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
1.B [解析] 无论是难溶电解质还是易溶电解质,在固体与溶液共存的体系中都存在沉淀溶解平衡过程,A项错误;沉淀溶解平衡过程是可逆的,B项正确;沉淀溶解达平衡状态时,v溶解=v沉淀≠0,C项错误;沉淀溶解达到平衡时,溶液达到饱和状态,D项错误。
2.B [解析] 加入Na2CO3溶液,增大溶液中C浓度,使CaCO3的沉淀溶解平衡逆向移动,固体增多,A错误;盐酸会消耗C,使CaCO3的沉淀溶解平衡正向移动,固体减少,B正确;NaCl固体直接溶解,对CaCO3的沉淀溶解平衡无影响,固体量不变,C错误;加入CaCl2溶液,增大溶液中Ca2+浓度,使CaCO3的沉淀溶解平衡逆向移动,固体增多,D错误。
3.C [解析] ①足量的AgCl投入0.1 mol·L-1 HCl溶液,c(Cl-)增大,平衡AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)逆向移动,c(Ag+)减小;②足量的AgCl投入0.1 mol·L-1 MgCl2溶液,c(Cl-)大于①溶液,所以c(Ag+)小于①溶液;③足量的AgCl投入0.1 mol·L-1 AgNO3溶液,c(Ag+)增大;④足量的AgCl投入饱和AgCl溶液,c(Ag+)不变;四种溶液的体积相同,所以c(Ag+)由大到小的顺序为③>④>①>②。
4.A [解析] 加入碳酸钠粉末会生成CaCO3,使Ca2+浓度减小,②错误;Ca(OH)2的溶度积较大,要除去溶液中的Ca2+,应将Ca2+转化为更难溶的CaCO3,③错误;恒温下Ksp不变,加入CaO后,溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液,pH不变,④错误;加热,Ca(OH)2的溶解度减小,溶液的pH降低,⑤错误;加入Na2CO3溶液,Ca(OH)2的沉淀溶解平衡向右移动,Ca(OH)2固体转化为CaCO3固体,固体质量增加,⑥正确;加入NaOH固体,Ca(OH)2的沉淀溶解平衡向左移动,
Ca(OH)2固体质量增加,⑦错误。
5.D [解析] 硫酸钡在水溶液中存在着沉淀溶解平衡:BaSO4(s)Ba2+(aq)+S(aq),a点在平衡曲线上,加入Na2SO4固体,c(S)会增大,平衡逆向移动,c(Ba2+)应降低,故A正确;在曲线上方区域(不含曲线)任意一点时,Q>Ksp,溶液过饱和,有沉淀析出,故B正确;蒸发溶剂水,c(S)、c(Ba2+)均增大,所以可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b),故C正确;升高温度,BaSO4的沉淀溶解平衡正向移动,c(S)、c(Ba2+)均增大,不会使溶液由b点变为d点,故D错误。
6.D [解析] 温度不变,溶度积常数不变,故A项不正确、D项正确;大多数难溶物的Ksp随温度的升高而增大,但也有少数物质相反,如Ca(OH)2,故B不正确;只有相同类型的难溶电解质,才能满足Ksp越小溶解度越小的规律,故C项不正确。
7.C [解析] 在含AgCl固体的AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),当加入少量稀盐酸时,c(Cl-)增大,平衡逆向移动,饱和溶液中的c(Ag+)减小,即溶解的AgCl质量减小、溶解度减小;AgCl的Ksp只受温度影响,温度不变,AgCl的Ksp不变。
8.B [解析] 比较b、c两点,金属离子的浓度相同,对应的pH分别为1.3、4.4,即前者c(OH-)小,根据Ksp的计算公式可得Ksp[Fe(OH)3]9.B [解析] 由图可知,加入NaCl溶液之前,pAg=0,所以原溶液中c(AgNO3)=1 mol·L-1,A错误;由于x点c(Ag+)=10-6 mol·L-1,所以Ag+视为沉淀完全(但浓度不为0),则加入的NaCl的物质的量n(NaCl)=n(AgNO3)=0.01 L×1 mol·L-1=0.01 mol,所以V(NaCl)==100 mL,B正确、C错误;若把0.1 mol·L-1 NaCl溶液换成等浓度的NaI溶液,由于Ksp(AgI)更小,所以恰好沉淀时c(Ag+)更小,pAg更大,与图像不符,D错误。
10.D [解析] 增大NaF溶液的浓度,仍无法将Mg2+浓度降为0,A错误; “除镁”得到的上层清液为MgF2的饱和溶液,存在Ksp(MgF2)=c2(F-)·c(Mg2+),则c(Mg2+)=,B错误;NaHCO3溶液显碱性,说明碳酸氢根离子的水解程度大于其电离程度,则c(H2CO3)>c(C),C错误;“沉锰”时锰离子和碳酸氢根离子反应生成碳酸锰沉淀和二氧化碳,发生反应的主要离子方程式为2HC+Mn2+MnCO3↓+H2O+CO2↑,D正确。
11.C [解析] 取点(18,0),计算硫化亚铁的溶度积常数为10-18;取点(24,0),计算硫化锌的溶度积常数为10-24,硫化锌的溶度积常数小于硫化亚铁。向含Fe2+、Zn2+的浓缩液中滴加Na2S溶液,当ZnS开始沉淀时,由于原溶液中亚铁离子的浓度未知,无法判断亚铁离子是否沉淀,无法计算,A错误;FeS饱和溶液中S2-水解产生HS-、OH-,还含有水电离的氢离子等离子,B错误;ZnS溶于0.1 mol·L-1 Na2S溶液中,c(S2-)≈0.1 mol·L-1,则
c(Zn2+)=≈10-23 mol·L-1,ZnS溶于0.1 mol·L-1 ZnSO4溶液中,c(Zn2+)≈0.1 mol·L-1,ZnSO4溶液中
