课时作业18：3.4.1沉淀溶解平衡与溶度积

第四节难溶电解质的溶解平衡
第1课时沉淀溶解平衡与溶度积
题组一沉淀溶解平衡的含义
1．下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是()
A．只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程
B．沉淀溶解平衡过程是可逆的
C．在平衡状态时，v(溶解)＝v(沉淀)＝0
D．达到沉淀溶解平衡的溶液不一定是饱和溶液
答案 B
解析无论是难溶电解质还是易溶电解质，都可存在沉淀溶解平衡过程，A项错误；沉淀溶解平衡过程是可逆的，B项正确；沉淀溶解达平衡状态时，v(溶解)＝v(沉淀)≠0，C项错误；沉淀溶解过程达到平衡时，溶液也达到饱和状态，D项错误。

考点沉淀溶解平衡
题点沉淀溶解平衡与饱和溶液的特征
2．(2018·湖南永州期中)下列有关AgCl沉淀的溶解平衡说法正确的是()
A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解达平衡后不再进行
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沉淀溶解平衡体系中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度不变
答案 C
解析难溶物达到溶解平衡时沉淀的生成和溶解都不停止，但溶解速率和生成速率相等，A 错误；没有绝对不溶的物质，B错误；温度越高，一般物质的溶解度越大，C正确；向AgCl 沉淀溶解平衡体系中加入NaCl固体，使溶解平衡左移，AgCl的溶解度减小，D错误。

考点沉淀溶解平衡
题点沉淀溶解平衡与饱和溶液的特征
题组二外界条件对沉淀溶解平衡的影响
3．25 ℃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溶液，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K sp增大
C．沉淀溶解平衡向右移动
D．溶液中Pb2＋浓度减小
答案 D
解析加入KI溶液时，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K sp不发生变化。

考点沉淀溶解平衡
题点改变离子浓度引起的沉淀溶解平衡的移动
4．(2018·济南高二测试)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．加HCl溶液
C．加NaOH固体D．加少量水
答案 D
解析Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，加MgSO4固体使该溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2＋)变大；加HCl溶液使该溶解平衡右移，Mg(OH)2固体减少，c(Mg2＋)变大；加NaOH固体使该溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2＋)变小。

考点沉淀溶解平衡
题点改变离子浓度引起的沉淀溶解平衡的移动
5.(2018·哈尔滨高二检测)把Ca(OH)2放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)。

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升高
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
答案 C
解析恒温下K sp不变，加入CaO后，溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液，pH不变，A错误；加热，Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，B错误；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移动，Ca(OH)2固体转化为CaCO3固体，固体质量增加，C正确；加入NaOH固体平衡向左移动，Ca(OH)2固体质量增加，D错误。

考点沉淀溶解平衡
题点沉淀溶解平衡的综合
6．(2018·渝北高二检测)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排列顺序是()
①20 mL 0.01 mol·L－1KCl溶液②30 mL 0.02 mol·L－1CaCl2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>⑤B．④>①>③>②>⑤
C．⑤>④>②>①>③D．④>③>⑤>②>①
答案 B
解析AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，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(Cl－)＝0 mol·L－1，⑤c(Ag＋)＝0.05 mol·L－1；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排列顺序为④>①>③>②>⑤。

考点溶度积常数及其应用
题点难溶物在同离子溶液中的溶解
题组三溶度积及应用
7．(2018·临川二中期中)下列说法正确的是()
A．难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，沉淀和溶解立即停止
B．K sp越小，难溶电解质在水中的溶解能力一定越弱
C．K sp的大小与离子浓度无关，只与难溶电解质的性质和温度有关
D．相同温度下，AgCl在水中的溶解能力与在NaCl溶液中的溶解能力相同
答案 C
解析难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡，沉淀溶解平衡是动态平衡，沉淀和溶解的速率相同，故A项错误；K sp可用来判断相同类型的化合物在水中的溶解度大小，但如果化合物
的类型不同，就不能直接进行判断，故B 项错误；沉淀溶解平衡存在溶度积常数，K sp 的大小与离子浓度无关，只与难溶电解质的性质和温度有关，故C 项正确；相同温度下，AgCl 在水中的溶解能力大于在NaCl 溶液中的溶解能力，因为在NaCl 溶液中氯离子对氯化银的溶解起到抑制作用，故D 项错误。

