第四節(jié)難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡-2023屆高考化學(xué)一輪針對(duì)性復(fù)習(xí)方案

第四節(jié)難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡【必備知識(shí)要求】1.了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。2.理解溶度積(Ksp)的含義,能進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算。3.了解溶度積(Ksp)的應(yīng)用?！娟P(guān)鍵能力及高考要求】關(guān)鍵能力要求：理解辨析能力、分析推理能力、探究創(chuàng)新能力、化學(xué)計(jì)算能力。高考要求：本節(jié)內(nèi)容是高考考查的重點(diǎn)與熱點(diǎn)，沉淀溶解平衡主要考查有三個(gè)能力：一是溶解平衡的移動(dòng)及平衡的建立，化學(xué)平衡的原理在沉淀溶解平衡中的應(yīng)用能力。二是觀察能力，觀察溶度積的相關(guān)圖象，從圖象中獲取信息，解決溶度積的應(yīng)用及影響因素實(shí)際問(wèn)題。三是沉淀反應(yīng)在生產(chǎn)、科研、環(huán)保中的應(yīng)用能力及相關(guān)計(jì)算能力。難溶電解質(zhì)的溶解平衡在近幾年來(lái)一直是考查的重點(diǎn)，主要是選擇題和與元素化合物、工藝流程、實(shí)驗(yàn)等相關(guān)知識(shí)點(diǎn)組成綜合性比較強(qiáng)的題目?！緦W(xué)科核心素養(yǎng)解析】1.變化觀念與平衡思想:認(rèn)識(shí)難溶電解質(zhì)的溶解平衡有一定限度，是可以調(diào)控的。能多角度、動(dòng)態(tài)地分析難溶電解質(zhì)的溶解平衡，并運(yùn)用難溶電解質(zhì)的溶解平衡原理解決實(shí)際問(wèn)題(利用沉淀生成處理污水等)。2.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí):能發(fā)現(xiàn)和提出有關(guān)難溶電解質(zhì)的溶解平衡的判斷問(wèn)題；能從問(wèn)題和假設(shè)出發(fā)，確定探究目的，設(shè)計(jì)探究方案，進(jìn)行沉淀轉(zhuǎn)化等的實(shí)驗(yàn)探究。3.證據(jù)推理與模型認(rèn)知:知道可以通過(guò)分析、推理等方法認(rèn)識(shí)難溶電解質(zhì)的溶解平衡的本質(zhì)特征、建立模型。能運(yùn)用模型解釋難溶電解質(zhì)的溶解平衡的移動(dòng)，揭示現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律。必備知識(shí)點(diǎn)1沉淀溶解平衡及其影響因素1．電解質(zhì)在水中的溶解度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：2．沉淀溶解平衡(1)概念在一定溫度下，當(dāng)難溶強(qiáng)電解質(zhì)溶于水形成飽和溶液時(shí)，沉淀溶解速率和沉淀生成速率相等的狀態(tài)。(2)溶解平衡的建立固體溶質(zhì)eq\o(,\s\up7(溶解),\s\do5(沉淀))溶液中的溶質(zhì)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(V溶解＞V沉淀，固體溶解,V溶解＝V沉淀，溶解平衡,V溶解＜V沉淀，析出晶體))(3)沉淀溶解平衡的特征3．影響沉淀溶解平衡的因素(1)內(nèi)因：難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)，這是決定因素。(2)外因①濃度：加水稀釋?zhuān)胶庀虺恋砣芙獾姆较蛞苿?dòng)；②溫度：絕大多數(shù)難溶電解質(zhì)的溶解是吸熱過(guò)程，升高溫度，平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)；③同離子效應(yīng)：向平衡體系中加入難溶電解質(zhì)溶解產(chǎn)生的離子，平衡向生成沉淀的方向移動(dòng)；④其他：向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶或更難電離或氣體的離子時(shí)，平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)。②實(shí)例以AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)ΔH＞0為例外界因素移動(dòng)方向平衡后c(Ag＋)平衡后c(Cl－)升高溫度eq\a\vs4\al(正)向增大增大加入少量AgNO3eq\a\vs4\al(逆)向增大減小通入HCleq\a\vs4\al(逆)向減小增大通入H2Seq\a\vs4\al(正)向減小增大4．沉淀溶解平衡的應(yīng)用(1)沉淀的生成當(dāng)溶液中離子積(Qc)大于溶度積(Ksp)時(shí)有沉淀生成。①調(diào)節(jié)pH法：如除去NH4Cl溶液中的FeCl3雜質(zhì)，可加入氨水調(diào)節(jié)pH至4左右，離子方程式為Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)。