第八單元 第4講 沉淀溶解平衡

2021易得分高考總復(fù)習(xí)第4講沉淀溶解平衡第八單元水溶液中的離子平衡目錄CONTENTS必備知識(shí)：梳理1關(guān)鍵能力：培育2必備知識(shí)：梳理關(guān)鍵能力：培育必備知識(shí)：梳理目錄一、難溶電解質(zhì)的溶解平衡1.定義:在一定條件下,當(dāng)難溶電解質(zhì)

的速率和

的速率相等時(shí),得到該沉淀的飽和溶液,這種動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)叫難溶電解質(zhì)的溶解平衡。

2.特征:難溶電解質(zhì)的溶解平衡屬于化學(xué)平衡的一種,因此它具有化學(xué)平衡的一切特征。溶解沉淀生成3.影響因素(1)內(nèi)因:難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)。(2)外因:外因?qū)θ芙馄胶獾挠绊憸囟却蠖鄶?shù)難溶電解質(zhì)的溶解平衡是

反應(yīng),升高溫度,溶解平衡向

的方向移動(dòng)濃度加水稀釋,溶解平衡向

的方向移動(dòng)同離子效應(yīng)向平衡體系中加入相同離子,溶解平衡向沉淀生成的方向移動(dòng)化學(xué)反應(yīng)若加入的物質(zhì)使難溶電解質(zhì)生成更難溶的電解質(zhì)、弱電解質(zhì)或氣體時(shí),溶解平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)吸熱沉淀溶解沉淀溶解改變條件對(duì)平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)的影響改變條件平衡移動(dòng)方向移動(dòng)原因平衡時(shí)c(Ag+)平衡時(shí)c(Cl-)升溫右移溶解過(guò)程__________,升溫后向吸熱方向移動(dòng)增大增大加水右移加水后平衡向_______________的方向移動(dòng)不變不變加AgCl(s)不移動(dòng)已經(jīng)是飽和溶液,加入后無(wú)影響不變不變加NaCl(s)左移增大溶液中c(Cl-)減小_________

加AgNO3(s)左移增大溶液中c(Ag+)_________減小加入NH3·H2O右移與Ag+生成絡(luò)合離子Ag(NH3而降低溶液中c(Ag+)_________

增大加入Na2S右移S2-與Ag+生成更難溶的Ag2S沉淀而降低溶液中c(Ag+)減小________吸熱微粒數(shù)增多增大增大增大減小微加注意1.沉淀溶解平衡是化學(xué)平衡的一種,沉淀溶解平衡的移動(dòng)也同樣遵循勒夏特列原理。2.絕大多數(shù)固體的溶解度隨溫度的升高而增大,但有少數(shù)物質(zhì)的溶解度隨著溫度的升高而減小,如Ca(OH)2。3.習(xí)慣上將溶解度小于0.01g的電解質(zhì)稱(chēng)為難溶電解質(zhì)。對(duì)于常量的化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō),化學(xué)上通常認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5mol·L-1時(shí),沉淀就達(dá)完全。二、難溶電解質(zhì)的溶解平衡常數(shù)——溶度積1.定義:難溶電解質(zhì)在溶液中達(dá)到溶解平衡狀態(tài)時(shí),離子濃度保持不變(或一定),各

為一個(gè)常數(shù),這個(gè)常數(shù)稱(chēng)之為溶度積常數(shù),簡(jiǎn)稱(chēng)為溶度積,用Ksp表示。

離子濃度冪的乘積2.表達(dá)式:AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq),Ksp(AmBn)=

。

3.注意:(1)Ksp只與

有關(guān),而與沉淀的量和溶液中離子的濃度無(wú)關(guān)。

(2)一般來(lái)說(shuō),對(duì)同種類(lèi)型難溶電解質(zhì),Ksp越小,其溶解度越

,越易轉(zhuǎn)化為沉淀。不同類(lèi)型難溶電解質(zhì),不能根據(jù)Ksp比較其溶解度的大小。

(3)可通過(guò)比較溶度積與溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積——離子積(Qc)的相對(duì)大小,判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下的沉淀生成或溶解情況:當(dāng)

