1、第第 44 讲讲难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡 复习目标1.了解难溶电解质的溶解平衡。2.理解溶度积(Ksp)的含义，能进行相关的计算。3.学会分 析沉淀溶解平衡图像。 考点一考点一沉淀溶解平衡及应用沉淀溶解平衡及应用 1难溶、可溶、易溶界定 20 时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系： 2沉淀溶解平衡 (1)概念 在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，形成饱和溶液，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 溶解 沉淀 溶液中的溶质 v溶解v沉淀，固体溶解 v溶解v沉淀，溶解平衡 v溶解v沉淀，析出晶体 (3)特点(适用勒夏特列原
2、理) 3影响沉淀溶解平衡的因素 (1)内因 难溶电解质本身的性质，这是决定因素。 (2)外因 浓度：加水稀释，平衡向沉淀溶解的方向移动； 温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向沉淀溶解的方向移动； 同离子效应：向平衡体系中加入难溶物溶解产生的离子，平衡向生成沉淀的方向移动； 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或更难电离或气体的离子时，平衡向 沉淀溶解的方向移动。 以 AgCl(s)Ag (aq)Cl(aq) H0 为例，填写外因对溶解平衡的影响 外界 条件 移动方 向 平衡后 c(Ag ) 平衡后 c(Cl ) Ksp 升高 温度 正向增大增大增大 加水 稀
3、释 正向不变不变不变 加入 少量 AgNO3 逆向增大减小不变 通入 HCl 逆向减小增大不变 通入 H2S 正向减小增大不变 4.沉淀溶解平衡的应用 (1)沉淀的生成 原理：当 QKsp时，难溶电解质的溶解平衡向左移动，生成沉淀。 应用：可利用生成沉淀来达到分离或除去溶液中杂质离子的目的。 方法： a调节 pH 法，如除去 NH4Cl 溶液中的 FeCl3杂质，可加入氨水调节 pH，离子方程式为 Fe3 3NH3H2O=Fe(OH)33NH 4。 b沉淀剂法：如用 H2S 沉淀 Cu2 ，离子方程式为 Cu2H2S=CuS2H。 (2)沉淀的溶解 原理：当 QKsp时，难溶电解质的溶解平衡向
4、右移动，沉淀溶解。 方法： a酸溶解法：CaCO3溶于盐酸，离子方程式为 CaCO32H =Ca2CO2H2O。 b盐溶解法：Mg(OH)2溶于 NH4Cl 溶液，离子方程式为 Mg(OH)22NH 4=Mg2 2NH3H2O。 c氧化还原溶解法：不溶于盐酸的硫化物(如 Ag2S)溶于稀 HNO3。 d配位溶解法：AgCl 溶于氨水，离子方程式为 AgCl2NH3H2O=Ag(NH3)2 Cl2H2O。 (3)沉淀的转化 实质：沉淀溶解平衡的移动。 举例： AgNO3溶液 NaCl AgCl(白色沉淀) NaBr AgBr(浅黄色沉淀) NaI AgI(黄色沉淀) Na2S Ag2S(黑色沉
5、淀)。 规律：一般说来，溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。 应用 a锅炉除水垢：将 CaSO4转化为 CaCO3，离子方程式为 CaSO4CO2 3=CaCO3SO2 4。 b矿物转化：ZnS 遇 CuSO4溶液转化为 CuS，离子方程式为 ZnSCu2 =CuSZn2。 (1)向Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液， 则SO2 4沉淀完全， 溶液中只含Ba2 、 Na和Cl， 不含SO2 4() 错因：生成 BaSO4沉淀，溶液中建立 BaSO4的沉淀溶解平衡，一定有 SO2 4。 (2)室温下，AgCl 在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度() 错因：食盐水中的 Cl 抑
6、制 AgCl 的溶解，溶解度降低。 (3)洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好() 错因：沉淀水洗时，溶解平衡向右移动，有损失。 (4)在一定条件下，溶解度较小的沉淀不能转化成溶解度较大的沉淀() 错因：向 BaSO4悬浊液中加入饱和 Na2CO3溶液，也可以转化为 BaCO3。 试用平衡移动原理解释下列事实： (1)已知 Ba2 有毒，为什么医疗上能用 BaSO4作钡餐透视，而不能用 BaCO3作钡餐？ (2)分别用等体积的蒸馏水和 0.01 molL 1的盐酸洗涤 AgCl 沉淀， 用水洗涤造成的 AgCl 的损失大于用 稀盐酸洗涤的损失量。 答案(1)由于胃液的酸性很强(pH 为 0.91.5)