②沉淀劑法：如用H2S沉淀Cu2＋，離子方程式為Cu2＋＋H2S=CuS↓＋2H＋。(2)沉淀的溶解當(dāng)溶液中離子積(Qc)小于溶度積(Ksp)時(shí)，沉淀溶解。①酸溶解：用離子方程式表示CaCO3溶于鹽酸：CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋CO2↑＋H2O。②鹽溶解：用離子方程式表示Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液：Mg(OH)2＋2NHeq\o\al(＋,4)=Mg2＋＋2NH3·H2O。③配位溶解：用離子方程式表示AgCl溶于氨水：AgCl＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O。④氧化還原溶解：如不溶于鹽酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。(3)沉淀的轉(zhuǎn)化在難溶電解質(zhì)的飽和溶液中，溶解度小的沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀。①實(shí)質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動(dòng)。②實(shí)例：AgNO3溶液eq\o(→,\s\up7(NaCl))AgCleq\o(→,\s\up7(NaBr))AgBr，則Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)。③應(yīng)用：a．鍋爐除垢：將CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3，離子方程式為CaSO4＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3＋SOeq\o\al(2－,4)。b．礦物轉(zhuǎn)化：CuSO4溶液遇ZnS轉(zhuǎn)化為CuS，離子方程式為ZnS＋Cu2＋=CuS＋Zn2＋?！局R(shí)理解提點(diǎn)】1.沉淀溶解平衡移動(dòng)過(guò)程是固體溶解和析出的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程，屬于物理變化，但遵循勒夏特列原理。2.沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，再加入該難溶物對(duì)平衡無(wú)影響。3.用沉淀法除雜不可能將雜質(zhì)離子全部通過(guò)沉淀除去。一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10－5mol·L－1時(shí)，沉淀已經(jīng)完全。4.對(duì)于化學(xué)式中陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比不同的難溶物，不能直接根據(jù)Ksp的大小來(lái)確定其溶解能力的大小，需通過(guò)計(jì)算轉(zhuǎn)化為溶解度?！净簏c(diǎn)辨析】判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)。1.沉淀達(dá)到溶解平衡時(shí),溶液中溶質(zhì)離子濃度一定相等,且保持不變。()2.升高溫度,沉淀溶解平衡一定正向移動(dòng)。()3.難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),增加難溶電解質(zhì)的量,平衡向溶解方向移動(dòng)。()4.室溫下,AgCl在水中的溶解度小于在食鹽水中的溶解度。()5.向Na2SO4溶液中加入過(guò)量的BaCl2溶液,則SO42-沉淀完全,溶液中只含Ba2+、Na+和Cl-6.根據(jù)AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),CH3COOHCH3COO-+H+,可以判斷AgCl、CH3COOH均為弱電解質(zhì)。()7.為減少洗滌過(guò)程中固體的損耗,最好選用稀H2SO4代替H2O來(lái)洗滌BaSO4沉淀。()【答案】:1.×2.×3.×4.×5.×6.×7.√【夯基例析·跟蹤演練】【基礎(chǔ)例析】沉淀溶解平衡的特點(diǎn)及其影響因素例1.（2022·河北石家莊二中模擬）下列有關(guān)AgCl沉淀溶解平衡的說(shuō)法中正確的是()A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解不斷進(jìn)行，但速率相等B．AgCl難溶于水，溶液中沒(méi)有Ag＋和Cl－C．升高溫度，AgCl沉淀的溶解度減小D．在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固體，AgCl沉淀溶解的量不變【答案】A【解析】A項(xiàng)：沉淀溶解平衡是動(dòng)態(tài)平衡，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)：AgCl在水中存在溶解平衡，溶液中有極少量的Ag＋和Cl－，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)：通常固體的溶解度隨溫度的升高而增大(氫氧化鈣等除外)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)：加入NaCl固體，增大Cl－濃度，使AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)的平衡左移，析出氯化銀沉淀，因此AgCl沉淀溶解的量減少，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！