c(Zn2+)比Na2S溶液中c(Zn2+)大,C正确;硝酸具有强氧化性,可将ZnS中S2-氧化,不生成硫化氢,D错误。
12.(1)是 (2)能
(3)AgCl 6×10-5.5
[解析] (1)根据Ksp(CaCO3)=c(Ca2+)·c(C)=3.4×10-9,得c(Ca2+)= mol·L-1=3.4×10-6 mol·L-1<10-5 mol·L-1,则Ca2+可视为沉淀完全。
(2)设Mg(OH)2饱和溶液中Mg2+的物质的量浓度为x mol·L-1,则4x3=4.0×10-12,解得x=1.0×10-4,
c(OH-)=2.0×10-4 mol·L-1,c(H+)= mol·L-1=5×10-11 mol·L-1,pH=- lg (5×10-11)=11-
lg 5=10.3。所以能使石蕊溶液变蓝色。
(3)AgCl开始沉淀所需c(Ag+)== mol·L-1=1.8×10-9 mol·L-1,Ag2CrO4开始沉淀所需c(Ag+)== mol·L-1=3×10-5.5 mol·L-1,因此AgCl先沉淀。当Ag2CrO4开始沉淀时:c(Ag+)=3×10-5.5 mol·L-1,此时,c(Cl-)== mol·L-1=6×10-5.5 mol·L-1。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
◆ 学习任务一 难溶电解质的沉淀溶解平衡
1.下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是 ( )
A.只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程
B.沉淀溶解平衡过程是可逆的
C.在平衡状态时,v溶解=v沉淀=0
D.达到沉淀溶解平衡的溶液不一定是饱和溶液
2.CaCO3悬浊液中存在下列平衡:CaCO3(s)Ca2+(aq)+C(aq);加入下列溶液,可使固体明显减少的是 ( )
A.Na2CO3溶液 B.盐酸
C.NaCl固体 D.CaCl2溶液
3.25 ℃时,AgCl的Ksp=1.8×10-10,该温度下,将足量的AgCl投入等体积的下列溶液中,溶液中的c(Ag+)由大到小的排列顺序是 ( )
①0.1 mol·L-1 HCl溶液
②0.1 mol·L-1 MgCl2溶液
③0.1 mol·L-1 AgNO3溶液
④饱和AgCl溶液
A.①>②>③>④ B.④>③>②>①
C.③>④>①>② D.④>①=③>②
4.溶液中存在平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,下列有关说法正确的是 ( )
①升高温度,上述平衡逆向移动
②向上述溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子的浓度
③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子,可以向溶液中加入适量的NaOH溶液
④恒温下,向上述溶液中加入CaO,溶液的pH升高
⑤给上述溶液加热,溶液的pH升高
⑥向上述溶液中加入Na2CO3溶液,其中固体质量增加
⑦向上述溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体质量不变
A.①⑥ B.①⑥⑦
C.②③④⑥ D.①②⑤⑦
5.T1、T2两种温度下BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,在T1温度下,下列说法不正确的是 ( )
A.加入Na2SO4固体可使溶液由a点变到b点
B.在T1曲线上方区域(不含曲线)任意一点时,均有BaSO4沉淀生成
C.蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)
D.升温可使溶液由b点变为d点
◆ 学习任务二 溶度积计算及应用
6.下列有关溶度积常数Ksp的说法正确的是 ( )
A.常温下,向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体,BaCO3的Ksp减小
B.溶度积常数Ksp只受温度影响,温度升高Ksp减小
C.难溶电解质的溶度积Ksp越小,则它的溶解度越小
D.常温下,向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体,Mg(OH)2的Ksp不变
7.[2024·浙江宁波九校高二联考] 某温度下向含AgCl固体的AgCl饱和溶液中加少量稀盐酸,下列说法正确的是 ( )
A.AgCl的溶解度、Ksp均减小
B.AgCl的溶解度、Ksp均不变
C.AgCl的溶解度减小,Ksp不变
D.AgCl的溶解度不变、Ksp减小
8.某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析,下列判断错误的是 ( )
A.Ksp[Fe(OH)3]B.加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点
C.c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)乘积相等
D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和
