还剩16页未读，
继续阅读
人教版 (2019)选择性必修1第四节 沉淀溶解平衡学案及答案
展开
这是一份人教版 (2019)选择性必修1第四节 沉淀溶解平衡学案及答案，共19页。学案主要包含了沉淀溶解平衡的基本概念，影响沉淀溶解平衡的因素，溶度积等内容，欢迎下载使用。
第21讲难溶电解质的沉淀溶解平衡
知识导航
课前引入
在20℃时，物质的溶解度与溶解性的关系如下：
溶解度/g
< 0.01
0.01~1
1~10
>10
溶解性
难溶
微溶
可溶
易溶
实例
AgCl
Ca(OH)2
KClO3
NaCl
有没有绝对不溶的物质？
难溶物在水中究竟溶解了多少？
知识精讲
一、沉淀溶解平衡的基本概念
1．溶解平衡的定义
在一定温度下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，溶质的离子与该固态溶质之间建立的动态平衡，叫作沉淀溶解平衡。
2. 沉淀溶解平衡的建立
3. 沉淀溶解平衡方程式
MmAn(s) mMn+(aq) + nAm-(aq)
如AgCl沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag+(aq) + Cl-(aq)
4. 沉淀溶解平衡的特征
二、影响沉淀溶解平衡的因素
1．内因（决定性因素）：难溶电解质本身的性质。
2．外因：温度、浓度、同离子效应等，其影响符合“勒夏特列原理”。
①温度：一般来说，温度越高，固体物质的溶解度越大。极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，如Ca(OH)2。
②同离子效应：加入与电解质电离的离子相同的可溶性盐，平衡向生成沉淀的方向移动，溶解度减小。
③外加其他物质（与电解质电离的离子反应），平衡向沉淀溶解的方向移动，溶解度增大。
三、溶度积（Ksp）
1. 概念与表达式
①在一定温度下，沉淀溶解平衡的平衡常数称为溶度积常数，简称溶度积，用Ksp表式。
②对于沉淀溶解平衡：MmAn(s)mMn+(aq) + nAm-(aq)，Ksp = cm(Mn+)·cn(Am-)。
如Fe(OH)3(s)Fe3+(aq) + 3OH- (aq)Ksp＝c(Fe3＋)·c3(OH－)
2．影响因素
①溶度积Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关。
②溶解平衡一般是吸热的，温度升高，平衡正移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。
3. 意义
对于相同类型的难溶电解质，Ksp越大，说明难溶电解质在水中的溶解能力越大。
如：Ksp (AgCl) ＞Ksp (AgBr) ＞Ksp (AgI)，则溶解度：S (AgCl) ＞S (AgBr) ＞S (AgI)。
4．应用
①MmAn(s) mMn+(aq) + nAm-(aq)，任意时刻的离子积：Q = cm(Mn+)·cn(Am-)
②根据Ksp和Q的相对大小，可以判断给定条件下溶液中难溶电解质的沉淀或溶解情况：
Q＞Ksp，溶液中有沉淀析出
Q＝Ksp，沉淀与溶解处于平衡状态
Q＜Ksp，溶液中无沉淀析出
对点训练
题型一：沉淀溶解平衡的理解
【例1】（2021·河南洛阳·高二期中）难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，下列说法中错误的是
A．沉淀的速率和溶解的速率相等
B．难溶电解质在水中形成饱和溶液
C．再加入难溶电解质，溶液中各离子的浓度不变
D．难溶电解质溶解形成的阴、阳离子的浓度相等
【答案】D
【详解】
A．达到沉淀溶解平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等，各离子浓度保持不变，故A正确；
B．达到沉淀溶解平衡时，已经达到难溶电解质的溶解限度，溶液为饱和溶液，故B正确；
C．加入难溶电解质会以沉淀的形式存在，对于溶液中各离子的浓度无影响，故C正确；
D．难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，会有少部分电解质发生电离，得到相应的离子，阴、阳离子的浓度不一定相等，如Fe(OH)3，故D错误；
故选：A。
题型二：沉淀溶解平衡的移动
【变2-2】（2021·黑龙江·哈师大青冈实验中学高二月考）将AgCl分别加入盛有：①5mL水②6mL0.5溶液③10mL0.2溶液④5mL0.1盐酸的烧杯中，均有固体剩余，各溶液中从大到小的顺序排列正确的是
A．①④③② B．②③④① C．④③②① D．①③②④
【答案】A
【分析】
在AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl‒(aq)，加入Cl‒平衡逆向移动c(Ag＋)会减小，加入Cl‒的浓度越大，c(Ag＋)越小，即c(Ag＋)与c(Cl‒)大小顺序相反，据此分析。
【详解】
①水中没有Cl‒，即5mL水对AgCl的沉淀溶解平衡没有抑制作用，①中c(Ag＋)最大；
②6mL0.5mol/LNaCl溶液中含有Cl‒，且c(Cl‒)=0.5mol/L，对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则②中c(Ag＋)小于①中c(Ag＋)；
③10mL0.2mol/LCaCl2溶液中含有Cl‒，c(Cl‒)=0.2mol/L×2=0.4mol/L，对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则②中c(Ag＋)小于③中c(Ag＋)；
④5mL0.1mol/L盐酸中含有Cl‒，且c(Cl‒)=0.1mol/L，对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则④中c(Ag＋)大于③中c(Ag＋)；
综上所述，各溶液中c(Ag＋)从大到小的顺序为①④③②，A项正确。
答案选A。
题型三：溶度积Ksp
【例4】（2021·全国·高三专题练习）某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)：
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子
Ni2＋
Al3＋
Fe3＋
Fe2＋
开始沉淀时(c=0.01 mol·L-1)的pH
7.2
3.7
2.2
7.5
沉淀完全时(c=1.0×10-5 mol·L-1)的pH
8.7
4.7
3.2
9.0
利用上述表格数据，计算Ni(OH)2的Ksp=___________(列出计算式)。如果“转化”后的溶液中Ni2＋浓度为1.0 mol·L-1，则“调pH”应控制的pH范围是___________。
【答案】0.01×(107.2-14)2[或10-5×(108.7-14)2]3.2～6.2
【详解】
由表中数据可知，Ni2+为0.01mol/L时，开始沉淀的pH为7.2，此时溶液中c(OH-)=10(7.2-14)，Ni2+完全沉淀即Ni2+浓度为1.0×10-5 mol·L-1时溶液的pH为8.7，此时溶液中c(OH-)=10(8.7-14),故 Ni(OH)2的Ksp=c(Ni2+)c2(OH-)=0.01×[10(7.2-14)]2[或10-5×[10(8.7-14)]2]，如果“转化”后的溶液中Ni2＋浓度为1.0 mol·L-1，此时溶液的中OH-浓度为：c(OH-)===10-7.8mol/L，故c(H+)=10(7.8-14)=10-6.2mol/L，即此时pH=6.2，故则“调pH”应控制pH的作用应该是Fe3+完全沉淀，而Ni2+未开始沉淀，故pH范围是3.2～6.2，故答案为：0.01×[10(7.2-14)]2[或10-5×[10(8.7-14)]2]；3.2～6.2。
题型四：沉淀溶解平衡图像
【变5-2】（2021·河北正中实验中学高二期末）在t℃时，AgI在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t℃时AgBr的Ksp=5×10-11，下列说法不正确的是
A．在t℃时，AgI的Ksp=2.5×10-15
B．图中b点有碘化银晶体析出
C．向c点溶液中加入适量蒸馏水，可使溶液由c点到a点
D．在t℃时，反应AgBr(s)+I-(aq)AgI(s)+ Br-(aq)的平衡常数K= 20000
【答案】CD
【详解】
A． t℃时，根据图象中c点银离子、溴离子浓度分别为：c(I-)=5×10-8mol·L－1，c(Ag+)=5×10-8mol·L－1，则Ksp(AgI)=c(I-)×c(Ag+)=5×10-8mol·L－1 ×5×10-8mol·L－1 =2.5×10-15 mol2•L-2，故A正确；
