第15講沉淀溶解平衡1．認(rèn)識(shí)難溶電解質(zhì)在水溶液中存在沉淀溶解平衡，能通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的存在，進(jìn)一步發(fā)展粒子觀、平衡觀。2．通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解沉淀的生成、溶解與轉(zhuǎn)化，能應(yīng)用化學(xué)平衡理論解釋沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化。3．學(xué)會(huì)通過(guò)比較Q與Ksp的大小判斷難溶電解質(zhì)的沉淀與溶解，學(xué)會(huì)從定量的角度分析沉淀的生成與轉(zhuǎn)化。1．難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的原理。2．能運(yùn)用溶度積常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。3．沉淀的溶解、生成和轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。1．應(yīng)用化學(xué)平衡理論解釋沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化。2．沉淀溶解平衡圖像的判斷。20℃時(shí)，電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關(guān)系：NaCl能不能和鹽酸反應(yīng)？NaCl與HCl不發(fā)生反應(yīng)。在NaCl飽和溶液中，加入濃鹽酸。現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀。解釋?zhuān)涸陲柡蚇aCl溶液中存在溶解平衡：NaCl(s)Na＋＋Cl－，加入濃鹽酸，增大了c(Cl－)，平衡向左移動(dòng)，從而析出NaCl。可溶的電解質(zhì)在溶液中存在溶解平衡，難溶電解質(zhì)是否也存在溶解平衡呢？用藥匙取少量Mg(OH)2固體粉末放入小燒杯中加約30mL蒸餾水?dāng)嚢?，向懸濁液中滴加兩滴酚酞試液?，F(xiàn)象：溶液變成紅色。解釋?zhuān)篗g(OH)2有少量溶解并電離出足以使酚酞變紅的OH－，即懸濁液中存在以下平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq)。思考：①請(qǐng)根據(jù)Mg(OH)2在水溶液中存在的下列可逆過(guò)程，敘述什么是沉淀溶解平衡狀態(tài)？Mg(OH)2(s)eq\o(,\s\up12(溶解),\s\do4(沉淀))Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)②沉淀溶解平衡有哪些特點(diǎn)？③在一定溫度下上述沉淀溶解平衡的平衡常數(shù)如何表達(dá)？一、難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡1．概念在一定溫度下，當(dāng)難溶電解質(zhì)在水中形成飽和溶液時(shí)，沉淀速率與溶解速率相等，達(dá)到平衡狀態(tài)。2．沉淀溶解平衡的建立3．沉淀溶解平衡方程式Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq)沉淀、溶解之間這種動(dòng)態(tài)平衡也決定了Mg2＋與OH－的反應(yīng)不能完全進(jìn)行到底。一般情況下，當(dāng)溶液中剩余離子的濃度小于1×10－5mol·L－1時(shí)，化學(xué)上通常認(rèn)為生成沉淀的反應(yīng)進(jìn)行完全了。已知沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq)，勒夏特列原理也適用于沉淀溶解平衡，請(qǐng)分析當(dāng)改變下列條件時(shí)，對(duì)該沉淀溶解平衡的影響，填寫(xiě)下表(濃度變化均指平衡后和原平衡比較)：條件改變移動(dòng)方向c(Mg2＋)c(OH－)加少量水正向移動(dòng)不變不變升溫正向移動(dòng)增大增大加MgCl2(s)逆向移動(dòng)增大減小加鹽酸正向移動(dòng)增大減小加NaOH(s)逆向移動(dòng)減小增大3．難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的影響因素內(nèi)因難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)，即難溶電解質(zhì)的溶解能力外因溫度升溫，大多數(shù)溶解平衡向溶解方向移動(dòng)，但Ca(OH)2升溫向生成沉淀方向移動(dòng)濃度加水稀釋?zhuān)胶馊芙夥较蛞苿?dòng)相同離子加入與難溶電解質(zhì)含有相同離子的物質(zhì)，平衡向生成沉淀的方向移動(dòng)反應(yīng)離子加入能消耗難溶電解質(zhì)中所含離子的物質(zhì)，平衡向溶解方向移動(dòng)二、溶度積常數(shù)概念難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡常數(shù)稱(chēng)為溶度積常數(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)溶度積，符號(hào)為Ksp意義Ksp的大小反映難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力表達(dá)式AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)。如：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq)Ksp＝c(Mg2＋)·c2(OH－)影響因素溶度積Ksp值的大小只與難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)和溫度有關(guān)應(yīng)用定量判斷給定條件下有無(wú)沉淀生成。