2021版新高考化学（人教版）一轮复习教师用书：第1部分第8章第4节难溶电解质的溶解平衡

第四节　难溶电解质的溶解平衡
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1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。
2.理解溶度积(Ksp)的含义，能进行相关的计算。



沉淀溶解平衡及应用

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。
(2)沉淀溶解平衡的建立及特征
溶液中的溶质

(3)沉淀溶解平衡的影响因素

2．沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的生成
①调节pH法
如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7～8，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH。
②沉淀剂法
如用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为
Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋。
(2)沉淀的溶解
①酸溶解法
如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为
CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O。
②盐溶液溶解法
如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为
Mg(OH)2＋2NH===Mg2＋＋2NH3·H2O。
(3)沉淀的转化
①实质：沉淀溶解平衡的移动。
②规律：一般说来，溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀。沉淀的溶解度差别越大，越容易转化。但溶解度小的沉淀在一定条件下也可以转化为溶解度大的沉淀。
③应用
a．锅炉除垢：将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为
CaSO4(s)＋CO(aq)===CaCO3(s)＋SO(aq)。
b．矿物转化：CuSO4溶液遇PbS转化为CuS，离子方程式为Cu2＋(aq)＋PbS(s)===CuS(s)＋Pb2＋(aq)。
[补短板]
(1)20 ℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：

(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1×10－5 mol·L－1时，沉淀已经完全；

(1)沉淀达到溶解平衡时，溶液中溶质离子浓度一定相等，且保持不变。
(　　)
(2)在相同温度下，BaSO4在同物质的量浓度的Na2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液中溶解度和Ksp均相同。(　　)
(3)常温下，向Ca(OH)2的悬浊液中加少量CaO，充分反应后，恢复到常温，c(OH－)增大。(　　)
(4)BaSO4(s)＋CO(aq) BaCO3(s)＋SO(aq)可说明BaCO3的溶解度比BaSO4的小。(　　)
(5)向20 mL 0.1 mol·L－1的NaOH溶液中加10 mL 0.05 mol·L－1 MgCl2溶液，充分反应后，再加入FeCl3溶液，可发现白色沉淀变为红褐色沉淀，说明Mg(OH)2可以转化为Fe(OH)3沉淀。(　　)
[答案]　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×

1．试用平衡移动原理解释下列事实：
(1)Mg(OH)2可溶于NH4Cl溶液。
(2)分别用等体积的蒸馏水和0.01 mol·L－1的稀盐酸洗涤AgCl沉淀，用水洗涤造成AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。
[答案]　(1)Mg(OH)2在水中存在Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，加入NH4Cl溶液，OH－与NH反应生成NH3·H2O，c(OH－)减小，平衡向右移动，使Mg(OH)2溶解。
(2)用水洗涤AgCl，AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)平衡右移，AgCl的质量减少，用稀盐酸洗涤AgCl，稀释的同时HCl电离产生的Cl－会使平衡左移，AgCl减少的质量要小些。
2．以AgCl为例：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH>0。请填表：
外界条件
移动方向
c(Ag＋)
Ksp
①加AgCl固体
________
________
________
②加入Na2S
________
________
________
③通入HCl
________
________
________
[答案]　①不移动　不变　不变　②右　减小　不变
③左　减小　不变　

命题点1　沉淀溶解平衡及影响因素
1．(2019·景德镇调研)已知Ca(OH)2的饱和溶液中存在平衡Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)　ΔHKsp(BaSO4)
B．抢救钡离子中毒患者时，若没有硫酸钠，可以用碳酸钠溶液代替
C．若误饮c(Ba2＋)＝1.0×10－5 mol·L－1的溶液时，会引起钡离子中毒
D．可以用0.36 mol·L－1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃
D　[因胃酸可与CO反应生成水和二氧化碳，使CO浓度降低，从而使平衡BaCO3(s) Ba2＋(aq)＋CO(aq)向溶解方向移动，使Ba2＋浓度增大，Ba2＋有毒，与Ksp大小无关，故A错误；BaCO3溶于胃酸，起不到解毒的作用，故B错误；c(Ba2＋)＝1.0×
10－5 mol·L－1的溶液钡离子浓度很小，不会引起钡离子中毒，故C错误；用0.36 mol·L－1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃，反应后c(Ba2＋)＝
mol·L－1，浓度很小，可起到解毒的作用，故D正确。]
2．已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中c(Ca2＋)＝2.0×10－6
mol·L－1，c(PO)＝1.58×10－6 mol·L－1，则Ca3(PO4)2的Ksp为(　　)
A．2.0×10－29　　　　 B．3.2×10－12
C．6.3×10－18 D．5.1×10－27
[答案]　A
3．已知Ksp(AgCl)＝1.56×10－10，Ksp(AgBr)＝7.7×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12。某溶液中含有Cl－、Br－和CrO，浓度均为0.010 mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L－1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为(　　)
A．Cl－、Br－、CrO
B．CrO、Br－、Cl－
C．Br－、Cl－、CrO
D．Br－、CrO、Cl－
C　[利用沉淀溶解平衡原理，当Qc>Ksp时，有沉淀析出。
溶液中Cl－、Br－、CrO的浓度均为0.010 mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L－1的AgNO3溶液时，溶解度小的先满足Qc>Ksp，有沉淀析出。比较Ksp，AgBr、AgCl同类型，溶解度：AgBr，故溶解度顺序为AgBr2.5×10－4
mol·L－1时，开始有BaCO3生成，BaCO3的溶度积Ksp＝2.5×10－4×1.0×10－5＝2.5×10－9，A、C错误；根据A选项分析，当加入Na2CO3浓度为2.5×10－4
mol·L－1时，才有BaCO3沉淀，B错误；曲线BC段内，BaSO4(s)和BaCO3(s)在溶液中都达到了沉淀溶解平衡状态，故＝＝＝25，D正确。]
7．(2019·十堰市模拟)已知298 K时，Ksp(NiS)＝1.0×10－21，Ksp(NiCO3)＝1.0×10－7；pNi＝－lg c(Ni2＋)，pB＝－lg c(S2－)或－lg c(CO)。在含物质的量浓度相同的Na2S和Na2CO3的混合溶液中滴加Ni(NO3)2溶液产生两种沉淀，溶液中pNi与pB之间的关系如图所示。下列说法错误的是 (　　)

A．常温下NiCO3的溶解度大于NiS的溶解度
B．向d点对应的溶液中加入对应阴离子的钠盐，d点向b点移动
C．对于曲线Ⅰ，在b点加热，b点向c点移动
D．p为3.5且对应的阴离子是CO
C　[常温下，Ksp(NiS)