《2022-2023版高中化學 專題3 溶液中的離子反應 第四單元 難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 第2課時學案 蘇教版選修4》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2022-2023版高中化學 專題3 溶液中的離子反應 第四單元 難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 第2課時學案 蘇教版選修4（21頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022-2023版高中化學 專題3 溶液中的離子反應 第四單元 難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 第2課時學案 蘇教版選修4 [學習目標定位]　1.能用平衡移動原理分析理解沉淀的溶解與生成、沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)。2.學會用沉淀溶解平衡的移動解決生產(chǎn)、生活中的實際問題。 一、沉淀的生成與溶解 1．沉淀的溶解 某含有CaCO3的懸濁液，改變條件，回答下列問題： (1)滴加鹽酸直至過量，沉淀逐漸溶解。原因是CaCO3在水中存在，CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO(aq)，當加入鹽酸后，CO＋2H＋===H2O＋CO2↑，c(CO)降低，平衡向溶解方向移動，最后沉淀完全消失。 (2)加入N

2、a2CO3溶液，沉淀增多，c(Ca2＋)減小，c(CO)增大。 2．沉淀的生成 無機制備及提純、科研、廢水處理等領域，常利用生成沉淀達到分離或除去某些離子的目的。常用的方法有： (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3～4，可使Fe3＋轉(zhuǎn)變?yōu)镕e(OH)3沉淀而除去。反應如下：Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH。 (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CuS、HgS等沉淀，也是分離、除去雜質(zhì)常用的方法。 寫出下列反應的離子方程式： ①用H2S除去C

3、u2＋：H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋。 ②用Na2S除去Hg2＋：Hg2＋＋S2－===HgS↓。 3．根據(jù)沉淀溶解平衡，分析回答下列問題： (1)BaCO3和BaSO4都難溶于水，在醫(yī)學上常用BaSO4作鋇餐透視，而不能用BaCO3的原因是什么？ 答案　原因是BaCO3能溶于胃酸(主要成分為鹽酸)，反應原理為BaCO3(s)Ba2＋(aq)＋CO(aq)、CO＋2H＋===CO2↑＋H2O。胃酸消耗CO，使溶液中c(CO)降低，BaCO3的沉淀溶解平衡向右移動，c(Ba2＋)增大引起人體重金屬中毒。 (2)可溶性鋇鹽(如BaCl2等)當作食鹽食用，會造成鋇中毒。中毒患

4、者常用5.0%的Na2SO4溶液洗胃的原因是什么？ 答案　中毒后服用5.0%的Na2SO4溶液洗胃，SO與Ba2＋結(jié)合生成BaSO4沉淀，可緩解Ba2＋對人體的毒害。 沉淀反應的應用 (1)沉淀的生成和溶解是兩個方向相反的過程，控制離子濃度，可以使反應向我們需要的方向轉(zhuǎn)化。 (2)利用生成沉淀除去某種離子，首先要使生成沉淀的反應能夠發(fā)生，其次沉淀生成的反應進行得越完全越好。 (3)根據(jù)平衡移動原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如果能設法不斷地移去溶解平衡體系中的相應離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動，就可以使沉淀溶解。如常用強酸溶解CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等難

5、溶電解質(zhì)。 例1　為除去MgCl2酸性溶液中的Fe3＋，可在加熱攪拌的條件下加入的一種試劑是(　　) A．NH3·H2O B．NaOH C．Na2CO3 D．MgCO3 答案　D 解析　Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，調(diào)節(jié)pH，可使Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀后除去。在不引入新雜質(zhì)、Mg2＋不沉淀的條件下，選用MgCO3，過量的MgCO3可一起過濾除去。也可選用MgO、Mg(OH)2等試劑。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　沉淀的生成(沉淀的先后) 例2　(2017·啟東中學高二期末)298 K下，一些銀鹽的溶度積見下表。 化學式 Ag2SO4 Ag