時(shí),向生成沉淀的方向進(jìn)行,有沉淀析出;當(dāng)

時(shí),達(dá)到溶解平衡,溶液為飽和溶液;當(dāng)

時(shí),向沉淀溶解的方向進(jìn)行,沉淀逐漸溶解。

cm(An+)·cn(Bm-)溫度小Qc>KspQc=KspQc<Ksp三、沉淀溶解平衡的應(yīng)用1.沉淀的生成(1)調(diào)節(jié)pH法:如工業(yè)原料氯化銨中含雜質(zhì)氯化鐵,使其溶解于水,再加入氨水調(diào)節(jié)pH至7~8,可使Fe3+轉(zhuǎn)變?yōu)镕e(OH)3沉淀而除去,反應(yīng)是Fe3++3NH3·H2OFe(OH)3↓+3NH4+。(2)加沉淀劑法:如以Na2S、H2S等作沉淀劑,使某些金屬離子(如Cu2+、Hg2+等)生成極難溶的硫化物(如CuS、HgS等)沉淀,也是分離、除去雜質(zhì)常用的方法。(2)用某些鹽溶解:如Mg(OH)2

可溶于NH4Cl溶液中,化學(xué)方程式為Mg(OH)2(s)+2NH4Cl(aq)MgCl2(aq)+2NH3·H2O(aq)。3.沉淀的轉(zhuǎn)化(1)實(shí)質(zhì)沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是沉淀溶解平衡的移動(dòng);一般來(lái)說(shuō),溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀容易實(shí)現(xiàn);兩種沉淀的溶解度差別越大,沉淀轉(zhuǎn)化越容易。2.沉淀的溶解(1)酸堿溶解法:加入酸或堿與溶解平衡體系中的相應(yīng)離子反應(yīng),降低離子濃度,使平衡向溶解方向移動(dòng)。如難溶于水的BaCO3可溶于酸中。(2)應(yīng)用在自然界也發(fā)生著溶解度小的礦物轉(zhuǎn)化為溶解度更小的礦物的現(xiàn)象。例如,各種原生銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后可變成CuSO4溶液,并向深部滲透,遇到深層的閃鋅礦(ZnS)和方鉛礦(PbS),便慢慢地轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)(CuS)。其反應(yīng)為Cu2++ZnSCuS+Zn2+,Cu2++PbSCuS+Pb2+。微加注意AgCl轉(zhuǎn)化為AgI,不能說(shuō)明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),只能說(shuō)明c(Ag+)·c(I-)>Ksp(AgI)。121.沉淀溶解平衡的兩個(gè)特征:v(溶解)=v(沉淀)≠0;固體的質(zhì)量或離子濃度保持不變。2.一個(gè)表達(dá)式:對(duì)于溶解平衡MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq),Ksp=cm(Mn+)·cn(Am-)。3.影響Ksp的一個(gè)因素:溫度。4.溶度積規(guī)則中的三個(gè)關(guān)系(1)Qc<Ksp:溶液不飽和,無(wú)沉淀析出。(2)Qc=Ksp:溶液飽和,沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)。(3)Qc>Ksp:溶液過(guò)飽和,有沉淀析出。5.沉淀反應(yīng)的三個(gè)應(yīng)用(1)沉淀的生成。(2)沉淀的溶解。(3)沉淀的轉(zhuǎn)化。關(guān)鍵能力：培育真題體驗(yàn)考點(diǎn)巧講必備知識(shí)：梳理關(guān)鍵能力：培育目錄14

難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡答案1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)。(1)向Na2SO4溶液中加入過(guò)量的BaCl2溶液,則SO42-沉淀完全,溶液中不含SO42-。(

)(2)沉淀達(dá)到溶解平衡時(shí),溶液中溶質(zhì)離子濃度一定相等,且保持不變。(

)(3)升高溫度,沉淀溶解平衡一定正向移動(dòng)。(

)(4)室溫下,AgCl在水中的溶解度小于在食鹽水中的溶解度。(

)××××(5)BaSO4在等物質(zhì)的量濃度的Na2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液中的溶解度相同。(