7、，H 与 BaCO3电离产生的 CO2 3结合生成 CO2和 H2O， 使 BaCO3的溶解平衡： BaCO3(s)Ba2 (aq)CO2 3(aq)向右移动， c(Ba2 )增大， 会引起人体中毒。 而 SO2 4 是强酸根离子，不能与胃液中的 H 结合，因而胃液中 H浓度对 BaSO4的溶解平衡基本没影响，Ba2浓度 可以保持在安全的浓度标准以下。 (2)用水洗涤 AgCl，AgCl(s)Ag (aq)Cl(aq)平衡右移，AgCl 的质量减少，而用盐酸洗涤 AgCl 时，HCl 电离产生的 Cl 会使 AgCl 的溶解平衡向左移动，可以减少 AgCl 的溶解，因而损失较少。 题组一沉淀溶
8、解平衡及影响因素 1下列有关 AgCl 沉淀溶解平衡的说法中正确的是() AAgCl 沉淀生成和溶解不断进行，但速率相等 BAgCl 难溶于水，溶液中没有 Ag 和 Cl C升高温度，AgCl 沉淀的溶解度增大 D在有 AgCl 沉淀生成的溶液中加入 NaCl 固体，AgCl 沉淀溶解的量不变 答案AC 解析沉淀溶解平衡是动态平衡，A 项正确；AgCl 在水中存在溶解平衡，溶液中有极少量的 Ag 和 Cl ，B 项错误；通常固体的溶解度随温度的升高而增大(氢氧化钙等除外)，C 项正确；加入 NaCl 固体， 增大 Cl 浓度，使 AgCl(s) Ag (aq)Cl(aq)的平衡左移，析出氯化银
9、沉淀，因此 AgCl 沉淀溶解的量减 少，D 项错误。 2已知溶液中存在平衡：Ca(OH)2(s)Ca2 (aq)2OH(aq) H0，下列有关该平衡体系的说法 正确的是() 升高温度，平衡逆向移动 向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子的浓度 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 恒温下，向溶液中加入 CaO，溶液的 pH 升高 给溶液加热，溶液的 pH 升高 向溶液中加入 Na2CO3溶液，其中固体质量增加 向溶液中加入少量 NaOH 固体，Ca(OH)2固体质量不变 AB CD 答案A 解析加入碳酸钠粉末会生成 CaCO3，使 Ca2 浓度减小，错；加
10、入氢氧化钠溶液会使平衡左移，有 Ca(OH)2沉淀生成，但 Ca(OH)2的溶度积较大，要除去 Ca2 ，应把 Ca2转化为更难溶的 CaCO3，错；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，错；加热，Ca(OH)2的溶解度减 小，溶液的 pH 降低，错；加入 Na2CO3溶液，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，正确；加入 NaOH 固体平衡向左移动，Ca(OH)2固体质量增加，错。 3(2020山东枣庄三中段考)牙齿表面覆盖的牙釉质是人体中最坚硬的部分，起着保护牙齿的作用， 其主要成分为羟基磷酸钙Ca
11、5(PO4)3OH。在牙齿表面存在着如下平衡：Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2 (aq) 3PO3 4(aq)OH (aq) Ksp6.810 37。已知 Ca5(PO4)3F(s)的 Ksp2.81051。下列说法错误的是( ) A残留在牙齿上的糖发酵会产生 H ，经常吃糖易造成龋齿 B由题述平衡可知，小孩长牙时要少吃糖多补钙 C若减少 OH 的浓度，题述平衡将向右移动，Ksp的值相应增大 D使用含氟的牙膏能防止龋齿，是因为 Ca5(PO4)3OH(s)转化为更难溶的 Ca5(PO4)3F(s) 答案C 解析残留在牙齿上的糖发酵会产生 H ，与 OH反应生成 H2O，促使 Ca5(PO4
12、)3OH(s)的沉淀溶解平 衡正向移动，易造成龋齿，A 正确；小孩长牙时，要在牙齿表面形成 Ca5(PO4)3OH(s)，从平衡移动角度分 析，要增大牙齿表面的 c(Ca2 )、c(OH)，促使 Ca5(PO4)3OH(s)溶解平衡逆向移动，故小孩长牙时要少吃糖 多补钙，B 正确；减少 OH 的浓度，Ca5(PO4)3OH(s)溶解平衡将向右移动，由于温度不变，Ksp的值不变， C 错误；由于 Ca5(PO4)3F 的 Ksp小于 Ca5(PO4)3OH 的 Ksp，使用含氟牙膏，使 Ca5(PO4)3OH(s)转化为更难溶 的 Ca5(PO4)3F(s)，可有效防止龋齿，D 正确。 题组二沉
