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第13讲 沉淀溶解平衡
模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理 模块三 重点难点必掌握 模块四 核心考点精准练 模块五 小试牛刀过关测 1．认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，能通过实验证明难溶电解质沉淀溶解平衡的存在，进一步发展粒子观、平衡观。 2．通过实验了解沉淀的生成、溶解与转化，能应用化学平衡理论解释沉淀的生成、溶解和转化。 3．学会通过比较Q与Ksp的大小判断难溶电解质的沉淀与溶解，学会从定量的角度分析沉淀的生成与转化。
20℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：
NaCl能不能和盐酸反应？
NaCl与HCl不发生反应。
在NaCl饱和溶液中，加入浓盐酸。
现象：产生白色沉淀。
解释：在饱和NaCl溶液中存在溶解平衡：NaCl(s)Na＋＋Cl－，加入浓盐酸，增大了c(Cl－)，平衡向左移动，从而析出NaCl。
可溶的电解质在溶液中存在溶解平衡，难溶电解质是否也存在溶解平衡呢？
用药匙取少量Mg(OH)2固体粉末放入小烧杯中加约30 mL蒸馏水搅拌，向悬浊液中滴加两滴酚酞试液。
现象：溶液变成红色。
解释：Mg(OH)2有少量溶解并电离出足以使酚酞变红的OH－，即悬浊液中存在以下平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq)。
思考：
①请根据Mg(OH)2在水溶液中存在的下列可逆过程，叙述什么是沉淀溶解平衡状态？
Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)
②沉淀溶解平衡有哪些特点？
③在一定温度下上述沉淀溶解平衡的平衡常数如何表达？
一．难溶电解质的沉淀溶解平衡
1．概念
在一定温度下，当难溶电解质在水中形成饱和溶液时，沉淀速率与溶解速率相等，达到平衡状态。
2．沉淀溶解平衡的建立
3．沉淀溶解平衡方程式
Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq)
沉淀、溶解之间这种动态平衡也决定了Mg2＋与OH－的反应不能完全进行到底。一般情况下，当溶液中剩余离子的浓度小于1×10－5mol·L－1时，化学上通常认为生成沉淀的反应进行完全了。
已知沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq)，勒夏特列原理也适用于沉淀溶解平衡，请分析当改变下列条件时，对该沉淀溶解平衡的影响，填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较)：
条件改变 移动方向 c(Mg2＋) c(OH－)
加少量水 正向移动 不变 不变
升温 正向移动 增大 增大
加MgCl2(s) 逆向移动 增大 减小
加盐酸 正向移动 增大 减小
加NaOH(s) 逆向移动 减小 增大
3．难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素
内因 难溶电解质本身的性质，即难溶电解质的溶解能力
外因 温度 升温，大多数溶解平衡向溶解方向移动，但Ca(OH)2升温向生成沉淀方向移动
浓度 加水稀释，平衡溶解方向移动
相同离子 加入与难溶电解质含有相同离子的物质，平衡向生成沉淀的方向移动
反应离子 加入能消耗难溶电解质中所含离子的物质，平衡向溶解方向移动
二．溶度积常数
概念 难溶电解质的沉淀溶解平衡常数称为溶度积常数，简称溶度积，符号为Ksp
意义 Ksp的大小反映难溶电解质在水中的溶解能力
表达式 AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)。 如：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq) Ksp＝c(Mg2＋)·c2(OH－)
影响因素 溶度积Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关
应用 定量判断给定条件下有无沉淀生成。 Q：离子积对于AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)任意时刻Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)。 ①Q＞Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。 ②Q＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。 ③Q＜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。
同类型的难溶电解质，在同温度下，Ksp越大，溶解度越大；不同类型的难溶电解质，应通过计算才能进行比较。
当我们外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色时，一定会惊叹大自然的鬼斧神工。石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后，会形成各种奇形异状的溶洞。你知道它是如何形成的吗？
三．沉淀溶解平衡的应用
1．沉淀的生成
（1）生成溶解能力小的难溶电解质，越小越好。
（2）沉淀生成的应用
在无机物的制备和提纯、废水处理等领域，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
（3）方法与实例
方法 举例 解释
调节 pH法 除去CuCl2溶液中的FeCl3，可向溶液中加入CuO[或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3] CuO与H＋反应，促进Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀
除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至4左右 Fe3＋与NH3·H2O反应生成Fe(OH)3沉淀
沉淀剂法 以Na2S等沉淀污水中的Hg2＋、Cu2＋等重金属离子 Na2S与Cu2＋、Hg2＋反应生成沉淀
Mg(OH)2沉淀溶解
操作
现象 ①浑浊 ②澄清
理论分析
2．沉淀的溶解
（1）沉淀溶解的原理
根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去平衡体系中的相应离子，使Q＜Ksp，平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。
（2）沉淀溶解的方法
酸溶解法 用强酸溶解的难溶电解质有CaCO3、FeS、Al(OH)3、Ca(OH)2等。 如CaCO3难溶于水，却易溶于盐酸，原因是：CaCO3在水中存在沉淀溶解平衡为CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO(aq)，当加入盐酸后发生反应：CO＋2H＋＝H2O＋CO2↑，c(CO)降低，溶液中CO与Ca2＋的离子积Q(CaCO3)＜Ksp(CaCO3)，沉淀溶解平衡向溶解方向移动。
盐溶液溶解法 Mg(OH)2难溶于水，能溶于盐酸、NH4Cl溶液中。溶于NH4Cl溶液反应的离子方程式为Mg(OH)2＋2NH＝Mg2＋＋2NH3·H2O。
沉淀转化的过程探究
（1）实验探究AgCl、AgI、Ag2S的转化
实验操作
实验现象 有白色沉淀析出 白色沉淀转化为黄色沉淀 黄色沉淀转化为黑色沉淀
化学方程式 NaCl＋AgNO3＝AgCl↓＋NaNO3 AgCl＋KI＝AgI＋KCl 2AgI＋Na2S＝Ag2S＋2NaI
实验结论：AgCl沉淀转化为AgI沉淀，AgI沉淀又转化为Ag2S沉淀，说明溶解度由小到大的顺序为Ag2S＜AgI＜AgCl。
理论分析：
AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq) Ksp＝1.8×10－10
AgI(s)Ag＋(aq)＋I－(aq) Ksp＝8.5×10－17
由Ksp值可看出AgI的溶解度远比AgCl小得多。
当向AgCl沉淀中滴加KI溶液时，Q(AgI)＞Ksp(AgI)导致AgCl溶解，AgI生成，离子方程式可表示为：I－(aq)＋AgCl(s)AgI(s)＋Cl－(aq)，K＝＝＝≈2.1×106＞1×105。
反应向正方向进行完全，即AgCl可转化为AgI沉淀。
（2）实验探究Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化
实验操作
实验现象 产生白色沉淀 白色沉淀转化为红褐色沉淀