6、2S AgCl AgBr AgI Ksp 1.2×10－5 6.7×10－50 1.8×10－10 5.0×10－13 8.9×10－17 下列說法中，錯誤的是(　　) A．五種銀鹽中，常溫下溶解度最大的是Ag2SO4 B．向飽和AgCl溶液中加入0.1 mol·L－1 Na2S溶液后，有黑色沉淀生成 C．常溫下，飽和鹵化銀溶液中c(Ag＋)大小順序為AgCl

7、，所以常溫下溶解度最大的是Ag2SO4，A項正確；Ag2S的溶度積遠遠小于AgCl的溶度積，所以向飽和AgCl溶液中加入0.1 mol·L－1 Na2S溶液后，AgCl的溶解平衡將破壞，生成溶度積更小的黑色沉淀Ag2S，B項正確；三種鹵化銀的分子組成和結(jié)構相似，則在飽和溶液中，溶度積越大的鹵化銀的溶解度越大，Ag＋的濃度也越大，所以Ag＋濃度大小順序為AgCl >AgBr>AgI，C項錯誤；0.02 mol·L－1 AgNO3溶液與0.02 mol·L－1 Na2SO4溶液等體積混合后，Ag＋、SO的濃度均為0.01 mol·L－1，Qc＝c2(Ag＋)·c(SO)＝0.012×0.01＝1×

8、10－6<1.2×10－5，所以無沉淀生成，D項正確。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　沉淀溶解平衡曲線及其應用 二、沉淀的轉(zhuǎn)化 1．實驗探究沉淀的轉(zhuǎn)化 根據(jù)下列圖示完成實驗，將觀察到的現(xiàn)象填在空格內(nèi)： (1)寫出各步反應的離子方程式： ①Ag＋＋Cl－===AgCl↓， ②AgCl(s)＋I－(aq)AgI(s)＋Cl－(aq)， ③2AgI(s)＋S2－(aq)Ag2S↓(s)＋2I－(aq)。 (2)由上述實驗得出的結(jié)論是溶解能力小的沉淀能轉(zhuǎn)化為溶解能力更小的沉淀。 2．沉淀轉(zhuǎn)化在生活中的應用 (1)工業(yè)廢水處理過程中，重金屬離子可利用沉淀轉(zhuǎn)化原理用F

9、eS等難溶物轉(zhuǎn)化為HgS、Ag2S、PbS等沉淀。寫出用FeS除去Hg2＋的離子方程式：FeS(s)＋Hg2＋(aq)HgS(s)＋Fe2＋(aq)。 (2)硬水煮沸形成的水垢主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，說明它形成的原因(用離子方程式表示)。 Mg(HCO3)2MgCO3＋H2O＋CO2↑， Ca(HCO3)2CaCO3＋H2O＋CO2↑， MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑。 (3)鍋爐形成的水垢中常含有CaSO4，除去方法是CaSO4(s)CaCO3(s)Ca2＋(aq)，寫出有關反應的化學方程式：CaSO4(s)＋Na2CO3(aq)CaCO3(s)＋

10、Na2SO4(aq)，CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。 (4)原生銅硫化物的轉(zhuǎn)化如下： 原生銅硫化物CuSO4(溶液)CuS(銅藍)。寫出CuSO4轉(zhuǎn)化為銅藍的化學方程式：CuSO4(aq)＋ZnS(s)CuS(s)＋ZnSO4(aq)，CuSO4(aq)＋PbS(s)CuS(s)＋PbSO4(s)。 沉淀的轉(zhuǎn)化 (1)沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)就是沉淀溶解平衡的移動。 (2)一般說來，溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀容易實現(xiàn)；兩者差別越大，沉淀轉(zhuǎn)化越容易。 (3)組成類型相同的難溶電解質(zhì)，Ksp較大的難溶電解質(zhì)能轉(zhuǎn)化為Ksp較小的難溶電解質(zhì)。 (4)