B． b点c(Ag+)=5×10-8mol·L－1，c(I-)＞5×10-8mol·L－1，则c(I-)×c(Ag+)＞Ksp(AgI)，所以会析出AgI沉淀，故B正确；
C．向c点溶液中加入适量蒸馏水，溶液体积增大，导致c(I-)＜5×10-8mol·L－1，不可能使溶液由c点到a点，故C错误；
D． t℃时，Ksp(AgI)=c(I-)×c(Ag+)=2.5×10-15，Ksp(AgBr)=5×10-13，反应AgBr(s)+I-(aq)AgI(s)+Br-(aq) 的平衡常数K= ==200，故D错误；
故选CD。
【例6】（2021·辽宁锦州·高二期末）已知：pCu=-lgc(Cu+)，pX=-1gc(X-)(其中X代表Cl、Br、I)。298K时，Ksp(CuCl)=10-6，Ksp(CuBr)=10-9，Ksp(CuI)=10-12。在CuCl、CuBr、CuI的饱和溶液中阳离子和阴离子浓度关系如图所示。下列说法正确的是
A．298K时，在CuCl的饱和溶液中加入少量NaCl固体，c(Cu+)和c(Cl-)都减小
B．图中x代表CuI曲线，且P点c(Cu+)=c(I-)
C．升高溶液温度，M点可能移动到N点
D．298K时，CuBr(s)+I-(aq)CuI(s)+Br-(aq)的平衡常数K=103
【答案】D
【分析】
Ksp(CuCl)=10-6>Ksp(CuBr)=10-9>Ksp(CuI)=10-12，则pCu相同时pCl-
A．CuCl的饱和溶液中加入少量NaCl，NaCl会电离出氯离子，所以c(Cl-)增大，故A错误；
B．根据分析可知x代表CuCl，故B错误；
C．升高温度Ksp发生改变，M点不会还在y曲线上，故C错误；
D．CuBr(s)+I-(aq)CuI(s)+Br-(aq)的平衡常数K==103，故D正确；
综上所述答案为D。
【变6-2】（2021·全国·高考真题）已知相同温度下，。某温度下，饱和溶液中、、与的关系如图所示。
下列说法正确的是
A．曲线①代表的沉淀溶解曲线
B．该温度下的值为
C．加适量固体可使溶液由a点变到b点
D．时两溶液中
【答案】B
【分析】
BaCO3、BaSO4均为难溶物，饱和溶液中－lg[c(Ba2＋)]＋{－lg[c()]}＝－lg[c(Ba2＋)×c()]＝－lg[Ksp(BaSO4)]，同理可知溶液中－lg[c(Ba2＋)]＋{－lg[c()]}＝－lg[Ksp(BaCO3)]，因Ksp(BaSO4)＜ Ksp(BaCO3)，则－lg[Ksp(BaCO3)]＜－lg[Ksp(BaSO4)]，由此可知曲线①为－lg[c(Ba2＋)]与－lg[c()]的关系，曲线②为－lg[c(Ba2＋)]与－lg[c()]的关系。
【详解】
A．由题可知，曲线上的点均为饱和溶液中微粒浓度关系，由上述分析可知，曲线①为BaSO4的沉淀溶解曲线，选项A错误；
B．曲线①为BaSO4溶液中－lg[c(Ba2＋)]与－lg[c()]的关系，由图可知，当溶液中－lg[c(Ba2＋)]＝3时，－lg[c()＝7，则－lg[Ksp(BaSO4)]＝7＋3＝10，因此Ksp(BaSO4)＝1.0×10－10，选项B正确；
C．向饱和BaSO4溶液中加入适量BaCl2固体后，溶液中c(Ba2＋)增大，根据温度不变则Ksp(BaSO4)不变可知，溶液中c()将减小，因此a点将沿曲线①向左上方移动，选项C错误；
D．由图可知，当溶液中c(Ba2＋)＝10－5.1时，两溶液中＝＝，选项D错误；
答案选B。
提分特训
【题1】（2013·广东·高二竞赛）常温下，将足量CaCO3加入下列各体系中，溶解度最大的是
A．10 mL水 B．10 mL 0.1 mol/L CaCl2溶液
C．20 mL 0.1 mol/L NaHSO4溶液 D．40 mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液
【答案】C
【题2】（2021·北京·北师大实验中学高二期中）已知：(白色)，某同学探究AgSCN的溶解平衡及转化，进行以下实验。
下列说法中，不正确的是
A．①中现象能说明与生成的白色浊液中存在沉淀溶解平衡
B．②中现象产生的原因是发生了反应：
C．③中产生黄色沉淀的现象能证明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小
D．④中黄色沉淀溶解的原因可能是AgI与KI溶液中的进一步发生了反应
【答案】C
【详解】
A．①产生浅红色溶液，说明溶液中存在SCN-，也就说明Ag+与SCN-反应存在化学平衡，因此可以说明Ag+与SCN-生成AgSCN沉淀的反应有限度，故A正确；
B．②中现象为红色褪去，产生白色沉淀，说明加入AgNO3溶液与Fe(SCN)3反应生成了AgSCN，发生反应的化学方程式为：Fe(SCN)3+3Ag+═3AgSCN↓+Fe3+，故B正确；
C．③中现象为产生黄色沉淀，加入KI溶液产生黄色沉淀，黄色沉淀为AgI，但是溶液中存在过量的硝酸银，不能说明是由AgSCN转化而来，也就不能说明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小，故C错误；
D．④中现象为白色沉淀先转化为黄色沉淀，随后溶解得到无色溶液，产生黄色沉淀是AgSCN转化为AgI，得到无色溶液则可能是Ag+与I-进一步发生配位反应，故D正确，
故选：C。
【题3】（2020·河北·石家庄二中高二期中）已知20℃，Ksp[Mg(OH)2]=1.6×10-11，Ksp[Co(OH)2]=6.4×10-5，Co(OH)2为玫瑰红色难溶物，某同学进行下列实验，依据上述实验操作及现象，下列说法错误的是
实验操作
现象
实验一
将镁条用砂纸打磨光亮后置于饱和氯化钠溶液中，滴加几滴酚酞
有无色气体和较多白色沉淀产生，溶液变红色
实验二
取出镁条，将悬浊液加热
红色加深
实验三
冷却至20℃后滴加适量CoCl2溶液
部分白色难溶物变成玫瑰红色难溶物
A．镁条和水发生置换反应生成H2和 Mg(OH)2
B．由题干信息可知20℃时，饱和 Mg(OH)2溶液中，c(OH-)= mol/L，因此实验一中溶液可变为红色
C．Mg(OH)(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq) △H＞0
D．加入适量 CoCl2溶液后，c(Mg2+)：c(Co2+)=2500：1
【答案】B
【详解】
A．由实验一的现象可知，镁条和水发生置换反应生成H2和 Mg(OH)2，故A正确；
B．已知20℃，Ksp[Mg(OH)2]=1.6×10-11，设饱和 Mg(OH)2溶液中，c(OH-)=2x mol/L，c(Mg2+)=x mol/L，则Ksp[Mg(OH)2]= c(Mg2+)×c2(OH-)=4x3=1.6×10-11，则20℃时，饱和 Mg(OH)2溶液中，c(OH-)= mol/L，故B错误；
C．由实验二可知，将悬浊液加热，红色加深，说明Mg(OH)(s)在水中的溶解过程是吸热的，故Mg(OH)(s)Mg2+(aa)+2OH-(aq) △H＞0，故C正确；
D．加入适量 CoCl2溶液后，发生反应Co2+(aq)+Mg(OH)(s)Mg2+(aq)+ Co(OH)(s)，c(Mg2+)：c(Co2+)= c(Mg2+) c2(OH-)：c(Co2+) c2(OH-)= Ksp[Mg(OH)2]：Ksp[Co(OH)2]=2500：1，故D正确；
故选B。
【题4】（2020·河北·石家庄二中高二期中）已知25℃时，H2CrO4的 Ka2=3.2×10-7，BaCO3的K=2.5×10-9，BaCrO4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．向m点的悬浊液中通入HCl，能使m点沿mp线向p点方向移动
B．通过蒸发可使q点溶液向p点移动
C．25℃时：BaCrO4(s)+(aq) BaCO3(s)+(aq)的K=6.4×10-2
D．n点时，沉淀溶解的速率大于沉淀生成的速率
【答案】C
【分析】
BaCrO4在水中的沉淀溶解平衡BaCrO4(s) Ba2+(aq)+(aq)，根据图像，m、p为平衡点，n、q不在平衡曲线上，其中n点在曲线上方，有c(Ba2+) c()＞Ksp，q点在曲线下方，有c(Ba2+) c()＜Ksp，结合溶解平衡的影响因素分析解答。
【详解】
A．m为平衡点，BaCrO4(s) Ba2+(aq)+(aq)，向m点的悬浊液中通入HCl，H2CrO4的Ka2=3.2×10-7，存在+H+，使得浓度减小，平衡正向移动，c(Ba2+)增大，能使m点沿曲线向m点左上方移动，选项A错误；
B．q点在曲线下方，有c(Ba2+) c()＜Ksp，蒸发后，c(Ba2+)和 c()均增大，可使q点溶液向p点右下方移动，选项B错误；
C．常温下，BaCrO4(s)+(aq) BaCO3(s)+(aq)的K=====6.4×10-2，选项C正确；