13、淀溶解平衡的应用 4下列化学原理的应用，可以用沉淀溶解平衡原理来解释的是() 热纯碱溶液洗涤油污的能力比冷纯碱溶液强误将钡盐BaCl2、Ba(NO3)2当作食盐食用后，常用 0.5%的 Na2SO4溶液解毒石灰岩(喀斯特地貌)溶洞的形成BaCO3不能作“钡餐”，而 BaSO4可以 泡沫灭火器灭火原理 AB CD 答案A 解析碳酸钠是强碱弱酸盐，因为水解使其溶液呈碱性，加热促进水解，碱能促进油脂水解，所以 热纯碱溶液洗涤油污的能力更强应用了盐类水解原理，不符合题意；钡离子有毒，所以可溶性的钡盐有 毒，钡离子和硫酸根离子反应生成不溶于酸和水的硫酸钡，即易溶性的物质向难溶性的物质转化，可以用 沉淀溶
14、解平衡原理来解释；石灰岩里不溶性的碳酸钙在水和二氧化碳的作用下转化为微溶性的碳酸氢 钙，长时间反应，形成溶洞，可以用沉淀溶解平衡原理来解释；碳酸钡能和盐酸反应生成氯化钡、二氧 化碳和水，硫酸钡和盐酸不反应，所以碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡可以，可以用沉淀溶解平衡原理来 解释；碳酸氢钠水解使其溶液呈碱性，硫酸铝水解使其溶液呈酸性，氢离子和氢氧根离子反应生成水， 则碳酸氢钠和硫酸铝相互促进水解，从而迅速产生二氧化碳，所以可以用盐类水解原理来解释泡沫灭火器 灭火的原理，不符合题意。 5分别进行下列操作，由现象得出的结论正确的是() 选 项 操作现象结论 A 将稀硫酸和 Na2S 反应生成的气体通 入
15、 AgNO3与 AgCl 组成的悬浊液中 出现黑色 沉淀 Ksp(AgCl) Ksp(Ag2S) B 向盛有2 mL 0.1 molL 1AgNO3溶液 的试管中滴加 1 mL 0.1 molL 1NaCl 溶 液，再向其中滴加 45 滴 0.1 molL 1KI 溶液 先有白色 沉淀生成，后 又产生黄色沉 淀 Ksp(AgCl) Ksp(AgI) C向 AgI 悬浊液中滴入 Na2S 溶液固体变黑 Ksp(Ag2S) Ksp(AgI) D 将 H2S 气体通入浓度均为 0.01 molL 1的 ZnSO4和 CuSO4 先出现 CuS 黑色沉淀 Ksp(CuS) Ksp(ZnS) 答案D 解
16、析生成的硫化氢与硝酸银溶液反应生成硫化银沉淀，没有沉淀的转化，无法判断 Ksp(AgCl)与 Ksp(Ag2S)的大小，A 错误；AgNO3溶液过量，KI 直接与 AgNO3反应，无法判断 Ksp(AgCl)与 Ksp(AgI)的大 小关系，B 错误；溶度积常数大的物质能转化为溶度积常数小的物质，AgI 悬浊液中滴入 Na2S 溶液，固体 变黑，说明 Ksp(Ag2S)Ksp(AgI)，C 错误；难溶的物质先沉淀出来，说明 Ksp(CuS)Ksp(ZnS)，D 正确。 题组三沉淀溶解平衡的实验探究 6(2019长春高三模拟)某兴趣小组进行下列实验： 将 0.1 molL 1 MgCl2溶液和
17、0.5 molL 1 NaOH 溶液等体积混合得到浊液 取少量中浊液，滴加 0.1 molL 1 FeCl3溶液，出现红褐色沉淀 将中浊液过滤，取少量白色沉淀，滴加 0.1 molL 1 FeCl3溶液，白色沉淀变为红褐色沉淀 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将中所得浊液过滤，所得滤液中含少量 Mg2 B中浊液中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2 (aq)2OH(aq) C实验和均能说明 Fe(OH)3比 Mg(OH)2难溶 DNH4Cl 溶液中的 NH 4可能是中沉淀溶解的原因 答案C 解析MgCl2溶液与 NaOH 溶液等体积混
18、合得到 Mg(OH)2悬浊液，剩余 NaOH，但仍存在沉淀溶解平 衡：Mg(OH)2(s)Mg2 (aq)2OH(aq)。实验中是因为剩余的 NaOH 能和氯化铁反应生成 Fe(OH)3， 不能比较 Fe(OH)3和 Mg(OH)2的溶解能力，故 C 错误。 7某研究性学习小组通过传感器测量一定温度下溶液的电导率(电导率越大，说明溶液的导电能力越 强)，各物质的电导率数据如下： 序 号 物 质 C aCO3( 固体) H 2O C aCO3 饱 和 溶 液 CaS O4 饱和 溶液 NaCl0. 001 molL 1 Ag NO3 0.0 01 mol L 1 Ag Cl 饱 和 溶液 电 导
