2021高考化学一轮复习专题8第4讲难溶电解质的沉淀溶解平衡课件苏教版 46页

第 4 讲　难溶电解质的沉淀溶解平衡 - 2 - 考纲要求 :1. 了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。 　 2. 理解溶度积 ( K sp ) 的含义 , 能进行相关的计算。 - 3 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 沉淀溶解平衡的影响因素 导学诱思 将 10 g CaCO 3 粉末加入 100 mL 蒸馏水中 , 在体系中存在如下溶解平衡 :CaCO 3 (s) Ca 2+ (aq)+ (aq) 。改变下列条件 ,CaCO 3 的溶解度如何变化 ? 若溶解平衡发生移动 , 你能判断出平衡的移动方向吗 ? 溶液中的 c (Ca 2+ ) 是增大还是减小 ? 溶度积 ( K sp ) 如何变化 ? ① 升高温度 : 　　　　 、 　　　　　　 、 　　　　　　 、 　　　　　 ;   ② 加水稀释 : 　　　　 、 　　　　　　 、 　　　　　　 、 　　　　　 ;   ③ 通入少量 HCl 气体 : 　　　　　 、 　　　　　　 、 　　　　　　 、 　　　　　　 ;   增大 　右移 c (Ca 2+ ) 增大 增大 不变 　右移 c (Ca 2+ ) 不变 不变 增大 　右移 c (Ca 2+ ) 增大 不变 - 4 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 ④ 加入少量 CaCl 2 固体 : 　　　　　　 、 　　　　　　 、 　　　　　　 、 　　　　　　 ;   ⑤ 加入少量 Na 2 CO 3 固体 : 　　　　　 、 　　　　　　 、 　　　　　　 、 　　　　　　 ;   ⑥ 再加少量 CaCO 3 固体 : 　　　　　 、 　　　　　　 、 　　　　　　 、 　　　　　　 。 减小 　左移 　 c (Ca 2+ ) 增大 不变　 减小 　左移 c (Ca 2+ ) 减小　 不变　 不变　 不移动 c (Ca 2+ ) 不变　 不变　 - 5 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 落实基础 1 . 沉淀溶解平衡状态 (1) 概念 : 沉淀溶解平衡状态 , 指在一定温度下 , 当难溶强电解质溶于水形成 　　　　　　　　 时 , 　　　　　　　　 速率和 　　　　　　　　 速率相等的状态。   例如 , 在一定温度下 , 当 AgCl 溶于水形成 　　　　　 溶液时 ,AgCl 溶于水形成 Ag + 和 Cl - 的速率 　　　　　 溶液中的 Ag + 和 Cl - 结合生成 AgCl 的速率的状态 , 属于沉淀溶解平衡状态。   饱和溶液　 沉淀溶解 沉淀生成 　饱和　 　等于　 - 6 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 (2) 沉淀溶解平衡的建立 : ① v ( 溶解 ) 　　　　　 v ( 沉淀 ), 固体溶解   ② v ( 溶解 ) 　　　　　 v ( 沉淀 ), 溶解平衡   ③ v ( 溶解 ) 　　　　　 v ( 沉淀 ), 析出晶体   (3) 特点 : > = < 不再变化 - 7 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 2 . 沉淀溶解平衡常数 —— 溶度积 (1) 溶度积 ( K sp ): 在一定温度下 , 难溶电解质的饱和溶液中 , 有关离子浓度 　　 　 。   (2) K sp 的表达式 : 对于沉淀溶解平衡 :M m A n (s) m M n + (aq)+ n A m - (aq), K sp = 　 。   注意 : 固体物质不列入平衡常数。 (3) K sp 的意义 : ① K sp 反映了难溶电解质在水中的溶解能力 , 当化学式所表示的阴、阳离子个数比相同时 ( 物质类型相同 ), K sp 数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力相对越强。如由 K sp 数值可知 , 在水中的溶解能力 :AgCl>AgBr>AgI 。 ② 可以用 K sp 来计算饱和溶液中某种离子的浓度。 幂的乘积 [ c (M n + )] m ·[ c (A m - )] n 　 - 8 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 (4) K sp 的影响因素 : 在一定温度下 , K sp 是一个常数 , 只与难溶电解质的性质、 　　 有关 , 而与沉淀的量无关 , 并且溶液中的离子浓度的变化只能使平衡移动 , 并不改变溶度积。   