高二下學期魯科版化學選修四教師用書第三章33沉淀溶解平衡

第3節(jié)沉淀溶解平衡[課標要求]1．了解難溶物在水中的溶解情況，認識沉淀溶解平衡的建立過程，能應用化學平衡理論描述溶解平衡。2．理解溶度積的概念，能用溶度積規(guī)則判斷沉淀的產(chǎn)生、溶解。3．了解沉淀溶解平衡在生產(chǎn)、生活中的應用，如沉淀的生成和分步沉淀，沉淀的溶解和轉(zhuǎn)化。eq\a\vs4\al(沉淀溶解平衡與溶度積)1．沉淀溶解平衡(1)概念在一定條件下，難溶電解質(zhì)溶于水形成飽和溶液，沉淀溶解的速率與離子沉淀的速率相等的平衡狀態(tài)。(2)表示方法如PbI2的沉淀溶解平衡可表示為PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)。(3)沉淀溶解平衡的特征(4)溶解平衡的影響因素內(nèi)因溶質(zhì)本身的性質(zhì)。絕對不溶的物質(zhì)是沒有的；同是微溶物質(zhì)，溶解度差別也很大；易溶物質(zhì)只要是飽和溶液也存在溶解平衡外因溫度升高溫度，多數(shù)平衡向溶解方向移動；少數(shù)平衡向生成沉淀的方向移動，如Ca(OH)2的溶解平衡濃度加水稀釋，平衡向溶解方向移動相同離子向平衡體系中加入相同的離子，平衡向生成沉淀的方向移動其他向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應生成更難溶的物質(zhì)或氣體的離子時，平衡向溶解方向移動2．溶度積(1)概念難溶電解質(zhì)在水溶液中達到沉淀溶解平衡時其平衡常數(shù)叫做溶度積常數(shù)或溶度積，符號Ksp。(2)表達式對于反應AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，溶度積：Ksp＝[An＋]m·[Bm－]n。以PbI2沉淀溶解平衡為例，PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，Ksp＝[Pb2＋][I－]2。(3)意義溶度積(Ksp)反映了物質(zhì)在水中的溶解能力。對于陰、陽離子個數(shù)比相同的電解質(zhì)，Ksp的數(shù)值越大，電解質(zhì)在水中的溶解能力越強。(4)影響因素Ksp只與難溶電解質(zhì)本身和溫度有關，與沉淀的量和溶液中離子的濃度無關。[特別提醒](1)對于陰、陽離子個數(shù)比不同的電解質(zhì)，不能直接比較Ksp的數(shù)值大小而確定其溶解能力的大小，需轉(zhuǎn)化為溶解度來比較。(2)溶度積與溶解度均可表示物質(zhì)的溶解性。(3)相同類型的物質(zhì)，溶度積越小，其溶解度越小。1．正誤判斷(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)難溶物質(zhì)在水中絕對不溶(×)(2)物質(zhì)溶于水達到飽和時，溶解過程就停止了(×)(3)某離子被沉淀完全是指該離子在溶液中的濃度為0(×)(4)溶度積Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(√)(5)AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)與AgCl=Ag＋＋Cl－兩式表示的意義相同(×)(6)AgCl在水中的溶解度大于在食鹽中的溶解度(√)2．下列對沉淀溶解平衡的描述正確的是()A．反應開始時，溶液中各離子濃度相等B．沉淀溶解達到平衡時，沉淀速率和溶解速率相等C．沉淀溶解達到平衡時，溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等，且保持不變D．沉淀溶解達到平衡時，再加入該沉淀，將促進溶解解析：選BA項錯誤，反應開始時，各離子的濃度沒有必然的關系；C項錯誤，沉淀溶解達到平衡時，溶液中溶質(zhì)的離子濃度保持不變，但不一定相等；D項錯誤，沉淀溶解達到平衡時，再加入該沉淀，由于固體的濃度為常數(shù)，故平衡不發(fā)生移動。3．