高中化学专题3第四单元第一课时沉淀溶解平衡原理学案苏教版选修4Word文档格式.docx

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B．说明溶解的AgCl已完全电离，AgCl是强电解质

C．说明Ag＋与Cl－的反应不能完全进行到底

D．说明Ag＋与Cl－的反应可以完全进行到底

选C　AgCl（s）Ag＋＋Cl－，此式表示的是AgCl的沉淀溶解平衡，说明AgCl固体和溶液中的Ag＋和Cl－之间始终存在一个平衡体系中，C项正确，D项错误。

B项，题干方程式是沉淀溶解平衡表达式，并非AgCl的电离方程式。

3．石灰乳中存在下列平衡：

Ca（OH）2（s）Ca2＋（aq）＋2OH－（aq），加入下列溶液，不能使Ca（OH）2固体减少的是（　　）

A．Na2CO3溶液　　　　B．加水

C．降温D．CaCl2溶液

选D　A项，Ca2＋＋CO

===CaCO3↓，消耗Ca2＋，促进平衡正向移动，Ca（OH）2固体量减少；

B项，加水稀释，平衡正移，Ca（OH）2又溶解，其量减少；

C项，因Ca（OH）2的溶解度随温度升高而减小，故降温，平衡正向移动，Ca（OH）2量减少；

D项，增加c（Ca2＋），平衡逆向移动，Ca（OH）2固体增加。

溶度积及其应用

1．含义

难溶电解质达到溶解平衡时，其平衡常数称为溶度积常数，即难溶电解质饱和溶液中离子浓度的幂之积，简称溶度积，用Ksp表示。

2．表达式

（1）如AgClAg＋＋Cl－，Ksp＝c（Ag＋）·

c（Cl－）。

（2）如Fe（OH）3Fe3＋＋3OH－，Ksp＝c（Fe3＋）·

c3（OH－）。

3．意义

反映难溶电解质的溶解能力。

4．规律

相同类型的难溶电解质，Ksp越小，溶解能力越小。

5．影响因素

只与温度有关。

1．已知FeS和CuS的溶度积常数：

Ksp（FeS）＝6.3×

10－18，Ksp（CuS）＝1.3×

10－36，你能确定相同温度下CuS和FeS的溶解度的大小吗？

提示：

依据FeS和CuS的Ksp可知，相同温度下，FeS的溶解度大于CuS的溶解度。

2．要将等体积的4×

10－3mol·

L－1的AgNO3溶液和4×

L－1的K2CrO4溶液混合，是否能析出Ag2CrO4沉淀？

[已知Ksp（Ag2CrO4）＝9.0×

10－12]

混合后c（Ag＋）＝c（CrO

）＝2×

L－1

Qc＝c2（Ag＋）·

c（CrO

）＝（2×

10－3）2×

2×

10－3

＝8×

10－9＞9.0×

10－12，故有Ag2CrO4沉淀析出。

1．溶度积与离子积的关系

通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Qc的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。

