1、1第 1 课时 沉淀溶解平衡与溶度积学习目标定位 1.知道沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。2.明确溶度积和离子积的关系，并由此学会判断反应进行的方向。一、难溶电解质的溶解平衡1.不同的固体物质在水中的溶解度不同，有的很大，有的很小，但无论大小，都有一定的溶解度。在 20 时，物质的溶解度与溶解性的关系如下：下列物质，属于易溶物质的是，属于微溶物质的是，属于难溶物质的是。NaCl、NaOH、H 2SO4、MgCO 3、CaSO 4、Ca(OH) 2、CaCO 3、BaSO 4、Mg(OH) 22.固体物质的溶解是可逆过程固体溶质 溶液中的溶质溶 解 沉 淀(1)v 溶解 v 沉淀 固体溶解(2)
2、v 溶解 v 沉淀 溶解平衡(3)v 溶解 Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。(2)Qc Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。4(3)Qcc(Cl ) c(I )B.25 时，Cu(OH) 2在水中的溶解度大于在 Cu(NO3)2溶液中的溶解度C.在含有 BaSO4沉淀的溶液中加入 Na2SO4固体， c(Ba2 )增大D.25 时 AgCl 在同浓度的 CaCl2和 NaCl 溶液中的溶解度相同答案 B解析 A 项， Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，所以含 AgCl 和 AgI 固体的悬浊液中 c(Ag )c(Cl )c(I )；B 项，Cu(NO 3)2
3、溶液中含有 Cu2 ，使 Cu(OH)2(s)Cu2 (aq)2OH (aq)逆向移动，溶解度比在水中的小；C 项，在含有 BaSO4沉淀的溶液中加入 Na2SO4固体， c(SO )增大，24沉淀溶解平衡向生成沉淀方向移动， c(Ba2 )减小；D 项，溶液中 c(Cl )越大，AgCl 的溶解度越小。考点 沉淀溶解平衡题点 改变离子浓度引起的沉淀溶解平衡的移动6.把足量熟石灰放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH) 2(s)Ca2 (aq)2OH (aq)。下列叙述正确的是( )A.给溶液加热，溶液的 pH 升高B.恒温下向溶液中加入 CaO，溶液的 pH 升高C.向溶液中加入 Na
4、2CO3溶液，Ca(OH) 2固体增多D.向溶液中加入少量的 NaOH 固体，Ca(OH) 2固体增多答案 D解析 A 项，加热时 Ca(OH)2溶解度减小，平衡逆向移动， c(OH )减小，pH 减小；B 项，CaOH 2O=Ca(OH)2，由于保持恒温，Ca(OH) 2溶解度不变， c(OH )不变，因此 pH 不变；C项，CO Ca 2 =CaCO3，使平衡正向移动，Ca(OH) 2固体减少；D 项，加入 NaOH 固体时，23c(OH )增大，平衡逆向移动，因此 Ca(OH)2固体增多。考点 沉淀溶解平衡题点 沉淀溶解平衡的综合题组三 溶度积及应用107.一定温度下，将足量的 AgCl
5、 分别放入下列物质中，AgCl 的溶解度由大到小的排列顺序是( )20 mL 0.01 molL1 KCl 溶液 30 mL 0.02 molL1 CaCl2溶液 40 mL 0.03 molL1 HCl 溶液 10 mL 蒸馏水 50 mL 0.05 molL 1 AgNO3溶液A. B.C. D.答案 B解析 AgCl(s) Ag (aq)Cl (aq)， c(Cl )或 c(Ag )越大，对 AgCl 的溶解抑制作用越大，AgCl 的溶解度就越小。注意 AgCl 的溶解度大小只与溶液中 Ag 或 Cl 的浓度有关，而与溶液体积无关。 c(Cl )0.01 molL1 ； c(Cl )0.
