化学鲁科版高考新素养总复习讲义第7章第4讲难溶电解质的溶解平衡Word版含答案

第4讲难溶电解质的溶解平衡2017级教学指导意见核心素养1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡，了解沉淀的形成、溶解与转化2.理解溶度积(Ksp)的含义，能进行相关的计算1.变化观念与平衡思想：能多角度、动态地分析难溶电解质的溶解平衡，并运用溶解平衡原理解决实际问题(利用沉淀生成处理污水等)。2.科学探究与创新意识：能提出有关难溶电解质的溶解平衡的判断问题；设计探究方案，进行沉淀转化等实验探究。考点一沉淀溶解平衡及应用[学在课内]1.沉淀溶解平衡(1)定义：在一定温度下，当沉淀溶解速率和沉淀生成速率相等时，形成饱和溶液，达到平衡状态，这种平衡称为沉淀溶解平衡。(2)沉淀溶解平衡的建立。①v(溶解)>v(沉淀)，固体溶解。②v(溶解)＝v(沉淀)，溶解平衡。③v(溶解)<v(沉淀)，析出固体。2.影响沉淀溶解平衡的因素(1)内因(决定因素)难溶电解质本身的性质。(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。[名师点拨]①Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小。②气体的溶解度随温度升高而减小，随压强增大而增大。(3)以AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)为例，填写外界条件对溶解平衡的影响。外界条件移动方向平衡后[Ag＋]平衡后[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3.沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成①调节pH法如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至3～4，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)。②沉淀剂法如用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为H2S＋Cu2＋=CuS↓＋2H＋。(2)沉淀的溶解①酸溶解法如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑。②盐溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为Mg(OH)2＋2NHeq\o\al(＋,4)=Mg2＋＋2NH3·H2O。③氧化还原溶解法如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。④配位溶解法如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(沉淀的溶解度差别越大，越容易转化)。如：AgNO3溶液eq\o(→,\s\up7(NaCl))AgCl(白色沉淀)eq\o(→,\s\up7(NaBr))AgBr(浅黄色沉淀)eq\o(→,\s\up7(NaI))(黄色沉定)eq\o(→,\s\up7(Na2S))Ag2S(黑色沉淀)。②应用a.锅炉除垢：将CaSO4转化为易溶于酸的CaCO3，离子方程式为CaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)=CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)。b.矿物转化CuSO4溶液遇PbS转化为CuS，离子方程式为Cu2＋(aq)＋PbS(s)=CuS(s)＋Pb2＋(aq)。[名师点拨]20℃时，溶质的溶解度与溶解性的关系：[考在课外]教材延伸判断正误(1)BaSO4=Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)和BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，两式所表示的意义相同。(×)(2)在一定条件下，难溶物达到溶解平衡时，固体质量、离子浓度不再随时间改变而改变。(√)(3)升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动。(×)(4)BaSO4在同物质的量浓度的Na2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液中的溶解度相同(×)(5)在同浓度的盐酸中，ZnS可溶而CuS不溶，说明CuS的溶解度比ZnS的小(√)(6)在AgCl的饱和溶液中，加入NaCl溶液，AgCl沉淀质量增大，但Ksp(AgCl)不变(√)(7)为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀(√)(8)向一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na2O固体，恢复到原来温度时，溶液中的Na＋总数不变(×)(9)洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好(×)拓展应用(1)实验室中对制得的AgCl沉淀、洗涤，洗涤液有时选用0.01mol·L－1的盐酸而不用蒸馏水，原因是__________________________________________________________________________________________________________。(2)长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为________________________________________________________________________________________。②请分析CaSO4转化为CaCO3的原理：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)用水洗涤AgCl，AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)平衡右移，AgCl的质量减少，用盐酸洗涤AgCl，[Cl－]大，平衡左移，可减少AgCl的溶解损失(2)①CaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)=CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)②CaSO4存在沉淀溶解平衡，加入Na2CO3溶液后，COeq\o\al(2－,3)与Ca2＋结合生成更难溶的CaCO3沉淀，Ca2＋浓度减小，使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动思维探究(1)医学上进行消化系统的X射线透视时，常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH约为1)，但服用大量BaSO4仍然是安全的，BaSO4不溶于酸的原因是什么(用溶解平衡原理解释)?