2022年高考化学一轮复习讲义第8章第42讲　难溶电解质的溶解平衡 (含解析)

这是一份2022年高考化学一轮复习讲义第8章第42讲　难溶电解质的溶解平衡 (含解析)，共22页。试卷主要包含了了解难溶电解质的溶解平衡，沉淀溶解平衡的应用，8×10－37，Ksp的意义，2×108，00等内容，欢迎下载使用。

第42讲　难溶电解质的溶解平衡
复习目标　1.了解难溶电解质的溶解平衡。2.理解溶度积(Ksp)的含义，能进行相关的计算。3.学会分析沉淀溶解平衡图像。
考点一　沉淀溶解平衡及应用

1．难溶、可溶、易溶界定
20 ℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：

2．沉淀溶解平衡
(1)概念
在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，形成饱和溶液，达到平衡状态，把这种平衡称为沉淀溶解平衡。
(2)沉淀溶解平衡的建立
固体溶质溶液中的溶质
(3)特点(适用勒夏特列原理)

3．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。
(2)外因
①浓度：加水稀释，平衡向沉淀溶解的方向移动；
②温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向沉淀溶解的方向移动；
③同离子效应：向平衡体系中加入难溶物溶解产生的离子，平衡向生成沉淀的方向移动；
④其他：向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子时，平衡向沉淀溶解的方向移动。
以AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH＞0为例，填写外因对溶解平衡的影响
外界条件
移动方向
平衡后c(Ag＋)
平衡后c(Cl－)
Ksp
升高温度
正向
增大
增大
增大
加水稀释
正向
不变
不变
不变
加入少量AgNO3
逆向
增大
减小
不变
通入HCl
逆向
减小
增大
不变
通入H2S
正向
减小
增大
不变

4.沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的生成
①原理：当Qc>Ksp时，难溶电解质的溶解平衡向左移动，生成沉淀。
②应用：可利用生成沉淀来达到分离或除去溶液中杂质离子的目的。
③方法：
a．调节pH法，如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH。
b．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原理：当Qc＜Ksp时，难溶电解质的溶解平衡向右移动，沉淀溶解。
②方法：
a．酸溶解法：CaCO3溶于盐酸，离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O。
b．盐溶解法：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为Mg(OH)2＋2NH===Mg2＋＋2NH3·H2O。
c．氧化还原溶解法：不溶于盐酸的硫化物(如Ag2S)溶于稀HNO3。
d．配位溶解法：AgCl溶于氨水，离子方程式为AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O。
(3)沉淀的转化
①实质：沉淀溶解平衡的移动。
②举例：
AgNO3溶液AgCl(白色沉淀)AgBr(浅黄色沉淀)AgI(黄色沉淀)Ag2S(黑色沉淀)。
③规律：一般说来，溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。
④应用
a．锅炉除水垢：将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为CaSO4＋CO===CaCO3＋SO。
b．矿物转化：ZnS遇CuSO4溶液转化为CuS，离子方程式为ZnS＋Cu2＋===CuS＋Zn2＋。

(1)向Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液，则SO沉淀完全，溶液中只含Ba2＋、Na＋和Cl－，不含SO(×)
错因：生成BaSO4沉淀，溶液中建立BaSO4的沉淀溶解平衡，一定有SO。
(2)室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度(×)
错因：食盐水中的Cl－抑制AgCl的溶解，溶解度降低。
(3)洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好(×)
错因：沉淀水洗时，溶解平衡向右移动，有损失。
(4)在一定条件下，溶解度较小的沉淀不能转化成溶解度较大的沉淀(×)
错因：向BaSO4悬浊液中加入饱和Na2CO3溶液，也可以转化为BaCO3。

试用平衡移动原理解释下列事实：
(1)已知Ba2＋有毒，为什么医疗上能用BaSO4作钡餐透视，而不能用BaCO3作钡餐？
(2)分别用等体积的蒸馏水和0.01 mol·L－1的盐酸洗涤AgCl沉淀，用水洗涤造成的AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。
答案　(1)由于胃液的酸性很强(pH为0.9～1.5)，H＋与BaCO3电离产生的CO结合生成CO2和H2O，使BaCO3的溶解平衡：BaCO3(s)Ba2＋(aq)＋CO(aq)向右移动，c(Ba2＋)增大，会引起人体中毒。而SO是强酸根离子，不能与胃液中的H＋结合，因而胃液中H＋浓度对BaSO4的溶解平衡基本没影响，Ba2＋浓度可以保持在安全的浓度标准以下。
(2)用水洗涤AgCl，AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)平衡右移，AgCl的质量减少，而用盐酸洗涤AgCl时，HCl电离产生的Cl－会使AgCl的溶解平衡向左移动，可以减少AgCl的溶解，因而损失较少。

