第四节 沉淀溶解平衡
第1课时 难溶电解质的沉淀溶解平衡
题组一 沉淀溶解平衡及其影响因素
1．某同学为了验证难溶的氯化银在水中也存在沉淀溶解平衡，设计了如下实验方案。下列说法正确的是( )
A．步骤①中应加入过量的AgNO3溶液
B．步骤①中应使NaCl溶液过量
C．步骤②中现象是无沉淀产生
D．步骤②中选用的AgNO3溶液的浓度应小于步骤①
2．一定温度下，向含有AgCl(s)的饱和AgCl溶液中加水至固体恰好完全消失，下列叙述正确的是( )
A．AgCl的溶解度增大
B．AgCl的溶解度、Ksp均不变
C．溶液中c(Cl－)变小
D．溶液中n(Cl－)不变
3．25 ℃时，PbCl2固体在不同浓度盐酸中的溶解度如图。在制备PbCl2的实验中，洗涤PbCl2固体最好选用( )
A．蒸馏水
B．1.00 mol·L－1盐酸
C．5.00 mol·L－1盐酸
D．10.00 mol·L－1盐酸
4．25 ℃时，在含有大量PbI2的饱和溶液中存在着平衡：PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，加入KI固体，下列说法正确的是( )
A．溶液中Pb2＋和I－浓度都增大
B．溶度积常数Ksp增大
C．沉淀溶解平衡向右移动
D．溶液中Pb2＋浓度减小
5．一定温度下，将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的顺序是( )
①20 mL 0.01 mol·L－1 KCl溶液 ②30 mL 0.02 mol·L－1 CaCl2溶液 ③40 mL 0.03 mol·L－1 HCl溶液 ④10 mL 蒸馏水 ⑤50 mL 0.05 mol·L－1 AgNO3溶液
A．①>②>③>④>⑤
B．④>①>③>②>⑤
C．⑤>④>②>①>③
D．④>③>⑤>②>①
题组二 溶度积及其应用
6．下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是( )
A．Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，说明AB2的溶解度小于CD的溶解度
B．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，氯化银的Ksp增大
C．可比较离子积Q与溶度积Ksp的相对大小来判断沉淀溶解平衡进行的方向
D．在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，加入稀盐酸，平衡不移动
7．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．难溶电解质的溶度积Ksp越小，则它的溶解度越小
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
8．(2022·辽宁辽河高二期中)已知25 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，在该温度下，下列判断正确的是( )
A．向0.001 mol·L－1 AgNO3溶液中滴入0.001 mol·L－1 KCl溶液，无沉淀析出
B．向饱和AgCl溶液中加入NaCl溶液，Ksp(AgCl)减小
C．在Mg(OH)2悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2＋)增大
D．Mg(OH)2固体在氨水中的Ksp比在NH4Cl溶液中的Ksp小
9．已知CaCO3的Ksp＝2.8×10－9，现将浓度为2×10－4 mol·L－1的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合，若要产生沉淀，则所用CaCl2溶液的浓度至少应大于( )
A．2.8×10－2 mol·L－1
B．1.4×10－5 mol·L－1
C．2.8×10－5 mol·L－1
D．5.6×10－5 mol·L－1
10．(2022·大连高二检测)常温下几种难溶电解质的溶度积如表所示：
物质名称 硫化亚铁 硫化铜 硫化锌
溶度积 6.3×10－18 6.3×10－36 1.6×10－24
向含有等物质的量浓度的FeCl2、CuSO4、ZnSO4混合溶液中滴加0.01 mol·L－1Na2S溶液时，Fe2＋、Cu2＋、Zn2＋沉淀的先后顺序为( )
