2021版江苏新高考选考化学（苏教版）一轮复习教师用书：专题86第四单元　沉淀溶解平衡

第四单元　沉淀溶解平衡

学习任务1　沉淀溶解平衡

1．含义
在一定温度下的水溶液中，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即建立了溶解平衡状态。
2．建立过程
固体溶质溶液中的溶质
3．特征

4．影响因素
(1)内因
难溶电解质本身的性质，这是决定因素。
(2)外因
以AgCl悬浊液中AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH＞0为例：
外界条件
移动方向
平衡后
c(Ag＋)
平衡后
c(Cl－)
Ksp
升高温度
正向
增大
增大
增大
加少量水
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
5.溶度积——沉淀溶解平衡常数
(1)概念
在一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中，离子浓度的幂之积。
(2)表达式
对于沉淀溶解平衡：MmNn(s)mMn＋(aq)＋nNm－(aq)，Ksp＝cm(Mn＋)·cn(Nm－)，式中的浓度是平衡浓度。
(3)意义
反映了难溶电解质在水中的溶解能力。当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp的数值越大，说明难溶电解质在水中的溶解能力越强。
(4)影响因素
在一定温度下，溶度积是一个常数，只受温度影响，不受溶液中物质浓度的影响。
6．浓度商
(1)表达式：MmNn(s)mMn＋(aq)＋nNm－(aq)，Qc＝cm(Mn＋)·cn(Nm－)，式中的浓度是任意时刻的浓度。
(2)应用：判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解。


判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)①难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，溶液中各种离子的溶解(或沉淀)速率都相等。(　　)
②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。(　　)
③向Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液，SO沉淀完全，溶液中只含Ba2＋、Na＋和Cl－，不含SO。(　　)
④Ksp小的物质其溶解能力一定比Ksp大的物质的溶解能力小。(　　)
⑤为减少洗涤过程中固体的损失，最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀。(　　)
⑥洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好。(　　)
(2)对于平衡体系：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)　ΔH<0。
①升高温度，平衡逆向移动。(　　)
②向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子浓度。(　　)
③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子，可以向溶液中加入适量的NaOH溶液。(　　)
④恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高。(　　)
⑤给溶液加热，溶液的pH升高。(　　)
⑥向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加。(　　)
⑦向溶液中加入少量NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变。(　　)
答案：(1)①×　②×　③×　④×　⑤√　⑥×
(2)①√　②×　③×　④×　⑤×　⑥√　⑦×

(1)CaCO3===Ca2＋＋CO、CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO(aq)两者表示的含义不相同。前者表示CaCO3的电离方程式，CaCO3尽管难溶，但由于溶解的部分全部电离，故CaCO3为强电解质，电离过程用“===”表示。后者表示CaCO3在水中存在沉淀溶解平衡，其过程是可逆的，用“”表示。
(2)当难溶电解质化学式所表示的组成中阴、阳离子的个数比相同时，Ksp越小，则难溶电解质在水中的溶解能力越弱；如果组成中阴、阳离子个数比不同时，则Ksp不能直接用于判断溶解能力的强弱。