化学方程式 MgCl2＋2NaOH＝Mg(OH)2↓＋2NaCl 3Mg(OH)2＋2FeCl3＝2Fe(OH)3＋3MgCl2
实验结论：Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀，说明溶解度：Fe(OH)3＜Mg(OH)2。
2．沉淀的转化
实质 沉淀的转化是指由一种难溶物转化为另一种难溶物的过程，其实质是沉淀溶解平衡的移动
条件 两种沉淀的溶解度不同，溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀，两者溶解度相差越大转化越容易。
应用 锅炉除水垢 (含有CaSO4) CaSO4(s)CaCO3(s)Ca2＋(aq)，反应为CaSO4＋Na2CO3＝CaCO3＋Na2SO4，CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
自然界 中矿物的转化 原生铜的硫化物CuSO4溶液铜蓝(CuS)，反应为CuSO4＋ZnS＝CuS＋ZnSO4，CuSO4＋PbS＝CuS＋PbSO4
工业废水处理 FeS(s)＋Hg2＋(aq)＝HgS(s)＋Fe2＋(aq)
沉淀溶解平衡的应用
【问题探究】
1．在有Cl－和Br－共同存在的溶液中，只要滴入AgNO3溶液，就一定先有AgBr沉淀生成吗？
这要看原溶液中c(Cl－)、c(Br－)的大小，因为生成沉淀必须要满足条件c(Ag＋)·c(X－)>Ksp(AgX)，如果c(Cl－)较大而c(Br－)较小，c(Ag＋)·c(Cl－)>Ksp(AgCl)，而c(Ag＋)·c(Br－)2．AgCl可以转化为AgBr，试思考AgBr有可能转化为AgCl吗？
有可能。当溶液中c(Ag＋)·c(Br－)之积小于Ksp(AgBr)而c(Cl－)·c(Ag＋)之积大于Ksp(AgCl)时，就会使AgBr转化为AgCl沉淀。即向AgBr溶解的平衡体系中加入浓度足够大的Cl－，就会使AgBr转化为AgCl沉淀。
3．已知不同金属离子在溶液中完全沉淀时，溶液的pH不同。如Fe3＋：pH≥3.7，Cu2＋：pH≥4.4。据信息分析除去CuCl2溶液中的FeCl3应选什么试剂，原理是什么？
因FeCl3发生水解反应：Fe3＋＋3H2O??Fe(OH)3＋3H＋，故可选择CuO或CuCO3或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3，消耗Fe3＋水解生成的H＋，调节溶液pH于3.7～4.4，从而促进Fe3＋完全以Fe(OH)3形式沉淀出来，并通过过滤除去Fe(OH)3及过量的CuO或CuCO3或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3。
【知识归纳总结】
1．沉淀溶解平衡的应用：
应用 实例
沉淀的生成 加沉 淀剂 法分 离离 子 如以Na2S、H2S等作沉淀剂，使某些金属离子如Cu2＋、Hg2＋等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀，也是分离、除去杂质常用的方法。离子方程式为Cu2＋＋S2－===CuS↓、Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋和Hg2＋＋S2－===HgS↓、Hg2＋＋H2S===HgS↓＋2H＋。
控制溶液的pH分离物质 如工业原料NH4Cl中含杂质FeCl3，使其溶解于水，再加入氨水调节pH至7～8，可使Fe3＋转变为Fe(OH)3沉淀而除去，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH。
沉淀的溶解 酸碱溶解法 如酸溶解法：如难溶于水的CaCO3沉淀可以溶于盐酸中。反应中，气体CO2的生成和逸出，使CaCO3溶解平衡体系中的CO浓度不断减小，平衡向沉淀溶解的方向移动。
盐溶 解法 如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液是由于NH与OH－反应，使c(OH－)减小，Mg(OH)2溶解平衡右移。
沉淀的转化 实例 ①锅炉中的水垢含有CaSO4的清除转化过程：CaSO4(s)CaCO3(s)Ca2＋(aq) ②在自然界也发生着溶解度小的矿物转化为溶解度更小的矿物的现象。深层的闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)，便慢慢地转变为铜蓝(CuS)。
转化的一般原则 （1）溶解度较小的沉淀易转化成溶解度更小的沉淀。 （2）当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时，生成沉淀所需试剂离子浓度越小的越先沉淀。 （3）如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大，就能分步沉淀，从而达到分离离子的目的。 （4）两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越容易。
2．沉淀先后顺序的判断：
向溶液中加入沉淀剂，当有多种沉淀生成时，哪种沉淀的溶解度最小(当各种沉淀的Ksp表达式相同时，Ksp越小，沉淀的溶解度越小)，则最先生成该沉淀。
（1）向含等浓度Cl－、Br－、I－的混合液中加入AgNO3溶液，最先生成的沉淀是AgI。
（2）向含等浓度CO、OH－、S2－的混合液中加入CuSO4溶液，最先生成的沉淀是CuS。
（3）向Mg(HCO3)2溶液中加入适量NaOH溶液，生成的沉淀是Mg(OH)2而不是MgCO3，原因是Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小。
考点一：难溶电解质的溶解平衡
1．（23-24高二下·宁夏吴忠·开学考试）实验：①溶液和溶液等体积混合得到浊液，过滤得到滤液和白色沉淀；②向滤液b中滴加溶液，出现浑浊；③向沉淀中滴加溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是
A．浊液中存在沉淀溶解平衡：
B．滤液b中不含有
C．③中颜色变化说明转化为
D．实验可以证明比更难溶
【答案】B
【解析】A．浊液a中含有AgCl，存在沉淀的溶解平衡：，故A正确；
B．滤液为AgCl的饱和溶液，也存在沉淀的溶解平衡，即存在Ag+，故B错误；
C．向AgCl中滴加0.1mol L-1KI溶液，白色AgCl沉淀变为黄色AgI沉淀，故C正确；
D．向AgCl中滴加0.1mol L-1KI溶液，白色AgCl沉淀变为黄色AgI沉淀，实验证明AgI比AgCl更难溶，故D正确；
故选B。
2．（22-23高二上·重庆黔江·期中）当氢氧化钙固体在水中达到溶解平衡时，为使Ca(OH)2固体的量减少，可以加入少量的
A．NaOH固体 B．CaCl2固体 C．NH4NO3固体 D．Ca(OH)2固体
【答案】C
【解析】A．加入NaOH，OH-的浓度增大，溶解平衡向左移动，Ca (OH)2 固体的量增大，故A错误；
B．加入少量CaCl2固体，Ca2+的浓度增大，Ca (OH)2 固体的量增大，故B错误；
C．加入少量NH4NO3固体，铵根与OH-结合生成氨水，故氢氧根的浓度减小，故溶解平衡右移Ca(OH)2固体的量减少，故C正确；
D．加入少量Ca(OH)2固体，不能完全溶解，Ca(OH)2固体的量增大，故D错误；
故选：C。
3．（23-24高二上·四川自贡·期末）下列说法中，正确的是
A．难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，保持温度不变增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动
B．难溶电解质都是弱电解质
C．室温下，在水中的溶解度大于在饱和溶液中的溶解度
D．在白色沉淀上滴加溶液，沉淀变黑，说明比更难溶于水
【答案】C
【解析】A．难溶电解质是固体，其浓度可视为常数，增加难溶电解质的量对平衡无影响，A错误；
B．难溶电解质在熔融状态下可以完全电离，不一定都是弱电解质，如AgCl难溶于水，但为强电解质，B错误；
C．相同温度下，氯化银在溶液中存在沉淀溶解平衡，氯化钠溶液中氯离子抑制氯化银溶解，AgCl在水中的溶解度大于在饱和NaCl溶液中的溶解度，C正确；
D．在白色ZnS沉淀上滴加 CuSO4 溶液，沉淀变黑，说明CuS比ZnS更难溶于水，D错误；
故选C。
4．（22-23高二下·湖北荆州·阶段练习）加入组成不同的易溶盐使难溶物质溶解度增加或使弱电解质电离度增大的效应叫盐效应。常温下，AgBr在下列溶液中溶解度大小排序正确的是
①0.1 mol· L-1AgNO3溶液 ②0.1 mol·L-1NaNO3溶液 ③蒸馏水
A．①>②>③ B．②>③>①
C．②>①>③ D．③>①>②
【答案】B
【解析】溴化银在硝酸银溶液中存在同离子效应，抑制溴化银溶解；在硝酸钠溶液中存在盐效应，促进溴化银溶解。故溶解度大小排序为②>③>①；