D．n点在曲线上方，有c(Ba2+) c()＞Ksp，沉淀溶解的速率小于沉淀生成的速率，选项D错误；
答案选C。
【题5】（2021·宁夏·银川一中高二期中）已知：pCu＝－lg c(Cu＋)，pX＝－lg c(X－)，式中X－表示卤素阴离子。298 K时，Ksp(CuCl)≈1.0×10－6，Ksp(CuBr)≈1.0×10－9，Ksp(CuI)≈1.0×10－12。298 K时，CuCl、CuBr、CuI的饱和溶液中pCu和pX的关系如图所示。下列说法正确的是
A．298 K时，向CuCl饱和溶液中加入少量NaCl固体，c(Cu＋)和c(Cl－)都减小
B．图像中曲线X代表CuI 且a＝3
C．298 K时，在曲线Y对应的饱和溶液中，增大阴离子浓度曲线Y向曲线Z移动
D．298 K时，反应CuBr(s)＋I－(aq)CuI(s)＋Br－(aq)的平衡常数K＝1000
【答案】D
【分析】
由题目信息，CuCl 的溶解平衡中c(Cl-)=c(Cu+)==10－3mol/L，pCu=－1gc(Cu+)=3，同理CuBr 的溶解平衡中c(Br-)=c(Cu+)==10－4.5mol/L，pCu=－1gc(Cu+)=4.5，pBr=－lgc(Br－)=4.5，CuI的溶解平衡中c(I-)=c(Cu+)==10－6mol/L，pCu=－1gc(Cu+)=6，pI=－lgc(I－)=6，即曲线x代表CuCl，则y代表CuBr，z代表CuI，以此解答。
【详解】
A．298 K时，向CuCl饱和溶液中加入少量NaCl固体，沉淀溶解平衡逆向移动，c(Cu＋)减小，但c(Cl－)增大，故A错误；
B．由分析可知，X代表CuCl，Y代表CuBr，Z代表CuI，a=6，故B错误；
C．298K时，在曲线Y对应的饱和溶液中，增大阴离子浓度，温度不变，Ksp(CuBr)不变，则c(Cu+)减小，pCu=－1gc(Cu+)增大，即y上的点向点（4.5，4.5）的斜下方移动，故C错误；
D．298K时CuBr(s)+I－(aq)CuI(s)+Br－(aq)的平衡常数K===，故D正确；
故选D。
【题6】（2021·全国·高二期中）Ⅰ.我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中锅的排放量不超过0.005mg/L。处理含镉废水可采用化学沉淀法。试回答下列问题：
（1）磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常数的表达式为Ksp=___________。
（2）一定温度下，的，的，那么它们在水中的溶解量___________较大。
（3）向某含镉废水中加入，当浓度达到时，废水中的浓度为___________mol/L[已知：，]，此时是否符合生活饮用水卫生标准？___________(填“是”或“否”)。
Ⅱ．根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题：
（4）已知25℃时，；酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下：
8.0~96
颜色
黄色
绿色
蓝色
25℃时，向饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液所呈现的颜色为___________。
（5）25℃向的溶液中加入的盐酸，生成沉淀。已知该温度下，AgCl的，忽略溶液的体积变化，请计算：
①完全沉淀后，溶液中=___________，
②完全沉淀后，溶液的pH=___________。
③如果向完全沉淀后的溶液中继续加入的盐酸，是否有白色沉淀生成？___________(填“是”或“否”)。
【答案】
（1）c3(Cd2+)•c2(PO43-)
（2）Cd(OH)2
（3）1.0×10-19是
（4）蓝色
（5）1.0×10-72否
【分析】
（1）
根据磷酸镉的溶解平衡反应式为：Cd3(PO4)2(s)3Cd2+(aq)+2 (aq)，磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常数的表达式Ksp=c3(Cd2+)•c2 (PO43-)，故答案为：c3(Cd2+)•c2(PO43-)；
（2）
当CdCO3达到沉淀溶解平衡时有CdCO3(s)⇌Cd2++CO32-，则其平衡时摩尔溶解度为s===2×10-6mol/L，当Cd(OH)2达到沉淀溶解平衡时有Cd(OH)2(s)⇌Cd2++2OH-，则其平衡时摩尔溶解度为s===2×10-5mol/L，则它们在水中的溶解能力较大的是Cd(OH)2，故答案为：Cd(OH)2；
（3）
当S2-浓度达到7.9×10-8mol•L-1时，Cd2+浓度为=1.0×10-19mol•L-1=＜0.005mg•L-1，是符合水源标准，故答案为：1.0×10-19；是；
（4）
Mg(OH)2的溶度积Ksp=5.6×10-12，则c(Mg2+)c2(OH-)=5.6×10-12；c(OH-)=2c(Mg2+)=x，得到0.5x×x2=5.6×10-12；计算得到x=2.24×10-4mol/L；c(H+)==4.5×10-11mol/L，pH=10.4＞9.6，所以溶液呈蓝色，故答案为：蓝色；
（5）
①起始时为50mL 0.018mol/L的AgNO3溶液中加入50mL 0.020mol/L的HCl发生反应，反应后溶液中c(Cl-)=mol/L=10-3mol/L，则溶液中c(Ag+)==1.0×10-7mol/L，故答案为：1.0×10-7；
②完全沉淀后盐酸过量，溶液中c(H+)==0.010mol/L，则溶液的pH=-lgc(H+)=2，故答案为：2；
③再向反应后的溶液中加入50mL 0.001mol•L-1盐酸，不发生反应时c(Ag+)=×1.0×10-7mol•L-1=0.67×10-7mol•L-1、c(Cl-)=×[(0.001+1.0×10-7+0.001]mol•L-1≈0.001mol•L-1，而离子浓度积=0.001×0.67×10-7=0.67×10-10＜1.0×10-10，故不能沉淀产生，故答案为：否。
提分作业
【练1】（2021·全国·高二期中）25 ℃时，在含有PbI2晶体的饱和溶液中存在平衡：PbI2(s)⇌Pb2+(aq)+2I-(aq)，加入KI固体时，下列说法错误的是
A．溶液中PbI2(s)质量增大 B．PbI2的溶度积常数不变
C．溶液中Pb2+的浓度不变 D．沉淀溶解平衡向左移动
【答案】C
【详解】
A．加入少量 KI 固体， I−浓度增大，平衡逆向移动，溶液中 PbI2质量增大，A正确；
B．溶度积常数只与温度有关系，温度不变，溶度积常数Ksp不变，B正确；
C．加入少量 KI 固体， I−浓度增大，平衡逆向移动，Pb2+的浓度减小，C错误；
D．加入少量 KI 固体， I−浓度增大，沉淀溶解平衡向左移动，D正确；
答案选C。
【练2】（2021·全国·高三专题练习）石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)；加入下列溶液，可使固体明显减少的是
A．Na2CO3溶液 B．KCl溶液
C．NaOH溶液 D．CaCl2溶液
【答案】B
【详解】
A．加入Na2CO3溶液，碳酸根离子与钙离子反应，平衡Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)正向移动，Ca(OH)2(s)减小，但生成碳酸钙，碳酸钙的摩尔质量大于氢氧化钙的摩尔质量，固体量不会减少，A不符题意；
B．加入KCl溶液，溶液总体积增大，相当于加水稀释，平衡Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)正向移动，Ca(OH)2(s)减小，固体明显减少，B符合题意；
C．加入NaOH溶液，氢氧根离子浓度增大，平衡Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)逆向移动，Ca(OH)2(s)增多，C不符题意；
D．加入CaCl2，c(Ca2＋)增大，平衡逆向移动，Ca(OH)2增多，固体增多，D不符题意；
选B。
【练3】（2021·宁夏隆德·高二期末）升高温度，下列数据不一定增大的是
A．溶度积常数Ksp B．弱电解质的电离平衡常数Ka
C．水解平衡常数Kh D．水的离子积常数Kw
【答案】A
【详解】
A．溶度积常数，还与难容电解质的溶解性有关，并不是所有的难容电解质的溶解性都随温度升高而升高，故温度升高，溶度积常数Ksp不一定增大，故A正确；
B．电解质的电离需要吸收热量，温度升高，电离程度一定增大，故B错误；
C．水解是中和反应的逆反应，是吸热反应，温度升高，水解平衡常数一定增大，故C错误；
D．水的电离是吸热反应，故温度升高，电离程度一定增大，水的离子积常数一定增大，故D错误；
本题答案A。