)(6)因溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀轉(zhuǎn)化,故向ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀。(

)(7)難溶電解質(zhì)達(dá)到溶解平衡時(shí),增加難溶電解質(zhì)的量,平衡向溶解的方向移動(dòng)。(

)(8)為減少洗滌過(guò)程中固體的損耗,最好選用稀H2SO4代替H2O來(lái)洗滌BaSO4沉淀。(

)(9)向AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液,白色沉淀變成黑色沉淀:2AgCl+S2-Ag2S+2Cl-。(

)×√√√√答案2.(1)在實(shí)驗(yàn)室中怎樣除去NaCl溶液中的BaCl2?(2)怎樣除去AgI中的AgCl?(1)向溶液中加入過(guò)量的Na2CO3溶液充分反應(yīng),過(guò)濾,向?yàn)V液中加適量鹽酸。(2)把混合物與飽和的KI溶液混合,振蕩?kù)o置,溶度積大的AgCl就會(huì)慢慢轉(zhuǎn)化為溶度積小的AgI。答案一、沉淀生成的兩大應(yīng)用1.分離離子:同一類(lèi)型的難溶電解質(zhì),如AgCl、AgBr、AgI,溶度積小的物質(zhì)先析出,溶度積大的物質(zhì)后析出。2.控制溶液的pH來(lái)分離物質(zhì),如除去CuCl2中的FeCl3,可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2等物質(zhì),將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3而除去。二、沉淀轉(zhuǎn)化規(guī)律的應(yīng)用1.沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)就是沉淀溶解平衡的移動(dòng)。在難溶物質(zhì)的飽和溶液中,溶解度小的沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀。用沉淀法除雜不可能將雜質(zhì)離子全部通過(guò)沉淀除去。一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5mol·L-1時(shí),沉淀已經(jīng)完全。2.溶解度較小的沉淀,在一定條件下也可以轉(zhuǎn)化成溶解度較大的沉淀。例如:在BaSO4飽和溶液中加入高濃度的Na2CO3溶液,可以轉(zhuǎn)化成溶解度較大的BaCO3沉淀。19解析答案1.下列有關(guān)AgCl沉淀的溶解平衡的說(shuō)法中正確的是(

)。A.溶解達(dá)到平衡時(shí),AgCl沉淀生成和沉淀溶解不斷進(jìn)行,但速率相等B.AgCl難溶于水,溶液中沒(méi)有Ag+和Cl-C.升高溫度,AgCl沉淀的溶解度減小D.在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固體,AgCl沉淀的量不變A解析沉淀溶解平衡是動(dòng)態(tài)平衡,A項(xiàng)正確;AgCl在水中存在溶解平衡,溶液中有極少量的Ag+和Cl-,B項(xiàng)錯(cuò)誤;通常固體的溶解度隨溫度的升高而增大(氫氧化鈣等除外),C項(xiàng)錯(cuò)誤;加入NaCl固體,增大Cl-濃度,使AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-的平衡左移,析出氯化銀沉淀,因此AgCl沉淀的量增大,D項(xiàng)錯(cuò)誤。212.已知Ca(OH)2溶液中存在平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)(ΔH<0),下列有關(guān)該平衡體系的說(shuō)法正確的是(