故答案选B。
5．（22-23高二上·辽宁·期中）在一定温度下，当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)，要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2+)不变，可采取的措施是
A．加MgSO4固体 B．通HCl气体 C．加NaOH固体 D．加少量水
【答案】D
【解析】A．MgSO4易溶于水，加MgSO4会增加c(Mg2＋)，A错误；
B．加HCl会中和OH－平衡右移，使c(Mg2＋)增大，B错误；
C．加NaOH使c(OH－)增大平衡左移，c(Mg2＋)减小，C错误；
D．加少量水时c(Mg2＋)减少，平衡右移重新达到平衡时，c(Mg2＋)又与原平衡相同，D正确；
故选D。
考点二：溶解平衡的应用
6．（23-24高二上·山东济宁·期中）常温下进行下列实验，根据实验操作或目的所得的结论正确的是
选项 实验操作或目的 结论
A 向浓度均为0.1mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成蓝色沉淀 Ksp[Mg(OH)2]B 通过加碱使废水中的c(Cr3+)降至1×10-5mol·L-1(已知常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×10-32) 加碱后废水的pH=5
C 向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中滴加稀盐酸，有气泡产生 Ksp(BaCO3)D 测定水体中氯化物含量时，采用标准硝酸银溶液进行滴定。(已知常温下Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=8.3×10-17) 滴定时可采用KI作为指示剂
【答案】B
【解析】A．向浓度均为0.1mol/L的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成Cu(OH)2蓝色沉淀，表明Ksp[Cu(OH)2]小，A错误；
B．Ksp[Cr(OH)3]=1×10-32，处理后废水中c(Cr3+)=1×10-5mol/L，则c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32，c(OH-)=1×10-9mol/L，pH=5，B正确；
C．碳酸根浓度大，BaSO4部分转化为BaCO3，不能据此比较Ksp(BaSO4)、Ksp(BaCO3)的相对大小，C错误；
D．Ksp(AgI)比Ksp(AgCl)小很多，先生成AgI，且难以转化成AgCl，不能采用KI作指示剂，D错误；
故选B。
7．（23-24高二上·山东淄博·期末）化学与生活、生产密切相关。下列应用中没有涉及水解原理的是
A．明矾和可作净水剂
B．在气流中加热制备无水
C．向溶液中加入大量的水并加热，可制备
D．处理锅炉水垢中的，可用饱和溶液浸泡，再用酸洗
【答案】D
【解析】A．明矾和FeCl3可作净水剂，是因为Al3+、Fe3+分别水解生成的Al(OH)3、Fe(OH)3胶体使水中细小的悬浮颗粒聚集成较大颗粒而沉降，起到净水作用，涉及水解原理，A不符合题意；
B．Mg2+会水解生成Mg(OH)2和H+，利用MgCl2 6H2O制备无水MgCl2需要在HCl气流中加热抑制Mg2+水解，涉及水解原理，B不符合题意；
C．TiCl4溶液制备TiO2 xH2O时加入大量的水并加热，促使水解趋于完全，发生反应：，涉及水解原理，C不符合题意；
D．处理锅炉水垢中的CaSO4，先用饱和Na2CO3溶液浸泡，使CaSO4转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，再用酸洗，涉及沉淀的转化，不涉及水解原理，D符合题意；
故选D。
8．（23-24高二上·广东广州·阶段练习）沉淀溶解平衡对于定量分离沉淀时如何选择沉淀剂具有指导作用。洗涤沉淀时，为减少沉淀损失，最恰当的洗涤剂是
A．蒸馏水 B．饱和溶液 C．盐酸 D．饱和NaCl溶液
【答案】B
【解析】根据同离子效应，含有钡离子或者碳酸根离子的溶液可减少BaCO3沉淀溶解损失，所以B符合题意，故选B。
9．（23-24高二上·四川成都·期末）工业领域常利用生成沉淀来分离或除去某些离子。可除去工业废水中的沉淀剂是
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】A．与无法形成沉淀，A错误；
B．与无法形成沉淀，B错误；
C．可与形成CuS、HgS沉淀，可用作沉淀剂，C正确；
D．与无法形成沉淀，D错误；
故选C。
10．（23-24高二上·广东深圳·期末）为了除去酸性溶液中的，可在加热并搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，再向滤液中加入适量盐酸，这种试剂是
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】A．加入Na2CO3，与氢离子反应，可起到调节溶液pH的作用，但引入新的杂质Na+，故A错误；
B．Cu与Fe3+反应生成Cu2+和Fe2+，引入新杂质Fe2+离子，故B错误；
C．加入氨水会混入氯化铵杂质，且生成Mg(OH)2沉淀，故C错误；
D．加入CuCO3，中和H+调节溶液pH，促进铁离子的水解生成氢氧化铁沉淀而除去，且不引入新的杂质，故D正确；
故选：D。
考点三：溶度积常数
11．（22-23高二下·四川雅安·期中）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 PbSO4 PbCO3 PbS
溶解度/g 1.03×10-4 1.81×10-7 1.84×10-14
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．以上沉淀剂均不可
【答案】A
【解析】对于组成和结构相似的化合物，一般情况下，溶度积越小，溶解度越小；溶度积常数越小，沉淀时需要的离子浓度越小；PbSO4、PbCO3、PbS中，PbS的溶解度最小，因此最好选用硫化物将工业废水中的Pb2+转化为PbS沉淀来除去，综上所述A符合；
故答案为：A。
12．（23-24高二上·山西朔州·阶段练习）下列关于难溶电解质沉淀溶解平衡的说法正确的是
A．可直接根据Ksp的数值大小比较同温度下不同难溶电解质在水中的溶解度大小
B．在AgCl的饱和溶液中，加入蒸馏水，Ksp(AgCl)不变
C．难溶电解质的溶解平衡过程是可逆的，且在平衡状态时
D．25 ℃时，Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，向AgCl的饱和溶液中加入少量KI固体，一定有黄色沉淀生成
【答案】B
【解析】A．比较不同类型的难溶物的溶解度大小，必须通过计算溶解度比较，不能通过溶度积直接比较，A项错误；
B．因难溶盐电解质的Ksp与温度有关，不受其他因素的影响，所以加入蒸馏水，氯化银的Ksp不变，B项正确；
C．难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时生成沉淀的速率和沉淀溶解的速率相等，且不等于零，即沉淀溶解平衡是一种动态平衡，C项错误；
D．Qc(AgI)答案选B。
13．（23-24高二上·浙江杭州·阶段练习）不同温度(T1和T2)时，硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知硫酸钡在水中溶解时吸收热量。下列说法不正确的是
A．T1B．T2温度时c点对应的分散系均一稳定
C．T1温度时b点和c点的Ksp相等
D．加入BaCl2固体，可使分散系由a点变到b点
【答案】D
【解析】A．硫酸钡在水中溶解时吸收热量，温度越高，Ksp越大，在T2时硫酸钡的Ksp大，故T2>T1，故A正确；
B．在T2时c点表示QcC．Ksp是一常数，温度不变Ksp不变，故C正确；
D．硫酸钡溶液中存在着溶解平衡，a点在平衡曲线上，加入BaCl2，会增大c(Ba2+)，平衡左移，c(SO)应降低，所以不能使溶液由a点变到b点，故D错误；
故选：D。
14．（23-24高二上·吉林辽源·阶段练习）已知某温度下：，，若加入来沉淀和，当溶液中和共存时，溶液中的为
A．105 B．106 C．10-4 D．10-7
【答案】A
【解析】硫化锌和硫化铜共存的溶液中====105，故选A。
15．（23-24高二上·宁夏石嘴山·阶段练习）某温度时，可用沉淀、、三种离子(用表示)，所需最低浓度的对数值与的关系如图所示。下列说法正确的是。

A．三种离子对应的硫化物中(CuS)最小，约为
B．向MnS的悬浊液中加入少量水，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，增大
C．可用MnS除去溶液中混有的少量杂质
D．向浓度均为mol/L的、、混合溶液中逐滴加入mol/L的溶液，先沉淀
