第三章 第四节 第2课时 教案及习题（高中化学 选修4 步步高）.docx

1、第第 2 课时课时 沉淀反应的应用沉淀反应的应用 核心素养发展目标 1.变化观念与平衡思想：能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生 成、沉淀转化的实质。2.科学探究与创新意识：学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活 中的实际问题，并设计实验探究方案，进行沉淀转化等实验探究。 一、沉淀的生成与溶解 1沉淀的生成 (1)沉淀生成的应用 在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离 或除去某些离子的目的。 (2)沉淀的方法 调节 pH 法： 如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁， 使其溶解于水， 再加入氨水调节 pH 至 7 8， 可使 Fe3 转变为 Fe(OH) 3

2、沉淀而除去。 反应如下： Fe 33NH 3 H2O=Fe(OH)33NH 4。 加沉淀剂法：如以 Na2S、H2S 等作沉淀剂，使某些金属离子，如 Cu2 、Hg2等生成极难 溶的硫化物 CuS、HgS 等沉淀，也是分离、除去杂质常用的方法。 a通入 H2S 除去 Cu2 的离子方程式：H 2SCu 2=CuS2H。 b加入 Na2S 除去 Hg2 的离子方程式：Hg2S2=HgS。 c同离子效应法：增大溶解平衡中离子浓度，使平衡向沉淀的方向移动。 2沉淀的溶解 (1)沉淀溶解的原理 根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的相 应离子，使平衡向沉淀溶解的

3、方向移动，就可以使沉淀溶解。 (2)沉淀溶解的方法 酸溶解法：用强酸溶解的难溶电解质有 CaCO3、FeS、Al(OH)3、Ca(OH)2等。 如 CaCO3难溶于水，却易溶于盐酸，原因是：CaCO3在水中存在溶解平衡为 CaCO3(s)Ca2 (aq)CO2 3(aq)，当加入盐酸后发生反应：CO 2 32H =H 2OCO2，c(CO 2 3)降低，溶解 平衡向溶解方向移动。 盐溶液溶解法：Mg(OH)2难溶于水，能溶于盐酸、NH4Cl 溶液中。溶于 NH4Cl 溶液反应的 离子方程式为 Mg(OH)22NH 4=Mg 22NH 3 H2O。 沉淀反应的应用 (1)沉淀的生成和溶解是两个方

4、向相反的过程，控制离子浓度，可以使反应向我们需要的方向 转化。 (2)利用生成沉淀除去某种离子，首先要使生成沉淀的反应能够发生，其次沉淀生成的反应进 行得越完全越好。 (3)根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的 相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。如常用强酸溶解 CaCO3、FeS 等难溶电解质。 例 1 已知相同温度下， Fe(OH)3的溶解度小于 Mg(OH)2的溶解度， 且随 pH 的升高， Fe(OH)3 首先析出。为除去 MgCl2酸性溶液中的 Fe3 ，可以在加热搅拌的条件下，加入一种试剂，过 滤后再加入适量盐酸，这种试

5、剂不可以是( ) ANH3 H2O BMgO CMg(OH)2 DMgCO3 答案 A 解析 加 NH3 H2O 会引入新的杂质离子 NH 4。MgO 消耗 Fe 3水解生成的 H，促使 Fe3水 解生成 Fe(OH)3而除去，同时 MgO 转化为 MgCl2，不会引入新的杂质，即使 MgO 过量，由 于 MgO 难溶于水，过滤即可除去。加 Mg(OH)2和 MgCO3的原理与加 MgO 原理相同。 考点 沉淀的溶解与生成 题点 沉淀的生成调 pH 法 相关链接 沉淀剂选择的原则 (1)要能除去溶液中指定的离子，又不能影响其他离子的存在，并且由沉淀剂引入溶液的杂质 离子还要便于除去，如沉淀 N