(2)如误服BaCO3会造成什么后果？(用溶解平衡原理解释)(3)向BaCl2溶液中加入Na2CO3溶液，当溶液中Ba2＋沉淀完全时，溶液中[Ba2＋]是否为0?答案(1)对于溶解平衡BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，H＋不能减少Ba2＋或SOeq\o\al(2－,4)的浓度，平衡不能向溶解的方向移动(2)BaCO3(s)Ba2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)，HCl=H＋＋Cl－，2H＋＋COeq\o\al(2－,3)=H2O＋CO2↑，盐酸电离的H＋与BaCO3产生的COeq\o\al(2－,3)结合生成CO2和H2O，破坏了BaCO3的溶解平衡，[Ba2＋]增大，引起人体中毒。(3)否，由Ksp(BaCO3)＝[Ba2＋]·[COeq\o\al(2－,3)]≠0，故[Ba2＋]不为0。一般认为当[Ba2＋]≤1×10－5时已沉淀完全。[基础点巩固]1.把Ca(OH)2放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)。下列说法正确的是()A.恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高B.给溶液加热，溶液的pH升高C.向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加D.向溶液中加入少量NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变解析Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)所表示的是Ca(OH)2是微溶物，存在溶解平衡，向平衡体系中加入CaO，CaO与H2O反应使[Ca2＋]和[OH－]都增大，平衡向左移动，由于温度不变，Ksp不变，所以当[Ca2＋]和[OH－]减小至与原平衡相等时又达到平衡，[Ca2＋]、[OH－]未变，pH不变；给溶液加热，Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小，所以又会有少量Ca(OH)2析出，[OH－]减小，pH减小；加入Na2CO3溶液，部分Ca(OH)2转化为CaCO3，固体质量增加；加入NaOH(s)，平衡左移，Ca(OH)2固体质量增加。答案C2.将AgCl分别加入盛有：①5mL水②6mL0.5mol·L－1NaCl溶液③10mL0.3mol·L－1CaCl2溶液④50mL0.1mol·L－1AgNO3溶液的烧杯中，均有固体剩余，各溶液中[Ag＋]由大到小的顺序是()A.①>④>③>② B.①>④>②>③C.④>①>③>② D.④>①>②>③答案D3.现将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的顺序是()①30mL0.03mol·L－1AgNO3溶液②30mL0.02mol·L－1CaCl2溶液③30mL0.03mol·L－1氨水④30mL蒸馏水A.③>④>①>② B.③>④>②>①C.④>③>①>② D.④>③>②>①解析AgCl溶于水，存在AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，加入AgNO3溶液，CaCl2溶液，平衡左移溶解度减小，由于[Cl－]>[Ag＋]，故CaCl2溶液影响较大，而加入氨水，由于Ag＋＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋2H2O平衡右移溶解度增大。答案A4.将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓AgNO3溶液，则下列说法正确的是()A.只有AgBr沉淀生成B.AgCl和AgBr沉淀等量生成C.生成的AgCl沉淀少于AgBr沉淀D.生成的AgCl沉淀多于AgBr沉淀解析由于浓AgNO3溶液是足量的，Cl－和Br－都会与过量的Ag＋结合形成沉淀，但Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)，AgBr的溶解度相对更小，混合液中[Cl－]远大于[Br－]，所以生成的AgCl沉淀多于AgBr沉淀，D项正确。答案D[能力点提升]5.25℃时，PbCl2固体在不同浓度盐酸中的溶解度曲线如图。在制备PbCl2的实验中，洗涤PbCl2固体最好选用()A.蒸馏水 B.1.00mol·L－1盐酸C.5.00mol·L－1盐酸 D.10.00mol·L－1盐酸解析观察题图知，PbCl2固体在浓度为1.00mol·L－1的盐酸中溶解度最小，为了减少PbCl2固体的溶解，应选择1.00mol·L－1盐酸来洗涤PbCl2固体。答案B6.为研究沉淀的生成及转化，某小组进行如下实验。关于该实验的分析不正确的是()A.①浊液中存在平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq)B.②中颜色变化说明上层清液中含有SCN－C.③中颜色变化说明有AgI生成D.该实验可以证明AgI比AgSCN更难溶解析A项，根据信息，白色沉淀是AgSCN，存在溶解平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq)，正确；B项，取上层清液，加入Fe3＋溶液变红，说明生成Fe(SCN)3，说明溶液中含有SCN－，正确；C项，产生黄色沉淀说明有AgI产生，正确；D项，在①中Ag＋有剩余，可能是Q＝(I－)·[Ag＋]>Ksp，出现沉淀，错误。答案D7.工业上采用湿法炼锌过程中，以ZnSO4为主要成分的浸出液中，含有Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋、Cl－等杂质，这些杂质对锌的电解工序有妨碍，必须事先除去。现有下列试剂可供选择：①酸性KMnO4溶液②NaOH溶液③ZnO④H2O2溶液⑤Zn⑥Fe⑦AgNO3⑧Ag2SO4下列说法不正确的是()A.用酸性KMnO4溶液将Fe2＋氧化成Fe3＋，再转化为Fe(OH)3沉淀除去B.用ZnO调节浸出液的酸碱性，可使某些离子形成氢氧化物沉淀C.在实际生产过程中，加入Ag2SO4可除去Cl－，是利用了沉淀转化的原理D.也可以用ZnCO3代替ZnO调节溶液的酸碱性解析用酸性KMnO4溶液氧化Fe2＋时，会引入K＋、Mn2＋等新的杂质，这些离子在后续反应中难以除去，影响生产。