2023屆新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)難溶電解質(zhì)的溶解平衡學(xué)案

難溶電解質(zhì)的溶解平衡

［學(xué)科素養(yǎng)］

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。

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)化等實(shí)驗(yàn)探究。

考點(diǎn)___________________________________

考點(diǎn)一：沉淀溶解平衡及影響國(guó)藪^2021廣東選擇考第17題

考點(diǎn)二：沉淀的生成、溶解與轉(zhuǎn)化2019全國(guó)∏卷第11題

2021全國(guó)甲卷第12題

2021河北選擇考第15題

2021廣東選擇考第18題

2020天津等級(jí)考第7題

考點(diǎn)三：溶度積常數(shù)及應(yīng)用

2020山東等級(jí)考第16題

2020江蘇高考第19題

2019全國(guó)m卷第26題

2017全國(guó)乙卷第27題______________

2021全國(guó)乙卷第13題

考點(diǎn)四：沉淀溶解平衡圖像分析

2019全國(guó)I［卷第12題______________

考點(diǎn)一：沉淀溶解平衡及影響因素(基礎(chǔ)性考點(diǎn))

必備知識(shí)?夯實(shí)

(一)從宏觀角度理解溶解度

1.定義：在一定溫度下，某固體物質(zhì)在IOOg溶劑中形成飽和溶液時(shí),溶解的溶質(zhì)質(zhì)量為該物質(zhì)在該溫度

下的溶解度，用S表示。

2.溶解度與溶解性的關(guān)系

20。C時(shí)，電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關(guān)系。

溶解性易溶可溶微溶難溶

溶解度>10gl~10g0.01~lg<0.01g

3.固體物質(zhì)的溶解度的變化規(guī)律：絕大多數(shù)固體物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而增大，如Na2SO4;少數(shù)固體

物質(zhì)的溶解度隨溫度的改變變化不大，如NaC1；個(gè)別固體物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而減小，如Ca(C)H)2。

(二)從微觀角度理解沉淀溶解平衡及其影響因素

1.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),沉淀溶解和生成的速率相等時(shí)，即達(dá)到

溶解平衡狀態(tài)。

(2)沉淀溶解平衡的建立

Ioh

3(溶解)≥漢沉淀)，固體溶解

難溶電溶解溶液中

加溶解)二軟沉淀)，溶解平衡

解質(zhì),沉淀的溶質(zhì)

加溶解)≤W沉淀)，析出晶體

(3)表達(dá)式

難溶電解質(zhì)(S)------:溶質(zhì)離子(aq)

如AgCl的溶解平衡表達(dá)式為AgCl(S).:Ag+(aq)+C「(aq)

⑷特征

@----可逆過(guò)程

(?——?jiǎng)討B(tài)平衡.溶解速率和沉淀速率不等于O

(W)——溶解速率和沉淀速率相等。

(?——平衡狀態(tài)時(shí)，溶液中的離子濃度保持不變。

?——當(dāng)改變外界條件時(shí).溶解平衡發(fā)生移動(dòng)。

2.影響因素

(1)內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì)

①絕對(duì)不溶的電解質(zhì)是沒(méi)有的。

②同是難溶電解質(zhì)，溶解度差別也很大。

③易溶電解質(zhì)作溶質(zhì)時(shí)只要是飽和溶液也可存在溶解平衡。

(2)外因

①濃度：加水，平衡向溶解方向移動(dòng)。

②溫度：大多數(shù)難溶電解質(zhì)的溶解平衡是吸熱過(guò)程，升高溫度，多數(shù)平衡向濯解方向移動(dòng)［特例Ca(OH)2］。

③同離子效應(yīng)：向平衡體系中加入含有難溶電解質(zhì)電離的某離子的電解質(zhì)，平衡向沉淀方向移動(dòng)。

④加入難溶物本身：平衡不移動(dòng)。

(3)實(shí)例

以AgCl(S)r?=iAg√aq)+Cr(aq)△〃>()為例，說(shuō)明外因?qū)Τ恋砣芙馄胶獾挠绊憽?/p>

條件移動(dòng)方向平衡后c(Ag+)平衡后C(C-)

力口入AgNe)3逆向增大減小

加HzO正向一不變一不變

升溫正向增大塔人

通入HCl一逆向減小增大

加入逐正向減小增大

>辨易錯(cuò)

(I)NaCl溶解性很好，飽和NaCI溶液中不存在溶解平衡。(X)

提示：易溶電解質(zhì)作溶質(zhì)時(shí)只要是飽和溶液也可存在溶解平衡。

(2)沉淀達(dá)到溶解平衡時(shí)，溶液中難溶電解質(zhì)電離出的各個(gè)離子濃度均相等。(X)

提示：溶解平衡時(shí)，溶液中各離子濃度不再改變，不一定相等。

(3)沉淀溶解是吸熱反應(yīng)，降低溫度，溶解平衡一定逆向移動(dòng)。(X)