提升一　沉淀溶解平衡及其影响因素
1．下列说法中正确的是(　　)
A．饱和石灰水中加入一定量生石灰，溶液温度明显升高，pH增大
B．AgCl悬浊液中存在平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，往其中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，溶液中离子的总浓度减小
C．AgCl悬浊液中加入KI溶液，白色沉淀变成黄色，证明此条件下Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
D．暂时硬水中含有较多的Ca2＋、Mg2＋、HCO，加热煮沸可以完全除去其中的Ca2＋、Mg2＋
解析：选C。饱和石灰水中加入一定量生石灰，与水反应放热，溶液温度明显升高，但Ca(OH)2的溶解度降低，溶液中c(OH－)减小，溶液的pH减小，A错；AgCl悬浊液中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，但离子的总浓度增大，B错；由沉淀的转化规律可得Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，C对；加热煮沸暂时硬水，生成CaCO3和Mg(OH)2沉淀，由于CaCO3和Mg(OH)2在水中存在溶解平衡，所以不可能完全除去其中的Ca2＋和Mg2＋，D错。
2．下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是(　　)
A．在AgCl的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，Ksp(AgCl)增大
B．在CaCO3的沉淀溶解平衡体系中，加入稀盐酸，平衡不移动
C．可直接根据Ksp的数值大小比较难溶物在水中的溶解度大小
D．25 ℃时，Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)，向AgCl悬浊液中加入KBr固体，有淡黄色沉淀生成
解析：选D。Ksp的大小只与温度有关，A项错误；CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO(aq)，加入稀盐酸，CO与H＋反应，导致溶解平衡正向移动，B项错误；只有比较相同温度下、相同组成形式的难溶电解质的Ksp的数值大小，才可比较难溶物在水中的溶解度大小，C项错误。
提升二　溶度积的相关计算
3．(双选)①已知t ℃时AgCl的Ksp＝2×10－10；②在t ℃时，Ag2CrO4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．在t ℃时，Ag2CrO4的Ksp为1×10－8
B．在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4可使溶液由Y点变成X点
C．在t ℃时，以0.01 mol·L－1 AgNO3溶液滴定20 mL 0.01 mol·L－1KCl和0.01 mol·L－1 K2CrO4的混合溶液(溶液体积不变)，Cl－先沉淀
D．在t ℃时，反应Ag2CrO4(s)＋2Cl－(aq)2AgCl(s)＋CrO(aq)的平衡常数K＝2.5×108
解析：选CD。在t ℃时，Ag2CrO4(s)2Ag＋(aq)＋CrO(aq)的Ksp＝(10－3)2×10－5＝10－11，A错误；在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4，即增大了 c(CrO)，可使溶液由Y点变成Z点，B错误；沉淀0.01 mol·L－1 Cl－需Ag＋ 2×10－8 mol·L－1，沉淀0.01 mol·L－1 CrO需Ag＋ 10－4.5 mol·L－1，因此Cl－先沉淀，C正确；K＝＝＝＝2.5×108，D正确。

溶度积图像是沉淀溶解平衡理论的难点，溶度积图像突破方法：
第一步，识图像。认识图像横坐标、纵坐标表示什么，如表示离子浓度、pM等；曲线上的点表示达到平衡状态，曲线上方的点代表“过饱和溶液”，曲线下方的点代表“不饱和溶液”。
第二步，想原理。涉及的原理主要有溶度积表达式书写、影响沉淀溶解平衡的因素以及溶度积常数的影响因素。如浓度不会改变溶度积，溶度积只与温度有关，多数情况下，温度越高，溶度积越大。
第三步，找联系。将图像与溶度积原理联系起来，分析题目设置的问题，如求离子浓度、判断沉淀溶解平衡状态等。
4．根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题：
(1)在Ca(NO3)2溶液中加入(NH4)2CO3溶液后过滤，若测得滤液中c(CO)＝10－3 mol·L－1，则Ca2＋是否沉淀完全？________(填“是”或“否”)。[已知c(Ca2＋)≤10－5 mol·L－1时可视为沉淀完全；Ksp(CaCO3)＝4.96×10－9]
(2)已知25 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12；酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下：
pH
＜8.0
8.0～9.6
＞9.6
颜色
黄色
绿色
蓝色
25 ℃时，在Mg(OH)2饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液的颜色为______________。
(3)向50 mL 0.018 mol·L－1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L－1的盐酸，生成沉淀，反应后剩余Cl－1.0×10－4 mol。已知该温度下AgCl的Ksp＝1.0×10－10，忽略溶液的体积变化。如果向完全沉淀后的溶液中继续加入50 mL 0.001 mol·L－1的盐酸，是否有白色沉淀生成？________(填“是”或“否”)，理由是_____________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)根据Ksp(CaCO3)＝c(Ca2＋)·c(CO)＝4.96×10－9，得c(Ca2＋)＝ mol·L－1＝4.96×10－6 mol·L－1＜10－5 mol·L－1，可视为沉淀完全。
(2)设Mg(OH)2饱和溶液中c(OH－)为x mol·L－1，则 0.5x3＝5.6×10－12，x＝2.24×10－4，c(H＋)＝4.46×10－11 mol·L－1，pH＝10.35，溶液为蓝色。
答案：(1)是　(2)蓝色　(3)否　加入的盐酸中 c(Cl－)和反应后所得溶液中的c(Cl－)相同，c(Cl－)没有改变，c(Ag＋)变小，所以Qc＝c(Ag＋)·c(Cl－)＜Ksp(AgCl)，没有沉淀产生
学习任务2　沉淀溶解平衡的应用