题组一　沉淀溶解平衡及影响因素
1．下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中正确的是(　　)
A．AgCl沉淀生成和溶解不断进行，但速率相等
B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl－
C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度减小
D．在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固体，AgCl沉淀溶解的量不变
答案　A
解析　沉淀溶解平衡是动态平衡，A项正确；AgCl在水中存在溶解平衡，溶液中有极少量的Ag＋和Cl－，B项错误；通常固体的溶解度随温度的升高而增大(氢氧化钙等除外)，C项错误；加入NaCl固体，增大Cl－浓度，使AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)的平衡左移，析出氯化银沉淀，因此AgCl沉淀溶解的量减少，D项错误。
2．已知溶液中存在平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)　ΔH＜0，下列有关该平衡体系的说法正确的是(　　)
①升高温度，平衡逆向移动
②向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，向溶液中加入CaO，溶液的pH升高
⑤给溶液加热，溶液的pH升高
⑥向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加
⑦向溶液中加入少量NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变
A．①⑥ B．①⑥⑦
C．②③④⑥ D．①②⑥⑦
答案　A
解析　加入碳酸钠粉末会生成CaCO3，使Ca2＋浓度减小，②错；加入氢氧化钠溶液会使平衡左移，有Ca(OH)2沉淀生成，但Ca(OH)2的溶度积较大，要除去Ca2＋，应把Ca2＋转化为更难溶的CaCO3，③错；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；加热，Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，⑤错；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。
3．(2020·山东枣庄三中段考)牙齿表面覆盖的牙釉质是人体中最坚硬的部分，起着保护牙齿的作用，其主要成分为羟基磷酸钙[Ca5(PO4)3OH]。在牙齿表面存在着如下平衡：Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2＋(aq)＋3PO(aq)＋OH－(aq)　Ksp＝6.8×10－37。已知Ca5(PO4)3F(s)的Ksp＝2.8×10－51。下列说法错误的是(　　)
A．残留在牙齿上的糖发酵会产生H＋，经常吃糖易造成龋齿
B．由题述平衡可知，小孩长牙时要少吃糖多补钙
C．若减少OH－的浓度，题述平衡将向右移动，Ksp的值相应增大
D．使用含氟的牙膏能防止龋齿，是因为Ca5(PO4)3OH(s)转化为更难溶的Ca5(PO4)3F(s)
答案　C
解析　残留在牙齿上的糖发酵会产生H＋，与OH－反应生成H2O，促使Ca5(PO4)3OH(s)的沉淀溶解平衡正向移动，易造成龋齿，A正确；小孩长牙时，要在牙齿表面形成Ca5(PO4)3OH(s)，从平衡移动角度分析，要增大牙齿表面的c(Ca2＋)、c(OH－)，促使Ca5(PO4)3OH(s)溶解平衡逆向移动，故小孩长牙时要少吃糖多补钙，B正确；减少OH－的浓度，Ca5(PO4)3OH(s)溶解平衡将向右移动，由于温度不变，Ksp的值不变，C错误；由于Ca5(PO4)3F的Ksp小于Ca5(PO4)3OH的Ksp，使用含氟牙膏，使Ca5(PO4)3OH(s)转化为更难溶的Ca5(PO4)3F(s)，可有效防止龋齿，D正确。
题组二　沉淀溶解平衡的应用
4．下列化学原理的应用，可以用沉淀溶解平衡原理来解释的是(　　)
①热纯碱溶液洗涤油污的能力比冷纯碱溶液强　②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐食用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒　③石灰岩(喀斯特地貌)溶洞的形成　④BaCO3不能作“钡餐”，而BaSO4可以　⑤泡沫灭火器灭火原理
A．②③④ B．①②③
C．③④⑤ D．①②③④⑤
答案　A
解析　①碳酸钠是强碱弱酸盐，因为水解使其溶液呈碱性，加热促进水解，碱能促进油脂水解，所以热纯碱溶液洗涤油污的能力更强应用了盐类水解原理，不符合题意；②钡离子有毒，所以可溶性的钡盐有毒，钡离子和硫酸根离子反应生成不溶于酸和水的硫酸钡，即易溶性的物质向难溶性的物质转化，可以用沉淀溶解平衡原理来解释；③石灰岩里不溶性的碳酸钙在水和二氧化碳的作用下转化为微溶性的碳酸氢钙，长时间反应，形成溶洞，可以用沉淀溶解平衡原理来解释；④碳酸钡能和盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，硫酸钡和盐酸不反应，所以碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡可以，可以用沉淀溶解平衡原理来解释；⑤碳酸氢钠水解使其溶液呈碱性，硫酸铝水解使其溶液呈酸性，氢离子和氢氧根离子反应生成水，则碳酸氢钠和硫酸铝相互促进水解，从而迅速产生二氧化碳，所以可以用盐类水解原理来解释泡沫灭火器灭火的原理，不符合题意。
5．分别进行下列操作，由现象得出的结论正确的是(　　)
选项
操作
现象
结论
A
将稀硫酸和Na2S反应生成的气体通入AgNO3与AgCl组成的悬浊液中
出现黑色沉淀
Ksp(AgCl)＞Ksp(Ag2S)
B
向盛有2 mL 0.1 mol·L－1AgNO3溶液的试管中滴加1 mL 0.1 mol·L－1NaCl溶液，再向其中滴加4～5滴0.1 mol·L－1KI溶液
先有白色沉淀生成，后又产生黄色沉淀
Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
C
向AgI悬浊液中滴入Na2S溶液
固体变黑
Ksp(Ag2S)＞Ksp(AgI)
D
将H2S气体通入浓度均为0.01 mol·L－1的ZnSO4和CuSO4
先出现CuS黑色沉淀
Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS)

答案　D
解析　生成的硫化氢与硝酸银溶液反应生成硫化银沉淀，没有沉淀的转化，无法判断Ksp(AgCl)与Ksp(Ag2S)的大小，A错误；AgNO3溶液过量，KI直接与AgNO3反应，无法判断Ksp(AgCl)与Ksp(AgI)的大小关系，B错误；溶度积常数大的物质能转化为溶度积常数小的物质，AgI悬浊液中滴入Na2S溶液，固体变黑，说明Ksp(Ag2S)＜Ksp(AgI)，C错误；难溶的物质先沉淀出来，说明Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS)，D正确。
题组三　沉淀溶解平衡的实验探究
6．(2019·长春高三模拟)某兴趣小组进行下列实验：
①将0.1 mol·L－1 MgCl2溶液和0.5 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合得到浊液
②取少量①中浊液，滴加0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，出现红褐色沉淀
③将①中浊液过滤，取少量白色沉淀，滴加0.1 mol·L－1 FeCl3溶液，白色沉淀变为红褐色沉淀
④另取少量白色沉淀，滴加饱和NH4Cl溶液，沉淀溶解
下列说法中不正确的是(　　)
A．将①中所得浊液过滤，所得滤液中含少量Mg2＋
B．①中浊液中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)
C．实验②和③均能说明Fe(OH)3比Mg(OH)2难溶
D．NH4Cl溶液中的NH可能是④中沉淀溶解的原因
答案　C
解析　MgCl2溶液与NaOH溶液等体积混合得到Mg(OH)2悬浊液，剩余NaOH，但仍存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)。实验②中是因为剩余的NaOH能和氯化铁反应生成Fe(OH)3，不能比较Fe(OH)3和Mg(OH)2的溶解能力，故C错误。
7．某研究性学习小组通过传感器测量一定温度下溶液的电导率(电导率越大，说明溶液的导电能力越强)，各物质的电导率数据如下：
序号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
物质
CaCO3(固体)
H2O
CaCO3
饱和
溶液
CaSO4
饱和溶液
NaCl0.001
mol·L－1
AgNO3
0.001
mol·L－1
AgCl饱
和溶液
电导率
0
7
37
389
1 989
1 138
13