提示：少數(shù)沉淀(如氫氧化鈣)溶解放熱，升溫逆向移動(dòng)。

關(guān)鍵能力?進(jìn)階

，能力點(diǎn)：難溶電解質(zhì)及其溶解平衡

遷移應(yīng)用

1.(2022?武漢模擬)下列有關(guān)AgBr沉淀溶解平衡的說(shuō)法正確的是()

A.平衡時(shí)AgBr沉淀生成和溶解的速率都等于零

B.AgBr難溶于水，溶液中不存在Ag'和Bd

C.向AgBr沉淀溶解平衡體系中加入NaBr固體，AgBr的KSP不變

D.升高溫度，AgBr的溶解度不變

【解析】選C。平衡時(shí)AgBr沉淀生成和溶解的速率相等且都不等于零，沉淀溶解平衡屬于動(dòng)態(tài)平衡，故

A錯(cuò)誤；AgBr難溶于水，但溶液中仍存在Ag+和BL,其濃度很小，故B錯(cuò)誤；K，P只與難溶電解質(zhì)的性

質(zhì)和溫度有關(guān)，溫度不變，KSP不變，故C正確；溫度升高，AgBr的溶解平衡正向移動(dòng)，則AgBr的溶解

度增大，故D錯(cuò)誤。

2.(2022.潮州模擬)在一定溫度下，當(dāng)過(guò)量的Mg(OH)2固體在水溶液中達(dá)到平衡時(shí)：Mg(OH)2(S)=iMg?

+(aq)+2OH(aq),要使Mg(OH)2固體增加，c(OH)增加，可采取的措施是()

A.加適量的水B.通入少量HCl氣體

C.加少量NaOH固體D.加少量MgSO4固體

【解析】選C。加入適量水，使溶解平衡正向移動(dòng)，懸濁液中Mg(OH)2固體的質(zhì)量減少，故A不選；HCl

可與氫氧化鎂反應(yīng)而導(dǎo)致氫氧化鎂固體減少，故B不選；加少量NaOH固體，平衡逆向移動(dòng)，則Mg(C)H)2

固體增加，且C(OH-)增加，故C選；加少量MgSO4固體，平衡逆向移動(dòng)，C(OFF)減小，故D不選。

【加固訓(xùn)練】

石灰乳中存在下列平衡：Ca(0H)2(s)一Ca2+(aq)+2OH(aq);加入下列溶液內(nèi)使Ca(C)H)2明顯減少的是

()

2CO3

2溶液

2+

【解析】選Ao加入Na2CO3,Ca+Cθ3^=一CaCe)31,c(Ca2+)減小,平衡右移,使Ca(OH)2減少;加入KCl固體

Ca(OH)2不變;加入NaOH,C(OH)增大,加入CaCI2,C(Ca2+)增大,平衡均向左移動(dòng),Ca(0H)2增多。

考點(diǎn)二：沉淀的生成、溶解與轉(zhuǎn)化(應(yīng)用性考點(diǎn))

必備知識(shí)?夯實(shí)

1.沉淀的生成

⑴調(diào)節(jié)PH法。

加入氨水調(diào)節(jié)PH至7~8,可除去氯化鍍中的雜質(zhì)氯化鐵。反應(yīng)的離子方程式:Fe3++3NH3?H2θ=Fe(OH)31

+3NH；。

(2)加沉淀劑法。

以NazS、H2S等作沉淀劑，使Ci?+、Hg?+等生成極難溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。反應(yīng)離子方程式如

下：

Cu21+S2=CuSJ,,Cu2÷?S^=CuSl+2H,

2+22+

Hg+S~=HgSl,Hg+H2S=HgSl+2Hl.,

2.沉淀的溶解

(1)酸溶解法：

如CaCo3沉淀溶于鹽酸中，離子方程式為CaCCh+2FΓ=Ca2++H2θ+Cθ2^NCo2氣體的生成和逸出，

使CaCO3溶解平衡體系中的COT濃度不斷減小，平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)。

(2)鹽溶液溶解法：

2+

如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，離子方程式為Mg(OH)2+2NH^=Mg+2NH3?H2Oo

(3)配位溶解法：

如AgCl溶于氨水，離子方程式為AgCI+2NH3?H2O=[Ag(NH3)2],+CΓ+2H2O?

3.沉淀的轉(zhuǎn)化

(1)實(shí)質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動(dòng)(沉淀的溶解度差別越大，越容易轉(zhuǎn)化)

⑵應(yīng)用：

①鍋爐除水垢：

NaCO溶液鹽酸“

水垢[CaSO*)]-----2-----3------PaCCh(S)--*Ca2(aq)

將CaSO4轉(zhuǎn)化為易溶于酸的CaCO3,離子方程式為

CaSO4(s)+CO3(aq)==CaCO3(s)+SO4(aq)o

②自然界中礦物的轉(zhuǎn)化：

:黑的型型60,溶液』銅藍(lán)3)