考点 溶度积常数及其应用 题点 溶度积的影响因素 8．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(NO 3)2溶液中的溶解度
C ．在含有BaSO 4沉淀的溶液中加入Na 2SO 4固体，c (Ba 2＋
)增大 D ．25 ℃时，AgCl 在同浓度的CaCl 2和NaCl 溶液中的溶解度相同 答案 B
解析 K sp (AgCl)>K sp (AgI)，所以含AgCl 和AgI 固体的悬浊液中c (Ag ＋
)>c (Cl －
)>c (I －
)，A 项不正确；Cu(NO 3)2溶液中含有Cu 2＋
，使Cu(OH)2(s)
Cu 2＋(aq)＋2OH －
(aq)逆向移动，溶解
度比在水中的小，B 项正确；在含有BaSO 4沉淀的溶液中加入Na 2SO 4固体，c (SO 2－
4)增大，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动，c (Ba 2＋
)减小，C 项不正确；溶液中c (Cl －
)越大，AgCl 的溶解度越小，D 项不正确。

考点 溶度积常数及其应用 题点 难溶物在同离子溶液中的溶解
9．在100 mL 0.01 mol·L －
1 KCl 溶液中，加入1 mL 0.01 mol·L －
1 AgNO 3溶液，下列说法正确的是(AgCl 的K sp ＝1.8×10－10)( )
A ．有AgCl 沉淀析出
B ．无AgCl 沉淀析出
C ．无法确定是否有AgCl 沉淀析出
D ．有沉淀析出，但不是AgCl 沉淀 答案 A
解析 由Q c ＝c (Ag ＋)·c (Cl －)＝0.01×100101×0.01×1101≈1×10－6＞K sp ，故应有AgCl 沉淀析出。

考点 溶度积常数及其应用
题点 溶度积常数的应用——判断是否有沉淀生成
10．室温时，M(OH)2(s)M 2＋(aq)＋2OH －(aq) K sp ＝a ，c (M 2＋
)＝b mol·L
－1
时，溶液的
pH 等于( ) A.12lg(b a
) B.12lg(a
b ) C ．14＋12lg(a
b )
D ．14＋12lg(b
a
)
答案 C 解析 由K sp
＝c (M 2＋)·c 2(OH －
)得
c (OH －
)＝12()a b
mol·L －1，K w ＝c (H ＋)·c (OH －)得c (H ＋
)＝
1412110()a b -⨯ mol·L －1
，pH ＝－lg 141210()a b
-＝14＋12lg(a b )。

考点 溶度积常数及其应用
题点 溶度积常数的应用——计算氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的pH
11．在BaSO 4饱和溶液中加入少量的BaCl 2溶液，产生BaSO 4沉淀，若以K sp 表示BaSO 4的溶度积常数，则平衡后溶液中( ) A ．c (Ba 2＋
)＝c (SO 2－
4)＝K sp
B ．c (Ba 2＋
)·c (SO 2－
4)>K sp ，c (Ba 2＋
)＝c (SO 2－
4) C ．c (Ba 2＋
)·c (SO 2－
4)＝K sp ，c (Ba 2＋
)>c (SO 2－
4) D ．c (Ba 2＋
)·c (SO 2－
4)≠K sp ，c (Ba 2＋
)<c (SO 2－
4)
答案 C
解析 在BaSO 4饱和溶液中加入少量的BaCl 2溶液，平衡BaSO 4(s)
Ba 2＋(aq)＋SO 2－
4(aq)
左移，则此时c (Ba 2＋
)>c (SO 2－
4)；但由于温度未发生改变，所以溶液中c (Ba 2＋
)·c (SO 2－
4)＝K sp
不变。

考点 溶度积常数及其应用
题点 溶度积常数的应用——计算饱和溶液中某种离子浓度
12.某温度时，BaSO 4在水中的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K sp大于c点对应的K sp
答案 C
解析A项，温度不变，加入Na2SO4会导致溶解平衡向左移动，但两离子浓度的乘积仍不变，仍在曲线上，不会由a点变到b点；B项，通过蒸发，水量减小，Ba2＋和SO2－4浓度都增大，不可能由d点变到c点；C项，d点还没有形成饱和溶液，因此无BaSO4沉淀生成；D项，a 点与c点的K sp相等。

考点溶度积常数及其应用
题点沉淀溶解平衡曲线分析
13．室温下用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，其方法是加稀H2SO4和H2O2溶解，铁变为________，加碱调节至pH为______时，铁离子刚好沉淀完全(离子浓度小于1×10－5mol·L－1时，即可认为该离子沉淀完全)；继续加碱至pH为________时，锌开始沉淀(假定Zn2＋浓度为0.1 mol·L－1)。

若上述过程不加H2O2后果是________________________________________________________________________，
原因是________________________________________________________________________。