一、沉淀的生成
1．应用：可利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
2．方法
方法
实例
反应的离子方程式
调节
pH法
用Cu(OH)2、CuO等除去CuCl2中的FeCl3
Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，
Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O
沉淀
剂法
以Na2S、H2S等做沉淀剂除去污水中的Cu2＋等重金属离子
H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋
二、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．盐溶解法，如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为Mg(OH)2＋2NH===Mg2＋＋2NH3·H2O。
三、沉淀的转化
1．实质：沉淀溶解平衡的移动。
2．特征
(1)一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。
(2)沉淀的溶解度差别越大，越容易转化。
3．应用
(1)锅炉除垢
将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为CaSO4＋COCaCO3＋SO__。
(2)矿物转化
用饱和Na2CO3处理重晶石(BaSO4)制备可溶性钡盐的离子方程式为BaSO4＋COBaCO3＋SO____、BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋CO2↑。

1．判断正误，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。(　　)
(2)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。(　　)
(3)常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小。(　　)
(4)溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高，Ksp 一定增大。(　　)
(5)常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变。(　　)
答案：(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√
2．试用平衡移动原理解释下列事实：
(1)BaCO3不溶于水，为什么不能做钡餐？
(2)CaCO3难溶于稀H2SO4，却能溶于醋酸中。
(3)分别用等体积的蒸馏水和0.01 mol·L－1的盐酸洗涤AgCl沉淀，用水洗涤造成的AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。
答案：(1)BaCO3(s)Ba2＋(aq)＋CO(aq)，胃液中的盐酸电离出的H＋与BaCO3产生的CO结合生成CO2和H2O，破坏了BaCO3的溶解平衡，c(Ba2＋)增大，会引起人体中毒。
(2)CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO(aq)，在稀H2SO4中，因为生成的CaSO4溶解度较小，会附在CaCO3的表面，阻止平衡右移。醋酸钙易溶于水，当醋酸电离出H＋与CO结合生成CO2和H2O时，CaCO3的溶解平衡右移。
(3)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，c(Cl－)较大，会使平衡左移，AgCl减少的质量要小些。

(1)难溶电解质的溶解平衡也是动态平衡，通过改变外界条件可以使平衡发生移动——溶液中的离子转化为沉淀、沉淀转化为溶液中的离子或一种沉淀向另一种沉淀转化。
(2)用沉淀法除杂不可能将杂质离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，沉淀已经完全。