下列有關CaCO3的溶解平衡的說法中不正確的是()A．CaCO3沉淀析出和沉淀溶解不斷進行，但速率相等B．CaCO3難溶于水，其飽和溶液不導電，屬于弱電解質(zhì)溶液C．升高溫度，CaCO3的溶解度增大D．向CaCO3沉淀中加入純堿固體，CaCO3溶解的量減少解析：選BCaCO3固體在溶液中達到溶解平衡后，沉淀溶解與沉淀生成速率相等，且不為0，A項正確；CaCO3難溶于水，但溶解的部分完全電離出Ca2＋和COeq\o\al(2－,3)，屬于強電解質(zhì)，B項錯誤；一般來說，升高溫度，有利于固體物質(zhì)的溶解，C項正確；向CaCO3溶解平衡體系中加入純堿固體，增大了COeq\o\al(2－,3)的濃度，使溶解平衡向左移動，減少了CaCO3溶解的量，D項正確。eq\a\vs4\al(沉淀的溶解與生成)1．原理通過改變條件使溶解平衡移動，最終使溶液中的離子轉(zhuǎn)化為沉淀或沉淀轉(zhuǎn)化為溶液中的離子。2．判斷對于難溶電解質(zhì)AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，其濃度商Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)，通過比較Q和Ksp的相對大小，可以判斷沉淀的溶解與生成。①Q(mào)＞Ksp時，溶液過飽和，有沉淀析出，直至Q＝Ksp，達到新的沉淀溶解平衡。②Q＝Ksp時，溶液飽和，沉淀溶解與生成處于平衡狀態(tài)。③Q＜Ksp時，溶液未飽和，若加入過量難溶電解質(zhì)，則會溶解，直至溶液飽和。3．應用①利用生成沉淀來達到分離或除去某些離子的目的。②用來解釋某些生活現(xiàn)象。如溶洞中石筍、鐘乳石的形成，所涉及的化學反應有：CaCO3＋CO2＋H2O=Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2=CaCO3↓＋CO2↑＋H2O。1．向BaCO3固體飽和溶液中逐漸滴入鹽酸有什么現(xiàn)象？試用平衡移動角度分析。提示：有無色氣體生成，沉淀逐漸溶解。BaCO3固體飽和溶液中存在BaCO3(s)Ba2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)平衡，滴入鹽酸，H＋與COeq\o\al(2－,3)反應生成CO2氣體，[COeq\o\al(2－,3)]降低，使Q<Ksp平衡正向移動，直至BaCO3完全溶解。2．除去溶液中的SOeq\o\al(2－,4)，選擇鈣鹽還是鋇鹽？為什么？提示：根據(jù)CaSO4微溶于水，BaSO4難溶于水，除去SOeq\o\al(2－,4)時，應選擇鋇鹽，因為鋇鹽可使SOeq\o\al(2－,4)沉淀的更完全。3．向澄清的PbI2固體飽和溶液中滴入KI溶液，有什么現(xiàn)象？試用平衡移動角度分析。提示：上層澄清溶液又生成黃色沉淀。PbI2固體飽和溶液中存在PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)平衡狀態(tài)，滴入KI溶液，溶液中[I－]增大。Q>Ksp，平衡逆向移動，從而又有PbI2黃色沉淀生成。1．沉淀溶解的方法加入適當?shù)脑噭?，當Q＜Ksp，就會使沉淀溶解，常用的方法有：(1)酸堿溶解法：加入酸或堿與溶解平衡體系中的相應離子反應，降低離子濃度，使平衡向溶解的方向移動，本法適用于溶解氫氧化物，弱酸或弱堿鹽等難溶物質(zhì)。(2)氧化還原溶解法：加入氧化劑或還原劑，通過發(fā)生氧化還原反應使難溶物的離子濃度降低，使平衡向溶解方向移動，本法適用于具有明顯氧化性或還原性的難溶物質(zhì)。2．沉淀生成的方法欲使某物質(zhì)析出沉淀，必須使其濃度商大于溶度積，即Q＞Ksp，常用的方法有：(1)調(diào)節(jié)pH法：除去CuSO4溶液中少量Fe3＋，可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3，調(diào)節(jié)pH至3～4，使Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去。