下列分析不正确的是(　　)
A．依据数据，CaCO3固体中不存在自由移动的离子
B．与②对比，说明⑦中存在：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
C．将Na2CO3固体加入④中，可以生成CaSO4沉淀
D．⑤⑥等体积混合后过滤，推测滤液的电导率大于13
答案　C
解析　电导率可反映自由移动离子的浓度大小。碳酸钙为离子化合物，由离子构成，离子间形成离子键，离子不能自由移动，故A正确；与②对比，⑦AgCl饱和溶液的电导率为13，说明⑦氯化银饱和溶液中存在自由移动的离子，AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，故B正确；CaCO3饱和溶液的电导率比CaSO4的小，说明CaCO3的溶解度比CaSO4小的多，应生成CaCO3沉淀，故C错误；⑤⑥等体积、等浓度混合，混合后过滤得到硝酸钠、氯化银的饱和溶液，电导率一定大于13，故D正确。

(1)AgCl的澄清饱和溶液，加水稀释，沉淀溶解平衡右移，但离子浓度减小，而AgCl悬浊液加水稀释，平衡右移，但c(Ag＋)和c(Cl－)不变。AgCl沉淀溶解达到平衡时，再加入AgCl固体对平衡无影响。
(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。
(3)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差别不是很大时，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。
考点二　溶度积常数及其应用

1．溶度积和离子积
以AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)为例：

溶度积
离子积
概念
沉淀溶解平衡的平衡常数
溶液中有关离子浓度幂的乘积
符号
Ksp
Qc
表达式
Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度是平衡浓度
Qc(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度是任意浓度
应用
判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解
①Qc>Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出
②Qc＝Ksp：溶液饱和，处于平衡状态
③Qc＜Ksp：溶液未饱和，无沉淀析出

2.Ksp的意义
Ksp可以反映难溶电解质在水中的溶解能力。当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强，一般溶解度也越大；但阴、阳离子个数比不相同时，Ksp大的难溶电解质的溶解度不一定大。

3．Ksp的影响因素
溶度积只与难溶电解质的性质和温度有关，而与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关。绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp增大。

(1)已知：Ksp(Ag2CrO4)＜Ksp(AgCl)，则Ag2CrO4的溶解度小于AgCl的溶解度(×)
错因：二者的化学式中离子个数比不同，不能依据Ksp比较溶解度。
(2)常温下，向BaCO3的饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小(×)
错因：温度不变，Ksp不变。
(3)溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高，Ksp增大(×)
错因：溶解一般是吸热的，温度升高，平衡正移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。
(4)向AgCl、AgBr的混合饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中不变(√)

1．某温度下，已知Ksp(AgCl)＝1.80×10－10，将2.2×10－3 mol·L－1的NaCl和2.0×10－3 mol·L－1的AgNO3等体积混合是否有沉淀生成？写出推理过程。若有沉淀生成，请计算反应后Ag＋浓度。
答案　Qc＝c(Cl－)·c(Ag＋)＝1.1×10－3×1.0×10－3＝1.1×10－6
Qc＞Ksp(AgCl)，有沉淀生成。
反应后剩余c(Cl－)＝1.0×10－4 mol·L－1
则c(Ag＋)＝＝ mol·L－1＝1.80×10－6 mol·L－1。
2．室温下，Mg(OH)2的Ksp＝5×10－13。则室温下，饱和Mg(OH)2溶液的pH＝________。
答案　10
解析　设饱和Mg(OH)2溶液中c(OH－)＝x mol·L－1，则c(Mg2＋)＝mol·L－1
Ksp[Mg(OH)2]＝c(Mg2＋)·c2(OH－)
＝·x2＝5×10－13
则x＝1×10－4
c(H＋)＝mol·L－1＝1×10－10mol·L－1
所以pH＝10。

题组一　溶度积及溶度积规则
1．下列说法不正确的是(　　)
A．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关
B．由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)，所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀
C．其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp不变
D．难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小
答案　D
解析　对于阴、阳离子的个数比相同即同一类型的难溶电解质，Ksp的数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强即溶解度越大；对于阴、阳离子的个数比不同的难溶电解质，不能直接用Ksp的大小比较它们的溶解能力，必须通过计算进行比较，故D错误。
2．在25 ℃时，FeS的Ksp＝6.3×10－18，CuS的Ksp＝1.3×10－36，ZnS的Ksp＝1.3×10－24。下列有关说法中正确的是(　　)
A．饱和CuS溶液中Cu2＋的浓度为1.3×10－36mol·L－1
B．25 ℃时，FeS的溶解度大于CuS的溶解度
C．向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S，只有FeS沉淀生成
D．向饱和ZnS溶液中加入少量ZnCl2固体，ZnS的Ksp变大
答案　B
解析　饱和CuS溶液中Cu2＋的浓度为＝ mol·L－1，故A错误；二者的阴、阳离子个数比相同，由FeS的Ksp＝6.3×10－18、CuS的Ksp＝1.3×10－36可知，FeS的溶解度大于CuS的溶解度，故B正确；FeS的Ksp＝6.3×10－18、ZnS的Ksp＝1.3×10－24，向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S，首先生成溶解度小的沉淀，因此只有ZnS沉淀生成，故C错误；饱和ZnS溶液中存在ZnS的溶解平衡，加入少量ZnCl2固体，锌离子浓度增大，溶解平衡逆向移动，但温度不变，ZnS的Ksp不变，故D错误。
题组二　和Ksp有关的计算与判断
3．已知：Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。向浓度均为0.01 mol·L－1的Cu2＋和Mg2＋的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量，下列说法正确的是(　　)
A．较先出现的沉淀是Mg(OH)2
B．两种离子开始沉淀时，Cu2＋所需溶液的pH较大
C．当两种沉淀共存时，说明溶液中完全不存在Cu2＋、Mg2＋
D．当两种沉淀共存时，溶液中≈8.2×108
答案　D
解析　由于Ksp[Cu(OH)2]较Ksp[Mg(OH)2]小些，所以Cu2＋先沉淀，其所需OH－的浓度较小，即溶液的pH较小，故A、B错误；绝对不溶的物质是不存在的，故C错误；当两种沉淀共存时，由于Ksp[Mg(OH)2]＝c(Mg2＋)·c2(OH－)，Ksp[Cu(OH)2]＝c(Cu2＋)·c2(OH－)，所以＝≈8.2×108，D正确。
4．相关物质的溶度积常数见下表(25 ℃)：
物质
Mg(OH)2
CH3COOAg
AgCl
Ag2CrO4
Ksp
1.1×10－11
2.3×10－3
1.8×10－10
1.9×10－12