1．下列化学原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是(　　)
①热纯碱溶液的洗涤油污能力强
②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐混用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒
③溶洞、珊瑚的形成
④碳酸钡不能做“钡餐”而硫酸钡则能
⑤泡沫灭火器灭火的原理
A．②③④　　　　　　　 B．①②③
C．③④⑤ D．①②③④⑤
解析：选A。①⑤是水解平衡原理。
2．(教材改编题)往锅炉注入Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸除去，下列叙述中正确的是(　　)
A．温度升高，Na2CO3溶液的Kw和c(H＋)均会增大
B．CaSO4能转化为CaCO3，说明Ksp(CaCO3)>Ksp(CaSO4)
C．CaCO3溶解于盐酸而CaSO4不溶，是因为硫酸酸性强于盐酸
D．沉淀转化的离子方程式为CO(aq)＋CaSO4(s)CaCO3(s)＋SO(aq)
解析：选D。温度升高，水的电离平衡正向移动，Kw增大；温度升高，Na2CO3的水解平衡正向移动，c(OH－)增大，c(H＋)减小，A项错误。一般说来溶解度小的沉淀易转化成溶解度更小的沉淀，故Ksp(CaCO3) 3．钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用，它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在，BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐。
已知：SrSO4(s)Sr2＋(aq)＋SO(aq)　Ksp＝2.5×10－7；
SrCO3(s)Sr2＋(aq)＋CO(aq)　Ksp＝2.5×10－9。
(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为____________________________，该反应的平衡常数K的表达式为________________；该反应能发生的原因是__________________
________________________________________________________________________
(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)。
(2)对于上述反应，实验证明增大CO的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下，平衡常数K的变化情况(填“增大”“减小”或“不变”)：
①升高温度，平衡常数K将________；
②增大CO的浓度，平衡常数K将________。
(3)已知SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似，设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用的试剂为________；实验现象及其相应结论为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为SrSO4(s)＋CO(aq)SrCO3(s)＋SO(aq)，平衡常数表达式为K＝；根据沉淀转化的原理，该反应能够发生，是因为Ksp(SrCO3) (2)①降低温度有利于提高SrSO4的转化率，说明降温平衡向正反应方向移动，因此升高温度，平衡向逆反应方向移动，故平衡常数K减小。②平衡常数只与温度有关，增大CO的浓度，平衡常数不变。
(3)根据提供的信息，可以推断SrSO4难溶于盐酸，而SrCO3可溶于盐酸，因此向溶液中加入盐酸，若沉淀全部溶解，则SrSO4完全转化成SrCO3，若沉淀部分溶解，则SrSO4没有完全转化成SrCO3。
答案：(1)SrSO4(s)＋CO(aq)SrCO3(s)＋SO(aq)　K＝　Ksp(SrCO3) (2)①减小　②不变
(3)盐酸　若沉淀完全溶解，则证明SrSO4完全转化成SrCO3，否则，未完全转化

1．沉淀生成的两大应用
(1)分离离子：同一类型的难溶电解质，如AgCl、AgBr、AgI，溶度积小的物质先析出，溶度积大的物质后析出。
(2)控制溶液的pH来分离物质，如除去ZnCl2中的FeCl3可向溶液中加入ZnO或Zn(OH)2等物质，将Fe3＋转化为Fe(OH)3而除去。
2．沉淀溶解的三种常用方法
(1)盐溶解法：加入盐溶液，与沉淀溶解平衡体系中某种离子反应生成弱电解质，从而减小离子浓度使沉淀溶解，如Cu(OH)2溶于NH4Cl溶液。
(2)配位溶解法：加入适当的配合剂，与沉淀溶解平衡体系中的某种离子生成稳定的配合物，从而减小离子浓度使沉淀溶解，如AgCl溶于氨水。
(3)氧化还原法：通过发生氧化还原反应使平衡体系中的离子浓度降低，从而使沉淀溶解，如Ag2S溶于硝酸。

1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)(2018·高考江苏卷)向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黄色沉淀生成，则Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)。(　　)
(2)(2018·高考天津卷)向含有ZnS和Na2S的悬浊液中滴加CuSO4沉淀，生成黑色沉淀，则Ksp(CuS)＜Ksp(ZnS)。(　　)
(3)(2018·高考江苏卷)右图是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2＋达到沉淀溶解平衡时，溶液中c(Ba2＋)与c(SO)的关系曲线，说明溶液中 c(SO)越大c(Ba2＋)越小。(　　)
(4)(2017·高考江苏卷)常温下，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12，pH＝10的含Mg2＋溶液中，c(Mg2＋)≤5.6×10－4 mol·L－1。(　　)
(5)(2016·高考江苏卷)室温下，向浓度均为0.1 mol·L－1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液，出现白色沉淀，所以Ksp(BaSO4)＜Ksp(CaSO4)。(　　)
答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)×
2．(2019·高考全国卷Ⅱ)绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．图中a和b分别为T1、T2 温度下CdS在水中的溶解度
B．图中各点对应的Ksp的关系为Ksp(m)＝Ksp(n)＜Ksp(p)＜Ksp(q)
C．向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动
D．温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动
解析：选B。a、b分别表示温度为T1、T2时溶液中Cd2＋和S2－的物质的量浓度，可间接表示对应温度下CdS在水中的溶解度，A项正确；Ksp只受温度影响，即m、n、p三点对应的Ksp相同，又T1 3．(2018·高考全国卷Ⅲ)用0.100 mol·L－1 AgNO3滴定50.0 mL 0.050 0 mol·L－1 Cl－溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是(　　)