(2)加沉淀劑法：誤食可溶性鋇鹽，可用Na2SO4解毒，反應式為Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓；除去食鹽溶液中的MgCl2，可加入少量NaOH，反應式為Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓；除去溶液中的Cu2＋、Hg2＋，可加入Na2S、H2S作沉淀劑。1．25℃時，在含有大量PbI2的飽和溶液中存在著平衡PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，加入KI溶液，下列說法正確的是()A．溶液中Pb2＋和I－的濃度都增大B．溶度積常數(shù)Ksp增大C．沉淀溶解平衡向右移動D．溶液中Pb2＋的濃度減小解析：選D加入KI溶液時，溶液中[I－]增大，使PbI2的沉淀溶解平衡逆向移動，因此溶液中[Pb2＋]減小，但由于溶液的溫度未發(fā)生改變，故PbI2的溶度積常數(shù)Ksp不變。2．已知25℃時BaSO4飽和溶液中存在沉淀溶解平衡：BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，Ksp(BaSO4)＝×10－10mol2·L－2，下列有關BaSO4的溶度積和溶解平衡的敘述正確的是()A．25℃時，向[SOeq\o\al(2－,4)]＝×10－5mol·L－1的BaSO4溶液中加入BaSO4固體，[SOeq\o\al(2－,4)]增大B．向該飽和溶液中加入Ba(NO3)2固體，BaSO4的溶度積增大C．向該飽和溶液中加入Na2SO4固體，該溶液中[Ba2＋]>[SOeq\o\al(2－,4)]D．向該飽和溶液中加入BaCl2固體，該溶液中[SOeq\o\al(2－,4)]減小解析：選DBaSO4的溶度積Ksp(BaSO4)＝[Ba2＋][SOeq\o\al(2－,4)]，即BaSO4飽和溶液中[SOeq\o\al(2－,4)]＝×10－5mol·L－1，再加入BaSO4固體不溶解，[SOeq\o\al(2－,4)]不變，A項錯誤；溶度積只與溫度有關，B項錯誤；加入Na2SO4固體，溶解平衡向左移動，[Ba2＋]減小，C項錯誤；加入BaCl2固體，溶解平衡向左移動，[SOeq\o\al(2－,4)]減小，D項正確。3．今有四種液體：2O、2CO3(aq)、2(aq)、D.HCl(aq)。對于平衡BaCO3(s)Ba2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)，其中有利于BaCO3沉淀生成的試劑為(填字母下同)：________，有利于BaCO3沉淀溶解的試劑為________。解析：加入含有Ba2＋或COeq\o\al(2－,3)的物質(zhì)有利于溶解平衡向沉淀生成的方向移動；加入H2O稀釋，促使BaCO3的溶解平衡向溶解的方向移動，而加入HCl，會消耗COeq\o\al(2－,3)，也會促使沉淀溶解。答案：BCADeq\a\vs4\al(沉淀的轉(zhuǎn)化)1．實質(zhì)實質(zhì)是沉淀溶解平衡的移動。2．特點(1)一般地，溶解度小的沉淀可以轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀。(2)兩種難溶物溶解度差別越大，越容易轉(zhuǎn)化。[特別提醒]一種沉淀可以轉(zhuǎn)化為更難溶的沉淀，這是一般規(guī)律，并不意味著溶解度小的沉淀不能轉(zhuǎn)化為溶解度大的沉淀，沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是沉淀溶解平衡的移動。如BaSO4比BaCO3更難溶解，但將BaSO4沉淀加入飽和的Na2CO3溶液中，只要[Ba2＋]·[COeq\o\al(2－,3)]>Ksp(BaCO3)，BaSO4即可緩慢轉(zhuǎn)化為BaCO3。通過如圖實驗可實現(xiàn)ZnS沉淀轉(zhuǎn)化為CuS沉淀[問題思考]1．