硫化物

CUSO4溶液遇PbS轉(zhuǎn)化為CuS,離子方程式為CU”(aq)+PbS(S)^=CUS(s)+Pb"(aq)。

深思考

向Mg(OH)2懸濁液中滴加蒸儲(chǔ)水，沉淀不溶解；向Mg(OH)2中滴加鹽酸，沉淀溶解；向Mg(OH)2中滴加

NHQl溶液，沉淀也溶解。

|/蒸溜水P鹽酸JxNKCl溶液

^zMg(OH)2SMg(OH)2JMg(OHb

NH4Cl為什么能溶解Mg(C)H)2?請(qǐng)從沉淀溶解平衡移動(dòng)的角度分析。

提示：NH：水解顯酸性，H*可以使Mg(OH)2的溶解平衡Mg(OH)2(S).`M∕+(aq)+2OH(aq)正向移動(dòng),

溶解Mg(OH)2O

關(guān)鍵能力?進(jìn)階

6能力點(diǎn)：沉淀溶解平衡的應(yīng)用

遷移應(yīng)用

1.(202Z中山模擬)為研究沉淀的生成及轉(zhuǎn)化，同學(xué)們進(jìn)行如圖所示實(shí)驗(yàn)。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的分析不正確

的是()

①②③

2mL0.05mol?L^'2滴0.1mol?L“2mL0.1mol?L^'

KSCN溶液Fe(NoS溶液.KI溶液—

-?-；一二'-

V

2mL0.1mol?L''產(chǎn)生白無(wú)明顯變化產(chǎn)生黃色

AgNeh溶液色沉淀溶液不變紅沉淀，溶

(AgSCN)液變紅

A.①中產(chǎn)生白色沉淀的原因是c(Ag+)?c(SCK)>Kp(AgSCN)

B.①中存在平衡：AgSCN(s).?Ag+(aq)+SCN(aq)

C.②中無(wú)明顯變化是因?yàn)槿芤褐械腃(SCN一)過(guò)低

D.上述實(shí)驗(yàn)不能證明AgSCN向AgI沉淀轉(zhuǎn)化反應(yīng)的發(fā)生

【解析】選D。2mL0.1mol?L1的AgNo3溶液中滴入2mL0.05molL1的KSCN溶液，①中產(chǎn)生白色沉

淀的原因是溶液中Q=C(Ag+)?c(SCN')>Ksp(AgSCN),故A正確；生成白色沉淀AgSCN,說(shuō)明溶液中存

在沉淀溶解平衡，①中存在平衡：AgSCN(S)F=?Ag+(aq)+SCN(叫)，故B正確；②中加入Fe(NO3)3溶

液，無(wú)明顯變化，溶液不變紅色，是因?yàn)槿芤褐械腃(SCN一)過(guò)低，故C正確；白色沉淀AgSCN加入KI

溶液會(huì)產(chǎn)生黃色沉淀，說(shuō)明生成了Agl沉淀，上述實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明AgSCN向Agl沉淀轉(zhuǎn)化反應(yīng)的發(fā)生，故D

錯(cuò)誤。

2.(2022?威海模擬)工業(yè)上常用還原沉淀法處理含銘廢水(Cr20,和Cro丁)，其流程為

CrO]HCr()7Fe2+Cr3+()H-

-A'---?------->---------->Cr(()H)il

(黃色)①轉(zhuǎn)化(橙色)②還原(綠色)③沉淀?

已知：步驟③生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：

1+3+3

Cr(OH)3(S);——-Cr(aq)+30H(aq),Λrsp=c(Cr)?c(OH)=1072

下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()

+t

A.步驟①中當(dāng)2v?CrO；)=UMCr)時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)：2Crθf(wàn)÷2H;——Cr2Of+出0達(dá)到平衡

狀態(tài)

B.Cr2Of在酸性溶液中不能大量存在

C.步驟②中，若要還原ImOlCr2。>離子,需要12mol(NH4)2Fe(SO4)2

3

D.步驟③中，當(dāng)將溶液的PH調(diào)節(jié)至5時(shí)，可認(rèn)為廢水中的銘元素已基本除盡[當(dāng)溶液中C(Cr+)≤10fm0∣-L

r時(shí)，可視作該離子沉淀完全]

【解析】選D。判定化學(xué)平衡狀態(tài)：根據(jù)同種物質(zhì)V*=丫逆，或根據(jù)不同物質(zhì)速率方向相反，且速率比等

于系數(shù)比；根據(jù)反應(yīng)：2CrO：(aq)+2H7aq).-CrOf(aq)+HO(I),=；,即VE

22：i

+

(Cr0；)=2vis(Cr2θ廠)時(shí)，達(dá)平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；根據(jù)反應(yīng)：2Crθf(wàn)(aq)+2H(aq).?Cr2Of(aq)

+H2O(I),酸性條件下，c(H+)大，平衡正向移動(dòng)程度大，會(huì)有更多的Cr2O?離子,所以Cr2O?在酸性

溶液中可以大量存在，故B錯(cuò)誤；根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，反應(yīng)②ImolCr2。廠要得到6mol1生成2molCr3

’,所以需要6molFe?+生成6molFe3+提供6mo?電子，即需要6mol(NH4)2Fe(SO4)2，故C錯(cuò)誤;Kp[Cr(OH)3]