生产中应该使用H2O2溶液氧化Fe2＋，然后加入ZnO或ZnCO3调节溶液的pH，使Fe3＋等离子形成沉淀。答案A[高考真题体验]8.(2017·课标全国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10－7B.除Cl－反应为Cu＋Cu2＋＋2Cl－=2CuClC.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＝eq\f(c（Cu2＋）,c2（Cu＋）)，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。答案C9.(2014·新课标Ⅰ卷，11)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示。下列说法错误的是()A.溴酸银的溶解是放热过程B.温度升高时溴酸银溶解速度加快C.60℃时溴酸银的Ksp约等于6×10－4D.若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯解析A项，由题图可知，随着温度升高，溴酸银的溶解度逐渐增大，因此AgBrO3的溶解是吸热过程，错误；B项，由图像曲线可知，温度升高斜率增大，因此AgBrO3的溶解速度加快，正确；C项，由溶解度曲线可知，60℃时AgBrO3的溶解度约为0.6g，则其物质的量浓度为0.025mol·L－1，AgBrO3的Ksp＝c(Ag＋)·c(BrOeq\o\al(－,3))＝0.025×0.025≈6×10－4，正确；D项，由于温度对KNO3的溶解度的影响程度远大于AgBrO3，故可用重结晶的方法提纯含有少量AgBrO3的KNO3，正确。答案A考点二沉淀溶解平衡常数及其应用[学在课内]1.溶度积和离子积以AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)为例：溶度积浓度商概念沉淀溶解的平衡常数溶液中有关离子浓度幂的乘积符号KspQ表达式Ksp(AmBn)＝[An＋]m·[Bm－]n，式中的浓度都是平衡浓度Q(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①Q＞Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出②Q＝Ksp：溶液饱和，处于平衡状态③Q＜Ksp：溶液未饱和，无沉淀析出[名师点拨]对相同配比构型的物质，Ksp越大，溶解能力越大(溶解度越大)。不同配比构型的物质，Ksp大，溶解度不一定大。2.Ksp的影响因素(1)内因：难溶物质本身的性质，这是主要决定因素。(2)外因温度：温度是影响Ksp的唯一外因。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。其他条件的改变，平衡可能发生移动(或不移动)但Ksp不变。Ca(OH)2的溶解过程放热，升高温度，平衡左移，Ksp减小。3.溶解平衡曲线以AgCl溶于水为例分析：[考在课外]教材延伸判断正误(1)Cu(OH)2的Ksp＝[Cu2＋]·[OH－](×)(2)Ksp既与难溶电解质的性质和温度有关，也与沉淀的量和溶液中离子浓度有关(×)(3)在一定条件下，溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀(√)(4)已知：Ksp(Ag2CrO4)<Ksp(AgCl)，则Ag2CrO4的溶解度小于AgCl的溶解度(×)(5)AgCl(s)＋I－(aq)AgI(s)＋Cl－(aq)的化学平衡常数K＝eq\f(Ksp（AgCl）,Ksp（AgI）)(√)(6)向浓度均为0.1mol·L－1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，首先生成蓝色沉淀，说明Ksp[Cu(OH)2]>Ksp[Mg(OH)2](×)(7)向2支盛有2mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液，其中一支试管中产生黄色沉淀，另一支试管中无明显现象，说明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)(√)拓展应用已知下列物质在20℃下的Ksp如下，试回答下列问题：化学式AgClAgBrAg2CrO4颜色白色浅黄色红色Ksp2.0×10－105.4×10－132.0×10－12(1)20℃时，上述三种银盐饱和溶液中，Ag＋物质的量浓度由大到小的顺序是_____________________________________________________________。(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，eq\f([Br－],[Cl－])＝________。(3)测定水体中氯化物的含量，常用标准硝酸银法进行滴定，滴定时，应加入的指示剂是________。a.KBrb.K2CrO4答案(1)Ag2CrO4>AgCl>AgBr(2)2.7×10－3(3)b思维探究已知25℃时，Ksp(CaSO4)＝9×10－6，现向该条件下的100mLCaSO4饱和溶液中加入400mL0.01mol·L－1Na2SO4溶液是否有沉淀生成？答案无沉淀生成，加入400mL0.01mol·L－1Na2SO4溶液时，[Ca2＋]＝eq\f(3.0×10－3mol－1×0.1L,0.5L)＝6×10－4mol·L－1[SOeq\o\al(2－,4)]＝eq\f(3.0×10－3mol·L－1×0.1L＋0.01mol·L－1×0.4L,0.5L)＝8.6×10－3mol·L－1Q＝[Ca2＋]·[SOeq\o\al(2－,4)]＝5.16×10－6<9×10－6，无沉淀析出。[基础点巩固]1.化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2＋：Cu2＋(aq)＋MnS(s)CuS(s)＋Mn2＋(aq)。下列说法错误的是()A.MnS的Ksp比CuS的Ksp大B.该反应达平衡时[Mn2＋]＝[Cu2＋]C.往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，[Mn2＋]变大D.该反应的平衡常数K＝eq\f(Ksp（MnS）,Ksp（CuS）)解析根据一般情况下沉淀转化向溶度积小的方向进行可知，Ksp(MnS)＞Ksp(CuS)，A项正确；该反应达平衡时[Mn2＋]、[Cu2＋]保持不变，但不一定相等，B项错误；往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，平衡向正反应方向移动，[Mn2＋]变大，C项正确；该反应的平衡常数K＝eq\f([Mn2＋],[Cu2＋])＝eq\f([Mn2＋]·[S2－],[Cu2＋]·[S2－])＝eq\f(Ksp（MnS）,Ksp（CuS）)，D项正确。