Q：離子積對(duì)于AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)任意時(shí)刻Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)。①Q(mào)＞Ksp，溶液過(guò)飽和，有沉淀析出，直至溶液飽和，達(dá)到新的平衡。②Q＝Ksp，溶液飽和，沉淀與溶解處于衡狀態(tài)。③Q＜Ksp，溶液未飽和，無(wú)沉淀析出，若加入過(guò)量難溶電解質(zhì)，難溶電解質(zhì)溶解直至溶液飽和。同類(lèi)型的難溶電解質(zhì)，在同溫度下，Ksp越大，溶解度越大；不同類(lèi)型的難溶電解質(zhì)，應(yīng)通過(guò)計(jì)算才能進(jìn)行比較。當(dāng)我們外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色時(shí)，一定會(huì)驚嘆大自然的鬼斧神工。石灰石巖層在經(jīng)歷了數(shù)萬(wàn)年的歲月侵蝕之后，會(huì)形成各種奇形異狀的溶洞。你知道它是如何形成的嗎？三、沉淀溶解平衡的應(yīng)用1．沉淀的生成（1）生成溶解能力小的難溶電解質(zhì)，越小越好。（2）沉淀生成的應(yīng)用在無(wú)機(jī)物的制備和提純、廢水處理等領(lǐng)域，常利用生成沉淀來(lái)達(dá)到分離或除去某些離子的目的。（3）方法與實(shí)例方法舉例解釋調(diào)節(jié)pH法除去CuCl2溶液中的FeCl3，可向溶液中加入CuO[或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3]CuO與H＋反應(yīng)，促進(jìn)Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀除去NH4Cl溶液中的FeCl3雜質(zhì)，可加入氨水調(diào)節(jié)pH至4左右Fe3＋與NH3·H2O反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀沉淀劑法以Na2S等沉淀污水中的Hg2＋、Cu2＋等重金屬離子Na2S與Cu2＋、Hg2＋反應(yīng)生成沉淀Mg(OH)2沉淀溶解操作現(xiàn)象①渾濁②澄清理論分析2．沉淀的溶解（1）沉淀溶解的原理根據(jù)平衡移動(dòng)原理，對(duì)于在水中難溶的電解質(zhì)，如果能設(shè)法不斷地移去平衡體系中的相應(yīng)離子，使Q＜Ksp，平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)，就可以使沉淀溶解。（2）沉淀溶解的方法酸溶解法用強(qiáng)酸溶解的難溶電解質(zhì)有CaCO3、FeS、Al(OH)3、Ca(OH)2等。如CaCO3難溶于水，卻易溶于鹽酸，原因是：CaCO3在水中存在沉淀溶解平衡為CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)，當(dāng)加入鹽酸后發(fā)生反應(yīng)：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋H2O＋CO2↑，c(COeq\o\al(2－,3))降低，溶液中COeq\o\al(2－,3)與Ca2＋的離子積Q(CaCO3)＜Ksp(CaCO3)，沉淀溶解平衡向溶解方向移動(dòng)。鹽溶液溶解法Mg(OH)2難溶于水，能溶于鹽酸、NH4Cl溶液中。溶于NH4Cl溶液反應(yīng)的離子方程式為Mg(OH)2＋2NHeq\o\al(＋,4)Mg2＋＋2NH3·H2O。沉淀轉(zhuǎn)化的過(guò)程探究（1）實(shí)驗(yàn)探究AgCl、AgI、Ag2S的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有白色沉淀析出白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀化學(xué)方程式NaCl＋AgNO3AgCl↓＋NaNO3AgCl＋KIAgI＋KCl2AgI＋Na2SAg2S＋2NaI實(shí)驗(yàn)結(jié)論：AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgI沉淀，AgI沉淀又轉(zhuǎn)化為Ag2S沉淀，說(shuō)明溶解度由小到大的順序?yàn)锳g2S＜AgI＜AgCl。理論分析：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)Ksp＝1.8×10－10AgI(s)Ag＋(aq)＋I(xiàn)－(aq)Ksp＝8.5×10－17由Ksp值可看出AgI的溶解度遠(yuǎn)比AgCl小得多。當(dāng)向AgCl沉淀中滴加KI溶液時(shí)，Q(AgI)＞Ksp(AgI)導(dǎo)致AgCl溶解，AgI生成，離子方程式可表示為：I－(aq)＋AgCl(s)AgI(s)＋Cl－(aq)，K＝eq\f(c(Cl－),c(I－))＝eq\f(c(Ag＋)·c(Cl－),c(Ag＋)·c(I－))＝eq\f(1.8×10－10,8.5×10－17)≈2.1×106＞1×105。反應(yīng)向正方向進(jìn)行完全，即AgCl可轉(zhuǎn)化為AgI沉淀。（2）實(shí)驗(yàn)探究Mg(OH)2與Fe(OH)3的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀化學(xué)方程式MgCl2＋2NaOHMg(OH)2↓＋2NaCl3Mg(OH)2＋2FeCl32Fe(OH)3＋3MgCl2實(shí)驗(yàn)結(jié)論：Mg(OH)2沉淀轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，說(shuō)明溶解度：Fe(OH)3＜Mg(OH)2。2．