11、Ksp相差不大的難溶電解質(zhì)，Ksp較小的難溶電解質(zhì)在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為Ksp較大的難溶電解質(zhì)。 例3　下列說法錯誤的是(　　) A．向2支盛有2 mL相同濃度銀氨溶液的試管中分別加入2滴相同濃度的NaCl和NaI溶液，一支試管中產(chǎn)生黃色沉淀，另一支中無明顯現(xiàn)象，說明Ksp(AgI)

12、(CaSO4) D．在同濃度的鹽酸中，ZnS可溶而CuS不溶，說明CuS的溶解度比ZnS的小 答案　C 解析　向銀氨溶液中分別加入相同濃度的NaCl和NaI溶液，Ag＋與相同濃度的I－和Cl－作用僅有黃色沉淀生成，說明Ksp(AgI)

13、uS的溶解度比ZnS的小，D項正確。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　沉淀的轉(zhuǎn)化 例4　已知25 ℃： 難溶電解質(zhì) CaCO3 CaSO4 MgCO3 Ksp 2.8×10－9 9.1×10－6 6.8×10－6 某學習小組欲探究CaSO4沉淀轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀的可能性，實驗步驟如下： ①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。 ②向上述懸濁液中加入固體Na2CO3 3 g，攪拌，靜置沉淀后棄去上層清液。 ③再加入蒸餾水攪拌，靜置后再棄去上層清液。 ④_______

14、_________________________________________________________________。 (1)由題中信息Ksp越大，表示電解質(zhì)的溶解度越______(填“大”或“小”)。 (2)寫出第②步發(fā)生的化學反應方程式：_________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)設計第③步的目的是________________________________________

15、________________。 (4)請補充第④步操作及發(fā)生的現(xiàn)象：_______________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)請寫出該原理在實際生活、生產(chǎn)中的一個應用：___________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　

16、(1)大　(2)Na2CO3(aq)＋CaSO4(s)CaCO3(s)＋Na2SO4(aq)　(3)洗去沉淀中附著的SO　(4)向沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀完全溶解，并放出無色無味的氣體　(5)將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3，再用鹽酸除去 解析　Ksp越大，表示電解質(zhì)的溶解度越大，溶解度大的沉淀會向溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化，要證明CaSO4完全轉(zhuǎn)化為CaCO3，可以加入鹽酸，因為CaSO4不和鹽酸反應，而CaCO3可完全溶于鹽酸。在實際生活、生產(chǎn)中利用此反應可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3再用鹽酸除去。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的綜合

17、 1．除去NaCl中的FeCl3需加入的試劑是(　　) A．NaOH B．石灰水 C．銅片 D．氨水 答案　A 解析　在除去FeCl3時，不能引入新的雜質(zhì)。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　沉淀的生成(沉淀的先后) 2．已知：Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS)，在有白色固體ZnS存在的飽和溶液中滴加適量CuSO4溶液，產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象是(　　) A．固體逐漸溶解，最后消失 B．固體由白色變?yōu)楹谏? C．固體顏色變化但質(zhì)量不變 D．固體逐漸增多，但顏色不變 答案　B 解析　ZnS和CuS的陰、陽離子個數(shù)比為1∶1，且Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS)，可得

18、ZnS的溶解度大于CuS，因此在ZnS飽和溶液中加CuSO4會使ZnS沉淀轉(zhuǎn)化生成黑色CuS。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　沉淀的轉(zhuǎn)化 3．已知如下物質(zhì)的溶度積常數(shù)：Ksp(FeS)＝6.3×10－18，Ksp(CuS)＝6.3×10－36。下列說法正確的是(　　) A．同溫度下，CuS的溶解度大于FeS的溶解度 B．同溫度下，向飽和FeS溶液中加入少量Na2S固體后，Ksp(FeS)變小 C．向含有等物質(zhì)的量的FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液，最先出現(xiàn)的沉淀是FeS D．除去工業(yè)廢水中的Cu2＋，可以選用FeS作沉淀劑 答案　D 解析　A項，由于F