19、率 07373891 989 1 138 13 下列分析不正确的是() A依据数据，CaCO3固体中不存在自由移动的离子 B与对比，说明中存在：AgCl(s)Ag (aq)Cl(aq) C将 Na2CO3固体加入中，可以生成 CaSO4沉淀 D等体积混合后过滤，推测滤液的电导率等于 13 答案CD 解析电导率可反映自由移动离子的浓度大小。碳酸钙为离子化合物，由离子构成，离子间形成离子 键，离子不能自由移动，故 A 正确；与对比，AgCl 饱和溶液的电导率为 13，说明氯化银饱和溶液 中存在自由移动的离子，AgCl(s)Ag (aq)Cl(aq)，故 B 正确；CaCO3饱和溶液的电导率比 Ca
20、SO4的 小，说明 CaCO3的溶解度比 CaSO4小的多，应生成 CaCO3沉淀，故 C 错误；等体积、等浓度混合， 混合后过滤得到硝酸钠、氯化银的饱和溶液，电导率一定大于 13，故 D 错误。 (1)AgCl 的澄清饱和溶液， 加水稀释， 沉淀溶解平衡右移， 但离子浓度减小， 而 AgCl 悬浊液加水稀释， 平衡右移，但 c(Ag )和 c(Cl)不变。AgCl 沉淀溶解达到平衡时，再加入 AgCl 固体对平衡无影响。 (2)用沉淀法除杂不可能将杂质离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于 110 5 molL 1时，沉淀已经完全。 (3)溶度积小的难溶电解质在一定条件下也
21、能向溶度积大的难溶电解质转化。当两种难溶电解质的Ksp 差别不是很大时，通过调节某种离子的浓度，可由溶度积小的难溶电解质向溶度积大的难溶电解质转化。 考点二考点二溶度积常数及其应用溶度积常数及其应用 1溶度积和离子积 以 AmBn(s)mAn (aq)nBm(aq)为例： 溶度积离子积 概念沉淀溶解平衡的平衡常数溶液中有关离子浓度幂的乘积 符号KspQ 表达 式 Ksp(AmBn)cm(An )cn(Bm )，式中的浓度是平衡浓度 Q(AmBn)cm(An )cn(Bm)，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 QKsp：溶液过饱和，有沉淀析出 QKsp：溶液饱和，处
22、于平衡状态 QKsp：溶液未饱和，无沉淀析出 2.Ksp的意义 Ksp可以反映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、阳离子个数比相同时，Ksp 越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强，一般溶解度也越大；但阴、阳离子个数比不相同时，Ksp大的 难溶电解质的溶解度不一定大。 3Ksp的影响因素 溶度积只与难溶电解质的性质和温度有关，而与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关。绝大多数难溶盐 的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp增大。 (1)已知：Ksp(Ag2CrO4)Ksp(AgCl)，则 Ag2CrO4的溶解度小于 AgCl 的溶解度() 错因：二者的化学式中离子个数比
23、不同，不能依据 Ksp比较溶解度。 (2)常温下，向 BaCO3的饱和溶液中加入 Na2CO3固体，BaCO3的 Ksp减小() 错因：温度不变，Ksp不变。 (3)溶度积常数 Ksp只受温度影响，温度升高，Ksp增大() 错因：溶解一般是吸热的，温度升高，平衡正移，Ksp增大，但 Ca(OH)2相反。 (4)向 AgCl、AgBr 的混合饱和溶液中加入少量 AgNO3，溶液中cCl cBr 不变() 1某温度下，已知 Ksp(AgCl)1.8010 10，将 2.2103 molL 1的 NaCl 和 2.0103 molL 1的 AgNO3 等体积混合是否有沉淀生成？写出推理过程。若有沉淀
24、生成，请计算反应后 Ag 浓度。 答案Qc(Cl )c(Ag)1.11031.01031.1106 QKsp(AgCl)，有沉淀生成。 反应后剩余 c(Cl )1.0104 molL 1 则 c(Ag )KspAgCl cCl 1.8010 10 1.010 4 molL 11.80106 molL 1。 2室温下，Mg(OH)2的 Ksp510 13。则室温下，饱和 Mg(OH)2溶液的 pH_。 答案10 解析设饱和 Mg(OH)2溶液中 c(OH )x molL1，则 c(Mg2)x 2molL 1 KspMg(OH)2c(Mg2 )c2(OH) x 2x 251013 则 x110 4