【答案】CD
【解析】A．对于MS沉淀，溶度积常数为Ksp=c(M2+) c(S2-)，所以有lgc(M2+)=-lgc(S2-)+lgKsp，则三种离子对应的硫化物中Ksp(CuS)最小，约为1×10-35，故A错误；
B．向MnS的悬浊液中加入少量水，仍可建立沉淀溶解平衡，溶液仍能达到饱和溶液，饱和溶液中c(S2-)是一定的，故B错误；
C．Ksp(MnS)＞Ksp(ZnS)，同类型沉淀溶度积越大，溶解度越大，溶解度大的自发转化为溶解度小的，所以可以用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量杂质ZnCl2，MnS自发转化为ZnS，故C正确；
D．Ksp(MnS)＞Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS)，溶解度越小越优先形成，所以向浓度均为1×10-5 mol/L的Cu2+、Zn2+、Mn2+混合溶液中逐滴加入l×l0-4 mol L-1的Na2S溶液，Cu2+最先沉淀，故D正确，
故选：CD。
1．（23-24高二上·陕西西安·阶段练习）AgCl溶液在下列四种情况下，其溶解度最小的是
A．在纯水中 B．在0.1mol L-1的AgNO3溶液中
C．在0.1mol L-1的HCl中 D．在0.1mol L-1的CaCl2溶液中
【答案】D
【分析】AgCl饱和溶液中存在AgCl(aq) Ag+(aq)+Cl-(aq)，AgCl的溶解度大小取决于溶液中c(Ag+)或c(Cl-)，从平衡移动的角度分析，根据c(Ag+)或c(Cl-)大小比较AgCl的溶解度，c(Ag+)或c(Cl-)越大，平衡逆向移动，AgCl的溶解度越小。
【解析】A．纯水中，c(Ag+)或c(Cl-)为0；
B．0.1mol L-1的AgNO3溶液中c(Ag+)=0.1mol·L-1；
C．0.1mol L-1的HCl中c(Cl-)=0.1mol·L-1；
D．0.1mol L-1的CaCl2溶液中c(Cl-)=0.2mol·L-1，c(Cl-)浓度最大，AgCl的溶解度最小；
故选D。
2．（22-23高二上·湖南岳阳·期中）下列有关化学用语的说法错误的是
A．用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢的原理：
B．溶液水解离子方程式：
C．碳酸氢钠在水中的电离方程式为：
D．防蛀剂微溶于水，其溶解平衡表达式为：
【答案】B
【解析】A．用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢生成更难溶的碳酸钙，其原理：，故A正确；
B．溶液水解生成氢硫酸和氢氧根，其水解离子方程式：，故B错误；
C．碳酸氢钠在水中的电离方程式为：，碳酸氢根部分电离：，故C正确；
D．防蛀剂微溶于水，溶解生成锌离子和氟离子，其溶解平衡表达式为：，故D正确。
综上所述，答案为B。
3．（23-24高二上·北京西城·期中）下列对生产生活中事实的解释不正确的是
选项 事实 解释
A 合成氨选择铁触媒做催化剂 铁触媒能提高反应的活化能
B 用醋酸能除去水垢中的 醋酸的酸性强于碳酸
C 用净化天然水 水解生成胶体，吸附水中悬浮物，加速其沉降
D 用作内服造影剂 胃液中的对的沉淀溶解平衡基本没有影响，可以保持在安全浓度范围内
【答案】A
【解析】A．加入铁触媒催化剂，降低反应的活化能，从而加快正反应速率，故A错误；
B．醋酸具有酸的通性，并且酸性大于碳酸，则醋酸能与CaCO3反应，醋酸可用于除去水垢中的CaCO3，故B正确；
C．Al2(SO4)3溶液水解形成的Al(OH)3胶体具有较大的表面积能吸附水中悬浮物，可用于水的净化，故C正确；
D．由平衡BaSO4(s) Ba2+(aq)+ (aq)可知，H+不能平衡使向溶解方向移动，不能增加Ba2+或SO42-的浓度，故D正确；
故选：A。
4．（23-24高二上·北京西城·期中）下列实验操作不能达到实验目的的是
实验操作 实验目的
A 常温下，测定等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液的 证明相同条件下，在水溶液中电离程度大于
B 用试纸测定溶液的 比较电离程度和水解程度的大小
C 向溶液中加入溶液，再向混合液中滴加溶液，产生蓝色沉淀 比更难溶
D 向含酚酞的溶液中加入溶液 证明溶液中存在水解平衡
【答案】C
【解析】A．测定等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液的pH，可知盐酸的酸性大于醋酸的酸性，则在水溶液中HCl电离程度大于CH3COOH，故A正确；
B．NaHSO3溶液显酸性，则电离程度大于其水解程度，故B正确；
C．NaOH溶液过量，分别与氯化镁、氯化铜反应生成沉淀，由实验操作和现象，不能证明比更难溶，故C错误；
D．钡离子与碳酸根离子反应生成沉淀，使碳酸根离子的水解平衡逆向移动，则溶液的红色变浅，故D正确。
答案选C。
5．（22-23高二下·云南普洱·期末）下表为有关化合物的，。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中加少量NaY，则沉淀转化为AgY；③向②中加少量Na2Z，沉淀又转化为Ag2Z。则表中a、b、c的大小关系为
相关化合物 AgX AgY Ag2Z
a b c
A．a>b>c B．a【答案】B
【解析】难溶电解质的Ksp越小，越易生成沉淀，①向AgNO3溶液中加入适量NaX溶液，得到沉淀AgX；②向①中加NaY，则沉淀转化为AgY；③向②中加入Na2Z，沉淀又转化为Ag2Z，可说明ksp(AgX)>Ksp(AgY)>Ksp(Ag2Z)，又pKsp= lgKsp，则a故选B。
6．（23-24高二上·宁夏银川·阶段练习）实验①溶液和0.1mol/LNaCl溶液等体积混合，得到悬浊液a，将悬浊液过滤，得到滤液b和白色沉淀c
实验②向滤液b中滴加0.1mol/LKI溶液，滤液出现浑浊
实验③向沉淀c中滴加0.1mol/LKI溶液，沉淀变为黄色
下列关于上述实验的分析错误的是
A．悬浊液a中存在沉淀溶解平衡：
B．滤液b中不含
C．③中说明AgCl转化为AgI
D．实验证明
【答案】B
【解析】A．溶液和0.1mol/LNaCl溶液等体积混合，反应生成氯化银沉淀，得到悬浊液a，存在溶解平衡，A正确；
B．存在溶解平衡，滤液中仍有银离子，B错误；
C．向沉淀c中滴加0.1mol/LKI溶液，沉淀变为黄色，说明氯化银变成碘化银，C正确；
D．氯化银变成碘化银，说明，D正确；
故选B。
7．（23-24高二上·云南·期末）某温度下，分别向浓度均为的溶液和溶液中滴加溶液，滴加过程中或与加入溶液体积的关系如图所示(已知)。下列说法不正确的是
A． B．曲线Ⅰ代表溶液
C．约为 D．
【答案】C
【解析】A．根据图可知，未滴加AgNO3溶液时-lgc(Cl-)或-lgc()均为1，则NaCl和均为强电解质，所以溶液均为0.1mol L-1，即x=0.1，A正确；
B．1molCl-和分别消耗1mol和2molAg+，由图象可知，滴加AgNO3溶液过程中，曲线Ⅰ突跃时加入的AgNO3溶液的体积为20mL，则曲线Ⅰ代表NaCl溶液，B正确 ；
C．b点时，硝酸银和恰好完全反应，所以溶液中的溶质为NaNO3，同时存在沉淀溶解平衡；-lgc()=4，则c()=10-4mol L-1，c(Ag+)=2×10-4mol L-1，Ksp(Ag2CrO4)=c() c2(Ag+)=10-4×4×10-8=4×10-12，C错误；
D．a点时，Cl-恰好完全沉淀，-lgc(Cl-)=5，则c(Cl-)=10-5mol L-1，c(Ag+)=10-5mol L-1，Ksp(AgCl)=c(Cl-) c(Ag+)=10-10，c点加入40mLAgNO3溶液，溶液中，，则-lgc(Cl-)=9-lg3≈8.52，D正确；
故选C。
8．（23-24高二上·北京海淀·期中）时，在溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是
A．时，的
B．时，a点对应的是饱和溶液，b、d两点对应的都是不饱和溶液
C．时，向a点对应的溶液中加入少量固体，溶液由状态a移动至状态c
D．降低温度至，溶液由状态d移动至状态b
【答案】C
【解析】A．根据图中a点对应的数据可知，PdI2的Ksp=7×10-5×(1×10-4)2=7×10-13，A错误；
B．a点在曲线上，为饱和溶液，b点在a点正下方，为不饱和溶液，d点在曲线上方，为过饱和溶液，B错误；
C．a点对应的是PdI2的饱和溶液，加入少量NaI固体，c(I-)增大，Ksp不变的情况下，c(Pd2+)减小，但是仍在曲线上，溶液由状态a移动至状态c，C正确；
D．b点溶液为不饱和溶液，沉淀溶解过程吸热，溶液由状态d降低温度至T℃时生成沉淀，仍为饱和溶液，不可能移动至状态b，D错误；
故答案选C。
9．（23-24高二上·北京·期中）已知溶液中存在平衡： ，下列有关该平衡体系的说法正确的是