A．根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10－10
B．曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag＋)·c(Cl－)＝Ksp(AgCl)
C．相同实验条件下，若改为0.040 0 mol·L－1 Cl－，反应终点c移到a
D．相同实验条件下，若改为0.050 0 mol·L－1 Br－，反应终点c向b方向移动
解析：选C。根据滴定曲线，当加入25 mL AgNO3溶液时，Ag＋与Cl－刚好完全反应，AgCl处于沉淀溶解平衡状态，此时溶液中c(Ag＋)＝c(Cl－)＝10－4.75 mol·L－1，Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝10－9.5＝3.16×10－10，A项正确；曲线上各点都处于沉淀溶解平衡状态，故符合c(Ag＋)·c(Cl－)＝Ksp(AgCl)，B项正确；根据图示，Cl－浓度为0.050 0 mol·L－1时消耗25 mL AgNO3溶液，则Cl－浓度为0.040 0 mol·L－1时消耗20 mL AgNO3溶液，a点对应AgNO3溶液体积为15 mL，所以反应终点不可能由c点移到a点，C项错误；由于AgBr的Ksp小于AgCl的Ksp，初始c(Br－)与c(Cl－)相同时，反应终点时消耗的AgNO3溶液体积相同，但Br－浓度小于Cl－浓度，即反应终点从曲线上的c点向b点方向移动，D项正确。
4．(2017·高考全国卷Ⅲ)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10－7
B．除Cl－反应为Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl
C．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：选C。由题图可知，当c(Cu＋)＝10－2 mol·L－1时，c(Cl－)约为10－4.75 mol·L－1，则Ksp(CuCl)＝c(Cu＋)·c(Cl－)的数量级为10－7，A项正确；根据题目信息可知，B项正确；Cu、Cu2＋是按一定物质的量之比反应的，并不是加入Cu越多，Cu＋浓度越高，除Cl－效果越好，C项错误；由题图可知，交点处c(Cu＋)＝c(Cu2＋)≈10－6 mol·L－1，则2Cu＋===Cu2＋＋Cu的平衡常数K＝≈106，该平衡常数很大，因而反应趋于完全，D项正确。