25、 c(H )110 14 110 4molL 111010molL1 所以 pH10。 题组一溶度积及溶度积规则 1下列说法不正确的是() AKsp只与难溶电解质的性质和温度有关 B由于 Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，所以 ZnS 沉淀在一定条件下可转化为 CuS 沉淀 C其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp不变 D难溶电解质的 Ksp越小，溶解度越小 答案D 解析对于阴、阳离子的个数比相同即同一类型的难溶电解质，Ksp的数值越大，难溶电解质在水中 的溶解能力越强即溶解度越大；对于阴、阳离子的个数比不同的难溶电解质，不能直接用 Ksp的大小比较 它们的溶解能力，必须通过计算进行比较，故 D
26、 错误。 2在 25 时，FeS 的 Ksp6.310 18，CuS 的 Ksp1.31036，ZnS 的 Ksp1.31024。下列有关说 法中正确的是() A饱和 CuS 溶液中 Cu2 的浓度为 1.31036molL1 B25 时，FeS 的溶解度大于 CuS 的溶解度 C向物质的量浓度相同的 FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量 Na2S，只有 ZnS 沉淀生成 D向饱和 ZnS 溶液中加入少量 ZnCl2固体，ZnS 的 Ksp变大 答案BC 解析饱和 CuS 溶液中 Cu2 的浓度为 KspCuS 1.31036 molL 1，故 A 错误；二者的阴、阳离 子个数比相同，由
27、FeS 的 Ksp6.310 18、CuS 的 Ksp1.31036可知，FeS 的溶解度大于 CuS 的溶解度， 故 B 正确；FeS 的 Ksp6.310 18、ZnS 的 Ksp1.31024，向物质的量浓度相同的 FeCl2、ZnCl2 的混合 液中加入少量 Na2S，首先生成溶解度小的沉淀，因此只有 ZnS 沉淀生成，故 C 正确；饱和 ZnS 溶液中存 在 ZnS 的溶解平衡，加入少量 ZnCl2固体，锌离子浓度增大，溶解平衡逆向移动，但温度不变，ZnS 的 Ksp 不变，故 D 错误。 题组二和 Ksp有关的计算与判断 3已知：KspMg(OH)21.810 11，KspCu(O
28、H)22.21020。向浓度均为 0.01 molL1 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cMg 2 cCu2 8.210 8 答案D 解析由于 KspCu(OH)2较 KspMg(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，故 A、B 错误；绝对不溶的物质是不存在的，故 C 错误；当两种沉淀共存时，由于 KspMg(OH)2
29、 c(Mg2 )c2(OH)，KspCu(OH)2c(Cu2)c2(OH)，所以cMg2 cCu2 KspMgOH2 KspCuOH2 8.2108，D 正确。 4相关物质的溶度积常数见下表(25 )： 物 质 Mg(OH)2 CH3COO Ag AgCl Ag2Cr O4 K sp 1.110 11 2.310 3 1.81 0 10 1.91 0 12 下列有关说法不正确的是() A浓度均为 0.2 molL 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 molL 1的 AgNO3溶液滴入 0.001 molL1的 KCl 和
30、0.001 molL1的 K2CrO4混合溶液中， 先产生 AgCl 沉淀 C0.11 molL 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 答案D 解析浓度均为 0.2 molL 1 的 AgNO3溶液和 CH3COONa 溶液等体积混合后，浓度均变为 0.1 molL 1，此时 c(Ag)c(CH3COO)0.012.3103，所以一定产生 CH3COOAg 沉淀，A 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 molL
31、1的条件下开始出现沉淀 时银离子的浓度分别为 1.810 7molL1、 1.910 12 0.001 molL 1，所以先产生 AgCl 沉淀，B 正确；根据 氢氧化镁的溶度积常数可知 0.11 molL 1的 MgCl2溶液中加入氨水产生 Mg(OH)2沉淀时溶液中氢氧根的浓 度为 1.110 11 0.11 10 5molL1，因此氢离子浓度是 109molL1，则溶液的 pH 为 9，C 正确；溶度积常 数只与温度有关，温度不变，Ksp(AgCl)不变，D 错误。 5 (1)在化学分析中采用 K2CrO4为指示剂， 以 AgNO3标准溶液滴定溶液中的 Cl ，利用 Ag与 CrO2 4