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的浓度
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，向悬浊液中加入CaO，溶液的变大
⑤给溶液加热，溶液的pH升高
⑥向溶液中加入溶液，其中固体质量增加⑦向溶液中加入少量NaOH固体，固体质量不变
A．①⑥ B．①⑥⑦ C．②③④⑥ D．①②⑥⑦
【答案】A
【解析】①该反应是放热反应，升高温度，平衡逆向移动，①正确；
②向溶液中加入少量碳酸钠粉末，碳酸根与钙离子结合形成沉淀，钙离子浓度减小，②错误；
③要除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子，向溶液中加入适量的NaOH溶液，有氢氧化钙生成，但氢氧化钙的溶度积较大，应将钙离子转化为更难溶的碳酸钙沉淀，③错误；
④恒温下，向悬浊液中加入CaO，溶解的氢氧化钙以达到饱和，溶液的不变，④错误；
⑤给溶液加热，该反应为放热反应，平衡逆向移动，氢氧根浓度减小，溶液的pH下降，⑤错误；
⑥向溶液中加入溶液，生成碳酸钙沉淀，固体质量增加，⑥正确；
⑦向溶液中加入少量NaOH固体，平衡逆向移动，固体质量增加，⑦错误；
正确的有①⑥，故选A。
10．（22-23高二上·北京通州·期末）AgCl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．图中各点对应的c(H )相同
B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(a)=Ksp(b)＞Ksp(c)
C．升高温度，b点饱和溶液的组成由b点向c点方向移动
D．a点已达平衡状态，向a点溶液加入NaCl固体，饱和溶液的各微粒浓度不变
【答案】C
【解析】A．温度升高，水的电离平衡程度增大，c(H )增大，故图中各点对应的c(H )不相同，故A错误；
B．Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)，温度相同，Ksp相同，a、b在同一曲线上，所处温度相同，c点c(Ag+)、c(Cl-)均较大，则图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(c)＞Ksp(a)=Ksp(b)，故B错误；
C．升高温度，AgCl的溶解平衡向溶解的方向移动，则b点饱和溶液的组成由b点向c点方向移动，故C正确；
D．a点已达平衡状态，向a点溶液加入NaCl固体，c(Cl-)增大，AgCl的溶解平衡向生成沉淀的方向移动，故c(Ag+)减小，故D错误；
故选C。
11．（22-23高二上·北京平谷·期末）某小组同学进行如下实验探究：
下列分析正确的是
A．实验②、③黄色沉淀中均不含AgCl
B．实验③证明浊液a中存在
C．实验②和③的反应可用相同的离子方程式表示
D．实验②的黄色沉淀中再滴加几滴0.1mol/L的NaCl溶液后，可转变为白色
【答案】B
【分析】1mL0.1mol/LNaCl溶液和2mL0.1mol/LAgNO3溶液混合，反应生成AgCl和NaNO3，剩余AgNO3，静置后得到浊液a；过滤后，滤渣为AgCl白色沉淀，经多次洗涤后，滴加1mL0.1mol/LKI溶液，生成黄色沉淀，此沉淀应为AgI；滤液中含AgNO3，滴加1mL0.1mol/LKI溶液，生成AgI黄色沉淀，据此分析解答。
【解析】A．实验③中，由于存在平衡，AgCl不能完全转化为AgI，A错误；
B．实验③中，往AgCl白色沉淀中滴加1mL0.1mol/LKI溶液，由于存在平衡，且AgI的溶解度小于AgCl，则I-结合AgCl电离出的Ag+生成AgI沉淀，从而将AgCl转化为AgI，由此可知，浊液a中也存在平衡，B正确；
C．实验②反应的离子方程式为，实验③反应的离子方程式为，二者离子方程式不同，C错误；
D．往AgI沉淀中再滴加足量0.1mol/L的NaCl溶液后，可转变为白色，D错误；
故选B。
12．（22-23高二上·北京大兴·期末）某小组同学研究沉淀之间的转化，实验过程及现象如下。下列实验分析中说法不正确的是
已知：为白色固体；为黄色固体
序号 实验1 实验2 实验3
实验过程
实验现象 白色沉淀全部变为黄色 沉淀颜色仍为黄色 ，沉淀颜色变为乳白色 沉淀颜色仍为黄色
A．实验1中现象可推知，溶解度小于
B．实验2中现象可推知，溶液浓度能影响与沉淀的转化
C．实验3的目的，是为了排除高浓度可能对沉淀转化的影响
D．根据以上实验可知，沉淀转化总是向着溶解度更小的方向转化
【答案】D
【解析】A．实验1中现象可推知，白色沉淀变为了黄色沉淀，则说明溶解度小于，故A正确；
B．实验2中现象可推知，和浓度相等时，只有沉淀，当浓度较大时，会转变为BaCO3沉淀，说明溶液浓度能影响沉淀与沉淀的转化，故B正确；
C．实验3钾离子浓度和实验2钾离子浓度相等，则实验3的目的是为了排除高浓度可能对沉淀转化的影响，故C正确；
D．根据实验1得到沉淀转化是向着溶解度更小的方向转化，当溶度积相差不大时，也可能向着溶解度大的方向转化，故D错误；
综上所述，答案为D。
13．（23-24高二下·山东青岛·期中）自然界中含、较多的水称为硬水，容易形成水垢。柠檬酸（用表示）是一种较强的有机酸，可作高效除垢剂。用一定浓度柠檬酸溶液去除水垢，溶液中、、、的百分含量随pH的变化曲线如图所示。回答下列问题：
（1）硬水形成的原因为 （写出其中一个离子方程式即可）；加热能降低这种硬水中的、含量，其中发生反应的化学方程式为 。
（2）表示变化曲线的是 （填字母标号）；为 。
（3）溶液显 （填“酸性”、“中性”或“碱性”），溶液中的电荷守恒关系式为 。
（4）向硬水中加入NaF固体可除去溶液中的、。若，取等体积的NaF溶液加入体系中发生反应，则加入的NaF溶液的浓度至少为 。[已知，]
【答案】（1）或 或
（2）b
（3）酸性
（4）
【解析】（1）岩石中的碳酸钙和碳酸镁与二氧化碳和水反应，会生成可溶性的Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2，导致水中、较多，形成硬水，故硬水形成的原因为或；Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2在加热过程中会发生分解，生成不溶性的碳酸盐沉淀物（如CaCO3和MgCO3）以及二氧化碳和水，能降低这种硬水中的、含量，其中发生反应的化学方程式为或。
（2）pH很小时，主要是，随着pH的增大，逐渐减少，逐渐增多，当达到最大量后，又逐渐减少，逐渐增多，当达到最大量后，又逐渐减少，逐渐增多。故曲线a为，曲线b为，曲线c为，曲线d为。当pH=4.8时，，此时，同理当pH=6.2时，，此时。
（3）HA2-的电离常数为，HA2-的水解常数为，故HA2-的电离程度大于其水解程度，则溶液显酸性，HA2-电离生成A3-，水解生成H2A-，溶液中还含有氢离子和氢氧根离子、钠离子，故溶液中的电荷守恒关系式为。
（4）假设有1L硬水，则加入NaF溶液的体积也为1L，就有0. 005mol的钙离子和0. 005mol的镁离子。形成氟化钙和氟化镁沉淀，需要结合氟离子，加上溶液中需要有氟离子存在，保证钙离子和镁离子浓度都不超过10-5mol/L，由于氟化钙和氟化镁都是阴阳离子2: 1的离子化合物，氟化镁的Ksp更大，所以镁离子只要完全沉淀，钙离子就一定完全沉淀。镁离子是10-5mol/L时，就有，则溶液中，故加入NaF的总物质的量至少为0.02+0.05=0.07mol，浓度至少是mol/L。
14．（22-23高二·北京海淀·期中）探究和之间的转化。
已知：
物质
溶解度
实验操作：
试剂A 试剂B 试剂C 加入盐酸后的现象
实验I ……
实验Ⅱ 有少量气泡产生，沉淀部分溶解
（1）写出的溶度积常数表达式 。
（2）比较 (填>”、“<”或=”)。(相对分子质量：；)
（3）实验I说明全部转化为，写出此过程的离子方程式 ，能说明发生此转化所依据的现象是：加入盐酸后， 。
（4）实验Ⅱ中加入稀盐酸后发生反应的离子方程式是 。
（5）实验Ⅱ说明沉淀发生了部分转化，结合的沉淀溶解平衡解释原因： 。
【答案】（1）
（2）＜
（3） 无气泡产生，沉淀不溶解
（4）
（5）虽然BaSO4比BaCO3更难溶，但存在，当溶液中的浓度较大时，会结合BaSO4中的Ba2+，生成BaCO3，使平衡正移。
【解析】（1）的溶度积常数表达式为。
（2）根据溶解度计算出和饱和溶液的浓度。：，Ksp=(1.03×10-5)2=1.1×10-10；：，Ksp=(7.1×10-5)2=5.0×10-9；故＜。
（3）全部转化为的离子方程式为；与盐酸不反应，故现象为无气泡产生，沉淀不溶解。
（4）实验Ⅱ的沉淀为和的混合物，加入稀盐酸的离子方程式是。
（5）实验Ⅱ说明沉淀发生了部分转化，原因是虽然BaSO4比BaCO3更难溶，但存在，当溶液中的浓度较大时，会结合BaSO4中的Ba2+，生成BaCO3，使平衡正移。第13讲 沉淀溶解平衡