6、aNO3溶液中的 Ag ，可用 NaCl 作沉淀剂。 (2)溶液中沉淀物的溶解度越小，离子沉淀越完全，如沉淀 Cu2 ，可将其转化成 CuCO 3、CuS 或 Cu(OH)2沉淀，但这三种沉淀中 CuS 的溶解度最小，因此，沉淀是 CuS 时 Cu2 除去得最 完全。 (3)多种弱碱阳离子的混合溶液中的某种离子或离子分离时，常通过控制溶液的 pH 使溶解度 最小的物质最先沉淀除去，而被提纯的离子不能生成沉淀，还要注意除杂时不能引入新的杂 质。 例 2 已知 Ksp(AgCl)1.5610 10，K sp(AgBr)7.710 13，K sp(Ag2CrO4)9.010 12。某 溶液中含有 C

7、l 、Br和 CrO2 4，浓度均为 0.010 mol L 1，向该溶液中逐滴加入 0.010 mol L1 的 AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( ) ACl 、Br、CrO2 4 BCrO2 4、Br 、Cl CBr 、Cl、CrO2 4 DBr 、CrO2 4、Cl 答案 C 解析 要产生 AgCl 沉淀，c(Ag )1.5610 10 0.010 mol L 11.56108 mol L1； 要产生 AgBr 沉淀，c(Ag )7.710 13 0.010 mol L 17.71011 mol L1； 要产生 Ag2CrO4，需 c2(Ag ) c(CrO2 4)Ks

8、p(Ag2CrO4)9.010 12， 即 c(Ag ) 9.010 12 0.010 mol L 13.0105 mol L1；显然产生沉淀的顺序为 Br、Cl、 CrO2 4。 考点 沉淀的溶解与生成 题点 沉淀的生成沉淀的先后 思维启迪沉淀的顺序 当一种试剂能沉淀溶液中几种离子时，生成沉淀所需试剂离子浓度越小的越先沉淀；如果生 成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大，就能分步沉淀，从而达到分离离子的目的。 相关链接 沉淀的溶解、生成是沉淀溶解平衡的移动，可借助相关物质的 Qc与 Ksp的相对大小判断，然 后改变适当的条件来完成。 (1)沉淀的生成 当 QcKsp时，沉淀溶解平衡向左移动，会

9、生成沉淀。常用方法：调节溶液的 pH，加入 合适沉淀剂。 (2)沉淀的溶解 当 QcKsp时，沉淀溶解平衡向右移动，沉淀会溶解。常用方法：酸、碱溶解法，盐溶 法，配位溶解法，氧化还原溶解法。 二、沉淀的转化 1Ag 的沉淀物的转化实验探究 根据下列图示完成实验，将观察到的现象填在空格内： (1)写出各步反应的离子方程式： Ag Cl=AgCl， AgCl(s)I (aq) AgI(s)Cl (aq)， 2AgI(s)S2 (aq) Ag2S(s)2I (aq)。 (2)由上述实验得出的结论是溶解能力小的沉淀能转化为溶解能力更小的沉淀。 2Mg(OH)2与 Fe(OH)3转化实验探究 实验步骤

10、(1)实验现象 试管中产生白色沉淀，试管中产生红褐色沉淀。 (2)化学方程式 MgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl， 3Mg(OH)2(s)2FeCl3(aq)2Fe(OH)3(s)3MgCl2(aq)。 (3)实验结论 Fe(OH)3比 Mg(OH)2溶解能力小。 3沉淀转化的实质 沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。一般是溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容 易实现。两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越容易。 4沉淀转化的应用 (1)锅炉除水垢 水垢 CaSO4(s) Na2CO3 CaCO3(s) 盐酸 Ca2 (aq) 有关化学方程式：CaSO4(s)Na2CO3(aq)C

11、aCO3(s)Na2SO4(aq)、CaCO32HCl=CaCl2 H2OCO2。 (2)自然界中矿物的转化 如原生铜硫化物 氧化 淋滤 CuSO4(溶液) ZnS PbS CuS(铜蓝) 有关化学方程式：ZnS(s)CuSO4(aq)CuS(s)ZnSO4(aq)，PbS(s)CuSO4(aq)CuS(s) PbSO4(s)。 (3)工业废水处理 工业废水处理过程中，重金属离子可利用沉淀转化原理用 FeS 等难溶物转化为 HgS、Ag2S、 PbS 等沉淀。 用 FeS 除去 Hg2 的离子方程式：FeS(s)Hg2(aq) HgS(s)Fe2 (aq)。 (4)水垢的形成 硬水煮沸形成的水