下列有关说法不正确的是(　　)
A．浓度均为0.2 mol·L－1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合一定产生CH3COOAg沉淀
B．将0.001 mol·L－1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L－1的KCl和0.001 mol·L－1的K2CrO4混合溶液中，先产生AgCl沉淀
C．0.11 mol·L－1的MgCl2溶液中加入氨水产生Mg(OH)2沉淀时溶液的pH为9
D．在其他条件不变的情况下，向饱和AgCl溶液中加入NaCl溶液，Ksp(AgCl)增大
答案　D
解析　浓度均为0.2 mol·L－1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合后，浓度均变为
0.1 mol·L－1，此时c(Ag＋)·c(CH3COO－)＝0.01＞2.3×10－3，所以一定产生CH3COOAg沉淀，A正确；根据氯化银和铬酸银的溶度积常数可知在氯离子和铬酸根离子浓度均为0.001 mol·L－1的条件下开始出现沉淀时银离子的浓度分别为1.8×10－7mol·L－1、mol·L－1，所以先产生AgCl沉淀，B正确；根据氢氧化镁的溶度积常数可知0.11 mol·L－1的MgCl2溶液中加入氨水产生Mg(OH)2沉淀时溶液中氢氧根的浓度为＝10－5mol·L－1，因此氢离子浓度是10－9mol·L－1，则溶液的pH为9，C正确；溶度积常数只与温度有关，温度不变，Ksp(AgCl)不变，D错误。
5．(1)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl－，利用Ag＋与CrO生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl－恰好完全沉淀(浓度等于1.0×
10－5 mol·L－1)时，溶液中c(Ag＋)为______mol·L－1，此时溶液中c(CrO)等于_______mol·L－1
[已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为1.9×10－12和1.8×10－10]。
(2)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，该浓缩液中主要含有I－、Cl－等离子。取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中为__________。[已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17]
(3)有关数据如表所示：
化合物
Zn(OH)2
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Ksp近似值
10－17
10－17
10－39

常温下，用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O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Fe3＋，加碱调节至pH为________时，铁离子刚好沉淀完全(离子浓度小于1.0×10－5 mol·L－1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 mol·L－1)。若上述过程不加H2O2后果是_______________________________________________________________________________，原因是________________________________________________________________________。
答案　(1)1.8×10－5　5.9×10－3　(2)4.7×10－7
(3)2.7　6　Zn2＋和Fe2＋不能分离　Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近
解析　(1)根据Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝1.8×10－10，可计算出当溶液中Cl－恰好完全沉淀(即浓度等于1.0×10－5 mol·L－1)时，溶液中c(Ag＋)＝1.8×10－5 mol·L－1，然后再根据Ksp(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrO)＝1.9×10－12，又可计算出此时溶液中c(CrO)≈5.9×
10－3 mol·L－1。
(2)当AgCl开始沉淀时，溶液中＝＝＝≈4.7×10－7。
(3)铁溶于稀硫酸生成Fe2＋，Fe2＋被双氧水氧化为Fe3＋。Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)＝10－39，则铁刚好沉淀完全时，c(OH－)＝ mol·L－1≈4.64×10－12 mol·L－1，则c(H＋)＝＝ mol·L－1≈2.16×10－3 mol·L－1，pH≈2.7；Ksp[Zn(OH)2]＝c(Zn2＋)·c2(OH－)＝10－17，锌开始沉淀时，c(OH－)＝ mol·L－1＝10－8 mol·L－1，则，c(H＋)＝＝ mol·L－1＝10－6 mol·L－1，pH＝6；Zn(OH)2和Fe(OH)2的Ksp相近，若不加双氧水，沉淀Fe2＋的同时Zn2＋也会被沉淀，从而使Zn2＋和Fe2＋不能分离。

(1)沉淀溶解一般是吸热的，升高温度，平衡右移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。
(2)并非Ksp越小，其物质的溶解度就越小。对于阴、阳离子个数比相同的难溶电解质，它们的溶解度可以直接用Ksp的大小来比较，Ksp越小，其物质的溶解度就越小；而对于阴、阳离子的个数比不同的难溶电解质，它们的溶解度就不能直接用Ksp的大小来比较。
(3)沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂，滴定剂与被滴定物反应的产物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的产物的溶解度小，否则不能用这种指示剂。

1．(2020·全国卷Ⅱ，9)二氧化碳的过量排放可对海洋生物的生存环境造成很大影响，其原理如下图所示。下列叙述错误的是(　　)

A．海水酸化能引起HCO浓度增大、CO浓度减小
B．海水酸化能促进CaCO3的溶解，导致珊瑚礁减少
C．CO2能引起海水酸化，其原理为HCOH＋＋CO
D．使用太阳能、氢能等新能源可改善珊瑚的生存环境
答案　C
解析　二氧化碳能引起海水酸化，其原理为CO2＋H2OH2CO3H＋＋HCO，C错误。
2．(2019·全国卷Ⅱ，12)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在水中的溶解度
B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)＝Ksp(n) C．向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动
D．温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动
答案　B
解析　a、b分别表示温度为T1、T2时溶液中Cd2＋和S2－的物质的量浓度，可间接表示对应温度下CdS在水中的溶解度，A项正确；Ksp只受温度影响，即m、n、p三点对应的Ksp相同，又T1 3．(2018·全国卷Ⅲ，12)用0.100 mol·L－1AgNO3滴定50.0 mL 0.050 0 mol·L－1 Cl－溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是(　　)