333=27

=C(Cr->c(OH)當(dāng)C(Cr3+)WIXlOrr∏oLL-1,C(OH)=Iilw與IO,c(OH)=

C?LxF)1^iU

K]0^~∣4

109mol?Ll,c(H+)=<.(()；)=-T=l(Γimol?L∣,則PH=-IgC(H')=5,所以當(dāng)將溶液的PH調(diào)

節(jié)至5時(shí)，可認(rèn)為廢水中的銘元素已基本除盡，故D正確。

【加固訓(xùn)練】

要使工業(yè)廢水中的Pb?+沉淀，可用硫酸鹽、碳酸鹽、硫化物等作沉淀劑，己知Pb?+與這些離子形成的化合

物的溶解度如表所示：

化件物PbSe)4PbCo3PbS

溶解度/g1.03x10-41.81x10r1.84xl(Γ∣4

由上述數(shù)據(jù)可知，選用的沉淀劑最好是()

A.硫化物B.硫酸鹽

C.碳酸鹽D.以上沉淀劑均可

【解析】選A。產(chǎn)生沉淀的溶解度越小，沉淀反應(yīng)進(jìn)行的越完全。

考點(diǎn)三：溶度積常數(shù)及應(yīng)用(應(yīng)用性考點(diǎn))

必備知識(shí)?夯實(shí)

1.溶度積KSP

在一定條件下，難溶強(qiáng)電解質(zhì)A,”B“溶于水形成飽和溶液時(shí)，溶質(zhì)的離子與該固態(tài)物質(zhì)之間建立動(dòng)態(tài)平衡，

叫作沉淀溶解平衡,這時(shí)，離子濃度基的乘積為一常數(shù),叫作溶度積，用KSP表示。

2.表達(dá)式

對(duì)于A,,,B,,(s).____〃?A"+(aq)+〃B"L(aq),

KSP=[c(A"+)F[c?(B"L)]".

3.溶度積與離子積的關(guān)系

通過(guò)比較溶度積與溶液中有關(guān)離子濃度基的乘積——離子積Qe的相對(duì)大小，可以判斷難溶電解質(zhì)在給定

條件下沉淀能否生成或溶解：

(I)QCNKsp,溶液過(guò)飽和，有沉淀析出，直至溶液飽和，達(dá)到新的平衡。

(2)QC=KSp,溶液飽和，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)。

(3)Qc三Ksp,溶液未飽和，無(wú)沉淀析出，若加入過(guò)量難溶電解質(zhì)，難溶電解質(zhì)溶解直至溶液飽和。

4.KSP的影響因素

KSP只受溫度影響,與其他外界條件無(wú)關(guān)。絕大多數(shù)難溶電解質(zhì)的溶解是吸熱過(guò)程,升高溫度，平衡向渣

解方向移動(dòng)，Kw增大。

?深思考

沉淀轉(zhuǎn)化是否只能向著更難溶的方向？

提示：在一定條件下，也可以由難溶物轉(zhuǎn)化為溶解度較大的物質(zhì)，如在BaSo4飽和溶液中加入高濃度的

Na2CO3溶液，只要QC(BaeO3)>Ksp(BaCO3)就可以轉(zhuǎn)化成溶解度較大的BaCO3沉淀。

5.溶度積常數(shù)的計(jì)算

(1)溶度積原則

①KSP只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)，而與沉淀的量和溶液中離子濃度無(wú)關(guān)。

②同溫條件時(shí)，對(duì)于同類(lèi)型物質(zhì)，KSP數(shù)值越大，難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越強(qiáng)。如由KSP數(shù)值可知，

溶解能力：AgCI>AgBr>AgI,Cu(OH)2<Mg(OH)2o

③不同類(lèi)型的物質(zhì)，KSP差距不大時(shí)不能直接作為比較依據(jù)。如(25℃)：

l

AgCl(S)-~~'Ag+(aq)+CP(aq),?p=1.8×10^°,

2+

Mg(OH)2(S).____:Mg(aq)+2OH^(aq).KSP=L8x10",

雖然Mg(OH)2的KSP較小,但不能認(rèn)為Mg(OH)2比AgCl更難溶。

(2)沉淀開(kāi)始和沉淀完全時(shí)溶液PH的計(jì)算方法：

[以CU(OH)2為例]。

室溫下，向2mol?L^'CUSO4溶液中逐滴加入NaOH溶液調(diào)節(jié)溶液的PH至多少時(shí)開(kāi)始沉淀？調(diào)節(jié)溶液PH

至多少時(shí)C/.沉淀完全？

(已知：室溫下KsJCu(0H)2]=2.0xlO”。，離子濃度小于i(Γ5moi.L-ι時(shí)視為Cu?+沉淀完全)

①沉淀開(kāi)始時(shí)PH的求算。

2+2220

‰[CU(OH)2]=C(CU)?C(OH)=2XC(OH)-2.0×10,

c(OH)=√1020=10-10(mol?L^1),

K∣θ-j4

C(H。)=C(OH)-|0?o=1。4(mol?Ll),

pH=-lgc(H+)=-Igl0^=4o

②沉淀完全時(shí)PH的求算。

2+2522015-

∕Csp[Cu(OH)2]=c(Cu)?c(OH)=10?c(OH)=2.O×1O-,c(OH)=√2.0×10^=√20×10^≈4.47×10

K.[0-∣4

81-22407itio1l+7

(mol?L^^),C(H+)=C(O：_)?=447×10*≈?×?(?')>pH=-∣gc(H)=-lg(2.24×?O)=7-

lg2.24≈6.6..