沉淀的轉(zhuǎn)化實(shí)質(zhì)沉淀的轉(zhuǎn)化是指由一種難溶物轉(zhuǎn)化為另一種難溶物的過(guò)程，其實(shí)質(zhì)是沉淀溶解平衡的移動(dòng)條件兩種沉淀的溶解度不同，溶解度小的沉淀可以轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀，兩者溶解度相差越大轉(zhuǎn)化越容易。應(yīng)用鍋爐除水垢(含有CaSO4)CaSO4(s)eq\o(→,\s\up7(Na2CO3溶液))CaCO3(s)eq\o(→,\s\up7(加酸如鹽酸))Ca2＋(aq)，反應(yīng)為CaSO4＋Na2CO3CaCO3＋Na2SO4，CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑自然界中礦物的轉(zhuǎn)化原生銅的硫化物eq\o(→,\s\up7(氧化、淋濾))CuSO4溶液eq\o(→,\s\up7(滲透、遇閃鋅礦ZnS和方鉛礦PbS))銅藍(lán)(CuS)，反應(yīng)為CuSO4＋ZnSCuS＋ZnSO4，CuSO4＋PbSCuS＋PbSO4工業(yè)廢水處理FeS(s)＋Hg2＋(aq)HgS(s)＋Fe2＋(aq)考點(diǎn)一：難容電解質(zhì)的溶解平衡例1．（2023·遼寧凌源市高二上學(xué)期11月月考）下列有關(guān)BaSO3沉淀溶解平衡的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是A．BaSO3的溶度積常數(shù)表達(dá)式Ksp(BaSO3)＝c(Ba2＋)×c(SO2－)B．BaSO3難溶于水，溶液中沒(méi)有Ba2＋和SO2－C．升高溫度，BaSO3的溶解度增大D．向BaSO3懸濁液中加入Na2SO3固體，BaSO3溶解的量減少【答案】B【解析】A項(xiàng)，BaSO3難溶于水，懸濁液中存在BaSO3(s)Ba2＋(aq)＋SO2－(aq)，根據(jù)溶度積表達(dá)式，推出Ksp＝c(Ba2＋)×c(SO2－)，說(shuō)法正確；B項(xiàng)，BaSO3雖難溶于水，BaSO3在水中溶解度較小，但溶液中有極少量的Ba2＋和SO2－，說(shuō)法錯(cuò)誤；C項(xiàng)，多數(shù)物質(zhì)的溶解度隨著溫度升高而升高，升高溫度，BaSO3的溶解度增大，說(shuō)法正確；D項(xiàng)，BaSO3懸濁液中存在BaSO3(s)Ba2＋(aq)＋SO2－(aq)，加入Na2SO3固體，溶液中c(SO2－)增大，c(Ba2＋)減少，BaSO3溶解的量減少，說(shuō)法正確?？键c(diǎn)二：溶度積常數(shù)例2．（2022·山東煙臺(tái)高二上學(xué)期期中）在t℃時(shí)，Ag2CrO4(橘紅色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。又知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10mol2·L－2。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．a(chǎn)＝2×10－4B．向X點(diǎn)Ag2CrO4溶液中加入0.1mol·L－1AgNO3溶液，可使溶液由X點(diǎn)變?yōu)閅點(diǎn)C．t℃時(shí)，Y點(diǎn)和Z點(diǎn)時(shí)Ag2CrO4的Ksp相等D．向Ag2CrO4懸濁液中加入NaCl固體，可生成白色沉淀【答案】D【解析】A項(xiàng)，Ksp＝c2(Ag＋)×c(CrO2－)＝(1×10－3)2×1×10－5＝1×10－11，當(dāng)c(CrO2－)＝25×10－5mol·L－1時(shí)，c(Ag＋)＝Ksp(Ag2CrO4)c(CrO2－)＝eq\r(\f(1×10－11,25×10－5))＝2×10－4mol·L－1，正確；B項(xiàng)，X點(diǎn)為Ag2CrO4的不飽和溶液，加入0.1mol·L－1AgNO3溶液，c(Ag＋)增大，c(CrO2－)在達(dá)到飽和前不變，向X點(diǎn)Ag2CrO4溶液中加入0.1mol·L－1AgNO3溶液，可使溶液由X點(diǎn)變?yōu)閅點(diǎn)，正確；C項(xiàng)，Ksp只受溫度影響，溫度不變平衡常數(shù)不變，t℃時(shí)，Y點(diǎn)和Z點(diǎn)時(shí)Ag2CrO4的Ksp相等，正確；D項(xiàng)，NaCl固體沒(méi)有給出加入量，不能確定此時(shí)c(Ag＋)×c(Cl－)＞Ksp(AgCl)，不能確定是否生成白色沉淀，錯(cuò)誤?？键c(diǎn)三：沉淀溶解平衡與實(shí)驗(yàn)探究例3．（2022·無(wú)錫模擬）取1mL0.1mol·L－1AgNO3溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)中所用試劑濃度均為0.1mol·L－1)，下列說(shuō)法不正確的是A．實(shí)驗(yàn)①白色沉淀是難溶的AgClB．若按②①順序?qū)嶒?yàn)，能看到白色沉淀C．若按①③順序?qū)嶒?yàn)，能看到黑色沉淀D．由實(shí)驗(yàn)②說(shuō)明AgI比AgCl更難溶【答案】B【解析】A項(xiàng)，AgNO3溶液中的Ag＋和過(guò)量的NaCl溶液中的Cl－生成AgCl白色沉淀，離子方程式為Ag＋＋Cl－AgCl↓，所以沉淀為難溶的AgCl，正確；B項(xiàng)，一般來(lái)說(shuō)，溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀容易實(shí)現(xiàn)，AgI的溶解度比AgCl小，所以AgI不易轉(zhuǎn)化為AgCl，所以若按②①順序?qū)嶒?yàn)，看不到白色沉淀，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，2AgCl(s)＋S2－(aq)Ag2S(s)＋2Cl－(aq)，Ag2S比AgCl更難溶，溶解度更小，所以若按①③順序?qū)嶒?yàn)，能看到黑色沉淀，正確；D項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)②白色沉淀AgCl轉(zhuǎn)化為黃色沉淀AgI，說(shuō)明AgI比AgCl更難溶，正確?？