【练4】（2021·全国·高二）已知25 ℃时，AgCl的溶度积Ksp=1.8×10-10 mol2·L-2，则下列说法正确的是
A．向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp值变大
B．AgNO3溶液与NaCl溶液混合后的溶液中，一定有c(Ag+)=c(Cl-)
C．温度一定，当溶液中c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp时，此溶液为AgCl饱和溶液
D．将固体AgCl加入到KI溶液中，固体由白色变为黄色，AgCl完全转化为AgI，AgCl的溶解度小于AgI的溶解度
【答案】C
【详解】
A．向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，溶解度减小，但Ksp不变，Ksp只受温度影响，故A错误；
B．两种溶液混合，因为各溶液的浓度未知，所以c(Ag＋)不一定等于c(Cl－)，故B错误；
C．温度一定，当溶液中c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp时，说明此溶液为AgCl饱和溶液，故C正确；
D．沉淀转化时是溶解度较小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀，AgCl的溶解度大于AgI的溶解度，故D错误；
故答案为C。
【练5】（2021·广西·钦州市第四中学高二月考）已知常温下：Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(Ag2CrO4)=1.9×10-12，下列叙述正确的是
A．AgCl在饱和NaCl溶液中的Ksp比在纯水中的小
B．向AgCl的悬浊液中加入NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色，说明Ksp(AgCl)
D．将0.001 mol·L-1AgNO3溶液分别滴入0.001 mol·L-1的KCl和0.001 mol·L-1的K2CrO4溶液中先产生Ag2CrO4沉淀
【答案】C
【详解】
A．AgCl的Ksp只与温度有关，温度不变，则Ksp不变，因此常温下：AgCl在饱和NaCl溶液中、水中的Ksp一样大，A错误；
B．向AgCl的悬浊液中加入NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色，说明AgCl转化为了更难溶的AgBr，Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)，B错误；
C．AgCl的悬浊液存在AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)，滴加浓氨水，沉淀溶解，说明AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)正向移动，C正确；
D．产生AgCl沉淀的最小c(Ag+)==1.8×10-7mol/L，产生Ag2CrO4沉淀的最小c(Ag+)=，形成AgCl所需c(Ag+)较小，因此先形成AgCl沉淀，D错误；
答案选C。
【练6】（2020·四川·简阳市阳安中学高二期末）已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10。向盛有0.1 mol/L AgNO3溶液的试管中滴加等体积0.1 mol/L NaCl溶液，静置沉降，取上层清液和下层悬浊液分别进行实验。下列判断正确的是
A．上层清液为AgCl的饱和溶液
B．向清液中滴加0.1 mol/L AgNO3溶液，c(Cl－)不变
C．向悬浊液中滴加0.1 mol/L KI溶液，不会有明显变化
D．向悬浊液中加入适量浓氨水，混合液变澄清，说明AgCl可溶于强碱
【答案】A
【详解】
A项、0.1 mol/L AgNO3溶液与等体积0.1 mol/L NaCl溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，静置沉降，上层清液为氯化银的饱和溶液，下层为氯化银悬浊液，故A正确；
B项、向清液中滴加0.1 mol/L AgNO3溶液，溶液中银离子浓度增大，由Ksp(AgCl)＝c(Ag+) c(Cl－)可知，溶液中氯离子浓度减小，故B错误；
C项、碘化银的溶度积小于氯化银，向氯化银悬浊液中滴加0.1 mol/L KI溶液，氯化银白色沉淀会转化为黄色碘化银沉淀，故C错误；
D项、向悬浊液中加入适量浓氨水，氯化银与氨水反应生成溶于水的银氨络离子，混合液变澄清，但氯化银不能与氢氧根离子反应，不溶于强碱，故D错误；
故选A。
【练7】（2021·辽宁·沈阳二中高二期中）t℃时，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．t℃时，的Ksp数量级是10-9
B．t℃时：的平衡常数(t℃时)
C．t℃时，用液滴定和的混合液，先沉淀
D．在饱和溶液中加入固体可使溶液由Y点到X点
【答案】B
【详解】
A．的沉淀溶解平衡为，根据图像曲线上的数据结合溶度积常数概念计算得到，A项错误；
B．在时，的平衡常数，B项正确；
C．混合溶液中，，向其中滴加溶液，开始生成沉淀时所需，开始生成沉淀时所需，故先析出氯化银沉淀，C项错误；
D．在饱和溶液中加入固体，可使沉淀溶解平衡逆向移动，则溶液中增大，减小，不可能由Y点到X点，D项错误；
答案选B。
【练8】（2021·河南·高二月考）一定温度下，饱和溶液中存在，c(Sr2+)和的关系如图所示。下列说法错误的是
A．c点溶液的溶质只有
B．d点为该温度下的过饱和溶液
C．降低温度，曲线沿角平分线向左下方的e点方向移动
D．向b点的溶液中加入固体，溶液由b点向c点方向移动
【答案】A
【详解】
A．c点在溶度积曲线上，c(Sr2+)＞，而饱和溶液中，(Sr2+)=，所以该溶液中的溶质除含外，还有其它锶的化合物，A错误；
B．d点时，(Sr2+)=，但都大于饱和溶液中的浓度(b点)，所以该溶液为该温度下的过饱和溶液，B正确；
C．降低温度，的溶解平衡逆向移动，虽然(Sr2+)=但都比b点时小，所以曲线沿角平分线向左下方的e点方向移动，C正确；
D．向b点的溶液中加入固体，增大溶液中的c(Sr2+)，使的溶解平衡逆向移动，达平衡时，c(Sr2+)＞，所以溶液由b点向c点方向移动，D正确；
故选A。
【练9】（2021·全国·高二）已知常温下，AgCl的Ksp=1.8×10-10，AgBr的Ksp=4.9×10-13。
(1)现向AgCl的悬浊液中：
①加入AgNO3固体，则c(Cl-)_______(填“变大”、“变小”或“不变”，下同)；
②若改加更多的AgCl固体，则c(Ag+)_______；
③若改加更多的KBr固体，则c(Ag+)_______；
(2)有关难溶盐的溶度积及溶解度有以下叙述，其中错误的是_______；
A．将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，升高温度，Ksp一定增大
B．两种难溶盐电解质，其中Ksp小的溶解度也一定小
C．难溶盐电解质的Ksp与温度有关
D．向AgCl的悬浊液中加入适量的水，使AgCl再次达到溶解平衡，AgCl的Ksp不变，其溶解度也不变
【答案】变小不变变小AB
【详解】
(1)AgCl的悬浊液中存在，所以：
①加入AgNO3固体，平衡逆向移动，则c(Cl-)变小，故答案为：变小；
②AgCl的悬浊液已经为饱和溶液，所以若加更多的AgCl固体，溶液中离子浓度不发生变化，故答案为：不变；
③由已知常温下，AgCl的Ksp=1.8×10-10，AgBr的Ksp=4.9×10-13.，可知AgCl的溶解平衡常数大于AgBr的溶解平衡常数，则AgCl易转化为AgBr，所以若加KBr固体则溶液中c(Ag+)变小，故答案为：变小；
(2)
A．升高温度，电解质溶于水为吸热还是放热未知，所以将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，升高温度，Ksp不一定增大，故A错误；
B．Ksp小溶解度不一定小，取决于物质的构成是否相似，如AgCl与AgBr，组成相似，溶度积越小，则溶解度越小，故B错误；
C．Ksp与温度有关，属于温度函数，所以难溶盐电解质的Ksp与温度有关，故C正确；
D．Ksp与温度有关，属于温度函数，温度不变，溶度积不变，所以向AgCl的悬浊液中加入适量的水，使AgCl再次达到溶解平衡，AgCl的Ksp不变，其溶解度也不变，故D正确。
答案选AB。
第21讲难溶电解质的沉淀溶解平衡
知识导航
课前引入
在20℃时，物质的溶解度与溶解性的关系如下：
溶解度/g
< 0.01
0.01~1
1~10
>10
溶解性
难溶
微溶
可溶
易溶