)。①升高溫度,平衡逆向移動(dòng)②向溶液中加入少量碳酸鈉粉末能增大鈣離子濃度③除去氯化鈉溶液中混有的少量鈣離子,可以向溶液中加入適量的NaOH溶液④恒溫下向Ca(OH)2飽和溶液中加入CaO,溶液的pH增大⑤給溶液加熱,溶液的pH增大⑥向溶液中加入Na2CO3溶液,其中沉淀的質(zhì)量增加⑦向溶液中加入少量NaOH固體,Ca(OH)2固體質(zhì)量不變A.①⑥B.①⑥⑦C.②③④⑥ D.①②⑥⑦A解析答案解析Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而減小,①正確;加入少量Na2CO3粉末會(huì)生成CaCO3,使Ca2+濃度減小,②錯(cuò)誤;加入氫氧化鈉溶液,有Ca(OH)2沉淀生成,但Ca(OH)2的溶度積較大,要除去Ca2+,應(yīng)把Ca2+轉(zhuǎn)化為更難溶的CaCO3,③錯(cuò)誤;恒溫下Ksp不變,加入CaO后,溶液仍為Ca(OH)2的飽和溶液,pH不變,④錯(cuò)誤;給溶液加熱,Ca(OH)2的溶解度減小,溶液的pH減小,⑤錯(cuò)誤;加入Na2CO3溶液,沉淀溶解平衡向右移動(dòng),Ca(OH)2固體轉(zhuǎn)化為CaCO3固體,沉淀的質(zhì)量增加,⑥正確;向溶液中加入NaOH固體,平衡向左移動(dòng),Ca(OH)2固體的質(zhì)量增加,⑦錯(cuò)誤。23解析答案3.下列化學(xué)原理的應(yīng)用,可以用沉淀溶解平衡原理來(lái)解釋的是(

)。①熱純堿溶液洗滌油污的能力比冷純堿溶液強(qiáng)②誤將鋇鹽[BaCl2、Ba(NO3)2]當(dāng)作食鹽食用時(shí),常用0.5%的Na2SO4溶液解毒③石灰?guī)r(喀斯特地貌)溶洞的形成④BaCO3不能作“鋇餐”,而B(niǎo)aSO4可以⑤泡沫滅火器滅火原理A.②③④ B.①②③C.③④⑤ D.①②③④⑤A解析①碳酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,因?yàn)樗馐蛊淙芤撼蕢A性,堿能促進(jìn)油脂水解,加熱促進(jìn)水解,所以熱純堿溶液的洗滌油污能力更強(qiáng),應(yīng)用了鹽類(lèi)水解原理,故不符合;②鋇離子有毒,所以可溶性的鋇鹽有毒,鋇離子和硫酸根離子反應(yīng)生成不溶于酸和水的硫酸鋇,即易溶性的物質(zhì)能向難溶性的物質(zhì)轉(zhuǎn)化,所以可以用沉淀溶解平衡原理來(lái)解釋;③石灰?guī)r里不溶性的碳酸鈣受水和二氧化碳的作用轉(zhuǎn)化為微溶性的碳酸氫鈣,長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng),形成溶洞,所以可以用沉淀溶解平衡原理來(lái)解釋;④碳酸鋇能和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋇、二氧化碳和水,硫酸鋇和鹽酸不反應(yīng),所以碳酸鋇不能作“鋇餐”而硫酸鋇可以,可以用沉淀溶解平衡原理來(lái)解釋;⑤碳酸氫鈉水解使其溶液呈堿性,硫酸鋁水解使其溶液呈酸性,氫離子和氫氧根離子反應(yīng)生成水,則碳酸氫鈉和硫酸鋁相互促進(jìn)水解,從而迅速產(chǎn)生二氧化碳,所以可以用鹽類(lèi)水解原理來(lái)解釋泡沫滅火器滅火的原理,故不符合。4.工業(yè)上從廢鉛酸電池的鉛膏回收鉛的過(guò)程中,可用碳酸鹽溶液與鉛膏(主要成分為PbSO4)發(fā)生反應(yīng):PbSO4(s)+CO32-(aq)PbCO3(s)+SO42-(aq)。(1)上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式:K=

。

(2)室溫時(shí),向兩份相同的樣品中分別加入同體積、同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化,在

溶液中PbSO4的轉(zhuǎn)化率較大,理由是

。

Na2CO3相同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液中,前者c(CO32-)更大答案√答案溶度積常數(shù)1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)。(1)Ksp(AB2)<Ksp(CD),則AB2的溶解度小于CD的溶解度。(

)(2)在AgCl的沉淀溶解平衡體系中,加入蒸餾水,Ksp(AgCl)增大。(

)(3)在一定條件下,溶解度較小的沉淀也可以轉(zhuǎn)化成溶解度較大的沉淀。(

)(4)向AgCl、AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3,溶液中不變。(

)××√

√

(5)溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響,溫度升高,Ksp增大。(

)(6)向濃度均為0.1mol·L-1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成藍(lán)色沉淀,說(shuō)明Ksp[Cu(OH)2]>Ksp[Mg(OH)2]。(

