高考化学一轮复习讲练 第8章 第28讲　难溶电解质的溶解平衡 (含解析)

第28讲难溶电解质的溶解平衡考纲要求1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.理解溶度积(Ksp)的含义，能进行相关的计算。1．难溶、可溶、易溶界定20℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：2．沉淀溶解平衡(1)溶解平衡的建立溶质溶解的过程是一个可逆过程：固体溶质eq\o(,\s\up7(溶解),\s\do5(结晶))溶液中的溶质eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(v溶解＞v结晶固体溶解,v溶解＝v结晶溶解平衡,v溶解＜v结晶析出晶体))(2)特点(同其他化学平衡)：逆、等、定、动、变(适用平衡移动原理)3．影响沉淀溶解平衡的因素(1)内因难溶电解质本身的性质，这是决定因素。(2)外因①浓度：加水稀释，平衡向沉淀溶解的方向移动；②温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向沉淀溶解的方向移动；③同离子效应：向平衡体系中加入难溶物溶解产生的离子，平衡向生成沉淀的方向移动；④其他：向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子时，平衡向沉淀溶解的方向移动。深度思考(1)以AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)ΔH＞0为例，填写外因对溶解平衡的影响外界条件移动方向平衡后c(Ag＋)平衡后c(Cl－)Ksp升高温度正向增大增大增大加水稀释正向不变不变不变加入少量AgNO3逆向增大减小不变通入HCl逆向减小增大不变通入H2S正向减小增大不变(2)试用平衡移动原理解释下列事实：①已知Ba2＋有毒，为什么医疗上能用BaSO4做钡餐透视，而不能用BaCO3做钡餐？②分别用等体积的蒸馏水和0.01mol·L－1的盐酸洗涤AgCl沉淀，用水洗涤造成的AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。答案①由于胃液的酸性很强(pH为0.9～1.5)，H＋与BaCO3电离产生的COeq\o\al(2－,3)结合生成CO2和H2O，使BaCO3的溶解平衡：BaCO3(s)Ba2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)向右移动，c(Ba2＋)增大，会引起人体中毒。而SOeq\o\al(2－,4)是强酸根离子，不能与胃液中的H＋结合，因而胃液中H＋浓度对BaSO4的溶解平衡基本没影响，Ba2＋浓度可以保持安全的浓度标准以下。②用水洗涤AgCl，AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)平衡右移，AgCl的质量减少，而用盐酸洗涤AgCl时，HCl电离产生的Cl－会使AgCl的溶解平衡向左移动，可以减少AgCl的溶解，因而损失较少。4．沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成①调节pH法如：除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7～8，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)。②沉淀剂法如：用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为H2S＋Cu2＋=CuS↓＋2H＋。(2)沉淀的溶解①酸溶解法如：CaCO3溶于盐酸，离子方程式为CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑。②盐溶液溶解法如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为Mg(OH)2＋2NHeq\o\al(＋,4)=Mg2＋＋2NH3·H2O。③氧化还原溶解法如：不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。④配位溶解法如：AgCl溶于氨水，离子方程式为AgCl＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O。(3)沉淀的转化①实质：沉淀溶解平衡的移动(沉淀的溶解度差别越大，越容易转化)。如：AgNO3溶液eq\o(→,\s\up7(NaCl))AgCl(白色沉淀)eq\o(→,\s\up7(NaBr))AgBr(浅黄色沉淀)eq\o(→,\s\up7(NaI))AgI(黄色沉淀)eq\o(→,\s\up7(Na2S))Ag2S(黑色沉淀)。②应用a．锅炉除垢：将CaSO4转化为易溶于酸的CaCO3，离子方程式为CaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)。b．矿物转化：CuSO4溶液遇PbS转化为CuS，离子方程式为Cu2＋(aq)＋PbS(s)CuS(s)＋Pb2＋(aq)。(1)沉淀达到溶解平衡时，溶液中溶质离子浓度一定相等，且保持不变(×)(2)升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动(×)(3)室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度(×)(4)难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动(×)－，不含SOeq\o\al(2－,4)(×)(6)洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好(×)题组一沉淀溶解平衡的概念1．