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3.4.2 沉淀溶解平衡
（沉淀溶解平衡原理的应用）
基础知识清单
一、沉淀的转化与溶解
1．沉淀的转化
实验探究 AgCl、AgI、Ag2S 的转化
实验
操作
实验
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
现象
实验
①AgCl 沉淀可转化为 AgI 沉淀，②AgI 沉淀又可转化为 Ag2S 沉淀
结论
(1)根据实验现象可知三种沉淀溶解能力从大到小的顺序是 AgCl>AgI>Ag2S。
(2)向 AgCl 沉淀中滴加 KI 溶液时，溶液中的 Ag＋和 I－结合生成了更难溶解的 AgI，溶液中 Ag＋浓度减小，
促使 AgCl 的沉淀溶解平衡向其溶解的方向移动，最终 AgCl 完全转化为 AgI。AgI 转化为 Ag2S 的原理相
同。
(3)沉淀转化的离子方程式：AgCl(s)＋I－ AgI(s)＋Cl－；2AgI(s)＋S2－ Ag S(s)＋2I－2 。
转化的实质：沉淀溶解平衡的移动。
转化的条件：溶液中的离子浓度幂之积大于 Ksp。
2．沉淀的溶解
(1)原理：根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，只要不断移去溶解平衡体系中的相应离子，平
衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。
(2)实例：①CaCO3沉淀溶于盐酸中：
CO2气体的生成和逸出，使 CaCO 2－3溶解平衡体系中的 CO 3 浓度不断减小，平衡向沉淀溶解的方向移动。
②分别写出用 HCl 溶解难溶电解质 FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2 的离子方程式：FeS＋2H＋===Fe2＋＋H2S↑、
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H O、Cu(OH) ＋2H＋2 2 ===Cu2＋＋2H2O。
③向 Mg(OH)2 悬浊液中分别滴加蒸馏水、稀盐酸、NH4Cl 溶液，白色沉淀将不溶解、溶解、溶解(填“溶
解”或“不溶解”)。
二、沉淀的生成与转化在生产和科研中的应用
1．沉淀的生成
(1)沉淀生成的应用。
在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些
离子的目的。
(2)沉淀的方法。
①调节 pH 法：如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，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 ＋3沉淀而除去。反应如下：Fe ＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH 。4
②加沉淀剂法：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。
a．通入 H2S 除去 Cu2＋的离子方程式：H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋。
b．加入 Na S 除去 Hg2＋2 的离子方程式：Hg2＋＋S2－===HgS↓。
c．同离子效应法：增大溶解平衡中离子浓度，使平衡向沉淀的方向移动。
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溶解平衡体系中的相应离子，使
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。
①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。
2－
如 CaCO 3 难溶于水，却易溶于盐酸，原因是：CaCO3 在水中存在溶解平衡为 CaCO3(s) Ca2＋＋CO
3
，
2－ 2－
CO 当加入盐酸后发生反应： ＋2H＋ ===H2O＋CO2↑，c(CO )降低，溶解平衡向溶解方向移动。3 3
②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(s)＋2NH ===Mg
2＋＋2NH3·H2O。
4
3．沉淀转化
(1)锅炉除水垢。
Na2CO3 盐酸
水垢 CaSO4(s) ―― CaCO (s) Ca2＋(aq) → 3 ―― →
有关化学方程式：
CaSO4(s)＋Na2CO3(aq) CaCO3(s)＋Na2SO4(aq)、CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
(2)自然界中矿物的转化。
氧
――
化 Zn
→CuSO ( ) ――
S
如原生铜硫化物 4 溶液 PbS→CuS(铜蓝)淋 滤
有关化学方程式：
ZnS(s)＋CuSO4(aq) CuS(s)＋ZnSO4(aq)，
PbS(s)＋CuSO4(aq) CuS(s)＋PbSO4(s)。
(3)工业废水处理。
工业废水处理过程中，重金属离子可利用沉淀转化原理用 FeS 等难溶物转化为 HgS、Ag2S、PbS 等沉淀。
用 FeS 除去 Hg2＋的离子方程式：
FeS(s)＋Hg2＋ HgS(s)＋Fe2＋。
课后分层练
1．已知常温下溶解度：CaSO4＞CaCO 2＋3＞CaC2O4，欲将 NaCl 溶液中的 Ca 除去，加入最适宜的沉淀剂
是(　　)
A．Na2SO4　　　　　 B．Na2CO3
C．NaOH D．Na2C2O4
[答案] D
[解析]　生成沉淀物的溶解度越小，离子沉淀的越完全，因 CaC2O4 的溶解度最小，故选 Na2C2O4 作沉淀
剂。
2．某小组进行如下实验证明 Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]。下列相关叙述错误的是(　　)
A．试管Ⅰ中出现白色沉淀，试管Ⅱ沉淀转为蓝色
B．试管Ⅱ反应：Mg(OH)2(s)＋Cu2＋ Cu(OH)2(s)＋Mg2＋
C．试管Ⅰ反应后上层清液中有 c(Mg2＋) c2(OH－)＝Ksp[Mg(OH)2]
D．向试管Ⅰ中滴加过量 NaOH 溶液不影响结论
[答案] D
[ 解 析 ] 　 试 管 Ⅰ 中 NaOH 和 MgCl2 反 应 生 成 Mg(OH)2 白 色 沉 淀 ， 且 NaOH 完 全 反 应 ，
Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]，二者为同种类型沉淀，则 Cu(OH)2的溶解度更小，试管Ⅱ中加入 CuCl2溶液
后，Mg(OH)2白色沉淀转化为 Cu(OH)2蓝色沉淀，A 正确；试管Ⅱ中加入 CuCl2溶液后，Mg(OH)2白色沉
淀转化为 Cu(OH)2蓝色沉淀，离子方程式为 Mg(OH)2(s)＋Cu2＋ Cu(OH)2(s)＋Mg2＋，B 正确；试管Ⅰ反
应后上层溶液中存在 Mg(OH) 的沉淀溶解平衡，则 c(Mg2＋2 ) c2(OH－)＝Ksp[Mg(OH)2]，C 正确；若 NaOH
溶液过量，则试管Ⅱ中加入 CuCl2溶液后直接和 NaOH 反应生成蓝色沉淀，而不会发生沉淀的转化，则无
法得到正确结论，D 错误。故选 D。
4.用含铁废铜制备胆矾的流程如图所示，下列说法错误的是(　　)
A．“溶解”中加 H O 只是将 Fe2＋氧化为 Fe3＋2 2
B．流程中 Cu2(OH)2CO3可用 CuO 或 Cu(OH)2代替
C．pH＝3 时，c(Cu2＋) c2(OH－)＜Ksp[Cu(OH)2]
D．“系列操作”前加入 H2SO4的目的是抑制 Cu2＋的水解
[答案] A
[解析]　“溶解”发生的反应有 Cu＋H ＋ 2＋ ＋ 2＋ 2＋2O2＋2H ===Cu ＋2H2O，Fe＋2H ===Fe ＋H2↑，2Fe ＋H2O2＋2H