实例
AgCl
Ca(OH)2
KClO3
NaCl
有没有绝对不溶的物质？
难溶物在水中究竟溶解了多少？
知识精讲
一、沉淀溶解平衡的基本概念
1．溶解平衡的定义
在一定温度下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，溶质的离子与该固态溶质之间建立的动态平衡，叫作沉淀溶解平衡。
2. 沉淀溶解平衡的建立
3. 沉淀溶解平衡方程式
MmAn(s) mMn+(aq) + nAm-(aq)
如AgCl沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag+(aq) + Cl-(aq)
4. 沉淀溶解平衡的特征
二、影响沉淀溶解平衡的因素
1．内因（决定性因素）：难溶电解质本身的性质。
2．外因：温度、浓度、同离子效应等，其影响符合“勒夏特列原理”。
①温度：一般来说，温度越高，固体物质的溶解度越大。极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，如Ca(OH)2。
②同离子效应：加入与电解质电离的离子相同的可溶性盐，平衡向生成沉淀的方向移动，溶解度减小。
③外加其他物质（与电解质电离的离子反应），平衡向沉淀溶解的方向移动，溶解度增大。
三、溶度积（Ksp）
1. 概念与表达式
①在一定温度下，沉淀溶解平衡的平衡常数称为溶度积常数，简称溶度积，用Ksp表式。
②对于沉淀溶解平衡：MmAn(s)mMn+(aq) + nAm-(aq)，Ksp = cm(Mn+)·cn(Am-)。
如Fe(OH)3(s)Fe3+(aq) + 3OH- (aq)Ksp＝c(Fe3＋)·c3(OH－)
2．影响因素
①溶度积Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关。
②溶解平衡一般是吸热的，温度升高，平衡正移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。
3. 意义
对于相同类型的难溶电解质，Ksp越大，说明难溶电解质在水中的溶解能力越大。
如：Ksp (AgCl) ＞Ksp (AgBr) ＞Ksp (AgI)，则溶解度：S (AgCl) ＞S (AgBr) ＞S (AgI)。
4．应用
①MmAn(s) mMn+(aq) + nAm-(aq)，任意时刻的离子积：Q = cm(Mn+)·cn(Am-)
②根据Ksp和Q的相对大小，可以判断给定条件下溶液中难溶电解质的沉淀或溶解情况：
Q＞Ksp，溶液中有沉淀析出
Q＝Ksp，沉淀与溶解处于平衡状态
Q＜Ksp，溶液中无沉淀析出
对点训练
题型一：沉淀溶解平衡的理解
【例1】（2021·河南洛阳·高二期中）难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，下列说法中错误的是
A．沉淀的速率和溶解的速率相等
B．难溶电解质在水中形成饱和溶液
C．再加入难溶电解质，溶液中各离子的浓度不变
D．难溶电解质溶解形成的阴、阳离子的浓度相等
【答案】D
【详解】
A．达到沉淀溶解平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等，各离子浓度保持不变，故A正确；
B．达到沉淀溶解平衡时，已经达到难溶电解质的溶解限度，溶液为饱和溶液，故B正确；
C．加入难溶电解质会以沉淀的形式存在，对于溶液中各离子的浓度无影响，故C正确；
D．难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，会有少部分电解质发生电离，得到相应的离子，阴、阳离子的浓度不一定相等，如Fe(OH)3，故D错误；
故选：A。
题型二：沉淀溶解平衡的移动
【变2-2】（2021·黑龙江·哈师大青冈实验中学高二月考）将AgCl分别加入盛有：①5mL水②6mL0.5溶液③10mL0.2溶液④5mL0.1盐酸的烧杯中，均有固体剩余，各溶液中从大到小的顺序排列正确的是
A．①④③② B．②③④① C．④③②① D．①③②④
【答案】A
【分析】
在AgCl饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl‒(aq)，加入Cl‒平衡逆向移动c(Ag＋)会减小，加入Cl‒的浓度越大，c(Ag＋)越小，即c(Ag＋)与c(Cl‒)大小顺序相反，据此分析。
【详解】
①水中没有Cl‒，即5mL水对AgCl的沉淀溶解平衡没有抑制作用，①中c(Ag＋)最大；
②6mL0.5mol/LNaCl溶液中含有Cl‒，且c(Cl‒)=0.5mol/L，对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则②中c(Ag＋)小于①中c(Ag＋)；
③10mL0.2mol/LCaCl2溶液中含有Cl‒，c(Cl‒)=0.2mol/L×2=0.4mol/L，对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则②中c(Ag＋)小于③中c(Ag＋)；
④5mL0.1mol/L盐酸中含有Cl‒，且c(Cl‒)=0.1mol/L，对AgCl的沉淀溶解平衡有抑制作用，则④中c(Ag＋)大于③中c(Ag＋)；
综上所述，各溶液中c(Ag＋)从大到小的顺序为①④③②，A项正确。
答案选A。
题型三：溶度积Ksp
【例4】（2021·全国·高三专题练习）某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属Ni、Al、Fe及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)：
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：
金属离子
Ni2＋
Al3＋
Fe3＋
Fe2＋
开始沉淀时(c=0.01 mol·L-1)的pH
7.2
3.7
2.2
7.5
沉淀完全时(c=1.0×10-5 mol·L-1)的pH
8.7
4.7
3.2
9.0
利用上述表格数据，计算Ni(OH)2的Ksp=___________(列出计算式)。如果“转化”后的溶液中Ni2＋浓度为1.0 mol·L-1，则“调pH”应控制的pH范围是___________。
【答案】0.01×(107.2-14)2[或10-5×(108.7-14)2]3.2～6.2
【详解】
由表中数据可知，Ni2+为0.01mol/L时，开始沉淀的pH为7.2，此时溶液中c(OH-)=10(7.2-14)，Ni2+完全沉淀即Ni2+浓度为1.0×10-5 mol·L-1时溶液的pH为8.7，此时溶液中c(OH-)=10(8.7-14),故 Ni(OH)2的Ksp=c(Ni2+)c2(OH-)=0.01×[10(7.2-14)]2[或10-5×[10(8.7-14)]2]，如果“转化”后的溶液中Ni2＋浓度为1.0 mol·L-1，此时溶液的中OH-浓度为：c(OH-)===10-7.8mol/L，故c(H+)=10(7.8-14)=10-6.2mol/L，即此时pH=6.2，故则“调pH”应控制pH的作用应该是Fe3+完全沉淀，而Ni2+未开始沉淀，故pH范围是3.2～6.2，故答案为：0.01×[10(7.2-14)]2[或10-5×[10(8.7-14)]2]；3.2～6.2。
题型四：沉淀溶解平衡图像
【变5-2】（2021·河北正中实验中学高二期末）在t℃时，AgI在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t℃时AgBr的Ksp=5×10-11，下列说法不正确的是
A．在t℃时，AgI的Ksp=2.5×10-15
B．图中b点有碘化银晶体析出
C．向c点溶液中加入适量蒸馏水，可使溶液由c点到a点
D．在t℃时，反应AgBr(s)+I-(aq)AgI(s)+ Br-(aq)的平衡常数K= 20000
【答案】CD
【详解】
A． t℃时，根据图象中c点银离子、溴离子浓度分别为：c(I-)=5×10-8mol·L－1，c(Ag+)=5×10-8mol·L－1，则Ksp(AgI)=c(I-)×c(Ag+)=5×10-8mol·L－1 ×5×10-8mol·L－1 =2.5×10-15 mol2•L-2，故A正确；
B． b点c(Ag+)=5×10-8mol·L－1，c(I-)＞5×10-8mol·L－1，则c(I-)×c(Ag+)＞Ksp(AgI)，所以会析出AgI沉淀，故B正确；
C．向c点溶液中加入适量蒸馏水，溶液体积增大，导致c(I-)＜5×10-8mol·L－1，不可能使溶液由c点到a点，故C错误；
D． t℃时，Ksp(AgI)=c(I-)×c(Ag+)=2.5×10-15，Ksp(AgBr)=5×10-13，反应AgBr(s)+I-(aq)AgI(s)+Br-(aq) 的平衡常数K= ==200，故D错误；