A．根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10－10
B．曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag＋)·c(Cl－)＝Ksp(AgCl)
C．相同实验条件下，若改为0.040 0 mol·L－1 Cl－，反应终点c移到a
D．相同实验条件下，若改为0.050 0 mol·L－1Br－，反应终点c向b方向移动
答案　C
解析　根据Ag＋＋Cl－===AgCl↓可知，达到滴定终点时，消耗AgNO3溶液的体积为＝20.0 mL，C项错误；由题图可知，当AgNO3溶液的体积为50.0 mL时，溶液中的c(Cl－)略小于10－8 mol·L－1，此时混合溶液中c(Ag＋)＝＝2.5×10－2 mol·L－1，故Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·
c(Cl－)≈2.5×10－2×10－8＝2.5×10－10，A项正确；因反应过程中有沉淀生成，溶液中必然存在平衡AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，故曲线上的各点均满足c(Ag＋)·c(Cl－)＝Ksp(AgCl)，B项正确；相同实验条件下，沉淀相同量的Cl－和Br－消耗的AgNO3的量相同，由于Ksp(AgBr) 4．(2017·全国卷Ⅲ，13)在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl－会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是(　　)

A．Ksp(CuCl)的数量级为10－7
B．除Cl－反应为Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl
C．加入Cu越多，Cu＋浓度越高，除Cl－效果越好
D．2Cu＋=== Cu2＋＋Cu平衡常数很大，反应趋于完全
答案　C
解析　A项，根据CuCl(s)Cu＋(aq)＋Cl－(aq)可知Ksp(CuCl)＝c(Cu＋)·c(Cl－)，从Cu＋图像中任取一点代入计算可得Ksp(CuCl)≈10－7，正确；B项，由题干中“可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－”可知Cu、Cu2＋与Cl― 可以发生反应生成CuCl沉淀，正确；C项，Cu(s)＋Cu2＋(aq)2Cu＋(aq)，固体对平衡无影响，故增加固体Cu的物质的量，平衡不移动，Cu＋的浓度不变，错误；D项，2Cu＋(aq)Cu(s)＋Cu2＋(aq)，反应的平衡常数K＝，从图中两条曲线上任取横坐标相同的c(Cu2＋)、c(Cu＋)两点代入计算可得K≈106，反应平衡常数较大，反应趋于完全，正确。

1．(2020·太原统一考试)往锅炉注入Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸去除，下列叙述中正确的是(　　)
A．温度升高，Na2CO3溶液的Kw增大，c(OH－)减小
B．CaSO4能转化为CaCO3，说明Ksp(CaCO3)＞Ksp(CaSO4)
C．CaCO3溶解于盐酸而CaSO4不溶，是因为硫酸酸性强于盐酸
D．沉淀转化的离子方程式为
CO(aq)＋CaSO4(s)CaCO3(s)＋SO(aq)
答案　D
解析　温度升高，水的电离平衡正向移动，Kw增大；温度升高，Na2CO3的水解平衡正向移动，c(OH－)增大，A项错误；Ksp(CaCO3)＜Ksp(CaSO4)，B项错误；CaCO3与盐酸反应生成可溶性的氯化钙、水和二氧化碳，CaSO4与盐酸不满足复分解反应发生的条件，与酸性强、弱无关，C项错误；硫酸钙较为致密，可转化为较为疏松且溶解度更小的碳酸钙，反应的离子方程式为CaSO4(s)＋CO(aq)CaCO3(s)＋SO(aq)，D项正确。
2．关于沉淀溶解平衡和溶度积常数，下列说法不正确的是(　　)
A．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，而与溶液中的离子浓度无关
B．将饱和Na2SO4溶液加入到饱和石灰水中，有白色沉淀产生，说明Ksp[Ca(OH)2]>Ksp(CaSO4)
C．已知25 ℃时Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，则该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝4.0×104
D．已知25 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，在MgCl2溶液中加入氨水调混合液的pH＝11，产生沉淀，则此时溶液中的c(Mg2＋)＝1.8×10－5 mol·L－1
答案　B
解析　Ksp是温度的常数，只随温度改变而改变，不同物质的溶解能力不同，与物质本身的性质有关，A项正确；将饱和Na2SO4溶液加入到饱和石灰水中，有白色沉淀产生，说明硫酸钙的溶解度小，但溶度积表达式类型不同，不能说明大小，B项错误；Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·
c3(OH－)，K＝＝＝＝＝4.0×104，C项正确；c(Mg2＋)
＝＝ mol·L－1＝1.8×10－5 mol·L－1，D项正确。
3．25 ℃时，在氢氧化镁悬浊液中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，已知25 ℃时Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。下列说法错误的是(　　)
A．若向Mg(OH)2悬浊液中加入少量NH4Cl(s)，c(Mg2＋)会增大
B．若向Mg(OH)2悬浊液中滴加CuSO4溶液，沉淀将由白色逐渐变为蓝色
C．若向Mg(OH)2悬浊液中加入适量蒸馏水，Ksp保持不变，故上述平衡不发生移动
D．若向Mg(OH)2悬浊液中加入少量Na2CO3(s)，固体质量将增大
答案　C
解析　A项，向Mg(OH)2悬浊液中加入少量NH4Cl(s)，c(OH－)减小，平衡正向移动，促进氢氧化镁的溶解，c(Mg2＋)会增大，正确；B项，向Mg(OH)2悬浊液中滴加CuSO4溶液，由于Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11＞Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20，则沉淀将由白色的氢氧化镁逐渐变为蓝色的氢氧化铜，正确；C项，加入少量蒸馏水，Ksp保持不变，平衡正向移动，促进氢氧化镁的溶解，错误；D项，向Mg(OH)2悬浊液中加入少量Na2CO3(s)，由于碳酸根水解呈碱性，所以c(OH－)增大，平衡逆向移动，有固体析出，则固体质量将增大，正确。
4．(2020·厦门市高三质检)某温度下，分别向10.00 mL 0.1 mol·L－1的KCl和K2CrO4溶液中滴加0.1 mol·L－1AgNO3溶液，滴加过程中－lgc(M)(M为Cl－或CrO)与AgNO3溶液体积(V)的变化关系如图所示(忽略溶液体积变化)。下列说法不正确的是(　　)

