2027届高三化学一轮复习学案课件第8章第43讲沉淀溶解平衡

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第43讲　沉淀溶解平衡
提能训练　练案[43]
考点一　沉淀溶解平衡　溶度积
1．物质的溶解性与溶解度的关系在25 ℃时，固体物质的溶解度与溶解性存在的关系如下：2．沉淀溶解平衡(1)定义沉淀溶解平衡状态是指在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，____________速率和____________速率相等的状态。这种平衡称为沉淀溶解平衡。
(2)沉淀溶解平衡的建立
①v(溶解)______v(沉淀)，固体________②v(溶解)______v(沉淀)，溶解________③v(溶解)______v(沉淀)，________晶体
[微点归纳]　①沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，沉淀溶解平衡也同样遵循勒夏特列原理。②沉淀溶解达到平衡时，再加入该难溶物对平衡无影响。
(3)沉淀溶解平衡的特征
(4)影响沉淀溶解平衡的因素①内因难溶电解质本身的性质，这是决定因素。
a．绝对不溶的电解质是没有的。b．同是难溶电解质，溶解度差别也很大。c．易溶电解质作溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡。
提示：(先左右，后上下)右移　增大　右移　不变　左移　增大　右移　减小　左移　减小　右移　减小
3．溶度积常数(1)溶度积常数和离子积比较
cm(An＋)·cn(Bm－)
(2)Ksp的影响因素①内因：溶度积与难溶电解质溶解能力的关系：阴、阳离子个数比相同的难溶电解质，溶度积________，其溶解能力________；不同类型的难溶电解质，应通过计算才能比较溶解能力。②外因：仅与________有关，与浓度、压强、催化剂等无关。绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向难溶盐溶解的方向移动，Ksp增大。
【微思考2】　已知几种难溶电解质在25 ℃时的溶度积。
请思考并回答下列问题。(1)25 ℃时，AgCl(s)、AgBr(s)、AgI(s)溶于水形成的饱和溶液中 c(Ag＋)大小关系能否直接判断？三种物质的溶解能力由大到小如何排序？________________________________________________________。(2)AgCl和Mg(OH)2相比，哪种物质更难溶？通过简单的计算阐述判断的依据。______________________________________________________________________________________________________________________。
提示：(1)能。溶解能力由大到小：AgCl>AgBr>AgI(2)Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝c2(Ag＋)＝1.8×10－10，c(Ag＋)≈ 1.34×10－5 ml·L－1，即AgCl的溶解浓度为1.34×10－5 ml·L－1；Ksp[Mg(OH)2]＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝4c3(Mg2＋)＝5.6×10－12，c(Mg2＋) ≈1.12×10－4 ml·L－1，即Mg(OH)2的溶解浓度为1.12×10－4 ml·L－1，则AgCl更难溶
(3)使用Ksp的意义Ksp可以反映一定温度下难溶电解质在水中的溶解能力。当各难溶电解质的化学式所表示的组成中阴、阳离子个数之比相同时，Ksp越大的难溶电解质在水中的____________越强，一般溶解度也越大；但阴、阳离子个数之比不相同时，Ksp大的难溶电解质的溶解度不一定大。
(4)溶度积的应用①比较难溶电解质在水中的溶解能力
②判断给定条件下沉淀能否生成或溶解
[微点归纳]　溶度积小的难溶电解质在一定条件下也能向溶度积大的难溶电解质转化。当两种难溶电解质的Ksp相差不是很大时，通过调节某种离子的浓度，可由溶度积小的难溶电解质向溶度积大的难溶电解质转化。
[提示]　×　AgCl悬浊液中Ag＋(aq)与Cl－(aq)的浓度相同，加入少量NaCl粉末，c(Cl－)增大，c(Ag＋)减小，离子的总浓度增大。(2)某物质的沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解。(　　)[提示]　×　如果再加入难溶性的该沉淀物，沉淀溶解平衡不移动。
(3)25 ℃时，AgCl的Ksp＝1.8×10－10，将0.002 ml·L－1的NaCl溶液和0.002 ml·L－1的AgNO3溶液等体积混合，有AgCl沉淀生成。(　　)[提示]　√　混合后Qc＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝0.001 ml·L－1×0.001 ml·L－1＝1.0×10－6>1.8×10－10，故生成AgCl沉淀。
(5)在同浓度的盐酸中，ZnS可溶而CuS不溶，说明CuS的溶解度比ZnS的小。(　　)[提示]　√　CuS的溶解度比ZnS的小。(6)室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度。(　　)[提示]　×　食盐水中c(Cl－)大，抑制AgCl的溶解，故AgCl在水中的溶解度大于在食盐水中的溶解度。(7)升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动。(　　)[提示]　×　如Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低，因此升高温度，Ca(OH)2的溶解平衡逆向移动。