12、垢主要成分是 CaCO3和 Mg(OH)2， 说明它形成的原因(用化学方程式表示)。 Mg(HCO3)2= MgCO3H2OCO2， Ca(HCO3)2= CaCO3H2OCO2， MgCO3H2O= Mg(OH)2CO2。 沉淀转化的规律 (1)组成类型相同的难溶电解质，Ksp较大的难溶电解质容易转化为 Ksp较小的难溶电解质。 (2)Ksp相差不大的难溶电解质，Ksp较小的难溶电解质在一定条件下可以转化为 Ksp较大的难 溶电解质。如在 BaSO4饱和溶液中加入高浓度的 Na2CO3溶液，也可以转化成 Ksp较大的 BaCO3。 例 3 向 5 mL NaCl 溶液中滴入一滴 AgNO3溶

13、液，出现白色沉淀，继续滴加一滴 KI 溶液并 振荡，沉淀变为黄色，再滴入一滴 Na2S 溶液并振荡，沉淀又变成黑色，根据上述变化过程， 分析此三种沉淀物的溶解度关系为( ) AAgClAgIAg2S BAgClAgIAgIAg2S DAgIAgClAg2S 答案 C 解析 沉淀溶解平衡总是向更难溶的方向转化，由转化现象可知三种沉淀物的溶解度关系为 AgClAgIAg2S。 考点 沉淀的转化 题点 沉淀转化的实质 例 4 已知 25 ： 难溶电解质 CaCO3 CaSO4 MgCO3 Ksp 2.810 9 9.110 6 6.810 6 某学习小组欲探究 CaSO4沉淀转化为 CaCO3沉淀的

14、可能性，实验步骤如下： 向 0.1 mol L 1 的 CaCl2溶液 100 mL 中加入 0.1 mol L 1 的 Na2SO4溶液 100 mL，立即有白 色沉淀生成。 向上述悬浊液中加入固体 Na2CO3 3 g，搅拌，静置沉淀后弃去上层清液。 再加入蒸馏水搅拌，静置后再弃去上层清液。 _。 (1)由题中信息知 Ksp越大，表示电解质的溶解度越_(填“大”或“小”)。 (2)写出第步发生的化学反应方程式：_ _。 (3)设计第步的目的是_。 (4)请补充第步操作及发生的现象：_ _。 (5)请写出该原理在实际生活、生产中的一个应用：_ _。 答案 (1)大 (2)Na2CO3(aq)

15、CaSO4(s)CaCO3(s)Na2SO4(aq) (3)洗去沉淀中附着的 SO2 4 (4)向沉淀中加入足量的盐酸， 沉淀完全溶解， 并放出无色无味的气体 (5)将锅炉水垢 中的 CaSO4转化为 CaCO3，再用盐酸除去 解析 Ksp越大，表示电解质的溶解度越大，溶解度大的沉淀会向溶解度小的沉淀转化，要证 明 CaSO4完全转化为 CaCO3，可以加入盐酸，因为 CaSO4不和盐酸反应，而 CaCO3可完全 溶于盐酸。 在实际生活、 生产中利用此反应可以将锅炉水垢中的 CaSO4转化为 CaCO3再用盐 酸除去。 考点 沉淀的转化 题点 沉淀转化的应用 1(2018 重庆联考)T 时，K

16、spCu(OH)22.210 20，K spFe(OH)31.110 38。此温度下 要除去 CuCl2溶液中的少量 FeCl3，可以边搅拌边加入一种试剂，这种试剂是( ) ACuO BNaOH 溶液 C氨水 DCuSO4溶液 答案 A 解析 根据溶度积常数可知氢氧化铜的溶度积大于氢氧化铁的溶度积，因此要除去混在 CuCl2溶液中的 FeCl3，可加入氢氧化铜粉末，CuO 或 CuCO3，通过调节溶液的 pH，促进铁 离子水解生成氢氧化铁沉淀而除去，且不引入新的杂质，本题选 A。 考点 沉淀的溶解与生成 题点 沉淀的生成调 pH 法 2(2018 包头高二月考)已知：Ksp(ZnS)Ksp(C