6、04 molL1 ； c(Cl )0.03 molL1 ；蒸馏水中无 Cl 或 Ag ； c(Ag )0.05 molL1 。Ag 或 Cl 浓度由小到大的顺序为。考点 沉淀溶解平衡题点 难溶物在同离子溶液中的溶解8.某温度时，BaSO 4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.加入 Na2SO4可以使溶液由 a 点变到 b 点B.通过蒸发可以使溶液由 d 点变到 c 点C.d 点无 BaSO4沉淀生成D.a 点对应的 Ksp大于 c 点对应的 Ksp答案 C解析 Ksp在温度一定的条件下是一定值，与 Ba2 和 SO 的浓度大小有一定关系，但两者24浓度的乘积是一定值。b
7、 点本身已过饱和，d 点没有达到沉淀溶解平衡，故无 BaSO4沉淀生成。考点 溶度积常数题点 溶度积常数( Ksp)的综合考查9.室温时，M(OH) 2(s)M2 (aq)2OH (aq) Ksp a， c(M2 ) b molL1 时，溶液的pH 等于( )11A. lg( ) B. lg( )12 ba 12 abC.14 lg( ) D.14 lg( )12 ab 12 ba答案 C解析 由 Ksp c(M2 )c2(OH )得 c(OH )12(bmolL1 ，Kw c(H )c(OH )得 c(H ) molL11.010 14abpHlg 14 lg( )。10 14ab 12 a
8、b考点 溶度积常数题点 溶度积的表达和简单计算10.已知 CaCO3的 Ksp2.810 9 ，现将浓度为 2104 molL1 的 Na2CO3溶液与 CaCl2溶液等体积混合，若要产生沉淀，则所用 CaCl2溶液的浓度至少应为( )A.2.8102 molL1B.1.4105 molL1C.2.8105 molL1D.5.6105 molL1答案 D解析 由沉淀形成的条件知，要产生沉淀必须满足： c(Ca2 )c(CO )2.8109 ，因等23体积混合，混合溶液中， c(CO )110 4 molL1 ， c(Ca2 )应大于 2.8105 23molL1 ，则混合前 c(CaCl2)至
9、少应为 5.6105 molL1 。考点 溶度积常数题点 饱和溶液中溶度积常数、离子浓度、pH、溶解度等换算11.在 BaSO4饱和溶液中加入少量的 BaCl2溶液产生 BaSO4沉淀，若以 Ksp表示 BaSO4的溶度积常数，则平衡后溶液中( )A.c(Ba2 ) c(SO )( Ksp) 2124B.c(Ba2 )c(SO )Ksp， c(Ba2 ) c(SO )24 24C.c(Ba2 )c(SO ) Ksp， c(Ba2 )c(SO )24 24D.c(Ba2 )c(SO ) Ksp， c(Ba2 )c(SO )；由于温度未发生改变，所以溶液中 Ksp c(Ba2 )c(SO24)不变
10、。24考点 溶度积常数题点 饱和溶液中溶度积常数、离子浓度、pH、溶解度等换算1312.(2017湖南岳阳一中高二月考)不同温度( T1和 T2)时，硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知硫酸钡在水中溶解时吸收热量。下列说法正确的是( )A.T1 T2B.加入 BaCl2固体，可使溶液由 a 点变 到 c 点C.c 点时，在 T1、 T2两个温度下均有固体析出D.a 点和 b 点的 Ksp相等答案 D解析 因为硫酸钡在水中溶解时吸收热量，则温度升高硫酸钡的 Ksp增大， T2时硫酸钡的 Ksp大于 T1时硫酸钡的 Ksp，故 T2 T1，A 错误；硫酸钡溶液中存在着沉淀溶解平衡，a 点在
11、平衡曲线上，加入 BaCl2， c(Ba2 )增大，平衡左移， c(SO )应降低，所以不能使溶液由 a24点变到 c 点，B 错误；在 T1时 c 点溶液的 Qc Ksp，有沉淀析出，在 T2时 c 点溶液的Qc Ksp，没有沉淀析出，C 错误； Ksp是一常数，温度不变， Ksp不变，在曲线上的任意一点Ksp都相等，D 正确。考点 溶度积常数题点 溶度积常数( Ksp)的综合考查综合强化13.室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_，加碱调节至 pH 为_时，铁离子刚好沉淀完全(离子浓度小于 110