一、单项选择题
1．为了除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是(　　)
A．NaOH　　　　　　　 B．Na2CO3
C．氨水 D．MgO
解析：选D。本题常规方法是加入化学物质直接与Fe3＋反应形成沉淀，但在这里却巧妙地利用了MgO消耗FeCl3水解生成的HCl促进FeCl3水解生成Fe(OH)3沉淀，同时MgO转化成MgCl2，即使MgO过量，但它难溶于水，不引入新杂质。
2．室温下，向含有AgCl和AgBr固体的悬浊液中加入少量NaBr固体时，下列数值增大的是(　　)
A．c(Ag＋) B.
C．c(Cl－) D.
解析：选C。因为存在AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)和AgBr(s)Ag＋(aq)＋Br－(aq)两个平衡，当加入NaBr固体时，溶液中c(Br－)增大，第二个平衡左移，c(Ag＋)减小，第一个平衡右移，c(Cl－)增大，故A不符合题意，C符合题意；＝＝，由于Ksp只随温度发生变化，故是常数不变化，B不符合题意；＝，c(Cl－)增大，该值减小，D不符合题意。
3．下表为有关化合物的pKsp，pKsp＝－lg Ksp。
相关化合物
AgX
AgY
AgZ
pKsp
a
b
c
某同学设计实验如下：①向AgNO3溶液中加入适量NaX溶液，得到沉淀AgX；②向①中加NaY固体，则沉淀转化为AgY；③向②中加入NaZ固体，沉淀又转化为AgZ。则表中a、b、c的大小关系为(　　)
A．a＞b＞c B．a＜b＜c
C．c＞a＞b D．a＋b＝c
解析：选B。根据沉淀的转化原理可知，溶解度小的沉淀总是向着溶解度更小的沉淀转化，再结合pKsp＝－lg Ksp可知，Ksp越小其pKsp越大，故B正确。
4．(2020·昆明高三质检)在pH为3～4的环境中，Cu2＋、Fe2＋不能生成沉淀，而Fe3＋几乎完全沉淀。工业上制取CuCl2是将浓盐酸用蒸汽加热到80 ℃左右，再慢慢加入粗氧化铜(含杂质FeO)，充分搅拌使之溶解，欲除去溶液中的杂质离子，下列方法正确的是(　　)
A．加入纯Cu将Fe2＋还原
B．向溶液中加入(NH4)2S使Fe2＋沉淀
C．直接加水加热使杂质离子水解除去
D．在溶液中通入Cl2，再加入CuO粉末调节pH为3～4
解析：选D。A项，Cu与Fe2＋不反应；B项，引入新杂质，且Cu2＋转化为CuS；C项，直接加水加热，Cu2＋也会发生水解；D项，通入Cl2，把Fe2＋氧化为Fe3＋，再加入CuO调节pH为3～4，使Fe3＋沉淀完全即可。
5．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：选D。A项，根据信息，白色沉淀是AgSCN，存在溶解平衡：AgSCN(s)Ag＋(aq)＋SCN－(aq)，故说法正确；B项，取上层清液，加入Fe3＋出现红色溶液，生成Fe(SCN)3，说明溶液中含有SCN－，故说法正确；C项，AgI是黄色沉淀，有黄色沉淀生成说明有AgI产生，故说法正确；D项，①中AgNO3有剩余，可能是浊液中c(I－)×c(Ag＋)＞Ksp(AgI)，出现黄色沉淀，故说法错误。
6．已知25 ℃时，电离常数Ka(HF)＝3.6×10－4，溶度积常数Ksp(CaF2)＝1.46×10－10。现向1 L 0.1 mol·L－1 HF溶液中加入1 L 0.2 mol·L－1 CaCl2溶液(忽略混合时溶液体积的变化)，则下列说法中正确的是(　　)
A．25 ℃时，0.1 mol·L－1HF溶液的pH＝1
B．Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化
C．该体系中没有沉淀产生
D．该体系中HF与CaCl2反应产生沉淀
解析：选D。A项，HF为弱酸，0.1 mol·L－1 HF溶液的pH>1；B项，Ksp只与温度有关；C项，混合后HF的浓度为0.05 mol·L－1，设0.05 mol·L－1的HF溶液中c(F－)＝c(H＋)＝x mol·L－1，则＝3.6×10－4，x≈4.1×10－3 mol·L－1，混合后c(Ca2＋)＝0.1 mol·L－1，c(Ca2＋)·c2(F－)＝0.1×(4.1×10－3)2＝1.681×10－6>1.46×10－10，则有CaF2沉淀生成。
二、不定项选择题
7．化工生产中含Cu2＋的废水常用MnS(s)做沉淀剂，其反应原理为Cu2＋(aq)＋MnS(s)CuS(s)＋Mn2＋(aq)。下列有关该反应的说法不正确的是(　　)
A．该反应达到平衡时，c(Cu2＋)＝c(Mn2＋)
B．CuS的溶解度比MnS的溶解度小
C．往平衡体系中加入少量Cu(NO3)2(s)后，c(Mn2＋)变大
D．该反应的平衡常数K＝
解析：选A。反应达到平衡时，c(Cu2＋)和c(Mn2＋)不再变化，但二者一定不相等，A项错误；该反应是沉淀的转化，溶解度小的物质能够转化为溶解度更小的物质，B项正确；加入Cu(NO3)2(s)后，溶液中的c(Cu2＋)增大，平衡正向移动，c(Mn2＋)增大，C项正确；Ksp(MnS)＝c(Mn2＋)·c(S2－)，Ksp(CuS)＝c(Cu2＋)·c(S2－)，所以K＝＝，D项正确。
8．(2020·南京高三模拟)在25 ℃时，FeS的Ksp＝6.3×10－18，CuS的Ksp＝1.3×10－36，ZnS的Ksp＝1.3×10－24。下列有关说法中正确的是(　　)
A．25 ℃时，CuS的溶解度大于ZnS的溶解度
B．25 ℃时，饱和CuS溶液中Cu2＋的浓度为1.3×10－36 mol·L－1
C．向物质的量浓度相同的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＋，可以选用FeS做沉淀剂
解析：选D。25 ℃时，Ksp(CuS) 9．20 ℃时，PbCl2(s)在不同浓盐酸中的最大溶解量(单位：g·L－1)如图所示。下列叙述正确的是(　　)