17、uS)，在有白色固体 ZnS 存在的饱和溶液中滴 加适量 CuSO4溶液，产生的实验现象是( ) A固体逐渐溶解，最后消失 B固体由白色变为黑色 C固体颜色变化但质量不变 D固体逐渐增多，但颜色不变 答案 B 解析 ZnS 和 CuS 的阴、阳离子个数比为 11，且 Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，可得 ZnS 溶解度大 于 CuS，因此在 ZnS 饱和溶液中加 CuSO4会使 ZnS 沉淀转化生成黑色 CuS 沉淀。 考点 沉淀的转化 题点 沉淀转化的现象与分析 3(2018 郑州一中质检)实验：0.1 mol L 1AgNO 3溶液和 0.1 mol L 1NaCl 溶液等体积混合 得到

18、浊液 a，过滤得到滤液 b 和白色沉淀 c； 向滤液 b 中滴加 0.1 mol L 1KI 溶液，出现浑浊； 向沉淀 c 中滴加 0.1 mol L 1KI 溶液，沉淀变为黄色。 下列分析不正确的是( ) A浊液 a 中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag (aq)Cl(aq) B滤液 b 中不含有 Ag C中颜色变化说明 AgCl 转化为 AgI D实验可以证明 AgI 比 AgCl 更难溶 答案 B 解析 A 项，在浊液 a 中，存在 AgCl 的沉淀溶解平衡，正确；B 项，在滤液 b 中，仍含有少 量 Ag ，故在 b 中加入 KI 溶液生成了 AgI 沉淀，错误；由于 AgI 比 A

19、gCl 更难溶解，向 c 中 加入 0.1 mol L 1KI 溶液，能发生沉淀的转化，生成黄色的 AgI，C 项和 D 项都正确。 考点 沉淀的转化 题点 沉淀转化的现象与分析 4(1)已知 Ksp(BaSO4)1.010 10，K sp(BaCO3)2.510 9，某同学设想用下列流程得到氯 化钡溶液， BaSO4 饱和Na2CO3溶液 BaCO3 盐酸 BaCl2 则的离子方程式为_， 该反应的平衡常数 K_。 (2)向 BaCl2溶液中加入 AgNO3和 KBr，当两种沉淀共存时， cBr cCl _。Ksp(AgBr) 5.4 10 13，K sp(AgCl)1.8 10 10 答案

20、 (1)BaSO4(s)CO2 3(aq) BaCO3(s)SO2 4(aq) 0.04 (2)310 3 解析 (1)BaSO4转化为BaCO3的离子方程式为BaSO4(s)CO2 3(aq) BaCO3(s)SO2 4(aq)。 平衡常数 KcSO 2 4 cCO2 3 KspBaSO4 KspBaCO3 1.010 10 2.510 90.04。 (2)AgCl、AgBr 共存时 AgCl(s)Br (aq) AgBr(s)Cl (aq)，反应达到平衡，所以cBr cCl KspAgBr KspAgCl 5.410 13 1.810 10310 3。 考点 沉淀的转化 题点 沉淀转化平衡

21、及应用 题组一 沉淀的生成与溶解 1当氢氧化镁固体在水中达到溶解平衡 Mg(OH)2(s)Mg2 (aq)2OH(aq)时，为使 Mg(OH)2固体的量减少，需加入少量的( ) ANH4NO3 BNaOH CMgSO4 DNa2SO4 答案 A 解析 要使 Mg(OH)2固体的量减小，应使 Mg(OH)2的溶解平衡右移，可减小 c(Mg2 )或 c (OH )。NH 4NO3电离出的 NH 4能结合 OH ，使平衡右移。 考点 沉淀的溶解与生成 题点 沉淀的生成调 pH 法 2某 pH1 的 ZnCl2和 HCl 的混合溶液中含有 FeCl3杂质，为了除去 FeCl3杂质，需将溶液 调至 pH