下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中正确的是()A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl－C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度减小D．在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固体，AgCl沉淀溶解的量不变答案A解析沉淀溶解平衡是动态平衡，A项正确；AgCl在水中存在溶解平衡，溶液中有极少量的Ag＋和Cl－，B项错误；通常固体的溶解度随温度的升高而增大(氢氧化钙等除外)，C项错误；加入NaCl固体，增大Cl－浓度，使AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)的平衡左移，析出氯化银沉淀，因此AgCl沉淀溶解的量减少，D项错误。2．某研究性学习小组通过传感器测量一定温度下溶液的电导率(电导率越大，说明溶液的导电能力越强)，各物质的电导率数据如下：序号①②③④⑤⑥⑦物质CaCO3(固体)H2OCaCO3饱和溶液CaSO4饱和溶液NaCl0.001mol·L－1AgNO30.001mol·L－1AgCl饱和溶液电导率07373891989113813下列分析不正确的是()A．依据数据，CaCO3固体中不存在自由移动的离子B．与②对比，说明⑦中存在：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)C．将Na2CO3固体加入④中，可以生成CaSO4沉淀D．⑤⑥等体积混合后过滤，推测滤液的电导率大于13答案C解析电导率可反映自由移动离子的浓度大小。碳酸钙为离子化合物，由离子构成，离子间形成离子键，离子不能自由移动，故A正确；与②对比，⑦AgCl饱和溶液的电导率为13，说明⑦氯化银饱和溶液中存在自由移动的离子，AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，故B正确；CaCO3饱和溶液的电导率比CaSO4的小，说明CaCO3的溶解度比CaSO4小的多，应生成CaCO3沉淀，故C错误；⑤⑥等体积、等浓度混合，混合后过滤得到硝酸钠、硝酸银的饱和溶液，电导率一定大于13，故D正确。题组二影响沉淀溶解平衡的因素和实验探究3．已知溶液中存在平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)ΔH＜0，下列有关该平衡体系的说法正确的是()①升高温度，平衡逆向移动②向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子的浓度③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子，可以向溶液中加入适量的NaOH溶液④恒温下，向溶液中加入CaO，溶液的pH升高⑤给溶液加热，溶液的pH升高⑥向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加⑦向溶液中加入少量NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变A．①⑥ B．①⑥⑦C．②③④⑥ D．①②⑥⑦答案A解析加入碳酸钠粉末会生成CaCO3，使Ca2＋浓度减小，②错；加入氢氧化钠溶液会使平衡左移，有Ca(OH)2沉淀生成，但Ca(OH)2的溶度积较大，要除去Ca2＋，应把Ca2＋转化为更难溶的CaCO3，③错；恒温下Ksp不变，加入CaO后，溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液，pH不变，④错；加热，Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，⑤错；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，⑥正确；加入NaOH固体平衡向左移动，Ca(OH)2固体质量增加，⑦错。4．(2019·长春高三模拟)某兴趣小组进行下列实验：①将0.1mol·L－1MgCl2溶液和0.5mol·L－1NaOH溶液等体积混合得到浊液②取少量①中浊液，滴加0.1mol·L－1FeCl3溶液，出现红褐色沉淀淀④另取少量白色沉淀，滴加饱和NH4Cl溶液，沉淀溶解下列说法中不正确的是()A．将①中所得浊液过滤，所得滤液中含少量Mg2＋B．①中浊液中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)C．实验②和③均能说明Fe(OH)3比Mg(OH)2难溶D．NH4Cl溶液中的NHeq\o\al(＋,4)可能是④中沉淀溶解的原因答案C解析MgCl2溶液与NaOH溶液等体积混合得到Mg(OH)2悬浊液，剩余NaOH，但仍存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)。实验②中是因为剩余的NaOH能和氯化铁反应生成Fe(OH)3，不能比较Fe(OH)3和Mg(OH)2的溶解能力，故C错误。题组三用溶解平衡解释生产、生活中的实际问题5．下列化学原理的应用，可以用沉淀溶解平衡原理来解释的是()①热纯碱溶液洗涤油污的能力比冷纯碱溶液强②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐食用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒③石灰岩(喀斯特地貌)溶洞的形成④BaCO3不能作“钡餐”，而BaSO4可以⑤泡沫灭火器灭火原理A．②③④ B．①②③C．③④⑤ D．