9.已知:pAg=-lg c(Ag+),Ksp(AgCl)=1.8×10-10。如图所示是向10 mL AgNO3溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的NaCl溶液时,溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论正确的是 ( )
A.原AgNO3溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L-1
B.图中x点的坐标为(100,6)
C.图中x点表示溶液中Ag+恰好被沉淀完全(浓度为0)
D.若把0.1 mol·L-1 NaCl溶液换成0.1 mol·L-1 NaI溶液,则图像在终点后变为虚线部分
10.[2024·重庆铁路中学高二月考] 室温下,用含少量Mg2+的MnSO4溶液制备MnCO3的过程如图所示,已知Ksp(MgF2)=5.2×10-11,Ka(HF)=6.3×10-4。下列说法正确的是 ( )
A.增大NaF溶液的浓度,可以将Mg2+沉淀至浓度为0
B.“除镁”得到的上层清液中:c(Mg2+)=
C.NaHCO3溶液显碱性,则:c(H2CO3)D.“沉锰”步骤中的离子方程式为2HC+Mn2+MnCO3↓+H2O+CO2↑
11.常温下,FeS和ZnS的饱和溶液中,金属阳离子(M2+)与S2-的物质的量浓度的负对数关系如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.取一定量主要含Fe2+、Zn2+的浓缩液,向其中滴加Na2S溶液,当ZnS开始沉淀时,溶液中的=10-12
B.FeS饱和溶液中,只含有Fe2+和S2-,不含其他离子
C.常温下,将足量ZnS分别加入体积均为100 mL的0.1 mol·L-1 Na2S溶液和0.1 mol·L-1 ZnSO4溶液中,充分搅拌后,ZnSO4溶液中c(Zn2+)比Na2S溶液中c(Zn2+)大
D.常温下,向ZnS饱和溶液中加入稀硝酸,发生的反应为S2-+2H+H2S↑
12.(7分)根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题:
(1)(2分)在Ca(NO3)2溶液中加入(NH4)2CO3溶液后过滤,若测得滤液中c(C)=10-3 mol·L-1,则Ca2+是否沉淀完全 (填“是”或“否”)。[已知c(Ca2+)≤10-5 mol·L-1时可视为沉淀完全;Ksp(CaCO3)=3.4×10-9]
(2)(2分)25 ℃时,Mg(OH)2饱和溶液 (填“能”或“不能”)使石蕊溶液变蓝色。(已知Ksp[Mg(OH)2]=4.0×10-12,lg 5=0.7)
(3)(3分)在Cl-和Cr浓度都是0.100 mol·L-1的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液(忽略体积改变)时,AgCl和Ag2CrO4中 先沉淀,当Ag2CrO4开始沉淀时,溶液中c(Cl-)= mol·L-1。[Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12] (共80张PPT)
第1课时 难溶电解质的沉淀溶解平衡
学习任务 难溶电解质的沉淀溶解平衡
学习任务 难溶电解质的沉淀溶解平衡
【课前自主预习】
1.沉淀溶解平衡
在一定温度下，当______和______的速率相等时，即建立了动态平
衡，叫作难溶电解质的沉淀溶解平衡。如 溶于水的沉淀溶解平
衡表示为_ ____________________________。
沉淀
溶解
2.特征
相等
保持不变
发生移动
［问题思考］
难溶电解质又称为不溶电解质,是否这样的物质一点也不溶解 难溶电
解质沉淀完全的标准是什么
提示：人们习惯上将溶解度小于 的电解质称为难溶电解质，如
、、等。在时的溶解度为 。当
溶液中剩余离子的浓度小于 时,化学上通常认为沉
淀完全了。
【核心知识讲解】
溶度积常数与离子积
以 为例：
溶度积 离子积
概念 沉淀溶解平衡的平衡常数 溶液中有关离子浓度幂的乘积
符号
溶度积 离子积
表达式
应用 续表
特殊说明:
(1) 反映了难溶电解质在水中的溶解能力,当化学式所表示的组成
中阴离子与阳离子个数分别相同时, 数值越大,难溶电解质在水中
的溶解能力越强。
(2)同一物质的 只与温度有关,有的沉淀溶解平衡是吸热的,升高温
度,增大;有的沉淀溶解平衡是放热的,升高温度, 减小。
【知识迁移应用】
例1 ［2024·重庆渝中区高二期末］ 下列说法正确的是( )
A.难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，沉淀和溶解立即停止
B. 越小，难溶电解质在水中的溶解能力一定越弱
C. 的大小与离子浓度无关，只与难溶电解质的性质和温度有关
D.相同温度下，在水中的溶解能力与在 溶液中的溶解能力
相同
√
[解析] 沉淀溶解平衡是动态平衡，难溶电解质在水中达到沉淀溶解
平衡是指沉淀和溶解的速率相等，故A项错误；
可用来判断相同类型的化合物在水中的溶解度大小，但如果化合
物的类型不同，就不能直接进行判断，故B项错误；
的大小与离子浓度无关，只与难溶电解质的性质和温度有关，故
C项正确；
相同温度下， 在水中的溶解能力大于在溶液中的溶解能力，
因为在 溶液中氯离子对氯化银的溶解起抑制作用，故D项错误。
例2 某温度下，和 (砖红色沉淀)的沉淀溶解平衡曲线如
图所示。下列说法正确的是( )
A.点条件下能生成 沉淀，也
能生成 沉淀
B.点时， ，
C.