試管中首先觀察到什么現(xiàn)象？提示：生成了白色沉淀。2．再向試管中滴加CuSO4溶液，又有什么現(xiàn)象？提示：白色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色。3．產(chǎn)生以上現(xiàn)象的原因是什么？提示：因Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)，在一定條件下實現(xiàn)了溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀。1．沉淀轉(zhuǎn)化的應用(1)除去廢水中的Cu2＋、Hg2＋、Pb2＋等，常用FeS等難溶物作沉淀劑，其中除去Cu2＋的離子方程式為FeS(s)＋Cu2＋(aq)=CuS(s)＋Fe2＋(aq)。(2)硬水中的Mg(HCO3)2煮沸時分解為MgCO3，繼續(xù)煮沸過程中，MgCO3轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2。(3)鍋爐除水垢(主要成分為CaSO4)：CaSO4(s)eq\o(→,\s\up7(Na2CO3溶液))CaCO3(s)eq\o(→,\s\up7(加酸?如鹽酸?))Ca2＋(aq)，發(fā)生的反應為CaSO4＋Na2CO3=CaCO3↓＋Na2SO4，CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑。(4)自然界中礦物的轉(zhuǎn)化：原生銅的硫化物eq\o(→,\s\up7(氧化、淋濾))CuSO4溶液eq\o(→,\s\up7(滲透、加閃鋅礦?ZnS?))銅藍(CuS)，發(fā)生的反應為CuSO4＋ZnS=CuS↓＋ZnSO4，CuSO4＋PbS=CuS↓＋PbSO4。2．沉淀生成時沉淀劑的選擇原則(1)使生成沉淀的反應進行得越完全越好(和沉淀離子形成沉淀的Ksp盡可能小)。(2)不能影響其他離子的存在，由沉淀劑引入溶液的雜質(zhì)離子要便于除去或不引入新的雜質(zhì)離子。1．化工生產(chǎn)中常用MnS作為沉淀劑除去工業(yè)廢水中的Cu2＋：Cu2＋(aq)＋MnS(s)CuS(s)＋Mn2＋(aq)，下列說法錯誤的是()A．MnS的溶解度比CuS的溶解度大B．該反應達平衡時[Mn2＋]＝[Cu2＋]C．往平衡體系中加入少量CuSO4固體后，[Mn2＋]變大D．也可以用FeS作沉淀劑解析：選B根據(jù)沉淀轉(zhuǎn)化向生成溶度積小的沉淀方向進行，Ksp(MnS)>Ksp(CuS)，A項正確；該反應達平衡時[Mn2＋]、[Cu2＋]保持不變，但不相等，B項錯誤；往平衡體系中加入少量CuSO4固體后，平衡正向移動，[Mn2＋]變大，C項正確；FeS(s)、MnS(s)、ZnS(s)等難溶物都可作為沉淀劑，D項正確。2．自然界地表層原生銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后變成CuSO4溶液，向地下深層滲透，遇到難溶的ZnS或PbS，慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(CuS)。下列分析一定正確的是()A．Ksp(PbS)<Ksp(CuS)B．原生銅的硫化物具有還原性，而銅藍沒有還原性C．CuSO4與ZnS反應的離子方程式是Cu2＋＋S2－=CuS↓D．整個過程涉及的反應類型有氧化還原反應和復分解反應解析：選D沉淀轉(zhuǎn)化一般遵循溶解度大的物質(zhì)向溶解度小的物質(zhì)轉(zhuǎn)化的原則，所以PbS能慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)镃uS說明CuS的溶解度小于PbS的，因為CuS和PbS的組成類型相同，則Ksp(PbS)>Ksp(CuS)，A錯誤；原生銅的硫化物和銅藍中都含有－2價的硫元素，因此二者都具有還原性，B錯誤；ZnS是難溶物，因此，CuSO4與ZnS反應的離子方程式為Cu2＋＋ZnS=CuS＋Zn2＋，C錯誤；原生銅的硫化物轉(zhuǎn)化為CuSO4的過程中涉及氧化還原反應，難溶的ZnS或PbS轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(CuS)過程中涉及復分解反應，故D正確。