關(guān)鍵能力?進(jìn)階

典例精研

【典例】(2021?廣東選擇考)對(duì)廢催化劑進(jìn)行回收可有效利用金屬資源。某廢催化劑主要含鋁(A1)、鋁(M。)、

銀(Ni)等元素的氧化物，一種回收利用工藝的部分流程如圖下：

NaOH(s)

廢催

一濾液

化劑

含Ni固體

X.............AlAs

已知：25℃時(shí),H2CO3的KaI=4.5X107&2=4.7X1O-11;KP(BaMoO0=3.5x10%KSP(BaCO3)=2.6x10

^9;該工藝中，pH>6.0時(shí)，溶液中M。元素以

MoO；的形態(tài)存在。

“沉鑰”中，PH為7.0。

(1)生成BaMOe)4的離子方程式為。

⑵若條件控制不當(dāng)，BaCO3也會(huì)沉淀。為避免BaMOO4中混入BaCo3沉淀，溶液中C(HCO；)：c(Moθf(wàn))

=(列出算式)時(shí)，應(yīng)停止加入BaCL溶液。

【解析】⑴濾液II中含有鋁酸鈉，加入氯化鋼溶液后生成BaMoo」沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為MOor+

Ba2+=BaMoOO°(2)若開(kāi)始生成BaeO3沉淀,則體系中恰好建立如下平衡:HCc)3+BaMoO4-?BaCO3

C(H+)C(Mo0：)

+MoOf+H+,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為K=

c(HCo3)

C(H+)C(CO；)C(MoO；)C(Ba2+)Ara2ATsp(BaMoO4)

2+O為避免

C(HCO3)c(CoT)C(Ba)KSP(BaCO3)

C(H+)C(MO0：)

BaMOO4中混入BaCO沉淀，必須滿(mǎn)足

3c(HCo3)

七2椅(BaMoo4)

，由于“沉鑰”中PH為7.0,C(H)=IxlCF7mo1?I√ι,所以

WKSP(BaCO3)

,...C(MθO4)

溶液中-----------

C(HCO3)

Ka2KsD(BaMe)O4)1-.,.,,__1

7lxI1

l×10^mol?L-×Λrsp(BaCO3)時(shí)'開(kāi)始生成BaCo37幾淀'因此,

C(HCO；)：C(MOor)=

1X1()-7mol?L∕∣XKsp(BaCc)3)

Ka2Ksp(BaMoO4)

47x10∣∣x35xlθX時(shí)'應(yīng)停止加入BaCl2溶液。

2+

答案：(I)MoOf+Ba=BaMoO4I

l×10^7×2.6×10^9

⑵4.7X1()F×3.5X10-8

遷移應(yīng)用

?命題角度一：溶度積常數(shù)的計(jì)算

1.(2022?珠海模擬)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.6.4gCH4NA

B.常溫常壓下，46gNCh和NzCU的混合氣體中含有的氧原子數(shù)目為2NA

10

C.常溫下，Ksp(AgCl)=l.8×lO,則AgCl飽和溶液中Ag+數(shù)目為小至XIorNA

NA

【解析】選CoCH4O的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是CH3OH,1個(gè)分子中含有3個(gè)C-H鍵，6.4gCH4O中含有的碳?xì)滏I

64。

數(shù)目為K.五尸Tx3XNAmOlWA，故A正確；NCh和N2O4的最簡(jiǎn)式都是NO2,46gNCh和N2O4的混合

32g?mol

氣體中含有的氧原子數(shù)目為"46gx2XNAmorI=2心，故B正確；常溫下,KSP(AgCl)=I?8xlOrOmOl

1VzoIllUJL

,,則AgCl飽和溶液中Ag+的濃度為EXlOrmOl?L∣,沒(méi)有溶液體積，不能計(jì)算AgRA,故D正確。

2.工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O^和Cr0：,它們會(huì)對(duì)人類(lèi)及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害，必須進(jìn)行處

3+

理。Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(S)=J=^=Cr(aq)+30H(aq),常溫下，Cr(OH)3

3+3-3235

的溶度積/Csp=C(Cr)-C(OH)=I0^,要使C(Cr+)降低IOmol?L∣,溶液的PH應(yīng)調(diào)至

3/Z73/ιn-32

【解析】KSP=C(Cr3+)?∕(0H-)=10-32,貝IJC(OH)=弋c(C：+)=、/記了=10~9mol?L_1,C(HT)=

K∣0~14

5

c(QH)=IO^mol?L?,PH=-IgC(H*)=—IgIOr=5。

答案：5

?命題角度二：溶度積常數(shù)的應(yīng)用

3.(2022?惠州模擬)常溫下，幾種難溶物的溶度積常數(shù)如表所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()__________