22、4。在调节溶液 pH 时，应选用的试剂是( ) ANaOH BZnO CZnSO4 DFe2O3 答案 B 解析 溶液中含有 FeCl3杂质，将溶液调至 pH4，可使 Fe3 水解生成 Fe(OH) 3沉淀而除去， 注意不能引入新的杂质，可加入 ZnO 和酸反应调节溶液 pH，使铁离子全部沉淀。 3已知在 pH 为 45 的环境中，Cu2 、Fe2几乎不水解，而 Fe3几乎完全水解。工业上制 CuCl2溶液是将浓盐酸用蒸气加热到 80 左右，再慢慢加入粗氧化铜(含少量杂质 FeO)，充 分搅拌使之溶解。欲除去溶液中的杂质离子，下述方法中可行的是( ) A向溶液中通入 Cl2，再加入纯净的 Cu

23、O 粉末调节 pH 为 45 B向溶液中通入 H2S 使 Fe2 沉淀 C向溶液中通入 Cl2，再通入 NH3，调节 pH 为 45 D加入纯 Cu 将 Fe2 还原为 Fe 答案 A 解析 根据题干信息，A 项中的操作可将 Fe2 先转化为 Fe3再转化为 Fe(OH) 3而除去，A 项 正确；在酸性溶液中 H2S 与 Fe2 不反应，而 H 2S 与 Cu 2生成 CuS 沉淀，B 项错误；C 项中 的操作会引入新的杂质离子 NH 4，C 项错误；由金属的活动性 FeCu 知，D 项错误。 考点 沉淀的溶解与生成 题点 沉淀的生成调 pH 法 4.要使工业废水中的重金属 Pb2 沉淀，可用

24、硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知 Pb2 与这些离子形成的化合物的溶解度如下： 化合物 PbSO4 PbCO3 PbS 溶解度/g 1.0310 4 1.8110 7 1.8410 14 由上述数据可知，选用的沉淀剂最好为( ) A硫化物 B硫酸盐 C碳酸盐 D以上沉淀剂均可 答案 A 解析 要将 Pb2 沉淀，就要形成溶解度更小的物质，由表中数据可知，PbS 的溶解度最小， 故沉淀剂最好为硫化物。 考点 沉淀的溶解与生成 题点 沉淀的生成加沉淀剂法 题组二 沉淀的转化 5已知：25 时，KspMg(OH)25.6110 12，K sp(MgF2)7.4210 11。下列说法正确的 是(

25、 ) A25 时，饱和 Mg(OH)2溶液与饱和 MgF2溶液相比，前者的 c(Mg2 )大 B25 时，Mg(OH)2的悬浊液加入少量的 NH4Cl 固体，c(Mg2 )增大 C 25 时， Mg(OH)2固体在 20 mL 0.01 mol L 1 氨水中的 Ksp比在 20 mL 0.01 mol L 1 NH 4Cl 溶液中的 Ksp小 D25 时，在 Mg(OH)2的悬浊液中加入 NaF 溶液后，Mg(OH)2不可能转化为 MgF2 答案 B 解析 A 项，Mg(OH)2与 MgF2同属于 AB2型沉淀，KspMg(OH)2比 Ksp(MgF2)小，说明饱和 Mg(OH)2溶液中的

26、c(Mg2 )更小；B 项，Mg(OH) 2(s) Mg2 (aq)2OH(aq)，NH 4与 OH 反应，而使平衡右移，c(Mg2 )增大；C 项，K sp只与温度有关；D 项，Mg(OH)2的 Ksp与 MgF2 的 Ksp数量级接近，若 F 浓度足够大，Mg(OH) 2也能转化为 MgF2。 考点 沉淀的转化 题点 沉淀转化的实质 6 25 时， 已知下列三种金属硫化物的溶度积常数(Ksp)分别为 Ksp(FeS)6.310 18； K sp(CuS) 1.310 36；K sp(ZnS)1.6 10 24。下列关于常温时的有关叙述正确的是( ) A硫化锌、硫化铜、硫化亚铁的溶解度依次增