19、eS的Ksp大，且FeS與CuS的Ksp表達式是相同類型的，因此FeS的溶解度比CuS的大；B項，Ksp不隨濃度變化而變化，它只與溫度有關；C項，先達到CuS的Ksp，先出現(xiàn)CuS沉淀；D項，向含有Cu2＋的工業(yè)廢水中加入FeS，F(xiàn)eS會轉(zhuǎn)化為更難溶的CuS，故可以用FeS作沉淀劑。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的綜合 4．實驗：①0.1 mol·L－1AgNO3溶液和0.1 mol·L－1NaCl溶液等體積混合得到濁液a，過濾得到濾液b和白色沉淀c； ②向濾液b中滴加0.1 mol·L－1KI溶液，出現(xiàn)渾濁； ③向沉淀c中滴加0.1 mol·L－1KI溶液

20、，沉淀變?yōu)辄S色。 下列分析不正確的是(　　) A．濁液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq) B．濾液b中不含有Ag＋ C．③中顏色變化說明AgCl轉(zhuǎn)化為AgI D．實驗可以證明AgI比AgCl更難溶 答案　B 解析　A項，在濁液a中，存在AgCl的沉淀溶解平衡，正確；B項，在濾液b中，仍含有少量Ag＋，故在b中加入KI溶液生成了AgI沉淀，錯誤；由于AgI比AgCl更難溶解，向c中加入0.1 mol·L－1KI溶液，能發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化，生成黃色的AgI，C項和D項都正確。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　沉淀的轉(zhuǎn)化 5．(2017·鹽城調(diào)研)

21、Cr(Ⅵ)對人體具有致癌、致突變作用。鐵氧體法[鐵氧體是組成類似于Fe3O4的復合氧化物，其中部分Fe(Ⅲ)可被Cr(Ⅲ)等所代換]是目前處理Cr(Ⅵ)廢水的常見方法之一，其工藝流程如下： (1)Cr(Ⅵ)包括CrO和Cr2O，我國的排放標準是每升廢水鉻元素含量不超過0.5 mg·L－1。 ①轉(zhuǎn)化反應：2CrO＋2H＋Cr2O＋H2O的平衡常數(shù)表達式為K＝__________________。 ②取某Cr(Ⅵ)廢水(只含CrO)與2.0×10－4 mol·L－1 AgNO3溶液等體積混合，有棕紅色Ag2CrO4沉淀，則原廢水中六價鉻超標______倍以上[已知Ksp(Ag2CrO

22、4)＝1.0×10－12]。 (2)鐵氧體法處理含Cr2O廢水的工藝流程中： ①“反應槽”中發(fā)生反應的離子方程式為____________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②在“加熱曝氣槽”中通入壓縮空氣的目的是________________________________________ __________________________________________________________

23、______________。 (3)實驗室有100 L含Cr(Ⅵ)強酸性廢水(只含Cr2O)，經(jīng)測定Cr2O濃度為2×10－4 mol·L－1。設計通過向其中加入一定量的FeSO4·7H2O，充分反應后再加入NaOH溶液調(diào)節(jié)pH，攪拌并加熱，使Cr和Fe恰好均轉(zhuǎn)化為Fe3＋[Fe2＋Fe Cr]O4(不考慮微量的殘留)。計算100 L該廢水需加入的FeSO4·7H2O的質(zhì)量，寫出計算過程。 答案　(1) ①　②20.8 (2)①Cr2O＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O ②將部分Fe(OH)2氧化為Fe(OH)3以形成鐵氧體 (3)n(Cr2O)＝100

24、L×0.000 2 mol·L－1＝0.020 0 mol，還原反應需消耗n1(Fe2＋)＝0.120 0 mol，同時反應生成的n(Cr3＋)＝0.040 0 mol，n(Fe3＋)＝0.120 0 mol， 與Cr3＋和Fe3＋形成鐵氧體的n2(Fe2＋)＝[n(Cr3＋)＋n(Fe3＋)]＝0.080 0 mol n(FeSO4·7H2O)＝n1(Fe2＋)＋n2(Fe2＋)＝0.120 0 mol＋0.080 0 mol＝0.200 0 mol 加入的m(FeSO4·7H2O)＝0.200 0 mol×278 g·mol－1＝55.6 g。 解析　(1)②設廢水中CrO的濃度為