＋===2Fe3＋＋2H2O 等，故 A 错误；向Ⅰ中加入 Cu2(OH)2CO3调 pH＝3 的原理是 Cu2(OH) ＋2CO3消耗 H 且不
引入其他杂质离子，符合要求的物质除 Cu2(OH)2CO3 外，还有 Cu(OH)2、CuCO3、CuO 等，故 B 正确；
调节 pH＝3 的目的是使 Fe3＋生成 Fe(OH) 沉淀，而 Cu2＋不生成沉淀，故 c(Cu2＋3 ) c2(OH－)＜Ksp[Cu(OH)2]，
故 C 正确；溶液中 Cu2＋发生水解反应 Cu2＋＋2H2O Cu(OH)2＋2H＋，加入 H2SO4 使溶液中 H＋浓度增
大，能抑制 Cu2＋的水解，故 D 正确。故选 A。
5.欲除去混在 BaSO4中的少量 CaCO3杂质，下列措施正确的是(　　)
A．盐酸、过滤
B．稀硫酸、过滤
C．NaOH 溶液、过滤
D．四氯化碳、分液
[答案] A
[解析]　CaCO3 能溶于盐酸而 BaSO4 不溶，A 正确；CaSO4 微溶于水，会阻止 CaCO3 与 H2SO4 的进一步
反应，B 错误；CaCO3与 NaOH 不反应，CaCO3不溶于 CCl4，C、D 错误。
6.自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成 CuSO4溶液，向地下深层渗透，遇到难溶的 ZnS
或 PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析一定正确的是(　　)
A．溶解度：PbSB．原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性
C．CuSO 2＋ 2－4与 ZnS 反应的离子方程式是 Cu ＋S ===CuS↓
D．整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应
[答案] D
[解析]　沉淀转化一般遵循溶解度小的物质向溶解度更小的物质转化的原则，所以 PbS 能慢慢转变为 CuS
说明 CuS 的溶解度小于 PbS 的，A 项错误；原生铜的硫化物和铜蓝中都含有－2 价的硫元素，因此二者
都具有还原性，B项错误；ZnS是难溶物，因此，CuSO4与ZnS反应的离子方程式为Cu2＋＋ZnS(s) CuS(s)
＋Zn2＋，C 项错误；原生铜的硫化物转化为 CuSO4 的过程中涉及氧化还原反应，难溶的 ZnS 或 PbS 转变
为铜蓝(CuS)的过程中涉及复分解反应，D 项正确。
7．下列说法不正确的是(　 　)
A．可用过量 FeCl3溶液除去 Fe(OH)3中少量的 Mg(OH)2杂质
B．牙齿表面覆盖的牙釉质存在如下平衡：Ca (PO ) OH(s) 5Ca2＋5 4 3 ＋3PO3－4 ＋OH－，牙齿上残余的糖会
发酵产生 H＋，加快牙釉质的酸蚀
C．用 100 mL 0.01 mol/L 硫酸洗涤 BaSO4沉淀，与用等体积的蒸馏水洗涤相比，BaSO4损失更多
D．医院做 X 光造影时的钡餐主要成分是 BaSO4
[答案] C
[解析]　2Fe3＋＋3Mg(OH) (s) 2Fe(OH) (s)＋3Mg2＋2 3 ，加入过量 FeCl3 溶液可以促使平衡正向移动，将
氢氧化镁沉淀转化为氢氧化铁，A 正确；糖会发酵产生 H＋，使 Ca5(PO 2＋ 3－4)3OH(s) 5Ca ＋3PO4 ＋OH－
正向移动，加快牙釉质的酸蚀，B 正确；BaSO4 沉淀存在沉淀溶解平衡：BaSO4(s) Ba2＋＋SO2－4 ，稀
硫酸洗涤可使沉淀溶解平衡逆向移动，减少 BaSO4 沉淀的损失，C 错误；硫酸钡不能与胃液中的盐酸反
应而且难溶，所以医院做 X 光造影时的钡餐主要成分是硫酸钡，D 正确。故选 C。
8. 根据下列实验操作和实验现象，得出的实验结论正确的是(　 　)
选
实验操作 实验现象 实验结论
项
向 2 mL 0.1 mol/L 硝酸银溶液中加入 1 mL 0.1
先出现白色沉淀，后
A mol/L NaCl 溶液，再加入几滴 0.1 mol/L 的 Na2S Ksp(Ag2S)＜Ksp(AgCl)
有黑色沉淀生成
溶液
室温下，向 10 mL 0.2 mol/L NaOH 溶液中滴入 2
B 滴 0.1 mol/L MgCl2溶液，产生白色沉淀，再滴 有红褐色沉淀生成 Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]
加 2 滴 0.1 mol/L FeCl3溶液
不能证明
将 Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸，滴加 KSCN 溶液 溶液变红
Fe(NO3)2样品已变质
向盛有过量 AgNO3溶液的试管中滴加少量 先观察到白色沉淀， AgCl 沉淀可转化为更难溶
D
NaCl 溶液，再向其中滴加 Na2CrO4溶液 后产生砖红色沉淀 的沉淀 Ag2CrO4
[答案] C
[解析]　由题意可知，银离子是过量的，所以没有沉淀的转化，不能比较 Ksp，A 错误；室温下，向 10 mL
0.2 mol/L NaOH 溶液中滴入 2 滴 0.1 mol/L MgCl2溶液，产生白色沉淀，且氢氧化钠过量，再滴加 2 滴 0.1
mol/L FeCl3 溶液，与过量氢氧化钠生成氢氧化铁沉淀，不能说明 Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]，B 错误；
将 Fe(NO3)2 样品溶于稀硫酸，此时溶液中氢离子和硝酸根离子共存具有强氧化性，可以将亚铁离子氧化
为三价铁离子，滴加 KSCN 溶液，溶液变红，不能证明 Fe(NO3)2样品已变质，C 正确；向盛有过量 AgNO3
溶液的试管中滴加少量 NaCl 溶液，再向其中滴加 Na2CrO4 溶液，过量的银离子和铬酸根离子结合生成
Ag2CrO4，先观察到白色沉淀，后产生砖红色沉淀，但不是 AgCl 沉淀转化为 Ag2CrO4，D 错误。 故选
C。
9．下列应用或现象主要体现沉淀溶解平衡原理的是(　　)
①可用 FeS 除去废水中的 Cu2＋
②溶洞的形成
③盐碱地(含有较多 NaCl、Na2CO3)不利于农作物生长，可以施加适量石膏降低土壤的碱性
④AgCl 悬浊液中滴加少量 KI 溶液，出现黄色沉淀
A．①④ B．②③
C．③④ D．①②③④
[答案] D　
10．可溶性钡盐有毒，医院中常用硫酸钡而不是碳酸钡作为内服造影剂。常温下，Ksp(BaCO3)＝8.4×10－
9；Ksp(BaSO4)＝1.2×10－10。下列推断错误的是(　　)
A．可用 Na 2＋2SO4稀溶液给 Ba 中毒患者洗胃
B．不用 BaCO3的原因是其溶度积大于 BaSO4的溶度积
C．常温下，BaSO4饱和溶液中 c(Ba2＋)≈1.1×10－5 mol L－1
D．常温下，BaCO3(s)＋SO2－4 BaSO4(s)＋CO 2－3 的平衡常数 K＝70
[答案] B
[解析]　BaSO 2＋4 不溶于水和酸，将 Ba 转化为 BaSO4 后可消除其毒性，A 项正确；不用 BaCO3 是因为其
可溶于胃酸，B 项错误；K (BaSO )＝c(Ba2＋)×c(SO2－4 )＝1.2×10－10，溶液中 c(Ba2＋sp 4 )＝c(SO2－4 )，由此求得
c(CO\o\al(2－,3)) Ksp(BaCO3)
c(Ba2＋)≈1.1×10－5 mol L－1，C 项正确；K＝ ＝ ＝70，D 项正确。故选 B。
c(SO\o\al(2－,4)) Ksp(BaSO4)
11．为研究沉淀之间的转化，某小组设计如图实验：
下列分析正确的是(　 　)
A．白色浊液中不存在自由移动的 Ag＋
B．实验②说明 Ksp(AgCl)C．把实验①②交换顺序，看不到白色沉淀
D．黑色浊液中不含 AgI
[答案] C
[解析]　白色浊液中存在 AgCl 的沉淀溶解平衡，存在自由移动的 Ag＋，故 A 错误；实验②沉淀发生转化，
说明 AgI 更难溶，溶度积越小的越易沉淀，则 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，故 B 错误；把实验①②交换顺序，