靖櫻菥殹恳阎芤褐写嬖谄胶猓篊a(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)ΔH<0，下列有關(guān)該平衡體系的說(shuō)法正確的是()①升高溫度，平衡逆向移動(dòng)②向溶液中加入少量碳酸鈉粉末能增大鈣離子濃度③除去氯化鈉溶液中混有的少量鈣離子，可以向溶液中加入適量的NaOH溶液④恒溫下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高⑤給溶液加熱，溶液的pH升高⑥向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固體質(zhì)量增加⑦向溶液中加入少量NaOH固體，Ca(OH)2固體質(zhì)量不變A．①⑥B．①⑥⑦C．②③④⑥D(zhuǎn)．①②⑥⑦【答案】A【解析】Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)ΔH<0，所以①正確；加入碳酸鈉粉末會(huì)生成CaCO3，使Ca2＋濃度減小，②錯(cuò)；加入氫氧化鈉溶液會(huì)使平衡左移，有Ca(OH)2沉淀生成，但Ca(OH)2的溶度積較大，要除去Ca2＋，應(yīng)把Ca2＋轉(zhuǎn)化為更難溶的CaCO3，③錯(cuò)；恒溫下Ksp不變，加入CaO后，溶液仍為Ca(OH)2的飽和溶液，pH不變，④錯(cuò)；加熱，Ca(OH)2的溶解度減小，溶液的pH降低，⑤錯(cuò)；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移動(dòng)，Ca(OH)2固體轉(zhuǎn)化為CaCO3固體，固體質(zhì)量增加，⑥正確；加入NaOH固體平衡向左移動(dòng)，Ca(OH)2固體質(zhì)量增加，⑦錯(cuò)?！净A(chǔ)例析】沉淀溶解平衡的應(yīng)用例2.（2022·吉林延邊二中模擬）往鍋爐注入Na2CO3溶液浸泡，將水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3，再用鹽酸除去，下列敘述中正確的是()A．溫度升高，Na2CO3溶液的Kw和c(H＋)均會(huì)增大B．CaSO4能轉(zhuǎn)化為CaCO3，說(shuō)明Ksp(CaCO3)＞Ksp(CaSO4)C．CaCO3溶解于鹽酸而CaSO4不溶，是因?yàn)榱蛩崴嵝詮?qiáng)于鹽酸D．沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式為COeq\o\al(2－,3)(aq)＋CaSO4(s)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)【答案】D【解析】A項(xiàng)：溫度升高，水的電離平衡正向移動(dòng)，Kw增大；溫度升高，Na2CO3的水解平衡正向移動(dòng)，c(OH－)增大，c(H＋)減小，A項(xiàng)錯(cuò)誤。B項(xiàng)：一般說(shuō)來(lái)溶解度小的沉淀易轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀，故Ksp(CaCO3)<Ksp(CaSO4)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。C項(xiàng)：CaCO3與鹽酸反應(yīng)生成可溶性的氯化鈣、水和二氧化碳，CaSO4與鹽酸不滿(mǎn)足復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件，與酸性強(qiáng)弱無(wú)關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。D項(xiàng)：硫酸鈣較為致密，可轉(zhuǎn)化為較為疏松且溶解度更小的碳酸鈣，反應(yīng)的離子方程式為CaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，D項(xiàng)正確?！靖櫻菥殹?.下列化學(xué)原理的應(yīng)用，可以用沉淀溶解平衡原理來(lái)解釋的是()①熱純堿溶液洗滌油污的能力比冷純堿溶液強(qiáng)②誤將鋇鹽[BaCl2、Ba(NO3)2]當(dāng)作食鹽食用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒③石灰?guī)r(喀斯特地貌)溶洞的形成④BaCO3不能作“鋇餐”，而B(niǎo)aSO4可以⑤泡沫滅火器滅火原理A．②③④B．①②③C．③④⑤D．