温度 - 9 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 3 . 判断沉淀生成与否的原则 —— 溶度积规则 (1) 离子积 ( Q c ): 某难溶电解质的溶液中 , 任一情况下有关离子浓度幂的乘积叫离子积 ( Q c ), 如 Mg(OH) 2 溶液中 Q c = 　　　　　　　　 。   (2) 溶度积规则 : Q c 　　 K sp —— 溶液不饱和 , 无沉淀析出。若加入过量难溶电解质 , 难溶电解质溶解直到溶液 　　　　 。   Q c 　　 K sp —— 溶液饱和 , 沉淀与溶解处于 　　　　 状态。   Q c 　　 K sp —— 溶液过饱和 , 有沉淀析出 , 直到溶液达到新的平衡。 注意 : 涉及 Q 的计算时 , 易忽视等体积混合后离子的浓度均减半而使计算出错。故离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度 , 所代入的溶液体积也必须是混合液的体积。 c (Mg 2+ )·[ c (OH - )] 2 　 < 饱和 = 平衡 > 　 - 10 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 易错辨析 判断正误 , 正确的画 “ √ ” , 错误的画 “ ×” 。 (1) 沉淀溶解达到平衡时 , 溶液中溶质的离子浓度相等 , 且保持不变 ( 　　 ) (2) 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 ( 　　 ) (3) 沉淀溶解平衡也属于动态平衡 , 即 v ( 溶解 )= v ( 沉淀 )≠0( 　　 ) (4) 外界条件改变 , 溶解平衡一定发生移动 ( 　　 ) (5) 难溶电解质的 K sp 越小 , 则其溶解度越小 ( 　　 ) (6) 溶度积常数 K sp 与温度变化成正比 ( 　　 ) (7) 升高温度 , 某沉淀溶解平衡逆向移动 , 说明它的溶解度是减小的 , K sp 也变小 ( 　　 ) (8) 向 0.1 mol · L -1 的 AgNO 3 溶液中加入过量的盐酸 , 完全反应后溶液中无 Ag + ( 　　 ) × × √ × × × √ × - 11 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 (9)AgCl(s) Ag + (aq)+Cl - (aq) 、 AgCl Ag + +Cl - 分别表示 AgCl 的溶解平衡、电离方程式 ( 　　 ) √ - 12 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 考查角度一 　 沉淀溶解平衡的影响因素 例 1 有关 AgCl 沉淀的溶解平衡的说法中 , 不正确的是 ( 　　 ) A.AgCl 沉淀生成和沉淀溶解不断进行 , 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 沉淀的溶解度增大 D. 向 AgCl 沉淀中加入 NaCl 固体 ,AgCl 沉淀的溶解度降低 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 13 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 方法指导 沉淀溶解平衡的影响因素 (1) - 14 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 (2) 实例分析 : 以 AgCl(s) Ag + (aq)+Cl - (aq) 　 Δ H >0 为例 如 : 将 AgCl 分别加入盛有 ① 5 mL 水 ; ② 6 mL 0.5 mol · L -1 NaCl 溶液 ; ③ 10 mL 0.2 mol · L -1 CaCl 2 溶液 ; ④ 50 mL 0.1 mol · L -1 盐酸的烧杯中 , 均有固体剩余 , 各溶液中 c (Ag + ) 从大到小的排列顺序为 ①④③② 。 - 15 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 考查角度二 　 溶度积有关计算及其应用 例 2 如图横坐标为溶液 pH, 纵坐标为金属离子物质的量浓度的对数值 ( 当溶液中金属离子浓度 ≤ 10 -5 mol·L -1 时 , 可认为沉淀完全 ) 。