由于 KI 过量且 Ksp(AgI)沉淀转化：2AgI(s)＋S2－ Ag2S(s)＋2I－，该转化是可逆的，故浊液中含有少量 AgI，故 D 错误。故选
C。
12．定量分析中可用 AgNO3 溶液滴定 Cl－溶液，加入 K2CrO4 为指示剂，达到滴定终点时溶液体积为 50
mL，c(Cl－)＝10－5 mol L－1，AgNO3 与 CrO 2－4 生成砖红色的 Ag2CrO4 沉淀。已知 Ksp(AgCl)＝1.77×10－10，
Ksp(AgI)＝8.51×10－17，Ksp(Ag2CrO4)＝1.12×10－12，根据以上实验操作和有关数据，下列说法正确的是(　　)
A．常温下，向含 AgCl 固体的 AgCl 溶液中加入 NaCl 固体，AgCl 沉淀的量不变
B．滴定终点时，溶液中 CrO 2－4 的浓度约为 3.6×10－3 mol L－1
C．向 10 mL 0.1 mol L－1 AgNO3溶液中滴加 3～5 滴 0.1 mol L－1 NaCl 溶液生成 AgCl 沉淀，再滴加 KI 溶
液，生成 AgI 沉淀，能够说明 Ksp(AgI)D．可用 0.1 mol L－1的 KI 溶液代替 K2CrO4作指示剂
[答案] B
[解析]　含 AgCl 固体的 AgCl 溶液中存在 AgCl(s) Ag＋＋Cl－，常温下，向含 AgCl 固体的 AgCl 溶液
中加入 NaCl 固体，平衡逆向移动，AgCl 沉淀的量改变，A 错误；滴定终点时，溶液中 c(Cl－)＝10－5 mol L
Ksp(AgCl) 1.77 × 10－10 Ksp(Ag2CrO4)
－1，则 c(Ag＋)＝ ＝ mol L－1＝1.77×10－5 mol L－1，则 CrO 42－的浓度约为 ＝
c(Cl－) 10－5 c2(Ag＋)
1.12 × 10－12
mol L－1≈3.6×10－3 mol L－1，B 正确；向 10 mL 0.1 mol L－1 AgNO3 溶液中滴加 3～5 滴 0.1 (1.77 × 10－5)2
mol L－1 NaCl 溶液生成 AgCl 沉淀，反应后银离子过量，再滴加 KI 溶液，生成 AgI 沉淀，不能够说明
Ksp(AgI)示剂，则会首先生成碘化银沉淀，D 错误。故选 B。
13．下表是五种银盐的溶度积常数(25 ℃)，下列有关说法错误的是(　　)
化学式 Ag2S Ag2SO4 AgCl AgBr AgI
溶度积 6.3×10－50 1.2×10－5 1.8×10－10 5.4×10－13 8.5×10－17
A．五种物质在常温下的饱和溶液中 c(Ag＋)最大的是 Ag2SO4
B．将 AgCl 固体加入水中形成悬浊液，再向其中加入几滴 Na2S 溶液，白色沉淀变为黑色的 Ag2S 沉淀
C．沉淀溶解平衡的建立是有条件的，外界条件改变时，平衡也会发生移动
D．常温下，AgCl、AgBr 和 AgI 三种物质的溶解度逐渐增大
[答案] D
[解析]　由表中数据可知在常温下 Ag2SO4 溶解度最大，故在常温下的饱和溶液中 c(Ag＋)最大的是
Ag2SO4，A 正确；Ag2S 溶度积远小于 AgCl，Ag2S 难溶于水，在 AgCl 的饱和溶液中加入 Na2S，由于 c2(Ag
＋) c(S2－)＞Ksp(Ag2S)，则可以生成黑色的 Ag2S 沉淀，使沉淀由白色 AgCl 沉淀变为黑色的 Ag2S 沉淀，B
正确；沉淀溶解平衡为动态平衡，当外界条件发生改变时，沉淀溶解平衡被破坏而发生移动，直至建立
新的平衡状态，C 正确；AgCl、AgBr、AgI 的构型相同，由于 Ksp：AgCl＞AgBr＞AgI，则 AgCl、AgBr、
AgI 的溶解度依次减小，D 错误。故选 D。
14．工业制胆矾时，将粗制 CuO 粉末(含杂质 FeO、Fe2O3)慢慢加入适量的稀 H2SO4溶液中完全溶解，除
去杂质离子后，再蒸发结晶可得纯净的胆矾晶体。已知：pH≥9.6 时，Fe2＋以 Fe(OH)2 的形式完全沉淀；
pH≥6.4 时，Cu2＋以 Cu(OH)2 的形式完全沉淀；pH 在 3～4 时，Fe3＋以 Fe(OH)3 的形式完全沉淀。回答下
列问题：
(1)为除去溶液中的 Fe2＋，可先加入 ，将 Fe2＋氧化为 Fe3＋，然后加入适量的 ，调
节溶液的 pH 为 ，使 Fe3＋转化为 Fe(OH)3沉淀。
(2)甲同学怀疑调节至溶液 pH＝4 是否能达到除去 Fe3＋而不损失 Cu2＋的目的，乙同学认为可以通过计算确
定，他查阅有关资料得到如下数据，常温下 Fe(OH)3的溶度积 K －38sp ＝1×10 ，Cu(OH)2的溶度积 Ksp＝3×10
－20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于或等于 1×10－5 mol L－1 时就认为沉淀完全，若溶液中 CuSO4
的浓度为 3 mol L－1，则 Cu(OH)2 开始沉淀时溶液的 pH 为 ，Fe3＋完全沉淀时溶液的 pH 为 ，
通过计算确定上述方案 (填“可行”或“不可行”)。
[答案] (1) H2O2 CuO[或 Cu(OH)2或 CuCO3或 Cu2(OH)2CO3等合理答案均可] 3～4
(2) 4 3 可行
[解析]　(1)加入氧化剂将 Fe2＋氧化，为了不引入杂质，加入的氧化剂应选 H2O2。pH 在 3～4 时，Fe3＋以
Fe(OH)3 的形式完全沉淀，为了不引入杂质，可加入适量的 CuO[或 Cu(OH)2 或 CuCO3 或 Cu2(OH)2CO3
等]，调节溶液的 pH 至 3～4，使 Fe3＋完全转化为 Fe(OH)3沉淀。
3 × 10－20
(2)Cu(OH)2开始沉淀时 c(Cu2＋) c2(OH－)＝Ksp[Cu(OH)2]＝3×10－20，c(OH－)＝ mol L－1＝1×10－10 3
mol L－1，c(H＋)＝1×10－4 mol L－1，则 pH＝4。Fe3＋完全沉淀时 c(Fe3＋)≤1×10－5 mol L－1，c(Fe3＋) c3(OH－)＝
1 × 10－38
K [Fe(OH) ]＝1×10－38sp 3 ，c(OH－)＝3 mol L－1＝1×10－11 mol L－1，c(H＋)＝1×10－3 mol L－1，Fe3＋恰1 × 10－5
好完全沉淀时溶液的 pH＝3。根据计算结果知上述方案可行。
1.下列说法正确的是(　　)
A．向 AgI 沉淀中加入饱和 KCl 溶液，有白色沉淀生成，说明 AgCl 比 AgI 更难溶
B．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，若先生成蓝色 Cu(OH)2 沉淀，
则 Ksp[Mg(OH)2]C．向 BaSO4饱和溶液中加入饱和 Na2CO3溶液，有白色沉淀产生，说明 Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)
D．向 1 mL 0.2 mol L－1 NaOH 溶液中滴入 1 mL 0.1 mol L－1 MgCl2 溶液，产生白色沉淀后，再滴加 2 滴
0.1 mol L－1 FeCl3溶液，又生成红褐色沉淀，说明在相同温度下的溶解度：Mg(OH)2>Fe(OH)3
[答案] D
[解析]　A 项，加入饱和 KCl 溶液，c(Cl－)比较大，会导致 c(Cl－) c(Ag＋)>Ksp(AgCl)，不能说明 AgCl 比
AgI 更难溶，错误；B 项，能说明 Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]，错误；C 项，加入饱和 Na2CO3溶液，c(CO
2－3 )可能比较大，会导致 c(CO2－3 ) c(Ba2＋)>Ksp(BaCO3)，不能说明 Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)，错误；D 项，加
入 FeCl3溶液后，白色沉淀转化为红褐色沉淀，说明在相同温度下的溶解度：Mg(OH)2>Fe(OH)3，正确。