化合物

CuClCuBrC112SCU(OH)2Fe(OH)2CuS

3×2×2.5X2.6x8×1.3×

KSP

10~710一9105010~191016IO』

A.常溫下，溶解度：CuCl>CuBr

B.向含同濃度的CUCl2和FeCl2混合溶液中滴加稀NaoH溶液，C/+先沉淀

C.向CU(C)H)2懸濁液中加入NazS溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象

D.反應(yīng)CU2S+2C「12CUCI+S2^^的平衡常數(shù)很小，反應(yīng)幾乎不進(jìn)行

【解析】選C。難溶電解質(zhì)的類(lèi)型相同，KSP小的其溶解度小，由表中數(shù)據(jù)可知常溫下溶解度：CuCl>CuBr,

故A正確；濃度相同，KSP小的先沉淀，則含同濃度的CUCI2和FeCl2混合溶液中滴加稀NaOH溶液，Cu2

+先沉淀，故B正確；CUS的KSP遠(yuǎn)小于CU(OH)2的Ksp,則向CU(C)H)2懸濁液中加入NazS溶液，出現(xiàn)黑

色沉淀，故C錯(cuò)誤；CU2S+2C「=2CUCl+S2一的平衡常數(shù)κ=??*rb=7?~FV=苗"2

≈1.4×10^23,平衡常數(shù)很小，反應(yīng)幾乎不進(jìn)行,故D正確。

考點(diǎn)四：沉淀溶解平衡圖像分析(綜合性考點(diǎn))

必備知識(shí)?夯實(shí)

1.沉淀溶解平衡曲線

(

L

.

O

E

M

￡

4

)

。

(1)溶度積曲線是難溶電解質(zhì)飽和溶液中離子濃度之間的關(guān)系曲線，以AgCl懸濁液為例，溶度積曲線如圖:

①曲線上任一點(diǎn)都代表沉淀溶解平衡狀態(tài)，即QC=KSp。

②曲線上方區(qū)域均為過(guò)飽和溶液，即Qc>Ksp.

③曲線下方區(qū)域均為不飽和溶液，即QCVKSp。

④升高溫度，曲線向右上方平移。

【助理解】溶洞的形成與碳酸鈣的溶解平衡有關(guān)。

如圖是碳酸鈣(CaCo3)在25C和1000兩種情況下，在水中的沉淀溶解平衡曲線。

①由圖像可知，碳酸鈣溶解的熱效應(yīng)如何？

②a、b、c、d四點(diǎn)對(duì)應(yīng)的KSP大小關(guān)系如何？

提示：①100℃時(shí)碳酸鈣溶解度大于25℃,則碳酸鈣溶解吸熱。

②KSP僅與溫度有關(guān)，b、C點(diǎn)KSP相等，a、d點(diǎn)不確定。

(2)沉淀溶解平衡對(duì)數(shù)曲線

溶度積對(duì)數(shù)曲線是難溶電解質(zhì)飽和溶液中離子濃度對(duì)數(shù)值之間的關(guān)系曲線，以CdCe)3飽和溶液為例，溶度

積曲線如圖：

—2

Γ

p

□

)6

?

l

O612

-Igc(COM)

①直線上任一點(diǎn)都代表沉淀溶解平衡狀態(tài)，即QC=KSp。

②曲線上方區(qū)域均為不飽和溶液，即Qc<Kp.

③曲線下方區(qū)域均為過(guò)飽和溶液，即Qc>Ksp0

④升高溫度，直線向左下方平移。

2.沉淀滴定曲線

沉淀滴定曲線是沉淀滴定過(guò)程中構(gòu)成難溶電解質(zhì)的離子濃度與滴定劑加入量之間的關(guān)系曲線，以向10mL

0.1mol?L1CUSo4溶液中滴加0.1mol?L1

的K2S溶液溶液為例，滴加過(guò)程中溶液中一IgC(CU2+)與K2S溶液體積(V)的關(guān)系曲線如圖:

①曲線上任一點(diǎn)都代表平衡點(diǎn)，C(CU2+)?c(S2-)=Ksp.

②滴定終點(diǎn)時(shí)(b點(diǎn))為飽和CuS溶液，c(Cu2)=c(S2-).

③滴定終點(diǎn)以前線上點(diǎn)(如a點(diǎn))，代表C(CU2+)>c(S2-);滴定終點(diǎn)以后線上點(diǎn)(如C點(diǎn))，代表C(CU2+)<c(S?