25、x mol·L－1，與AgNO3溶液等體積混合后，CrO的濃度變成 mol·L－1，c(AgNO3)＝ mol·L－1＝1.0×10－4 mol·L－1，Ksp(Ag2CrO4)＝c2(Ag＋)·c(CrO)＝(1.0×10－4)2×＝1.0×10－12，得x＝2.0×10－4 mol·L－1，Cr含量：(2.0×10－4mol ×52 g·mol－1×1 000 mg·g－1)/L＝10.4 mg·L－1，超標：＝20.8倍。(2)①反應槽中，Cr2O在酸性條件下氧化Fe2＋，生成Fe3＋和Cr3＋，根據(jù)Fe和Cr得失電子守恒，用H＋平衡電荷。②反應槽中Fe2＋是過量的，在“加熱曝氣槽”中，

26、加入NaOH會生成Fe(OH)2，壓入空氣，可以將Fe(OH)2氧化為Fe(OH)3，最終可以轉(zhuǎn)化成鐵氧體中的Fe3＋。(3)廢水中的Cr2O為0.020 0 mol，根據(jù)“Cr2O～6Fe2＋”知，完全反應Cr2O時，消耗n1(Fe2＋)＝0.120 0 mol，反應后生成n(Fe3＋)＝0.120 0 mol，n(Cr3＋)＝0.040 0 mol。鐵氧體為Fe3＋[Fe2＋Fe Cr]O4，n(Fe2＋)＝1，n(Fe3＋)＋n(Cr3＋)＝1＋(1－x)＋x＝2，形成鐵氧體的n2(Fe2＋)＝[n(Fe3＋)＋n(Cr3＋)]＝×(0.120 0 mol＋0.040 0 mol)＝ 0

27、.080 0 mol，總共消耗的n(FeSO4·7H2O)＝n1(Fe2＋)＋n2(Fe2＋)＝0.120 0 mol＋0.080 0 mol＝0.200 0 mol，m(FeSO4·7H2O)＝0.200 0 mol×278 g·mol－1＝55.6 g。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　沉淀的轉(zhuǎn)化 [對點訓練] 題組一　沉淀的生成與溶解 1．當氫氧化鎂固體在水中達到溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)時，為使Mg(OH)2固體的量減少，需加入少量的(　　) A．NH4NO3 B．NaOH C．MgSO4 D．Na2SO4 答案　A 解析

28、　要使Mg(OH)2固體的量減小，應使Mg(OH)2的溶解平衡右移，可減小c(Mg2＋)或c(OH－)。NH4NO3電離出的NH能結(jié)合OH－，使平衡右移。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　沉淀的溶解 2．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)＋CO(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 答案　A 解析　加入CaCl2溶液，溶液中c(Ca2＋)增大，平衡逆向移動，CaCO3質(zhì)量增加，A正確；加入KNO3溶液，相當于加入水，平衡正向移動

29、，CaCO3質(zhì)量減少，B錯誤；加入NH4Cl溶液，NH水解產(chǎn)生的H＋與CO反應，c(CO)減小，平衡正向移動，CaCO3質(zhì)量減少，C錯誤；加入NaCl溶液，相當于加入水，平衡正向移動，CaCO3質(zhì)量減少，D錯誤。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　沉淀的生成(沉淀的先后) 3．要使工業(yè)廢水中的重金屬Pb2＋沉淀，可用硫酸鹽、碳酸鹽、硫化物等作沉淀劑，已知Pb2＋與這些離子形成的化合物的溶解度如下： 化合物 PbSO4 PbCO3 PbS 溶解度/g 1.03×10－4 1.81×10－7 1.84×10－14 　　　　　　　　　　　　　　　　　 由上述數(shù)據(jù)可知，選用的沉

