1、【 精品教育资源文库 】 第 4 节 难溶电解质的溶解平衡 考试说明 1了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。 2了解难溶电解质的沉淀转化的本质。 3了解溶度积的含义及其表达式，能进行相关的计算。 命题规律 本节内容是历届各地高考的热点，考查点有三个：一是考查溶解平衡的移动及平衡的建立；二是结合图像，考查溶度积的应用及影响因素；三是沉淀反应在生产、科研和环保中的应用。 考点 1 沉淀溶解平衡及其应用 1沉淀溶解平衡 (1)概念 在 一定温度 下，当难溶电解质溶于水形成 饱和溶液 时， 沉淀溶解 速率和 沉淀生成 速率相等的状态。 (2)溶解平衡 的建立 (3)特点 (4)表示 AgCl在水溶液中的电
2、离方程式为 AgCl=Ag Cl 。 【 精品教育资源文库 】 AgCl的溶解平衡方程式为 AgCl(s) Ag (aq) Cl (aq)。 2影响沉淀溶解平衡的因素 以 AgCl(s) Ag (aq) Cl (aq) H0为例 3沉淀溶解平衡的应用 (1)沉淀的生成 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 Fe3 3H2O Fe(OH)3 3H ， CuO 2H =Cu2 H2O。 沉淀剂法 如用 H2S沉淀 Hg2 的离子方程式为 Hg2 H2S=HgS 2H 。 (2
3、)沉淀的溶解 【 精品教育资源文库 】 酸溶解法：如 CaCO3溶于盐酸，离子方程式为 CaCO3 2H =Ca2 CO2 H2O。 盐溶解法：如 Mg(OH)2 溶于 NH4Cl 溶液，离子方程式为 Mg(OH)2 2NH4 =Mg2 2NH3H 2O。 配位溶解法：如 Cu(OH)2 溶于 NH3H 2O 溶液，离子方程式为 Cu(OH)2 4NH3H 2O=Cu(NH3)42 2OH 4H2O。 (3)沉淀的转化 实质： 沉淀溶解平衡 的移动。 特征 a一般说来，溶解度小的沉淀转化为溶解度 更小 的沉淀容易实现。 如 ： AgNO3 NaClAgCl KIAgI Na2SAg2S。 b
4、沉淀的溶解度差别 越大 ，越容易转化。 应用 a锅炉除垢：将 CaSO4转化为 CaCO3，离子方程式为 CaSO4(s) CO23 (aq)=CaCO3(s)SO24 (aq)。 b矿物转化： CuSO4溶液遇 ZnS(闪锌矿 )转化为 CuS(铜蓝 )的离子方程式为 Cu2 (aq)ZnS(s)=CuS(s) Zn2 (aq)。 用饱和 Na2CO3 处 理 重 晶 石 (BaSO4) 制 备 可 溶 性 钡 盐 的 离 子 方 程 式 为BaSO4 CO23 =BaCO3 SO24 ； BaCO3 2H =Ba2 H2O CO2 。 (1)难溶电解质不一定是弱电解质， 如 BaSO4、
5、AgCl等都是强电解质。 (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。 【基础辨析】 判断正误，正确的画 “” ，错误的画 “” 。 (1)沉淀溶解平衡也属于化学平衡，属于动态平衡，即 v(溶解 ) v(沉淀 )0 。 () (2)难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动。 () (3)向 Na2SO4溶液中加入过量的 BaCl2溶液，则 SO24 沉淀完全，溶液 中只含 Ba2 、 Na 和Cl ，不含 SO24 。 () (4)为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀 H2SO4
6、代替 H2O来洗涤 BaSO4沉淀。 () (5)因溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化，故 ZnS 沉淀中滴加 CuSO4溶液可以得到 CuS沉淀。 () 题组一 沉淀溶解平衡及其影响因素 【 精品教育资源文库 】 1已知 Ca(OH)2 溶液中存在平衡： Ca(OH)2(s) Ca2 (aq) 2OH (aq)( HKsp(BaSO4) 答案 D 解析 BaSO4与 BaCO3共存的悬浊液中， Ba2 浓度相等，由 c(Ba2 ) c(SO24 ) 1.110 10， c(Ba2 ) c(CO23 ) 5.110 9，两式相比可得 c(SO24 ) c(CO23 ) 1.151 ， A
7、 正确；硫酸钡作内服造影剂说明硫酸钡溶于水电离出的钡离子浓度较小，此时 ， c(Ba2 ) Ksp?BaSO4?【 精品教育资源文库 】 1.0510 5 molL 11.010 5 molL 1，故误饮含 c(Ba2 ) 1.010 5 molL 1的溶液，不会引起钡离子中毒， B正确；服用 0.36 molL 1 MgSO4溶液时， c(Ba2 ) Ksp?BaSO4?c?SO24 ?1.110 100.36 molL 1 3.110 10 molL 1 。 题组二 溶度积与沉淀溶解平衡曲线 3 已知 t 时 AgCl 的 Ksp 210 10； 在 t 时， Ag2CrO4在水中的沉淀
