
A. 加入ZnO的目的是调节溶液的pH以除去溶液中的Fe3＋
B. 为加快反应速率，净化Ⅰ和净化Ⅱ均应在较高的温度下进行
C. 加过量ZnS可除去溶液中的Cu2＋是利用了 Ksp（ZnS）＞ Ksp（CuS）
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解析： 将锌焙砂（主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量FeO、
CuO等）用稀硫酸酸浸，发生反应：ZnFe2O4＋8H＋ Zn2＋＋
2Fe3＋＋4H2O、ZnO＋2H＋ Zn2＋＋H2O、FeO＋2H＋ Fe2＋＋
H2O、CuO＋2H＋ Cu2＋＋H2O，向溶液中加入双氧水，发生反
应2Fe2＋＋2H＋＋H2O2 2Fe3＋＋2H2O，加入ZnO消耗稀硫酸调节
溶液的pH，并将Fe3＋转化为Fe（OH）3沉淀，然后向溶液中加入过
量的ZnS，得到CuS沉淀，过滤后电解得到Zn。温度较高时，净化Ⅰ
中双氧水易分解，导致双氧水的氧化能力降低，则Fe3＋转化为Fe
（OH）3沉淀不彻底，B错误。
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8. 常温下进行下列实验，根据实验操作或目的所得的结论正确的是（ ）
选项 实验操作或目的 结论
A 向浓度均为0.1 mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成蓝色沉淀 Ksp[Mg（OH）2]＜ Ksp[Cu（OH）2]
B 测定水体中氯化物含量时，采用标准硝酸银溶液进行滴定[常温下 Ksp（AgCl）＝1.8×10－10， Ksp（AgI）＝8.3×10－17] 滴定时可采用KI作指示剂
C 向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中滴加稀盐酸，有气泡产生 Ksp（BaCO3）＜ Ksp（BaSO4）
D 通过加碱使废水中的Cr3＋降至1×10－5mol·L－1{常温下 Ksp[Cr（OH）3]＝1×10－32} 加碱后废水的pH＝5
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解析： 向浓度均为0.1 mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴
加入氨水，先生成Cu（OH）2蓝色沉淀，表明 Ksp[Cu（OH）2]小，
A错误； Ksp（AgI）比 Ksp（AgCl）小很多，先生成AgI，且难以转
化成AgCl，不能采用KI作指示剂，B错误；C 浓度大，BaSO4部
分转化为BaCO3，不能据此比较 Ksp（BaSO4）、 Ksp（BaCO3）的相
对大小，C错误； Ksp[Cr（OH）3]＝1×10－32，处理后废水中 c
（Cr3＋）＝1×10－5 mol·L－1，则 c （Cr3＋）· c3（OH－）＝1×10－
32， c （OH－）＝1×10－9 mol·L－1，pH＝5，D正确。
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9. 某小组同学为了探究碘水与硝酸银的反应，进行如图所示实验。下
列说法错误的是（ ）
A. 黄色沉淀为碘化银，滤液1中加入NaCl溶液是为了除去银离子
B. 过程①中加入AgNO3溶液后，溶液的pH变大
C. 蓝色褪去可能是因为生成AgI沉淀，使I2和H2O的反应进行完全
D. 向滤液2中先加入足量HCl，再加入KI溶液，溶液会立即变蓝
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解析： 由实验流程可知，碘水中存在如下平衡：I2＋H2O H＋
＋I－＋HIO，加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉
淀，使平衡向正反应方向移动，使碘和水完全反应，溶液蓝色褪
去，过滤得到碘化银黄色沉淀和含有次碘酸、硝酸、硝酸银的滤
液，则溶液的pH变小，B错误；向滤液1中加入氯化钠溶液，除去溶
液中的银离子，A正确；向滤液2中加入足量HCl、碘化钾溶液，硝
酸、次碘酸与碘化钾反应生成的I2使淀粉变蓝色，D正确。
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10. 已知25 ℃：
难溶电解质 CaCO3 CaSO4 MgCO3
Ksp 2.8×10－9 9.1×10－6 6.8×10－6
某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性，实验步
骤如下。
①向100 mL 0.1 mol·L－1的CaCl2溶液中加入0.1 mol·L－1的Na2SO4溶
液100 mL，立即有白色沉淀生成。
②向上述悬浊液中加入固体Na2CO3 3 g，搅拌，静置沉淀后弃去上
层清液。
③再加入蒸馏水搅拌，静置，再弃去上层清液。
④……
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（1）由题中信息可知， Ksp越大表示电解质的溶解度越 （填
“大”或“小”）。
（2）写出第②步发生反应的化学方程式：
。
（3）设计第③步的目的是 。
（4）补充第④步操作及发生的现象：
。
大
Na2CO3＋CaSO4
CaCO3＋Na2SO4
洗去沉淀中附着的S
向沉淀中加入足量的盐酸，
沉淀完全溶解，并放出无色无味的气体
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（5）写出该原理在实际生活、生产中的一个应用：
。
解析： Ksp越大，表示电解质的溶解度越大，溶解度大的沉淀
会向溶解度小的沉淀转化，要证明CaSO4完全转化为
CaCO3，可以加入盐酸，因为CaSO4不和盐酸反应，而CaCO3
可完全溶于盐酸。在实际生活、生产中利用此反应可以将锅
炉水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸除去。
将锅炉水垢中
的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸除去
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11. 某研究小组进行Mg（OH）2的沉淀溶解平衡的实验探究。
[查阅资料] 25 ℃时， Ksp[Mg（OH）2]＝5.6×10－12， Ksp[Fe
（OH）3]＝2.8×10－39。
[制备试剂]向2支均盛有1 mL 0.1 mol·L－1 MgCl2溶液的试管中分别
加入2滴2 mol·L－1 NaOH溶液，制得等量Mg（OH）2沉淀。
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（1）分别向两支试管中加入不同试剂，请填写下表中的实验
现象。
试管
编号 加入试剂 实验现象
Ⅰ 2滴0.1 mol·L－1 FeCl3溶液 白色沉淀转化为红褐色沉淀
Ⅱ 4 mL 2 mol·L－1 NH4Cl溶液 白色沉淀溶解，得无色溶液
解析： Ksp[Mg（OH）2] Ksp[Fe（OH）3]，则试管Ⅰ中Mg
（OH）2沉淀转化为Fe（OH）3沉淀，可观察到白色沉淀转
化为红褐色沉淀。
白色沉淀转化为红褐色沉淀
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（2）同学们猜想产生试管Ⅱ中现象的主要原因有以下两种。
猜想1：N 结合Mg（OH）2电离出的OH－，使Mg（OH）2的
沉淀溶解平衡正向移动。
猜想2：
。
铵根离子水解使溶液显酸性，消耗氢氧化镁电离出的氢
氧根离子，促进氢氧化镁沉淀溶解平衡正向移动
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（3）为验证猜想，同学们取少量相同质量的氢氧化镁固体盛放在两
支试管中，一支试管中加入 V mL醋酸铵溶液（pH＝7），另一
支试管中加入 V mL NH4Cl和氨水混合液（pH＝8），两支试管
中氢氧化镁均溶解。该实验证明（2）中 （填“猜想1”
或“猜想2”）正确。
解析：分别加入醋酸铵溶液（pH＝7）、NH4Cl和氨水混合液
（pH＝8），Mg（OH）2均溶解，可知是铵根离子与氢氧根离子
结合使Mg（OH）2的沉淀溶解平衡正向移动，则猜想1成立。
猜想1
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感谢欣赏
THE END