①②③④⑤答案A解析①碳酸钠是强碱弱酸盐，因为水解使其溶液呈碱性，加热促进水解，碱能促进油脂水解，所以热纯碱溶液洗涤油污的能力更强，应用了盐类水解原理，不符合题意；②钡离子有毒，所以可溶性的钡盐有毒，钡离子和硫酸根离子反应生成不溶于酸和水的硫酸钡，即易溶性的物质向难溶性的物质转化，所以可以用沉淀溶解平衡原理来解释；③石灰岩里不溶性的碳酸钙在水和二氧化碳的作用下转化为微溶性的碳酸氢钙，长时间反应，形成溶洞，可以用沉淀溶解平衡原理来解释；④碳酸钡能和盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，硫酸钡和盐酸不反应，所以碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡可以，可以用沉淀溶解平衡原理来解释；⑤碳酸氢钠水解使其溶液呈碱性，硫酸铝水解使其溶液呈酸性，氢离子和氢氧根离子反应生成水，则碳酸氢钠和硫酸铝相互促进水解，从而迅速产生二氧化碳，所以可以用盐类水解原理来解释泡沫灭火器灭火的原理，不符合题意。6．(2019·西安高三调研)资源综合利用既符合绿色化学理念，也是经济可持续发展的有效途径。一种难溶的废弃矿渣杂卤石，其主要成分可表示为K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O，已知它在水溶液中存在如下平衡：K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O2K＋＋4SOeq\o\al(2－,4)＋Mg2＋＋2Ca2＋＋2H2O。为了充分利用钾资源，一种溶浸杂卤石制备K2SO4的工艺流程如图所示：(1)操作①的名称是________。(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解出杂卤石中K＋的原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)除杂环节中，为除去Ca2＋，可先加入________溶液，经搅拌等操作后，过滤，再向滤液中滴加稀H2SO4，调节溶液pH至________(填“酸性”“中性”或“碱性”)。(4)操作②的步骤包括(填操作过程)：______________、过滤、洗涤、干燥。答案(1)过滤(2)Mg2＋转化成Mg(OH)2沉淀，SOeq\o\al(2－,4)与Ca2＋结合转化为CaSO4沉淀，平衡右移，促使杂卤石溶解(3)K2CO3中性(4)蒸发浓缩、冷却结晶解析(3)为除去Ca2＋，可先加入K2CO3溶液，生成碳酸钙沉淀，过滤后再向滤液中滴加稀H2SO4，调节溶液pH至中性，除去过量的碳酸钾。(4)为从溶液中得到溶质，需依次经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等步骤。1．溶度积和离子积以AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)为例：溶度积离子积概念沉淀溶解的平衡常数溶液中有关离子浓度幂的乘积符号KspQc表达式Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度都是平衡浓度Qc(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的浓度都是任意浓度应用判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解①Qc>Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出②Qc＝Ksp：溶液饱和，处于平衡状态③Qc＜Ksp：溶液未饱和，无沉淀析出应用体验－1AgNO3等体积混合是否有沉淀生成？写出推理过程。若有沉淀生成，请计算反应后Ag＋浓度。答案Qc＝c(Cl－)·c(Ag＋)＝1.1×10－3×1.0×10－3＝1.1×10－6Qc＞Ksp(AgCl)，因而有沉淀生成。反应后剩余c(Cl－)＝1.0×10－4mol·L－1则c(Ag＋)＝eq\f(KspAgCl,cCl－)＝eq\f(1.80×10－10,1.0×10－4)mol·L－1＝1.80×10－6mol·L－1。(2)室温下，Mg(OH)2的Ksp＝5×10－13，计算室温下，饱和Mg(OH)2的pH＝________。答案10解析设饱和Mg(OH)2溶液中c(OH－)＝xmol·L－1，则c(Mg2＋)＝eq\f(x,2)mol·L－1Ksp[Mg(OH)2]＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝eq\f(x,2)·x2＝5×10－13则x＝1×10－4c(H＋)＝eq\f(1×10－14,1×10－4)mol·L－1＝1×10－10mol·L－1所以pH＝10。2．Ksp的影响因素(1)内因：难溶物质本身的性质，这是主要决定因素。(2)外因温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp增大。3．沉淀滴定沉淀滴定是利用沉淀反应进行滴定、测量分析的方法。生成沉淀的反应很多，但符合条件的却很少，实际上应用最多的是银量法，即利用Ag＋与卤素离子的反应来测定Cl－、Br－、I－的浓度。理解应用已知一些银盐的颜色和Ksp(20℃)如下，测定水体中氯化物的含量，常用标准硝酸银溶液进行滴定。化学式AgClAgBrAgIAg2SAg2CrO4颜色白色浅黄色黄色黑色红色Ksp1.8×10－105.0×10－138.3×10－172.0×10－481.1×10－12滴定时，你认为该滴定适宜选用的指示剂是下列中的________(填字母)。A．KBrB．KIC．K2SD．K2CrO4达到滴定终点时的现象为_________________________________________________。答案D滴入最后一滴时，混合物中出现红色浑浊(或沉淀)且半分钟内不褪色沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂，滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小，否则不能用这种指示剂。