故选CD。
【例6】（2021·辽宁锦州·高二期末）已知：pCu=-lgc(Cu+)，pX=-1gc(X-)(其中X代表Cl、Br、I)。298K时，Ksp(CuCl)=10-6，Ksp(CuBr)=10-9，Ksp(CuI)=10-12。在CuCl、CuBr、CuI的饱和溶液中阳离子和阴离子浓度关系如图所示。下列说法正确的是
A．298K时，在CuCl的饱和溶液中加入少量NaCl固体，c(Cu+)和c(Cl-)都减小
B．图中x代表CuI曲线，且P点c(Cu+)=c(I-)
C．升高溶液温度，M点可能移动到N点
D．298K时，CuBr(s)+I-(aq)CuI(s)+Br-(aq)的平衡常数K=103
【答案】D
【分析】
Ksp(CuCl)=10-6>Ksp(CuBr)=10-9>Ksp(CuI)=10-12，则pCu相同时pCl-
A．CuCl的饱和溶液中加入少量NaCl，NaCl会电离出氯离子，所以c(Cl-)增大，故A错误；
B．根据分析可知x代表CuCl，故B错误；
C．升高温度Ksp发生改变，M点不会还在y曲线上，故C错误；
D．CuBr(s)+I-(aq)CuI(s)+Br-(aq)的平衡常数K==103，故D正确；
综上所述答案为D。
【变6-2】（2021·全国·高考真题）已知相同温度下，。某温度下，饱和溶液中、、与的关系如图所示。
下列说法正确的是
A．曲线①代表的沉淀溶解曲线
B．该温度下的值为
C．加适量固体可使溶液由a点变到b点
D．时两溶液中
【答案】B
【分析】
BaCO3、BaSO4均为难溶物，饱和溶液中－lg[c(Ba2＋)]＋{－lg[c()]}＝－lg[c(Ba2＋)×c()]＝－lg[Ksp(BaSO4)]，同理可知溶液中－lg[c(Ba2＋)]＋{－lg[c()]}＝－lg[Ksp(BaCO3)]，因Ksp(BaSO4)＜ Ksp(BaCO3)，则－lg[Ksp(BaCO3)]＜－lg[Ksp(BaSO4)]，由此可知曲线①为－lg[c(Ba2＋)]与－lg[c()]的关系，曲线②为－lg[c(Ba2＋)]与－lg[c()]的关系。
【详解】
A．由题可知，曲线上的点均为饱和溶液中微粒浓度关系，由上述分析可知，曲线①为BaSO4的沉淀溶解曲线，选项A错误；
B．曲线①为BaSO4溶液中－lg[c(Ba2＋)]与－lg[c()]的关系，由图可知，当溶液中－lg[c(Ba2＋)]＝3时，－lg[c()＝7，则－lg[Ksp(BaSO4)]＝7＋3＝10，因此Ksp(BaSO4)＝1.0×10－10，选项B正确；
C．向饱和BaSO4溶液中加入适量BaCl2固体后，溶液中c(Ba2＋)增大，根据温度不变则Ksp(BaSO4)不变可知，溶液中c()将减小，因此a点将沿曲线①向左上方移动，选项C错误；
D．由图可知，当溶液中c(Ba2＋)＝10－5.1时，两溶液中＝＝，选项D错误；
答案选B。
提分特训
【题1】（2013·广东·高二竞赛）常温下，将足量CaCO3加入下列各体系中，溶解度最大的是
A．10 mL水 B．10 mL 0.1 mol/L CaCl2溶液
C．20 mL 0.1 mol/L NaHSO4溶液 D．40 mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液
【答案】C
【题2】（2021·北京·北师大实验中学高二期中）已知：(白色)，某同学探究AgSCN的溶解平衡及转化，进行以下实验。
下列说法中，不正确的是
A．①中现象能说明与生成的白色浊液中存在沉淀溶解平衡
B．②中现象产生的原因是发生了反应：
C．③中产生黄色沉淀的现象能证明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小
D．④中黄色沉淀溶解的原因可能是AgI与KI溶液中的进一步发生了反应
【答案】C
【详解】
A．①产生浅红色溶液，说明溶液中存在SCN-，也就说明Ag+与SCN-反应存在化学平衡，因此可以说明Ag+与SCN-生成AgSCN沉淀的反应有限度，故A正确；
B．②中现象为红色褪去，产生白色沉淀，说明加入AgNO3溶液与Fe(SCN)3反应生成了AgSCN，发生反应的化学方程式为：Fe(SCN)3+3Ag+═3AgSCN↓+Fe3+，故B正确；
C．③中现象为产生黄色沉淀，加入KI溶液产生黄色沉淀，黄色沉淀为AgI，但是溶液中存在过量的硝酸银，不能说明是由AgSCN转化而来，也就不能说明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小，故C错误；
D．④中现象为白色沉淀先转化为黄色沉淀，随后溶解得到无色溶液，产生黄色沉淀是AgSCN转化为AgI，得到无色溶液则可能是Ag+与I-进一步发生配位反应，故D正确，
故选：C。
【题3】（2020·河北·石家庄二中高二期中）已知20℃，Ksp[Mg(OH)2]=1.6×10-11，Ksp[Co(OH)2]=6.4×10-5，Co(OH)2为玫瑰红色难溶物，某同学进行下列实验，依据上述实验操作及现象，下列说法错误的是
实验操作
现象
实验一
将镁条用砂纸打磨光亮后置于饱和氯化钠溶液中，滴加几滴酚酞
有无色气体和较多白色沉淀产生，溶液变红色
实验二
取出镁条，将悬浊液加热
红色加深
实验三
冷却至20℃后滴加适量CoCl2溶液
部分白色难溶物变成玫瑰红色难溶物
A．镁条和水发生置换反应生成H2和 Mg(OH)2
B．由题干信息可知20℃时，饱和 Mg(OH)2溶液中，c(OH-)= mol/L，因此实验一中溶液可变为红色
C．Mg(OH)(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq) △H＞0
D．加入适量 CoCl2溶液后，c(Mg2+)：c(Co2+)=2500：1
【答案】B
【详解】
A．由实验一的现象可知，镁条和水发生置换反应生成H2和 Mg(OH)2，故A正确；
B．已知20℃，Ksp[Mg(OH)2]=1.6×10-11，设饱和 Mg(OH)2溶液中，c(OH-)=2x mol/L，c(Mg2+)=x mol/L，则Ksp[Mg(OH)2]= c(Mg2+)×c2(OH-)=4x3=1.6×10-11，则20℃时，饱和 Mg(OH)2溶液中，c(OH-)= mol/L，故B错误；
C．由实验二可知，将悬浊液加热，红色加深，说明Mg(OH)(s)在水中的溶解过程是吸热的，故Mg(OH)(s)Mg2+(aa)+2OH-(aq) △H＞0，故C正确；
D．加入适量 CoCl2溶液后，发生反应Co2+(aq)+Mg(OH)(s)Mg2+(aq)+ Co(OH)(s)，c(Mg2+)：c(Co2+)= c(Mg2+) c2(OH-)：c(Co2+) c2(OH-)= Ksp[Mg(OH)2]：Ksp[Co(OH)2]=2500：1，故D正确；
故选B。
【题4】（2020·河北·石家庄二中高二期中）已知25℃时，H2CrO4的 Ka2=3.2×10-7，BaCO3的K=2.5×10-9，BaCrO4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．向m点的悬浊液中通入HCl，能使m点沿mp线向p点方向移动
B．通过蒸发可使q点溶液向p点移动
C．25℃时：BaCrO4(s)+(aq) BaCO3(s)+(aq)的K=6.4×10-2
D．n点时，沉淀溶解的速率大于沉淀生成的速率
【答案】C
【分析】
BaCrO4在水中的沉淀溶解平衡BaCrO4(s) Ba2+(aq)+(aq)，根据图像，m、p为平衡点，n、q不在平衡曲线上，其中n点在曲线上方，有c(Ba2+) c()＞Ksp，q点在曲线下方，有c(Ba2+) c()＜Ksp，结合溶解平衡的影响因素分析解答。
【详解】
A．m为平衡点，BaCrO4(s) Ba2+(aq)+(aq)，向m点的悬浊液中通入HCl，H2CrO4的Ka2=3.2×10-7，存在+H+，使得浓度减小，平衡正向移动，c(Ba2+)增大，能使m点沿曲线向m点左上方移动，选项A错误；
B．q点在曲线下方，有c(Ba2+) c()＜Ksp，蒸发后，c(Ba2+)和 c()均增大，可使q点溶液向p点右下方移动，选项B错误；
C．常温下，BaCrO4(s)+(aq) BaCO3(s)+(aq)的K=====6.4×10-2，选项C正确；
D．n点在曲线上方，有c(Ba2+) c()＞Ksp，沉淀溶解的速率小于沉淀生成的速率，选项D错误；
答案选C。
【题5】（2021·宁夏·银川一中高二期中）已知：pCu＝－lg c(Cu＋)，pX＝－lg c(X－)，式中X－表示卤素阴离子。298 K时，Ksp(CuCl)≈1.0×10－6，Ksp(CuBr)≈1.0×10－9，Ksp(CuI)≈1.0×10－12。298 K时，CuCl、CuBr、CuI的饱和溶液中pCu和pX的关系如图所示。下列说法正确的是