键c(diǎn)四：沉淀溶解平衡圖像例4．（2023·河北邯鄲高二上學(xué)期期末）常溫時(shí)，三種金屬硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。已知pA＝－lgc(A)。下列說(shuō)法正確的是A．常溫下，三種物質(zhì)中CuS的溶解度最小B．常溫下，Ksp(MnS)＝10－30C．加熱可使b點(diǎn)移動(dòng)到a點(diǎn)D．若要除去ZnCl2溶液中混有的少量MnCl2，則可加入CuS固體【答案】A【解析】A項(xiàng)，由圖可知，常溫下，硫離子濃度相同時(shí)，銅離子的濃度最小，則三種物質(zhì)中CuS的溶解度最小，正確；B項(xiàng)，由圖可知，p(S2－)＝5時(shí)，即c(S2－)＝10－5，查圖可得c(Mn2＋)＝10－10，Ksp(MnS)＝10－15，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，升高溫度，硫化銅的溶度積增大，銅離子和硫離子均增大，不可能使b點(diǎn)移動(dòng)到a點(diǎn)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，三種物質(zhì)中CuS的溶解度最小，則加入溶解度小的CuS固體不可能除去ZnCl2溶液中混有的少量MnCl2，錯(cuò)誤。1．（2022·河北保定模擬）在一定溫度下，當(dāng)過(guò)量的Mg(OH)2固體在水溶液中達(dá)到平衡時(shí)：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，要使Mg(OH)2固體增加，c(OH－)增加，可采取的措施是A．加適量的水 B．通入少量HCl氣體C．加少量NaOH固體 D．加少量MgSO4固體【答案】C【解析】】A項(xiàng)，加入適量水，使沉淀溶解平衡正向移動(dòng)，懸濁液中Mg(OH)2固體的質(zhì)量減少，不符合題意；B項(xiàng)，通入少量HCl，平衡正向移動(dòng)，氫氧化鎂固體減少，不符合題意；C項(xiàng)，加少量NaOH固體，平衡逆向移動(dòng)，則Mg(OH)2固體增加，且c(OH－)增加，符合題意；D項(xiàng)，加少量MgSO4固體，平衡逆向移動(dòng)，c(OH－)減小，不符合題意。2．（2022·首都師范大學(xué)附中模擬）25℃時(shí)，在含有大量PbI2的飽和溶液中存在沉淀溶解平衡：PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，加入KI固體，下列說(shuō)法正確的是A．溶液中Pb2＋和I－的濃度都增大B．Ksp(PbI2)增大C．PbI2的沉淀溶解平衡向右移動(dòng)D．溶液中c(Pb2＋)減小【答案】D小，A、C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；溶液的溫度未發(fā)生改變，Ksp(PbI2)不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤。3．（2023·廣西桂林市高二上學(xué)期期末）在自然界中，原生銅硫化物轉(zhuǎn)變成CuSO4后遇到地殼深層的ZnS和PbS便慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)镃uS。由此可知，下列物質(zhì)中溶解度最小的是A．CuSO4 B．ZnS C．PbS D．CuS【答案】D【解析】CuSO4易溶于水，而ZnS、PbS、CuS難溶于水，原生銅的硫化物轉(zhuǎn)變成CuSO4后遇到地殼深層的ZnS和PbS便慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)镃uS，根據(jù)溶解度小的礦物可以轉(zhuǎn)化為溶解度更小的知，ZnS和PbS溶解度大于CuS，溶解度最小的是CuS；故答案為D項(xiàng)。4．（2023·河北保定市高二上學(xué)期期中）現(xiàn)將某濃度的CaCl2溶液與2.0×10－3mol·L－1的Na2SO4溶液等體積混合，若要產(chǎn)生沉淀，則所用CaCl2溶液的濃度至少為(已知該溫度下CaSO4的Ksp＝4.9×10－5)A．9.8×10－2mol·L－1 B．4.9×10－2mol·L－1C．2.0×10－3mol·L－1 D．1.0×10－3mol·L－1【答案】A【解析】由硫酸鈣的溶度積可知，氯化鈣溶液與2.0×10—3mol·L－1硫酸鈉溶液等體積混合生成硫酸鈣沉淀時(shí)，氯化鈣溶液的濃度為EQ\f(Ksp,c(SO2－))＝EQ\f(4.9×10－5,EQ\f(2.0×10－3mol·L－1×V,2VL))＝4.9×10—2mol·L－1，原溶液CaCl2溶液溶液的最小濃度為混合溶液中c(Ca2＋)的2倍，所以原溶液CaCl2溶液溶液的最小濃度為4.9×10—2mol·L－1×2＝9.8×10—2mol·L－1，故選A項(xiàng)。5．（2022·湖南益陽(yáng)市高二上學(xué)期期末）MgCO3是常用于治療胃酸過(guò)多的藥劑的主要成分之一、在實(shí)驗(yàn)室中，向含有MgCO3固體的懸濁液中滴加少許濃鹽酸(忽略體積和溫度變化)，下列數(shù)值變小的是A．c(H＋) B．c(CO2－) C．c(Mg2＋) D．Ksp(MgCO3)【答案】B【解析】A項(xiàng)，加入少量濃鹽酸，c(H＋)增大，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，MgCO3固體的懸濁液中存在沉淀溶解平衡MgCO3(s)Mg2＋(aq)＋CO2－(aq)，加入少量濃鹽酸可與消耗碳酸根，而使碳酸根離子的濃度減小，正確；C項(xiàng)，由B項(xiàng)知加入濃鹽酸消耗碳酸根，使溶解平衡MgCO3(s)Mg2＋(aq)＋CO2－(aq)正向移動(dòng)，則鎂離子濃度增大，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Ksp(MgCO3)只與溫度有關(guān)，溫度不變?nèi)芏确e常數(shù)不變，錯(cuò)誤。