A．曲线L1表示－lgc(Cl－)与V(AgNO3)的变化关系
B．M点溶液中：c(NO)>c(K＋)>c(Ag＋)>c(H＋)>c(OH－)
C．该温度下，Ksp(Ag2CrO4)＝4.0×10－12
D．相同实验条件下，若改为0.05 mol·L－1的KCl和K2CrO4溶液，则曲线L2中N点移到Q点
答案　D
解析　KCl和硝酸银反应的化学方程式为KCl＋AgNO3===AgCl↓＋KNO3，铬酸钾和硝酸银反应的化学方程式为K2CrO4＋2AgNO3===Ag2CrO4↓＋2KNO3，根据反应方程式可知在相同浓度的KCl和K2CrO4溶液中加入相同浓度的硝酸银溶液，氯离子浓度减小的更快，所以L1代表的是－lgc(Cl－)与V(AgNO3)的变化关系，故 A正确；M点加入的硝酸银溶液体积是
15 mL，根据反应的化学方程式KCl＋AgNO3===AgCl↓＋KNO3可知，生成0.001 mol硝酸钾和0.001 mol氯化银，剩余0.000 5 mol硝酸银，则c(NO)>c(K＋)>c(Ag＋)，银离子水解使溶液显酸性，则c(H＋)>c(OH－)，所以M点溶液中，离子浓度为c(NO)>c(K＋)>c(Ag＋)>c(H＋)
>c(OH－)，故 B正确；N点纵坐标的数值是4.0，则Ag2CrO4在沉淀溶解平衡中c(CrO)＝
10－4 mol·L－1，c(Ag＋)＝2×10－4mol·L－1，Ksp(Ag2CrO4)＝c(CrO)·c2(Ag＋)＝10－4×(2×10－4)2＝4.0×10－12 ，故C正确。
5．(2019·陕西高新中学高三月考)25 ℃时，用0.100 0 mol·L－1的AgNO3溶液分别滴定体积均为V0 mL且浓度均为 0.100 0 mol·L－1的KCl、KBr及KI溶液，其滴定曲线如下图。

已知：25 ℃时，AgCl、AgBr及AgI溶度积常数依次为1.8×10－10、5.0×10－13、8.3×10－17，下列说法正确的是(　　)
A．V0＝45.00
B．滴定曲线①表示KCl的滴定曲线
C．滴定KCl时，可加入少量的KI作指示剂
D．当AgNO3溶液滴定至60.00 mL时，溶液中c(I－)＜c(Br－)＜c(Cl－)
答案　D
解析　由25 ℃时AgCl、AgBr及AgI的溶度积及图像可知，V0＝50.00，c(Ag＋)由大到小依次是AgCl、AgBr、AgI，所以－lgc(Ag＋)从小到大依次为AgCl、AgBr、AgI，所以③②①依次为KCl、KBr及KI溶液的滴定曲线；在滴定KCl时，不能用KI作指示剂，因为AgI溶度积更小，更容易沉淀；同理，当AgNO3溶液滴定至60.00 mL时，AgNO3溶液过量10.00 mL，溶液中的c(Ag＋)相同，所以溶液中c(I－)＜c(Br－)＜c(Cl－)。综上所述，D正确。
6．硫酸锌是制造锌钡白和锌盐的主要原料，也可用作印染媒染剂，医药上用于催吐剂。已知25 ℃时，Ksp[Zn(OH)2]＝1.0×10－17，Ksp(Ag2SO4)＝1.4×10－5，则下列说法正确的是(　　)
A．在水中加入少量ZnSO4固体时，水的电离平衡向正反应方向移动，Kw减小
B．在ZnSO4溶液中各离子的浓度关系为c(Zn2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(SO)
C．向0.5 L 0.10 mol·L－1ZnSO4溶液中加入等体积0.02 mol·L－1AgNO3溶液，即可生成Ag2SO4沉淀
D．常温下，要除去0.20 mol·L－1ZnSO4溶液中的Zn2＋，要调节pH≥8
答案　D
解析　在水中加入ZnSO4固体，Zn2＋发生水解反应，促使水的电离平衡正向移动，由于温度不变，则Kw不变，A错误；ZnSO4溶液中，据电荷守恒可得2c(Zn2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(SO)，B错误；ZnSO4和AgNO3溶液混合后，c(SO)＝0.05 mol·L－1，c(Ag＋)＝0.01 mol·L－1，则Qc＝c(SO)·c2(Ag＋)＝0.05×0.012＝5×10－6＜Ksp(Ag2SO4)＝1.4×10－5，故不能生成Ag2SO4沉淀，C错误；要除去溶液中Zn2＋，即使c(Zn2＋) ≤1.0×10－5mol·L－1，则有c(OH－)
≥＝ mol·L－1＝10－6 mol·L－1，此时溶液的c(H＋)≤＝ mol·L－1＝10－8mol·L－1，即溶液的pH≥8，D正确。
7．(2020·武汉六校联考)下表是五种银盐的溶度积(25 ℃)。下列说法错误的是(　　)
化学式
AgCl
(白色)
Ag2SO4
(白色)
Ag2S
(黑色)
AgBr
(淡黄色)
AgI
(黄色)
溶度积
1.8×10－10
1.4×10－5
6.3×10－50
7.7×10－13
8.51×10－16

A.AgCl、AgBr和AgI在常温下的溶解度随氯、溴、碘的顺序减小
B．将AgCl饱和溶液与AgI饱和溶液等体积混合，会析出AgI沉淀
C．用AgNO3溶液作标准液测定Cl－含量时，可用Na2SO4溶液作指示剂
D．将适量AgCl溶解于水后，再向其中加Na2S固体，可生成黑色沉淀
答案　C
解析　AgCl、AgBr和AgI的Ksp表达形式相同，则Ksp越小，AgX的溶解度越小，由表中数据可知，AgX的溶解度随氯、溴、碘的顺序减小，A正确；由于AgCl的溶解度大于AgI的溶解度，则AgCl饱和溶液中c(Ag＋)大于AgI饱和溶液中c(Ag＋)，将AgCl饱和溶液与AgI饱和溶液等体积混合，Qc(AgI)>Ksp(AgI)，会析出AgI沉淀，B正确；AgCl和Ag2SO4都是白色沉淀，用AgNO3溶液作标准液测定Cl－含量时，不能用Na2SO4溶液作指示剂，无法判断滴定终点，C错误；Ag2S的溶解度小于AgCl的溶解度，将适量AgCl溶解于水，加入Na2S固体，Ag＋与S2－反应生成Ag2S黑色沉淀，D正确。
8．(2020·河南驻马店检测)已知常温下，几种难溶电解质的溶度积(Ksp)如下表：
化学式
Mg(OH)2
MgF2
Fe(OH)3
Cu(OH)2
溶度积
5.6×10－12
7.4×10－11
4.0×10－38
2.2×10－20