27、大 B将足量的 ZnSO4晶体加入 0.1 mol L 1 的 Na2S 溶液中，Zn2 的浓度最大只能达到 1.6 10 23 mol L1 C除去工业废水中含有的 Cu2 ，可采用 FeS 固体作为沉淀剂 D向饱和的 FeS 溶液中加入 FeSO4溶液后，混合液中 c(Fe2 )变大、c(S2)变小，但 K sp(FeS) 变大 答案 C 解析 化学式所表示的组成中阴、 阳离子个数比相同时， Ksp数值越大的难溶电解质在水中的 溶解能力越强，由 Ksp可知，常温下，CuS 的溶解度最小，故 A 错；将足量的 ZnSO4晶体加入 0.1 mol L 1的 Na 2S 溶液中，c(S 2)将减

28、至非常小，而 Zn2的浓度远远大于 1.61023 mol L1； 因 CuS 比 FeS 更难溶，FeS 沉淀可转化为 CuS 沉淀；温度不变，Ksp(FeS)不变。 考点 沉淀的转化 题点 沉淀转化的应用 7下列说法不正确的是( ) AMg(OH)2固体在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2 (aq)2OH(aq)，该固体可溶于 NH4Cl 溶液 B向 ZnS 沉淀上滴加 CuSO4溶液沉淀变为黑色，可推知同温下 Ksp(ZnS)Ksp(AgI) 答案 B 考点 沉淀的转化 题点 沉淀转化的现象与分析 8(2018 江西宜春校级期末)20 时某些物质的溶解度(g)数据如表所示： 物质

29、溶解度/ CaCO3 CaSO4 Mg(OH)2 MgCO3 (g/100 g 水) 1.410 3 0.21 910 4 1.110 2 下列说法不正确的是( ) A硫酸钙悬浊液中存在沉淀溶解平衡：CaSO4(s)Ca2 (aq)SO2 4(aq) B用 Na2CO3溶液浸泡锅炉中的水垢，可将水垢中的 CaSO4转化为 CaCO3 C 向 Mg(OH)2悬浊液中滴加 FeCl3溶液， 沉淀变为红褐色， 说明溶解度： Fe(OH)3Mg(OH)2 D向 2 mL 饱和 MgCl2溶液中先后滴加 0.1 mol L 1 的 Na2CO3溶液、NaOH 溶液各 2 滴，产 生的白色沉淀为 Mg(O

30、H)2 答案 D 考点 沉淀的转化 题点 沉淀转化的应用 9(2018 赣州调研)工业生产中常用 MnS 作为沉淀剂除去工业废水中的 Cu2 ，Cu2(aq) MnS(s)CuS(s)Mn2 (aq)。下列说法错误的是( ) A该反应平衡时 c(Mn2 )c(Cu2) BMnS 的 Ksp大于 CuS 的 Ksp C向平衡体系中加入少量 CuSO4固体后，c(Mn2 )增大 D该反应的平衡常数 KKspMnS KspCuS 答案 A 解析 根据反应 Cu2 (aq)MnS(s) CuS(s)Mn2 (aq)，可以推断 K sp(MnS)Ksp(CuS)，该 反应的平衡常数 KcMn 2 cCu

31、2 KspMnS KspCuS1，c(Mn 2)c(Cu2)。向平衡体系中加入少量 CuSO 4 固体后，c(Cu2 )增大，溶解平衡向右移动，c(Mn2)增大，所以，只有 A 项不正确。 考点 沉淀的转化 题点 沉淀转化平衡及应用 10(2018 郑州高二检测)25 时有关物质的颜色和溶度积(Ksp)如下表： 物质 AgCl AgBr AgI Ag2S 颜色 白 淡黄 黄 黑 Ksp 1.810 10 7.710 13 1.510 16 1.810 50 下列叙述中不正确的是( ) A向 AgCl 的白色悬浊液中加入 0.1 mol L 1 KI 溶液，有黄色沉淀产生 B25 时，AgCl、