（1）Qc＞Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。

（2）Qc＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。

（3）Qc＜Ksp，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。

2．溶度积与沉淀溶解能力的关系

溶度积（Ksp）反映了难溶电解质在水中的溶解能力。

（1）对于阴、阳离子个数比相同的电解质，Ksp的数值越大，难溶电解质在水中的溶解度越大。

（2）对于阴、阳离子个数不同的电解质，Ksp小的电解质的溶解度不一定比Ksp大的溶解度小，如Ksp（Ag2CrO4）<

Ksp（AgCl），但Ag2CrO4的溶解度大于AgCl的溶解度。

因此，不能通过比较Ksp数值的大小来确定溶解度的大小。

1．已知Ksp（AgCl）＝1.56×

10－10，Ksp（AgBr）＝7.7×

10－13，Ksp（Ag2CrO4）＝9×

10－11。

某溶液中含有Cl－、Br－和CrO

，浓度均为0.010mol·

L－1，向该溶液中逐滴加入0.010

mol·

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－、CrO

　　　　B．CrO

、Br－、Cl－

C．Br－、Cl－、CrO

D．Br－、CrO

、Cl－

选C　根据三种难溶物的溶度积数据，在Cl－、Br－和CrO

的浓度均为0.010mol·

L－1时，氯离子沉淀时银离子的最小值是1.56×

10－10/0.010mol·

L－1＝1.56×

10－8mol·

L－1，溴离子沉淀时银离子的最小值是7.7×

10－13/0.010mol·

L－1＝7.7×

10－11mol·

L－1，CrO

沉淀时银离子的最小值是（9×

10－11/0.010mol·

L－1）

＝3×

10－4.5mol·

L－1，沉淀所需银离子浓度小的先沉淀，所以三种离子沉淀的先后顺序是Br－、Cl－、CrO

。

2．在0.10mol·

L－1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH＝8时，c（Cu2＋）＝________mol·

L－1（Ksp[Cu（OH）2]＝2.2×

10－20）。

若在0.1mol·

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＋浓度是________mol·

L－1。

pH＝8时，c（OH－）＝10－6mol·

L－1，由硫酸铜的溶度积常数可知：

Ksp＝2.2×

10－20＝10－12×

c（Cu2＋），得c（Cu2＋）＝2.2×

L－1；

使Cu2＋沉淀完全，已知c（Cu2＋）＝0.1mol·

L－1，根据反应关系式：

Cu2＋～2H＋得c（H＋）＝0.2mol·

2.2×

10－8　0.2

[方法技巧]

　　相同类型的难溶电解质同时有产生沉淀的趋向时，溶度积小的优先产生沉淀。

如向浓度均为0.01mol·

L－1的Ca2＋、Mg2＋溶液中加入Na2CO3溶液，则Ca2＋优先沉淀；

若加入NaOH溶液，则Mg2＋优先沉淀。

[三级训练·

节节过关]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

1．有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中，不正确的是（　　）

A．AgCl沉淀的生成和溶解不断进行，但速率相等

B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl－

C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大

D．向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度降低

选B　AgCl固体在溶液中达到溶解平衡后，溶解速率与沉淀速率相等，但不为0，一般说来，升高温度，有利于固体物质的溶解，A、C正确；

AgCl难溶于水，但溶解的部分电离出Ag＋和Cl－，B错误；

向AgCl沉淀中加入NaCl固体，增大了Cl－浓度，促使溶解平衡向左移动，降低了AgCl的溶解度，D正确。

2．在BaSO4饱和溶液中加入少量BaCl2溶液产生BaSO4沉淀，若以Ksp表示BaSO4的溶度积常数，则平衡后溶液中（　　）

A．c（Ba2＋）＝c（SO

）＝（Ksp）

B．c（Ba2＋）·

c（SO

）>

Ksp，c（Ba2＋）＝c（SO

）

C．c（Ba2＋）·

）＝Ksp，c（Ba2＋）>

D．c（Ba2＋）·

）≠Ksp，c（Ba2＋）<

选C　在BaSO4饱和溶液中加入少量BaCl2溶液，平衡BaSO4Ba2＋＋SO

左移，此时溶液中c（Ba2＋）增大，因此c（Ba2＋）>

）。

由于温度未发生改变，所以溶液中

c（Ba2＋）·

）＝Ksp。

3．某温度下，难溶物FeR的水溶液中存在平衡：

FeRFe2＋＋R2－，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c点变到a点

B．d点可能有沉淀生成

C．a点对应的Ksp等于b点对应的Ksp

D．该温度下，Ksp＝2×

10－18

选CD　通过温度变化改变难溶物的溶解度，难溶物的阴、阳离子应同时增大或减小，A项错误；

溶解平衡曲线上方表示过饱和溶液，有沉淀生成，曲线以下表示不饱和溶液，所以d点没有沉淀生成，B项错误；

温度不变，Ksp不变，C项正确；

该温度下，Ksp＝2×

10－18，D项正确。

4．已知：

某离子被沉淀后，若其浓度小于1×

10－5mol·

L－1，则认为该离子沉淀完全。

在1L含0.001mol·

L－1SO

的溶液中加入0.01molBaCl2，能否使SO

沉淀完全？

此时溶液中SO

的浓度是多少？

[已知Ksp（BaSO4）＝1.08×

10－10]

