沉淀溶解平衡(讲义及答案)

第1页沉淀溶解平衡（讲义）一、知识点睛1.沉淀溶解平衡（1）定义在一定条件下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，沉淀和的速率相等，固体质量和离子浓度不再变化的状态。（2）溶度积常数（简称溶度积）对于沉淀溶解平衡AmBn(s)mAn+(aq)+nBm(aq)，溶度积可表示为Ksp=。如：PbI2(s)Pb2+(aq)+2I(aq)，Ksp(PbI2)=[Pb2+][I]2。①Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关。②Ksp反映了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，溶解能力越强。2.影响沉淀溶解平衡的外界因素（1）温度大多数难溶电解质的溶解是吸热的，升高温度，平衡向的方向移动。（2）浓度浓度越稀，溶解程度越大，加水稀释，平衡向的方向移动。（3）外加试剂①加入相同难溶电解质，平衡不移动。②加入某种物质（其中含有难溶电解质的组成离子），平衡向的方向移动。③加入能与难溶电解质电离出的离子反应的物质，平衡向的方向移动。3.沉淀的溶解与生成（1）溶度积规则（浓度商Q与Ksp的关系）QKsp溶液中的离子生成沉淀，直至平衡。QKsp沉淀溶解与离子生成沉淀处于平衡状态。QKsp若体系中有足量固体，则固体溶解，直至平衡。（2）实例分析①做“钡餐”用BaSO4而不用BaCO3第2页②误服可溶性钡盐可用5.0%的Na2SO4溶液洗胃③石笋、钟乳石和石柱的形成④珊瑚的形成4.沉淀的转化（1）实质加入某种能使难溶电解质转化为更难溶电解质的物质，利用沉淀溶解平衡的移动，实现沉淀的转化。注：两种难溶物的溶解能力差别越大，越容易转化。（2）实例分析①工业废水中重金属离子的去除用FeS、MnS等难溶物作沉淀剂除去工业废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子。以FeS除去工业废水中的Hg2+为例，沉淀转化反应为。②将某些用酸或其他方法不易除去的沉淀转化为用酸或其他方法易除去的沉淀锅炉水垢中的CaSO4可用饱和Na2CO3溶液转化为CaCO3，再用酸除去，沉淀转化反应为③水垢中Mg(OH)2的形成持续加热可以使水中部分溶解的MgCO3转化为更难溶的Mg(OH)2。二、精讲精练1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（）A．难溶电解质溶解开始后，只有溶解过程，没有析出过程B．难溶电解质的沉淀溶解平衡是一种动态平衡，可以通过改变条件使平衡移动C．达到平衡时，沉淀溶解和生成的速率相等，都为0D．达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变2.下列说法中，正确的是（）A．某物质的溶解性为难溶，则该物质的溶解度为0B．难溶电解质在溶解过程中都存在沉淀溶解平衡C．某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0D．Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，则AB2的溶解度小于CD第3页3.25℃时，Mg(OH)2的溶度积是5.6×1012mol3•L，则Mg(OH)2饱和溶液中Mg2+和OH的物质的量浓度分别为（1.12）。4.向AgCl的饱和溶液中加水，下列叙述正确的是（）A．AgCl的溶解度增大B．AgCl的Ksp不变C．平衡向生成沉淀的方向移动D．c（Cl）增大5.25℃时，在PbI2饱和溶液中，若再加入少量PbI2固体，下列说法不正确的是（）A．溶度积常数Ksp不变B．沉淀溶解平衡不移动C．Pb2+和I浓度都增大．和浓度都不变6.将足量的AgCl(s)分别加入到下述四种溶液中，所得溶液c（Ag+）最小的是（）A．10mL0.4mol•L1盐酸B．10mL0.3mol•L1MgCl2溶液C．10mL0.5mol•L1NaCl溶液D．10mL0.1mol•L1AlCl3溶液7.Ag2SO4溶于水达到沉淀溶解平衡：Ag2SO4(s)2Ag+(aq)+SO42(aq)，当下列条件变化时，判断其中发生的变化。