答案B2.工业上用化学法除锅炉的水垢时，先向锅炉中注入饱和Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸除去[已知：Ksp(CaCO3)＝1×10－10，Ksp(CaSO4)＝9×10－6]。下列说法错误的是()A.温度升高，Na2CO3溶液的Kw和[OH－]均会增大B.沉淀转化的离子方程式为COeq\o\al(2－,3)(aq)＋CaSO4(s)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)C.该条件下，CaCO3的溶解度约为1×10－3gD.CaCO3和CaSO4共存的悬浊液中，eq\f([SOeq\o\al(2－,4)],[COeq\o\al(2－,3)])＝9×104解析温度升高，水的电离平衡右移，Kw增大，Na2CO3的水解平衡右移，[OH－]增大，A项正确；B项中沉淀转化的离子方程式也正确；由Ksp(CaCO3)＝1×10－10，可得[Ca2＋]＝[COeq\o\al(2－,3)]＝1×10－5mol·L－1，设溶液为1L，溶解的CaCO3的质量为1×10－5mol·L－1×1L×100g·mol－1＝10－3g，所以100g水中溶解的CaCO3的质量为10－4g，C项错误；CaCO3和CaSO4共存的悬浊液中，eq\f([SOeq\o\al(2－,4)],[COeq\o\al(2－,3)])＝eq\f([SOeq\o\al(2－,4)]·[Ca2＋],[COeq\o\al(2－,3)]·[Ca2＋])＝eq\f(Ksp（CaSO4）,Ksp（CaCO3）)＝9×104，D项正确。答案C3.已知Ksp(AgCl)＝1.56×10－10，Ksp(AgBr)＝7.7×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12。某溶液中含有Cl－、Br－和CrOeq\o\al(2－,4)，浓度均为0.010mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010mol·L－1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()A.Cl－、Br－、CrOeq\o\al(2－,4) B.CrOeq\o\al(2－,4)、Br－、Cl－C.Br－、Cl－、CrOeq\o\al(2－,4) D.Br－、CrOeq\o\al(2－,4)、Cl－解析要产生AgCl沉淀，[Ag＋]≥eq\f(1.56×10－10,0.01)mol·L－1＝1.56×10－8mol·L－1；要产生AgBr沉淀，[Ag＋]≥eq\f(7.7×10－13,0.01)mol·L－1＝7.7×10－11mol·L－1；要产生Ag2CrO4，需[Ag＋]2·[CrOeq\o\al(2－,4)]≥Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12，即[Ag＋]≥eq\r(\f(9.0×10－12,0.01))mol·L－1＝3.0×10－5mol·L－1；显然沉淀的顺序为Br－、Cl－、CrOeq\o\al(2－,4)。答案C4.AlPO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示(T2>T1)。下列说法正确的是()A.图像中四个点的Ksp：a＝b>c>dB.AlPO4在b点对应的溶解度大于c点C.AlPO4(s)Al3＋(aq)＋POeq\o\al(3－,4)(aq)ΔH<0D.升高温度可使d点移动到b点解析由图像可知，温度越高溶度积常数越大，则图像中四个点的Ksp：a＝c＝d<b，A项错误；b点温度高，溶解度大，AlPO4在b点对应的溶解度大于c点，B项正确；根据图像可知，温度升高溶度积常数增大，则AlPO4(s)Al3＋＋POeq\o\al(3－,4)(aq)ΔH>0，C项错误；升高温度，阴阳离子浓度均增大，不可能使d点移动到b点，D项错误。答案B[能力点提升]5.向含MgCl2和CuCl2的溶液中逐滴加入0.1mol·L－1的NaOH溶液，沉淀的质量(m)与加入NaOH溶液体积(V)的关系如图所示，已知V2＝3V1，下列说法正确的是()A.原溶液中MgCl2和CuCl2的物质的量浓度相等B.该实验不能证明Cu(OH)2的Ksp比Mg(OH)2的Ksp小C.水的电离程度：A>B>CD.若向Cu(OH)2悬浊液中加入MgCl2溶液，一定会有Mg(OH)2生成解析由题图可知，O～A段生成的蓝色沉淀为Cu(OH)2，A～B段生成的沉淀为Mg(OH)2，V2＝3V1，说明n[Mg(OH)2]＝2n[Cu(OH)2]，故原溶液中MgCl2和CuCl2的物质的量浓度不相等，A项错误；CuCl2的物质的量浓度小且Cu2＋先沉淀，说明Cu(OH)2的Ksp比Mg(OH)2的Ksp小，B项错误；A点溶液中溶质为NaCl和MgCl2，B点溶液中溶质为NaCl，C点溶液中溶质为NaCl和NaOH，镁离子水解促进水的电离，NaOH抑制水的电离，NaCl对水的电离无影响，故水的电离程度：A>B>C，C项正确；若要生成沉淀，则必须满足Q>Ksp，题中未给出相关离子的浓度，故无法判断是否生成沉淀，D项错误。答案C6.常温下，Fe(OH)3和Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列有关说法正确的是()A.Ksp[Fe(OH)3]>Ksp[Cu(OH)2]B.a、b、c、d四点的Kw不同C.在Fe(OH)3饱和溶液中加入适量硝酸钾晶体可使a点变到b点D.d点时的Cu(OH)2溶液为不饱和溶液解析根据图示，b点[Fe3＋]与c点[Cu2＋]相等，而b点[OH－]＝10－12.7mol·L－1,c点[OH－]＝10－9.6mol·L－1，根据Ksp[Fe(OH)3]＝[Fe3＋]·[OH－]3，Ksp[Cu(OH)2]＝[Cu2＋]·[OH－]2，显然Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]，A项错误；a、b、c、d四点的温度相同，Kw相同，B项错误，在Fe(OH)3饱和溶液中加入适量硝酸钾晶体，对Fe(OH)3的沉淀溶解平衡没有影响，C项错误；d点位于Cu(OH)2沉淀溶解平衡曲线左方，为不饱和溶液，D项正确。答案D7.(2018·山东重点联考)t℃时，卤化银(AgX，X＝Cl、Br)的2条溶解平衡曲线如图所示，已知AgCl、AgBr的Ksp依次减小，且p(Ag＋)＝－lg[Ag＋]，p(X－)＝lg[X－]，利用p(X－)－p(Ag＋)的坐标系可表示出AgX的溶度积与溶液中的[Ag＋]和[X－]的相互关系，下列说法错误的是()A.t℃时，c点可表示AgCl的不饱和溶液B.B线表示的是AgBrC.