平衡时Ba2＋浓度用c（Ba2＋）平表示，SO

浓度用c（SO

）平表示，则有：

c（Ba2＋）平＝0.01－[0.001－c（SO

）平]＝0.009＋c（SO

）平，Ksp＝1.08×

10－10＝c（Ba2＋）平·

）平＝[0.009＋c（SO

）平]×

）平，c（SO

）平＝1.20×

L－1<

L－1，故能使SO

沉淀完全。

能，1.20×

一、单项选择题

1．下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（　　）

A．反应开始时，溶液中各离子浓度相等

B．沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等

C．沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变

D．沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解

选B　A项，反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系，错误；

C项，沉淀溶解达到平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等，错误；

D项，沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，故平衡不发生移动，错误。

2．下列说法中正确的是（　　）

A．只有易溶电解质在溶液中才存在溶解平衡

B．难溶电解质在溶液中只存在溶解平衡，不存在电离平衡

C．溶解平衡只能通过电解质溶于水时建立

D．溶解平衡时，电解质表面上的离子或分子脱离电解质的速率与溶液中的离子或分子回到电解质表面的速率相等

选D　难溶和易溶电解质都能建立溶解平衡，弱电解质在溶液中还能建立电离平衡。

从构成平衡的任何一个方面都可以建立平衡。

3．难溶盐CaCO3在下列溶液中溶解度最大的是（　　）

A．0.1mol·

L－1CH3COOH

B．0.10mol·

L－1CaSO4

C．纯水

D．1.0mol·

L－1Na2CO3

选A　CaCO3（s）Ca2＋＋CO

，B、D分别使溶液中Ca2＋、CO

浓度增大，沉淀溶解平衡逆向移动，CaCO3溶解度减小；

加水可使CaCO3溶解量增多，但溶解度不变；

加入CH3COOH后CO

＋2CH3COOH===2CH3COO－＋CO2↑＋H2O，使溶液中CO

浓度减小，沉淀溶解平衡正向移动，CaCO3溶解度增大。

Ksp（AgCl）＝1.8×

10－10，Ksp（AgI）＝1.5×

10－16，Ksp（Ag2CrO4）＝2.0×

10－12，则下列难溶盐的饱和溶液中，Ag＋浓度大小顺序正确的是（　　）

A．AgCl>

AgI>

Ag2CrO4

B．AgCl>

Ag2CrO4>

AgI

C．Ag2CrO4>

AgCl>

D．Ag2CrO4>

AgCl

选C　分析各离子浓度的数量级即可比较大小。

AgCl溶液中Ag＋浓度数量级为

10－5，AgI溶液中Ag＋浓度数量级为10－8，Ag2CrO4溶液中Ag＋浓度数量级为10－4，据此可比较出大小。

5．已知在Ca3（PO4）2的饱和溶液中，c（Ca2＋）＝2.0×

10－6mol·

L－1，c（PO

）＝1.58×

L－1，Ca3（PO4）2的Ksp为（　　）

A．2.0×

10－29　　　　B．3.2×

10－12

C．6.3×

10－18D．5.1×

10－27

选A　Ca3（PO4）2的Ksp＝c3（Ca2＋）·

c2（PO

）＝2.0×

10－29。

6．将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的排列顺序是（　　）

①20mL0.01mol·

L－1KCl溶液

②30mL0.02mol·

L－1CaCl2溶液

③40mL0.03mol·

L－1HCl溶液

④10mL蒸馏水

⑤50mL0.05mol·

L－1AgNO3溶液

A．①>

②>

③>

④>

⑤B．④>

①>

⑤

C．⑤>

③D．④>

⑤>

①

选B　AgClAg＋＋Cl－，由c（Ag＋）·

c（Cl－）＝Ksp，可知c（Cl－）或c（Ag＋）越大，越能抑制AgCl的溶解，AgCl的溶解度就越小。

①中c（Cl－）＝0.01mol·

