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1、1第第 4 4 讲讲 难溶电解质的沉淀溶解平衡难溶电解质的沉淀溶解平衡【2019备考】最新考纲：1.理解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.能够运用溶度积(Ksp)进行简单计算。最新考情：沉淀溶解平衡是近几年的高考热点。考查的主要内容是沉淀的生成、溶解和转化、溶度积和浓度商的关系及应用。考查方式以选择题为主，一是考查Ksp的应用，2017年 T12C、2016 年 T13B；二是以图像分析题的形式出现，如 2013 年 T14；三是在填空题中考查溶度积常数的计算以及沉淀溶解平衡在工业生产中的应用，如 2015 年 T18(2)、2015年 T20(4)，预测 2019 年高考延续这一命题特点，应给予
2、重要关注。考点一考点一 沉淀的溶解平衡及应用沉淀的溶解平衡及应用知识梳理1沉淀溶解平衡(1)含义在一定温度下的水溶液中，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即建立了溶解平衡状态。(2)建立过程固体溶质溶液中的溶质溶解沉淀v溶解 v沉淀，固体溶解 v溶解v沉淀，溶解平衡 v溶解 Ksp(AgI)D硬水中含有较多的 Ca2、Mg2、HCO、SO，加热煮沸可以完全除去其中的 324Ca2、Mg2解析 如 Ca(OH)2升高温度溶解度降低，溶解平衡逆向移动，A 错；AgCl 悬浊液中加入少量 NaCl 粉末，平衡向左移动，但离子的总浓度增大，B 错；由沉淀的转化规律可得，Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，
3、C 对；加热煮沸硬水，只能软化具有暂时硬度的硬水，D 错。5答案 C4工业上向锅炉里注入 Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的 CaSO4转化为 CaCO3，而后用盐酸去除。下列叙述不正确的是( )A温度升高，Na2CO3溶液的Kw和c(OH)均会增大B沉淀转化的离子方程式为 CO(aq)CaSO4(s)CaCO3(s)SO(aq)2324C盐酸溶液中，CaCO3的溶解性大于 CaSO4DNa2CO3溶液遇 CO2后，阴离子浓度均减小解析 温度升高，Kw增大，温度升高促进碳酸钠溶液水解，c(OH)增大，A 选项正确；加入碳酸钠溶液，把硫酸钙转化为碳酸钙：COCaSO4CaCO3SO，B 选项正确；
4、2324因为碳酸钙与盐酸反应，而硫酸钙不与盐酸反应，所以在盐酸溶液中碳酸钙的溶解性大于硫酸钙，C 选项正确；根据 COCO2H2O=2HCO知，阴离子浓度增大，D 选项错误。23 3答案 D5(2017江苏淮安模拟)下表为有关化合物的 pKsp，pKsplg Ksp。某同学设计实验如下：向 AgNO3溶液中加入适量 NaX 溶液，得到沉淀 AgX；向中加 NaY，则沉淀转化为AgY；向中加入 Na2Z，沉淀又转化为 Ag2Z。则表中 a、b、c 的大小关系为( )相关化合物AgXAgYAg2ZpKpKspspabcAabc Bac(Ba2)，C 项错误；加入 BaCl2固体，BaSO4的溶解平
5、衡向左移动，c(SO24)减小。24答案 D2下表是 25 时某些盐的溶度积常数和弱酸的电离平衡常数，下列说法正确的是( )化学式CH3COOHH2CO3AgClAg2CrO4K Ka a或 K KspspKa1.8105Ka14.1107Ka25.61011Ksp1.81010Ksp2.01012A.常温下，相同浓度CH3COONH4 NH4HCO3 (NH4)2CO3溶液中，c(NH)由大到小的顺 4序是：BAgCl 易溶于氨水难溶于水，所以 AgCl 在氨水中的Ksp大于水中的KspC向饱和氯水中滴加 NaOH 溶液至溶液刚好为中性时，c(Na)2c(ClO)c(HClO)D向浓度均为