取a、b两点处溶液等体积混合，维持t℃不变，混合溶液中一定无白色沉淀生成D.在t℃时，AgCl(s)＋Br－(aq)AgBr(s)＋Cl－(aq)的平衡常数K＝104解析根据题图，p(Ag＋)相同时，B线的p(X－)较大，则[Ag＋]相同时，B线的[X－]较小，即B线的Ksp较小，故B线表示AgBr，A线表示AgCl，c点在AgCl的溶解平衡曲线下方，表示AgCl的过饱和溶液，A项错误，B项正确；a、b两点处溶液分别为AgCl、AgBr的饱和溶液，存在关系式：[Ag＋]a＝[Cl－]a>[Br－]b＝[Ag＋]b，两者等体积混合后，混合溶液中[Ag＋]·[Cl－]＝eq\f(1,2)([Ag＋]a·[Ag＋]b)·eq\f(1,2)[Cl－]a<[Ag＋]a·eq\f(1,2)[Cl－]a<Ksp(AgCl)，因此无白色沉淀生成，C项正确；该反应的平衡常数K＝eq\f([Cl－],[Br－])＝eq\f([Ag＋]·[Cl－],[Ag＋]·[Br－])＝eq\f(Ksp（AgCl）,Ksp（AgBr）)，根据题图，t℃时Ksp(AgCl)＝10－10，Ksp(AgBr)＝10－14，故K＝eq\f(Ksp（AgCl）,Ksp（AgBr）)＝104，D项正确。答案A[高考真题体验]8.(2018·海南化学)某温度下向含AgCl固体的AgCl饱和溶液中加少量稀盐酸，下列说法正确的是()A.AgCl的溶解度、Ksp均减小B.AgCl的溶解度、Ksp均不变C.AgCl的溶解度减小，Ksp不变D.AgCl的溶解度不变，Ksp减小答案C9.(1)(2017·全国Ⅱ，27)若溶液中c(Mg2＋)＝0.02mol·L－1，加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍)，使Fe3＋恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3＋)＝1.0×10－5mol·L－1，此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成？__________________________________________________________________________________________(列式计算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10－22、1.0×10－24(2)(2016·全国Ⅰ)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CrOeq\o\al(2－,4)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1.0×10－5mol·L－1)时，溶液中c(Ag＋)为________mol·L－1，此时溶液中c(CrOeq\o\al(2－,4))等于________mol·L－1(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10－12和2.0×10－10)。(3)(2015·全国Ⅰ)碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。回答下列问题：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eq\f(c（I－）,c（Cl－）)为________________。[已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。]解析(3)AgI的溶度积小于AgCl，当滴加AgNO3溶液时，AgI沉淀先生成，AgCl开始沉淀时，AgI已经沉淀完全，则eq\f(c（I－）,c（Cl－）)＝eq\f(\f(Ksp（AgI）,c（Ag＋）),\f(Ksp（AgCl）,c（Ag＋）))＝eq\f(Ksp（AgI）,Ksp（AgCl）)≈4.7×10－7。答案(1)Fe3＋恰好沉淀完全时，c(POeq\o\al(3－,4))＝eq\f(1.3×10－22,1.0×10－5)mol·L－1＝1.3×10－17mol·L－1，c3(Mg2＋)·c2(POeq\o\al(3－,4))值为0.013×(1.3×10－17)2＝1.7×10－40<Ksp[Mg3(PO4)2]，因此不会生成Mg3(PO4)2沉淀(2)2.0×10－55.0×10－3(3)4.7×10－7沉淀的生成、溶解、分步沉淀及转化促进学生“模型认知”素养的发展素养说明：控制沉淀的生成与否及沉淀转化是近年来高考出现的高频题型。这类题目以工农业生产为背景，设置物质的分离、提纯、制备等问题。解答时以溶度积Ksp或Ksp与其它平衡常数的联系数学建模，结合生产目的与数据进行突破，促进学生模型认知素养的发展。一、Ksp的表达式及计算1.表达式以Fe(OH)3为例Fe(OH)3(s)Fe3＋(aq)＋3OH－(aq)为例Ksp[Fe(OH)3]＝[Fe3＋]·[OH－]32.与其它平衡常数的关系(1)氯化铁溶液中存在Fe3＋(aq)＋3H2O(aq)Fe(OH)3(s)＋3H＋(aq)Kh＝eq\f([H＋]3,[Fe3＋])＝eq\f([H＋]3·[OH－]3,[Fe3＋]·[OH－]3)＝eq\f(Keq\o\al(3,w),Ksp)，故Ksp＝eq\f(Keq\o\al(3,w),Kh)(2)Fe(OH)3饱和溶液中存在Fe(OH)3(s)Fe3＋(aq)＋3OH－(aq)，Ksp＝[Fe3＋]·[OH－]3＝eq\f([OH－],3)·[OH－]3＝eq\f([OH－]4,3)＝eq\f(1,3)[eq\f(Kw,10－pH)]4二、应用1.同种类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小。2.平衡向着平衡常数较小的方向进行，即Ksp(同种类型)小的生成沉淀，溶解度大的沉淀转化为溶解度小的沉淀或更难电离的物质[如PbSO4＋2CH3COONH4=(CH3COO)2Pb＋(NH4)2SO4]。三、解题建模[题组训练]题型一控制沉淀生成1.(2015·福建理综)25℃，在0.10mol·L－1H2S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH，溶液pH与[S2－]关系如下图(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。某溶液含0.020mol·L－1Mn2＋、0.10mol·L－1H2S，当溶液pH＝________时，Mn2＋开始沉淀。[已知：Ksp(MnS)＝2.8×10－13]解析由于Ksp(MnS)＝2.8×10－13，[Mn2＋]＝0.020mol·L－1，则开始形成沉淀时需要的[S2－]＝Ksp(MnS)/[Mn2＋]＝(2.8×10－13÷0.020)mol·L－1＝1.4×10－11mol·L－1，根据图像中[S2－]与溶液的pH关系可知此时溶液pH＝5。