32、生 成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中 Cl 恰好完全沉淀(浓度等于 1.0 10 5 molL 1)时，溶液中 c(Ag)为_molL1，此时溶液中 c(CrO2 4)等于_molL 1 已知 Ag2CrO4、AgCl 的 Ksp分别为 1.910 12和 1.81010。 (2)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，该浓缩液中主要含有 I 、Cl等离子。取一定量的浓缩 液，向其中滴加 AgNO3溶液，当 AgCl 开始沉淀时，溶液中 cI cCl 为_。已知 Ksp(AgCl)1.810 10，Ksp(AgI)8.51017 (3)有关数据如表所示： 化合物Zn(OH)2Fe(OH)
33、2Fe(OH)3 Ksp近 似值 10 17 10 17 10 39 常温下， 用废电池的锌皮制备ZnSO47H2O的过程中， 需除去锌皮中的少量杂质铁， 其方法是加稀H2SO4 和 H2O2溶解，铁变为 Fe3 ，加碱调节至 pH 为_时，铁离子刚好沉淀完全(离子浓度小于 1.0105 molL 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 molL 1) 。若上述过程不加H2O2后果是 _ ， 原 因 是 _。 答案(1)1.810 5 5.910 3 (2)4.710 7 (3)2.76Zn2 和 Fe2不能分离 Fe(OH)2和
34、Zn(OH)2的 Ksp相近 解析(1)根据 Ksp(AgCl)c(Ag )c(Cl)1.81010，可计算出当溶液中 Cl恰好完全沉淀(即浓度等 于 1.010 5 molL 1)时，溶液中 c(Ag)1.8105 molL 1，然后再根据 Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)c(CrO2 4) 1 . 9 1 0 12 ， 又 可 计 算 出 此 时 溶 液 中c ( C r O 2 4) 5 . 9 10 3 molL 1。 (2)当 AgCl 开始沉淀时，溶液中 cI cCl cI cAg cCl cAg KspAgI KspAgCl 8.510 17 1.810 104.710 7。
35、 (3)铁溶于稀硫酸生成 Fe2 ，Fe2被双氧水氧化为 Fe3。KspFe(OH)3c(Fe3)c3(OH)1039，则铁刚好 沉淀完全时，c(OH )3 10 39 10 5 molL 14.641012 molL 1，则 c(H) Kw cOH 10 14 4.6410 12 molL 12.16103molL1，pH2.7；KspZn(OH)2c(Zn2)c2(OH)1017，锌开始沉淀时，c(OH) 10 17 0.1 molL 1108 molL 1，则，c(H) Kw cOH 10 14 10 8 molL 1106 molL 1，pH6；Zn(OH)2 和 Fe(OH)2 的
36、Ksp相近，若不加双氧水，沉淀 Fe2 的同时 Zn2也会被沉淀，从而使 Zn2和 Fe2不能分离。 (1)沉淀溶解一般是吸热的，升高温度，平衡右移，Ksp增大，但 Ca(OH)2相反。 (2)并非 Ksp越小，其物质的溶解度就越小。对于阴、阳离子个数比相同的难溶电解质，它们的溶解度 可以直接用 Ksp的大小来比较，Ksp越小，其物质的溶解度就越小；而对于阴、阳离子的个数比不同的难溶 电解质，它们的溶解度就不能直接用 Ksp的大小来比较。 (3)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产物的溶解度要比滴定剂与 指示剂反应的产物的溶解度小，否则不能用这种指示剂。 1(20
37、20全国卷，9)二氧化碳的过量排放可对海洋生物的生存环境造成很大影响，其原理如下图所 示。下列叙述错误的是() A海水酸化能引起 HCO 3浓度增大、CO 2 3浓度减小 B海水酸化能促进 CaCO3的溶解，导致珊瑚礁减少 CCO2能引起海水酸化，其原理为 HCO 3H CO2 3 D使用太阳能、氢能等新能源可改善珊瑚的生存环境 答案C 解析二氧化碳能引起海水酸化，其原理为 CO2H2OH2CO3H HCO 3，C 错误。 2(2019全国卷，12)绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是 一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误