2.锅炉除垢的方法是往锅炉注入 Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的 CaSO4转化为 CaCO3，再用盐酸去除，下
列叙述中正确的是(　 　)
A．CaSO4能转化为 CaCO3，说明 Ksp(CaCO3)>Ksp(CaSO4)
B．CaCO3溶解于盐酸而 CaSO4不溶，是因为硫酸酸性强于盐酸
C．在锅炉中加入足量的 Na2CO3溶液，可使 CaSO4全部转化为 CaCO3
D．沉淀转化的离子方程式为 CO2－3 ＋CaSO (s) CaCO (s)＋SO2－4 3 4
[答案] D
[解析] CaSO4能转化为 CaCO3，不能说明二者溶度积的大小，A 错误；CaCO3与盐酸反应生成可溶性的氯
化钙、水和二氧化碳，CaSO4与盐酸不满足复分解反应发生的条件，与酸性强、弱无关，B 错误；沉淀转
化存在反应平衡，在锅炉中加入足量的 Na2CO3溶液，不能使 CaSO4全部转化为 CaCO3，C 错误；该反应
的离子方程式为 CO2－3 ＋CaSO4(s) CaCO3(s)＋SO2－4 ，D 正确。故选 D。
3.化工生产中含 Cu2＋的废水常用 MnS(s)作沉淀剂，其反应原理为 Cu2＋＋MnS(s) CuS(s)＋Mn2＋。一
定温度下，下列有关该反应的推理正确的是(　　)
A．该反应达到平衡时：c(Cu2＋)＝c(Mn2＋)
B．平衡体系中加入少量 CuS(s)后，c(Mn2＋)变小
C．平衡体系中加入少量 Cu(NO3)2(s)后，c(Mn2＋)变大
Ksp(CuS)
D．该反应平衡常数表达式：K＝
Ksp(MnS)
[答案] C
c(Mn2＋) c(Mn2＋) c(S2－)
[解析] 根据 Cu2＋＋MnS(s) CuS(s)＋Mn2＋，得 Ksp(CuS)＜Ksp(MnS)，K＝ ＝ ＝c(Cu2＋) c(Cu2＋) c(S2－)
Ksp(MnS)
＞1，即 c(Cu2＋)＜c(Mn2＋)，故 A、D 错误；CuS 为固体，对转化平衡没有影响，故 B 错误；加
Ksp(CuS)
入少量 Cu(NO3)2(s)，c(Cu2＋)增大，转化平衡向右移动，c(Mn2＋)增大，故 C 正确。
4．实验：①将 0.1 mol L－1 MgCl2溶液和 0.5 mol L－1 NaOH 溶液等体积混合得到浊液；②取少量①中浊
液，滴加 0.1 mol L－1 FeCl3溶液，出现红褐色沉淀；③将①中浊液过滤，取少量白色沉淀，滴加 0.1 mol L
－1 FeCl3溶液，沉淀变为红褐色。下列说法错误的是(　　)
A．将①中浊液过滤，所得滤液中含少量 Mg2＋
B．①中浊液存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s) Mg2＋＋2OH－
C．②中沉淀颜色变化说明 Mg(OH)2转化为 Fe(OH)3
D．③可以证明 Fe(OH)3比 Mg(OH)2更难溶
[答案] C
[解析] ①中反应生成 Mg(OH)2沉淀，存在 Mg(OH)2沉淀溶解平衡：Mg(OH) (s) Mg2＋2 ＋2OH－，故过
滤后所得滤液中仍含少量 Mg2＋，A、B 项正确；①中反应后有剩余的 NaOH，NaOH 与 FeCl3反应可生成
Fe(OH)3，②中沉淀颜色变化不能说明 Mg(OH)2转化为 Fe(OH)3，C 项错误；③中只有 Mg(OH)2与 FeCl3
反应，故可证明 Fe(OH)3比 Mg(OH)2更难溶，D 项正确。
5．向 AgCl 浊液中滴加氨水后可得到澄清溶液，继续滴加浓硝酸后又有沉淀生成。经查资料得知：Ag＋＋
2NH3 H2O Ag(NH3)＋2 ＋2H2O，下列分析不正确的是(　　)
A．浊液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s) Ag＋＋Cl－
B．实验表明实验室可用氨水洗涤附着有银的试管
C．由实验可以判断澄清溶液中 c(Ag＋)小于浊液中 c(Ag＋)
D．由资料信息可推知：加浓硝酸后生成的沉淀为 AgCl
[答案] B
[解析] AgCl 浊液中存在溶解平衡，故 A 正确；银镜反应后的试管壁上是银单质，银离子能够与氨水反应，
银单质不能，故 B 错误；向 AgCl 浊液中滴加氨水后可得到澄清溶液，说明 AgCl 可以转化为 Ag(NH3)＋2 ，
生成的配合物中 c(Ag＋)比 AgCl 浊液中 c(Ag＋)小，故 C 正确；浓硝酸能够中和一水合氨，使反应 Ag＋＋
2NH3 H2O Ag(NH ＋3)2 ＋2H2O 逆向移动，二氨合银离子生成银离子，与溶液中的氯离子结合生成沉淀，
所以加浓硝酸后生成的沉淀为 AgCl，故 D 正确。
6．某 pH＝1 的 ZnCl2 和 HCl 的混合溶液中含有 FeCl3 杂质，为了除去 FeCl3 杂质，需将溶液调至 pH＝4。
在调节溶液 pH 时，应选用的试剂是(　　)
A．NaOH B．ZnO
C．ZnSO4 D．Fe2O3
[答案] B
7．要使工业废水中的重金属 Pb2＋沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知某温度下 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，选用的沉淀剂最好为(　　)
A．硫化物 B．硫酸盐
C．碳酸盐 D．以上沉淀剂均可
[答案] A
8．已知在 pH 为 4～5 的环境中，Cu2＋、Fe2＋几乎不水解，而 Fe3＋几乎完全水解。工业上制 CuCl2溶液是
将浓盐酸加热到 80 ℃左右，再慢慢加入粗氧化铜(含少量杂质 FeO)，充分搅拌使之溶解。欲除去溶液中
的杂质离子，下述方法中可行的是(　　)
A．向溶液中通入 Cl2，再加入纯净的 CuO 粉末调节 pH 为 4～5
B．向溶液中通入 H2S 使 Fe2＋沉淀
C．向溶液中通入 Cl2，再通入 NH3，调节 pH 为 4～5
D．加入纯 Cu 将 Fe2＋还原为 Fe
[答案] A
[解析] 向溶液中通入 Cl2，可将 Fe2＋氧化为 Fe3＋；再加入纯净的 CuO 粉末调节 pH 为 4～5，Fe3＋可转化
为 Fe(OH)3而除去，A 正确。在酸性溶液中 H S 与 Fe2＋2 不反应，而 H2S 与 Cu2＋反应生成 CuS 沉淀，B 错
误。C 项中的操作会引入新的杂质离子 NH＋4 ，C 错误。由金属的活动性 Fe>Cu 知，D 错误。
9．25 ℃时有关物质的颜色和溶度积(Ksp)如下表：
物质 AgCl AgBr AgI Ag2S
颜色 白 淡黄 黄 黑
Ksp 1.8×10－10 5.35×10－13 8.51×10－17 1.8×10－50
下列叙述中不正确的是(　　)
A．向 AgCl 的白色悬浊液中加入 0.1 mol L－1 KI 溶液，有黄色沉淀产生
B．25 ℃时，利用表中的溶度积(Ksp)，可以计算 AgCl、AgBr、AgI、Ag2S 饱和水溶液中 Ag＋的浓度
C．25 ℃，AgCl 固体分别在等物质的量浓度 NaCl、CaCl2 溶液中溶解达到平衡，两溶液中，c(Ag＋)和溶
度积均相同
D．在 5 mL 1.8×10－6 mol L－1 NaCl 溶液中，加入 1 滴(20 滴约为 1 mL)1×10－3 mol L－1 AgNO3溶液，不能
产生白色沉淀
[答案] C
[解析]对于相同类型的难溶性盐，一般情况下溶度积大的沉淀较易转化成溶度积小的沉淀，如向 AgCl 的
白色悬浊液中加入 KI 溶液，可生成 AgI 沉淀，A 项正确；AgCl、AgBr、AgI、Ag2S 饱和水溶液中 Ag＋的
浓度分别为 1.8 × 10－10 mol L－ 1、 5.35 × 10－13 mol L－ 1、 8.51 × 10－17 mol L 1 3－ 、 2 × 1.8 × 10－50
mol L－1，B 项正确；等物质的量浓度 NaCl、CaCl2溶液中 c(Cl－)不同，根据平衡移动可知，AgCl 在这两
溶液中溶解度不同，因温度不变，因此溶度积不变，但 c(Ag＋)不同，C 项错误；1 滴溶液体积为 0.05