答案52.某工艺设计利用卤水碳化法制取轻质碳酸镁：(1)卤水中含有Fe2＋和Mn2＋，当其浓度小于1×10－5时，可以认为完全除去。常温时当调节溶液pH为9.5时，此时Mn2＋小于________mol/L，不会沉淀出来。物质Mg(OH)2Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Ksp10－1110－3910－1710－14(2)如果把Fe2＋转化为Fe3＋，从环保角度考虑选择最合适的氧化剂为________。A.Ca(ClO)2 B.Cl2C.H2O2 D.HNO3(3)下列方案中，较好的为________，理由是________________________。解析(1)由Ksp[Mn(OH)2]＝[Mn2＋]·[OH－]2可知，[Mn2＋]＝eq\f(Ksp[Mn（OH）2],[OH－]2)＝eq\f(10－14,[10－14＋9.5]2)＝10－5mol·L－1，[Mn2＋]<10－5mol·L－1时不会生成沉淀。(3)由于Na2CO3溶液碱性强，[OH－]大，可能生成Mg(OH)2沉淀而导致产品不纯，故方案2较好。答案(1)10－5(2)C(3)方案2Na2CO3溶液碱性强，可能会生成Mg(OH)2导致产品不纯题型二控制沉淀完全3.(1)煅粉主要含MgO和CaO，用适量NH4NO3溶液浸取煅粉后，镁化合物几乎不溶，若溶液中[Mg2＋]小于5×10－6mol·L－1，则溶液pH大于________[Mg(OH)2的Ksp＝5×10－12]；该工艺中不能用(NH4)2SO4代替NH4NO3，原因是_____________________________________________________________。解析根据溶度积常数可计算出氢氧根离子浓度为1×10－3mol·L－1，因此氢离子浓度为1×10－11，因此氢离子浓度为1×10－11mol·L－1，所以pH应大于11；如果用硫酸铵代替硝酸铵，钙离子与硫酸根离子能形成碳酸钙沉淀。答案11硫酸铵电离出的SOeq\o\al(2－,4)会与Ca2＋结合生成硫酸钙沉淀(2)(2015·江苏化学，18节选)已知：Ksp[Al(OH)3]＝1×10－33，Ksp[Fe(OH)3]＝3×10－39，pH＝7.1时Mn(OH)2开始沉淀。室温下，除去MnSO4溶液中的Fe3＋、Al3＋(使其浓度均小于1×10－6mol·L－1)，需调节溶液pH范围为________。解析使Al3＋完全除去时[OH－]＝＝mol·L－1＝1×10－9mol·L－1，此时溶液pH＝5，使Fe3＋完全除去时[OH－]＝＝mol·L－1≈1.4×10－11mol·L－1，此时溶液pH≈3.1；而pH＝7.1时Mn(OH)2开始沉淀，所以调节溶液的pH范围为5.0<pH<7.1。答案5.0<pH<7.14.铝灰的回收利用方法很多，现用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O，工艺流程如下：已知步骤③中所得溶液生成氢氧化物沉淀的pH如表所示：Al(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3开始沉淀时的pH3.46.31.5完全沉淀时的pH4.78.32.8在该浓度下除去铁的化合物，调节pH的最大范围________。解析Fe2＋已完全转化为Fe3＋，完全沉淀时pH＞2.8，而Al3＋开始沉淀时pH＝3.4，故Fe3＋完全沉淀，而Al3＋不沉淀pH调控范围为2.8～3.4。答案2.8～3.4题型三控制分步沉淀5.(2015·全国Ⅱ卷)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________，加碱调节至pH为________时，铁刚好沉淀完全(离子浓度小于1×10－5mol·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0.1mol·L－1)。若上述过程不加H2O2后果是_________________________，原因是_____________________________________________________________。有关数据如下表所示：化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp近似值10－1710－1710－39答案Fe3＋2.76Zn2＋和Fe2＋不能分离Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近6.(1)已知25℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。向0.01mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中，逐滴加入浓NaOH溶液，Cu2＋完全沉淀时(Cu2＋的浓度近似为2.2×10－6mol·L－1)，溶液的pH为________；此时________(填“是”或“否”)有Mg(OH)2沉淀生成。(2)毒重石的主要成分为BaCO3(含Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质)，实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下：已知：Ca2＋Mg2＋Fe3＋开始沉淀时的pH11.99.11.9完全沉淀时的pH13.911.13.2加入NH3·H2O调节pH＝8可除去________(填离子符号)，滤渣Ⅱ中含________(填化学式)。加入H2C2O4时应避免过量，原因是_____________________________________________________________。已知：Ksp(BaC2O4)＝1.6×10－7，Ksp(CaC2O4)＝2.3×10－9。解析(1)Cu2＋完全沉淀时，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20＝[Cu2＋]·[OH－]2＝2.2×10－6·[OH－]2，则[OH－]＝1.0×10－7mol·L－1，[H＋]＝Kw/[OH－]＝1.0×10－7mol·L－1，则pH＝7；此时[Mg2＋]·[OH－]2＝0.01×(1.0×10－7)2＝1.0×10－16<Ksp[Mg(OH)2]，故不会出现Mg(OH)2沉淀。(2)根据流程图和表格中数据可知，加入NH3·H2O调节pH＝8时，只有Fe3＋完全沉淀故可除去Fe3＋。加入NaOH，调pH＝12.5，对比表格中数据可知，此时Mg2＋完全沉淀，Ca2＋部分沉淀，所以滤渣Ⅱ中含Mg(OH)2、Ca(OH)2。