32、AgBr、AgI、Ag2S 饱和水溶液中 Ag 的浓度相同 C25 ，AgCl 固体在等物质的量浓度 NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同 D 在 5 mL 1.810 6 mol L1 NaCl 溶液中， 加入 1 滴(20 滴约为 1 mL)1103 mol L1 AgNO 3 溶液，不能产生白色沉淀 答案 B 解析 由 Ksp(AgCl)Ksp(AgI)可知 A 项正确；由四种物质的溶度积常数计算可知，其饱和水 溶液中 c(Ag )的大小关系为 AgClAgBrAgIAg 2S，B 项错误；由于溶度积常数只是温度 的函数，温度不变其值不变，C 项正确；加入一滴硝酸银溶液后 c(Cl )

33、可认为保持不变，即 c(Cl )1.8106 mol L1，而 AgNO 3溶液相当于稀释 100 倍，故 c(Ag )1105 mol L1， c(Cl ) c(Ag)1.81011K sp(AgCl)，故没有沉淀生成，D 项正确。 考点 沉淀的转化 题点 难溶电解质沉淀溶解平衡的综合 题组三 沉淀溶解平衡图像分析 11(2018 长沙校级联考)已知 t 时，Ksp(AgCl)410 10，该温度下 AgBr 在水中的沉淀溶 解平衡曲线如图所示。下列说法不正确的是( ) A图中 a 点对应的是 t 时 AgBr 的不饱和溶液 B向 AgBr 饱和溶液中加入 NaBr 固体，可使溶液由 c 点

34、变为 b 点 Ct 时，AgBr 的 Ksp为 4.910 13 Dt 时，AgCl(s)Br (aq) AgBr(s)Cl (aq)的平衡常数 K816 答案 B 解析 由 t 时 AgBr 在水中的沉淀溶解平衡曲线可知，a 点对应的是 AgBr 的不饱和溶液， A 项正确； 在 AgBr 饱和溶液中加入 NaBr 固体时， 可促使平衡： AgBr(s)Ag (aq)Br(aq) 逆向移动，c(Ag )减小，B 项错误；由图中数据确定 AgBr 的 K sp710 771074.9 10 13，C 项正确；该反应的平衡常数 KcCl cBr K spAgCl/cAg KspAgBr/cAg

35、KspAgCl KspAgBr 410 10 4.910 13 816，D 项正确。 考点 沉淀的转化 题点 沉淀溶解平衡曲线及应用 12.(2018 湖南岳阳一中高二月考)不同温度(T1和 T2)时，硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如 图所示，已知硫酸钡在水中溶解时吸收热量。下列说法正确的是( ) AT1T2 B加入 BaCl2固体，可使溶液由 a 点变到 c 点 Cc 点时，在 T1、T2两个温度下均有固体析出 Da 点和 b 点的 Ksp相等 答案 D 解析 因为硫酸钡在水中溶解时吸收热量，则温度升高硫酸钡的 Ksp增大，T2时硫酸钡的 Ksp 大于 T1时硫酸钡的 Ksp，故 T2T1，

36、A 错误；硫酸钡溶液中存在着沉淀溶解平衡，a 点在平 衡曲线上，加入 BaCl2，c(Ba2 )增大，平衡左移，c(SO2 4)应降低，所以不能使溶液由 a 点变 到 c 点，B 错误；在 T1时 c 点溶液的 QcKsp，有沉淀析出，在 T2时 c 点溶液的 QcKsp，没 有沉淀析出，C 错误；Ksp是一常数，温度不变，Ksp不变，同一温度下，在曲线上的任意一 点 Ksp都相等，D 正确。 考点 沉淀的转化 题点 沉淀溶解平衡曲线及应用 13(2018 枣庄高二质检)已知常温下，AgBr 的 Ksp4.910 13、AgI 的 K sp8.310 17。 (1)现向含有 AgI 的饱和溶液

37、中： 加入固体 AgNO3，则 c(I )_(填“变大”“变小”或“不变”，下同)； 若改加更多的 AgI 固体，则 c(Ag )_； 若改加 AgBr 固体，则 c(I )_，而 c(Ag)_。 (2)现向含有NaBr、 KI均为0.002 mol L 1的溶液中加入等体积浓度为4103 mol L1 AgNO 3 溶液，则产生的沉淀是_(填化学式)；若向其中再加入适量的 NaI 固体，则最 终可发生沉淀转化的总反应式表示为_ _。 答案 (1)变小 不变 变小 变大 (2)AgI、AgBr AgBr(s)I (aq) AgI(s)Br (aq) 解析 (1)加入 AgNO3固体，使 c(A