A．298 K时，向CuCl饱和溶液中加入少量NaCl固体，c(Cu＋)和c(Cl－)都减小
B．图像中曲线X代表CuI 且a＝3
C．298 K时，在曲线Y对应的饱和溶液中，增大阴离子浓度曲线Y向曲线Z移动
D．298 K时，反应CuBr(s)＋I－(aq)CuI(s)＋Br－(aq)的平衡常数K＝1000
【答案】D
【分析】
由题目信息，CuCl 的溶解平衡中c(Cl-)=c(Cu+)==10－3mol/L，pCu=－1gc(Cu+)=3，同理CuBr 的溶解平衡中c(Br-)=c(Cu+)==10－4.5mol/L，pCu=－1gc(Cu+)=4.5，pBr=－lgc(Br－)=4.5，CuI的溶解平衡中c(I-)=c(Cu+)==10－6mol/L，pCu=－1gc(Cu+)=6，pI=－lgc(I－)=6，即曲线x代表CuCl，则y代表CuBr，z代表CuI，以此解答。
【详解】
A．298 K时，向CuCl饱和溶液中加入少量NaCl固体，沉淀溶解平衡逆向移动，c(Cu＋)减小，但c(Cl－)增大，故A错误；
B．由分析可知，X代表CuCl，Y代表CuBr，Z代表CuI，a=6，故B错误；
C．298K时，在曲线Y对应的饱和溶液中，增大阴离子浓度，温度不变，Ksp(CuBr)不变，则c(Cu+)减小，pCu=－1gc(Cu+)增大，即y上的点向点（4.5，4.5）的斜下方移动，故C错误；
D．298K时CuBr(s)+I－(aq)CuI(s)+Br－(aq)的平衡常数K===，故D正确；
故选D。
【题6】（2021·全国·高二期中）Ⅰ.我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中锅的排放量不超过0.005mg/L。处理含镉废水可采用化学沉淀法。试回答下列问题：
（1）磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常数的表达式为Ksp=___________。
（2）一定温度下，的，的，那么它们在水中的溶解量___________较大。
（3）向某含镉废水中加入，当浓度达到时，废水中的浓度为___________mol/L[已知：，]，此时是否符合生活饮用水卫生标准？___________(填“是”或“否”)。
Ⅱ．根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题：
（4）已知25℃时，；酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下：
8.0~96
颜色
黄色
绿色
蓝色
25℃时，向饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液所呈现的颜色为___________。
（5）25℃向的溶液中加入的盐酸，生成沉淀。已知该温度下，AgCl的，忽略溶液的体积变化，请计算：
①完全沉淀后，溶液中=___________，
②完全沉淀后，溶液的pH=___________。
③如果向完全沉淀后的溶液中继续加入的盐酸，是否有白色沉淀生成？___________(填“是”或“否”)。
【答案】
（1）c3(Cd2+)•c2(PO43-)
（2）Cd(OH)2
（3）1.0×10-19是
（4）蓝色
（5）1.0×10-72否
【分析】
（1）
根据磷酸镉的溶解平衡反应式为：Cd3(PO4)2(s)3Cd2+(aq)+2 (aq)，磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常数的表达式Ksp=c3(Cd2+)•c2 (PO43-)，故答案为：c3(Cd2+)•c2(PO43-)；
（2）
当CdCO3达到沉淀溶解平衡时有CdCO3(s)⇌Cd2++CO32-，则其平衡时摩尔溶解度为s===2×10-6mol/L，当Cd(OH)2达到沉淀溶解平衡时有Cd(OH)2(s)⇌Cd2++2OH-，则其平衡时摩尔溶解度为s===2×10-5mol/L，则它们在水中的溶解能力较大的是Cd(OH)2，故答案为：Cd(OH)2；
（3）
当S2-浓度达到7.9×10-8mol•L-1时，Cd2+浓度为=1.0×10-19mol•L-1=＜0.005mg•L-1，是符合水源标准，故答案为：1.0×10-19；是；
（4）
Mg(OH)2的溶度积Ksp=5.6×10-12，则c(Mg2+)c2(OH-)=5.6×10-12；c(OH-)=2c(Mg2+)=x，得到0.5x×x2=5.6×10-12；计算得到x=2.24×10-4mol/L；c(H+)==4.5×10-11mol/L，pH=10.4＞9.6，所以溶液呈蓝色，故答案为：蓝色；
（5）
①起始时为50mL 0.018mol/L的AgNO3溶液中加入50mL 0.020mol/L的HCl发生反应，反应后溶液中c(Cl-)=mol/L=10-3mol/L，则溶液中c(Ag+)==1.0×10-7mol/L，故答案为：1.0×10-7；
②完全沉淀后盐酸过量，溶液中c(H+)==0.010mol/L，则溶液的pH=-lgc(H+)=2，故答案为：2；
③再向反应后的溶液中加入50mL 0.001mol•L-1盐酸，不发生反应时c(Ag+)=×1.0×10-7mol•L-1=0.67×10-7mol•L-1、c(Cl-)=×[(0.001+1.0×10-7+0.001]mol•L-1≈0.001mol•L-1，而离子浓度积=0.001×0.67×10-7=0.67×10-10＜1.0×10-10，故不能沉淀产生，故答案为：否。
提分作业
【练1】（2021·全国·高二期中）25 ℃时，在含有PbI2晶体的饱和溶液中存在平衡：PbI2(s)⇌Pb2+(aq)+2I-(aq)，加入KI固体时，下列说法错误的是
A．溶液中PbI2(s)质量增大 B．PbI2的溶度积常数不变
C．溶液中Pb2+的浓度不变 D．沉淀溶解平衡向左移动
【答案】C
【详解】
A．加入少量 KI 固体， I−浓度增大，平衡逆向移动，溶液中 PbI2质量增大，A正确；
B．溶度积常数只与温度有关系，温度不变，溶度积常数Ksp不变，B正确；
C．加入少量 KI 固体， I−浓度增大，平衡逆向移动，Pb2+的浓度减小，C错误；
D．加入少量 KI 固体， I−浓度增大，沉淀溶解平衡向左移动，D正确；
答案选C。
【练2】（2021·全国·高三专题练习）石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)；加入下列溶液，可使固体明显减少的是
A．Na2CO3溶液 B．KCl溶液
C．NaOH溶液 D．CaCl2溶液
【答案】B
【详解】
A．加入Na2CO3溶液，碳酸根离子与钙离子反应，平衡Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)正向移动，Ca(OH)2(s)减小，但生成碳酸钙，碳酸钙的摩尔质量大于氢氧化钙的摩尔质量，固体量不会减少，A不符题意；
B．加入KCl溶液，溶液总体积增大，相当于加水稀释，平衡Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)正向移动，Ca(OH)2(s)减小，固体明显减少，B符合题意；
C．加入NaOH溶液，氢氧根离子浓度增大，平衡Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)逆向移动，Ca(OH)2(s)增多，C不符题意；
D．加入CaCl2，c(Ca2＋)增大，平衡逆向移动，Ca(OH)2增多，固体增多，D不符题意；
选B。
【练3】（2021·宁夏隆德·高二期末）升高温度，下列数据不一定增大的是
A．溶度积常数Ksp B．弱电解质的电离平衡常数Ka
C．水解平衡常数Kh D．水的离子积常数Kw
【答案】A
【详解】
A．溶度积常数，还与难容电解质的溶解性有关，并不是所有的难容电解质的溶解性都随温度升高而升高，故温度升高，溶度积常数Ksp不一定增大，故A正确；
B．电解质的电离需要吸收热量，温度升高，电离程度一定增大，故B错误；
C．水解是中和反应的逆反应，是吸热反应，温度升高，水解平衡常数一定增大，故C错误；
D．水的电离是吸热反应，故温度升高，电离程度一定增大，水的离子积常数一定增大，故D错误；
本题答案A。
【练4】（2021·全国·高二）已知25 ℃时，AgCl的溶度积Ksp=1.8×10-10 mol2·L-2，则下列说法正确的是
A．向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp值变大
B．AgNO3溶液与NaCl溶液混合后的溶液中，一定有c(Ag+)=c(Cl-)