根据Ksp(BaC2O4)＝1.6×10－7，H2C2O4过量时Ba2＋会转化为BaC2O4沉淀，从而使BaCl2·2H2O的产量减少。答案(1)7否(2)Fe3＋Mg(OH)2、Ca(OH)2H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀，产品的产量减少题型四沉淀的转化7.(2016·全国Ⅱ)(1)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CrOeq\o\al(2－,4)生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。硝酸银标准液应盛放在________(填：“酸式”、“碱式”)滴定管中；反应Ag2CrO4(s)＋2Cl－CrOeq\o\al(2－,4)＋2AgCl(s)的平衡常数K＝________。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10－12和2.0×10－10)。(2)常温下，铬酸(H2CrO4)Ka1＝4.1，Ka2＝10－5.9，KHCrO4溶液中离子浓度由大到小的顺序为_____________________________________________________________________________________________________。解析(1)由于AgNO3溶液呈酸性，故应选用酸式滴定管。K＝eq\f([CrOeq\o\al(2－,4)],[Cl－]2)＝eq\f([Ag＋]2·[CrOeq\o\al(2－,4)],[Ag＋]2·[Cl－]2)＝eq\f(Ksp（Ag2CrO4）,Keq\o\al(2,sp)（AgCl）)＝eq\f(2.0×10－12,（2.0×10－10）2)＝5×107。(2)Ka2＝10－5.9>Kh＝eq\f(Kw,Ka1)＝10－14/4.1，故在溶液中KHCrO4以电离为主，溶液呈酸性。Ka2＝10－5.9，故电离程度较小。综上所述，离子浓度由大到小的顺序为[K＋]>[HCrOeq\o\al(－,4)]>[H＋]>[CrOeq\o\al(2－,4)]>[OH－]。答案(1)酸式5.0×107(2)[K＋]>[HCrOeq\o\al(－,4)]>[H＋]>[CrOeq\o\al(2－,4)]>[OH－]8.(1)工业上利用硫化氢除去滤液A中少量的Pb2＋，发生的反应为Pb2＋＋H2SPbS↓＋2H＋，该反应的平衡常数为________。(H2S的Ka1＝1.5×10－7，Ka2＝7.0×10－15，PbS的Ksp＝8.4×10－28)(2)T℃时，碳酸镧的溶解度为1.0×10－7mol·L－1，HCOeq\o\al(－,3)的电离平衡常数为6.0×10－11。请计算反应2LaCl3＋3NaHCO3La2(CO3)3↓＋3NaCl＋3HCl的平衡常数K＝________。解析(1)该反应的平衡常数K＝eq\f([H＋]2,[Pb2＋]·[H2S])＝eq\f([H＋]2·[S2－]·[HS－],[Pb2＋]·[H2S]·[S2－]·[HS－])＝eq\f(Ka1·Ka2,Ksp（PbS）)＝eq\f(1.5×10－7×7×10－15,8.4×10－28)＝1.25×106。(2)由反应方程式2LaCl3＋3NaHCO3La2(CO3)3↓＋3NaCl＋3HCl可知离子方程式为2La3＋＋3HCOeq\o\al(－,3)La2(CO3)3↓＋3H＋，故平衡常数表达式为K＝eq\f([H＋]3,[La3＋]2·[HCOeq\o\al(－,3)]3)＝eq\f([H＋]3·[COeq\o\al(2－,3)]3,[La3＋]2·[HCOeq\o\al(－,3)]3·[COeq\o\al(2－,3)]3)＝eq\f(K3（HCOeq\o\al(－,3)）,Ksp[La2（CO3）3])＝eq\f(（6.0×10－11）3,（2×10－7）2×（3×10－7）3)＝200。答案(1)1.25×106(2)200活页作业A组基础巩固题1.25℃时，在含有大量PbI2的饱和溶液中存在着平衡PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，加入KI固体，下列说法正确的是()A.溶液中Pb2＋和I－的浓度都增大B.溶度积常数Ksp增大C.沉淀溶解平衡向右移动D.溶液中Pb2＋的浓度减小解析加入KI固体时，溶液中[I－]增大，使PbI2的沉淀溶解平衡逆向移动，因此溶液中[Pb2＋]减小，但由于溶液的温度未发生改变，故PbI2的溶度积常数Ksp不变。答案D2.要使工业废水中的Pb2＋沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb2＋与这些离子形成的化合物的溶解度如下：化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.03×10－41.81×10－71.84×10－14由上述数据可知，选用的沉淀剂最好是()A.硫化物 B.硫酸盐C.碳酸盐 D.以上沉淀剂均可解析产生沉淀的溶解度越小，沉淀反应进行的越完全。答案A3.某温度时，BaSO4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.加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点B.通过蒸发可以使溶液由d点变到c点C.d点无BaSO4沉淀生成D.a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp解析由题意知，曲线上任何一点对应的[Ba2＋]与[SOeq\o\al(2－,4)]之积为BaSO4的Ksp。由a点到b点，Ba2＋浓度不变，当加入Na2SO4时，[SOeq\o\al(2－,4)]增大，则[Ba2＋]必定下降，不符合题意，故A项错，同理B项也错；温度不变，Ksp不变，则D项错误。答案C4.已知Ag2SO4的Ksp为2.0×10－5，将适量Ag2SO4固体溶于100mL水中至刚好饱和，该过程中Ag＋和SOeq\o\al(2－,4)浓度随时间变化关系如图[饱和Ag2SO4溶液中[Ag＋]＝0.034mol/L]。若t1时刻在上述体系中加入100mL0.020mol/LNa2SO4溶液，下列示意图中，能正确表示t1时刻后Ag＋和SOeq\o\al(2－,4)浓度随时间变化关系的是()解析本题考查溶度积及沉淀溶解平衡。由[Ag＋]＝0.034mol/L可知[SOeq\o\al(2－,4)]＝0.017mol/L；加入100mL、0.020mol/L的硫酸钠溶液后，[Ag＋]＝0.017mol/L，[SOeq\o\al(2－,4)]＝eq\f(0.017mol/L＋0.02mol/L,2)＝0.0185mol/L。答案B5.水是人类生存和发展的宝贵资源，而水质的污染问题却越来越严重。目前，世界各国已高度重视这个问题，并积极采取措施进行治理。