(8)溶度积常数只受温度影响，升高温度Ksp增大。(　　)[提示]　×　大多数难溶物升高温度Ksp增大，少数(如氢氧化钙)升高温度Ksp减小。(9)常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变。(　　)[提示]　√　Ksp只受温度影响。
1．(2025·山东青岛高三检测)下列有关难溶电解质的沉淀溶解平衡的说法中正确的是(　　)A．向AgCl悬浊液中加水，AgCl的沉淀溶解平衡右移，c(Ag＋)和c(Cl－)均增大
微考点1　沉淀溶解平衡及其影响因素
C．常温下，向盛有2 mL 0.1 ml·L－1 AgNO3溶液的试管中滴加几滴0.1 ml·L－1 NaCl溶液，再向其中滴加0.001 ml·L－1 NaI溶液，先观察到白色沉淀，后又产生黄色沉淀，说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)D．常温下，将0.001 ml·L－1 AgNO3溶液滴入含0.001 ml·L－1 KCl和0.001 ml·L－1 K2CrO4的混合溶液中(忽略溶液体积变化)，先产生AgCl沉淀[Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12][答案]　D
①升高温度，上述平衡逆向移动　②向上述溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子的浓度　③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子，可以向溶液中加入适量的NaOH溶液　④恒温下，向上述溶液中加入CaO，溶液的pH升高　⑤给上述溶液加热，溶液的pH升高　⑥向上述溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加　⑦向上述溶液中加入少量NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变A．①⑥ B．①⑥⑦C．②③④⑥ D．①②⑤⑦
[答案]　A[解析]　加入碳酸钠粉末会生成CaCO3，使Ca2＋浓度减小，②错误；Ca(OH)2的溶度积较大，要除去溶液中的Ca2＋，应将Ca2＋转化为更难溶的CaCO3，③错误；恒温下Ksp不变，加入CaO后，溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液，pH不变，④错误；加热，Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，⑤错误；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移动，Ca(OH)2固体转化为CaCO3固体，固体质量增加，⑥正确；加入NaOH固体平衡向左移动，Ca(OH)2固体质量增加，⑦错误。
(1)加入MgCl2固体：________(选填“增大”“减小”或“不变”，后同)。(2)加入少量NaOH固体：________。(3)加入NH4NO3溶液：________。(4)加入CH3COOK固体：________。[答案]　(1)增大　(2)增大　(3)减小 (4)增大
4．(2026·河北衡水高三检测)为研究沉淀的生成及其转化，某小组进行如下实验。下列关于该实验的分析错误的是(　　)
微考点2　溶度积及其应用
B．试管②中溶液变澄清的原因：AgOH＋2NH3·H2O=== [Ag(NH3)2]OH＋2H2OC．试管③中颜色变化说明有AgCl生成D．该实验可以证明Ag2CrO4沉淀可以转化为AgCl沉淀
该沉淀为AgCl，C正确；根据实验，加入KCl溶液的浓度为2 ml·L－1比K2CrO4溶液的浓度大得多，当c(Ag＋)×c(Cl－)>Ksp(AgCl)时，就会有AgCl沉淀产生，因此本实验不能证明Ag2CrO4沉淀可以转化为AgCl沉淀，D错误。
5．某温度时，CuS、MnS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示 (M2＋代表Cu2＋或Mn2＋)。下列说法错误的是(　　)A．a点对应的Ksp大于b点对应的KspB．该温度下，向CuSO4溶液中加入MnS后，Ksp(MnS)不变C．在含有CuS和MnS固体的溶液中，c(Cu2＋)∶c(Mn2＋)＝(2×10－23)∶1D．该温度下，Ksp(CuS)Ksp(CuS)，因溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化，故向ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀。(5)向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色沉淀：2AgCl＋S2－===Ag2S＋2Cl－。(　　)[提示]　√　向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液，AgCl溶解产生的Ag＋与S2－生成更难溶的电解质，白色沉淀变成黑色沉淀，离子方程式为2AgCl＋S2－===Ag2S＋2Cl－。
(6)牙膏中添加氟化物用于预防龋齿，发生了氧化还原反应。(　　)[提示]　×　羟基磷酸钙转化为氟化磷酸钙，属于复分解反应，不属于氧化还原反应。(7)调节pH除去废水中的Fe3＋时，pH越大越好。(　　)[提示]　×　只需要达到令c(Fe3＋)小于10－5 ml·L－1即可，pH太大，可能导致其他离子沉淀，从而造成损失。(8)Ksp大的容易向Ksp小的转化，但Ksp小的不能向Ksp大的转化。(　　)[提示]　×　当Ksp相差不大情况下，Ksp小的也能向Ksp大的转化。