的平衡常数
D.用 标准溶液滴定未知浓度的溶液时可以用 作指示剂
√
[解析] 横纵坐标均为离子浓度的负对数，点在和 的沉淀溶解
平衡曲线的上方，为不饱和溶液，因此点条件下既不能生成 沉淀，
也不能生成 沉淀，A错误；
由图可知，点时， ，
相等，而
，
，因此
，B错误；
由点可得出 ，由点可得出，
的平衡常数
，C错误；
为砖红色， 为白色，指示剂
用量少，用 溶液滴定未知浓度的
溶液时能用作指示剂，先生
成 白色沉淀，消耗完才生成
砖红色沉淀，观察沉淀颜色判断
滴定终点，D正确。
［归纳总结］ 影响沉淀溶解平衡的因素
(1)内因：难溶电解质本身的性质。
(2)外因
①温度：绝大多数难溶盐的溶解过程吸热。升高温度，平衡向溶解
的方向移动。
②稀释：加水稀释，平衡向溶解方向移动。
③同离子效应：向平衡体系中加入难溶物相应的离子，平衡向生成
沉淀的方向移动。
1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)溴酸银的溶解度随温度升高而逐渐增大,所以 的
溶解是放热过程( )
×
[解析] 溴酸银 的溶解度随温度升高而逐渐增大,所以
的溶解是吸热过程。
(2)和 所表示的意义
相同( )
×
[解析] 表示沉淀溶解平衡，
表示电离过程(完全电离)，意义不同。
(3)石灰乳中存在下列平衡: ,加入
少量 浓溶液,溶度积常数变大( )
×
[解析] 石灰乳中存在下列平衡: ,
加入少量 浓溶液,平衡逆向移动，但温度不变，溶度积常数不变。
(4)向溶液中加入过量的溶液,则 沉淀完全,溶液中
只含、和,不含 ( )
×
[解析] 因为溶液中存在硫酸钡的沉淀溶解平衡,所以溶液中仍含有少
量 。
2.把 放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：
。下列说法正确的是( )
A.恒温下向溶液中加入，溶液的 升高
B.加热，溶液的 升高
C.向溶液中加入 溶液，其中固体质量增加
D.向溶液中加入少量固体， 固体质量不变
√
[解析] 恒温下加入后，溶液仍为的饱和溶液， 不变，A错误；
的溶解度随温度升高而减小，加热， 沉淀溶解平衡逆向移
动，溶液的降低，B错误；
加入 溶液，结合生成沉淀， 沉淀溶解平衡
正向移动，固体转化为固体，固体质量增加，C正确；
加入 固体,沉淀溶解平衡逆向移动， 固体质量增加，
D错误。
3.已知时， ，
， 。
(1)时，氯化银的饱和溶液中， ____________________，
向其中加入 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”)。已知
。
左移
不变
[解析] 氯化银的饱和溶液中无其他离子影响，
。
(2)时，若向的 溶液中加入
的盐酸，混合后溶液中的 __________
_____________， ___。(忽略体积变化， )
2
[解析] ，
，两溶液混
合，发生反应， 过量：
，故反应后的
，
(2)时，若向的 溶液中加入
的盐酸，混合后溶液中的 __________
_____________， ___。(忽略体积变化 ，)
2
未被消耗， 。
，解得
； 。
(3)时，氯化银的饱和溶液和铬酸银的饱和溶液中， 浓度大
小顺序为_______________，由此可得出_____更难溶。已知
， ， 。
[解析] 在 的沉淀溶解平衡中
，解得，
。
(3)时，氯化银的饱和溶液和铬酸银的饱和溶液中， 浓度大
小顺序为_______________，由此可得出_____更难溶。已知
， ， 。
又因为 饱和溶液中，所以 浓度大小
顺序为，且前者浓度大于后者浓度的2倍，则
更难溶。
(4)时，取一定量含有、的溶液，向其中滴加 溶液，
当和同时沉淀时，溶液中 ___________(保留两位有效
数字， ，)。
[解析] 和同时沉淀时，溶液中的 一定是相同的，所以
。
(5)将等体积的的溶液和
的溶液混合，____(填“有”或“没有”) 沉淀产生。
(忽略体积变化，)
有
[解析] 的溶液和 的
溶液等体积混合后： ，
，故 ，
所以有 沉淀产生。
1.一定温度下将足量的分别放入下列物质中， 的溶解度由大
到小的排列顺序是( )
溶液 溶液
溶液 蒸馏水
溶液
A. B.
C. D.
√
[解析] 饱和溶液中存在溶解平衡：，
的溶解度大小取决于溶液中或的大小，或
越小， 的溶解度越大。
， ，
，或 为0，
，则 的溶解度由大到小的排列顺序是
。
2.铬酸银 微溶于水,常用
作有机合成催化剂、卤化物滴定
终点的指示剂等。在 时,
(砖红色)在水溶液中的沉
淀溶解平衡曲线如图所示。又知
时的 。
下列说法不正确的是( )
A.时,、两点的 相等
B.向饱和 溶液中加入
不能使溶液由点变为 点
C.时,的为
D.时,将 溶
液滴入 和
的混合溶液中, 先沉淀
√
[解析] 时,、 所在的曲线表示铬酸银的沉淀溶解平衡曲线,因此点和
点时的 相等, A正确;
该温度下,根据沉淀溶解平衡曲线,加入,饱和
溶液中和 的浓度只能在曲线上变化,
即向饱和溶液中加入
不能使溶液由 点变为点,B正确;
时,根据题图可知 的
,C错误;
时, 和 的混合溶液中,开始沉淀时需要 溶液的浓度小的最先沉淀, 的,则开始沉淀时, 的
,则开始沉淀时
,
因此 先沉淀,D正确。
3.常温下，与 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法
正确的是( )
A.