下列说法不正确的是(　　)
A．在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量NH4Cl固体，c(Mg2＋)增大
B．在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后，Mg(OH)2不可能转化为MgF2
C．CuCl2溶液中混入了一定量FeCl3溶液，可以通过向溶液中加入CuO的方法调节溶液的pH，除去Fe3＋杂质
D．向含一定浓度的Mg2＋和Cu2＋的溶液中加过量NaOH溶液，完全反应后过滤，滤液中＝2.5×108
答案　B
解析　在Mg(OH)2的悬浊液中存在溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－ (aq)，加入少量NH4Cl固体，NH与OH－反应生成NH3·H2O，促使溶解平衡正向移动，c(Mg2＋)增大，A正确；在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后，若溶液中c(Mg2＋)·c2(F－)>Ksp(MgF2)，Mg(OH)2可以转化为MgF2，B错误；由数据可知，Fe3＋完全转化为Fe(OH)3时的pH小于Cu2＋完全转化为Cu(OH)2时的pH，向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，使Fe3＋生成Fe(OH)3沉淀而除去Fe3＋杂质，C正确；加入过量NaOH，则Cu2＋和Mg2＋都沉淀，过滤后的滤液为Cu(OH)2和Mg(OH)2饱和溶液，则满足：Ksp[Mg(OH)2]＝c(Mg2＋)·c2(OH－)、Ksp[Cu(OH)2]＝c(Cu2＋)·c2(OH－)，故＝＝≈2.5×108，D正确。
9．(2020·佛山模拟)常温下，Ag2S与CuS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. Ksp(Ag2S)＝10－29.2
B．向含CuS沉淀的悬浊液中加入Na2S饱和溶液，Ksp(CuS)减小
C．若Z点为Ag2S的分散系，v(沉淀)>v(溶解)
D．CuS(s)＋2Ag＋(aq)Ag2S(s)＋Cu2＋(aq)平衡常数很大，反应趋于完全
答案　D
解析　Ksp(Ag2S)＝c2(Ag＋)·c(S2－)＝(10－20)2×10－9.2＝10－49.2，故A错误；Ksp(CuS)只受温度影响，故B错误；由图像可知，Z点的坐标在曲线上方，即Z点Ag2S的Qc＜Ksp(Ag2S)，则v(沉淀)＜v(溶解)，故C错误；根据方程式可知，K＝＝＝，根据X点和Y点可知，Ksp(CuS)远大于Ksp(Ag2S)，即该反应的平衡常数很大，反应趋于完全，故D正确。
10．(2020·黄冈调研)已知金属离子M2＋，25 ℃时在水中存在M2＋(aq)、M(OH)＋(aq)、M(OH)2(s)、M(OH)(aq)、M(OH)(aq)五种形态，该体系中各形态的物质的量分数(α)随pH的变化关系如图，下列叙述错误的是(　　)

A．P点的pH为12，则M(OH)M(OH)2＋OH－的平衡常数为10－2
B．M(OH)2完全沉淀后，增大溶液的pH，沉淀不会立即溶解
C．溶液pH达到14之前，沉淀M(OH)2已完全溶解
D．M(NO3)2溶液显酸性，其水解的离子方程式为M2＋＋H2OM(OH)＋＋H＋
答案　A
解析　根据 M2＋M(OH)＋M(OH)2M(OH)M(OH)，可知曲线1为M2＋，曲线2为M(OH)＋，曲线3为M(OH)2，曲线4为M(OH)，曲线5为M(OH)。P点处M(OH)2和M(OH)的物质的量分数相等，c(OH－)＝10－2 mol·L－1，而M(OH)(aq)M(OH)2(s)＋
OH－(aq)的平衡常数K＝，A项错误；根据题图，pH约为9时，M(OH)2完全沉淀，pH约为11时，M(OH)2开始溶解，故M(OH)2完全沉淀后，增大溶液的pH，沉淀不会立即溶解，B项正确；由图像可知，溶液pH约为13时，M(OH)2已经完全溶解，C项正确；M(NO3)2溶液显酸性是因为M2＋发生水解：M2＋＋H2OM(OH)＋＋H＋，D项正确。
11．我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活饮用水中镉的排放量不超过0.005 mg·L－1。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，CdCO3的Ksp＝4.0×10－12，Cd(OH)2的Ksp＝3.2×10－14，那么它们在水中的溶解量________较大。
(3)向某含镉废水中加入Na2S，当S2－浓度达到7.9×10－8 mol·L－1时，废水中Cd2＋的浓度为________mol·L－1[已知：Ksp(CdS)＝7.9×10－27，Ar(Cd)＝112]，此时是否符合生活饮用水卫生标准？ ________(填“是”或“否”)。
答案　(1)c3(Cd2＋)·c2(PO)　(2)Cd(OH)2　(3)1.0×10－19　是
解析　(1)磷酸镉沉淀溶解平衡方程式为Cd3(PO4)2(s)3Cd2＋(aq)＋2PO(aq)，Ksp＝c3(Cd2＋)·
c2(PO)。(2)当CdCO3达到沉淀溶解平衡时有CdCO3(s)Cd2＋(aq)＋CO(aq)，则此时溶液中c(Cd2＋)＝2×10－6mol·L－1，当Cd(OH)2达到沉淀溶解平衡时有Cd(OH)2(s)Cd2＋(aq)＋2OH－(aq)，则c(Cd2＋)＝2×10－5 mol·L－1，据此推出在水中的溶解量较大的是Cd(OH)2。
(3)向某含镉废水中加入Na2S，当S2－浓度达到7.9×10－8 mol·L－1时，溶液中c(Cd2＋)＝＝1.0×10－19 mol·L－1，则废水中Cd2＋的含量为1.0×10－19×112×103 mg·L－1＝1.12×
10－14mg·L－1＜0.005 mg·L－1，因此符合生活饮用水卫生标准。
12．氧化铁是一种重要的无机材料，化学性质稳定，催化活性高，具有良好的耐光性、耐热性和对紫外线的屏蔽性，从某种酸性工业废液(主要含Na＋、Fe2＋、Fe3＋、Mg2＋、Al3＋、Cl－、SO)中回收氧化铁的流程如图所示：