C．温度一定，当溶液中c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp时，此溶液为AgCl饱和溶液
D．将固体AgCl加入到KI溶液中，固体由白色变为黄色，AgCl完全转化为AgI，AgCl的溶解度小于AgI的溶解度
【答案】C
【详解】
A．向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，溶解度减小，但Ksp不变，Ksp只受温度影响，故A错误；
B．两种溶液混合，因为各溶液的浓度未知，所以c(Ag＋)不一定等于c(Cl－)，故B错误；
C．温度一定，当溶液中c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp时，说明此溶液为AgCl饱和溶液，故C正确；
D．沉淀转化时是溶解度较小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀，AgCl的溶解度大于AgI的溶解度，故D错误；
故答案为C。
【练5】（2021·广西·钦州市第四中学高二月考）已知常温下：Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(Ag2CrO4)=1.9×10-12，下列叙述正确的是
A．AgCl在饱和NaCl溶液中的Ksp比在纯水中的小
B．向AgCl的悬浊液中加入NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色，说明Ksp(AgCl)
D．将0.001 mol·L-1AgNO3溶液分别滴入0.001 mol·L-1的KCl和0.001 mol·L-1的K2CrO4溶液中先产生Ag2CrO4沉淀
【答案】C
【详解】
A．AgCl的Ksp只与温度有关，温度不变，则Ksp不变，因此常温下：AgCl在饱和NaCl溶液中、水中的Ksp一样大，A错误；
B．向AgCl的悬浊液中加入NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色，说明AgCl转化为了更难溶的AgBr，Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)，B错误；
C．AgCl的悬浊液存在AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)，滴加浓氨水，沉淀溶解，说明AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)正向移动，C正确；
D．产生AgCl沉淀的最小c(Ag+)==1.8×10-7mol/L，产生Ag2CrO4沉淀的最小c(Ag+)=，形成AgCl所需c(Ag+)较小，因此先形成AgCl沉淀，D错误；
答案选C。
【练6】（2020·四川·简阳市阳安中学高二期末）已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10。向盛有0.1 mol/L AgNO3溶液的试管中滴加等体积0.1 mol/L NaCl溶液，静置沉降，取上层清液和下层悬浊液分别进行实验。下列判断正确的是
A．上层清液为AgCl的饱和溶液
B．向清液中滴加0.1 mol/L AgNO3溶液，c(Cl－)不变
C．向悬浊液中滴加0.1 mol/L KI溶液，不会有明显变化
D．向悬浊液中加入适量浓氨水，混合液变澄清，说明AgCl可溶于强碱
【答案】A
【详解】
A项、0.1 mol/L AgNO3溶液与等体积0.1 mol/L NaCl溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸钠，静置沉降，上层清液为氯化银的饱和溶液，下层为氯化银悬浊液，故A正确；
B项、向清液中滴加0.1 mol/L AgNO3溶液，溶液中银离子浓度增大，由Ksp(AgCl)＝c(Ag+) c(Cl－)可知，溶液中氯离子浓度减小，故B错误；
C项、碘化银的溶度积小于氯化银，向氯化银悬浊液中滴加0.1 mol/L KI溶液，氯化银白色沉淀会转化为黄色碘化银沉淀，故C错误；
D项、向悬浊液中加入适量浓氨水，氯化银与氨水反应生成溶于水的银氨络离子，混合液变澄清，但氯化银不能与氢氧根离子反应，不溶于强碱，故D错误；
故选A。
【练7】（2021·辽宁·沈阳二中高二期中）t℃时，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．t℃时，的Ksp数量级是10-9
B．t℃时：的平衡常数(t℃时)
C．t℃时，用液滴定和的混合液，先沉淀
D．在饱和溶液中加入固体可使溶液由Y点到X点
【答案】B
【详解】
A．的沉淀溶解平衡为，根据图像曲线上的数据结合溶度积常数概念计算得到，A项错误；
B．在时，的平衡常数，B项正确；
C．混合溶液中，，向其中滴加溶液，开始生成沉淀时所需，开始生成沉淀时所需，故先析出氯化银沉淀，C项错误；
D．在饱和溶液中加入固体，可使沉淀溶解平衡逆向移动，则溶液中增大，减小，不可能由Y点到X点，D项错误；
答案选B。
【练8】（2021·河南·高二月考）一定温度下，饱和溶液中存在，c(Sr2+)和的关系如图所示。下列说法错误的是
A．c点溶液的溶质只有
B．d点为该温度下的过饱和溶液
C．降低温度，曲线沿角平分线向左下方的e点方向移动
D．向b点的溶液中加入固体，溶液由b点向c点方向移动
【答案】A
【详解】
A．c点在溶度积曲线上，c(Sr2+)＞，而饱和溶液中，(Sr2+)=，所以该溶液中的溶质除含外，还有其它锶的化合物，A错误；
B．d点时，(Sr2+)=，但都大于饱和溶液中的浓度(b点)，所以该溶液为该温度下的过饱和溶液，B正确；
C．降低温度，的溶解平衡逆向移动，虽然(Sr2+)=但都比b点时小，所以曲线沿角平分线向左下方的e点方向移动，C正确；
D．向b点的溶液中加入固体，增大溶液中的c(Sr2+)，使的溶解平衡逆向移动，达平衡时，c(Sr2+)＞，所以溶液由b点向c点方向移动，D正确；
故选A。
【练9】（2021·全国·高二）已知常温下，AgCl的Ksp=1.8×10-10，AgBr的Ksp=4.9×10-13。
(1)现向AgCl的悬浊液中：
①加入AgNO3固体，则c(Cl-)_______(填“变大”、“变小”或“不变”，下同)；
②若改加更多的AgCl固体，则c(Ag+)_______；
③若改加更多的KBr固体，则c(Ag+)_______；
(2)有关难溶盐的溶度积及溶解度有以下叙述，其中错误的是_______；
A．将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，升高温度，Ksp一定增大
B．两种难溶盐电解质，其中Ksp小的溶解度也一定小
C．难溶盐电解质的Ksp与温度有关
D．向AgCl的悬浊液中加入适量的水，使AgCl再次达到溶解平衡，AgCl的Ksp不变，其溶解度也不变
【答案】变小不变变小AB
【详解】
(1)AgCl的悬浊液中存在，所以：
①加入AgNO3固体，平衡逆向移动，则c(Cl-)变小，故答案为：变小；
②AgCl的悬浊液已经为饱和溶液，所以若加更多的AgCl固体，溶液中离子浓度不发生变化，故答案为：不变；
③由已知常温下，AgCl的Ksp=1.8×10-10，AgBr的Ksp=4.9×10-13.，可知AgCl的溶解平衡常数大于AgBr的溶解平衡常数，则AgCl易转化为AgBr，所以若加KBr固体则溶液中c(Ag+)变小，故答案为：变小；
(2)
A．升高温度，电解质溶于水为吸热还是放热未知，所以将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，升高温度，Ksp不一定增大，故A错误；
B．Ksp小溶解度不一定小，取决于物质的构成是否相似，如AgCl与AgBr，组成相似，溶度积越小，则溶解度越小，故B错误；
C．Ksp与温度有关，属于温度函数，所以难溶盐电解质的Ksp与温度有关，故C正确；
D．Ksp与温度有关，属于温度函数，温度不变，溶度积不变，所以向AgCl的悬浊液中加入适量的水，使AgCl再次达到溶解平衡，AgCl的Ksp不变，其溶解度也不变，故D正确。
答案选AB。
相关学案
新高考化学一轮复习精品学案 第9章 第57讲 难溶电解质的沉淀溶解平衡（含解析）： 这是一份新高考化学一轮复习精品学案 第9章 第57讲 难溶电解质的沉淀溶解平衡（含解析），共16页。
化学选择性必修1第四节 沉淀溶解平衡优质学案设计： 这是一份化学选择性必修1第四节 沉淀溶解平衡优质学案设计，共5页。学案主要包含了难溶电解质的溶解平衡，影响沉淀溶解平衡的因素等内容，欢迎下载使用。
2024年高考化学一轮复习 第54讲 难溶电解质的沉淀溶解平衡 学案（含答案）： 这是一份2024年高考化学一轮复习 第54讲 难溶电解质的沉淀溶解平衡 学案（含答案），共14页。