38、g )增大，AgI 溶解平衡向左移动，c(I)减小。改加更 多的 AgI 固体，仍是该温度下的饱和溶液，各离子浓度不变。因 AgBr 的溶解度大于 AgI 的溶解度，所以改加 AgBr 固体时，使 c(Ag )变大，而使 AgI 的溶解平衡向生成 AgI 的方向 移动， c(I )变小。 (2)等体积混合后 c(Br)c(I)0.001 mol L1， c(Ag)2103 mol L1。 因 Ksp(AgI)4.91013，所以有 AgBr 沉淀生成；若再向其中加入适量 NaI 固体时，会有 AgBr 转化为 AgI。 考点 沉淀的转化 题点 难溶电解质沉淀溶解平衡的综合 14已知：25 时，

39、Ksp(BaSO4)110 10，K sp(BaCO3)110 9。 (1)医学上进行消化系统的 X 射线透视时，常使用 BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH 约 为 1)，但服用大量 BaSO4仍然是安全的，BaSO4不溶于酸的原因是(用溶解平衡原理解 释)_ _。 万一误服了少量 BaCO3，应尽快用大量 0.5 mol L 1 Na 2SO4溶液洗胃，如果忽略洗胃过程中 Na2SO4溶液浓度的变化，残留在胃液中的 Ba2 浓度仅为_ mol L1。 (2)长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率。水垢中含有 CaSO4，可先用 Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶

40、于酸的 CaCO3，而后用酸除去。 CaSO4转化为 CaCO3的离子方程式为_ _。 请分析 CaSO4转化为 CaCO3的原理：_ _。 答案 (1)对于平衡 BaSO4(s)Ba2 (aq)SO2 4(aq)，H 不能减少 Ba2或 SO2 4的浓度，平衡 不能向沉淀溶解的方向移动 210 10 (2)CaSO4(s)CO2 3(aq) aCO3(s)SO2 4(aq) CaSO4存在沉淀溶解平衡，加入 Na2CO3溶液后，CO2 3与 Ca 2结合生成 CaCO 3沉淀，Ca 2 浓度减小，使 CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动 解析 BaSO4(s)Ba2 (aq)SO2 4(a

41、q)，由于 Ba 2、SO2 4均不与 H 反应，无法使平衡移动。 c(Ba2 )KspBaSO4 cSO2 4 210 10 mol L1。 考点 沉淀的转化 题点 难溶电解质沉淀溶解平衡的综合 15工业上制取 CuCl2的生产流程如下： 请结合下表数据，回答问题： 物质 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3 溶度积(25 ) 8.010 16 2.210 20 4.010 38 完全沉淀时的 pH 范围 9.6 6.4 34 (1)在溶液 A 中加入 NaClO 的目的是_ _。 (2)在溶液 B 中加入 CuO 的作用是_ _。 (3)操作 a 的目的是_。 (4)在 Cu(O

42、H)2中加入盐酸使 Cu(OH)2转化为 CuCl2，采用稍过量盐酸和低温蒸干的目的是 _ _。 答案 (1)将 Fe2 氧化为 Fe3，使后续分离更加完全 (2)调节溶液的 pH 为 34，使 Fe3 完全转化为 Fe(OH) 3沉淀 (3)洗涤 Cu(OH)2表面的可溶性杂质 (4)抑制 Cu2 的水解 解析 (1)由生产流程可知，加入 NaClO 的目的是将 Fe2 氧化为 Fe3，以便在后续的生产中 被除去。(2)溶液 B 呈酸性，Fe3 可溶，加入的 CuO 可以与酸反应，提高溶液的 pH，当溶液 的 pH 为 34 时，Fe3 就会以 Fe(OH) 3的形式沉淀出来。(4)CuCl2溶液在蒸发结晶过程中会 发生水解反应：Cu2 2H 2O Cu(OH)22H ，加入稍过量盐酸和采用低温可抑制 Cu2水 解，从而得到较高纯度的产品。