6．（2023·北京昌平區(qū)高二上學(xué)期期末）某同學(xué)探究MgCl2、CaCl2與飽和NaHCO3溶液的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)I實(shí)驗(yàn)II無(wú)明顯現(xiàn)象先產(chǎn)生白色沉淀，后產(chǎn)生無(wú)色氣泡常溫下：Ksp(MgCO3)＝6.82×10－6，Ksp(CaCO3)＝4.96×10－9下列說(shuō)法不正確的是A．實(shí)驗(yàn)II中產(chǎn)生的氣體為CO2B．實(shí)驗(yàn)II證明CaCl2能促進(jìn)NaHCO3的水解C．實(shí)驗(yàn)II反應(yīng)后溶液的pH降低D．實(shí)驗(yàn)I、II現(xiàn)象不同的原因是Ksp(CaCO3)＜Ksp(MgCO3)，Ca2＋結(jié)合CO2－能力比Mg2＋強(qiáng)【答案】B【解析】A項(xiàng)，碳酸氫根離子存在電離平衡，HCO－H＋＋CO2－，加入氯化鈣溶液后，鈣離子和碳酸根離子生成碳酸鈣沉淀，導(dǎo)致平衡正向移動(dòng)，氫離子濃度增大與碳酸氫根離子生成二氧化碳?xì)怏w，實(shí)驗(yàn)II中產(chǎn)生的氣體為CO2，正確；B項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)II加入CaCl2能促進(jìn)碳酸氫根離子的電離正向移動(dòng)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)II反應(yīng)后碳酸氫根離子濃度減小，碳酸氫根離子水解生成的氫氧根離子濃度減小，溶液的pH降低，正確；D項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)I、II現(xiàn)象不同的原因是Ksp(CaCO3)＜Ksp(MgCO3)，Ca2＋結(jié)合CO2－能力比Mg2＋強(qiáng)，導(dǎo)致加入鈣離子能使HCO－H＋＋CO2－正向進(jìn)行更顯著，正確。7．（2022·山東高二上學(xué)期12月月聯(lián)合調(diào)研）已知：Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9，Ksp(CaSO4)＝8.4×10－6。在CaSO4和CaCO3的懸濁混合液中，EQ\f(c(SO2－),c(CO2－))的值為A．EQ\f(1,3000) B．2.8 C．8.4 D．3000【答案】D【解析】在CaSO4和CaCO3的懸濁混合液中，EQ\f(c(SO2－),c(CO2－))＝EQ\f(c(SO2－)·c(Ca2＋),c(CO2－)·c(Ca2＋))＝EQ\f(Ksp(CaSO4),Ksp(CaCO3))＝EQ\f(8.4×10-6,2.8×10-9)＝3000，故合理選項(xiàng)是D項(xiàng)。8．（2023·北京清華附中高二上學(xué)期期末）某同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：下列說(shuō)法不正確的是A．①中存在沉淀溶解平衡：BaCO3(s)Ba2＋(aq)＋CO2－(aq)B．比較離子濃度大?。篶(CO2－)：③＞①；c(Ba2＋)：③＞①C．③中存在水解平衡：CO2－＋H2OHCO－＋OH－D．綜合上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說(shuō)明BaCO3能轉(zhuǎn)化為BaSO4【答案】B【解析】①中加入酚酞后無(wú)現(xiàn)象說(shuō)明堿性很小，又知BaCO3(s)a2＋(aq)＋CO2－(aq)，CO2－＋H2OHCO－＋OH－，則溶液中CO2－濃度極小，水解程度也很小，②中Na2SO4為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，溶液呈中性故無(wú)明顯現(xiàn)象，③混合后變紅說(shuō)明CO2－水解后生成的OH－濃度增大，即發(fā)生了BaCO3＋SO2－BaSO4＋CO2－的轉(zhuǎn)化，BaSO4更難溶于水，以此解答。A項(xiàng)，由沉淀溶解平衡得知存在BaCO3(s)Ba2＋(aq)＋CO2－(aq)，正確；B項(xiàng)，由上述分析可知，c(CO2－)：③>①，BaSO4更難溶于水，隨著沉淀的轉(zhuǎn)化：BaCO3＋SO2－BaSO4＋CO2－，溶液中Ba2＋的濃度降低，即c(Ba2＋)：③＜①，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，①、③中均存在CO2－，CO2－為弱酸根，溶液中存在水解平衡，離子方程式為：CO2－＋H2OHCO－＋OH－，正確；D項(xiàng)，③混合后變紅說(shuō)明溶液中CO2－濃度增大，即發(fā)生了BaCO3＋SO2－BaSO4＋CO2－的轉(zhuǎn)化，正確。1．（2022·遼寧丹東高二上學(xué)期期末）在T1、T2溫度下，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示(已知BaSO4在水中溶解時(shí)吸收熱量)。下列說(shuō)法正確的是A．加入BaCl2固體，可使a點(diǎn)變成c點(diǎn) B．升高溫度，可使b點(diǎn)變成c點(diǎn)C．c點(diǎn)時(shí)，在T1溫度下有固體析出 D．