①②③④⑤【答案】A【解析】①碳酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽，因?yàn)樗馐蛊淙芤撼蕢A性，加熱促進(jìn)水解，堿能促進(jìn)油脂水解，所以熱純堿溶液洗滌油污的能力更強(qiáng)，應(yīng)用了鹽類(lèi)水解原理，不符合題意；②鋇離子有毒，鋇離子和硫酸根離子反應(yīng)生成不溶于酸和水的硫酸鋇，即易溶性的物質(zhì)向難溶性的物質(zhì)轉(zhuǎn)化，所以可以用沉淀溶解平衡原理來(lái)解釋?zhuān)虎凼規(guī)r里不溶性的碳酸鈣在水和二氧化碳的作用下轉(zhuǎn)化為微溶性的碳酸氫鈣，長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng)，形成溶洞，可以用沉淀溶解平衡原理來(lái)解釋?zhuān)虎芴妓徜^能和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇、二氧化碳和水，硫酸鋇和鹽酸不反應(yīng)，所以碳酸鋇不能作“鋇餐”而硫酸鋇可以，可以用沉淀溶解平衡原理來(lái)解釋?zhuān)虎萏妓釟溻c水解使其溶液呈堿性，硫酸鋁水解使其溶液呈酸性，碳酸氫鈉和硫酸鋁相互促進(jìn)水解，從而迅速產(chǎn)生二氧化碳，所以可以用鹽類(lèi)水解原理來(lái)解釋泡沫滅火器滅火的原理，不符合題意。【基礎(chǔ)例析】溶度積常數(shù)的概念及影響因素例3.下列說(shuō)法中，正確的是()A．難溶電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，沉淀和溶解即停止B．難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，增加難溶電解質(zhì)的量，平衡向溶解方向移動(dòng)C．Ksp的大小與離子濃度無(wú)關(guān)，只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)D．相同溫度下，AgCl在水中的溶解能力與在NaCl溶液中的相同【答案】C【解析】A項(xiàng)：難溶電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，沉淀溶解平衡是動(dòng)態(tài)平衡，沉淀和溶解速率相同但不為0，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)，增加難溶電解質(zhì)的量，平衡不移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：沉淀溶解平衡常存在的溶度積常數(shù)，Ksp的大小與離子濃度無(wú)關(guān)，只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)，故C正確；D項(xiàng)：相同溫度下，AgCl在水中的溶解能力大于在NaCl溶液中的溶解能力，因?yàn)槁然c溶液中氯離子對(duì)氯化銀溶解起到抑制作用，故D錯(cuò)誤；答案選C?！靖櫻菥殹?.(2022·河南三門(mén)峽市高三一模)實(shí)驗(yàn)：①0.1mol·L－1AgNO3溶液和0.1mol·L－1NaCl溶液等體積混合得到濁液a，過(guò)濾得到濾液b和白色沉淀c；②向?yàn)V液b中滴加0.1mol·L－1KI溶液，出現(xiàn)渾濁；③向沉淀c中滴加0.1mol·L－1KI溶液，沉淀變?yōu)辄S色。下列分析不正確的是()A．濁液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)B．濾液b中不含有Ag＋C．③中顏色變化說(shuō)明AgCl轉(zhuǎn)化為AgID．實(shí)驗(yàn)可以證明AgI比AgCl更難溶【答案】B【解析】A項(xiàng)：濁液a中含有AgCl，存在沉淀的溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，故A正確；B項(xiàng)：濾液為AgCl的飽和溶液，也存在沉淀的溶解平衡，即存在Ag＋，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：向AgCl中滴加0.1mol·L－1KI溶液，白色AgCl沉淀變?yōu)辄S色AgI沉淀，實(shí)驗(yàn)證明AgI比AgCl更難溶，故C正確、D正確。必備知識(shí)點(diǎn)2溶度積常數(shù)及其應(yīng)用1．溶度積和離子積以AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)為例：溶度積離子積概念沉淀溶解的平衡常數(shù)溶液中難溶電解質(zhì)電離的有關(guān)離子濃度冪的乘積符號(hào)KspQc表達(dá)式Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的濃度都是平衡濃度Qc(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的濃度是任意濃度應(yīng)用判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解①Q(mào)c＞Ksp：溶液過(guò)飽和，有沉淀析出②Qc＝Ksp：溶液飽和，處于平衡狀態(tài)③Qc＜Ksp：溶液未飽和，無(wú)沉淀析出2.Ksp的影響因素(1)內(nèi)因：難溶物質(zhì)本身的性質(zhì)，這是主要決定因素。(2)外因①濃度：加水稀釋?zhuān)胶庀蛉芙夥较蛞苿?dòng)，但Ksp不變。②溫度：絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是吸熱過(guò)程，升高溫度，平衡向溶解方向移動(dòng)，Ksp增大。③其他：向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶物質(zhì)或更難電離物質(zhì)或氣體的離子時(shí)，平衡向溶解方向移動(dòng)，但Ksp不變?！局R(shí)理解提點(diǎn)】(1)Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)，與沉淀的量無(wú)關(guān)。