下图是某市污水处理的工艺流程示意图：(1)下列物质中不可以作为混凝剂(沉降剂)使用的是________(填字母编号，可多选)。A.偏铝酸钠 B.氧化铝C.碱式氯化铝 D.氯化铁(2)混凝剂除去悬浮物质的过程是________(填字母编号)。A.只是物理过程 B.只是化学过程C.是物理和化学过程解析(1)氧化铝在水中不能水解，不能生成胶状物或絮状沉淀，不能用作混凝剂，而偏铝酸钠、碱式氯化铝、氯化铁在溶液中易水解生成胶体可作为混凝剂；(2)混凝剂能使固体颗粒沉淀，且混凝剂在水中发生水解是化学变化，故混凝剂除去悬浮物质的过程是物理和化学过程。答案(1)B(2)C6.已知：Cu(OH)2(s)Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)，Ksp＝2×10－20。(1)某CuSO4溶液里[Cu2＋]＝0.02mol·L－1，如要生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液的pH大于________。(2)要使0.2mol·L－1CuSO4溶液中的Cu2＋沉淀较为完全(即Cu2＋浓度降低至原来的千分之一)，则应向溶液里加入NaOH溶液，使溶液pH等于________。解析(1)依题意，当[Cu2＋]·[OH－]2＝2×10－20时开始出现沉淀，则[OH－]＝eq\r(\f(Ksp,[Cu2＋]))＝eq\r(\f(2×10－20,0.02))mol·L－1＝1×10－9mol·L－1，由[H＋]＝eq\f(Kw,[OH－])＝eq\f(1×10－14,1×10－9)＝1×10－5(mol·L－1)，得pH＝5。(2)由于要生成Cu(OH)2沉淀，应调整pH≥5，要使[Cu2＋]降至eq\f(0.2mol·L－1,1000)＝2×10－4mol·L－1，则[OH－]＝eq\r(\f(Ksp,[Cu2＋]))＝eq\r(\f(2×10－20,2×10－4))mol·L－1＝1×10－8mol·L－1，此时溶液的pH＝6。答案(1)5(2)6B组素养提升题7.实验：①0.1mol·L－1AgNO3溶液和0.1mol·L－1NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和白色沉淀c；②向滤液b中滴加0.1mol·L－1KI溶液，出现浑浊；③向沉淀c中滴加0.1mol·L－1KI溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是()A.浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)B.滤液b中不含有Ag＋C.③中颜色变化说明AgCl转化为AgID.实验可以证明AgI比AgCl更难溶解析在浊液a中，存在AgCl的沉淀溶解平衡，即在滤液b中，仍含有少量Ag＋，故在b中生成了AgI沉淀，A正确，B错误；向白色沉淀AgCl中滴加KI溶液生成黄色沉淀AgI，由此可说明AgI比AgCl更难溶，C项和D项都正确。答案B8.某温度下，难溶物FeR的水溶液中存在平衡FeR(s)Fe2＋(aq)＋R2－(aq)，其沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()A.可以通过升温实现由a点变到c点B.b点对应的Ksp等于a点对应的KspC.d点可能有沉淀生成D.该温度下，Ksp＝4×10－18解析升高温度，Fe2＋和R2－的浓度同时增大，A项错误；曲线上的点，均为平衡点，温度不变，Ksp不变，B项正确；d点相对于平衡点a点，[Fe2＋]相同，d点[R2－]小于a点，没有沉淀生成，C项错误；选a点或b点计算，Ksp(FeR)＝2×10－18，D项错误。答案B9.25℃时，FeS和ZnS的饱和溶液中，金属阳离子与S2－的物质的量浓度的负对数关系如图所示。下列说法正确的是()A.溶解度：S(FeS)＜S(ZnS)B.a点表示FeS的不饱和溶液，且[Fe2＋]＞[S2－]C.向b点对应溶液中加入Na2S溶液，可转化为c点对应的溶液D.向c点对应的溶液中加入Na2S溶液，ZnS的Ksp增大解析由题图可知ZnS的溶度积远小于FeS，又因为FeS和ZnS的摩尔质量相差不大，故溶解度S(FeS)＞S(ZnS)，A项错误；a点FeS的离子浓度积小于其溶度积，故为不饱和溶液，根据图中数据知[Fe2＋]＞[S2－]，故B项正确；向b点对应溶液中加入Na2S溶液，[S2－]增大，而b点到c点[S2－]减小，C项错误；Ksp只与温度有关，向c点对应的溶液中加入Na2S溶液，ZnS的Ksp不变，D项错误。答案B10.某同学为了研究沉淀溶解平衡的原理并测定某温度下，PbI2的溶度积常数，设计了如下实验：Ⅰ.取100mL蒸馏水，加入过量的PbI2固体(黄色1，搅拌、静置，过滤到洁净的烧杯中，得到滤液a；Ⅱ.取少量滤液a于试管中，向其中加入几滴0.1mol·L－1的KI溶液，观察现象。Ⅲ.另准确量取10.00mL滤液a，与离子交换树脂(RH)发生反应：2RH＋Pb2＋=R2Pb＋2H＋，交换完成后，流出液用中和滴定法测得n(H＋)＝3.000×10－5mol。分析过程，判断下列说法错误的是()A.步骤Ⅰ中搅拌的目的是使碘化铅充分溶解B.步骤Ⅱ中观察到的现象是产生黄色沉淀C.此实验温度下，PbI2的溶度积常数Ksp＝1.350×10－8D.若步骤Ⅰ盛装滤液的烧杯中有少量的水，Ksp的测定结果不受影响解析溶解过程中，搅拌可使物质充分溶解，A项正确；滤液a一定得碘化铅的饱和溶液，加入几滴0.1mol·L－1的KI溶液，增大了碘离子浓度，生成碘化铅沉淀，所以观察到的现象是产生黄色沉淀.B项正确；根据2RH＋Pb2＋=R2Pb＋2H＋可知，n(Pb2＋)＝0.5n(H＋)＝0.5×3.000×10－5mol＝1.5×10－5mol，[Pb2＋]＝eq\f(1.5×10－5mol,0.01L)＝1.5×10－3mol·L－1，[I－]＝2[Pb2＋]＝1.5×10－3mol·L－1×2＝3.0×10－3mol·L－1，则Ksp＝1.5×10－3×(3.0×10－3)2＝1.350×10－8，C项正确；若步骤Ⅰ盛装滤液的烧杯中有少量的水，则滤液被稀释，导致准确量取10.00mL滤液中Pb2＋的量减小，Ksp的测定结果将偏小，D项错误。答案D11.某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究。向2支盛有1mL1mol·L－1的MgCl2溶液中各加入10滴2mol·L－1NaOH，制得等量Mg(OH)2沉淀；然后分别向其中加入不同试剂，记录实验现象如表：实验序号加入试剂实验现象Ⅰ4mL2mol·L－1HCl溶液沉淀溶解Ⅱ4mL2mol·L－1NH4Cl溶液沉淀溶解(1)从沉淀溶解平衡的角度解释实验I的反应过程________________________________________________________________________