mL ，加入 5 mL 溶液中，混合溶液体积几乎不变，当硝酸银加入后，溶液中 c(Ag ＋ ) ＝
1
20× 10
－3 L × 1 × 10－3 mol L－1
＝1×10－5 mol L－1，Qc(AgCl)＝c(Ag＋) c(Cl－)＝1.8×10－6 mol L－1×1×10－5
5 × 10－3 L
mol L－1＝1.8×10－11<1.8×10－10，所以不能产生白色沉淀，D 项正确。
10．某温度下，分别向体积均为 100 mL，浓度均为 0.1 mol L－1的NaCl溶液和Na2CrO4溶液中滴加 0.1 mol L
－1的 AgNO3溶液，滴加过程中－lg c(Cl－)和－lg c(CrO2－4 )随加入 AgNO3溶液体积(V)的变化关系如图所示。
下列说法不正确的是(　　)
A．该温度下，Ksp(Ag2CrO －124)＝4×10
B．C 点溶液中，3c(Na＋)＝2c(NO－3 )
C．A、B、C 三点溶液中 c(Ag＋)大小关系为 B>C>A
D．相同实验条件下，若把 NaCl 溶液改为等浓度的 NaBr 溶液，反应终点由 A 点向 D 点方向移动
[答案] C
[解析]由曲线Ⅱ中 B 点数据可得，该温度下，Ksp(Ag2CrO4)＝c(CrO2－4 )×c2(Ag＋)＝1×10－4×(2×10－4)2＝4×10－
0.1 mol L－1 × 0.1 L 0.1 mol L－1 × 0.15 L
12，故 A 正确；C 点溶液中，c(Na＋)＝ ，c(NO－3 )＝ ，所以 3c(Na＋)＝
VC VC
2c(NO－3 )，故 B 正确；由曲线数据可知 A、B 点溶液中 c(Ag＋)分别为 1×10－4.9 mol L－1、2×10－4 mol L－1，
A、C 点均在曲线Ⅰ上，所以 Ksp(AgCl)相同，C 点溶液中 c(Cl－)更小，则 c(Ag＋)更大，C 点为向体积为 100
mL，浓度为 0.1 mol L－1 的 NaCl 溶液中加入 150 mL 相同浓度的 AgNO3 溶液，此时溶液中 c(Ag＋)远大
于 2×10－4 mol L－1，所以 A、B、C 三点溶液中 c(Ag＋)大小关系为 C>B>A，故 C 错误；AgBr 比 AgCl 更
难溶，达到沉淀溶解平衡时 Br－的浓度更低，则－lg c(Br－)值更大，消耗 AgNO3溶液的体积不变，反应终
点由 A 向 D 移动，故 D 正确。故选 C。
11．已知：T ℃时，Ksp(CaSO4)＝4.90×10－5、Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9、Ksp(PbCO3)＝8.4×10－14，三种盐的沉
淀溶解平衡曲线如图所示，pM＝－lg c(阴离子)、pN＝－lg c(阳离子)。下列说法错误的是(　　)
A．a 线是 CaSO4沉淀溶解平衡曲线
c(Ca2＋) Ksp(CaCO3)
B．T ℃时，向 10 mL 水中依次加入 CaCO3和 PbCO3至二者均饱和，溶液中 ＝c(Pb2＋) Ksp(PbCO3)
C．d 点表示 CaCO3的饱和溶液，且 c(Ca2＋)D．T ℃时，向 CaSO4沉淀中加入 1 mol L－1的 Na2CO3溶液，CaSO4沉淀会转化为 CaCO3沉淀
[答案] C
[解析]由于 CaSO4 的 Ksp 最大，则其阴阳离子浓度的负对数值最小，即 CaSO4 的曲线为 a，A 项正确；饱
c(Ca2＋) c(Ca2＋)c(CO\o\al(2－,3)) Ksp(CaCO3)
和溶液中， ＝ ＝ ，B 项正确；d 点所示溶液，c(Ca2＋)>c(CO2－3 )，C
c(Pb2＋) c(Pb2＋)c(CO\o\al(2－,3)) Ksp(PbCO3)
项错误；向 CaSO4沉淀中加 Na2CO3溶液可得到溶解度更小的 CaCO3沉淀，D 项正确。故选 C。
12．我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中镉的排放量不超过 0.005 mg/L。处理含镉废水可采
用化学沉淀法。试回答下列问题：
(1)磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常数的表达式为 Ksp＝ 。
(2)向某含镉废水中加入 Na2S，当浓度达到 7.9×10－8 mol L－1时，废水中 Cd2＋的浓度为 mol L
－1[已知：Ksp(CdS)＝7.9×10－27，Cd 的相对原子质量为 112]，此时是否符合生活饮用水卫生标准？
(填“是”或“否”)。
[答案] (1)c3(Cd2＋) c2(PO3－4 )
(2)1.0×10－19 是
[解析]解析：(1)Cd3(PO4)2沉淀溶解平衡常数表达式为Ksp＝c3(Cd2＋) c2(PO43－)。(2)向某含镉废水中加入Na2S，
7.9 × 10－27
c(Cd2＋) c(S2－)＝7.9×10－27，当 S2－浓度达到 7.9×10－8 mol L－1时，废水中 Cd2＋的浓度为 mol L－
7.9 × 10－8
1＝1×10－19 mol L－1，Cd2＋的含量为 1×10－19×112×103 mg/L＝1.12×10－14 mg/L<0.005 mg/L，此时符合生活
饮用水卫生标准。
13．随着电子工业的发展，锰作为电子工业重要材料被大量应用。现用菱锰矿(主要成分 MnCO3，含有
Fe、Co、Ni 等元素的碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下：
2 滤渣 1
已知 25 ℃时，部分物质的溶度积常数如下：
物质 Mn(OH)2 Co(OH)2 Ni(OH)2 Fe(OH)3
K 2.0×10－13 3.0×10－16 1.0×10－16sp 2.6×10－39
物质 Fe(OH)2 CoS NiS MnS
Ksp 4.9×10－17 5.0×10－22 1.0×10－22 4.7×10－14
(1)提高矿粉溶浸率的措施有 (任写两条)。
(2)生产中除杂 1 过程加入 CaO 调节 pH，滤渣 1 的主要成分有 ，滤液 1 的酸性太强，不利于
除杂 2 的除杂效率，原因为 (结合离子方程式解释)。
(3)除杂 2 加入(NH4)2S 除去杂质的同时滤液中含有(NH4)2SO4，则等浓度的(NH4)2S 和(NH4)2SO4 溶液中，
c(NH＋4 )较大的为 溶液。若离子浓度≤10－5 mol L－1时为沉淀完全，加入(NH4)2S 后测得溶液中 c(S
－)＝10－3 mol L－1， (填“能”或“不能”)达到除杂要求，原因是 。
[答案] (1) 搅拌、适当升高温度、适当提高稀硫酸的浓度等(任答两条)
(3) Fe(OH) 、CaSO ， 溶液酸性强发生反应 2H＋＋S2－3 4 ===H2S↑，消耗 S2－不利于杂质离子生成沉淀被除去
(4) (NH4)2SO4 ，不能 除去 Co2＋、Ni2＋同时，Mn2＋也会沉淀完全，不能达到除杂要求。
[解析] (2)根据 Ksp 数据，通过控制溶液 pH 除去杂质，不影响 Mn2＋的溶解，应是用二氧化锰将 Fe2＋氧化
为 Fe3＋并除去，在调整 pH 的时候，加入氧化钙，且溶液中有硫酸根离子，所以滤渣 1 的成分为
Fe(OH) 、CaSO ；溶液中的氢离子和硫离子发生反应 2H＋＋S2－===H S↑，消耗 S2－3 4 2 降低了硫离子的浓度，
不利于杂质离子生成沉淀被除去。
(3)等浓度的(NH4)2S 和(NH4)2SO4溶液中，若不考虑 S2－的水解，其浓度相等，但由于 S2－也水解，对 NH ＋4
的水解起到促进作用，则 NH ＋4 的水解程度变大，浓度减小，故 c(NH＋4 )较大的为(NH4)2SO4；除杂 2 加入
(NH ) S 目的是使 Co2＋、Ni2＋生成沉淀 CoS、NiS 而除去，溶液中 c(S2－)＝10－3 mol L－14 2 时，根据题中 Ksp
信息，Mn2＋也会生成 MnS 沉淀完全，所以不能达到除杂要求。