(1)已知：Ksp(Ag2CrO4)＜Ksp(AgCl)，则Ag2CrO4的溶解度小于AgCl的溶解度(×)(2)10mL0.1mol·L－1HCl溶液与10mL0.12mol·L－1AgNO3溶液混合，充分反应后，Cl－浓度等于零(×)(3)在一定条件下，溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀(√)(4)常温下，向BaCO3的饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小(×)(5)常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变(√)题组一溶度积及溶度积规则1．下列说法不正确的是()A．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关B．由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)，所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀C．其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp不变D．难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小答案D解析对于阴、阳离子的个数比相同即同一类型的难溶电解质，Ksp的数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强即溶解度越大；对于阴、阳离子的个数比不同的难溶电解质，不能直接用Ksp的大小比较它们的溶解能力，必须通过计算进行比较，故D错误。2．在25℃时，FeS的Ksp＝6.3×10－18，CuS的Ksp＝1.3×10－36，ZnS的Ksp＝1.3×10－24。下列有关说法中正确的是()A．饱和CuS溶液中Cu2＋的浓度为1.3×10－36mol·L－1B．25℃时，FeS的溶解度大于CuS的溶解度C．向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S，只有FeS沉淀生成D．向饱和ZnS溶液中加入少量ZnCl2固体，ZnS的Ksp变大答案B解析饱和CuS溶液中Cu2＋的浓度为eq\r(KspCuS)＝eq\r(1.3×10－36)mol·L－1，故A错误；由FeS的Ksp＝6.3×10－18、CuS的Ksp＝1.3×10－36可知，二者的组成形式相同，FeS的溶解度大于CuS的溶解度，故B正确；FeS的Ksp＝6.3×10－18、ZnS的Ksp＝1.3×10－24，向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S，首先生成溶解度小的沉淀，因此只有ZnS沉淀生成，故C错误；饱和ZnS溶液中存在ZnS的溶解平衡，加入少量ZnCl2固体，锌离子浓度增大，溶解平衡逆向移动，但温度不变，ZnS的Ksp不变，故D错误。题组二溶度积常数的应用与计算3．(判断沉淀的先后)已知Ksp(AgCl)＝1.56×10－10，Ksp(AgBr)＝7.7×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12。某溶液中含有Cl－、Br－和CrOeq\o\al(2－,4)的浓度均为0.010mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010mol·L－1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()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－答案C解析利用沉淀溶解平衡原理，当Qc＞Ksp时，有沉淀析出。溶液中Cl－、Br－、CrOeq\o\al(2－,4)的浓度均为0.010mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010mol·L－1的AgNO3溶液时，溶解度小的先满足Qc＞Ksp，有沉淀析出。比较Ksp，AgBr、AgCl同类型，溶解度：AgBr＜AgCl。再比较AgCl、Ag2CrO4沉淀所需c(Ag＋)，Cl－沉淀时所需c(Ag＋)≥eq\f(KspAgCl,cCl－)＝eq\f(1.56×10－10,0.010)mol·L－1＝1.56×10－8mol·L－1，CrOeq\o\al(2－,4)沉淀时所需c(Ag＋)≥eq\r(\f(KspAg2CrO4,cCrO\o\al(2－,4)))＝eq\r(\f(9.0×10－12,0.010))mol·L－1＝3.0×10－5mol·L－1，故推知三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br－、Cl－、CrOeq\o\al(2－,4)。4．(判断沉淀的生成转化)已知：Ksp(CuS)＝6.0×10－36，Ksp(ZnS)＝3.0×10－25，Ksp(PbS)＝9.0×10－29。在自然界中，闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)遇硫酸铜溶液能转化成铜蓝(CuS)。下列有关说法不正确的是()A．硫化锌转化成铜蓝的离子方程式为ZnS(s)＋Cu2＋(aq)=Zn2＋(aq)＋CuS(s)B．在白色硫化锌浊液中滴加硝酸铅溶液，不会生成黑色沉淀(PbS)C．在水中的溶解度：S(ZnS)＞S(PbS)＞S(CuS)D．若溶液中c(Cu2＋)＝1×10－10mol·L－1，则S2－已完全转化成CuS答案B解析由Ksp(CuS)＝6.0×10－36、Ksp(ZnS)＝3.0×10－25，知CuS的溶解度小于ZnS，硫化锌可以转化为硫化铜：ZnS(s)＋Cu2＋(aq)=Zn2＋(aq)＋CuS(s)，故A正确；ZnS的溶解度大于PbS，在白色硫化锌浊液中滴加硝酸铅溶液，可以生成黑色沉淀(PbS)，故B错误；由已知可知在水中的溶解度：S(ZnS)＞S(PbS)＞S(CuS)，故C正确；Ksp(CuS)＝6.0×10－36，若溶液中mol·L－1，S2－已完全转化成CuS，故D正确。5．