6、1103 molL1的 KCl 和 K2CrO4混合液中滴加 1103 molL1的 AgNO3溶液，CrO先形成沉淀24解析 电离常数越大，酸性越强，由图可知酸性：CH3COOHH2CO3HCO；酸性越弱，对 3应的酸根离子水解能力越强，则水解能力：CH3COOHCOCO，醋酸根离子、碳酸氢 323根离子和碳酸根离子促进铵根离子水解，弱酸根离子水解程度越大，则铵根离子水解程度越大，但(NH4)2CO3溶液中(NH)的量是 CH3COONH4、NH4HCO3 的两倍，水解是极其微弱的， 4所以(NH4)2CO3中 c(NH)最大，应为，A 项错误；AgCl 易溶于氨水难溶于水， 48说明 Ag
7、Cl 在氨水中的溶解度大于水中的溶解度，B 项错误；向饱和氯水中滴加 NaOH 溶液，根据电荷守恒有：c(H)c(Na)c(Cl)c(ClO)c(OH)，溶液呈中性，则c(H)c(OH)，所以c(Na)c(Cl)c(ClO)，根据物料守恒得：c(Cl)c(ClO)c(HClO)，二者结合可得：c(Na)c(HClO)2c(ClO)，C 项正确；AgCl 溶液饱和所需Ag浓度：c(Ag) molL11.8107，Ag2CrO4饱和所Ksp（AgCl） c（Cl）1.8 1010 103需 Ag浓度c(Ag) mol2.0 1012 103L14.472105 molL1，1.81074.4721
8、05，所以 Cl先沉淀，D 项错误。答案 C3(1)2015江苏化学，18(2)已知：KspAl(OH)311033，KspFe(OH)331039，pH7.1 时 Mn(OH)2开始沉淀。室温下，除 MnSO4溶液中的 Fe3、Al3(使其浓度均小于 1106 molL1)，需调节溶液 pH 范围为_。(2)(2017江苏苏州模拟)已知常温下，在 0.10 molL1 AlCl3溶液中加入氨水充分搅拌，有 Al(OH)3沉淀生成，当溶液的 pH4 时，c(Al3)_ molL1。(KspAl(OH)331034)(3)(2017江苏扬州模拟)已知：KspCr(OH)311030。室温下，除去
9、被 SO2还原所得溶液中的 Cr3(使其浓度小于 1106 molL1)，需调节溶液 pH_。解析 (1)由 Al(OH)3和 Fe(OH)3的Ksp知，使 Al3完全沉淀时，Fe3肯定已沉淀。KspAl(OH)3c(Al3)c3(OH)，c3(OH)1027，c(OH)109 mol1 1033 1 106L1，pH5，为了不使 Mn2沉淀，所以 pH 要小于 7.1。(2)根据溶液的 pH4，得c(OH)11010 molL1，有 Al(OH)3沉淀生成，所得混合液为氢氧化铝的饱和溶液，则有c(Al3)3104 molL1。(3)根据c(Cr3)1106 3 1034 （1 1010）3m
10、olL1，则c(OH) molL11108 molL1，c(H)1106 31 1030 1 106molL1，pH6。 答案 (1)5.06【归纳总结】 1江苏高考中涉及Ksp计算的题目都比较简单，只需要利用Ksp的表达式，通过已知的其中一种离子的物质的量浓度，求算另一种离子的物质的量浓度；或者通过离子的浓度幂大小与Ksp数值的比较来判断沉淀的生成。9提醒：涉及 Qc的计算时，易忽视等体积混合后离子的浓度均减半而使计算出错。故离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度，所代入的溶液体积也必须是混合溶液的体积。2沉淀的先后次序举例结论同类型(如AB 型)Ksp(AgCl)1.561010，Ksp(Ag