)(7)AgCl(s)+I-(aq)AgI(s)+Cl-(aq)的化學(xué)平衡常數(shù)K=。(

)(8)向AgCl懸濁液中加入NaBr溶液時(shí),出現(xiàn)黃色沉淀,說(shuō)明Ksp(AgCl)<Ksp(AgBr)。(

)(9)在同濃度的鹽酸中,ZnS可溶而CuS不溶,說(shuō)明CuS的溶解度比ZnS的小。(

)×××√

√

答案2.不同溫度下(T1、T2),CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,回答下列問(wèn)題(注:CaCO3均未完全溶解):(1)T1

(填“>”“<”或“=”)T2。

(2)保持T1不變,使A點(diǎn)變成B點(diǎn)的方法是

。

(3)在B點(diǎn),若溫度從T1升高到T2,則B點(diǎn)可能變到

(填“C”“D”或“E”)點(diǎn)。

(4)若要從B點(diǎn)變到E點(diǎn),理論上應(yīng)采取的措施是

。

<向懸濁液中加入Na2CO3固體D在緩慢升溫至T2的同時(shí),加入Na2CO3固體答案一、難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)

對(duì)于相同類(lèi)型的物質(zhì),Ksp

的大小反映了難溶電解質(zhì)在溶液中溶解能力的大小,也反映了該物質(zhì)在溶液中沉淀的難易。溶解平衡一般是吸熱的,溫度升高,平衡右移,Ksp增大,但Ca(OH)2相反。二、溶度積圖像的解題策略第一步,識(shí)圖像。認(rèn)識(shí)圖像橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)表示什么,如表示離子濃度等;曲線上的點(diǎn)表示達(dá)到平衡狀態(tài),曲線上方的點(diǎn)代表“過(guò)飽和溶液”,曲線下方的點(diǎn)代表“不飽和溶液”。第二步,想原理。涉及的原理主要有溶度積表達(dá)式的書(shū)寫(xiě)、影響沉淀溶解平衡的因素以及溶度積常數(shù)的影響因素。如濃度不會(huì)改變?nèi)芏确e,溶度積只與溫度有關(guān),多數(shù)情況下,溫度越高,溶度積越大。第三步,找聯(lián)系。將圖像與溶度積原理聯(lián)系起來(lái),分析題目設(shè)置的問(wèn)題,如求離子濃度、判斷沉淀溶解平衡狀態(tài)等三、溶度積Ksp

的計(jì)算方法1.已知溶度積求溶液中的某種離子的濃度,如Ksp=a的飽和AgCl溶液中c(Ag+)=mol·L-1。2.已知溶度積、溶液中某離子的濃度,求溶液中的另一種離子的濃度,如某溫度下AgCl的Ksp=a,在0.1mol·L-1的NaCl溶液中加入過(guò)量的AgCl固體,達(dá)到平衡后c(Ag+)=10amol·L-1。3.計(jì)算反應(yīng)的平衡常數(shù),如對(duì)于反應(yīng)Cu2+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2+(aq),Ksp(MnS)=c(Mn2+)·c(S2-),Ksp(CuS)=c(Cu2+)·c(S2-),而平衡常數(shù)32解析答案1.在25℃時(shí),Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,下列說(shuō)法正確的是(

)。A.向同濃度的Na2CrO4和NaCl混合溶液中滴加AgNO3

溶液,AgCl先析出B.向AgCl飽和溶液中加入NaCl晶體,有AgCl析出且溶液中c(Cl-)=c(Ag+)C.AgCl和Ag2CrO4共存的懸濁液中,D.向Ag2CrO4懸濁液中加入NaCl濃溶液,Ag2CrO4不可能轉(zhuǎn)化為AgClA34解析答案2.(2019年云南高考模擬)T℃時(shí),已知PdI2在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,下列說(shuō)法正確的是(