②中c（Cl－）＝0.04mol·

③中c（Cl－）＝0.03mol·

④中c（Cl－）＝0；

⑤中c（Ag＋）＝0.05mol·

Ag＋或Cl－浓度由小到大的顺序为：

④<

①<

③<

②<

⑤，故AgCl的溶解度由大到小的顺序为：

⑤。

二、不定项选择题

7．一定温度下，在氢氧化钡的悬浊液中，存在氢氧化钡固体与其电离出的离子间的溶解平衡关系：

Ba（OH）2（s）Ba2＋＋2OH－。

向此悬浊液中加入少量的氧化钡粉末，下列叙述正确的是（　　）

A．溶液中钡离子数目减少　　

B．溶液中钡离子浓度减小

C．溶液中氢氧根离子浓度增大

D．pH减小

选A　原溶液已饱和，加入BaO粉末与水反应生成Ba（OH）2，由于反应消耗了水，使得平衡逆向移动，Ba2＋与OH－的数目减少，但浓度不变，pH也不变。

8．把Ca（OH）2放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：

Ca（OH）2（s）Ca2＋＋2OH－，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降低

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

选BC　A项，CaO＋H2O===Ca（OH）2，由于保持恒温，Ca（OH）2溶解度不变，c（OH－）不变，因此pH不变；

B项，加热时Ca（OH）2溶解度减小，平衡逆向移动，c（OH－）减小，pH减小；

C项，CO

＋Ca2＋===CaCO3↓，使平衡正向移动，Ca（OH）2固体减少，但固体总质量增大；

D项，加入NaOH固体时，c（OH－）增大，平衡逆向移动，因此Ca（OH）2固体增多。

9．某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。

BaSO4（s）Ba2＋（aq）＋SO

（aq）的平衡常数Ksp＝c（Ba2＋）·

），称为溶度积常数。

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

选C　A项加入Na2SO4会使Ba2＋的浓度减小；

B项，蒸发时，Ba2＋与SO

的浓度变化是一致的；

D项，温度不变，Ksp不变。

三、非选择题

10．

（1）0.004mol·

L－1AgNO3与0.004mol·

L－1K2CrO4等体积混合，此时有无Ag2CrO4沉淀生成？

（Ag2CrO4的Ksp＝1.1×

10－12）

（2）向50mL0.018mol·

L－1的AgNO3溶液中加入50mL0.020mol·

L－1的盐酸，生成沉淀。

溶度积为Ksp＝c（Ag＋）·

c（Cl－）＝1×

10－10，试求：

①沉淀生成后溶液中c（Ag＋）为________。

②沉淀生成后溶液的pH是________。

（1）2Ag＋＋CrO

===Ag2CrO4，

c（Ag＋）＝c（CrO

）＝0.5×

0.004mol·

L－1＝0.002mol·

L－1，

Q＝c（Ag＋）2·

）＝（0.002）2×

0.002＝8×

10－9>

1.1×

即Q>

Ksp（Ag2CrO4），所以有Ag2CrO4沉淀生成。

（2）①Ag＋＋Cl－===AgCl↓，反应后溶液中剩余c（Cl－）＝（0.020mol·

L－1－0.018mol·

L－1）×

0.05L/0.1L＝0.001mol·

L－1，c（Ag＋）＝1.0×

10－10/0.001＝1.0×

10－7mol·

L－1，②c（H＋）＝0.020mol·

L－1×

0.05L/0.1L＝0.01mol·

L－1，pH＝2。

（1）有Ag2CrO4沉淀生成

（2）①1.0×

L－1　②2

1．下列有关溶度积常数Ksp的说法正确的是（　　）

A．常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小

B．溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp减小

C．溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp增大

D．常温下，向Mg（OH）2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg（OH）2的Ksp不变