A．Fe2＋、Zn2＋、Cu2＋ B．Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋
C．Zn2＋、Fe2＋、Cu2＋ D．Cu2＋、Fe2＋、Zn2＋
11．下列说法正确的是( )
A．含有AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Ag＋)>c(Cl－)＝c(I－)
B．25 ℃时，Cu(OH)2在水中的溶解度大于在Cu(NO3)2溶液中的溶解度
C．在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c(Ba2＋)增大
D．25 ℃时，AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同
12．(2022·石家庄高二质检)已知20 ℃，Ksp[Mg(OH)2]＝1.6×10－11，Ksp[Co(OH)2]＝6.4×10－15，Co(OH)2为玫瑰红色难溶物。某同学进行下列实验，依据下述实验操作及现象，下列说法错误的是( )
实验操作 现象
实验一 将镁条用砂纸打磨光亮后置于饱和氯化钠溶液中，滴加几滴酚酞 有无色气体和较多白色沉淀产生，溶液变红色
实验二 取出镁条，将悬浊液加热 红色加深
实验三 冷却后滴加适量CoCl2溶液 部分白色难溶物变成玫瑰红色难溶物
A.镁条和水发生置换反应生成H2和Mg(OH)2
B．NaCl增大了Mg(OH)2(s)在20 ℃水中的溶解度
C．Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq) ΔH>0
D．加入适量CoCl2溶液后，c(Mg2＋)∶c(Co2＋)＝2 500∶1
13.某温度时，BaSO4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．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
14．已知25 ℃时，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。
(1)25 ℃时，氯化银的饱和溶液中，c(Cl－)＝__________，向其中加入NaCl固体，沉淀溶解平衡________(填“左移”“右移”或“不移动”)，溶度积常数________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)25 ℃时，若向50 mL 0.018 mol·L－1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L－1的盐酸，混合后溶液中的c(Ag＋)＝________，pH＝________。
(3)25 ℃时，氯化银的饱和溶液和铬酸银的饱和溶液中，Ag＋浓度大小顺序为___________，由此可得出________ 更难溶。
(4)将等体积的4×10－3 mol·L－1的AgNO3溶液和4×10－3 mol·L－1的K2CrO4溶液混合________(填“有”或“没有”)Ag2CrO4沉淀产生。
15．Ⅰ.25 ℃时如图所示，横坐标为溶液的pH，纵坐标为Zn2＋或[Zn(OH)4]2－的物质的量浓度的对数。
回答下列问题：
(1)向ZnCl2溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，反应的离子方程式可表示为________
________________________________________________________________________。
(2)从图中数据计算可得Zn(OH)2的溶度积Ksp＝____________。
(3)某废液中含Zn2＋，为提取Zn2＋可以控制溶液中pH的范围是_________________。
Ⅱ.25 ℃时，PbCl2浓度随盐酸浓度变化如下表：
c(HCl)/(mol·L－1) 0.50 1.00 2.04 2.90 4.02 5.16 5.78
c(PbCl2)/(10－3 mol·L－1) 5.10 4.91 5.21 5.90 7.48 10.81 14.01
(4)根据上表数据判断下列说法正确的是________(填字母)。
A．随着盐酸浓度的增大，PbCl2固体的溶解度先变小后又变大
B．PbCl2固体在0.50 mol·L－1盐酸中的溶解度小于在纯水中的溶解度