模块一 思维导图串知识 模块二 基础知识全梳理 模块三 重点难点必掌握 模块四 核心考点精准练 模块五 小试牛刀过关测 1．认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，能通过实验证明难溶电解质沉淀溶解平衡的存在，进一步发展粒子观、平衡观。 2．通过实验了解沉淀的生成、溶解与转化，能应用化学平衡理论解释沉淀的生成、溶解和转化。 3．学会通过比较Q与Ksp的大小判断难溶电解质的沉淀与溶解，学会从定量的角度分析沉淀的生成与转化。
20℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：
NaCl能不能和盐酸反应？
NaCl与HCl不发生反应。
在NaCl饱和溶液中，加入浓盐酸。
现象：产生白色沉淀。
解释：在饱和NaCl溶液中存在溶解平衡：NaCl(s)Na＋＋Cl－，加入浓盐酸，增大了c(Cl－)，平衡向左移动，从而析出NaCl。
可溶的电解质在溶液中存在溶解平衡，难溶电解质是否也存在溶解平衡呢？
用药匙取少量Mg(OH)2固体粉末放入小烧杯中加约30 mL蒸馏水搅拌，向悬浊液中滴加两滴酚酞试液。
现象：溶液变成红色。
解释：Mg(OH)2有少量溶解并电离出足以使酚酞变红的OH－，即悬浊液中存在以下平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq)。
思考：
①请根据Mg(OH)2在水溶液中存在的下列可逆过程，叙述什么是沉淀溶解平衡状态？
Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)
②沉淀溶解平衡有哪些特点？
③在一定温度下上述沉淀溶解平衡的平衡常数如何表达？
一．难溶电解质的沉淀溶解平衡
1．概念
在一定温度下，当难溶电解质在水中形成饱和溶液时，沉淀速率与溶解速率相等，达到平衡状态。
2．沉淀溶解平衡的建立
3．沉淀溶解平衡方程式
Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq)
沉淀、溶解之间这种动态平衡也决定了Mg2＋与OH－的反应不能完全进行到底。一般情况下，当溶液中剩余离子的浓度小于1×10－5mol·L－1时，化学上通常认为生成沉淀的反应进行完全了。
已知沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq)，勒夏特列原理也适用于沉淀溶解平衡，请分析当改变下列条件时，对该沉淀溶解平衡的影响，填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较)：
条件改变 移动方向 c(Mg2＋) c(OH－)
加少量水 正向移动 不变 不变
升温 正向移动 增大 增大
加MgCl2(s) 逆向移动 增大 减小
加盐酸 正向移动 增大 减小
加NaOH(s) 逆向移动 减小 增大
3．难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素
内因 难溶电解质本身的性质，即难溶电解质的溶解能力
外因 温度 升温，大多数溶解平衡向溶解方向移动，但Ca(OH)2升温向生成沉淀方向移动
浓度 加水稀释，平衡溶解方向移动
相同离子 加入与难溶电解质含有相同离子的物质，平衡向生成沉淀的方向移动
反应离子 加入能消耗难溶电解质中所含离子的物质，平衡向溶解方向移动
二．溶度积常数
概念 难溶电解质的沉淀溶解平衡常数称为溶度积常数，简称溶度积，符号为Ksp
意义 Ksp的大小反映难溶电解质在水中的溶解能力
表达式 AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)。 如：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq) Ksp＝c(Mg2＋)·c2(OH－)
影响因素 溶度积Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关
应用 定量判断给定条件下有无沉淀生成。 Q：离子积对于AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)任意时刻Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)。 ①Q＞Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。 ②Q＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。 ③Q＜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。
同类型的难溶电解质，在同温度下，Ksp越大，溶解度越大；不同类型的难溶电解质，应通过计算才能进行比较。
当我们外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色时，一定会惊叹大自然的鬼斧神工。石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后，会形成各种奇形异状的溶洞。你知道它是如何形成的吗？
三．沉淀溶解平衡的应用
1．沉淀的生成
（1）生成溶解能力小的难溶电解质，越小越好。
（2）沉淀生成的应用
在无机物的制备和提纯、废水处理等领域，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
（3）方法与实例
方法 举例 解释
调节 pH法 除去CuCl2溶液中的FeCl3，可向溶液中加入CuO[或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3] CuO与H＋反应，促进Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀
除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至4左右 Fe3＋与NH3·H2O反应生成Fe(OH)3沉淀
沉淀剂法 以Na2S等沉淀污水中的Hg2＋、Cu2＋等重金属离子 Na2S与Cu2＋、Hg2＋反应生成沉淀
Mg(OH)2沉淀溶解
操作
现象 ①浑浊 ②澄清
理论分析
2．沉淀的溶解
（1）沉淀溶解的原理
根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去平衡体系中的相应离子，使Q＜Ksp，平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。
（2）沉淀溶解的方法
酸溶解法 用强酸溶解的难溶电解质有CaCO3、FeS、Al(OH)3、Ca(OH)2等。 如CaCO3难溶于水，却易溶于盐酸，原因是：CaCO3在水中存在沉淀溶解平衡为CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO(aq)，当加入盐酸后发生反应：CO＋2H＋＝H2O＋CO2↑，c(CO)降低，溶液中CO与Ca2＋的离子积Q(CaCO3)＜Ksp(CaCO3)，沉淀溶解平衡向溶解方向移动。
盐溶液溶解法 Mg(OH)2难溶于水，能溶于盐酸、NH4Cl溶液中。溶于NH4Cl溶液反应的离子方程式为Mg(OH)2＋2NH＝Mg2＋＋2NH3·H2O。
沉淀转化的过程探究
（1）实验探究AgCl、AgI、Ag2S的转化
实验操作
实验现象 有白色沉淀析出 白色沉淀转化为黄色沉淀 黄色沉淀转化为黑色沉淀
化学方程式 NaCl＋AgNO3＝AgCl↓＋NaNO3 AgCl＋KI＝AgI＋KCl 2AgI＋Na2S＝Ag2S＋2NaI
实验结论：AgCl沉淀转化为AgI沉淀，AgI沉淀又转化为Ag2S沉淀，说明溶解度由小到大的顺序为Ag2S＜AgI＜AgCl。
理论分析：
AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq) Ksp＝1.8×10－10
AgI(s)Ag＋(aq)＋I－(aq) Ksp＝8.5×10－17
由Ksp值可看出AgI的溶解度远比AgCl小得多。
当向AgCl沉淀中滴加KI溶液时，Q(AgI)＞Ksp(AgI)导致AgCl溶解，AgI生成，离子方程式可表示为：I－(aq)＋AgCl(s)AgI(s)＋Cl－(aq)，K＝＝__________＝≈2.1×106＞1×105。
反应向正方向进行完全，即AgCl可转化为AgI沉淀。
（2）实验探究Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化
实验操作
实验现象 产生白色沉淀 白色沉淀转化为红褐色沉淀
化学方程式 MgCl2＋2NaOH＝Mg(OH)2↓＋2NaCl 3Mg(OH)2＋2FeCl3＝2Fe(OH)3＋3MgCl2
