【新人教版高中化学】必修一 第38讲　沉淀溶解平衡

02考点203考点301考点1ContentNavigation内容导航04真题体验·素养提升第38讲沉淀溶解平衡

［课标要求］

1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解与转化。2.能综合运用离子反应、化学平衡原理，分析和解决生产、生活中有关难溶电解质的实际问题。沉淀溶解平衡及其影响因素考点1概念在一定温度下的水溶液中，当沉淀和溶解的速率相等时，即建立了沉淀溶解平衡状态。影响沉淀溶解平衡的因素(1)内因：难溶电解质本身的性质，这是决定因素。(2)外因温度规律大多数难溶电解质的溶解平衡是______过程，升高温度，平衡向____________的方向移动；少数向____________的方向移动，如Ca(OH)2的溶解平衡原因大多数难溶电解质的溶解过程是______的浓度规律加水稀释，平衡向_____的方向移动，Ksp______相同离子加入与难溶电解质构成微粒相同离子组成的物质，平衡向____________的方向移动反应离子加入能消耗难溶物离子的物质，平衡向_____的方向移动吸热沉淀溶解生成沉淀吸热溶解不变生成沉淀溶解条件移动方向平衡后c(Ag＋)平衡后c(Cl－)加入AgNO3____增大减小加H2O________不变升温____增大____通入HCl________增大加入K2S____减小增大逆向正向不变正向增大逆向减小正向(2)升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动。(

)提示如Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低，因此升高温度，Ca(OH)2的沉淀溶解平衡逆向移动。××(3)Ksp大的容易向Ksp小的转化，但Ksp小的不能向Ksp大的转化。(

)提示当Ksp相差不大的情况下，Ksp小的也能向Ksp大的转化。(4)难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动。(

)××提示沉淀溶解平衡不移动。②③④⑤⑦解析加入碳酸钠粉末会生成CaCO3沉淀，使Ca2＋浓度减小，②错误；加入氢氧化钠溶液会使平衡左移，有Ca(OH)2沉淀生成，但Ca(OH)2的溶度积较大，要除去Ca2＋，应把Ca2＋转化为更难溶的CaCO3，③错误；恒温下Ksp不变，加入CaO后，溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液，pH不变，④错误；加热，Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，⑤错误；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移动，Ca(OH)2固体转化为CaCO3固体，固体质量增加，⑥正确；加入NaOH固体，沉淀溶解平衡向左移动，Ca(OH)2固体质量增加，⑦错误。√解析温度升高，溶解度增大，Ksp(AgCl)增大，A项正确；加入少量水，平衡右移，但溶液还是饱和溶液，所以Ag＋浓度不变，B项正确；向悬浊液中通入少量氨气，形成[Ag(NH3)2]＋，消耗Ag＋，导致Q(AgCl)<Ksp(AgCl)，平衡正向移动，C项正确；加入NaCl固体，温度不变，Ksp(AgCl)不变，D项错误。溶度积常数及其应用考点2项目溶度积离子积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)＝_______________________________，式中的浓度都是平衡浓度Q(AmBn)＝______________________，式中的浓度都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______析出②Q＝Ksp：溶液饱和，处于____状态③Q<Ksp：溶液________，无沉淀析出cm(An＋)·cn(Bm－)cm(An＋)·cn(Bm－)沉淀平衡未饱和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①浓度：加水稀释，平衡向________方向移动，但Ksp__________。②温度：绝大多数难溶盐的溶解是________过程，升高温度，平衡向________方向移动，Ksp________。③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物质或更难电离物质或气体的离子时，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。溶解不变吸热溶解增大①沉淀溶解平衡一般是吸热的，升高温度，平衡右移，Ksp增大，但Ca(OH)2却相反。②并非Ksp越小，其物质的溶解度就越小。对于阴、阳离子个数比相同的难溶电解质，它们的溶解度可以直接用Ksp的大小来比较，Ksp越小，其物质的溶解度就越小；而对于阴、阳离子的个数比不同的难溶电解质，它们的溶解度就不能直接用Ksp的大小来比较。易错辨析(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，则AB2的溶解度小于CD的溶解度。(

)提示大多数难溶物升高温度Ksp增大，少数(如氢氧化钙)升高温度Ksp减小。(3)常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变。(

)×√×(2)溶度积常数只受温度影响，升高温度Ksp增大。(

)√(5)将0.1mol·L－1MgSO4溶液滴入NaOH溶液中至不再有沉淀产生，再滴加0.1mol·L－1CuSO4溶液，现象是先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀，所以Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小。(