14．一定温度下，三种碳酸盐 MCO (M：Mg2＋3 、Ca2＋、Mn2＋)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。[已知：pM
2－ 2－
＝－lg c(M)，p(CO )＝－lg c(CO
)]3 3
(1)MgCO3、CaCO3、MnCO3的 Ksp 依次________(选填“增大”或“减小”)。
2－
(2)a 点可表示 MnCO3 的________溶液(选填“饱和”或“不饱和”)
，c(Mn2＋)________c(CO
3
)(选填“大于”“等
于”或“小于”)。
2－
(3)b 点可表示 CaCO3的________溶液(选填“饱和”或“不饱和”)，且 c(Ca2＋)________c(CO )(选填“大于”“等3
于”或“小于”)。
2－
(4)c 点可表示 MgCO 3的________溶液(选填“饱和”或“不饱和”)，且 c(Mg2＋)________c(CO )(选填“大于”“等3
于”或“小于”)。
[答案]　(1)减小　(2)饱和　等于　(3)饱和　大于(4)不饱和　小于
2－ 2－
[解析]　(1)碳酸盐 MCO3的溶度积表达式为 Ksp(MCO )＝c(M2＋3 )·c(CO
)，pM
相等时，曲线上 p(CO )数3 3
2－
值越大 CO 浓度越小，因此 MgCO3、CaCO3、MnCO3的 Ksp 依次减小。3
2－ 2－
(2)直线上任意一点均表示该温度下的饱和溶液，a 点 p(Mn2＋) ＝p(CO )，所以 c(Mn2 ＋
3
)＝c(CO
3
)。
2－ 2－
(3)b 点为饱和溶液，p(Ca2＋)2＋)>c(CO )。3 3
2－ 2－
(4) 该温度下，直线下方任意一点有 p(CO )＋p(M2＋ )<－lg Ksp(MCO3)，即－lg c(M
2＋)－lg c(CO )<－lg 3 3
2－ 2－
Ksp(MCO3) ， 得 lg c(M2
＋ ) ＋ lg c(CO 2 ＋
3
)>lg Ksp(MCO3) ， 则 c(M )·c(CO )>Ksp(MCO3) ， 也 就 是3
Qc>Ksp(MCO3)，所以在该温度下，直线下方的任意一点所表示的溶液均为过饱和溶液且有溶质析出；而
直线上方任意一点均为该温度下的不饱和溶液，所以 c 点表示 MgCO3 的不饱和溶液，且 c(Mg2
2－
＋)33.4.2 沉淀溶解平衡
（沉淀溶解平衡原理的应用）
基础知识清单
一、沉淀的转化与溶解
1．沉淀的转化
实验探究 AgCl、AgI、Ag2S 的转化
实验
操作
实验 有 沉淀
沉淀转化为 沉淀 沉淀转化为 沉淀
现象 析出
实验
①AgCl 沉淀可转化为 AgI 沉淀，②AgI 沉淀又可转化为 Ag2S 沉淀
结论
(1)根据实验现象可知三种沉淀溶解能力从大到小的顺序是 。
(2)向 AgCl 沉淀中滴加 KI 溶液时，溶液中的 Ag＋和 I－结合生成了更难溶解的 AgI，溶液中 Ag＋浓
度 ，促使 AgCl 的沉淀溶解平衡向 ，最终 AgCl 完全转化为 AgI。AgI 转
化为 Ag2S 的原理相同。
(3)沉淀转化的离子方程式：AgCl(s)＋I－ AgI(s)＋Cl－；2AgI(s)＋S2－ Ag2S(s)＋2I－。
转化的实质： 。
转化的条件：溶液中的离子浓度幂之积 Ksp。
2．沉淀的溶解
(1)原理：根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，只要不断移去溶解平衡体系中的相应离子，平
衡就向 的方向移动，从而使沉淀溶解。
(2)实例：①CaCO3沉淀溶于盐酸中：
CO2 气体的生成和逸出，使 CaCO3 溶解平衡体系中的 CO 2－3 浓度不断减小，平衡向 的方
向移动。
② 分 别 写 出 用 HCl 溶 解 难 溶 电 解 质 FeS 、 Al(OH)3 、 Cu(OH)2 的 离 子 方 程
式： 、 、 。
③向 Mg(OH)2悬浊液中分别滴加蒸馏水、稀盐酸、NH4Cl 溶液，白色沉淀将 、 、
(填“溶解”或“不溶解”)。
二、沉淀的生成与转化在生产和科研中的应用
1．沉淀的生成
(1)沉淀生成的应用。
在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些
离子的目的。
(2)沉淀的方法。
①调节 pH 法：如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调节 pH 至 7～8，可使
Fe3＋转变为 沉淀而除去。反应如下：
②加沉淀剂法：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。
a．通入 H2S 除去 Cu2＋的离子方程式： 。
b．加入 Na2S 除去 Hg2＋的离子方程式： 。
c．同离子效应法：增大溶解平衡中离子浓度，使平衡向 的方向移动。
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溶解平衡体系中的 ，
使平衡向 的方向移动，就可以使沉淀溶解。
(2)沉淀溶解的方法。
①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 在水中存在溶解平衡为 ，当加
2－
入盐酸后发生反应： ，c(CO
3
) ，溶解平衡向 方向移动。
②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 。
3．沉淀转化
(1)锅炉除水垢。
Na2CO3 盐酸
水垢 CaSO4(s) ――→CaCO3(s) ――→Ca2＋(aq)
有关化学方程式：
、CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
(2)自然界中矿物的转化。
氧 化 Zn――→CuSO ( ) ――
S
如原生铜硫化物 4 溶液 PbS→CuS(铜蓝)淋 滤
有关化学方程式：
，
。
(3)工业废水处理。
工业废水处理过程中，重金属离子可利用沉淀转化原理用 FeS 等难溶物转化为 HgS、Ag2S、PbS 等沉淀。
用 FeS 除去 Hg2＋的离子方程式：
。
课后分层练
1．已知常温下溶解度：CaSO4＞CaCO3＞CaC2O4，欲将 NaCl 溶液中的 Ca2＋除去，加入最适宜的沉淀剂
是(　　)
A．Na2SO4　　　　　 B．Na2CO3
C．NaOH D．Na2C2O4
2．某小组进行如下实验证明 Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]。下列相关叙述错误的是(　　)
A．试管Ⅰ中出现白色沉淀，试管Ⅱ沉淀转为蓝色
B．试管Ⅱ反应：Mg(OH) 2＋2(s)＋Cu Cu(OH)2(s)＋Mg2＋
C．试管Ⅰ反应后上层清液中有 c(Mg2＋) c2(OH－)＝Ksp[Mg(OH)2]
D．向试管Ⅰ中滴加过量 NaOH 溶液不影响结论
4.用含铁废铜制备胆矾的流程如图所示，下列说法错误的是(　　)
A．“溶解”中加 H2O2只是将 Fe2＋氧化为 Fe3＋
B．流程中 Cu2(OH)2CO3可用 CuO 或 Cu(OH)2代替
C．pH＝3 时，c(Cu2＋) c2(OH－)＜Ksp[Cu(OH)2]
D．“系列操作”前加入 H2SO4的目的是抑制 Cu2＋的水解
5.欲除去混在 BaSO4中的少量 CaCO3杂质，下列措施正确的是(　　)
A．盐酸、过滤
B．稀硫酸、过滤
C．NaOH 溶液、过滤
D．四氯化碳、分液
6.自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成 CuSO4溶液，向地下深层渗透，遇到难溶的 ZnS
或 PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析一定正确的是(　　)
A．溶解度：PbSB．原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性
C．CuSO4与 ZnS 反应的离子方程式是 Cu2＋＋S2－===CuS↓