[二級訓練·節(jié)節(jié)過關]1．下列關于沉淀溶解平衡的說法中不正確的是()A．難溶電解質(zhì)在水中存在沉淀溶解平衡，且是一種動態(tài)平衡B．Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關，而與沉淀的量和溶液中離子的濃度無關C．Ksp反映了物質(zhì)在水中的溶解能力，可直接根據(jù)Ksp的數(shù)值大小比較電解質(zhì)在水中的溶解能力大小D．Ksp改變，可使沉淀溶解平衡移動解析：選C沉淀溶解平衡是一種動態(tài)平衡。難溶電解質(zhì)的Ksp的大小反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力，它只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關，與沉淀的量無關。溶液中離子濃度改變只能使平衡移動，并不改變?nèi)芏确e。在一定溫度下，Ksp為一常數(shù)。但通過Ksp數(shù)值大小比較電解質(zhì)溶解能力時，應是同一類型的電解質(zhì)。2．向5mLNaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液，出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加一滴KI溶液并振蕩，沉淀變?yōu)辄S色，再滴入一滴Na2S溶液并振蕩，沉淀又變成黑色，根據(jù)上述變化過程，分析此三種沉淀物的溶解度關系為()A．AgCl＝AgI＝Ag2SB．AgCl＜AgI＜Ag2SC．AgCl＞AgI＞Ag2SD．AgI＞AgCl＞Ag2S解析：選C沉淀溶解平衡易向更難溶的方向轉(zhuǎn)化，由轉(zhuǎn)化現(xiàn)象可知三種沉淀物的溶解度關系為AgCl＞AgI＞Ag2S。3．下列說法中不正確的是()A．在化工生產(chǎn)中除去廢水中的Cu2＋，可選用Na2S作沉淀劑B．在氯化銀的沉淀溶解平衡體系中，加入蒸餾水，氯化銀的Ksp不變C．為減小洗滌過程中固體的損失，最好選用稀硫酸代替H2O來洗滌BaSO4沉淀D．Ksp小的物質(zhì)的溶解能力一定比Ksp大的物質(zhì)的小解析：選DCuS難溶于水，可用Cu2＋＋S2－=CuS↓除去廢水中的Cu2＋，A正確；Ksp(AgCl)只受溫度的影響，因此在氯化銀的沉淀溶解平衡體系中，加入蒸餾水，Ksp(AgCl)不變，B正確；根據(jù)沉淀溶解平衡原理，BaSO4在稀硫酸中的溶解度比在H2O中小，因此選用稀硫酸比H2O好，C正確；類型相同的難溶電解質(zhì)Ksp越小，溶解能力越小，D錯誤。4．將濃鹽酸加到NaCl飽和溶液中，會析出NaCl晶體，對這種現(xiàn)象正確的解釋是()A．由于c(Cl－)增加，使溶液中c(Na＋)·c(Cl－)>Ksp(NaCl)，故產(chǎn)生NaCl晶體B．HCl是強酸，所以它能使NaCl沉淀出來C．由于c(Cl－)增加，使NaCl的溶解平衡向析出NaCl的方向移動，故有NaCl沉淀析出D．酸的存在，降低了鹽的溶解度解析：選C濃鹽酸加到NaCl飽和溶液中，破壞了NaCl的溶解平衡，而使NaCl沉淀出來，可以用平衡移動原理解釋。NaCl是易溶于水的物質(zhì)，而溶度積是對難溶物而言。5．將Ca(OH)2加入蒸餾水中，一段時間后達到沉淀溶解平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)。下列說法中正確的是()A．恒溫下向溶液中加CaO，溶液的pH升高B．給溶液加熱，溶液的pH升高C．恒溫下向溶液中加CaO后，溶液中的n(OH－)減小D．