试回答 : (1) 腐蚀铜板后的溶液中 , 若 Cu 2+ 、 Fe 3+ 和 Fe 2+ 浓度均为 0.1 mol·L -1 , 今向混合溶液中通入氨气调节溶液的 pH=5.6 时 , 溶液中存在的金属阳离子为 　 。   (2) 从图中数据计算可得 Fe(OH) 2 的溶度积 K sp [Fe(OH) 2 ]= 　　　 。 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 16 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 方法指导 (1) 判断沉淀的生成、溶解及转化。 通过比较溶液中有关离子浓度幂的乘积 —— 离子积 Q c 与 K sp 的相对大小 , 可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成、溶解或转化。 两溶液混合是否会产生沉淀或同一溶液中可能会产生多种沉淀时 , 判断产生沉淀的先后顺序问题 , 均可利用溶度积的计算公式或离子积与溶度积的关系加以判断。 - 17 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 (2) 溶度积的计算。 ① 已知溶度积 , 求溶液中的某种离子的浓度 , 如 K sp = a 的饱和 AgCl 溶液中 , c (Ag + )= ② 已知溶度积、溶液中某离子的浓度 , 求溶液中的另一种离子的浓度 , 如某温度下 AgCl 的 K sp = a , 在 0.1 mol · L -1 的 NaCl 溶液中加入过量的 AgCl 固体 , 达到平衡后 c (Ag + )=10 a mol · L -1 。 注意 : 溶度积和溶解度都可用来表示物质的溶解能力 , 两者之间可以进行相互换算 , 但换算时必须注意单位。计算物质的溶解度时先换算到质量分数 , 稀溶液的密度近似为 1, 再换算到物质的量浓度 , 最终计算出溶度积 , 同理可进行逆向换算。 - 18 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 考查角度三 　 沉淀溶解平衡图像 例 3 某温度下 ,Fe(OH) 3 (s) 、 Cu(OH) 2 (s) 分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后 , 改变溶液的 pH, 金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析 , 下列判断错误的是 ( 　　 ) A. K sp [Fe(OH) 3 ]< K sp [Cu(OH) 2 ] B. 加适量 NH 4 Cl 固体可使溶液由 a 点变到 b 点 C. c 、 d 两点代表的溶液中 c (H + ) 与 c (OH - ) 乘积相等 D.Fe(OH) 3 、 Cu(OH) 2 分别在 b 、 c 两点代表的溶液中达到饱和 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 19 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 方法指导 沉淀溶解平衡的有关图像 沉淀溶解平衡曲线类似于溶解度曲线 , 曲线上的任一点 , 都是同一温度下 , 恰好生成沉淀时的离子浓度 , 有相同的 K sp 。如图中的 A 点和 C 点均表示 BaSO 4 的饱和溶液 ; 曲线上方的任一点均表示过饱和溶液 , 如 B 点 , 说明溶液中有 BaSO 4 沉淀析出 , 此时 Q c > K sp ; 曲线下方的任一点均表示不饱和溶液 , 如 D 点 , 此时 Q c < K sp 。同一难溶电解质的溶解平衡曲线 , 在同一温度下是同一条曲线 , 不同温度下不属于同一条曲线 , 所以在同一曲线上的任意一点的 K sp 相同 , 曲线上的点对应的横纵坐标的数值 ( 各离子的浓度 ) 的乘积就是 K sp 。 - 20 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 如图中 , 由 C 点到 A 点表示向 BaSO 4 饱和溶液中加入含 Ba 2+ 的固体盐或浓溶液。改变条件使得图中点的移动 , 要考虑条件改变及阴、阳离子的变化趋势。 - 21 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 跟踪训练 1 . 对饱和 AgCl 溶液 ( 有 AgCl 固体存在 ) 进行下列操作后 c (Ag + ) 和 K sp (AgCl) 均保持不变的是 ( 　　 ) A. 加热 B. 加少量水 C. 滴加少量 1 mol·L -1 盐酸 D. 