(计算沉淀转化的平衡常数)(1)[2017·海南，14(3)]向含有BaSO4固体的溶液中滴加Na2CO3溶液，当有BaCO3沉淀生成时溶液中eq\f(cCO\o\al(2－,3),cSO\o\al(2－,4))＝____________。已知Ksp(BaCO3)＝2.6×10－9，Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10。(2)CuCl悬浊液中加入Na2S，发生的反应为2CuCl(s)＋S2－(aq)Cu2S(s)＋2Cl－(aq)，该反应的平衡常数K＝____________________[已知Ksp(CuCl)＝1.2×10－6，Ksp(Cu2S)＝2.5×10－43]。答案(1)24(2)5.76×1030解析(1)在同一个溶液中，c(Ba2＋)相同，依据溶度积的表达式，则有eq\f(cCO\o\al(2－,3),cSO\o\al(2－,4))＝eq\f(cCO\o\al(2－,3)·cBa2＋,cSO\o\al(2－,4)·cBa2＋)＝eq\f(KspBaCO3,KspBaSO4)＝eq\f(2.6×10－9,1.1×10－10)≈24。(2)2CuCl(s)＋S2－(aq)Cu2S(s)＋2Cl－(aq)的平衡常数K＝eq\f(c2Cl－,cS2－)＝eq\f(c2Cu＋·c2Cl－,c2Cu2＋·cS2－)＝eq\f(K\o\al(2,sp)CuCl,KspCu2S)＝eq\f(1.2×10－62,2.5×10－43)＝5.76×1030。题组三沉淀滴定计算6．利用间接酸碱滴定法可测定Ba2＋的含量，实验分两步进行。已知：2CrOeq\o\al(2－,4)＋2H＋=Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋H2OBa2＋＋CrOeq\o\al(2－,4)=BaCrO4↓步骤Ⅰ：移取xmL一定浓度的Na2CrO4溶液于锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用bmol·L－1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为V0mL。步骤Ⅱ：移取ymLBaCl2溶液于锥形瓶中，加入xmL与步骤Ⅰ相同浓度的Na2CrO4溶液，待Ba2＋完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用bmol·L－1盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为V1mL。滴加盐酸标准液时应使用酸式滴定管，“0”刻度位于滴定管的________(填“上方”或“下方”)。BaCl2溶液的浓度为____________mol·L－1。若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出，Ba2＋浓度测量值将________(填“偏大”或“偏小”)。答案上方eq\f(bV0－V1,y)偏大解析滴定管“0”刻度位于滴定管的上方；由步骤Ⅰ可知xmLNa2CrO4溶液中CrOeq\o\al(2－,4)的物mol，＝eq\f(b(V0－V1),y)mol·L－1；若步骤Ⅱ中滴加盐酸时有少量待测液溅出，造成V1的用量减小，所以eq\f(b(V0－V1),y)的测量值偏大。1．(2019·浙江4月选考，20)在温热气候条件下，浅海地区有厚层的石灰石沉积，而深海地区却很少。下列解释不正确的是()A．与深海地区相比，浅海地区水温较高，有利于游离的CO2增多、石灰石沉积B．与浅海地区相比，深海地区压强大，石灰石岩层易被CO2溶解，沉积少C．深海地区石灰石岩层的溶解反应为：CaCO3(s)＋H2O(l)＋CO2(aq)=Ca(HCO3)2(aq)D．海水呈弱酸性，大气中CO2浓度增加，会导致海水中COeq\o\al(2－,3)浓度增大答案D解析由于存在碳酸钙的溶解平衡，二氧化碳的溶解度随温度的升高而减小，浅海地区游离的CO2增多，溶解平衡逆向移动，有利于石灰石沉积，故A项正确；深海区压强增大，二氧化碳浓度较大，发生CaCO3(s)＋H2O(l)＋CO2(aq)=Ca(HCO3)2(aq)，石灰石沉积少，故B、C项正确。2．(2019·全国卷Ⅱ，12)绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是()A．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)＝Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)C．向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动D．温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动答案B解析a、b分别表示温度为T1、T2时溶液中Cd2＋和S2－的物质的量浓度，可间接表示对应温度下CdS在水中的溶解度，A项正确；Ksp只受温度影响，即m、n、p三点对应的Ksp相同，又T1<T2，故Ksp(m)＝Ksp(n)＝Ksp(p)<Ksp(q)，B项错误；向m点的溶液中加入少量Na2S固体，溶液中c(S2－)增大，温度不变，Ksp不变，则溶液中c(Cd2＋)减小，溶液组成由m点沿mpn线向p方向移动，C项正确；温度降低时，CdS的溶解度减小，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动，D项正确。3．(2018·全国卷Ⅲ，12)用0.100mol·L－1AgNO3滴定50.0mL0.0500mol·L－1Cl－溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是()A．根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10－10B．曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag＋)·c(Cl－)＝Ksp(AgCl)C．