(2)溶液中離子濃度的變化只能使溶解平衡移動(dòng)，并不能改變?nèi)芏确e。(3)沉淀的生成和溶解相互轉(zhuǎn)化的條件是離子濃度的大小，改變反應(yīng)所需的離子濃度，可使反應(yīng)向著所需的方向轉(zhuǎn)化。(4)Ksp小的難溶電解質(zhì)也能向Ksp大的難溶電解質(zhì)轉(zhuǎn)化，需看溶液中生成沉淀的離子濃度的大小?！净簏c(diǎn)辨析】判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)。1.Ksp越大,物質(zhì)的溶解度越大。()2.Ksp既與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān),也與沉淀的量和溶液中離子濃度有關(guān)。()3.溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響,溫度升高,Ksp增大。()4.Ksp(AB2)小于Ksp(CD),則AB2的溶解度小于CD的溶解度。()5.常溫下,向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體,Mg(OH)2的Ksp不變。()6.不可能使要除去的離子全部通過(guò)沉淀除去,一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1.0×10-5mol·L-1時(shí),已經(jīng)完全沉淀。()7.已知常溫下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,將0.002mol·L-1的AgNO3溶液與0.002mol·L-1的KCl溶液等體積混合,不會(huì)產(chǎn)生AgCl沉淀。()【答案】:1.×2.×3.×4.×5.√6.√7.×【夯基例析·跟蹤演練】【基礎(chǔ)例析】沉淀溶解平衡曲線的理解與應(yīng)用例4．（2022·黑龍江高三）FeAsO4在不同溫度下的沉淀溶解平衡曲線如圖所示(T2>T1)。下列說(shuō)法不正確的是A．溫度為T(mén)2時(shí)，Ksp(FeAsO4)=10-2aB．c(FeAsO4)：Z>W=XC．FeAsO4的溶解過(guò)程吸收能量D．將Z溶液升溫一定可以得到Y(jié)溶液【答案】D【解析】A項(xiàng)：溫度為T(mén)2時(shí)，Ksp(FeAsO4)=c(Fe3+)c()=10-a×10-a=10-2a，A正確；B項(xiàng)：由于X、W點(diǎn)中的Fe3+和均為10-amol/L，故其對(duì)FeAsO4的溶解平衡起抑制作用，且作用程度相等，而Z是Fe3+和的濃度相等，無(wú)同離子的抑制作用，故c(FeAsO4)：Z>W=X，B正確；C項(xiàng)：由圖可知，Ksp(T1)＜Ksp(T2)，故升高溫度，Ksp增大，故FeAsO4的溶解過(guò)程吸收能量，C正確；D項(xiàng)：將Z溶液升溫不一定可以得到Y(jié)溶液，若Z點(diǎn)溶液為剛剛飽和溶液則升高溫度，溶液中的Fe3+和的濃度不變，故無(wú)法達(dá)到Y(jié)點(diǎn)溶液，若Z點(diǎn)溶液為過(guò)飽和溶液則升高溫度，溶液中的Fe3+和的濃度增大，故可以達(dá)到Y(jié)點(diǎn)溶液，D錯(cuò)誤；故答案為：D?！靖櫻菥殹?.(2022·湖北黃岡中學(xué)高三測(cè)試)在t℃時(shí)，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。又知t℃時(shí)AgCl的Ksp＝4×10－10mol2·L－2，下列說(shuō)法不正確的是()A．在t℃時(shí)，AgBr的Ksp為4.9×10－13mol2·L－2B．在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體，可使溶液由c點(diǎn)變到b點(diǎn)C．圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的是AgBr的不飽和溶液D．在t℃時(shí)，AgCl(s)＋Br－(aq)AgBr(s)＋Cl－(aq)的平衡常數(shù)K≈816【答案】B【解析】A項(xiàng)：根據(jù)圖中c點(diǎn)的c(Ag＋)和c(Br－)可得，該溫度下AgBr的Ksp為4.9×10－13，A正確；B項(xiàng)：在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體后，c(Br－)增大，溶解平衡逆向移動(dòng)，c(Ag＋)減小，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：在a點(diǎn)時(shí)Qc＜Ksp，故為AgBr的不飽和溶液，C正確；D項(xiàng)：在t℃時(shí)，平衡常數(shù)K＝c(Cl－)/c(Br－)＝Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr)，代入數(shù)據(jù)得K≈816，D正確。必備知識(shí)點(diǎn)3溶度積常數(shù)的計(jì)算與應(yīng)用1．Ksp的計(jì)算(1)已知溶度積求溶解度以AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)為例，已知Ksp，則飽和溶液中c(Ag＋)＝c(Cl－)＝eq\r(Ksp)，結(jié)合溶液體積即可求出溶解的AgCl的質(zhì)量，利用公式eq\f(S,100g)＝eq\f(m質(zhì),m劑)可求出溶解度。