D．整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应
7．下列说法不正确的是(　 　)
A．可用过量 FeCl3溶液除去 Fe(OH)3中少量的 Mg(OH)2杂质
B．牙齿表面覆盖的牙釉质存在如下平衡：Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca2＋＋3PO3－4 ＋OH－，牙齿上残余的糖会
发酵产生 H＋，加快牙釉质的酸蚀
C．用 100 mL 0.01 mol/L 硫酸洗涤 BaSO4沉淀，与用等体积的蒸馏水洗涤相比，BaSO4损失更多
D．医院做 X 光造影时的钡餐主要成分是 BaSO4
8. 根据下列实验操作和实验现象，得出的实验结论正确的是(　 　)
选
实验操作 实验现象 实验结论
项
向 2 mL 0.1 mol/L 硝酸银溶液中加入 1 mL 0.1
先出现白色沉淀，后
A mol/L NaCl 溶液，再加入几滴 0.1 mol/L 的 Na2S Ksp(Ag2S)＜Ksp(AgCl)
有黑色沉淀生成
溶液
室温下，向 10 mL 0.2 mol/L NaOH 溶液中滴入 2
B 滴 0.1 mol/L MgCl2溶液，产生白色沉淀，再滴 有红褐色沉淀生成 Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]
加 2 滴 0.1 mol/L FeCl3溶液
不能证明
将 Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸，滴加 KSCN 溶液 溶液变红
Fe(NO3)2样品已变质
向盛有过量 AgNO3溶液的试管中滴加少量 先观察到白色沉淀， AgCl 沉淀可转化为更难溶
D
NaCl 溶液，再向其中滴加 Na2CrO4溶液 后产生砖红色沉淀 的沉淀 Ag2CrO4
9．下列应用或现象主要体现沉淀溶解平衡原理的是(　　)
①可用 FeS 除去废水中的 Cu2＋
②溶洞的形成
③盐碱地(含有较多 NaCl、Na2CO3)不利于农作物生长，可以施加适量石膏降低土壤的碱性
④AgCl 悬浊液中滴加少量 KI 溶液，出现黄色沉淀
A．①④ B．②③
C．③④ D．①②③④
10．可溶性钡盐有毒，医院中常用硫酸钡而不是碳酸钡作为内服造影剂。常温下，Ksp(BaCO3)＝8.4×10－
9；Ksp(BaSO4)＝1.2×10－10。下列推断错误的是(　　)
A．可用 Na2SO4稀溶液给 Ba2＋中毒患者洗胃
B．不用 BaCO3的原因是其溶度积大于 BaSO4的溶度积
C．常温下，BaSO 饱和溶液中 c(Ba2＋)≈1.1×10－5 mol L－14
D．常温下，BaCO3(s)＋SO2－4 BaSO4(s)＋CO 2－3 的平衡常数 K＝70
11．为研究沉淀之间的转化，某小组设计如图实验：
下列分析正确的是(　 　)
A．白色浊液中不存在自由移动的 Ag＋
B．实验②说明 Ksp(AgCl)C．把实验①②交换顺序，看不到白色沉淀
D．黑色浊液中不含 AgI
12．定量分析中可用 AgNO3 溶液滴定 Cl－溶液，加入 K2CrO4 为指示剂，达到滴定终点时溶液体积为 50
mL，c(Cl－)＝10－5 mol L－1，AgNO3 与 CrO 2－4 生成砖红色的 Ag2CrO4 沉淀。已知 Ksp(AgCl)＝1.77×10－10，
Ksp(AgI)＝8.51×10－17，Ksp(Ag CrO )＝1.12×10－122 4 ，根据以上实验操作和有关数据，下列说法正确的是(　　)
A．常温下，向含 AgCl 固体的 AgCl 溶液中加入 NaCl 固体，AgCl 沉淀的量不变
B．滴定终点时，溶液中 CrO 2－4 的浓度约为 3.6×10－3 mol L－1
C．向 10 mL 0.1 mol L－1 AgNO 溶液中滴加 3～5 滴 0.1 mol L－13 NaCl 溶液生成 AgCl 沉淀，再滴加 KI 溶
液，生成 AgI 沉淀，能够说明 Ksp(AgI)D．可用 0.1 mol L－1的 KI 溶液代替 K2CrO4作指示剂
13．下表是五种银盐的溶度积常数(25 ℃)，下列有关说法错误的是(　　)
化学式 Ag2S Ag2SO4 AgCl AgBr AgI
溶度积 6.3×10－50 1.2×10－5 1.8×10－10 5.4×10－13 8.5×10－17
A．五种物质在常温下的饱和溶液中 c(Ag＋)最大的是 Ag2SO4
B．将 AgCl 固体加入水中形成悬浊液，再向其中加入几滴 Na2S 溶液，白色沉淀变为黑色的 Ag2S 沉淀
C．沉淀溶解平衡的建立是有条件的，外界条件改变时，平衡也会发生移动
D．常温下，AgCl、AgBr 和 AgI 三种物质的溶解度逐渐增大
14．工业制胆矾时，将粗制 CuO 粉末(含杂质 FeO、Fe2O3)慢慢加入适量的稀 H2SO4溶液中完全溶解，除
去杂质离子后，再蒸发结晶可得纯净的胆矾晶体。已知：pH≥9.6 时，Fe2＋以 Fe(OH)2 的形式完全沉淀；
pH≥6.4 时，Cu2＋以 Cu(OH)2 的形式完全沉淀；pH 在 3～4 时，Fe3＋以 Fe(OH)3 的形式完全沉淀。回答下
列问题：
(1)为除去溶液中的 Fe2＋，可先加入 ，将 Fe2＋氧化为 Fe3＋，然后加入适量的 ，调
节溶液的 pH 为 ，使 Fe3＋转化为 Fe(OH)3沉淀。
(2)甲同学怀疑调节至溶液 pH＝4 是否能达到除去 Fe3＋而不损失 Cu2＋的目的，乙同学认为可以通过计算确
定，他查阅有关资料得到如下数据，常温下 Fe(OH)3的溶度积 Ksp ＝1×10－38，Cu(OH)2的溶度积 Ksp＝3×10
－20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于或等于 1×10－5 mol L－1 时就认为沉淀完全，若溶液中 CuSO4
的浓度为 3 mol L－1，则 Cu(OH)2 开始沉淀时溶液的 pH 为 ，Fe3＋完全沉淀时溶液的 pH 为 ，
通过计算确定上述方案 (填“可行”或“不可行”)。
1.下列说法正确的是(　　)
A．向 AgI 沉淀中加入饱和 KCl 溶液，有白色沉淀生成，说明 AgCl 比 AgI 更难溶
B．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，若先生成蓝色 Cu(OH)2 沉淀，
则 Ksp[Mg(OH)2]C．向 BaSO4饱和溶液中加入饱和 Na2CO3溶液，有白色沉淀产生，说明 Ksp(BaSO4)>Ksp(BaCO3)
D．向 1 mL 0.2 mol L－1 NaOH 溶液中滴入 1 mL 0.1 mol L－1 MgCl2 溶液，产生白色沉淀后，再滴加 2 滴
0.1 mol L－1 FeCl3溶液，又生成红褐色沉淀，说明在相同温度下的溶解度：Mg(OH)2>Fe(OH)3
2.锅炉除垢的方法是往锅炉注入 Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的 CaSO4转化为 CaCO3，再用盐酸去除，下
列叙述中正确的是(　 　)
A．CaSO4能转化为 CaCO3，说明 Ksp(CaCO3)>Ksp(CaSO4)
B．CaCO3溶解于盐酸而 CaSO4不溶，是因为硫酸酸性强于盐酸
C．在锅炉中加入足量的 Na2CO3溶液，可使 CaSO4全部转化为 CaCO3
D．沉淀转化的离子方程式为 CO2－3 ＋CaSO 2－4(s) CaCO3(s)＋SO4
3.化工生产中含 Cu2＋的废水常用 MnS(s)作沉淀剂，其反应原理为 Cu2＋＋MnS(s) CuS(s)＋Mn2＋。一
定温度下，下列有关该反应的推理正确的是(　　)
A．该反应达到平衡时：c(Cu2＋)＝c(Mn2＋)
B．平衡体系中加入少量 CuS(s)后，c(Mn2＋)变小
C．平衡体系中加入少量 Cu(NO3)2(s)后，c(Mn2＋)变大
Ksp(CuS)
D．该反应平衡常数表达式：K＝
Ksp(MnS)