滴加少量 1 mol·L -1 AgNO 3 溶液 答案 解析 解析 关闭 加热对 c (Ag + ) 和 K sp (AgCl) 均有影响 ,A 选项错误 ;C 选项使 c (Ag + ) 减小 ,D 选项使 c (Ag + ) 增大。 答案 解析 关闭 B - 22 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 2 .(2019 江苏苏州模拟 )25 ℃ 时 ,Ag 2 CO 3 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示 [ 已知 K sp (AgCl)=1.8×10 -10 ], 下列说法正确的是 ( 　　 ) 。 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 23 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 3 . 硫酸锶 (SrSO 4 ) 可用于烟火和陶瓷工业 , 该物质是矿物天青石的主要成分 , 可由 Na 2 SO 4 溶液加入锶盐溶液沉淀而得。如图是硫酸锶的溶解曲线 , 下列说法正确的是 ( 　　 )   A. 图像中 A 、 C 两点的溶度积 : K sp ( A )< K sp ( C ) B.363 K 时的溶度积 K sp (SrSO 4 )=1.0×10 -3.20 C.SrSO 4 的溶解度随温度升高而增大 D.313 K 时 , B 点为饱和溶液 , D 点为不饱和溶液 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 24 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 4 .(2018 全国 Ⅲ ) 用 0.100 mol·L -1 AgNO 3 溶液滴定 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 K sp (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 - )= K sp (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 -1 Br - , 反应终点 c 向 b 方向移动 答案 解析 解析 关闭 相同实验条件下 , 若改为 0.040 0 mol · L -1 Cl - , 恰好反应时 ,0.040 0 mol · L -1 × 50.0 mL=0.100 mol · L -1 ·V , V =20 mL, 故反应终点横坐标应为 20,C 项描述错误 ; 相同实验条件下 , 若改为 0.050 0 mol · L -1 Br - , 反应终点横坐标不变 , 由于 K sp (AgCl)> K sp (AgBr), 故反应终点纵坐标变大 , 故 D 项描述正确。 答案 解析 关闭 C - 25 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 5 .(1) 某小组以 CoCl 2 ·6H 2 O 、 NH 4 Cl 、 H 2 O 2 、浓氨水为原料 , 在活性炭催化下 , 合成了橙黄色晶体 X, 为确定其中氯元素含量 , 进行如下实验。准确称取样品 X, 配成溶液后用 AgNO 3 标准溶液滴定 ,K 2 CrO 4 溶液为指示剂 , 至出现淡红色沉淀不再消失为终点 (Ag 2 CrO 4 为砖红色 ) 。回答下列问题 : 测定过程中 , 使用棕色滴定管的原因是 　　　　 。滴定终点时 , 若溶液中 c (Ag + )=2.0×10 -5 mol·L -1 , c ( ) 为 mol·L -1 [ 已知 : K sp (Ag 2 CrO 4 )=1.12×10 -12 ] 。   (2) 已知 PbI 2 的 K sp =7.0×10 -9 , 将 1.0×10 -2 mol·L -1 的 KI 与 Pb(NO 3 ) 2 溶液等体积混合 , 则生成 PbI 2 沉淀所需 Pb(NO 3 ) 2 溶液的最小浓度为 　 。   答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 26 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 沉淀溶解平衡的应用 导学诱思 思考并简答下列问题 : (1) 医学上常用 BaSO 4 作 X 射线透视肠胃的内服造影剂 , 俗称 “ 钡餐 ”,BaCO 3 与 BaSO 4 的溶度积相差不大 , 为什么医院里不能用 BaCO 3 替代 BaSO 4 作内服造影剂 ? 　　　　　　　　　 。   (2) 污水中含有 Hg 2+ , 用难溶的 FeS 作为沉淀剂 , 可使 Hg 2+ 转化为 HgS 而除去 , 该反应能进行的依据是 　　　　　　　　　　　　 ; 有人认为加入 FeS 作为沉淀剂还可以起到净化水的作用 , 请运用所学知识解释 　　　　　　 　 。   - 27 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 落实基础 1 . 沉淀生成的方法 (1) 应用 可利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。 (2) 方法 - 28 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 - 29 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 特别提醒 利用生成沉淀法分离或除去某种离子 , 应使沉淀生成的反应进行得越完全越好 , 即生成沉淀的 K sp 越小越好。如要除去溶液中的 Mg 2+ , 最好使其转化为溶度积较小的 Mg(OH) 2 , 而不是 MgCO 3 。 - 30 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 2 . 沉淀溶解的方法 (1) 原理 减少溶解平衡体系中的相应离子 , 使平衡向沉淀溶解的方向移动 , 从而使沉淀溶解。 - 31 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 (2) 方法 - 32 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 3 . 沉淀的转化方法 (1) 实质 　 的移动 , 都遵循勒夏特列原理。   (2) 方法举例 则 K sp [Mg(OH) 2 ]> K sp [Fe(OH) 3 ] 。 (3) 沉淀转化的规律 一般来说 , 　　　　　　　 的沉淀转化成 　　　　　　　　 的沉淀容易实现。沉淀的溶解度差别越大 , 越容易转化。   沉淀溶解平衡 Mg(OH) 2 　 Fe(OH) 3 　 溶解度小　 溶解度更小 - 33 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 (4) 应用 ① 锅炉除垢 : 用纯碱将 CaSO 4 转化为 CaCO 3 , 离子方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   ② 矿物转化 :CuSO 4 溶液遇 ZnS( 闪锌矿 ) 转化为 CuS( 铜蓝 ), 离子方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。   - 34 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 易错辨析 判断正误 , 正确的画 “ √ ” , 错误的画 “ ×” 。 (1) 在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中 , 加入稀醋酸 , 溶解平衡不移动 ( ) (2) 为了除去 MgCl 2 溶液中的 FeCl 3 , 可在加热搅拌的条件下加入 Mg(OH) 2 ( 　　 ) (3) 将 0.001 mol · L -1 的 AgNO 3 溶液滴入 KCl 和 KI 的混合溶液中 , 一定先产生 AgI 沉淀 ( 　　 ) (4) 某温度下向 AgCl 沉淀中加入 NaCl 固体 ,AgCl 沉淀的溶解度降低 ( 　　 ) (5) 锅炉水垢中含有 CaSO 4 , 由于溶度积 : K sp (CaSO 4 )=1.96×10 -4 , K sp (CaCO 3 )=8.7×10 -9 , 因此 , 无法将 CaSO 4 转化成 CaCO 3 ( 　　 ) (6) 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 ( 　　 ) × √ × √ × √ - 35 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 考查角度一 　 沉淀的生成与溶解 例 1 除了酸以外 , 某些盐也能溶解沉淀。利用下表三种试剂进行实验 , 相关分析不正确的 ( 　 ) A. 向 ① 中加入酚酞显红色 , 说明物质的 “ 不溶性 ” 是相对的 B. 分别向少量 Mg(OH) 2 沉淀中加入适量等体积 ②③ 均能快速彻底溶解 C. ①③ 混合后发生反应 : D. 