变化条件平衡如何移动[Ag+]如何变化[SO2]4如何变化升温加水加压加入Ag2SO4固体加入Ba(NO3)2固体加入AgNO3固体8.将体积相同且浓度均为4×103mol•L1的AgNO3溶液和K2CrO4溶液混合，有无Ag2CrO4沉淀生成？已知：Ag2CrO4的Ksp=9×1012mol3•L。第4页9.已知，常温下Cu(OH)2的溶度积为2×1020mol3•L3。（1）某CuSO4溶液里c（Cu2+）=0.02mol•L1，如要生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液pH使之大于。（2）要使0.2mol•L1CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全（使Cu2+浓度降至原来的千分之一），则应向溶液里加入NaOH溶液使溶液pH为。10.常温下，0.01mol•L1NaI溶液与某浓度Pb(NO3)2溶液等体积混合，若有PbI2沉淀生成[Ksp（PbI2）=7.0×109mol3•L]，则Pb(NO3)2溶液的最低浓度为（）A．7.0×107mol•L1B．2.8×104mol•L1C．5.6×104mol•L1D．7.0×105mol•L111.25℃时，有关物质的溶度积如下，下列说法错误的是（）物质AgClAgBrAgIKsp/mol2•L1.8×10105.0×10138.3×1017A．向AgCl的白色悬浊液中加入KI溶液，有黄色沉淀产生B．25℃时，AgCl、AgBr、AgI饱和水溶液中Ag+浓度相同C．25℃时，AgCl固体在等物质的量浓度NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同D．在含有浓度相同的Cl、、的溶液中，缓慢地加入AgNO3稀溶液，AgI先沉淀、AgCl最后沉淀12.t℃时，CaCO3和CaF2的Ksp分别为1.0×1010mol2•L和×1012mol3•L。下列说法正确的是（）A．t℃时，两饱和溶液中c（Ca2+）：CaCO3CaF2B．t℃时，两饱和溶液等体积混合，会析出CaF2固体C．t℃时，CaF2固体在稀盐酸中的Ksp比在纯水中的Ksp大D．t℃时，向CaCO3悬浊液中加足量NaF固体，会析出CaF213.NaCl与AgNO3溶液混合后，出现白色沉淀。白色沉淀中加入适量NaI溶液，发现沉淀变为黄色，再加入适量的Na2S溶液，沉淀变为黑色。（1）试写出沉淀转化的离子方程式。（2）简要说明沉淀由白色转化为黄色再转化为黑色的原因。第5页14.下列可用沉淀溶解平衡原理来解释的是（）①碳酸钡不能做“钡餐”而硫酸钡能②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐食用时，常用5.0%的Na2SO4溶液解毒③钟乳石、珊瑚的形成④水垢中Mg(OH)2的形成⑤泡沫灭火器灭火的原理A．②③④B．①②③C．③④⑤D．①②③④第6页【参考答案】一、知识点睛1.（1）溶解生成（2）[An+]m[Bm]n2.（1）沉淀溶解（2）沉淀溶解（3）①生成沉淀②沉淀溶解3.（1）＞=＜4.（2）①Hg2+(aq)+FeS(s)HgS(s)+Fe2+(aq)②CaSO4(s)+CO32(aq)CaCO3(s)+SO4(aq)二、精讲精练1.B2.B3.1.12×104mol•L2.24×104mol•L4.B5.C6.B7.变化条件平衡如何移动[Ag+]如何变化[SO2]4如何变化升温向沉淀溶解的方向移动增大增大加水向沉淀溶解的方向移动减小减小加压平衡不移动不变不变加入Ag2SO4固体平衡不移动不变不变加入Ba(NO3)2固体向沉淀溶解的方向移动增大减小加入AgNO3固体向生成沉淀的方向移动增大减小8.有沉淀产生9.（1）5（2）610.D11.B12.D13.（1）AgCl(s)+I(aq)AgI(s)+Cl(aq)第7页2AgI(s)+S(aq)Ag2S(s)+2I(aq)（2）沉淀的转化一般朝着溶解度更小的物质方向转化。由于以下三种物质的溶解度大小为：AgCl（白色）＞AgI（黄色）＞Ag2S（黑色），所以过程中会出现上述现象。14.D