向溶液中加入少量的NaOH固體，Ca(OH)2固體的質(zhì)量不變解析：選C由于溫度不變，故Ca(OH)2濃度不變，A錯誤；升溫時，由于Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而減小，c(OH－)減小，故溶液pH降低，B錯誤；恒溫時加入CaO后會消耗一部分水，導致溶劑減少，故n(OH－)減小，C正確；加入NaOH固體，溶解平衡左移，Ca(OH)2固體的質(zhì)量增加，D錯誤。6．在有固態(tài)CaCO3存在的飽和溶液中，存在著如下平衡CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)，加入下列溶液能使CaCO3質(zhì)量增加的是()A．CaCl2溶液B．KNO3溶液C．NH4Cl溶液D．NaCl溶液解析：選A加入KNO3溶液和NaCl溶液相當于加入了H2O，使平衡向右移動，使CaCO3質(zhì)量減少；加入NH4Cl溶液，由于NHeq\o\al(＋,4)水解顯酸性，消耗了COeq\o\al(2－,3)，使平衡向右移動，促進了CaCO3的溶解使其質(zhì)量減少；而加入CaCl2溶液，增大了鈣離子的濃度，使平衡左移，使CaCO3質(zhì)量增加。7．下列說法正確的是()A．在一定溫度下的AgCl水溶液中，Ag＋和Cl－濃度的乘積是一個常數(shù)B．AgCl的Ksp＝×10－10mol2·L－2，在任何含AgCl固體的溶液中，[Ag＋]＝[Cl－]，且Ag＋和Cl－濃度的乘積等于×10－10mol2·L－2C．溫度一定時，在AgCl飽和溶液中，Ag＋和Cl－濃度的乘積是一個常數(shù)D．向飽和AgCl溶液中加入鹽酸，Ksp變大解析：選CAgCl的溶度積Ksp是飽和溶液中[Ag＋]與[Cl－]的乘積，只受溫度的影響，C正確，D錯誤；在含有AgCl固體的溶液中[Ag＋]、[Cl－]不一定只來源于AgCl的溶解，二者不一定相等，B錯誤；A中不一定是飽和溶液，A錯誤。8．已知Ksp(AgCl)＝×10－10mol2·L－2，Ksp(AgI)＝×10－17mol2·L－2。下列關于難溶物之間轉(zhuǎn)化的說法中錯誤的是()A．AgCl不溶于水，不能轉(zhuǎn)化為AgIB．兩種難溶物的Ksp相差越大，難溶物就越容易轉(zhuǎn)化為更難溶的物質(zhì)C．AgI比AgCl更難溶于水，所以AgCl可以轉(zhuǎn)化為AgID．常溫下，要使AgCl在NaI溶液中轉(zhuǎn)化為AgI，則NaI的濃度必須不低于eq\f(8.3,\r(1.8))×10－12mol·L－1解析：選AKsp(AgI)<Ksp(AgCl)，故AgI比AgCl更難溶，一定條件下，AgCl可以轉(zhuǎn)化為AgI。AgCl飽和溶液中[Ag＋]＝eq\r(1.8)×10－5mol·L－1，要使AgCl在NaI溶液中轉(zhuǎn)化為AgI，根據(jù)溶度積規(guī)則可知，需使Q>Ksp，故I－的濃度必須不低于eq\×10－17,\r(1.8)×10－5)mol·L－1＝eq\f(8.3,\r(1.8))×10－12mol·L－1。9．某溫度時，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是()提示：BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)的平衡常數(shù)Ksp＝[Ba2＋]·[SOeq\o\al(2－,4)]，稱為溶度積常數(shù)。A．加入Na2SO4可以使溶液由a點變到b點B．通過蒸發(fā)可以使溶液由d點變到c點C．d點無BaSO4沉淀生成D．a(chǎn)點對應的Ksp大于c點對應的Ksp解析：選C曲線上的任何一點a與c，表示BaSO4飽和溶液且均滿足縱坐標和橫坐標乘積為一常數(shù)(Ksp)，故D項錯誤；加入Na2SO4后，[SOeq\o\al(2－,4)]增大，[Ba2＋]一定減小，A項錯誤；曲線上方的任何一點都有[Ba2＋]·[SOeq\o\al(2－,4)]>Ksp，即Q>Ksp所表示的溶液均為過飽和溶液，溶液中有BaSO4沉淀析出；曲線下方的任何一點所表示的溶液均為不飽和溶液，如d點，此時，Q<Ksp，C項正確；對于不飽和溶液，蒸發(fā)時[Ba2＋]與[SOeq\o\al(2－,4)]均增大，而c點與d點的[SOeq\o\al(2－,4)]相等，B項錯誤。