B.向含沉淀的悬浊液中加入 饱和溶
液， 减小
C.若点为的分散系，
(沉淀) (溶解)
D.反应
的平衡常数很大，反应趋于完全
√
[解析]
，故A错误；
只受温度影响，故B错误；
由图像可知，点的坐标在曲线上方，
即点 的，则
(沉淀) (溶解)，故C错误；
，根据方程式可知，
，
反应趋于完全，故D正确。
4.时，用 溶液滴定
溶液的滴定曲线如图所示，, 。
下列有关叙述错误的是 ( )
A.时，
B. 点的横坐标为12.50
C.当滴入 溶液时，溶液中
D.相同条件下，若改为 溶液，
反应终点的纵坐标值会增大
√
[解析] 根据图示，和 恰好反应时， ，
则， ，故A正确；
点时和 恰好完全反应，
，则点的横坐标为，故B正确；
当滴入 溶液时，
，
，
故C错误；
根据反应方程式，恰好反应时消耗
溶液的体积也为 ，所以横坐标不变，
由于 , ，
则 减小，所以反应终点的纵坐标值会增大，
故D正确。
5.常温下，、 的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列叙述错误的
是( ) 已知：的溶解度小于，代表 或 。
A.曲线Ⅰ代表与 的关系
B.常温下，
C.点对应的溶液是 的过饱和溶液
D.
的平衡常数为
√
[解析] 的溶解度小于 ，且二者同为型沉淀，所以
，浓度相同即 相同时， ，
,曲线Ⅰ代表与的关系，根据
点数据，
，A正确；
曲线Ⅱ代表与的关系，
根据 点数据可知，
，B正确；
点在曲线Ⅱ上方，对应的溶液是 的
不饱和溶液，C错误；
，
，D正确。
练习册
学习任务一 难溶电解质的沉淀溶解平衡
1.下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是( )
A.只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程
B.沉淀溶解平衡过程是可逆的
C.在平衡状态时，
D.达到沉淀溶解平衡的溶液不一定是饱和溶液
√
[解析] 无论是难溶电解质还是易溶电解质，在固体与溶液共存的体
系中都存在沉淀溶解平衡过程，A项错误；
沉淀溶解平衡过程是可逆的，B项正确；
沉淀溶解达平衡状态时， ，C项错误；
沉淀溶解达到平衡时，溶液达到饱和状态，D项错误。
2.悬浊液中存在下列平衡： ；
加入下列溶液，可使固体明显减少的是( )
A.溶液 B.盐酸 C.固体 D. 溶液
[解析] 加入溶液，增大溶液中浓度，使 的沉淀溶
解平衡逆向移动，固体增多，A错误；
盐酸会消耗，使 的沉淀溶解平衡正向移动，固体减少，
B正确；
√
2.悬浊液中存在下列平衡： ；
加入下列溶液，可使固体明显减少的是( )
A.溶液 B.盐酸 C.固体 D. 溶液
固体直接溶解，对的沉淀溶解平衡无影响，固体量不变，
C错误；
加入 溶液，增大溶液中浓度，使 的沉淀溶解平衡逆向
移动，固体增多，D错误。
√
3.时，的，该温度下，将足量的 投入
等体积的下列溶液中，溶液中的 由大到小的排列顺序是
( )