a(chǎn)點(diǎn)的Ksp大于5.0×10－9【答案】C【解析】A項(xiàng)，加入BaCl2固體，溶液中鋇離子濃度會(huì)增大，溶解平衡逆向移動(dòng)，c(SO2－)減小，因此不會(huì)由a點(diǎn)變?yōu)閏點(diǎn)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，升高溫度，BaSO4的溶解度增大，c(Ba2＋)、c(SO2－)均增大，因此不會(huì)由b點(diǎn)變c點(diǎn)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由圖可知T2溫度下Ksp(BaSO4)大于T1，由于溶解過(guò)程吸熱，溫度越高Ksp(BaSO4)越大，因此T2大于T1，c點(diǎn)為T(mén)2溫度下的飽和溶液，則降溫到T1時(shí)，溶解度減小，析出沉淀，正確；D項(xiàng)，c點(diǎn)時(shí)，Ksp等于5.0×10－9，a點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度低于c點(diǎn)，則a點(diǎn)Ksp小于5.0×10－9，錯(cuò)誤。2．（2022·江蘇徐州市高二下學(xué)期期中）一種以煙氣中CO2制取輕質(zhì)CaCO3的流程如下：已知Ksp(CaCO3)＝4.96×10－9且c(Ca2＋)＜10－5mol·L－1時(shí)視為沉淀完全。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．“反應(yīng)I”中增大氨水濃度能提高煙氣中CO2去除率B．“反應(yīng)II”中溶液的導(dǎo)電能力隨石灰乳的加入快速上升C．若測(cè)得“濾液”中c(CO2－)＝10－2mol·L－1時(shí)，則Ca2＋沉淀完全D．所得“濾液”可轉(zhuǎn)移到“反應(yīng)I”中循環(huán)利用【答案】B【解析】將煙氣通入氨水中發(fā)生反應(yīng)Ⅰ生成碳酸銨，再加入石灰乳發(fā)生反應(yīng)Ⅱ生成碳酸鈣和氨水，過(guò)濾得到的濾液中含有氨水，可循環(huán)使用；所得碳酸鈣沉淀進(jìn)行洗滌干燥，得到輕質(zhì)CaCO3。A項(xiàng)，“反應(yīng)I”中增大氨水濃度，可以充分吸收二氧化碳，能提高煙氣中CO2去除率，正確；B項(xiàng)，加入石灰乳時(shí)生成碳酸鈣沉淀和氨水，故初始時(shí)溶液中的銨根離子、碳酸根離子因反應(yīng)而快速降低導(dǎo)致導(dǎo)電能力快速降低，后加入過(guò)量的氫氧化鈣，由于生成氨水的電離及過(guò)量氫氧化鈣的電離導(dǎo)致離子濃度增大，導(dǎo)電能力逐漸上升，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，若測(cè)得“濾液”中c(CO2－)＝10－2mol·L－1，則Ksp(CaCO3)＝c(Ca2＋)·c(CO2－)＝c(Ca2＋)×10－2mol·L－1＝4.96×10－9，c(Ca2＋)＝4.96×10－7＜10－5mol·L－1，故Ca2＋沉淀完全，正確；D．所得“濾液”中含有氨水，可轉(zhuǎn)移到“反應(yīng)I”中循環(huán)利用，正確。3．（2022·山東日照高二上學(xué)期期中）下列有關(guān)沉淀溶解平衡說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．用稀硫酸洗滌BaSO4沉淀，可以減少BaSO4溶解損失B．牙膏中添加NaF，可將Ca5(PO4)3OH轉(zhuǎn)化為更難溶的Ca5(PO4)3F抵抗酸的侵蝕C．25℃時(shí)，向含有AgCl固體的AgCl飽和溶液中加入少量稀鹽酸，則AgCl的溶解度不變D．已知25℃時(shí)，AgCl和磚紅色沉淀Ag2CrO4的Ksp分別為1.8×10－10和2.0×10－12，則用AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Cl－時(shí)，可采用K2CrO4為指示劑【答案】C【解析】A項(xiàng)，BaSO4沉淀在溶液中存在沉淀溶解平衡，用稀硫酸洗滌時(shí)，增大了水中SO2－的濃度，使沉淀溶解平衡逆向移動(dòng)，因而比用水洗滌可以減少BaSO4溶解損失，正確；B項(xiàng)，Ca5(PO4)3OH在口腔溶液中存在沉淀溶解平衡，用含有NaF的牙膏刷牙時(shí)，發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化，生成更難溶的Ca5(PO4)3F，從而可增強(qiáng)抵抗酸的侵蝕的能力，正確；C項(xiàng)，25℃時(shí)，向含有AgCl固體的AgCl飽和溶液中加入少量稀鹽酸，Cl－的濃度增大，沉淀溶解平衡逆向移動(dòng)，則AgCl的溶解度減小，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，25℃時(shí)Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為2.0×10－12和1.8×10－10，當(dāng)離子濃度小于10－5mol·L－1時(shí)認(rèn)為沉淀完全，因此恰好沉淀完全時(shí)，c(Ag＋)＝EQ\f(Ksp(AgCl),c(Cl－))＝EQ\f(1.8×10-10,1.0×10-5)＝1.8×10－5mol·L－1，此時(shí)溶液中c(CrO2－)＝EQ\f(Ksp(Ag2CrO4),c2(Ag＋))＝EQ\f(2.0×10-12,(1.2×10-5)2)＝6.17×10－3mol·L－1，6.17×10－3mol·L－1＞1.0×10－5mol·L－1，可以使用可采用K2CrO4為指示劑，正確。4．（2023·北京延慶區(qū)高二上學(xué)期期末）小組同學(xué)用以下流程去除粗鹽水中的SO2－、Ca2＋、Mg2＋，獲得了精制鹽水。已知：?。镔|(zhì)BaSO4BaCO3CaCO3Mg(OH)2Ksp(25℃)1.1×10－102.6×10－93.4×10－95.6×10－12ⅱ．粗鹽水中c(SO2－)＞c(Ca2＋)下列說(shuō)法不正確的是A．①反應(yīng)為：BaCO3＋SO2－BaSO4＋CO2－B．②中當(dāng)溶液pH＝11時(shí)，Mg2＋已沉淀完全(即濃度小于10－5mol·L－1)C．