相同实验条件下，若改为0.0400mol·L－1Cl－，反应终点c移到aD．相同实验条件下，若改为0.0500mol·L－1Br－，反应终点c向b方向移动答案C＋)·c(Cl－)≈2.5×10－2×10－8＝2.5×10－10，A项正确；因反应过程中有沉淀生成，溶液中必然存在平衡AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，故曲线上的各点均满足c(Ag＋)·c(Cl－)＝Ksp(AgCl)，B项正确；相同实验条件下，沉淀相同量的Cl－和Br－消耗的AgNO3的量相同，由于Ksp(AgBr)<Ksp(AgCl)，当滴加相等量的Ag＋时，溶液中c(Br－)<c(Cl－)，故反应终点c向b方向移动，D项正确。4．(2017·全国卷Ⅲ，13)在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl－会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是()A．Ksp(CuCl)的数量级为10－7B．除Cl－反应为Cu＋Cu2＋＋2Cl－=2CuClC．加入Cu越多，Cu＋浓度越高，除Cl－效果越好D．2Cu＋=Cu2＋＋Cu平衡常数很大，反应趋于完全答案C解析A项，根据CuCl(s)Cu＋(aq)＋Cl－(aq)可知Ksp(CuCl)＝c(Cu＋)·c(Cl－)，从Cu＋图像中任取一点代入计算可得Ksp(CuCl)≈10－7，正确；B项，由题干中“可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－”可知Cu、Cu2＋与Cl―可以发生反应生成CuCl沉淀，正确；C项，Cu(s)＋Cu2＋(aq)2Cu＋(aq)，固体对平衡无影响，故增加固体Cu的物质的量，平衡不移动，Cu＋的浓度不变，错误；D项，2Cu＋(aq)Cu(s)＋Cu2＋(aq)，反应的平衡常数K＝eq\f(cCu2＋,c2Cu＋)，从图中两条曲线上任取横坐标相同的c(Cu2＋)、c(Cu＋)两点代入计算可得K≈106，反应平衡常数较大，反应趋于完全，正确。5．(1)[2016·全国卷Ⅰ，27(3)]在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl－，利用Ag＋与CrOeq\o\al(2－,4)生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl－恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10－5mol·L－1)时，溶液中c(Ag＋)为________mol·L－1，此时溶液中c(CrOeq\o\al(2－,4))等于________mol·L－1[已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10－12和2.0×10－10]。(2)[2015·全国卷Ⅰ，28(2)改编]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AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中eq\f(cI－,cCl－)为__________。[已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。]答案(1)2.0×10－55.0×10－3(2)4.7×10－7解析(1)根据Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝2.0×10－10，可计算出当溶液中Cl－恰好完全沉淀mol·L－1。(2)当AgCl开始沉淀时，溶液中eq\f(cI－,cCl－)＝eq\f(cI－·cAg＋,cCl－·cAg＋)＝eq\f(KspAgI,KspAgCl)＝eq\f(8.5×10－17,1.8×10－10)≈4.7×10－7。基础知识训练1．自然界中原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下深层渗透，遇到难溶的PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是()A．CuS的溶解度大于PbS的溶解度B．铜蓝(CuS)没有还原性C．整个过程中一定存在氧化还原反应D．CuSO4与PbS反应的离子方程式是Cu2＋＋S2－=CuS↓答案C解析PbS可以转化为CuS，可知CuS的溶解度小于PbS的溶解度，故A错误；CuS中S的化合价为－2价，为最低价态，具有还原性，故B错误；原生铜的硫化物生成CuSO4，S元素的化合价升高，被氧化，故C正确；PbS难溶于水，离子方程式为Cu2＋＋PbS=Pb2＋＋CuS，故D错误。2．龋齿是有机酸使牙齿中的Ca5(PO4)3(OH)溶解造成的。饮水、食物里的F－会将其转化为Ca5(PO4)3F，后者更能抵抗酸的腐蚀。下列分析不正确的是()A．溶解度：Ca5(PO4)3(OH)<Ca5(PO4)3FB．Ca5(PO4)3(OH)电离出来的OH－、POeq\o\al(3－,4)均能与H＋反应C．牙膏中添加NaF可发生反应：Ca5(PO4)3(OH)＋F－=Ca5(PO4)3F＋OH－D．上述过程涉及的反应类型只有复分解反应答案A解析饮水、食物里的F－会将Ca5(PO4)3(OH)转化为Ca5(PO4)3F，应生成溶解度更小的物质，即溶解度Ca5(PO4)3(OH)>Ca5(PO4)3F，故A错误；Ca5(PO4)3(OH)为弱酸的碱式盐，OH－、POeq\o\al(3－,4)均能与H＋反应生成水和HPOeq\o\al(2－,4)、H2POeq\o\al(－,4)等，故B正确；牙膏中添加NaF，可生成Ca5(PO4)3F，发生反应Ca5(PO4)3(OH)＋F－=Ca5(PO4)3F＋OH－，相互交换成分，为复分解反应，故C、D正确。3．(2018·海南，6)某温度下向含AgCl固体的AgCl饱和溶液中加少量稀盐酸，下列说法正确的是()A．