溶液 溶液
溶液 ④饱和 溶液
A. B.
C. D.
√
[解析] ①足量的投入溶液， 增大，平衡
逆向移动，减小；
②足量的 投入溶液，大于①溶液，所以
小于①溶液；
③足量的投入溶液， 增大；
④足量的投入饱和溶液， 不变；
四种溶液的体积相同，所以由大到小的顺序为 。
4.溶液中存在平衡: ,下列有关
说法正确的是( )
①升高温度,上述平衡逆向移动
②向上述溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子的浓度
③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子,可以向溶液中加入适量的溶液
④恒温下,向上述溶液中加入,溶液的 升高
⑤给上述溶液加热,溶液的 升高
⑥向上述溶液中加入 溶液,其中固体质量增加
⑦向上述溶液中加入少量固体, 固体质量不变
A.①⑥ B.①⑥⑦ C.②③④⑥ D.①②⑤⑦
√
[解析] 加入碳酸钠粉末会生成,使 浓度减小,②错误;
的溶度积较大,要除去溶液中的,应将 转化为更难溶
的,③错误;
恒温下不变,加入后,溶液仍为 的饱和溶液,不变,④错误;
加热,的溶解度减小,溶液的 降低,⑤错误;
加入溶液, 的沉淀溶解平衡向右移动,固体转化为
固体,固体质量增加,⑥正确;
加入 固体, 的沉淀溶解平衡向左移动, 固体质量增加,
⑦错误。
5.、两种温度下 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，在
温度下，下列说法不正确的是( )
A.加入固体可使溶液由点变到 点
B.在曲线上方区域(不含曲线)任意一点时，均有 沉淀生成
C.蒸发溶剂可能使溶液由点变为曲线上、之间的某一点(不含、 )
D.升温可使溶液由点变为 点
√
[解析] 硫酸钡在水溶液中存在着沉淀溶解平衡：
，点在平衡曲线上，加入 固体，会增大，平衡逆
向移动， 应降低，故A正确；
在曲线上方区域(不含曲线)任意一点时, ，溶液过饱和，有沉淀析出，
故B正确；
蒸发溶剂水，、 均增大，所以可能使溶液由点变为曲线
上、之间的某一点(不含、 )，故C正确；
升高温度,的沉淀溶解平衡正向移动，、 均增
大，不会使溶液由点变为 点，故D错误。
学习任务二 溶度积计算及应用
6.下列有关溶度积常数 的说法正确的是( )
A.常温下，向饱和溶液中加入固体，的 减小
B.溶度积常数只受温度影响，温度升高 减小
C.难溶电解质的溶度积 越小，则它的溶解度越小
D.常温下，向饱和溶液中加入固体，的
不变
√
[解析] 温度不变，溶度积常数不变，故A项不正确、D项正确；
大多数难溶物的 随温度的升高而增大，但也有少数物质相反，如
，故B不正确；
只有相同类型的难溶电解质，才能满足 越小溶解度越小的规律，
故C项不正确。
7.［2024·浙江宁波九校高二联考］某温度下向含固体的 饱
和溶液中加少量稀盐酸，下列说法正确的是( )
A.的溶解度、均减小 B.的溶解度、 均不变
C.的溶解度减小，不变 D.的溶解度不变、 减小
[解析] 在含固体的 饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：
，当加入少量稀盐酸时， 增大，
平衡逆向移动，饱和溶液中的减小，即溶解的 质量减小、
溶解度减小；的只受温度影响，温度不变，的 不变。
√
8.某温度下,、 分别在溶液中达到沉淀溶解平衡
后,改变溶液 ,金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析,下列判断
错误的是( )
A.
B.加适量固体可使溶液由点变到 点
C.、两点代表的溶液中与 乘积相等
D.、分别在、 两点代表的溶液
中达到饱和
√
[解析] 比较、 两点,金属离子的浓度相同,对应的分别为1.3、,即前
者小,根据 的计算公式可得 ,A正确;
氯化铵为强酸弱碱盐，加入 固体，铵根离子水解导
致溶液的降低,由题图可以看出, 应增大,B错误;
只与温度有关,与溶液的酸碱性无关,C正确;
、 两点均在沉淀溶解平衡曲线上,因此这两点代表的
溶液均达到饱和,D正确。
9.已知：， 。如图所示是
向溶液中逐滴加入的 溶液时，溶液的
随着加入 溶液的体积变化的图像(实线)。根据图像所得下列
结论正确的是( )
A.原 溶液的物质的量浓度为
B.图中点的坐标为
C.图中点表示溶液中 恰好被沉淀完全(浓度为0)
D.若把 溶液换成 溶液，则图像在终点
后变为虚线部分
√
[解析] 由图可知，加入 溶液之前， ，所以原溶液中
，A错误；
由于 点，所以 视为沉淀完全(但浓度不为0)，
则加入的 的物质的量
，所以 ，B正确、C错误；
若把溶液换成等浓度的溶液，
由于 更小，所以恰好沉淀时更小，
更大，与图像不符，D错误。
10.［2024·重庆铁路中学高二月考］室温下，用含少量 的
溶液制备 的过程如图所示，已知
， 。下列说法正确的
是( )
A.增大溶液的浓度，可以将 沉淀至浓度为0
B.“除镁”得到的上层清液中：
C.溶液显碱性，则：
D.“沉锰”步骤中的离子方程式为
√
[解析] 增大溶液的浓度，仍无法将 浓度降为0，A错误；
“除镁”得到的上层清液为 的饱和溶液，存在
，则 ，B错误；
溶液显碱性，说明碳酸氢根离子的水解程度大于其电离程度，
则 ，C错误；
“沉锰”时锰离子和碳酸氢根离子反应生成碳酸锰沉淀和二氧化碳，发生反
应的主要离子方程式为 ，D正确。
11.常温下，和的饱和溶液中，金属阳离子与 的物质
的量浓度的负对数关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.取一定量主要含、的浓缩液，向其中滴加 溶液，当
开始沉淀时，溶液中的
B.饱和溶液中，只含有和 ，不含其他离子
C.常温下，将足量分别加入体积均为
的溶液和
溶液中，充分搅拌后， 溶液
中比溶液中 大
D.常温下，向 饱和溶液中加入稀硝酸，
发生的反应为
√
[解析] 取点 ，计算硫化亚铁的溶度积常数为 ；取点 ，
计算硫化锌的溶度积常数为 ，硫化锌的溶度积常数小于硫化亚铁。
向含、 的浓缩液中滴加溶液，
当 开始沉淀时，由于原溶液中亚铁离
子的浓度未知，无法判断亚铁离子是否
沉淀，无法计算 ，A错误；