30、淀劑最好為(　　) A．硫化物 B．硫酸鹽 C．碳酸鹽 D．以上沉淀劑均可 答案　A 解析　要將Pb2＋沉淀，就要形成溶解度更小的物質(zhì)，由表中數(shù)據(jù)可知，PbS的溶解度最小，故沉淀劑最好為硫化物。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　沉淀的生成(沉淀的先后) 4．25 ℃時，已知下列三種金屬硫化物的溶度積常數(shù)(Ksp)分別為Ksp(FeS)＝6.3×10－18；Ksp(CuS)＝1.3×10－36；Ksp(ZnS)＝1.6×10－24。常溫時下列有關敘述正確的是(　　) A．硫化鋅、硫化銅、硫化亞鐵的溶解度依次增大 B．將足量的ZnSO4晶體加入到0.1 mol·L－1的N

31、a2S溶液中，Zn2＋的濃度最大只能達到1.6×10－23 mol·L－1 C．除去工業(yè)廢水中含有的Cu2＋，可采用FeS固體作為沉淀劑 D．向飽和的FeS溶液中加入FeSO4溶液后，混合液中c(Fe2＋)變大、c(S2－)變小，但Ksp(FeS)變大 答案　C 解析　化學式所表示的組成中陰、陽離子個數(shù)比相同時，Ksp數(shù)值越大的難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越強，由Ksp可知，常溫下，CuS的溶解度最小，故A錯；將足量的ZnSO4晶體加入到0.1 mol·L－1的Na2S溶液中，c(S2－)將減至非常小，而Zn2＋的濃度遠遠大于1.6×10－23 mol·L－1；因CuS比FeS更難溶，F(xiàn)

32、eS沉淀可轉(zhuǎn)化為CuS沉淀；溫度不變，Ksp(FeS)不變。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的綜合 5．(2017·宿遷宿豫中學高二期末)如圖所示進行實驗，下列分析錯誤的是(　　) A．實驗Ⅱ中白色沉淀變成黃色沉淀 B．該實驗可說明溶度積Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI) C．反應后c(Ag＋)：Ⅰ＜Ⅱ D．實驗Ⅱ中發(fā)生反應：AgCl＋I－AgI＋Cl－ 答案　C 解析　碘化銀的溶度積常數(shù)小于氯化銀，則實驗Ⅱ中白色沉淀變成黃色沉淀，A項正確；根據(jù)沉淀容易向更難溶的方向轉(zhuǎn)化可知，該實驗可說明溶度積Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，B項正確

33、；碘化銀的溶度積常數(shù)小于氯化銀，則反應后c(Ag＋)：Ⅰ＞Ⅱ，C項錯誤；沉淀容易向更難溶的方向轉(zhuǎn)化，因此實驗Ⅱ中發(fā)生反應：AgCl＋I－AgI＋Cl－，D項正確。 考點　溶度積常數(shù) 題點　溶度積常數(shù)(Ksp)的應用——判斷是否生成沉淀 題組二　沉淀的轉(zhuǎn)化 6．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)。下列分析正確的是(　　) A．CuS的溶解度大于PbS的溶解度 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．

34、整個過程涉及的反應類型有氧化還原反應和復分解反應 答案　D 解析　CuSO4與PbS反應可以生成CuS，所以CuS的溶解度小于PbS的；硫化物中硫的化合價為－2，具有還原性；ZnS難溶于水，不能寫成離子形式；銅的硫化物首先被氧化成CuSO4，然后硫酸銅與ZnS、PbS發(fā)生復分解反應生成更難溶的CuS。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　沉淀的轉(zhuǎn)化 7．下列說法不正確的是(　　) A．Mg(OH)2固體在溶液中存在平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，該固體可溶于NH4Cl溶液 B．向ZnS沉淀上滴加CuSO4溶液沉淀變?yōu)楹谏?，可推知同溫下Ksp(ZnS)

35、Ksp(AgI) 答案　B 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的綜合 8．工業(yè)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．該反應平衡時c(M