關(guān)鍵能力?進(jìn)階

?能力點(diǎn)一：沉淀溶解平衡曲線

典例精研

【典例】(2021.全國(guó)甲卷)已知相同溫度下，KSP(BaSc)4)V&P(BaCO3)。某溫度下，飽和溶液中一lg[c(Sθj)]、

-lg[c(CO3)]與一lg[c(Ba2+)]的關(guān)系如圖所示。

^t

o

oo

so

五s

8

一

ao，

-τ

-Igk(Ba町

下列說(shuō)法正確的是()

A.曲線①代表BaCO3的沉淀溶解曲線

-

B.該溫度下BaSat的KSP(BaSo4)值為1.0×10'°

C.加適量BaCl2固體可使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)

2+時(shí)兩溶液中

D.C(Ba)-IO；=IOy2-Ji

[解題思維]解答本題的思維流程如下:

提?、贆M、縱坐標(biāo)是離子濃度負(fù)對(duì)數(shù)

信息②d、C點(diǎn)橫坐標(biāo)相同，縱坐標(biāo)d>c______________________________________________________

①橫、縱坐標(biāo)越大，離子濃度負(fù)對(duì)數(shù)越大，離子濃度越小

信息

②'(Ba?+)相同情況下，根據(jù)KSP(BaSOQvKsp(BaCCh)可知，C(So1)<c(CO；),—Ige(SO:)

轉(zhuǎn)化

>Tgc(CG>:),則曲線①表示BaSO4的沉淀溶解曲線_____________________________________

利用d、C兩點(diǎn)，可否求出KSP(BaSo4)<Ksp(BaCO3)?

聯(lián)想

提示：可以，KSP(BaSO4)=c(Ba2+)?c(S01)=10?10-y=10-(5.1+y).同理可求KSP(BaCo3)

質(zhì)疑22

=10-(5.1+%)。因丫2>“，故KSP(BaSO4)<Ksp(BaCC>3)。____________________________________

【解析】選Bo根據(jù)BaCO3、BaSo4的KSP及橫縱坐標(biāo)，可知一IgKSP=X+y°A.相同溫度下，KSP(BaSo4)

VKsp(BaCCh),通過(guò)計(jì)算得Ksp：曲線①<曲線②，則曲線①表示BaSo4①%BaSCU溶液中一lg[c(Ba2+)]與

一lg[c(Sθf(wàn))]的關(guān)系，由圖可知，當(dāng)溶液中一lg[c(Ba2+)]=3時(shí)，一

lg[c(Sθf(wàn))]=7,則一lg[Ksp(BaSC>4)]=7+3=10,因此KSP(BaSoQ=LOxlOR溶液中加入適量BaCI2固體

后，溶液中c(Ba2+)增大，根據(jù)溫度不變則Kp(BaCCh)不變可知，溶液中C(CO丁)將減小，因此溶液將沿

曲線②由b點(diǎn)到a點(diǎn)移動(dòng)，故C錯(cuò)誤;D.由圖可知，當(dāng)溶液中c(Ba2+)=10時(shí),兩溶液中=ML里

c(CO3)1?！狹

=IQyl-力，故D錯(cuò)誤。

遷移應(yīng)用

1.(2022?廣東聯(lián)考)已知：常溫下，Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl).某溫度下，飽和溶液中一lg[c(Ag+)]與一lg[c(Br)]、

Tg[c(CΓ)]的關(guān)系如圖所示。

10.0

T9.0

M8.0

V

S7.0

M6.0

F5.0

4.0

3.0

2.0

1.0

0

1.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0

-lg[c(CΓ)]^-lg[c(Bf)]

下列說(shuō)法正確的是()

A.曲線H代表AgeI的沉淀溶解平衡曲線

B.常溫下，AgBr的KSP(AgBr)=LoXl(TK)

C.常溫下，當(dāng)C(Ag-)=1.0xl()-4mol?I√I時(shí)，飽和溶液中廿號(hào)=1.0xl(Γ2

D.加入AgNe)3固體可使溶液由C點(diǎn)沿直線變?yōu)閎點(diǎn)

【解析】選C。A.離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)值越大，對(duì)應(yīng)的離子濃度越小，對(duì)應(yīng)的溶度積越小，故曲線II代表澳

化銀的沉淀溶解平衡曲線，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.常溫下，當(dāng)一lg[c(Ag+)]=6.0時(shí)，-lg[c(Bo]=6.0,此時(shí)KSP(AgBr)

=C(Ag}c(Br)=1.0xl012,B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.常溫下，當(dāng)c(Ag*)=1.0x104mol?L∣時(shí)，飽和溶液中，：；

S

=￡叩胃、=LoXlo土3固體后，飽和溶液中C(Ag')增大，一lg[c(Ag')]減小，可使溶液由b點(diǎn)變?yōu)镃

?spIAgLI)

點(diǎn)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

2.(2022?南昌模擬)常溫下，用NazS溶液分別滴定濃度均為0.01mol?L'的AgNo3、Zn(No3)2溶液，所得的

沉淀溶解平衡圖像如圖所示。已知：KSP(Ag2S)VKsp(ZnS).下列敘述錯(cuò)誤的是()

A.a點(diǎn)處表示Ag2S的不飽和溶液

B.該溫度下，KSP(ZnS)=Io

C.升高溫度，X線位置將發(fā)生變化

D.X、Y分別為ZnS,Ag2S的沉淀溶解平衡圖像

【解析]選A。a點(diǎn)處QC(Ag2S)>Ksp(Ag2S),說(shuō)明AgzS為過(guò)飽和溶液，故A錯(cuò)誤；圖像中得到C(Zn?+)=