)提示以上实验说明Mg(OH)2可以转化为Cu(OH)2，所以Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小。√√5(2)向0.10mol·L－1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色Cu(OH)2沉淀生成，当溶液的pH＝8时，c(Cu2＋)＝__________mol·L－1(已知Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20)。若在0.10mol·L－1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2＋完全沉淀为CuS，此时溶液中的H＋浓度为________mol·L－1。2.2×10－80.20解析(2)pH＝8时c(OH－)＝10－6mol·L－1，由Cu(OH)2的溶度积常数可知：Ksp＝2.2×10－20＝10－12×c(Cu2＋)，得c(Cu2＋)＝2.2×10－8mol·L－1；使Cu2＋完全沉淀为CuS，已知c(Cu2＋)＝0.10mol·L－1，根据反应关系式Cu2＋～2H＋可得，c(H＋)＝0.20mol·L－1。Ksp的大小比较及应用3．分别进行下列操作，由现象得出的结论正确的是(

)√选项操作现象结论A将稀硫酸和Na2S反应生成的气体通入AgNO3与AgCl组成的悬浊液中出现黑色沉淀Ksp(AgCl)＞Ksp(Ag2S)B向盛有2mL0.1mol·L－1AgNO3溶液的试管中滴加1mL0.1mol·L－1NaCl溶液，再向其中滴加4～5滴0.1mol·L－1KI溶液先有白色沉淀生成，后又产生黄色沉淀Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)C向AgI悬浊液中滴入Na2S溶液固体变黑Ksp(Ag2S)＜Ksp(AgI)D将H2S气体通入浓度均为0.01mol·L－1的ZnSO4和CuSO4溶液中先出现CuS黑色沉淀Ksp(CuS)>Ksp(ZnS)解析生成的硫化氢与硝酸银溶液反应生成硫化银沉淀，没有沉淀的转化，无法判断Ksp(AgCl)与Ksp(Ag2S)的大小，A项错误；AgNO3溶液过量，KI直接与AgNO3反应，无法判断Ksp(AgCl)与Ksp(AgI)的大小关系，B项错误；溶度积常数大的物质能转化为溶度积常数小的物质，向AgI悬浊液中滴入Na2S溶液，固体变黑，说明Ksp(Ag2S)<Ksp(AgI)，C项正确；难溶的物质先沉淀出来，说明Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)，D项错误。4．已知25℃时，一些难溶物质的溶度积常数如表：化学式溶度积常数Zn(OH)25×10－17ZnS1.6×10－24AgCl1.8×10－10Ag2S6.3×10－50MgCO36.8×10－6Mg(OH)25.6×10－12解析Zn(OH)2容易转化为更难溶的ZnS，C项不正确。√溶解度与Ksp的大小比较(1)沉淀转化一般是难溶物质向更难溶物质转化，体现了溶解度的大小。(2)对于相同类型的沉淀，溶解度越大，则Ksp越大，反之则越小。(3)对于不同类型的沉淀，则需要由溶解度去做具体计算，才能比较Ksp的大小。沉淀溶解平衡的应用考点3H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2OAgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O用沉淀法除杂不可能将杂质离子完全通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5mol·L－1时，已经沉淀完全。易错辨析(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)因溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化，故向ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀。(

)√(3)牙膏中添加氟化物用于预防龋齿，发生了氧化还原反应。(

)(4)调节pH除去废水中的Fe3＋时，pH越大越好。(

)√××沉淀溶解平衡的应用1．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表：由上述数据可知，沉淀剂最好选用(

)A．硫化物

B．硫酸盐C．碳酸盐 D．以上沉淀剂均可√化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.03×10－41.81×10－71.84×10－14解析沉淀工业废水中的Pb2＋时，生成沉淀的反应进行得越完全越好，由于PbS的溶解度最小，故选硫化物作为沉淀剂。√沉淀转化的规律(1)一般来说，溶解度大的沉淀转化为溶解度小的沉淀容易实现。而且两者的溶解度差别越大，转化越容易。(2)反常：当两种难溶物溶解能力Ksp差别不大时，一定条件下，溶解能力小的物质也可以转化成溶解能力相对较大的物质。3．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③ZnO

④H2O2溶液⑤Zn

⑥Fe

⑦AgNO3

⑧Ag2SO4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＋等新的杂质离子，这些离子在后续反应中难以除去，影响生产。实际生产中应该使用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。真题体验·素养提升1．(2025·山东)钢渣中富含CaO、SiO2、FeO、Fe2O3等氧