选D　温度不变，溶度积常数不变，故A项不正确；

大多数的难溶物温度升高，Ksp增大，但也有少数物质相反，故B、C均不正确。

2．溶度积常数表达式符合Ksp＝[c（Ax＋）]2·

c（By－）的是（　　）

A．AgCl（s）Ag＋（aq）＋Cl－（aq）

B．Na2S===2Na＋＋S2－

C．Ag2S（s）2Ag＋（aq）＋S2－（aq）

D．PbI2（s）Pb2＋（aq）＋2I－（aq）

选C　由于Ksp＝[c（Ax＋）]2·

c（By－），即阳离子前的化学计量数为2；

Na2S为可溶性盐不存在溶度积常数，故C正确。

3．Mg（OH）2固体在水中存在下列溶解平衡：

Mg（OH）2（s）Mg2＋（aq）＋2OH－（aq），欲减少Mg（OH）2固体的量，可以加入少量的（　　）

A．NaOH固体　　　　B．NaCl固体

C．MgSO4固体D．NaHSO4固体

选D　A项，加NaOH固体，会使c（OH－）增大，平衡左移，Mg（OH）2固体增加，错误；

B项，加NaCl固体，平衡不移动，错误；

C项，加MgSO4会使c（Mg2＋）增加，平衡左移，Mg（OH）2固体增加，错误；

D项，加NaHSO4固体，发生中和反应，c（OH－）减少，平衡右移，Mg（OH）2固体溶解而减少，正确。

4．在100mL0.01mol·

L－1KCl溶液中，加入1mL0.01mol·

L－1AgNO3溶液，下列说法正确的是（AgCl的Ksp＝1.8×

10－10）（　　）

A．有AgCl沉淀析出B．无AgCl沉淀析出

C．无法确定D．有沉淀但不是AgCl沉淀

选A　由Qc＝c（Ag＋）·

c（Cl－）＝

×

0.01＝1×

10－6>

Ksp，故应有AgCl沉淀析出。

5．在CaF2（Ksp＝5.3×

10－9）与CaSO4（Ksp＝9.1×

10－6）混合的饱和溶液中，测得F－浓度为1.8×

10－3mol·

L－1，则溶液中SO

的浓度为（　　）

A．3.0×

L－1B．5.6×

C．1.6×

L－1D．9.0×

10－4mol·

选B　两种难溶物质中都有Ca2＋，Ca2＋浓度必须满足两种溶质的溶解平衡，可以用两种溶质的Ksp计算。

c（Ca2＋）×

c2（F－）＝Ksp（CaF2）＝5.3×

10－9，求得c（Ca2＋）＝

L－1，再根据Ksp（CaSO4）＝c（Ca2＋）×

），可求得c（SO

）＝Ksp（CaSO4）/c（Ca2＋）＝

mol·

L－1＝5.6×

6．某温度时，Ag2SO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

该温度下，下列说法正确的是（　　）

A．含有大量SO

的溶液中肯定不存在Ag＋

B．0.02mol·

L－1的AgNO3溶液与0.02mol·

L－1的Na2SO4溶液等体积混合不会生成沉淀

C．Ag2SO4的溶度积常数Ksp为1×

D．a点表示Ag2SO4的不饱和溶液，蒸发可以使溶液由a点变到b点

选B　由于沉淀与溶解是一个平衡，即使SO

浓度再大，也有少量的Ag＋存在，A项不正确；

根据图像Ksp（Ag2SO4）＝（2×

10－2）2×

5×

10－2＝2×

10－5，而0.02mol·

L－1AgNO3溶液与0.02mol·

L－1的Na2SO4溶液等体积混合，离子积c2（Ag＋）×

）＝（0.01）2×

10－6<

10－5，故没有沉淀生成，B项正确，C项不正确；

a点到b点，如果是蒸发操作，Ag＋和SO

浓度均会增大，而不是只增大SO

的浓度。

7．下列说法正确的是（　　）

A．已知某温度下，Ksp（AgCl）＝1.8×

10－10，Ksp（Ag2CrO4）＝1.9×

10－12，故Ag2CrO4更难溶

B．在AgCl饱和溶液中，加入AgCl固体，新加入的AgCl固体不会溶解

C．溶度积常数Ksp与温度有关，温度越高，溶度积越大

D．升高温度，某沉淀溶解平衡逆向移动，说明它的溶解度是减小的，Ksp也变小

选D　A项，AgCl和Ag2CrO4是不同类型电解质，其Ksp相差不大，不能通过Ksp的大小比较其溶解度的大小，错误；

B项，难溶电解质的沉淀溶解平衡是动态平衡，在AgCl饱和溶液中存在溶解和沉淀过程，只是两者相等而已，新加入的AgCl仍然溶解，错误；

C项，有的难溶电解质温度越高溶解度越小，Ksp越小，如Ca（OH）2，错误；

D项叙述正确。

8．某温度时，AgCl（s