AgCl的溶解度、Ksp均减小B．AgCl的溶解度、Ksp均不变C．AgCl的溶解度减小、Ksp不变D．AgCl的溶解度不变，Ksp减小答案C解析向AgCl饱和溶液中加少量稀盐酸，c(Cl－)增大，导致溶解平衡AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)逆向移动，则AgCl的溶解度减小，但温度不变，Ksp不变。4．已知一定量Ca(OH)2固体溶于水后，存在以下平衡状态：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，Ksp＝4.7×10－6，下列措施可使Ksp增大的是()A．升高温度 B．降低温度C．加入适量CaO固体 D．加入适量Na2CO3固体答案B解析由于Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关。而大多数电解质的Ksp随温度的升高而增大，但个别物质如Ca(OH)2，Ksp随温度的升高而降低。5．(2020·太原统一考试)往锅炉注入Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3，再用盐酸去除，下列叙述中正确的是()A．温度升高，Na2CO3溶液的Kw增大，c(OH－)减小B．CaSO4能转化为CaCO3，说明Ksp(CaCO3)＞Ksp(CaSO4)C．CaCO3溶解于盐酸而CaSO4不溶，是因为硫酸酸性强于盐酸D．沉淀转化的离子方程式为COeq\o\al(2－,3)(aq)＋CaSO4(s)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)答案D解析温度升高，水的电离平衡正向移动，Kw增大；温度升高，Na2CO3的水解平衡正向移动，c(OH－)增大，A项错误；Ksp(CaCO3)＜Ksp(CaSO4)，B项错误；CaCO3与盐酸反应生成可溶性的氯化钙、水和二氧化碳，CaSO4与盐酸不满足复分解反应发生的条件，与酸性强、弱无关，C项错误；硫酸钙较为致密，可转化为较为疏松且溶解度更小的碳酸钙，反应的离子方程式为CaSO4(s)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)，D项正确。6．要使工业废水中的Pb2＋沉淀，可用硫酸盐、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PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.03×10－41.81×10－71.84×10－14由上述数据可知，沉淀剂最好选用()A．硫化物 B．硫酸盐C．碳酸盐 D．以上沉淀剂均可答案A解析沉淀工业废水中的Pb2＋时，生成沉淀的反应进行得越完全越好，由于PbS的溶解度最小，故选硫化物作为沉淀剂。7．(2019·海南，9改编)一定温度下，AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)体系中，c(Ag＋)和c(Cl－)的关系如图所示。下列说法正确的是()A．a、b、c三点对应的Ksp：a点>b点>c点B．AgCl在c点的溶解度比b点的大C．AgCl溶于水形成的饱和溶液中，c(Ag＋)＝c(Cl－)D．b点的溶液中加入AgNO3固体，c(Ag＋)沿曲线向c点方向变化答案C解析温度一定，Ksp大小不变，曲线上a、b、c三点对应的Ksp相等，A项不正确；温度一定，溶解度大小也不变，B项错误；b点的溶液中加入AgNO3固体，c(Ag＋)变大，Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)，c(Cl－)相应减小，所以沿曲线向a点方向变化，D项错误。8．(2019·唐山高三调研)已知某温度下，Ksp(AgCl)＝1.56×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1×10－12，下列叙述正确的是()A．饱和AgCl溶液与饱和Ag2CrO4溶液相比，前者的c(Ag＋)大B．向氯化银的浊液中加入氯化钠溶液，氯化银的Ksp减小C．向0.0008mol·L－1的K2CrO4溶液中加入等体积的0.002mol·L－1AgNO3溶液，则CrOeq\o\al(2－,4)完全沉淀D．将0.001mol·L－1的AgNO3溶液滴入0.001mol·L－1KCl和0.001mol·L－1K2CrO4的混合溶液，则先产生AgCl沉淀答案D解析饱和AgCl溶液中c2(Ag＋)＝Ksp(AgCl)＝1.56×10－10，饱和Ag2CrO4溶液中eq\f(c3Ag＋,2)＝Ksp(Ag2CrO4)＝1×10－12，显然后者的c(Ag＋)大，故A项错误；AgCl的Ksp只与温度有关，向AgCl的浊液中加入氯化钠溶液，虽然平衡向逆方向移动，但Ksp不变，故B项错误；两－1，根据Ksp(Ag2CrO4)，则生成沉淀后的溶液中c(CrOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(KspAg2CrO4,c2Ag＋)＝eq\f(1×10－12,0.00022)mol·L－1＝2.5×10－5mol·L－1＞1.0×10－5mol·L－1，所以CrOeq\o\al(2－,4)不能完全沉淀，故C项错误；根据Ksp(AgCl)、Ksp(Ag2CrO4)，则当Cl－开始沉淀时c(Ag＋)＝eq\f(KspAgCl,cCl－)＝1.56×10－7mol·L－1，当CrOeq\o\al(2－,4)开始沉淀时c(Ag＋)＝eq\r(\f(KspAg2CrO4,cCrO\o\al(2－,4)))＝1.0×10－4.5mol·L－1，故先产生AgCl沉淀，故D项正确。－53。下列说法正确的是()A．硫化物可作处理废水中含有上述金属离子的沉淀剂B．在硫化铜悬浊液中滴加几滴Pb(NO3)2溶液，会生成PbS沉淀C．在含Pb2＋、Cu2＋、Hg2＋的溶液中滴加Na2S溶液，当溶液中c(S2－)＝0.001mol·L－1时三种金属离子不能都完全沉淀D．