向 ① 中加入 ② , c (OH - ) 减小 ,Mg(OH) 2 溶解平衡正向移动 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 36 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 方法指导 (1) 沉淀的生成。 当溶液中离子浓度积 ( Q c ) 大于溶度积 ( K sp ) 时 , 沉淀可以形成。常应用于 : ① 分离离子 : 同一类型的难溶电解质 , 如 AgCl 、 AgBr 、 AgI, 溶度积小的物质先析出 , 溶度积大的物质后析出。 ② 控制溶液的 pH 来分离物质 , 如除去 CuCl 2 中的 FeCl 3 , 可向溶液中加入 CuO 或 Cu(OH) 2 等物质 , 将 Fe 3+ 转化为 Fe(OH) 3 过滤除去 , 而不引入新的杂质。 说明 :a. 利用生成沉淀分离或除去某种离子 , 首先要使生成沉淀的反应能够发生 , 其次希望沉淀反应进行得越完全越好。如除去钠盐溶液中的 Mg 2+ , 应使用 NaOH 使之转化为溶解度较小的 Mg(OH) 2 。 b. 不可能使要除去的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 1.0×10 -5 mol · L -1 时 , 沉淀已经完全。 - 37 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 (2) 沉淀的溶解。 当溶液中溶度积 Q c 小于 K sp 时 , 沉淀可以溶解。其常用的方法有 : ① 酸碱溶解法 : 加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反应 , 降低离子浓度 , 使平衡向溶解的方向移动 , 如 CaCO 3 可溶于盐酸。 ② 盐溶解法 : 加入盐溶液 , 与沉淀溶解平衡体系中某种离子反应生成弱电解质 , 从而减小离子浓度 , 使沉淀溶解 , 如 Mg(OH) 2 溶于 NH 4 Cl 溶液。 ③ 配位溶解法 : 加入适当的配合剂 , 与沉淀溶解平衡体系中的某种离子生成稳定的配合物 , 从而减小离子浓度 , 使沉淀溶解 , 如 AgCl 溶于氨水。 ④ 氧化还原法 : 通过发生氧化还原反应 , 使溶解平衡体系中的离子浓度降低 , 从而使沉淀溶解 , 如 Ag 2 S 溶于硝酸。 - 38 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 考查角度二 　 沉淀的转化 例 2 下表是三种银盐的溶度积常数 K sp (25 ℃ ) 。下列说法中不正确的是 ( 　 ) A.25 ℃ 时 , 三种银盐的饱和溶液中 , c (Ag + ) 最大的是 AgCl 溶液 B. 在 AgCl 的悬浊液中加入 0.1 mol·L -1 的 KI 溶液 , 可能有黄色沉淀产生 C.25 ℃ 时 ,AgCl 固体在等物质的量浓度的 NaCl 、 CaCl 2 溶液中的溶度积相同 D. 在 AgBr 的悬浊液中加入 0.1 mol·L -1 的 KI 溶液 , 发生反应的离子方程式为 I - +Ag + AgI↓ 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 39 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 方法指导 沉淀的转化 (1) 含义 : 沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。在难溶物质的饱和溶液中 , 溶解度小的沉淀会转化生成溶解度更小的沉淀。 上述转化说明溶解度的大小关系是 :AgCl>AgBr>AgI>Ag 2 S 说明 : 溶解度较小的沉淀 , 在一定条件下也可以转化成溶解度较大的沉淀。例如 : 在 BaSO 4 的饱和溶液中加入高浓度的 Na 2 CO 3 溶液 , 也可以转化成溶解度较大的 BaCO 3 沉淀。 - 40 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 跟踪训练 1 . 已知 25 ℃ 时 ,CaSO 4 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示 , 向 100 mL 该条件下的 CaSO 4 饱和溶液中 , 加入 400 mL 0.01 mol·L -1 的 Na 2 SO 4 溶液 , 针对此过程的下列叙述正确的是 ( 　　 ) 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 41 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 2 . 