(2)已知溶解度求溶度積已知溶解度S(因?yàn)槿芤褐腥芙獾碾娊赓|(zhì)很少，所以溶液的密度可視為1g·cm－3)，100g水(即0.1L溶液)中溶解的電解質(zhì)的質(zhì)量m為已知，則1L溶液中所含離子的物質(zhì)的量(離子的物質(zhì)的量濃度)便可求出，利用公式即可求出Ksp。已知Ksp和陰（陽(yáng)）離子濃度，計(jì)算陽(yáng)（陰）離子的濃度已知Ksp和陽(yáng)離子濃度，計(jì)算溶液的PH值已知溶液的濃度和體積、Ksp，計(jì)算加入沉淀劑的量2．Ksp的應(yīng)用(1)根據(jù)Ksp可判斷難溶電解質(zhì)的溶解能力大小、進(jìn)行飽和溶液中各種離子濃度的計(jì)算、溶解度大小的計(jì)算。Ksp越大，電解質(zhì)的溶解度越大；Ksp越小，電解質(zhì)的溶解度越小。(2)根據(jù)Ksp可判斷難溶電解質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化。(3)根據(jù)Ksp并結(jié)合溶解平衡等知識(shí)可解釋沉淀溶解、轉(zhuǎn)化的原因?！局R(shí)理解提點(diǎn)】1.AgCl=Ag＋＋Cl－表示的是AgCl的電離方程式，而AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)表示的是AgCl的沉淀溶解平衡表達(dá)式。2.難溶電解質(zhì)不一定是弱電解質(zhì)，如BaSO4、AgCl等都是強(qiáng)電解質(zhì)。3.AgCl的澄清飽和溶液，加水稀釋沉淀溶解平衡正移，但離子濃度減小，而AgCl懸濁液，加水稀釋?zhuān)胶庹疲玞(Ag＋)和c(Cl－)不變?！净簏c(diǎn)辨析】判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)。1.BaCO3不溶于水,故可用作鋇餐。()2.在一定條件下,溶解度較小的沉淀也可以轉(zhuǎn)化成溶解度較大的沉淀。()3.在同濃度的鹽酸中,ZnS可溶而CuS不溶,說(shuō)明CuS的溶解度比ZnS的小。()4.FeS可使Hg2+轉(zhuǎn)化為HgS而除去,是因?yàn)镠gS的溶解度比FeS的溶解度更小。()5.向AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液,白色沉淀變成黑色沉淀,離子方程式為2AgCl+S2-Ag2S+2Cl-。()6.向濃度均為0.1mol·L-1的NaCl和NaI混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,出現(xiàn)黃色沉淀,說(shuō)明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)。()7.分別用等體積的蒸餾水和0.01mol·L-1的鹽酸洗滌AgCl沉淀,用水洗滌造成的AgCl的損失量大于用稀鹽酸洗滌的損失量。()【答案】:1.×2.√3.√4.√5.√6.√7.√【夯基例析·跟蹤演練】【基礎(chǔ)例析】溶度積常數(shù)的相關(guān)計(jì)算及應(yīng)用例5.(2022·蚌埠二中月考)已知lg2＝0.3010，Ksp[Mn(OH)2]＝2.0×10－13。實(shí)驗(yàn)室制氯氣的廢液中含c(Mn2＋)＝0.1mol·L－1，向該溶液中滴加稀氫氧化鈉溶液至Mn2＋完全沉淀的最小pH等于()A．8.15B．9.3C．10.15D．11.6【答案】C【解析】：Mn2＋沉淀較為完全時(shí)的濃度為1×10－5mol·L－1，已知Ksp＝c(Mn2＋)×c2(OH－)，c(OH－)＝eq\r(\f(Ksp,cMn2＋))＝eq\r(\f(2×10－13,1×10－5))mol·L－1＝eq\r(2)×10－4mol·L－1，c(H＋)＝eq\f(KW,cOH－)＝eq\f(10－14,\r(2)×10－4)mol·L－1＝eq\f(\r(2),2)×10－10mol·L－1，所以pH＝－lgeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(\r(2),2)×10－10))＝10＋eq\f(1,2)lg2＝10.15?！靖櫻菥殹?．(2022·太原模擬）在25℃時(shí)，F(xiàn)eS的Ksp＝6.3×10－18，CuS的Ksp＝1.3×10－36，ZnS的Ksp＝1.3×10－24。下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A．25℃時(shí)，CuS的溶解度大于ZnS的溶解度B．25℃時(shí)，飽和CuS溶液中Cu2＋的濃度為1.3×10－36mol·L－1C．向物質(zhì)的量濃度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S，只有FeS沉淀生成D．