8、溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是 ( ) A在 t 时，反应 Ag2CrO4(s) 2Cl 2AgCl(s) CrO24 (aq)的平 衡常数 K 2.510 7 B在 t 时， Ag2CrO4的 Ksp为 110 9 C在饱和 Ag2CrO4溶液中加入 K2CrO4可使溶液由 Y点到 X点 D在 t 时，以 0.01 molL 1 AgNO3溶液滴定 20 mL 0.01 molL 1 KCl和 0.01 molL 1的 K2CrO4的混合溶液， CrO24 先沉淀 答案 A 【 精品教育资源文库 】 解析 平衡常数 K c(CrO24 ) c2(Cl ) c(CrO24 ) c2(
9、Ag ) c2(Cl ) c2(Ag )110 12(210 10)2 2.510 7， A正确；依据图像曲线上的数据结合溶度积常数概念计算得到， Ksp c2(Ag ) c(CrO24 ) (10 3)210 6 110 12， B错误；在饱和 Ag2CrO4溶液中加入 K2CrO4仍为饱和溶液，点仍在曲线上， C错误；依据溶度积常数计算，以 0.01 molL 1 AgNO3溶液滴定 20 mL 0.01 molL 1 KCl和 0.01 molL 1的 K2CrO4的混合溶液， c(CrO24 ) 0.01 molL 1，得到 c(Ag ) 10 120.01 10 5 molL 1,0
10、.01 molL 1 KCl 溶液中， c(Cl )0.01 molL 1， c(Ag ) 210 100.01 210 8 molL 1，所以先析出氯化银沉淀， D错误。 4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 KspFe(OH)3Ksp(AgI)，错误； (6)NH4Cl溶液水解呈酸性，且发生了反应： NH4 OH =NH3H 2O，使沉淀溶解平衡正向移动， Mg(OH)2溶解，正确； (7)AgCl与 AgI的 Ksp不相等，该溶液中 c(Cl )和 c(
11、I )不可能相等，错误。 2 2017 全国卷 在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的 Cl 会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入 Cu 和 CuSO4，生成 CuCl 沉淀从而除去 Cl 。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是 ( ) A Ksp(CuCl)的数量级为 10 7 【 精品教育资源文库 】 B除 Cl 反应为 Cu Cu2 2Cl =2CuCl C加入 Cu越多， Cu 浓度越高，除 Cl 效果越好 D 2Cu =Cu2 Cu 平衡常数很大，反应趋于完全 答案 C 解析 当 lg c?Cl ?molL 1 0 时， lgc?Cu ?molL 1约为
12、 7，即 c(Cl ) 1 molL 1， c(Cu ) 10 7 molL 1，因此 Ksp(CuCl)的数量级为 10 7， A正确。分析生成物 CuCl的化合价可知，Cl元素的化合价没有发生变化， Cu 元素由 0价和 2价均变为 1价，则反应的离子方程式为 Cu Cu2 2Cl =2CuCl， B 正确。铜为固体，只要满足反应用量， Cu的量对除 Cl 效果无影响， C 错误。 2Cu =Cu2 Cu 的平衡常数 K c?Cu2 ?c2?Cu ?，可取图像中的 c(Cu ) c(Cu2 ) 110 6 molL 1 代入平衡常数的表达式中计算，即为 K 110 6 molL 1?110
13、 6 molL 1?2 1106 Lmol 1，因此平衡常数很大，反应趋于完全， D正确。 3 2016 全国卷 下列有关电解质溶液的说法正确的是 ( ) A向 0.1 molL 1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中 c?H ?c?CH3COOH?减小 B将 CH3COONa溶液从 20 升温至 30 ，溶液中 c?CH3COO ?c?CH3COOH? c?OH ?增大 C向盐酸中加入氨水至中性，溶液中 c?NH4 ?c?Cl ?1 D向 AgCl、 AgBr 的饱和溶液中加入少量 AgNO3，溶液中 c?Cl ?c?Br ?不变 答案 D 解析 温度不变时， CH3COOH 的电离平衡常
14、数 Ka c?H ? c?CH3COO ?c?CH3COOH? 是不变的，加水时c(CH3COO )变小， c?H ?c?CH3COOH?应变大， A 错误； CH3COO H2O CH3COOH OH 的平衡常数 K c?CH3COOH? c?OH ?c?CH3COO ? ，升温， K 增大，c?CH3COO ?c?CH3COOH? c?OH ?1K减小， B 错误；根据电荷守恒得 c(NH4 ) c(H ) c(Cl ) c(OH )，溶液呈中性时 c(H ) c(OH )，则 c(NH4 ) c(Cl )，c?NH4 ?c?Cl ? 1， C错误；向 AgCl、 AgBr的饱和溶液中加入少量 AgNO3，c?Cl ?c?Br ?c?Ag ? c?Cl ?c?Ag ? c?Br ?Ksp?AgCl?Ksp?AgBr?，温度不变， Ksp(AgCl)、 Ksp(AgBr)均不变，则c?Cl ?c?Br ?不变， D正确。 4 全国卷 溴酸银 (AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示， 下列说法错误的是( )