4．实验：①将 0.1 mol L－1 MgCl2溶液和 0.5 mol L－1 NaOH 溶液等体积混合得到浊液；②取少量①中浊
液，滴加 0.1 mol L－1 FeCl3溶液，出现红褐色沉淀；③将①中浊液过滤，取少量白色沉淀，滴加 0.1 mol L
－1 FeCl3溶液，沉淀变为红褐色。下列说法错误的是(　　)
A．将①中浊液过滤，所得滤液中含少量 Mg2＋
B．①中浊液存在沉淀溶解平衡：Mg(OH) (s) Mg2＋2 ＋2OH－
C．②中沉淀颜色变化说明 Mg(OH)2转化为 Fe(OH)3
D．③可以证明 Fe(OH)3比 Mg(OH)2更难溶
5．向 AgCl 浊液中滴加氨水后可得到澄清溶液，继续滴加浓硝酸后又有沉淀生成。经查资料得知：Ag＋＋
2NH3 H2O Ag(NH3)＋2 ＋2H2O，下列分析不正确的是(　　)
A．浊液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s) Ag＋＋Cl－
B．实验表明实验室可用氨水洗涤附着有银的试管
C．由实验可以判断澄清溶液中 c(Ag＋)小于浊液中 c(Ag＋)
D．由资料信息可推知：加浓硝酸后生成的沉淀为 AgCl
6．某 pH＝1 的 ZnCl2 和 HCl 的混合溶液中含有 FeCl3 杂质，为了除去 FeCl3 杂质，需将溶液调至 pH＝4。
在调节溶液 pH 时，应选用的试剂是(　　)
A．NaOH B．ZnO
C．ZnSO4 D．Fe2O3
7．要使工业废水中的重金属 Pb2＋沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知某温度下 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，选用的沉淀剂最好为(　　)
A．硫化物 B．硫酸盐
C．碳酸盐 D．以上沉淀剂均可
8．已知在 pH 为 4～5 的环境中，Cu2＋、Fe2＋几乎不水解，而 Fe3＋几乎完全水解。工业上制 CuCl2溶液是
将浓盐酸加热到 80 ℃左右，再慢慢加入粗氧化铜(含少量杂质 FeO)，充分搅拌使之溶解。欲除去溶液中
的杂质离子，下述方法中可行的是(　　)
A．向溶液中通入 Cl2，再加入纯净的 CuO 粉末调节 pH 为 4～5
B．向溶液中通入 H2S 使 Fe2＋沉淀
C．向溶液中通入 Cl2，再通入 NH3，调节 pH 为 4～5
D．加入纯 Cu 将 Fe2＋还原为 Fe
9．25 ℃时有关物质的颜色和溶度积(Ksp)如下表：
物质 AgCl AgBr AgI Ag2S
颜色 白 淡黄 黄 黑
K 1.8×10－10 5.35×10－13 8.51×10－17sp 1.8×10－50
下列叙述中不正确的是(　　)
A．向 AgCl 的白色悬浊液中加入 0.1 mol L－1 KI 溶液，有黄色沉淀产生
B．25 ℃时，利用表中的溶度积(Ksp)，可以计算 AgCl、AgBr、AgI、Ag S 饱和水溶液中 Ag＋2 的浓度
C．25 ℃，AgCl 固体分别在等物质的量浓度 NaCl、CaCl2 溶液中溶解达到平衡，两溶液中，c(Ag＋)和溶
度积均相同
D．在 5 mL 1.8×10－6 mol L－1 NaCl 溶液中，加入 1 滴(20 滴约为 1 mL)1×10－3 mol L－1 AgNO3溶液，不能
产生白色沉淀
10．某温度下，分别向体积均为 100 mL，浓度均为 0.1 mol L－1的NaCl溶液和Na2CrO4溶液中滴加 0.1 mol L
－1的 AgNO 溶液，滴加过程中－lg c(Cl－3 )和－lg c(CrO2－4 )随加入 AgNO3溶液体积(V)的变化关系如图所示。
下列说法不正确的是(　　)
A．该温度下，Ksp(Ag2CrO4)＝4×10－12
B．C 点溶液中，3c(Na＋)＝2c(NO－3 )
C．A、B、C 三点溶液中 c(Ag＋)大小关系为 B>C>A
D．相同实验条件下，若把 NaCl 溶液改为等浓度的 NaBr 溶液，反应终点由 A 点向 D 点方向移动
11．已知：T ℃时，Ksp(CaSO4)＝4.90×10－5、Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9、Ksp(PbCO3)＝8.4×10－14，三种盐的沉
淀溶解平衡曲线如图所示，pM＝－lg c(阴离子)、pN＝－lg c(阳离子)。下列说法错误的是(　　)
A．a 线是 CaSO4沉淀溶解平衡曲线
c(Ca2＋) Ksp(CaCO3)
B．T ℃时，向 10 mL 水中依次加入 CaCO3和 PbCO3至二者均饱和，溶液中 ＝c(Pb2＋) Ksp(PbCO3)
C．d 点表示 CaCO3的饱和溶液，且 c(Ca2＋)D．T ℃时，向 CaSO4沉淀中加入 1 mol L－1的 Na2CO3溶液，CaSO4沉淀会转化为 CaCO3沉淀
12．我国《生活饮用水卫生标准》中规定生活用水中镉的排放量不超过 0.005 mg/L。处理含镉废水可采
用化学沉淀法。试回答下列问题：
(1)磷酸镉[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常数的表达式为 Ksp＝ 。
(2)向某含镉废水中加入 Na S，当浓度达到 7.9×10－8 mol L－1时，废水中 Cd2＋2 的浓度为 mol L
－1[已知：K －27sp(CdS)＝7.9×10 ，Cd 的相对原子质量为 112]，此时是否符合生活饮用水卫生标准？
(填“是”或“否”)。
13．随着电子工业的发展，锰作为电子工业重要材料被大量应用。现用菱锰矿(主要成分 MnCO3，含有
Fe、Co、Ni 等元素的碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下：
2 滤渣 1
已知 25 ℃时，部分物质的溶度积常数如下：
物质 Mn(OH)2 Co(OH)2 Ni(OH)2 Fe(OH)3
K 2.0×10－13 3.0×10－16sp 1.0×10－16 2.6×10－39
物质 Fe(OH)2 CoS NiS MnS
Ksp 4.9×10－17 5.0×10－22 1.0×10－22 4.7×10－14
(1)提高矿粉溶浸率的措施有 (任写两条)。
(2)生产中除杂 1 过程加入 CaO 调节 pH，滤渣 1 的主要成分有 ，滤液 1 的酸性太强，不利于
除杂 2 的除杂效率，原因为 (结合离子方程式解释)。
(3)除杂 2 加入(NH4)2S 除去杂质的同时滤液中含有(NH4)2SO4，则等浓度的(NH4)2S 和(NH4)2SO4 溶液中，
c(NH＋4 )较大的为 溶液。若离子浓度≤10－5 mol L－1时为沉淀完全，加入(NH4)2S 后测得溶液中 c(S
－)＝10－3 mol L－1， (填“能”或“不能”)达到除杂要求，原因是 。
14．一定温度下，三种碳酸盐 MCO (M：Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋3 )的沉淀溶解平衡曲线如图所示。[已知：pM
2－ 2－
＝－lg c(M) p(CO ， )＝－lg c(CO
)]3 3
(1)MgCO3、CaCO3、MnCO3的 Ksp 依次________(选填“增大”或“减小”)。
2－
(2)a 点可表示 MnCO3 的________溶液(选填“饱和”或“不饱和”)，c(Mn2＋)________c(CO
)(选填“大于”“等3
于”或“小于”)。
2－
(3)b 点可表示 CaCO3的________溶液(选填“饱和”或“不饱和”)，且 c(Ca2＋)________c(CO
)(选填“大于”“等3
于”或“小于”)。
2－
(4)c 点可表示 MgCO3的________溶液(选填“饱和”或“不饱和”)，且 c(Mg2＋)________c(CO
)(选填“大于”“等3
于”或“小于”)。

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