除去某溶液中的Cu2＋，可以選用FeS作沉淀劑【答案】D【解析】：A項(xiàng)：根據(jù)CuS、ZnS的Ksp可知，1L溶液中溶解的CuS的質(zhì)量為eq\r(1.3)×10－18×96g，同理1L溶液中溶解的ZnS的質(zhì)量為eq\r(1.3)×10－12×97g，所以CuS的溶解度小于ZnS的溶解度，A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：根據(jù)CuS的溶解平衡：CuS(s)S2－(aq)＋Cu2＋(aq)可得Ksp＝c(Cu2＋)·c(S2－)，可知飽和CuS溶液中c(Cu2＋)＝eq\r(KspCuS)＝eq\r(1.3)×10－18mol·L－1，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：FeS的Ksp大于ZnS的Ksp，所以向物質(zhì)的量濃度相同的FeCl2、ZnCl2混合液中加入少量Na2S時(shí)，應(yīng)只有ZnS生成，C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：依據(jù)沉淀的轉(zhuǎn)化，溶度積大的FeS可以轉(zhuǎn)化為溶度積小的CuS，D正確。6．已知：25℃時(shí)，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20；當(dāng)溶液中各離子濃度冪的乘積大于溶度積時(shí)，產(chǎn)生沉淀，反之沉淀溶解。(1)25℃時(shí)，某CuSO4溶液中c(Cu2＋)＝0.02mol·L－1，若要生成Cu(OH)2沉淀，應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH，使之大于_________________________________________________________。(2)25℃時(shí)，要使0.2mol·L－1CuSO4溶液中Cu2＋沉淀較為完全(使Cu2＋濃度降低至原來(lái)的千分之一)，則應(yīng)向溶液中加入NaOH溶液，使溶液的pH＝________?！敬鸢浮浚?1)5(2)6【解析】：(1)由Cu(OH)2(s)Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)知，Qc＝c(Cu2＋)·c2(OH－)，當(dāng)Qc＝Ksp，即c(Cu2＋)·c2(OH－)＝2.2×10－20時(shí)，開(kāi)始出現(xiàn)沉淀，此時(shí)c(OH－)＝eq\r(\f(2.2×10－20,0.02))mol·L－1≈1.0×10－9mol·L－1，則25℃時(shí)，c(H＋)＝eq\f(KW,cOH－)＝eq\f(1.0×10－14,1.0×10－9)mol·L－1＝1.0×10－5mol·L－1，pH＝5，應(yīng)調(diào)節(jié)溶液pH使之大于5才能生成Cu(OH)2沉淀。(2)要使c(Cu2＋)降至0.2mol·L－1的千分之一，即c(Cu2＋)＝2.0×10－4mol·L－1，c(OH－)＝eq\r(\f(2.2×10－20,2.0×10－4))mol·L－1≈1.0×10－8mol·L－1，則25℃時(shí)，c(H＋)＝1.0×10－6mol·L－1，pH＝6，所以要使Cu2＋沉淀較為完全，應(yīng)使溶液的pH＝6?！靖呖紤?yīng)用】高頻考點(diǎn)1沉淀溶解平衡曲線的理解與應(yīng)用“三步”突破溶解平衡圖像(1)第一步：明確圖像中縱、橫坐標(biāo)的含義縱、橫坐標(biāo)通常是難溶物溶解后電離出的離子濃度?；螂x子濃度的對(duì)數(shù)。(2)第二步：理解圖像中線上點(diǎn)、線外點(diǎn)的含義①以氯化銀為例，在該沉淀溶解平衡圖像上，曲線上任意一點(diǎn)都達(dá)到了沉淀溶解平衡狀態(tài)，此時(shí)Qc＝Ksp。在溫度不變時(shí)，無(wú)論改變哪種離子的濃度，另一種離子的濃度只能在曲線上變化，不會(huì)出現(xiàn)在曲線外的點(diǎn)。②曲線上方區(qū)域的點(diǎn)均為過(guò)飽和溶液，此時(shí)Qc>Ksp。③曲線下方區(qū)域的點(diǎn)均為不飽和溶液，此時(shí)Qc<Ksp。(3)第三步：抓住Ksp的特點(diǎn)，結(jié)合選項(xiàng)分析判斷①溶液在蒸發(fā)時(shí)，離子濃度的變化分兩種情況：a．原溶液不飽和時(shí)，離子濃度要增大都增大；b．原溶液飽和時(shí)，離子濃度都不變。②溶度積常數(shù)只是溫度的函數(shù)，與溶液中溶質(zhì)的離子濃度無(wú)關(guān)，在同一曲線上的點(diǎn)，溶度積常數(shù)相同?！靖呖紝?shí)例】例．（2021·全國(guó)高考甲卷試題）已知相同溫度下，。某溫度下，飽和溶液中、、與的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是A．曲線①代表的沉淀溶解曲線B．該溫度下的值為C．加適量固體可使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)D．時(shí)兩溶液中【答案】B【解析】BaCO3、BaSO4均為難溶物，飽和溶液中－lg[c(Ba2＋)]＋{－lg[c()]}＝－lg[c(Ba2＋)×c()]＝－lg[Ksp(BaSO4)]，同理可知溶液中－lg[c(Ba2＋)]＋{－lg[c()]}＝－lg[Ksp(BaCO3)]，因Ksp(BaSO4)＜Ksp(BaCO3)，則－lg[Ksp(BaCO3)]＜－lg[Ksp(BaSO4)]，由此可知曲線①為－lg[c(Ba2＋)]與－lg[c()]的關(guān)系，曲線②為－lg[c(Ba2＋)]與－lg[c()]的關(guān)系。