38、的是() A图中 a 和 b 分别为 T1、T2温度下 CdS 在水中的溶解度 B图中各点对应的 Ksp的关系为：Ksp(m)Ksp(n)Ksp(p)Ksp(q) C向 m 点的溶液中加入少量 Na2S 固体，溶液组成由 m 沿 mpn 线向 p 方向移动 D温度降低时，q 点的饱和溶液的组成由 q 沿 qp 线向 p 方向移动 答案B 解析a、b 分别表示温度为 T1、T2时溶液中 Cd2 和 S2的物质的量浓度，可间接表示对应温度下 CdS 在水中的溶解度，A 项正确；Ksp只受温度影响，即 m、n、p 三点对应的 Ksp相同，又 T1T2，故 Ksp(m) Ksp(n)Ksp(p)Ksp
39、(q)，B 项错误；向 m 点的溶液中加入少量 Na2S 固体，溶液中 c(S2 )增大，温度不变， Ksp不变，则溶液中 c(Cd2 )减小，溶液组成由 m 点沿 mpn 线向 p 方向移动，C 项正确；温度降低时，CdS 的溶解度减小，q 点的饱和溶液的组成由 q 沿 qp 线向 p 方向移动，D 项正确。 3(2018全国卷，12)用 0.100 molL 1AgNO3滴定 50.0 mL 0.050 0 molL1 Cl 溶液的滴定曲线如图 所示。下列有关描述错误的是() A根据曲线数据计算可知 Ksp(AgCl)的数量级为 10 10 B曲线上各点的溶液满足关系式 c(Ag )c(C
40、l)Ksp(AgCl) C相同实验条件下，若改为 0.040 0 molL 1 Cl ，反应终点 c 移到 a D相同实验条件下，若改为 0.050 0 molL 1Br，反应终点 c 向 b 方向移动 答案C 解析根据 Ag Cl=AgCl可知，达到滴定终点时，消耗 AgNO 3溶液的体积为 0.040 0 molL 150.0 mL 0.100 molL 1 20.0 mL，C 项错误；由题图可知，当 AgNO3溶液的体积为 50.0 mL 时，溶液 中 的c ( C l ) 略 小 于1 0 8 m o l L 1 ， 此 时 混 合 溶 液 中c ( A g ) 0.100 molL
41、150.0 mL0.050 0 molL150.0 mL 100mL 2.510 2 molL 1，故 K s p(AgCl)c(Ag ) c(Cl )2.51021082.51010，A 项正确；因反应过程中有沉淀生成，溶液中必然存在平衡 AgCl(s)Ag (aq)Cl(aq)，故曲线上的各点均满足 c(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl)，B 项正确；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)Ksp(AgCl)，当滴加相等量的 Ag 时，溶液中 c(Br )Ksp(CaSO4) C已知 25 时 KspFe(OH)34.010 38，
42、则该温度下反应 Fe(OH)33H Fe3 3H2O 的平衡常 数 K4.0104 D已知 25 时，KspMg(OH)21.810 11，在 MgCl2溶液中加入氨水调混合液的 pH11，产生沉 淀，则此时溶液中的 c(Mg2 )1.8105 molL 1 答案B 解析Ksp是温度的常数，只随温度改变而改变，不同物质的溶解能力不同，与物质本身的性质有关， A 项正确；将饱和 Na2SO4溶液加入到饱和石灰水中，有白色沉淀产生，说明硫酸钙的溶解度小，但溶度 积表达式类型不同，不能说明大小，B 项错误；KspFe(OH)3c(Fe3 ) c3(OH )，KcFe3 c3H cFe3 c3OH c
43、3H c3OH KspFeOH3 K3w 4.010 38 10 42 4.0104，C 项正确；c(Mg2 ) KspMgOH2 c2OH 1.810 11 10 6 molL 11.8105 molL 1，D 项正确。 3 25 时， 在氢氧化镁悬浊液中存在沉淀溶解平衡： Mg(OH)2(s)Mg2 (aq)2OH(aq)， 已知 25 时 KspMg(OH)21.810 11，KspCu(OH)22.21020。下列说法错误的是( ) A若向 Mg(OH)2悬浊液中加入少量 NH4Cl(s)，c(Mg2 )会增大 B若向 Mg(OH)2悬浊液中滴加 CuSO4溶液，沉淀将由白色逐渐变为蓝