10．已知在25℃的水溶液中，AgX、AgY、AgZ均難溶于水，但存在溶解平衡。當達到平衡時，溶液中離子濃度的乘積是一個常數(shù)(此常數(shù)用Ksp表示，Ksp和水的KW相似)。如AgY(s)Ag＋(aq)＋X－(aq)Ksp(AgX)＝c(Ag＋)·c(X－)＝×10－10AgY(s)Ag＋(aq)＋Y－(aq)Ksp(AgY)＝c(Ag＋)·c(Y－)＝×10－12AgZ(s)Ag＋(aq)＋Z－(aq)Ksp(AgZ)＝c(Ag＋)·c(Z－)＝×10－17(1)根據(jù)以上信息，判斷AgX、AgY、AgZ三者的溶解度S(AgX)、S(AgY)、S(AgZ)的大小順序為__________________________。(2)若向AgY的飽和溶液中加入少量的AgX固體，則c(Y－)________(填“增大”“減小”或“不變”)。(3)在25℃時，若取0.188g的AgY(相對分子質(zhì)量188)固體放入100mL水中(忽略溶液體積的變化)，則溶液中Y－的物質(zhì)的量濃度為。(4)由上述Ksp判斷，在上述(3)的體系中，能否實現(xiàn)AgY向AgZ的轉(zhuǎn)化，并簡述理由：________________________________________________________________________。解析：(1)因為AgX、AgY、AgZ的陰、陽離子個數(shù)的比相同，可以直接利用Ksp的大小來判斷溶解度的大小。根據(jù)Ksp越小，溶解度越小得：S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)。(2)由于AgY比AgX更難溶，則向AgY的飽和溶液中加入AgX固體時，發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化：AgX(s)＋Y－(aq)=AgY(s)＋X－(aq)，則c(Y－)減小。(3)25℃時，Ksp(AgY)＝×10－12即溶液達到飽和時，c(Ag＋)＝c(Y－)＝eq\r(Ksp?AgY?)＝×10－6mol·L－1。而0.188gAgY的物質(zhì)的量為0.001mol，將其溶于100mL水中時，形成了AgY的飽和溶液(溶質(zhì)還有未溶解的)，則c(Y－)＝×10－6mol·L－1。(4)由于Ksp(AgZ)<Ksp(AgY)，可以實現(xiàn)AgY向AgZ的轉(zhuǎn)化。答案：(1)S(AgX)>S(AgY)>S(AgZ)(2)減小×10－6mol·L－1(4)能，因為Ksp(AgZ)<Ksp(AgY)1．下列現(xiàn)象不能用沉淀溶解平衡移動原理解釋的是()A．相同溫度下，AgCl在水中的溶解度大于在氯化鈉溶液中的溶解度B．濃FeCl3溶液滴入沸水中繼續(xù)加熱形成紅褐色透明液體C．自然界地表層原生銅礦變成CuSO4溶液，向地下深層滲透，遇到難溶的ZnS或PbS，慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(CuS)D．加入少量AgCl固體可以除去氯化鈉溶液中的少量硫化鈉雜質(zhì)解析：選B選項B為膠體的制備，與沉淀溶解平衡無關。2．已知難溶性物質(zhì)K2SO4·MgSO4·2CaSO4在水中存在如下平衡：K2SO4·MgSO4·2CaSO4(s)2Ca2＋(aq)＋2K＋(aq)＋Mg2＋(aq)＋4SOeq\o\al(2－,4)(aq)。不同溫度下，K＋的浸出濃度與溶浸時間的關系如圖所示，則下列說法錯誤的是()A．向該體系中加入飽和NaOH溶液，溶解平衡向右移動B．向該體系中加入飽和碳酸鈉溶液，溶解平衡向右移動C．該平衡的Ksp＝c(Ca2＋)·c(K＋)·c(Mg2＋)·c(SOeq\o\al(2－,4))D．