实验结论：Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀，说明溶解度：Fe(OH)3＜Mg(OH)2。
2．沉淀的转化
实质 沉淀的转化是指由一种难溶物转化为另一种难溶物的过程，其实质是沉淀溶解平衡的移动
条件 两种沉淀的溶解度不同，溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀，两者溶解度相差越大转化越容易。
应用 锅炉除水垢 (含有CaSO4) CaSO4(s)CaCO3(s)Ca2＋(aq)，反应为CaSO4＋Na2CO3＝CaCO3＋Na2SO4，CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
自然界 中矿物的转化 原生铜的硫化物CuSO4溶液铜蓝(CuS)，反应为CuSO4＋ZnS＝CuS＋ZnSO4，CuSO4＋PbS＝CuS＋PbSO4
工业废水处理 FeS(s)＋Hg2＋(aq)＝HgS(s)＋Fe2＋(aq)
沉淀溶解平衡的应用
【问题探究】
1．在有Cl－和Br－共同存在的溶液中，只要滴入AgNO3溶液，就一定先有AgBr沉淀生成吗？
这要看原溶液中c(Cl－)、c(Br－)的大小，因为生成沉淀必须要满足条件c(Ag＋)·c(X－)>Ksp(AgX)，如果c(Cl－)较大而c(Br－)较小，c(Ag＋)·c(Cl－)>Ksp(AgCl)，而c(Ag＋)·c(Br－)2．AgCl可以转化为AgBr，试思考AgBr有可能转化为AgCl吗？
有可能。当溶液中c(Ag＋)·c(Br－)之积小于Ksp(AgBr)而c(Cl－)·c(Ag＋)之积大于Ksp(AgCl)时，就会使AgBr转化为AgCl沉淀。即向AgBr溶解的平衡体系中加入浓度足够大的Cl－，就会使AgBr转化为AgCl沉淀。
3．已知不同金属离子在溶液中完全沉淀时，溶液的pH不同。如Fe3＋：pH≥3.7，Cu2＋：pH≥4.4。据信息分析除去CuCl2溶液中的FeCl3应选什么试剂，原理是什么？
因FeCl3发生水解反应：Fe3＋＋3H2O??Fe(OH)3＋3H＋，故可选择CuO或CuCO3或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3，消耗Fe3＋水解生成的H＋，调节溶液pH于3.7～4.4，从而促进Fe3＋完全以Fe(OH)3形式沉淀出来，并通过过滤除去Fe(OH)3及过量的CuO或CuCO3或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3。
【知识归纳总结】
1．沉淀溶解平衡的应用：
应用 实例
沉淀的生成 加沉 淀剂 法分 离离 子 如以Na2S、H2S等作沉淀剂，使某些金属离子如Cu2＋、Hg2＋等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀，也是分离、除去杂质常用的方法。离子方程式为Cu2＋＋S2－===CuS↓、Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋和Hg2＋＋S2－===HgS↓、Hg2＋＋H2S===HgS↓＋2H＋。
控制溶液的pH分离物质 如工业原料NH4Cl中含杂质FeCl3，使其溶解于水，再加入氨水调节pH至7～8，可使Fe3＋转变为Fe(OH)3沉淀而除去，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH。
沉淀的溶解 酸碱溶解法 如酸溶解法：如难溶于水的CaCO3沉淀可以溶于盐酸中。反应中，气体CO2的生成和逸出，使CaCO3溶解平衡体系中的CO浓度不断减小，平衡向沉淀溶解的方向移动。
盐溶 解法 如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液是由于NH与OH－反应，使c(OH－)减小，Mg(OH)2溶解平衡右移。
沉淀的转化 实例 ①锅炉中的水垢含有CaSO4的清除转化过程：CaSO4(s)CaCO3(s)Ca2＋(aq) ②在自然界也发生着溶解度小的矿物转化为溶解度更小的矿物的现象。深层的闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)，便慢慢地转变为铜蓝(CuS)。
转化的一般原则 （1）溶解度较小的沉淀易转化成溶解度更小的沉淀。 （2）当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时，生成沉淀所需试剂离子浓度越小的越先沉淀。 （3）如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大，就能分步沉淀，从而达到分离离子的目的。 （4）两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越容易。
2．沉淀先后顺序的判断：
向溶液中加入沉淀剂，当有多种沉淀生成时，哪种沉淀的溶解度最小(当各种沉淀的Ksp表达式相同时，Ksp越小，沉淀的溶解度越小)，则最先生成该沉淀。
（1）向含等浓度Cl－、Br－、I－的混合液中加入AgNO3溶液，最先生成的沉淀是AgI。
（2）向含等浓度CO、OH－、S2－的混合液中加入CuSO4溶液，最先生成的沉淀是CuS。
（3）向Mg(HCO3)2溶液中加入适量NaOH溶液，生成的沉淀是Mg(OH)2而不是MgCO3，原因是Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小。
考点一：难溶电解质的溶解平衡
1．（23-24高二下·宁夏吴忠·开学考试）实验：①溶液和溶液等体积混合得到浊液，过滤得到滤液和白色沉淀；②向滤液b中滴加溶液，出现浑浊；③向沉淀中滴加溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是
A．浊液中存在沉淀溶解平衡：
B．滤液b中不含有
C．③中颜色变化说明转化为
D．实验可以证明比更难溶
2．（22-23高二上·重庆黔江·期中）当氢氧化钙固体在水中达到溶解平衡时，为使Ca(OH)2固体的量减少，可以加入少量的
A．NaOH固体 B．CaCl2固体 C．NH4NO3固体 D．Ca(OH)2固体
3．（23-24高二上·四川自贡·期末）下列说法中，正确的是
A．难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，保持温度不变增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动
B．难溶电解质都是弱电解质
C．室温下，在水中的溶解度大于在饱和溶液中的溶解度
D．在白色沉淀上滴加溶液，沉淀变黑，说明比更难溶于水
4．（22-23高二下·湖北荆州·阶段练习）加入组成不同的易溶盐使难溶物质溶解度增加或使弱电解质电离度增大的效应叫盐效应。常温下，AgBr在下列溶液中溶解度大小排序正确的是
①0.1 mol· L-1AgNO3溶液 ②0.1 mol·L-1NaNO3溶液 ③蒸馏水
A．①>②>③ B．②>③>①
C．②>①>③ D．③>①>②
5．（22-23高二上·辽宁·期中）在一定温度下，当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)，要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2+)不变，可采取的措施是
A．加MgSO4固体 B．通HCl气体 C．加NaOH固体 D．加少量水
考点二：溶解平衡的应用
6．（23-24高二上·山东济宁·期中）常温下进行下列实验，根据实验操作或目的所得的结论正确的是
选项 实验操作或目的 结论
A 向浓度均为0.1mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成蓝色沉淀 Ksp[Mg(OH)2]B 通过加碱使废水中的c(Cr3+)降至1×10-5mol·L-1(已知常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×10-32) 加碱后废水的pH=5
C 向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中滴加稀盐酸，有气泡产生 Ksp(BaCO3)D 测定水体中氯化物含量时，采用标准硝酸银溶液进行滴定。(已知常温下Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgI)=8.3×10-17) 滴定时可采用KI作为指示剂
7．（23-24高二上·山东淄博·期末）化学与生活、生产密切相关。下列应用中没有涉及水解原理的是
A．明矾和可作净水剂
B．在气流中加热制备无水
C．向溶液中加入大量的水并加热，可制备
D．处理锅炉水垢中的，可用饱和溶液浸泡，再用酸洗
8．（23-24高二上·广东广州·阶段练习）沉淀溶解平衡对于定量分离沉淀时如何选择沉淀剂具有指导作用。洗涤沉淀时，为减少沉淀损失，最恰当的洗涤剂是