44、色 C若向 Mg(OH)2悬浊液中加入适量蒸馏水，Ksp保持不变，故上述平衡不发生移动 D若向 Mg(OH)2悬浊液中加入少量 Na2CO3(s)，固体质量将增大 答案C 解析A 项，向 Mg(OH)2悬浊液中加入少量 NH4Cl(s)，c(OH )减小，平衡正向移动，促进氢氧化镁的 溶解，c(Mg2 )会增大，正确；B 项，向 Mg(OH)2悬浊液中滴加 CuSO4溶液，由于 KspMg(OH)21.810 11KspCu(OH)22.21020，则沉淀将由白色的氢氧化镁逐渐变为蓝色的氢氧化铜，正确；C 项，加入 少量蒸馏水，Ksp保持不变，平衡正向移动，促进氢氧化镁的溶解，错误；D 项，向
45、 Mg(OH)2悬浊液中加 入少量 Na2CO3(s)，由于碳酸根水解呈碱性，所以 c(OH )增大，平衡逆向移动，有固体析出，则固体质量 将增大，正确。 4(2020厦门市高三质检)某温度下，分别向 10.00 mL 0.1 molL 1 的 KCl 和 K2CrO4溶液中滴加 0.1 molL 1AgNO3溶液， 滴加过程中lgc(M)(M 为 Cl或 CrO2 4)与 AgNO3溶液体积(V)的变化关系如图所示(忽 略溶液体积变化)。下列说法不正确的是() A曲线 L1表示lgc(Cl )与 V(AgNO3)的变化关系 BM 点溶液中：c(NO 3)c(K )c(Ag)c(H)c(OH)
46、 C该温度下，Ksp(Ag2CrO4)4.010 12 D相同实验条件下，若改为 0.05 molL 1的 KCl 和 K2CrO4溶液，则曲线 L2中 N 点移到 Q 点 答案D 解析KCl 和硝酸银反应的化学方程式为 KClAgNO3=AgClKNO3，铬酸钾和硝酸银反应的化 学方程式为 K2CrO42AgNO3=Ag2CrO42KNO3，根据反应方程式可知在相同浓度的 KCl 和 K2CrO4 溶液中加入相同浓度的硝酸银溶液，氯离子浓度减小的更快，所以 L1代表的是lgc(Cl )与 V(AgNO3)的变 化关系，故A正确；M点加入的硝酸银溶液体积是 15 mL，根据反应的化学方程式 K
47、ClAgNO3=AgClKNO3可知，生成 0.001 mol 硝酸钾和 0.001 mol 氯化银， 剩余 0.000 5 mol 硝酸银， 则 c(NO 3)c(K )c(Ag)， 银离子水解使溶液显酸性， 则 c(H)c(OH )，所以 M 点溶液中，离子浓度为 c(NO 3)c(K )c(Ag)c(H) c(OH )，故 B 正确；N 点纵坐标的数值是 4.0，则 Ag2CrO4在沉淀溶解平衡中 c(CrO2 4) 10 4 molL 1，c(Ag)2104molL1，Ksp(Ag2CrO4)c(CrO2 4)c2(Ag )104(2104)24.010 12 ，故 C 正确。 5(2
48、019陕西高新中学高三月考)25 时，用 0.100 0 molL 1的 AgNO3溶液分别滴定体积均为 V0 mL 且浓度均为 0.100 0 molL 1的 KCl、KBr 及 KI 溶液，其滴定曲线如下图。 已知：25 时，AgCl、AgBr 及 AgI 溶度积常数依次为 1.810 10、5.01013、8.31017，下列说法 正确的是() AV045.00 B滴定曲线表示 KCl 的滴定曲线 C滴定 KCl 时，可加入少量的 KI 作指示剂 D当 AgNO3溶液滴定至 60.00 mL 时，溶液中 c(I )c(Br)c(Cl) 答案D 解析由 25 时 AgCl、AgBr 及 A
49、gI 的溶度积及图像可知，V050.00，c(Ag )由大到小依次是 AgCl、 AgBr、AgI，所以lgc(Ag )从小到大依次为 AgCl、AgBr、AgI，所以依次为 KCl、KBr 及 KI 溶液 的滴定曲线；在滴定 KCl 时，不能用 KI 作指示剂，因为 AgI 溶度积更小，更容易沉淀；同理，当 AgNO3 溶液滴定至 60.00 mL 时，AgNO3溶液过量 10.00 mL，溶液中的 c(Ag )相同，所以溶液中 c(I)c(Br) c(Cl )。综上所述，D 正确。 6硫酸锌是制造锌钡白和锌盐的主要原料，也可用作印染媒染剂，医药上用于催吐剂。已知 25 时， KspZn(O
50、H)21.010 17，Ksp(Ag2SO4)1.4105，则下列说法正确的是( ) A在水中加入少量 ZnSO4固体时，水的电离平衡向正反应方向移动，Kw减小 B在 ZnSO4溶液中各离子的浓度关系为 c(Zn2 )c(H)c(OH)c(SO2 4) C向 0.5 L 0.10 molL 1ZnSO4溶液中加入等体积 0.02 molL1AgNO3溶液，即可生成 Ag2SO4沉淀 D常温下，要除去 0.20 molL 1ZnSO4溶液中的 Zn2，要调节 pH8 答案D 解析在水中加入 ZnSO4固体，Zn2 发生水解反应，促使水的电离平衡正向移动，由于温度不变，则 Kw不变，A 错误；Zn