IOmolL_1,c(S2^)=10^4mol?L^',‰(ZnS)=c(Zn2+)×c(S2-)=10mol?L^l×10^4mol?L^'=10(mol?L-')2,故

B正確；升高溫度，KSP增大，X直線向右上方移動(dòng)，故C正確；上述分析計(jì)算得到，X為ZnS沉淀溶解

平衡曲線，Y為AgzS的沉淀溶解平衡曲線，故D正確。

【加固訓(xùn)練】

(2022?合肥模擬)已知常溫下，H2CrO4的Ka2=3.2xl07BaCo3的KSP=2.5x109,BaCro4在水中的沉淀溶

解平衡曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()

￡

T

O

E

)

K

+

%

e

D

A.向m點(diǎn)的懸濁液中通入HCl,能使m點(diǎn)沿mp線向P點(diǎn)方向移動(dòng)

B.通過(guò)蒸發(fā)可使q點(diǎn)溶液向P點(diǎn)移動(dòng)

C.常溫下，BaCrO4(S)+Cθf(wàn)(aq)____:BaCO3(s)+CrO4(aq)的K=6.4xl0二

D.n點(diǎn)時(shí)，沉淀溶解的速率大于離子結(jié)晶的速率

【解析】選C。m為平衡點(diǎn)，BaCQ4(S).?Ba2+(aq)+Crθ［(aq),向m點(diǎn)的懸濁液中通入HCl,H2CrO4

的K,2=3.2X10-7,存在Cro丁+H+.?HCrO；,使得CrOr濃度減小，平衡正向移動(dòng)，c(Ba?+)增大,

2+2

能使m點(diǎn)沿曲線向m點(diǎn)左上方移動(dòng)，故A錯(cuò)誤；q點(diǎn)在曲線下方，有c(Ba)c(CrθΓ)<Ksp,蒸發(fā)后，c(Ba

+)和C(Cro丁)均增大，可使q點(diǎn)溶液向p點(diǎn)右下方移動(dòng)，故B錯(cuò)誤；常溫下，BaCrO4(s)+CO5^(aq)

C(Crc)I)C(CrQI)C(Ba2*)KSP(BaCrO4)

?BaCO(s)+CrθΓ(aq)的K=

3C(CO,)c(Cθf(wàn))c(Ba2+)=KSP(BaCo3)

8×10×2×10

=6.4x107故正確；點(diǎn)在曲線上方，有)沉淀溶解的速率小于離

2.5x10-9CnC(Ba2+)C(Cro;>Ksp,

子結(jié)晶的速率，故D錯(cuò)誤。

“能力點(diǎn)二：沉淀滴定曲線

解答有關(guān)沉淀滴定圖像的步驟

(1)明確圖像中橫、縱坐標(biāo)的含義，橫坐標(biāo)通常是加入滴定劑的體積，縱坐標(biāo)通常是離子濃度或其對(duì)數(shù)值。

(2)找到滴定終點(diǎn)，即為飽和溶液，求算Ksp。

(3)理解圖像中線上點(diǎn)、線外點(diǎn)的含義。

典例精研

【典例】(2018?全國(guó)卷In)用0.100mol?L∣AgNCh滴定50.0mL0.0500molL1C「溶液的滴定曲線如圖所

示。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是()

KSP(AgCl)的數(shù)量級(jí)為1010

B.曲線上各點(diǎn)的溶液滿(mǎn)足關(guān)系式c(Ag)c(Cl)=Kp(AgCl)

C.相同實(shí)驗(yàn)條件下，若改為0.040Omol?L'C廣，反應(yīng)終點(diǎn)C移到a

D.相同實(shí)驗(yàn)條件下，若改為0.050OmOI1一|Bd,反應(yīng)終點(diǎn)C向b方向移動(dòng)

［解題思維］解答本題的思維流程如下：

提取①C點(diǎn)是滴定終點(diǎn)

息②b點(diǎn)在滴定曲線上，a點(diǎn)在滴定曲線外_____________________________________________

信息①C點(diǎn)時(shí)，得AgCl飽和溶液，溶液中c(Ag+)=c(C^^)

轉(zhuǎn)化②線上點(diǎn)符合c(Ag+)?c(C-)=Ksp,b點(diǎn)時(shí)c(Ag+)>c(Cr)_____________________________

a點(diǎn)溶液中是否有AgCl沉淀生成？

聯(lián)想

提示：a點(diǎn)時(shí)，一IgC(Cr)大于平衡狀態(tài)，即C(CT)小于平衡狀態(tài)，Qc<K,p,沒(méi)有AgCl

質(zhì)疑

沉淀生成。________________________________________________________________________

【解析】選Co選取橫坐標(biāo)為50mL的點(diǎn)，此時(shí)向50mL0.0500mol?L^'的C「溶液中，加入了50mL0.100

mol?L1的AgNc)3溶液，所以計(jì)算出此時(shí)溶液中過(guò)量的Ag.濃度為0.025mol-L∣(按照銀離子和氯離子1:

1沉淀，同時(shí)不要忘記溶液體積變?yōu)樵瓉?lái)的2倍