已知：
化合物Zn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3
K sp的近似值10－1710－1710－39
答案Fe3＋ 2.76Zn2＋和Fe2＋不能分离
Fe(OH)2和Zn(OH)2的K sp相近
解析铁溶于稀硫酸生成Fe2＋，Fe2＋被双氧水氧化为Fe3＋。

K sp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)＝
10
－39
，铁离子刚好完全沉淀时，c (OH －
)＝
3
10－
3910
－5 mol·
L －1≈4.64×10－12 mol·L －1，则c (H ＋
)＝K w c (OH －)＝10－
144.64×10－12 mol·L －1≈2.16×10－3 mol·L －1，pH ≈2.7；K sp [Zn(OH)2]＝c (Zn 2＋)·c 2(OH －
)＝10
－17
，锌离子开始沉淀时，c (OH －
)＝
10－
170.1 mol·L －1＝10－8 mol·L －1，则c (H ＋
)＝K w c (OH －)
＝10－
1410
－8 mol·
L －1＝10－6 mol·L －
1，pH ＝6；Zn(OH)2和 Fe(OH)2的K sp 相近，若不加双氧水，沉淀Zn 2＋
的同时Fe 2＋
也会沉淀，从而使Zn 2＋
和Fe 2＋
不能分离。

考点 溶度积常数及其应用
题点 溶度积常数的应用——计算氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的pH 14．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(NO 3)2溶液中加入(NH 4)2CO 3溶液后过滤，若测得滤液中c (CO 2－
3)＝10－
3
mol·
L －
1，则Ca 2＋是否沉淀完全？________(填“是”或“否”)。

[已知c (Ca 2＋)≤10－
5 mol·L －1
时可视为沉淀
完全；K sp (CaCO 3)＝4.96×10－
9]
(2)25 ℃时，Mg(OH)2饱和溶液________(填“能”或“不能”)使石蕊溶液变蓝色。

(已知K sp [Mg(OH)2]＝4.0×10
－12
，lg5＝0.7)
(3)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，该浓缩液中主要含有I －
、Cl －
等离子。

取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO 3溶液，当AgCl 开始沉淀时，溶液中c (I －
)c (Cl －)为________。

[已
知K sp (AgCl)＝1.8×10
－10
，K sp (AgI)＝8.5×10
－17
]
答案 (1)是 (2)能 (3)4.7×10－
7 解析 (1)根据
K sp (CaCO 3)＝c (Ca 2＋)·c (CO 2－3)＝4.96×10－9
，得
c (Ca 2＋
)＝
4.96×10－
910
－3
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Mg 2＋
的物质的量浓度为x ，则4x 3＝4.0×10
－12
，x ＝1.0×10－4 mol·L －
1，
c (OH －
)＝2.0×10－4
mol·L
－1
，c (H ＋
)＝1.0×10－
142.0×10
－4 mol·
L －1＝5×10－11 mol·L －
1，pH ＝ －lg (5×10
－11
)＝11－lg 5＝10.3。

所以能使石蕊溶液变蓝色。

(3)当AgCl 开始沉淀时，溶液中c (I －
)c (Cl －)＝c (I －
)·c (Ag ＋
)c (Cl －)·c (Ag ＋)＝K sp (AgI )K sp (AgCl )＝8.5×10－
171.8×10－10≈4.7×10
－7。

考点 溶度积常数及其应用 题点 溶度积相关计算的综合
15．在Cl －和CrO 2－
4浓度都是0.100 mol·
L －1
的混合溶液中逐滴加入AgNO 3溶液(忽略体积改
变)时，AgCl 和Ag 2CrO 4中________先沉淀，当Ag 2CrO 4开始沉淀时，溶液中c (Cl －
)＝________ mol·L －
1。

[K sp (AgCl)＝1.8×10－10
，K sp (Ag 2CrO 4)＝9.0×10
－12
]
答案 AgCl 1.9×10－
5
解析 AgCl 开始沉淀所需c (Ag ＋
)＝K sp (AgCl )c (Cl －
)
＝1.8×10－10
0.100 mol·L －1＝1.8×10－9 mol·L －
1，
Ag 2CrO 4开始沉淀所需c (Ag ＋
)＝K sp (Ag 2CrO 4)c (CrO 2－
4)＝9.0×10
－12
0.100
mol·L －
1
≈9.5×10－
6 mol·L －
1， 因此，AgCl 先沉淀。

当Ag 2CrO 4开始沉淀时：c (Ag ＋)＝9.5×10－6 mol·L －
1， 此时，c (Cl －
)＝K sp (AgCl )c (Ag ＋)＝1.8×10－
109.5×10
－6 mol·
L －
1 ≈1.9×10－5 mol·L －
1。

考点 溶度积常数及其应用 题点 溶度积相关计算的综合。