升高溫度，溶解速率增大，平衡向右移動解析：選C向該體系中加入飽和氫氧化鈉溶液時，OH－與Mg2＋結合成難溶的氫氧化鎂沉淀，降低了Mg2＋的濃度，使平衡向右移動；當加入飽和碳酸鈉溶液時，COeq\o\al(2－,3)與Ca2＋結合成碳酸鈣沉淀，降低了Ca2＋的濃度，使平衡向右移動，故A、B均正確；根據(jù)題中圖像得出，溫度越高，K＋的浸出濃度越大，說明升高溫度，平衡向右移動，故D正確；C項中Ksp的表達式錯誤，故選C。3．已知25℃時，AgI飽和溶液中[Ag＋]為×10－8mol·L－1，AgCl飽和溶液中[Ag＋]為×10－5mol·L－1。若在5mL含有KCl和KI各為0.01mol·L－1的溶液中，加入8mL0.01mol·L－1AgNO3溶液，下列敘述正確的是()A．混合溶液中[K＋]>[NOeq\o\al(－,3)]>[Ag＋]>[Cl－]>[I－]B．混合溶液中[K＋]>[NOeq\o\al(－,3)]>[Cl－]>[Ag＋]>[I－]C．加入AgNO3溶液時首先生成AgCl沉淀D．混合溶液中eq\f([Cl－],[I－])＝1解析：選B向KCl、KI混合溶液中加入AgNO3溶液，先生成Ksp較小的AgI，再生成Ksp較大的AgCl，AgNO3＋KI=AgI↓＋KNO3，n(KCl)＝n(KI)＝0.01mol·L－1×5×10－3L＝×10－5mol，生成AgI消耗n(AgNO3)＝×10－5mol，與KCl發(fā)生反應，剩余的AgNO3為0.01mol·L－1×8×10－3L－×10－5mol＝×10－5mol，與KCl發(fā)生反應，則KCl過量，生成AgCl為×10－5mol，由此得出反應后溶液中的溶質(zhì)為KNO3、KCl，生成AgCl、AgI沉淀，由上所述，A、C項錯誤，B項正確；混合溶液中[Cl－]>[I－]，eq\f([Cl－],[I－])>1，D項錯誤。4．溴酸銀(AgBrO3)溶解度隨溫度變化曲線如圖所示。下列說法錯誤的是()A．溴酸銀的溶解是放熱過程B．溫度升高時溴酸銀溶解速度加快C．60℃時溴酸銀的Ksp約等于6×10－4D．若硝酸鉀中含有少量溴酸銀，可用重結晶方法提純解析：選A根據(jù)曲線可知AgBrO3的溶解度隨著溫度的升高而增大，故可判斷AgBrO3的溶解是吸熱的過程，A項錯誤；溫度越高，難溶物質(zhì)的溶解速率越快，B項正確；60℃時，AgBrO3的溶解度約為0.6g,100.6g水溶液的體積約為100mL，故溶液中的c(Ag＋)＝c(BrOeq\o\al(－,3))＝0.025mol·L－1，因此Ksp＝c(Ag＋)×c(BrOeq\o\al(－,3))≈6×10－4，C項正確；由于硝酸鉀的溶解度隨溫度的變化而變化很大，D項正確。5．已知Ksp(AgCl)＝×10－10，Ksp(AgBr)＝×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝×10－12。某溶液中含有Cl－、Br－和CrOeq\o\al(2－,4)，濃度均為0.010mol·L－1，向該溶液中逐滴加入0.010mol·L－1的AgNO3溶液時，三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序為()A．Cl－、Br－、CrOeq\o\al(2－,4)B．CrOeq\o\al(2－,4)、Br－、Cl－C．Br－、Cl－、CrOeq\o\al(2－,4)D．Br－、CrOeq\o\al(2－,4)、Cl－解析：選C設加入一定體積的AgNO3溶液時，溶液中Cl－、Br－和CrOeq\o\al(2－,4)的濃度均為cmol·L－1，則形成AgCl、AgBr、Ag2CrO4沉淀所需Ag＋濃度分別是eq\f(Ksp?AgCl?,c)mol·L－1、eq\f(Ksp?AgBr?,c)mol·L－1、eq\r(\f(Ksp?Ag2CrO4?,c))mol·L－1，比較Ksp數(shù)值可知，Br－形成沉淀時所需Ag＋濃度最小，即最先產(chǎn)生沉淀；CrOeq\o\al(2－,4)形成沉淀時所需Ag＋濃度最大，即最后產(chǎn)生沉淀。6．關于沉淀溶解平衡和溶度積常數(shù)，下列說法不正確的是()