C．PbCl2固体可溶于饱和食盐水
第四节 沉淀溶解平衡
第1课时 难溶电解质的沉淀溶解平衡
1．A 2.B
3．B [观察题图可知，PbCl2固体在浓度为1.00 mol·L－1的盐酸中溶解度最小。]
4．D [加入KI固体时，溶液中c(I－)增大，使PbI2的沉淀溶解平衡逆向移动，因此溶液中c(Pb2＋)减小，但由于溶液温度未发生改变，故PbI2的溶度积常数Ksp不发生变化。]
5．B [AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，溶液中c(Cl－)或c(Ag＋)越大，对AgCl的溶解抑制作用越大，AgCl的溶解度就越小。注意AgCl的溶解度大小只与溶液中Ag＋或Cl－的浓度有关，而与溶液体积无关。①c(Cl－)＝0.01 mol·L－1，②c(Cl－)＝0.04 mol·L－1，③c(Cl－)＝0.03 mol·
L－1，④c(Ag＋)＝c(Cl－)＝0，⑤c(Ag＋)＝0.05 mol·L－1；故AgCl的溶解度由大到小的顺序为④>①>③>②>⑤。]
6．C 7.D 8.C
9．D [若要产生沉淀，Q应大于Ksp，因为等体积混合，所以体积加倍，混合时浓度减半。设所用CaCl2溶液的浓度为x，则×>2.8×10－9，求得x>5.6×10－5 mol·L－1。]
10．B [生成硫化亚铁的最小c(Fe2＋)＝＝＝6.3×10－16 mol·L－1；生成硫化铜沉淀需要的最小c(Cu2＋)＝＝＝6.3×10－34 mol·L－1；生成硫化锌沉淀需要的最小c(Zn2＋)＝＝＝1.6×10－22 mol·L－1。所以沉淀的先后顺序为Cu2＋、Zn2＋、Fe2＋。]
11．B
12．B [由实验一的现象可知，镁条和水反应生成H2和难溶物Mg(OH)2，故A正确；氯化钠对Mg(OH)2在水中的溶解度无影响，故B错误；由实验二加热悬浊液红色加深可知，Mg(OH)2(s)在水中的溶解过程是吸热的，故C正确；由实验三现象可知，向Mg(OH)2饱和溶液中滴加CoCl2溶液后，发生反应Mg(OH)2(s)＋Co2＋(aq)??Co(OH)2(s)＋Mg2＋(aq)，则c(Mg2＋)∶c(Co2＋)＝[c(Mg2＋)·c2(OH－)]∶[c(Co2＋)·c2(OH－)]＝Ksp[Mg(OH)2]∶Ksp[Co(OH)2]＝
2 500∶1，故D正确。]
13．C
14．(1)1.3×10－5 mol·L－1 左移 不变
(2)1.8×10－7 mol·L－1 2
(3)Ag2CrO4>AgCl AgCl
(4)有
解析 (1)氯化银的饱和溶液中无其他离子影响，c(Ag＋)＝c(Cl－)＝ mol·L－1≈1.3
×10－5 mol·L－1。
(2)n(AgNO3)＝50 mL×0.018 mol·L－1＝0.9 mmol，n(HCl)＝50 mL×0.020 mol·L－1＝1 mmol，两溶液混合：AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3，HCl过量：1 mmol－0.9 mmol＝0.1 mmol，故反应后的c(Cl－)＝＝1×10－3 mol·L－1，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，即c(Ag＋)·(1×
10－3)＝1.8×10－10，解得c(Ag＋)＝1.8×10－7 mol·L－1；H＋未被消耗，c(H＋)＝＝1×10－2 mol·L－1，pH＝－lg(1×10－2)＝2。
(3)在Ag2CrO4的沉淀溶解平衡中
Ag2CrO4(s)2Ag＋(aq)＋CrO(aq)
2x x
(2x)2·x＝2.0×10－12，x3＝0.5×10－12，x＝×10－4，c(Ag＋)＝2x＝2××10－4 mol·L－1
≈1.6×10－4 mol·L－1。
(4)4×10－3 mol·L－1的AgNO3溶液和4×10－3 mol·L－1的K2CrO4溶液等体积混合：c(Ag＋)＝ mol·L－1＝2×10－3 mol·L－1，同理可以求得c(CrO)＝2×10－3 mol·L－1，故：Q＝c2(Ag＋)·c(CrO)＝(2×10－3)2×2×10－3＝8×10－9>Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，所以有Ag2CrO4沉淀产生。
15．(1)Zn2＋＋4OH－===[Zn(OH)4]2－ (2)10－17 (3)8.0＜pH＜12.0 (4)ABC