A項(xiàng)：由題可知，曲線上的點(diǎn)均為飽和溶液中微粒濃度關(guān)系，由上述分析可知，曲線①為BaSO4的沉淀溶解曲線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：曲線①為BaSO4溶液中－lg[c(Ba2＋)]與－lg[c()]的關(guān)系，由圖可知，當(dāng)溶液中－lg[c(Ba2＋)]＝3時(shí)，－lg[c()＝7，則－lg[Ksp(BaSO4)]＝7＋3＝10，因此Ksp(BaSO4)＝1.0×10－10，選項(xiàng)B正確；C項(xiàng)：向飽和BaSO4溶液中加入適量BaCl2固體后，溶液中c(Ba2＋)增大，根據(jù)溫度不變則Ksp(BaSO4)不變可知，溶液中c()將減小，因此a點(diǎn)將沿曲線①向左上方移動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：由圖可知，當(dāng)溶液中c(Ba2＋)＝10－5.1時(shí)，兩溶液中＝＝，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；答案選B。【考點(diǎn)演練】1.（2019·全國(guó)高考試題）絢麗多彩的無(wú)機(jī)顏料的應(yīng)用曾創(chuàng)造了古代繪畫(huà)和彩陶的輝煌。硫化鎘(CdS)是一種難溶于水的黃色顏料，其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．圖中a和b分別為T(mén)1、T2溫度下CdS在水中的物質(zhì)的量濃度B．圖中各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp的關(guān)系為：Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)C．向m點(diǎn)的溶液中加入少量Na2S固體，溶液組成由m沿mpn線向p方向移動(dòng)D．溫度降低時(shí)，q點(diǎn)的飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向移動(dòng)【答案】B【解析】A項(xiàng)：CdS在水中存在沉淀溶解平衡：CdS(s)Cd2+(aq)+S2-(aq)，其溶度積Ksp=c(Cd2+)·c(S2-),在飽和溶液中，c(Cd2+)=c(S2-)，結(jié)合圖象可以看出，圖中a和b分別表示T1和T2溫度下CdS的物質(zhì)的量濃度，正確；B項(xiàng)：CdS的沉淀溶解平衡中的溶度積受溫度影響，m、n和p點(diǎn)均在溫度為T(mén)1條件下所測(cè)的對(duì)應(yīng)離子濃度，則其溶度積相同，錯(cuò)誤；C項(xiàng)：m點(diǎn)達(dá)到沉淀溶解平衡，向其中加入硫化鈉后，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，c(Cd2+)減小，c(S2-)增大，溶液組成由m沿mnp向p方向移動(dòng)，正確；D項(xiàng)：從圖象中可以看出，隨著溫度的升高，離子濃度增大，說(shuō)明CdS(s)Cd2+(aq)+S2-(aq)為吸熱反應(yīng)，則溫度降低時(shí)，q點(diǎn)對(duì)應(yīng)飽和溶液的溶解度下降，溶液中的c(Cd2+)與c(S2-)同時(shí)減小，會(huì)沿qp線向p點(diǎn)方向移動(dòng)，正確；答案選B。2．（2019·海南高考試題）一定溫度下，AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(Aq)體系中，c(Ag+)和c(Cl-)的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp相等B．AgCl在c點(diǎn)的溶解度比b點(diǎn)的大C．AgCl溶于水形成的飽和溶液中，c(Ag+)=c(Cl-)D．b點(diǎn)的溶液中加入AgNO3固體，c(Ag+)沿曲線向c點(diǎn)方向變化【答案】AC【解析】A項(xiàng)：a、b、c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的AgCl的沉淀溶解平衡所處的溫度相同，而溶度積常數(shù)Ksp只與溫度有關(guān)，溫度相同，則Ksp相等，A正確；B項(xiàng)：在AgCl溶于水形成的飽和溶液中c(Ag+)=c(Cl-)，在AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(Aq)平衡體系中c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp(AgCl)，若溶液中c(Cl-)大，則溶液中c(Ag+)小，AgCl的溶解度小，在b點(diǎn)溶液中c(Cl-)小于c點(diǎn)，則溶解度b點(diǎn)大于c點(diǎn)，B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：根據(jù)溶解平衡AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)可知，在AgCl溶于水形成的飽和溶液中，溶解的AgCl電離產(chǎn)生的Cl-、Ag+的濃度相等，c(Ag+)=c(Cl-)，C正確；D項(xiàng)：在b點(diǎn)的溶液中加入AgNO3固體，溶液中c(Ag+)增大，則c（Cl-）減小，所以c(Ag+)變化應(yīng)該是沿曲線向a點(diǎn)方向變化，D錯(cuò)誤；故合理選項(xiàng)是AC。高頻考點(diǎn)2溶度積常數(shù)的計(jì)算例2.（2020年高考新課標(biāo)Ⅲ）某油脂廠廢棄的油脂加氫鎳催化劑主要含金屬Ni、Al、Fe及其氧化物，還有少量其他不溶性物質(zhì)。采用如下工藝流程回收其中的鎳制備硫酸鎳晶體(NiSO4