1．(2026·北京海淀检测)已知：Ag＋＋SCN－===AgSCN↓(白色)，某同学探究AgSCN的溶解平衡及转化，进行以下实验。
微考点1　沉淀溶解平衡的应用
下列说法不正确的是(　　)A．①中现象能说明Ag＋与SCN－生成AgSCN沉淀的反应有限度B．②中现象产生的原因是发生了反应Fe(SCN)3＋3Ag＋=== 3AgSCN↓＋Fe3＋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I－进一步发生了反应[答案]　C
[解析]　由实验过程可知，AgNO3和KSCN溶液恰好完全反应生成AgSCN沉淀，向上层清液中滴加Fe(NO3)3溶液，得到浅红色溶液，则上层清液中含有SCN－，说明Ag＋与SCN－生成AgSCN沉淀的反应有限度，A正确；向含Fe(SCN)3的浅红色溶液加入AgNO3溶液，红色褪去，产生白色沉淀，发生了反应：Fe(SCN)3＋3Ag＋===3AgSCN↓＋Fe3＋，B正确；向①中加入AgNO3溶液生成白色沉淀AgSCN后，AgNO3仍剩余；向②中加入2 ml·L－1 KI溶液，溶液中Ag＋和I－反应生成AgI黄色沉淀，未发生AgI和AgSCN之间的转化，故不能比较二者的溶解度大小，C错误，④向白色沉淀AgSCN中加入2 mL 2 ml·L－1，KI溶液，白色沉淀转化为黄色沉淀，则AgSCN转化为AgI；随后沉淀溶解，得到无色溶液，由于溶液中KI有剩余，可能是AgI和I－反应生成无色易溶性物质，D正确。
2．可溶性钡盐有毒，医院中常用无毒硫酸钡作为内服“钡餐”造影剂。医院抢救钡离子中毒者时，除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：某温度下，Ksp(BaCO3)＝5.1×10－9，Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10。下列推断正确的是(　　)A．不用碳酸钡作为内服造影剂，是因为碳酸钡比硫酸钡更难溶B．可以用0.36 ml·L－1的Na2SO4溶液给钡离子中毒者洗胃C．抢救钡离子中毒者时，若没有硫酸钠也可以用碳酸钠溶液代替D．误饮c(Ba2＋)＝1.0×10－5 ml·L－1的溶液时，会引起钡离子中毒[答案]　B
3．(2026·广东广州检测)某小组同学设计如下实验探究沉淀的生成与转化。下列有关说法不正确的是(　　)
4．(2026·安徽江南十校一模)牙齿表面釉质层的主要成分是羟基磷酸钙[Ca5(PO4)3OH]，即碱式磷酸钙。已知：Ksp[Ca5(PO4)3OH]＝6.8×10－37，Ksp[Ca5(PO4)3F]＝2.8×10－61。下列说法不正确的是(　　)
考点三　沉淀溶解平衡图像分析
1．沉淀溶解平衡图像三步解题方法第一步：明确图像中横、纵坐标的含义。第二步：理解图像中线上点、线外点的含义。第三步：抓住Ksp的特点，结合选项分析判断。
2．溶解度曲线分析已知：a、b、c三种物质的溶解度随温度变化曲线如图所示。
图像分析：(1)曲线上各点的意义：曲线上任一点都表示饱和溶液，曲线上方的任一点均表示过饱和溶液，会有沉淀析出，曲线下方的任一点均表示不饱和溶液。
(2)曲线的变化趋势：a曲线表示溶解度随温度升高而增大，b曲线表示溶解度随温度升高变化不大：c曲线表示溶解度随温度升高而减小。(3)分离、提纯：从a和c的混合物中分离得到a的操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；从a和c的混合物中分离得到c的操作为蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥。
3．两类沉淀溶解平衡图像(1)沉淀溶解平衡——浓度图像①典型示例(以某温度下AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线为例)
(2)沉淀溶解平衡——对数图像类型①：正对数[lg c(M＋)～lg c(R－)]曲线
类型②：负对数[－lg c(M＋)～－lg c(R－)]曲线
4．沉淀滴定曲线沉淀滴定曲线是沉淀滴定过程中构成难溶电解质的离子浓度与沉淀剂加入量之间的关系曲线。如向10 mL 0.2 ml·L－1 CuCl2溶液中滴加0.2 ml·L－1的Na2S溶液：
1．已知卤化银在水中的溶解是吸热过程。T1 ℃时，AgCl、AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(X＝Cl、Br)，Ksp(AgCl)＝1.6×10－9，Ksp(AgBr)＝5.0×10－13。下列说法正确的是(　　)A．a＝4.0×10－5B．L2代表AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线C．升高温度，N点沿NP方向移动
微考点1　沉淀溶解平衡浓度图像分析
2．铬酸钡常用于制颜料、玻璃和陶瓷等。已知：常温下，Ksp(BaCrO4)＝1.0×10－10。相关溶度积曲线如图所示。下列推断正确的是(　　)A．升温可使c点迁移到b点B．b点溶度积大于c点C．a＝1.0×10－5 ml·L－1D．蒸发d点溶液可迁移到b点[答案]　C
3．绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是(　　)A．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的物质的量浓度B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)＝Ksp(n)