③的濾渣中除泥沙外，還有BaSO4、CaCO3、Mg(OH)2、BaCO3等物質(zhì)D．④中用稀鹽酸調(diào)溶液pH為中性或微酸性，以除去OH－、CO2－【答案】A【解析】A項(xiàng)，加入碳酸鋇的目的是沉淀法除掉硫酸根和鈣離子，故①的反應(yīng)為：BaCO3(s)＋SO2－(aq)BaSO4(s)＋CO2－(aq)、Ca2＋＋CO2－CaCO3↓，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，②中當(dāng)溶液pH＝11時(shí)，c(Mg2＋)＝EQ\f(Ksp[Mg(OH)2],c2(OH－))＝EQ\f(5.6×10－12,(10－3)2)＝5.6×10－6＜10－5，Mg2＋已沉淀完全(即濃度小于1.0×10－5mol·L－1)，正確；C項(xiàng)，由上述分析③的濾渣中除泥沙外，還有①生成的BaSO4、CaCO3，②生成的Mg(OH)2和過(guò)量的BaCO3等物質(zhì)，正確；D項(xiàng)，④中用稀鹽酸調(diào)溶液pH為中性或微酸性，以除去OH－、CO2－，正確。5．（2023·山東棗莊市高二上學(xué)期期末）已知pAg＋＝?lgc(Ag＋)，pX?＝?lgc(X?)。某溫度下，AgBr、AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．a(chǎn)和c兩點(diǎn)的Kw相同B．Ksp(AgCl)＝1.0×10?14mol2·L?2C．向飽和AgCl溶液中加入NaCl固體，可使a點(diǎn)變到d點(diǎn)D．AgCl(s)＋Br－(aq)AgBr(s)＋Cl－(aq)平衡常數(shù)K＝Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr)【答案】B【解析】由圖可知，縱橫坐標(biāo)的乘積越大，Ksp(AgX)越小，則a、d點(diǎn)在AgCl的沉淀溶解平衡曲線上，b點(diǎn)在AgBr在沉淀溶解平衡曲線上，據(jù)此判斷。A項(xiàng)，Kw只受溫度的影響，a、c在相同的溫度下，則Kw相同，正確；B項(xiàng)，b點(diǎn)AgBr在沉淀溶解平衡曲線上，不能計(jì)算AgCl的溶度積，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，向飽和AgCl溶液中加入NaCl固體，氯離子濃度增大，平衡逆向移動(dòng)，陰離子濃度減小，可使a點(diǎn)變到d點(diǎn)，正確；D項(xiàng)，AgCl(s)＋Br－(aq)AgBr(s)＋Cl－(aq)平衡常數(shù)K＝c(Cl－)/c(Br－)＝c(Cl－)c(Ag＋)/c(Br－)c(Ag＋)＝Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr)，正確。6．（2023·遼寧鞍山市高二上學(xué)期第三次月考）室溫時(shí)，CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。已知CaCO3的溶度積(室溫)2.8×10－9，下列說(shuō)法中不正確的是A．x的數(shù)值為2×10－5 B．c點(diǎn)時(shí)有CaCO3生成C．加入蒸餾水可使溶液由d點(diǎn)變成a點(diǎn) D．b點(diǎn)與d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶度積相等【答案】C【解析】圖像為CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲線，曲線上b點(diǎn)和d點(diǎn)為飽和狀態(tài)，a點(diǎn)不飽和，而c為過(guò)飽和狀態(tài)，據(jù)此分析。A項(xiàng)，在d點(diǎn)c(CO2－)＝1.4×10－4mol·L－1，因室溫時(shí)，CaCO3的溶度積Ksp＝2.8×10－9，所以c(Ca2＋)＝2×10－5mol·L－1，故x的數(shù)值為2×10－5，正確；B項(xiàng)，在c點(diǎn)c(Ca2＋)＞2×10－5mol·L－1，即相當(dāng)于增大鈣離子濃度，平衡左移，有CaCO3生成，正確；C項(xiàng)，d點(diǎn)為飽和溶液，加入蒸餾水后如仍為飽和溶液，則c(Ca2＋)、c(CO2－)都不變，如為不飽和溶液，則二者濃度都減小，故不可能使溶液由d點(diǎn)變成a點(diǎn)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，b點(diǎn)與d點(diǎn)在相同的溫度下，溶度積相等，正確。7．（2023·北京平谷區(qū)高二上學(xué)期期末）某小組同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)探究：下列分析正確的是A．實(shí)驗(yàn)②、③黃色沉淀中均不含AgClB．實(shí)驗(yàn)③證明濁液a中存在AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)C．實(shí)驗(yàn)②和③的反應(yīng)可用相同的離子方程式表示D．實(shí)驗(yàn)②的黃色沉淀中再滴加幾滴0.1mol·L－1的NaCl溶液后，可轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨敬鸢浮緽【解析】1mL0.1mol·L－1NaCl溶液和2mL0.1mol·L－1AgNO3溶液混合，反應(yīng)生成1.0×10－4molAgCl和1.0×10－4molNaNO3，剩余1.0×10－4molAgNO3，靜置后得到濁液a；過(guò)濾后，濾渣為AgCl白色沉淀，經(jīng)多次洗滌后，滴加1mL0.1mol·L－1KI溶液，生成黃色沉淀，此沉淀應(yīng)為AgI；濾液中含1.4×10－4molAgNO3，滴加1mL0.1mol·L－1KI溶液，生成AgI黃色沉淀，據(jù)此分析解答。