11、Br)7.71013；向 Cl、Br浓度均为 0.010 molL1的溶液中逐滴加入 0.010 molL1 AgNO3溶液，先有 AgBr 沉淀生成Ksp越小，越先沉淀不同类型(AB、A2B)Ksp(AgCl)1.561010，Ksp(Ag2CrO4)91011；向 Cl、CrO浓度均为 0.010 24molL1的溶液中逐滴加入 0.010 molL1 AgNO3溶液，先有 AgCl 沉淀生成不同类型的沉淀不能根据Ksp大小直接比较，要通过计算达到平衡时所需c(Ag)，达到平衡时需要的c(Ag)越小，越先沉淀溶解平衡曲线及其应用4已知：pAglg c(Ag)，Ksp(AgCl)1.5610
12、10。如图是向 10 mL AgNO3溶液中逐渐加入 0.1 molL1的 NaCl 溶液时，溶液的 pAg 随着加入 NaCl 溶液的体积(单位 mL)变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论正确的是提示：Ksp(AgCl)Ksp(AgI)( )A原 AgNO3溶液的物质的量浓度为 0.1 molL1B图中x点的坐标为(100，6)C图中x点表示溶液中 Ag恰好完全沉淀D把 0.1 molL1的 NaCl 换成 0.1 molL1 NaI 则图像在终点后变为虚线部分解析 当氯化钠溶液的体积为 0 时，pAg0，所以硝酸银溶液的浓度是 1.0 molL1，A 项错误；pAg6 时，二者恰好反应
13、，所以氯化钠溶液的体积是 100 mL，B 项正确；当溶液中离子浓度小于 1.0105 molL1时可以认为沉淀达到完全，而x点溶液中银离10子的浓度是 1.0106 molL1，所以 C 项错误；由于碘化银的溶解度小于氯化银的，所以如果换成 0.1 molL1 NaI，则图像在终点后变为实线的上方，D 项错误。答案 B5硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下。下列说法正确的是( )A温度一定时，Ksp(SrSO4)随c(SO)的增大而减小24B三个不同温度中，313 K 时Ksp(SrSO4)最大C283 K 时，图中 a 点对应的溶液是饱和溶液D283 K 下的 SrSO4饱和溶
14、液升温到 363 K 后变为不饱和溶液解析 温度一定，Ksp(SrSO4)不变，A 项错误；由题中沉淀溶解平衡曲线可看出，313 K 时，c(Sr2)、c(SO)最大，Ksp最大，B 项正确；283 K 时，a 点c(Sr2)小于平衡时c(Sr2)，24故未达到饱和，沉淀继续溶解，C 项错误；从 283 K 升温到 363 K 要析出固体，依然为饱和溶液，D 项错误。答案 B6(2013江苏化学，14)一定温度下，三种碳酸盐 MCO3(M：Mg2、Ca2、Mn2)的沉淀溶解平衡曲线如右图所示。已知：pMlg c(M)，p(CO)lg c(CO)。下列说法正2323确的是( )AMgCO3、Ca
15、CO3、MnCO3的Ksp依次增大Ba 点可表示 MnCO3的饱和溶液，且c(Mn2)c(CO)23Cb 点可表示 CaCO3的饱和溶液，且c(Ca2)Ksp(AgI)，向 AgCl 悬浊液中加入 KI 固体，有黄色沉淀生成解析 Ksp只与温度有关，A 项错误；加入稀盐酸，H能与 CO反应，使碳酸钙的溶解平23衡正向移动，最终使 CaCO3溶解，B 项错误；只有物质的化学式相似的难溶物，可根据Ksp的数值大小比较它们在水中的溶解度大小，C 项错误；由于Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，向 AgCl悬浊液中加入 KI 固体，有黄色 AgI 生成，D 正确。答案 D2已知部分钡盐的溶度积如下：Ksp(BaCO3)5.1109，KspBa(IO3)26.51010，Ksp(BaSO4)1.11010，Ksp(BaCrO4)1.610