饱和溶液中 水解产生、 ，还含有水电离的氢离子等离子，
B错误；
溶于 溶液中， ，则
,溶于
溶液中， ，
溶液中比溶液中 大，
C正确；
硝酸具有强氧化性，可将中 氧化，不生
成硫化氢，D错误。
12.(7分)根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题：
(1)(2分)在溶液中加入 溶液后过滤，若测得滤液
中，则 是否沉淀完全？____
(填“是”或“否”)。［已知 时可视为沉淀完
全；
是
[解析] 根据 ，得
，
则 可视为沉淀完全。
(2)(2分)时， 饱和溶液____(填“能”或“不能”)使石蕊溶
液变蓝色。(已知， )
能
[解析] 设饱和溶液中 的物质的量浓度为，
则，解得 ，
，
，
。所以能使石蕊溶液变蓝色。
(3)(3分)在和浓度都是 的混合溶液中逐滴加
入溶液(忽略体积改变)时，和 中_____先沉淀，
当开始沉淀时，溶液中__________ 。
[解析] 开始沉淀所需
， 开始沉淀所需
，因此
先沉淀。
(3)(3分)在和浓度都是 的混合溶液中逐滴加
入溶液(忽略体积改变)时，和 中_____先沉淀，
当开始沉淀时，溶液中__________ 。
当 开始沉淀时： ，此时，
。
快速核答案
新课探究
学习任务 难溶电解质的沉淀溶解平衡
【课前自主预习】
1.沉淀 溶解
2.相等 保持不变 发生移动
［问题思考］
提示：人们习惯上将溶解度小于的电解质称为难溶电解质，如
、、等。在时的溶解度为。当
溶液中剩余离子的浓度小于时,化学上通常认为沉淀
完全了。
【知识迁移应用】
例1 C 例2 D
课堂评价
1.（1）× （2）× （3）× （4）× 2.C
3.（1） 左移 不变
（2） 2 （3）
（4） （5）有
练习册
1.B 2.B 3.C 4.A 5.D
6.D 7.C 8.B 9.B 10.D 11.C
12.（1）是 （2）能 （3） 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
【新课探究】
学习任务
课前自主预习
1.沉淀 溶解 AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
2.相等 保持不变 发生移动
[问题思考] 提示:人们习惯上将溶解度小于0.01 g的电解质称为难溶电解质,如AgCl、Ag2S、BaSO4等。在20 ℃时AgCl的溶解度为1.5×10-4 g。当溶液中剩余离子的浓度小于1×10-5 mol·L-1时,化学上通常认为沉淀完全了。
知识迁移应用
例1 C [解析] 沉淀溶解平衡是动态平衡,难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡是指沉淀和溶解的速率相等,故A项错误;Ksp可用来判断相同类型的化合物在水中的溶解度大小,但如果化合物的类型不同,就不能直接进行判断,故B项错误;Ksp的大小与离子浓度无关,只与难溶电解质的性质和温度有关,故C项正确;相同温度下,AgCl在水中的溶解能力大于在NaCl溶液中的溶解能力,因为在NaCl溶液中氯离子对氯化银的溶解起抑制作用,故D项错误。
例2 D [解析] 横纵坐标均为离子浓度的负对数,a点在AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线的上方,为不饱和溶液,因此a点条件下既不能生成Ag2CrO4沉淀,也不能生成AgCl沉淀,A错误;由图可知,b点时,c(Cl-)=c(Cr),c(Ag+)相等,而Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-),Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(Cr),因此Ksp(AgCl)≠Ksp(Ag2CrO4),B错误;由点(1.7,5)可得出Ksp(Ag2CrO4)=10-1.7×(10-5)2=10-11.7,由点(4.8,5)可得出Ksp(AgCl)=10-9.8,Ag2CrO4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+Cr(aq)的平衡常数K=====107.9,C错误;Ag2CrO4为砖红色,AgCl为白色,指示剂用量少,用AgNO3溶液滴定未知浓度的NaCl溶液时能用K2CrO4作指示剂,先生成AgCl白色沉淀,Cl-消耗完才生成Ag2CrO4砖红色沉淀,观察沉淀颜色判断滴定终点,D正确。
【课堂评价】
1.(1)× (2)× (3)× (4)×
[解析] (1)溴酸银(AgBrO3)的溶解度随温度升高而逐渐增大,所以AgBrO3的溶解是吸热过程。
(2)AgCl(s)Ag+ (aq)+Cl- (aq)表示沉淀溶解平衡,AgClAg++Cl-表示电离过程(完全电离),意义不同。
(3)石灰乳中存在下列平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+ (aq)+2OH-(aq),加入少量CaCl2浓溶液,平衡逆向移动,但温度不变,溶度积常数不变。
(4)因为溶液中存在硫酸钡的沉淀溶解平衡,所以溶液中仍含有少量S。
2.C [解析] 恒温下加入CaO后,溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液,pH不变,A错误;Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小,加热,Ca(OH)2沉淀溶解平衡逆向移动,溶液的pH降低,B错误;加入Na2CO3溶液,C结合Ca2+生成CaCO3沉淀,Ca(OH)2沉淀溶解平衡正向移动,Ca(OH)2固体转化为CaCO3固体,固体质量增加,C正确;加入NaOH固体,Ca(OH)2沉淀溶解平衡逆向移动,Ca(OH)2固体质量增加,D错误。
3.(1)1.34×10-5 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≈1.34×10-5 mol·L-1。