已知：常温下Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12、Ksp[Fe(OH)2]＝8.0×10－16；Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×
10－38、Ksp[Al(OH)3]＝1.0×10－33。
(1)写出在该酸性废液中通入空气时发生反应的离子方程式：__________________________ ，使用空气的优点是______________________。
(2)常温下，在pH＝5的溶液中Fe3＋存在的最大浓度为__________________。
(3)有人利用氨水调节溶液pH，在pH＝5时将Fe(OH)3沉淀出来，此时可能混有的杂质是____________(填化学式，下同)，用____________试剂可将其除去。
答案　(1)4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O　耗费少且无污染　(2)4.0×10－11 mol·L－1
(3)Al(OH)3　NaOH
解析　(1)向酸性废液中通入空气时，Fe2＋可被空气中的氧气氧化，反应的离子方程式为4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O；该方法的优点是耗费少且无污染。(2)溶液pH＝5，则c(OH－)＝10－9mol ·L－1，根据Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，即可计算出c(Fe3＋)为4.0×10－11mol·L－1。(3)根据Ksp[Al(OH)3]＝1.0×10－33，可计算出溶液 pH＝5时，c(Al3＋)＝1.0×10－6 mol·L－1＜1.0×10－5mol·L－1，Al3＋也完全沉淀，故可能混有的杂质是Al(OH)3；Al(OH)3能溶于强碱，而Fe(OH)3不溶于强碱，故可用NaOH溶液除去Al(OH)3沉淀。
13．(2020·山东日照实验中学月考)硫酸盐在工农业生产、生活中具有广泛应用。
(1)某CuSO4溶液中混有少量FeSO4和Fe2(SO4)3杂质。
已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38、Ksp[Fe(OH)2]＝8.0×10－16；Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20
①为了除去杂质，通常是先加入H2O2再调节溶液pH，其中加入H2O2的作用是______________；与其他试剂相比，使用H2O2的优点是 ______________(答出两点即可)。
②调节溶液pH，加入的物质是 ____________(填化学式)；控制溶液的pH≥________即可除去杂质离子。
(2)如图是某温度下，将足量的BaSO4固体溶于一定量水中达到溶解平衡后，假定溶液体积不变的情况下，加入Na2CO3使c(CO)增大过程中，溶液中c(Ba2＋)和c(SO)的变化曲线。根据图中的数据分析、计算下列各题。

①该温度下，BaSO4的Ksp＝____________。
②当c(CO)大于________ mol·L－1时开始有BaCO3沉淀生成；BaCO3的Ksp＝________。
③图像中代表沉淀转化过程中c(Ba2＋)随c(CO)变化的曲线是________(填“MP”或“MN”)；沉淀转化的离子方程式BaSO4(s)＋CO(aq)BaCO3(s)＋SO(aq)，该反应的平衡常数K＝____________。
④向1 L Na2CO3溶液中加入足量BaSO4固体，假定溶液体积不变，当溶液中c(CO)＝1×
10－3 mol·L－1时，溶解BaSO4的物质的量为__________mol。
答案　(1)①将Fe2＋氧化为Fe3＋　不引入其他杂质，对环境无污染(其他合理答案均可)　②CuO[或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等]　3.2　
(2)①1.0×10－10　②2.5×10－4　2.5×10－9　③MN　0.04　④4×10－5
解析　(1)①由于Ksp[Fe(OH)2]、Ksp[Cu(OH)2]相差不大，则Fe(OH)2和Cu(OH)2的溶解度相差不大，故加入H2O2的作用是将Fe2＋氧化为Fe3＋，便于形成Fe(OH)3沉淀。②调节溶液pH时，为不引入新杂质，可加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等。当Fe3＋沉淀完全时，溶液中c(Fe3＋)≤1×10－5 mol·L－1，则有c(OH－)＝＝≈1.6×
10－11 mol·L－1，c(H＋)＝＝ mol·L－1＝6.25×10－4 mol·L－1，故溶液的pH＝
4－lg6.25≈3.2。
(2)①由图可知，c(CO)＝0时，c(Ba2＋)＝c(SO)＝1.0×10－5 mol·L－1，则有Ksp(BaSO4)＝c(Ba2＋)·
c(SO)＝1.0×10－5 ×1.0×10－5＝1.0×10－10。②由图可知，当c(CO)＞2.5×10－4 mol·L－1时，开始有BaCO3沉淀生成，图中c(CO)＝2.5×10－4 mol·L－1时，c(Ba2＋)＝1.0×10－5 mol·L－1，则有Ksp(BaCO3)＝c(Ba2＋)·c(CO)＝2.5×10－4×1.0×10－5＝2.5×10－9。③BaSO4饱和溶液中存在溶解平衡：BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO(aq)，加入Na2CO3，Ba2＋与CO生成BaCO3沉淀，促使BaSO4的溶解平衡正向移动，溶液中c(SO)增大，c(Ba2＋)减小，则MP为c(SO)的变化曲线，MN为c(Ba2＋)的变化曲线。反应BaSO4(s)＋CO(aq)BaCO3(s)＋SO(aq)的平衡常数K＝＝＝＝0.04。④当溶液中c(CO)＝1×10－3 mol·
L－1时，K＝＝0.04，则有c(SO)＝0.04×10－3 mol·L－1＝4×10－5 mol·L－1，故溶解BaSO4的物质的量为4×10－5 mol·L－1×1 L＝4×10－5 mol。