A項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)③中，由于存在平衡AgCl(s)＋I(xiàn)－(aq)AgI(s)＋Cl－(aq)(aq)，AgCl不能完全轉(zhuǎn)化為AgI，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)③中，往AgCl白色沉淀中滴加1mL0.1mol·L－1KI溶液，由于存在平衡AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，且AgI的溶解度小于AgCl，則I－結(jié)合AgCl電離出的Ag＋生成AgI沉淀，從而將AgCl轉(zhuǎn)化為AgI，由此可知，濁液a中也存在平衡AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，正確；C項(xiàng)，實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)的離子方程式為Ag＋＋I(xiàn)－AgI↓，實(shí)驗(yàn)③反應(yīng)的離子方程式為AgCl(s)＋I(xiàn)－(aq)AgI(s)＋Cl－(aq)(aq)，二者離子方程式不同，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，往AgI沉淀中再滴加足量0.1mol·L－1的NaCl溶液后，可轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨?，錯(cuò)誤。8．（2023·北京朝陽(yáng)區(qū)高二上學(xué)期期末）以石灰石礦(主要成分為CaCO3，含少量MgCO3、Fe2O3、SiO2等)為原料制備高純輕質(zhì)碳酸鈣的一種工藝流程如下。已知：固體B中含有SiO2、Fe2O3、MgO及Mg(OH)2。下列說(shuō)法不正確的是A．過(guò)程Ⅱ中，NH4Cl溶液浸出Ca2＋而非Mg2＋是因?yàn)镵sp[Ca(OH)2]＞Ksp[Mg(OH)2]B．過(guò)程Ⅲ中，反應(yīng)的離子方程式為Ca2＋＋2NH3·H2O＋CO2CaCO3↓＋H2O＋2NHeq\o\al(＋,4)C．過(guò)程Ⅱ和過(guò)程Ⅲ的操作均應(yīng)在較高溫度下進(jìn)行D．整個(gè)流程中，“變廢為寶、循環(huán)利用”的物質(zhì)是CO2、NH4Cl【答案】C【解析】煅燒石灰石礦(主要成分為CaCO3，含少量MgCO3、Fe2O3、SiO2等)，CaCO3、MgCO3分解分別生成CaO和MgO，并放出CO2，煅燒后固體Fe2O3、SiO2、CaO、MgO，加氯化銨浸取，溶解CaO，得到含氯化鈣和NH3·H2O的濾液A，過(guò)濾，固體B中含有SiO2、CaO、MgO及Mg(OH)2，濾液A中通CO2，發(fā)生反應(yīng)Ca2＋＋2NH3·H2O＋CO2CaCO3↓＋H2O＋2NHeq\o\al(＋,4)，生成沉淀CaCO3。A項(xiàng)，過(guò)程Ⅱ中，NH4Cl溶液浸出Ca2＋而非Mg2＋，因?yàn)镵sp[Ca(OH)2]＞Ksp[Mg(OH)2]，正確；B項(xiàng)，過(guò)程Ⅲ中，CO2和氯化鈣和NH3·H2O反應(yīng)生成CaCO3，的離子方程式為Ca2＋＋2NH3·H2O＋CO2CaCO3↓＋H2O＋2NHeq\o\al(＋,4)，正確；C項(xiàng)，過(guò)程Ⅱ的反應(yīng)物氯化銨受熱易分解，過(guò)程Ⅲ中NH3·H2O受熱易分解、易揮發(fā)，不能在較高溫度下進(jìn)行，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，過(guò)程Ⅰ產(chǎn)生的CO2是過(guò)程Ⅲ的反應(yīng)物，過(guò)程Ⅲ中的生成物NH4Cl是過(guò)程Ⅱ的反應(yīng)物，所以CO2、NH4Cl可循環(huán)利用，正確。9．（2022·廣東汕尾高二上學(xué)期期末）常溫下，Ksp(ZnS)＝1.6×10－24，Ksp(FeS)＝6.4×10－18，其中FeS為黑色晶體，ZnS是一種白色顏料的組成成分。下列說(shuō)法不正確的是A．向FeS懸濁液中通入少量HCl，Ksp(FeS)不變B．向物質(zhì)的量濃度相等的FeCl2和ZnCl2混合液中滴加Na2S溶液，先產(chǎn)生白色沉淀C．在ZnS的飽和溶液中，加入FeCl2溶液，可能產(chǎn)生FeS沉淀D．常溫下，反應(yīng)FeS(s)＋Zn2＋(aq)ZnS(s)＋Fe2＋(aq)的平衡常數(shù)K＝4.0×10－6【答案】D【解析】A項(xiàng)，Ksp(FeS)只與溫度有關(guān)，溫度不變，Ksp(FeS)不變，正確；B項(xiàng)，Ksp(ZnS)＜Ksp(FeS)，根據(jù)Ksp小的先沉淀可知，先產(chǎn)生ZnS白色沉淀，正確；C項(xiàng)，在ZnS的飽和溶液中，加入FeCl2溶液，由于FeCl2濃度未知，則Qc(FeS)可能大于Ksp(FeS)，故可能產(chǎn)生FeS沉淀，正確；D項(xiàng)，反應(yīng)FeS(s)＋Zn2＋(aq)ZnS(s)＋Fe2＋(aq)的平衡常數(shù)K＝EQ\f(c(Fe2＋),c(Zn2＋))＝EQ\f(Ksp(FeS),Ksp(ZnS))＝EQ\f(6.4×10－18,1.6×10－24)＝4.0×106，錯(cuò)誤。10．（2023·北京東城區(qū)高二上學(xué)期期末）常溫下，某小組同學(xué)用如下裝置探究Mg(OH)2的沉淀溶解平衡。實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)序號(hào)傳感器種類(lèi)實(shí)驗(yàn)操作①電導(dǎo)率傳感器向蒸餾水中加入足量Mg(OH)2粉末，一段時(shí)間后再加入少量蒸餾水②pH傳感器向滴有酚酞的蒸餾水中加入Mg(OH)2粉末，隔一段時(shí)間后，再向所得懸濁液中加入一定量稀硫酸Ⅰ．實(shí)驗(yàn)①測(cè)得電導(dǎo)率隨時(shí)間變化的曲線如圖l所示。已知：ⅰ．在稀溶液中，離子濃度越大，電導(dǎo)率越大