)。A.T℃時(shí)PdI2的Ksp=7.0×10-9B.圖中a點(diǎn)是飽和溶液,b、d兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液都是不飽和溶液C.向a點(diǎn)的溶液中加入少量NaI固體,溶液由a點(diǎn)向c點(diǎn)的方向移動(dòng)D.要使d點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)可以降低溫度C解析T℃時(shí)PdI2的Ksp=7.0×10-5×(1×10-4)2=7×10-13,A項(xiàng)錯(cuò)誤;圖中a點(diǎn)是飽和溶液,b點(diǎn)變?yōu)閍點(diǎn)要增大c(Pb2+),即b點(diǎn)不是飽和溶液,d點(diǎn)變?yōu)閍點(diǎn)要減小c(I-),說(shuō)明d點(diǎn)是過(guò)飽和溶液,B項(xiàng)錯(cuò)誤;向a點(diǎn)溶液中加入少量NaI固體,c(I-)增大,PdI2的溶解平衡向生成沉淀的方向移動(dòng),c(Pb2+)減小,溶液由a點(diǎn)向c點(diǎn)的方向移動(dòng),C項(xiàng)正確;要使d點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn),即使飽和溶液變?yōu)椴伙柡腿芤?降低溫度,溶解平衡向生成沉淀的方向進(jìn)行,仍為飽和溶液,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.(2019年山東高三開(kāi)學(xué)考試)25℃時(shí)Ksp(FeS)=6.3×10-18,Ksp(CuS)=6.3×10-36,Ksp(MnS)=2.5×10-13,常溫下三種物質(zhì)在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示(X表示Fe、Cu、Mn)。下列說(shuō)法正確的是(

)。A.曲線Ⅰ表示CuS的溶解平衡曲線B.a點(diǎn)的溶度積等于b點(diǎn)的溶度積C.c點(diǎn)與d點(diǎn)溶液中S2-的物質(zhì)的量濃度相等D.向含有XS固體的d點(diǎn)溶液中滴加稀硫酸至過(guò)量可使固體逐漸溶解B答案解析答案1.(2019年全國(guó)Ⅱ卷,12)絢麗多彩的無(wú)機(jī)顏料的應(yīng)用曾創(chuàng)造了古代繪畫(huà)和彩陶的輝煌。硫化鎘(CdS)是一種難溶于水的黃色顏料,其在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.圖中a和b分別為T(mén)1、T2溫度下CdS在水中的溶解度B.圖中各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp的關(guān)系為Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)C.向m點(diǎn)的溶液中加入少量Na2S固體,溶液組成由m沿mpn線向p方向移動(dòng)D.溫度降低時(shí),q點(diǎn)的飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向移動(dòng)B解析CdS的Ksp=c(Cd2+)·c(S2-),p、q處,c(Cd2+)=c(S2-),對(duì)應(yīng)的a、b代表此溫度下所溶解的c(Cd2+),即溶解度,A項(xiàng)正確;溫度相同,則Ksp相同,所以m、p、n的Ksp均相等,B項(xiàng)錯(cuò)誤;曲線mpn上的點(diǎn)均滿(mǎn)足Ksp=c(Cd2+)·c(S2-),當(dāng)c(S2-)增大時(shí),c(Cd2+)減小,且兩者的乘積仍等于Ksp,C項(xiàng)正確;T2處的Ksp更大,升高溫度會(huì)促進(jìn)沉淀溶解平衡正向移動(dòng),降溫時(shí),Ksp減小,即由q沿qp線向p方向移動(dòng),D項(xiàng)正確。解析答案2.(2018年海南,6)某溫度下向含AgCl固體的AgCl飽和溶液中加少量稀鹽酸,下列說(shuō)法正確的是(

)。A.AgCl的溶解度、Ksp均減小B.AgCl的溶解度、Ksp均不變C.AgCl的溶解度減小、Ksp不變D.AgCl的溶解度不變、Ksp減小C解析向AgCl飽和溶液中加少量稀鹽酸,c(Cl-)增大,導(dǎo)致溶解平衡AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)逆向移動(dòng),則AgCl的溶解度減小,但溫度不變,Ksp不變。解析答案