向含Pb2＋、Cu2＋、Hg2＋均为0.010mol·L－1的溶液中通入H2S气体，产生沉淀的顺序依次为PbS、CuS、HgS答案A解析由PbS、CuS、HgS的溶度积可知，这些物质的溶解度均较小，故可用Na2S等硫化物处理含上述金属离子的废水，A正确；由于Ksp(PbS)>Ksp(CuS)，则PbS的溶解度大于CuS的溶解度，故在CuS悬浊液中滴加几滴Pb(NO3)2溶液，不能生成PbS沉淀，B错误；当金属5×0.001＝1×10－8>Ksp(PbS)，故三种金属离子都能完全沉淀，C错误；由于溶度积：Ksp(PbS)>Ksp(CuS)>Ksp(HgS)，则溶解度：PbS>CuS>HgS，故向含等浓度Pb2＋、Cu2＋、Hg2＋的溶液中通入H2S气体，产生沉淀的先后顺序为HgS、CuS、PbS，D错误。10．一种测定水样中溴离子浓度的实验步骤如下：①向锥形瓶中加入处理后的水样25.00mL，再加入几滴NH4Fe(SO4)2溶液。②加入V1mLc1mol·L－1AgNO3溶液(过量)，充分摇匀。③用c2mol·L－1KSCN标准溶液进行滴定，至终点时消耗标准溶液V2mL。[已知：Ksp(AgBr)＝7.7×10－13，Ag＋＋SCN－=AgSCN(白色)↓，Ksp(AgSCN)＝1×10－12]下列说法不正确的是()A．滴定终点时，溶液变为红色B．该滴定法需在碱性条件下进行C．AgBr(s)＋SCN－(aq)AgSCN(s)＋Br－(aq)的平衡常数K＝0.77D．该水样中c(Br－)＝eq\f(c1V1－c2V2,25.00)mol·L－1答案B解析在碱性条件下，Fe3＋生成氢氧化铁沉淀，B项错误；K＝eq\f(cBr－,cSCN－)＝eq\f(KspAgBr,KspAgSCN)＝－3－c2V2×10－3c(Br－)＝eq\f(c1V1×10－3－c2V2×10－3,25.00×10－3)mol·L－1＝eq\f(c1V1－c2V2,25.00)mol·L－1，D项正确。11．关于沉淀溶解平衡和溶度积常数，下列说法不正确的是()A．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，而与溶液中的离子浓度无关B．将饱和Na2SO4溶液加入到饱和石灰水中，有白色沉淀产生，说明Ksp[Ca(OH)2]>Ksp(CaSO4)C．已知25℃时Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，则该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝4.0×104D．已知25℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，在MgCl2溶液中加入氨水调混合液的pH＝11，产生沉淀，则此时溶液中的c(Mg2＋)＝1.8×10－5mol·L－1答案B解析Ksp是温度的常数，只随温度改变而改变，不同物质的溶解能力不同，与物质本身的性＋)·c3(OH－)，K＝eq\f(cFe3＋,c3H＋)＝eq\f(cFe3＋·c3OH－,c3H＋·c3OH－)＝eq\f(Ksp[FeOH3],K\o\al(3,w))＝eq\f(4.0×10－38,10－42)＝4.0×104，C选项正确；c(Mg2＋)＝eq\f(Ksp[MgOH2],c2OH－)＝eq\f(1.8×10－11,10－6)mol·L－1＝1.8×10－5mol·L－1，D选项正确。12．25℃时，在氢氧化镁悬浊液中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。下列说法错误的是()A．若向Mg(OH)2浊液中加入少量NH4Cl(s)，c(Mg2＋)会增大B．若向Mg(OH)2浊液中滴加CuSO4溶液，沉淀将由白色逐渐变为蓝色C．若向Mg(OH)2浊液中加入适量蒸馏水，Ksp保持不变，故上述平衡不发生移动D．若向Mg(OH)2浊液中加入少量Na2CO3(s)，固体质量将增大答案C解析A项，向Mg(OH)2浊液中加入少量NH4Cl(s)，c(OH－)减小，平衡正向移动，促进氢氧化镁的溶解，c(Mg2＋)会增大，正确；B项，向Mg(OH)2浊液中滴加CuSO4溶液，由于Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11＞Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20，则沉淀将由白色的氢氧化镁逐渐变为蓝色的氢氧化铜，正确；C项，加入少量水，Ksp保持不变，c(Mg2＋)、c(OH－)减小，平衡正向移动，促进氢氧化镁的溶解，错误；D项，向Mg(OH)2浊液中加入少量Na2CO3(s)，由于确。13．某温度下，将打磨后的镁条放入盛有50mL蒸馏水的烧杯中，用pH传感器和浊度传感器监测溶液中的pH和浊度随时间的变化(如图所示，实线表示溶液pH随时间的变化)。下列有关描述不正确的是()A．该实验是在加热条件下进行的B．该温度下Mg(OH)2的Ksp的数量级约为10－10C．50s时，向溶液中滴入酚酞溶液，溶液仍为无色D．150s后溶液浊度下降是因为生成的Mg(OH)2逐渐溶解答案D解析常温下蒸馏水的pH＝7，而图像中蒸馏水的pH＝6.5，故A正确；该温度下，当氢氧化镁达到饱和时，pH不变，此时pH＝10.00，该温度下Mg(OH)2的Ksp＝c(Mg2＋)·c2(OH－)＝eq\f(1,2)c(OH－)·c2(OH)＝eq\f(1,2)c3(OH－)，由图可知，该温度下水的离子积Kw＝10－6.5×10－6.5＝10－13，所以c(OH－)＝eq\f(10－13,10－10)mol·L－1＝10－3mol·L－1，Ksp＝eq\f(1,2)c3(OH－)＝5×10－10，即该温度下Mg(OH)2的Ksp的数量级约为10－10，故B正确；50s时溶液的pH小于8，滴入酚酞后溶液为无色，故C正确；Mg(OH)2为难溶物，随着Mg(OH)2的沉降，溶液的浊度会下降，即150s后溶液浊度下降是因为生成的Mg(OH)2沉降，故D错误。14．(20