(2)n(AgNO3)=50×10-3 L×0.018 mol·L-1=9×10-4 mol,n(HCl)=50×10-3 L×0.020 mol·L-1=1×10-3 mol,两溶液混合,发生反应AgNO3+HClAgCl↓+HNO3,HCl过量:1×10-3 mol-9×10-4 mol=1×10-4 mol,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) + Cr(aq)
2x mol·L-1 x mol·L-1
(2x)2·x=2.0×10-12,解得x=×10-4,c(Ag+)=2x mol·L-1=2××10-4 mol·L-1≈1.6×10-4 mol·L-1。又因为AgCl饱和溶液中c(Ag+)≈1.34×10-5 mol·L-1,所以Ag+浓度大小顺序为Ag2CrO4>AgCl,且前者Ag+浓度大于后者Ag+浓度的2倍,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===≈4.7×10-7。
(5)4×10-3 mol·L-1的AgNO3溶液和4×10-3 mol·L-1的K2CrO4溶液等体积混合后:c(Ag+)=2×10-3 mol·L-1,
c(Cr)=2×10-3 mol·L-1,故Q=c2(Ag+)·c(Cr)=(2×10-3)2×2×10-3=8×10-9>Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,所以有Ag2CrO4沉淀产生。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
◆ 学习任务 难溶电解质的沉淀溶解平衡
【课前自主预习】
1.沉淀溶解平衡
在一定温度下,当 和 的速率相等时,即建立了动态平衡,叫作难溶电解质的沉淀溶解平衡。如AgCl溶于水的沉淀溶解平衡表示为 。
2.特征
[问题思考]
难溶电解质又称为不溶电解质,是否这样的物质一点也不溶解 难溶电解质沉淀完全的标准是什么
【核心知识讲解】
溶度积常数与离子积
以AmBn(s)mAn+(aq)+nBm- (aq)为例:
溶度积 离子积
概念 沉淀溶解平衡的平衡常数 溶液中有关离子浓度幂的乘积
符号 Ksp Q
表达式 Ksp=cm(An+)·cn(Bm-),式中的浓度都是平衡浓度,只与温度有关 Q=cm(An+)· cn(Bm-),式中的浓度是任意时刻的浓度
应用 判断在一定条件下难溶电解质的沉淀或溶解 Q>Ksp:溶液中有沉淀析出 Q=Ksp:沉淀溶解平衡状态 Q特殊说明:
(1)Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力,当化学式所表示的组成中阴离子与阳离子个数分别相同时,Ksp数值越大,难溶电解质在水中的溶解能力越强。
(2)同一物质的Ksp只与温度有关,有的沉淀溶解平衡是吸热的,升高温度,Ksp增大;有的沉淀溶解平衡是放热的,升高温度,Ksp减小。
【知识迁移应用】
例1 [2024·重庆渝中区高二期末] 下列说法正确的是 ( )
A.难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时,沉淀和溶解立即停止
B.Ksp越小,难溶电解质在水中的溶解能力一定越弱
C.Ksp的大小与离子浓度无关,只与难溶电解质的性质和温度有关
D.相同温度下,AgCl在水中的溶解能力与在NaCl溶液中的溶解能力相同
例2 某温度下,AgCl和Ag2CrO4(砖红色沉淀)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(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+Cr(aq)的平衡常数K=10-7.9
D.用AgNO3标准溶液滴定未知浓度的NaCl溶液时可以用K2CrO4作指示剂
[归纳总结] 影响沉淀溶解平衡的因素
(1)内因:难溶电解质本身的性质。
(2)外因
①温度:绝大多数难溶盐的溶解过程吸热。升高温度,平衡向溶解的方向移动。
②稀释:加水稀释,平衡向溶解方向移动。
③同离子效应:向平衡体系中加入难溶物相应的离子,平衡向生成沉淀的方向移动。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)溴酸银(AgBrO3)的溶解度随温度升高而逐渐增大,所以AgBrO3的溶解是放热过程 ( )
(2)AgCl(s)Ag+ (aq)+Cl- (aq)和AgClAg++Cl-所表示的意义相同 ( )
(3)石灰乳中存在下列平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+ (aq)+2OH-(aq),加入少量CaCl2浓溶液,溶度积常数变大 ( )
(4)向Na2SO4(s)溶液中加入过量的BaCl2溶液,则S沉淀完全,溶液中只含Ba2+、Na+和Cl-,不含S ( )
2.把Ca(OH)2(s)放入蒸馏水中,一段时间后达到平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)。下列说法正确的是 ( )
A.恒温下向溶液中加入CaO,溶液的pH升高
B.加热,溶液的pH升高
C.向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固体质量增加
D.向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体质量不变
3.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”)。已知≈1.34。
(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= 。(忽略体积变化)
(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。已知≈0.8。
(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= (保留两位有效数字)。
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。(忽略体积变化)