12、5 molL1 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 molL1 )。若上述过程不加 H2O2后果是_，原因是_。化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3Ksp的近似值 1017 1017 1039答案 Fe 3 2.7 6 Zn 2 和 Fe2 不能分离Fe(OH)2和 Zn(OH)2的 Ksp相近解析 铁溶于稀硫酸生成 Fe2 ，Fe 2 被双氧水氧化为 Fe3 。 KspFe(OH)314 c(Fe3 )c3(OH )10 39 ，铁刚好完全沉淀时， c(OH ) 310 3910 5molL1 4.6410 12
13、molL1 ，则 c(H ) KwcOH 10 144.64 10 12molL 1 2.1610 3 molL 1， pH 2.7； KspZn(OH)2 c(Zn2 )c2(OH )1 0 17， 锌 开始 沉 淀 时 ， c(OH ) molL 1 10 8 molL 1， 则 ， c(H ) mol10 170.1 Kwc OH 10 1410 8L1 10 6 molL1 ，pH6；Zn(OH) 2和 Fe(OH)2的 Ksp相近，若不加双氧水，沉淀 Zn2的同时 Fe2 也会沉淀，从而使 Zn2 和 Fe2 不能分离。考点 溶度积常数题点 溶度积的表达和简单计算14.(1)已知 2
14、5 时， Ksp(AgCl)1.810 10 ， Ksp(AgI)8.510 17 。请回答下列问题：25 时，若向 50 mL 0.018 molL1 的 AgNO3溶液中加入 50 mL 0.020 molL1 的盐酸，混合后溶液中的 c(Ag )为_ molL 1 ，pH 为_。25 时，取一定量含有 I 、Cl 的溶液，向其中滴加 AgNO3溶液，当 AgCl 和 AgI 同时沉淀时，溶液中 为_。cI cCl (2)已知：25 时 Ksp(Ag2CrO4)9.010 12 ， Ksp(AgCl)1.810 10 ，则 Ag2CrO4的溶解度_(填“大于” “小于”或“等于”)AgCl
15、 的溶解度。(3)25 时，Mg(OH) 2饱和溶液_(填“能”或“不能”)使石蕊溶液变蓝色。(已知KspMg(OH)24.010 12 ，lg 50.7)。答案 (1)1.810 7 2 4.710 7(2)大于(3)能解 析 (1) 反 应 后 剩 余 的 c(Cl ) 0.001 50 mL 0.020 0.018 molL 1100 mLmolL 1， c(Ag ) molL 1 1.810 7 molL 1 。 反 应 后 溶 液 中 的 c(H )1.8 10 100.001 0.010 0.020 molL 12molL1 ，pH2。 4.710 7 。cI cCl KspAgI
16、KspAgCl 8.510 171.810 10(2)25 时，Ag 2CrO4和 AgCl 饱和溶液的物质的量浓度分别为 x、 yAg2CrO4(s)2Ag (aq)CrO (aq)24x 2x x15AgCl(s)Ag (aq)Cl (aq)y y y4x39.010 12 ， y21.810 10x molL1 104 molL13910 124 394y 105 molL11.8所以 xy，Ag 2CrO4的溶解度大于 AgCl 的溶解度。(3)设 Mg(OH)2饱 和 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 为 x， 则 4x3 4.010 12， x 1.010 4 molL 1， c
17、(OH )2.010 4 molL1 ， c(H ) molL1 510 11 1.010 142.010 4molL1 ，pH lg(510 11 )11lg 510.3。所以能使石蕊溶液变蓝色。考点 溶度积常数题点 饱和溶液中溶度积常数、离子浓度、pH、溶解度等换算15.在 Cl 和 CrO 浓度都是 0.100 molL1 的混合溶液中逐滴加入 AgNO3溶液(忽略体积24改变)时，AgCl 和 Ag2CrO4哪一种先沉淀？当 Ag2CrO4开始沉淀时，溶液中 Cl 浓度是多少？已知： Ksp(AgCl)1.810 10Ksp(Ag2CrO4)9.010 12 。答案 AgCl 开始沉淀所需 c(Ag ) molL1 1.810 9 KspAgClcCl 1.810 100.100molL1 ，Ag2CrO4开始沉淀所需c(Ag ) molL1KspAg2CrO4cCrO24 9.010 120.1009.510 6 molL1 ，因此，AgCl 先沉淀。当 Ag2CrO4开始沉淀时： c(Ag )9.510 6 molL1此时， c(Cl ) molL1KspAgClcAg 1.810 109.510 61.8910 5 molL1 。考点 溶度积常数题点 溶度积的表达和简单计算