A．蒸馏水 B．饱和溶液 C．盐酸 D．饱和NaCl溶液
9．（23-24高二上·四川成都·期末）工业领域常利用生成沉淀来分离或除去某些离子。可除去工业废水中的沉淀剂是
A． B． C． D．
10．（23-24高二上·广东深圳·期末）为了除去酸性溶液中的，可在加热并搅拌的条件下加入一种试剂，过滤后，再向滤液中加入适量盐酸，这种试剂是
A． B． C． D．
考点三：溶度积常数
11．（22-23高二下·四川雅安·期中）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 PbSO4 PbCO3 PbS
溶解度/g 1.03×10-4 1.81×10-7 1.84×10-14
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．以上沉淀剂均不可
12．（23-24高二上·山西朔州·阶段练习）下列关于难溶电解质沉淀溶解平衡的说法正确的是
A．可直接根据Ksp的数值大小比较同温度下不同难溶电解质在水中的溶解度大小
B．在AgCl的饱和溶液中，加入蒸馏水，Ksp(AgCl)不变
C．难溶电解质的溶解平衡过程是可逆的，且在平衡状态时
D．25 ℃时，Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，向AgCl的饱和溶液中加入少量KI固体，一定有黄色沉淀生成
13．（23-24高二上·浙江杭州·阶段练习）不同温度(T1和T2)时，硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，已知硫酸钡在水中溶解时吸收热量。下列说法不正确的是
A．T1B．T2温度时c点对应的分散系均一稳定
C．T1温度时b点和c点的Ksp相等
D．加入BaCl2固体，可使分散系由a点变到b点
14．（23-24高二上·吉林辽源·阶段练习）已知某温度下：，，若加入来沉淀和，当溶液中和共存时，溶液中的为
A．105 B．106 C．10-4 D．10-7
15．（23-24高二上·宁夏石嘴山·阶段练习）某温度时，可用沉淀、、三种离子(用表示)，所需最低浓度的对数值与的关系如图所示。下列说法正确的是。

A．三种离子对应的硫化物中(CuS)最小，约为
B．向MnS的悬浊液中加入少量水，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，增大
C．可用MnS除去溶液中混有的少量杂质
D．向浓度均为mol/L的、、混合溶液中逐滴加入mol/L的溶液，先沉淀
1．（23-24高二上·陕西西安·阶段练习）AgCl溶液在下列四种情况下，其溶解度最小的是
A．在纯水中 B．在0.1mol L-1的AgNO3溶液中
C．在0.1mol L-1的HCl中 D．在0.1mol L-1的CaCl2溶液中
2．（22-23高二上·湖南岳阳·期中）下列有关化学用语的说法错误的是
A．用碳酸钠溶液浸泡锅炉水垢的原理：
B．溶液水解离子方程式：
C．碳酸氢钠在水中的电离方程式为：
D．防蛀剂微溶于水，其溶解平衡表达式为：
3．（23-24高二上·北京西城·期中）下列对生产生活中事实的解释不正确的是
选项 事实 解释
A 合成氨选择铁触媒做催化剂 铁触媒能提高反应的活化能
B 用醋酸能除去水垢中的 醋酸的酸性强于碳酸
C 用净化天然水 水解生成胶体，吸附水中悬浮物，加速其沉降
D 用作内服造影剂 胃液中的对的沉淀溶解平衡基本没有影响，可以保持在安全浓度范围内
4．（23-24高二上·北京西城·期中）下列实验操作不能达到实验目的的是
实验操作 实验目的
A 常温下，测定等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液的 证明相同条件下，在水溶液中电离程度大于
B 用试纸测定溶液的 比较电离程度和水解程度的大小
C 向溶液中加入溶液，再向混合液中滴加溶液，产生蓝色沉淀 比更难溶
D 向含酚酞的溶液中加入溶液 证明溶液中存在水解平衡
5．（22-23高二下·云南普洱·期末）下表为有关化合物的，。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中加少量NaY，则沉淀转化为AgY；③向②中加少量Na2Z，沉淀又转化为Ag2Z。则表中a、b、c的大小关系为
相关化合物 AgX AgY Ag2Z
a b c
A．a>b>c B．a6．（23-24高二上·宁夏银川·阶段练习）实验①溶液和0.1mol/LNaCl溶液等体积混合，得到悬浊液a，将悬浊液过滤，得到滤液b和白色沉淀c
实验②向滤液b中滴加0.1mol/LKI溶液，滤液出现浑浊
实验③向沉淀c中滴加0.1mol/LKI溶液，沉淀变为黄色
下列关于上述实验的分析错误的是
A．悬浊液a中存在沉淀溶解平衡：
B．滤液b中不含
C．③中说明AgCl转化为AgI
D．实验证明
7．（23-24高二上·云南·期末）某温度下，分别向浓度均为的溶液和溶液中滴加溶液，滴加过程中或与加入溶液体积的关系如图所示(已知)。下列说法不正确的是
A． B．曲线Ⅰ代表溶液
C．约为 D．
8．（23-24高二上·北京海淀·期中）时，在溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是
A．时，的
B．时，a点对应的是饱和溶液，b、d两点对应的都是不饱和溶液
C．时，向a点对应的溶液中加入少量固体，溶液由状态a移动至状态c
D．降低温度至，溶液由状态d移动至状态b
9．（23-24高二上·北京·期中）已知溶液中存在平衡： ，下列有关该平衡体系的说法正确的是
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的浓度
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，向悬浊液中加入CaO，溶液的变大
⑤给溶液加热，溶液的pH升高
⑥向溶液中加入溶液，其中固体质量增加⑦向溶液中加入少量NaOH固体，固体质量不变
A．①⑥ B．①⑥⑦ C．②③④⑥ D．①②⑥⑦
10．（22-23高二上·北京通州·期末）AgCl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．图中各点对应的c(H )相同
B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(a)=Ksp(b)＞Ksp(c)
C．升高温度，b点饱和溶液的组成由b点向c点方向移动
D．a点已达平衡状态，向a点溶液加入NaCl固体，饱和溶液的各微粒浓度不变
11．（22-23高二上·北京平谷·期末）某小组同学进行如下实验探究：
下列分析正确的是
A．实验②、③黄色沉淀中均不含AgCl
B．实验③证明浊液a中存在
C．实验②和③的反应可用相同的离子方程式表示
D．实验②的黄色沉淀中再滴加几滴0.1mol/L的NaCl溶液后，可转变为白色
12．（22-23高二上·北京大兴·期末）某小组同学研究沉淀之间的转化，实验过程及现象如下。下列实验分析中说法不正确的是
已知：为白色固体；为黄色固体
序号 实验1 实验2 实验3
实验过程
实验现象 白色沉淀全部变为黄色 沉淀颜色仍为黄色 ，沉淀颜色变为乳白色 沉淀颜色仍为黄色
A．实验1中现象可推知，溶解度小于
B．实验2中现象可推知，溶液浓度能影响与沉淀的转化
C．实验3的目的，是为了排除高浓度可能对沉淀转化的影响
D．根据以上实验可知，沉淀转化总是向着溶解度更小的方向转化
13．（23-24高二下·山东青岛·期中）自然界中含、较多的水称为硬水，容易形成水垢。柠檬酸（用表示）是一种较强的有机酸，可作高效除垢剂。用一定浓度柠檬酸溶液去除水垢，溶液中、、、的百分含量随pH的变化曲线如图所示。回答下列问题：
（1）硬水形成的原因为 （写出其中一个离子方程式即可）；加热能降低这种硬水中的、含量，其中发生反应的化学方程式为 。
（2）表示变化曲线的是 （填字母标号）；为 。
（3）溶液显 （填“酸性”、“中性”或“碱性”），溶液中的电荷守恒关系式为 。
（4）向硬水中加入NaF固体可除去溶液中的、。若，取等体积的NaF溶液加入体系中发生反应，则加入的NaF溶液的浓度至少为 。[已知，]
14．（22-23高二·北京海淀·期中）探究和之间的转化。
已知：
物质
溶解度
实验操作：
试剂A 试剂B 试剂C 加入盐酸后的现象
实验I ……
实验Ⅱ 有少量气泡产生，沉淀部分溶解
（1）写出的溶度积常数表达式 。
（2）比较 (填>”、“<”或=”)。(相对分子质量：；)
（3）实验I说明全部转化为，写出此过程的离子方程式 ，能说明发生此转化所依据的现象是：加入盐酸后， 。
（4）实验Ⅱ中加入稀盐酸后发生反应的离子方程式是 。
（5）实验Ⅱ说明沉淀发生了部分转化，结合的沉淀溶解平衡解释原因： 。

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