3.(2017年全國(guó)Ⅲ卷,13)在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中,較高濃度的Cl-會(huì)腐蝕陽(yáng)極板而增大電解能耗?？上蛉芤褐型瑫r(shí)加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀從而除去Cl-。根據(jù)溶液中平衡時(shí)相關(guān)離子濃度的關(guān)系圖,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)。A.Ksp(CuCl)的數(shù)量級(jí)為10-7B.除Cl-反應(yīng)為Cu+Cu2++2Cl-2CuClC.加入Cu越多,Cu+濃度越高,除Cl-效果越好D.2Cu+Cu2++Cu平衡常數(shù)很大,反應(yīng)趨于完全C4.(2019年全國(guó)Ⅲ卷,26節(jié)選)高純硫酸錳作為合成鎳鈷錳三元正極材料的原料,工業(yè)上可由天然二氧化錳粉與硫化錳礦(還含F(xiàn)e、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制備,工藝如下圖所示。相關(guān)金屬離子[c0(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氫氧化物沉淀的pH范圍如下:金屬離子Mn2+Fe2+Fe3+Al3+Mg2+Zn2+Ni2+開(kāi)始沉淀的pH8.16.31.53.48.96.26.9沉淀完全的pH10.18.32.84.710.98.28.9回答下列問(wèn)題:(1)“氧化”中添加適量的MnO2的作用是

。

(2)“調(diào)pH”除鐵和鋁,溶液的pH范圍應(yīng)調(diào)節(jié)為

~6之間。

(3)“除雜1”的目的是除去Zn2+和Ni2+,“濾渣3”的主要成分是

。

(4)“除雜2”的目的是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度過(guò)高,Mg2+沉淀不完全,原因是

。

將Fe2+氧化為Fe3+4.7NiS和ZnSF-與H+結(jié)合形成弱電解質(zhì)HF,MgF2Mg2++2F-平衡向右移動(dòng)解析(2)加氨水“調(diào)pH”主要是沉淀Fe3+和Al3+,此時(shí)需控制的pH范圍為4.7≤pH<6.2。答案解析5.(1)(2017年全國(guó)Ⅰ卷,27節(jié)選)若“濾液②”中c(Mg2+)=0.02mol·L-1,加入雙氧水和磷酸(設(shè)溶液體積增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5mol·L-1,此時(shí)是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?(列式計(jì)算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分別為1.3×10-22、1.0×10-24。

加入磷酸后,因溶液體積增加1倍,此時(shí)溶液中c(Mg2+)=0.01mol·L-1。當(dāng)Fe3+恰好沉淀完全時(shí),c(PO43-)=mol·L-1=1.3×10-17mol·L-1,此時(shí)溶液中c3(Mg2+)×c2(PO43-)=(0.01)3×(1.3×10-17)2=1.7×10-40<Ksp[Mg3(PO4)2],因此不會(huì)生成Mg3(PO4)2沉淀答案(2)(2016年全國(guó)Ⅰ卷,27節(jié)選)在化學(xué)分析中采用K2CrO4為指示劑,以AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中的Cl-,利用Ag+與CrO42-生成磚紅色沉淀,指示到達(dá)滴定終點(diǎn)。當(dāng)溶液中Cl-恰好完全沉淀(濃度等于1.0×10-5mol·L-1)時(shí),溶液中c(Ag+)為

mol·L-1,此時(shí)溶液中c(CrO42-)等于

mol·L-1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為2.0×10-12和2.0×10-10)2.0×10-55.0×10-3答案解析(3)(2015年全國(guó)Ⅰ卷,28節(jié)選)碘及其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面具有廣泛用途?；卮鹣铝袉?wèn)題:上述濃縮液中主要含有I-、Cl-等離子。取一定量的濃縮液,向其中滴加AgNO3溶液,當(dāng)AgCl開(kāi)始沉淀時(shí),溶液中為

。[已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=8.5×10-17]4.7×10-7答案解析(4)(2015年福建理綜,23節(jié)選)25℃,在0.10mol·L-1H2S溶液中,通入HCl氣體或加入NaOH固體以調(diào)節(jié)溶液pH,溶液pH與c(S2-)關(guān)系如圖(忽略溶液體積的變化、H2S的揮