化工生产中常用 MnS 作沉淀剂除去工业废水中的 Cu 2+ : Cu 2+ (aq)+MnS(s) CuS(s)+Mn 2+ (aq) 下列有关叙述中正确的是 ( 　　 ) ① MnS 的 K sp 大于 CuS 的 K sp 　 ② 达到平衡时 c (Mn 2+ )= c (Cu 2+ ) 　 ③ 溶液中加入少量 Na 2 S 固体后 , 溶液中 c (Cu 2+ ) 、 c (Mn 2+ ) 保持不变　 ④ 该反应平衡常数 A. ①④ B. ②③ C. ①②③ D. ②③④ 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭 - 42 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 3 .(1) 已知在 T ℃ 时 K sp [Mg(OH) 2 ]=3.2×10 -11 , 假设饱和 Mg(OH) 2 溶液的密度为 1 g·mL -1 , 试求 Mg(OH) 2 的溶解度为 　　　 g 。   (2) 在 25 ℃ 时 , 向 0.02 mol·L -1 的 MgCl 2 溶液中加入 NaOH 固体 , 如要生成 Mg(OH) 2 沉淀 , 应使溶液中的 c (OH - ) 最小为 　　　　　　　 mol·L -1 。   (3)25 ℃ 时 , 向浓度均为 0.02 mol·L -1 的 MgCl 2 和 CuCl 2 混合溶液中逐滴加入 NaOH 溶液 , 先生成 　　　　 ( 填化学式 ) 沉淀 ; 当两种沉淀共存时 , = 　　　　　　　 。 { 已知 25 ℃ 时 , K sp [Cu(OH) 2 ]=2.2×10 -20 }   答案 : (1)1.16×10 -3 　 (2)4×10 -5 　 (3)Cu(OH) 2 　 1.45×10 9 - 43 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 解析 : (1) 设 Mg(OH) 2 饱和溶液中 c (Mg 2+ ) 为 x , 则 c (OH - ) 为 2 x 。 由 K sp [Mg(OH) 2 ]=3.2×10 -11 = c (Mg 2+ ) ·c 2 (OH - )= x ×(2 x ) 2 =4 x 3 , 解得 x = c (Mg 2+ )=2×10 -4 mol · L -1 , 则 1 L Mg(OH) 2 饱和溶液中含有溶质 Mg(OH) 2 为 2×10 -4 mol, 可近似认为 1 000 g 水中溶解 Mg(OH) 2 为 :2×10 -4 mol×58 g · mol -1 =1.16×10 -2 g, 所以 Mg(OH) 2 的溶解度为 1.16×10 -3 g 。 - 44 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 (3) 由于 K sp [Cu(OH) 2 ] 小于 K sp [Mg(OH) 2 ], 所以离子的浓度商首先达到并大于 K sp [Cu(OH) 2 ] 的数值 ,Cu(OH) 2 先沉淀 ; 当两种沉淀共存时 , 此时的溶液对 Mg(OH) 2 和 Cu(OH) 2 而言都是饱和的 ,OH - 、 Mg 2+ 、 Cu 2+ 同时满足 K sp [Cu(OH) 2 ] 和 K sp [Mg(OH) 2 ] 的关系 , 因为它们都在同一溶液中 , K sp [Cu(OH) 2 ] 和 K sp [Mg(OH) 2 ] 的关系式中 c (OH - ) 应相等 , - 45 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 4 . 为了研究沉淀溶解平衡 , 某同学查阅资料并设计了如下实验 ( 相关数据测定温度及实验环境均为 25 ℃ ): - 46 - 必备知识 • 自主预诊 关键能力 • 考向突破 资料 :AgSCN 是白色沉淀 ; K sp (AgSCN)=1.0×10 -12 ; K sp (AgI)=8.5×10 -17 (1) 步骤 2 中溶液变 血 红色 , 说明溶液中存在 SCN - , 该离子经过步骤 1 中的反应 , 在溶液中仍然存在 , 原因是    　 ( 用必要的文字和方程式说明 ) 。   (2) 该同学根据步骤 3 中现象 a 推知 , 加入的 AgNO 3 与步骤 2 所得溶液发生了反应 , 则现象 a 为 　　　　　　　　　　　　　　　　 ( 至少答出两条明显现象 ) 。   (3) 写出步骤 4 中沉淀转化反应的平衡常数的表达式 : K = 　　　　 。 答案 解析 解析 关闭 答案 解析 关闭