A．盐酸浓度越大，Ksp(PbCl2)越大
B．PbCl2能与一定浓度的盐酸反应
C．x、y两点对应的溶液中c(Pb2＋)不相等
D．往含Pb2＋溶液中加入过量浓盐酸，可将Pb2＋完全转化为PbCl2(s)
解析：选BC。Ksp(PbCl2)只与温度有关，盐酸浓度改变时，Ksp(PbCl2)不变，A项错误；由图可知，开始增大盐酸浓度时，PbCl2的溶解量减小，平衡逆向移动，而c(HCl)大于1 mol·L－1时，增大c(HCl)，PbCl2(s)的溶解量增大，说明PbCl2能与一定浓度的盐酸反应，B项正确；x、y两点PbCl2的溶解量相等，但y点时HCl与PbCl2发生了反应，故x、y两点对应的溶液中c(Pb2＋)不相等，C项正确；PbCl2(s)存在溶解平衡，且PbCl2(s)能与浓盐酸反应，故往含Pb2＋的溶液中加入过量浓盐酸，不能将Pb2＋完全转化为PbCl2(s)，D项错误。
三、非选择题
10．请按要求回答下列问题：
(1)已知25 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，
Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。在25 ℃下，向浓度均为0.1 mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成______________沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)25 ℃时，向0.01 mol·L－1的MgCl2溶液中逐滴加入浓NaOH溶液，刚好出现沉淀时，溶液的pH为________；当Mg2＋完全沉淀时，溶液的pH为________(忽略溶液体积变化，已知lg 2.4＝0.4，lg 7.7＝0.9)。
(3)已知25 ℃时，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，则将AgCl放在蒸馏水中形成饱和溶液，溶液中的c(Ag＋)约为________mol·L－1。
(4)已知25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39，该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝________。
解析：(1)因为Ksp[Cu(OH)2] (2)Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝0.01·c2(OH－)，则c(OH－)＝4.2×10－5 mol·L－1，c(H＋)＝Kw/c(OH－)＝2.4×10－10 mol·L－1，则pH＝9.6，即当pH＝9.6时，开始出现Mg(OH)2沉淀。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，沉淀已经完全，故Mg2＋完全沉淀时有 1×10－5·c2(OH－)＝1.8×10－11，则c(OH－)＝1.3×10－3 mol·L－1，此时，c(H＋)＝7.7×10－12 mol·L－1，pH＝11.1。
(3)Ksp(AgCl)＝1.8×10－10＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝c2(Ag＋)，解得：c(Ag＋)≈1.3×10－5 mol·L－1。
(4)Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)，题示反应的平衡常数为K＝c(Fe3＋)/c3(H＋)，25 ℃时水的离子积为Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14，推得K＝Ksp[Fe(OH)3]/K，即K＝2.79×10－39/(1×10－14)3＝2.79×103。
答案：(1)Cu(OH)2　Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH　(2)9.6　11.1　(3)1.3×10－5　(4)2.79×103
11．某学生探究AgCl、Ag2S沉淀转化的原因。
步骤
现象
Ⅰ.将NaCl与AgNO3溶液混合
产生白色沉淀
Ⅱ.向所得固液混合物中加Na2S溶液
沉淀变为黑色
Ⅲ.滤出黑色沉淀，加入NaCl溶液
较长时间后，沉淀变为乳白色
(1)Ⅰ中的白色沉淀是__________。
(2)Ⅱ中能说明沉淀变为黑色的离子方程式是____________________________________，沉淀转化的主要原因是______________________________________________。
(3)滤出步骤Ⅲ中的乳白色沉淀，推测含有AgCl。用浓HNO3溶解，产生红棕色气体，部分沉淀未溶解，过滤得到滤液X和白色沉淀Y。
ⅰ.向X中滴加Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀
ⅱ.将Y加入KI溶液中，产生黄色沉淀
①由ⅰ判断，滤液X中被检出的离子是________。
②由ⅰ、ⅱ可确认步骤Ⅲ中乳白色沉淀含有AgCl和另一种沉淀________。
(4)该学生通过如下对照实验确认了步骤Ⅲ中乳白色沉淀产生的原因：在NaCl存在下，氧气将Ⅲ中黑色沉淀氧化。

