沉淀溶解平衡(讲义及答案)

沉淀溶解平衡（讲义）

一、知识点睛

1.沉淀溶解平衡

（1）定义

在一定条件下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，

沉淀和的速率相等，固体质量和

离子浓度不再变化的状态。

（2）溶度积常数（简称溶度积）

对于沉淀溶解平衡A m B n(s) m A n+(aq)+n B m-(aq)，溶

度积可表示为K sp= 。

如：PbI2(s) Pb2+(aq)+2I-(aq)，K sp(PbI2)= [Pb2+][ I-]2。

①K sp 只与难溶电解质的性质和温度有关。

②K sp 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，K sp 越大，

溶解能力越强。

2.影响沉淀溶解平衡的外界因素

（1）温度

大多数难溶电解质的溶解是吸热的，升高温度，平衡

向的方向移动。

（2）浓度

浓度越稀，溶解程度越大，加水稀释，平衡向

的方向移动。

（3）外加试剂

①加入相同难溶电解质，平衡不移动。

②加入某种物质（其中含有难溶电解质的组成离子），

平衡向的方向移动。

③加入能与难溶电解质电离出的离子反应的物质，平

衡向的方向移动。

3.沉淀的溶解与生成

（1）溶度积规则（浓度商Q 与K sp 的关系）

Q K sp 溶液中的离子生成沉淀，直至平衡。

Q K sp 沉淀溶解与离子生成沉淀处于平衡状态。

Q K sp 若体系中有足量固体，则固体溶解，直至平衡。

（2）实例分析

①做“钡餐”用BaSO4而不用BaCO3

②误服可溶性钡盐可用 5.0%的Na2SO4溶液洗胃

③石笋、钟乳石和石柱的形成

④珊瑚的形成

4.沉淀的转化

（1）实质

加入某种能使难溶电解质转化为更难溶电解质的物

质，利用沉淀溶解平衡的移动，实现沉淀的转化。

注：两种难溶物的溶解能力差别越大，越容易转化。

（2）实例分析

①工业废水中重金属离子的去除

用FeS、MnS 等难溶物作沉淀剂除去工业废水中的

Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子。

以FeS 除去工业废水中的Hg2+为例，沉淀转化反应

为。

②将某些用酸或其他方法不易除去的沉淀转化为用酸

或其他方法易除去的沉淀

锅炉水垢中的CaSO4可用饱和Na2CO3溶液转化为

CaCO3，再用酸除去，沉淀转化反应为

。

③水垢中Mg(OH)2的形成

持续加热可以使水中部分溶解的MgCO3转化为更

难溶的Mg(OH)2。

二、精讲精练

1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（）

A．难溶电解质溶解开始后，只有溶解过程，没有析出过程B．难溶电解质的沉淀溶解平衡是一种动态平衡，可以通过改变条件使平衡移动

C.达到平衡时，沉淀溶解和生成的速率相等，都为0

D.达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变

2.下列说法中，正确的是（）

A．某物质的溶解性为难溶，则该物质的溶解度为0

B．难溶电解质在溶解过程中都存在沉淀溶解平衡

C．某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0

D．K sp(AB2)小于K sp(CD)，则AB2的溶解度小于CD

3. 25℃时，Mg(OH)2的溶度积是5.6×10-12 mol3•L-3，则

Mg(OH)2饱和溶液中Mg2+和OH-的物质的量浓度分别为

（3 1.4 = 1.12 ）。

AgCl 的饱和溶液中加水，下列叙述正确的是（）

A．AgCl 的溶解度增大B．AgCl 的K sp 不变

C．平衡向生成沉淀的方向移动D．c（Cl-）增大

5℃时，在PbI2饱和溶液中，若再加入少量PbI2固体，下

列说法不正确的是（）

A．溶度积常数K sp 不变B．沉淀溶解平衡不移动

C．Pb2+和I-浓度都增大D．Pb2+和I-浓度都不变

足量的AgCl(s)分别加入到下述四种溶液中，所得溶液

c（Ag+）最小的是（）

A．10 mL 0.4 mol•L-1 盐酸

B．10 mL 0.3 mol•L-1 MgCl2溶液

C．10 mL 0.5 mol•L-1 NaCl 溶液

D．10 mL 0.1 mol•L-1 AlCl3溶液

Ag2SO4溶于水达到沉淀溶解平衡：Ag2SO4 (s) 2Ag+(aq) 2-

变化条件

平衡

如何移动

[Ag+]

如何变化

[SO 2-]

4

如何变化

升温

加水

加压

加入Ag2SO4固体

加入Ba(NO3)2固体

加入AgNO3固体

ו3

K2CrO4溶液混合，有无Ag2CrO4沉淀生成？已知：Ag2CrO4 的K sp=9×10-12 mol3•L-3。

知，常温下Cu(OH)2的溶度积为2×10-20 mol3•L-3。

（1）某CuSO4溶液里c（Cu2+）=0.02 mol•L-1，如要生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液pH 使之大于。（2）要使0.2 mol•L-1 CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全（使Cu2+浓度降至原来的千分之一），则应向溶液里

加入NaOH 溶液使溶液pH 为。

温下，0.01 mol•L-1 NaI 溶液与某浓度Pb(NO3)2溶液等体积混合，若有PbI2沉淀生成[K sp（PbI2）=7.0×10-9 mol3•L-3]，

则Pb(NO3)2溶液的最低浓度为（）

A．7.0×10-7 mol•L-1 B．2.8×10-4 mol•L-1

C．5.6×10-4 mol•L-1 D．7.0×10-5 mol•L-1

5）

A．向AgCl 的白色悬浊液中加入KI 溶液，有黄色沉淀产生B．25℃时，AgCl、AgBr、AgI 饱和水溶液中Ag+浓度相同C．25℃时，AgCl 固体在等物质的量浓度NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同

D．在含有浓度相同的Cl-、Br-、I-的溶液中，缓慢地加入AgNO3稀溶液，AgI 先沉淀、AgCl 最后沉淀

℃时，CaCO3和CaF2的K sp 分别为1.0×10-10 mol2•L-2和4.0×10-12 mol3•L-3。下列说法正确的是（）A．t℃

时，两饱和溶液中c（Ca2+）：CaCO3>CaF2B．t℃时，

两饱和溶液等体积混合，会析出CaF2固体

C.t℃时，CaF2固体在稀盐酸中的K sp 比在纯水中的K sp 大

D.t℃时，向CaCO3悬浊液中加足量NaF 固体，会析出CaF2 aCl 与AgNO3溶液混合后，出现白色沉淀。白色沉淀中加入适量NaI 溶液，发现沉淀变为黄色，再加入适量的Na2S 溶液，沉淀变为黑色。

（1）试写出沉淀转化的离子方程式。

（2）简要说明沉淀由白色转化为黄色再转化为黑色的原因。