现象：一段时间后，B中出现乳白色沉淀，C中无明显变化。
①A中产生的气体是________。
②C中盛放的物质W是________。
③该同学认为B中产生沉淀的反应如下(请补充完整)：
2Ag2S ＋______＋______＋2H2O4AgCl＋______＋4NaOH
④B中NaCl的作用是___________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)AgCl
(2)2AgCl(s)＋S2－(aq)Ag2S(s)＋2Cl－ (aq)
Ag2S的溶解度比AgCl的溶解度更小
(3)①SO　②S
(4)①O2　②Ag2S悬浊液
③1　O2　4　NaCl　2　S
④O2 将Ag2S 氧化生成S时，有Ag＋游离出来，NaCl中大量的Cl－与游离的Ag＋结合成AgCl沉淀。由于c(Ag＋)减小，有利于③中反应平衡右移，B中最终出现乳白色沉淀
12．水体中重金属铅的污染问题备受关注。水溶液中铅的存在形态主要有Pb2＋、Pb(OH)＋、Pb(OH)2、Pb(OH)、Pb(OH)，各形态的浓度分数α随溶液 pH变化的关系如图所示[图中1表示Pb2＋，2表示Pb(OH)＋，3表示Pb(OH)2，4表示 Pb(OH)，5表示 Pb(OH)]。

(1)Pb(NO3)2溶液中，________(填“>”“＝”或“<”)2；往该溶液中滴入氯化铵溶液后，增大，可能的原因是______________________________________
________________________________________________________________________。
(2)往Pb(NO3)2溶液中滴入稀NaOH溶液，pH＝8时溶液中存在的阳离子(Na＋除外)有________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
pH＝9时主要反应的离子方程式为____________________________________。
(3)某课外小组制备了一种新型脱铅剂，能有效除去水中的少量铅，实验结果如下表：
离子
Pb2＋
Ca2＋
Fe3＋
Mn2＋
Cl－
处理前浓度
/(mg·L－1)
0.100
29.8
0.120
0.087
51.9
处理后浓度
/(mg·L－1)
0.004
22.6
0.040
0.053
49.8
上表中除Pb2＋外，该脱铅剂对其他离子的去除效果最好的是________。
(4)如果该脱铅剂(用EH表示)脱铅过程中主要发生的反应为2EH(s)＋Pb2＋(aq)E2Pb(s)＋2H＋(aq)。则脱铅过程中最合适的pH范围为__________(填字母)。
A．4～5　　　　　　　　 B．6～7
C．9～10 D．11～12
解析：(1)在Pb(NO3)2溶液中，由于Pb2＋在水中存在各种形态致使 c(Pb2＋)变小，所以一定大于2；往该溶液中滴入氯化铵溶液后，Pb2＋与Cl－结合生成微溶物PbCl2，Pb2＋浓度减小，增大。
(2)根据各形态浓度分数α随溶液pH变化的关系图可知铅在不同的pH范围内的主要存在形式，然后根据要求得出答案；pH＝9时，主要反应的离子方程式则可根据图中曲线的变化趋势得到。
(3)除Pb2＋外，脱铅剂对其他离子的去除效果主要看去除率(变化浓度/原有浓度)的大小。
　　　　　　Ca2＋　　 　Fe3＋　　 　Mn2＋　 　　Cl－
　 7.2 0.08 0.034 2.1
去除率
(4)从脱铅反应看，pH增大有利于脱铅进行，但pH偏大，Pb2＋转变为其他形式存在，达不到除铅目的。由图可知pH<6时，c(Pb2＋)最大，Pb2＋浓度大时有利于2EH(s)＋Pb2＋(aq)E2Pb(s)＋2H＋(aq)向右进行，脱铅效果好；但H＋浓度过大，平衡向左移动，不利于沉淀的生成，综合考虑只能选B项。
答案：(1)>　Pb2＋与Cl－反应，c(Pb2＋)减小
(2)Pb2＋、Pb(OH)＋、H＋　Pb(OH)＋＋OH－Pb(OH)2　(3)Fe3＋　(4)B