36、n2＋)＝c(Cu2＋) B．MnS的Ksp大于CuS的Ksp C．向平衡體系中加入少量CuSO4固體后，c(Mn2＋)增大 D．該反應的平衡常數(shù)K＝ 答案　A 解析　根據(jù)反應Cu2＋(aq)＋MnS(s)CuS(s)＋Mn2＋(aq)，可以推斷Ksp(MnS)>Ksp(CuS)，該反應的平衡常數(shù)K＝＝>1，c(Mn2＋)>c(Cu2＋)。向平衡體系中加入少量CuSO4固體后，c(Cu2＋)增大，溶解平衡向右移動，c(Mn2＋)增大，所以，只有A項不正確。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的綜合 9．下表為有關化合物的pKsp，pKsp＝－lgKsp。

37、某同學設計實驗如下：①向AgNO3溶液中加入適量NaX溶液，得到沉淀AgX；②向①中加NaY，則沉淀轉(zhuǎn)化為AgY；③向②中加入Na2Z，沉淀又轉(zhuǎn)化為Ag2Z。則表中a、b、c的大小關系為(　　) 相關化合物 AgX AgY Ag2Z pKsp a b c A.a＞b＞c B．a(chǎn)＜b＜c C．c＜a＜b D．a(chǎn)＋b＝c 答案　B 解析　根據(jù)沉淀的轉(zhuǎn)化原理可知，溶解度小的沉淀總是向著溶解度更小的轉(zhuǎn)化，再結(jié)合pKsp＝－lgKsp可知Ksp越小其pKsp越大，故B正確。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　沉淀的轉(zhuǎn)化 題組三　沉淀溶解平衡圖像分析 10．(20

38、17·鹽城中學月考)25 ℃時，用Na2S沉淀Cu2＋、Mn2＋、Fe2＋、Zn2＋四種金屬離子(M2＋)，所需S2－最低濃度的對數(shù)值lg c(S2－)與lg c(M2＋)關系如下圖所示。下列說法正確的是(　　) A．Ksp(CuS)約為1×10－20 B．向Cu2＋濃度為10－5 mol·L－1廢水中加入ZnS粉末，會有CuS沉淀析出 C．向100 mL濃度均為10－5 mol·L－1 Zn2＋、Fe2＋、Mn2＋的混合溶液中逐滴加入10－4mol·L－1 Na2S溶液，Zn2＋先沉淀 D．Na2S溶液中：2c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)＝c(Na＋) 答案　B 解

39、析　由圖可知，Ksp(CuS)約為1×10－35，A項錯誤；Ksp(CuS)

40、法正確的是(　　) A．該溫度下，Ksp(BaSO4 )＝1.0×10－24 B．a(chǎn)點的Ksp(BaSO4)小于b點的Ksp(BaSO4) C．d點表示的是該溫度下BaSO4的不飽和溶液 D．加入BaCl2可以使溶液由c點變到a點 答案　D 解析　由a點數(shù)據(jù)，Ksp＝c(Ba2＋)·c(SO)＝10－4×10－6＝10－10，A項錯誤；處于同一溫度下，Ksp相等，B項錯誤；d點時p(Ba2＋)偏小，則c(Ba2＋)偏大，溶液過飽和，C項錯誤；加入BaCl2，c(Ba2＋)增大，平衡逆向移動，c(SO)減小，則可使溶液由c點變到a點，D項正確。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點

41、　沉淀溶解平衡曲線及其應用 12.(2017·全國卷Ⅲ，13)在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中，較高濃度的Cl－會腐蝕陽極板而增大電解能耗?？上蛉芤褐型瑫r加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀從而除去Cl－。根據(jù)溶液中平衡時相關離子濃度的關系圖，下列說法錯誤的是(　　) A．Ksp(CuCl)的數(shù)量級為10－7 B．除Cl－反應為Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl C．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，反應趨于完全 答案　C 解析　A項，根據(jù)CuCl(s)Cu＋(aq)＋Cl－(aq)可知Ksp(CuCl)＝c

42、(Cu＋)·c(Cl－)，從Cu＋圖像中任取一點代入計算可得Ksp(CuCl)≈10－7，正確；B項，由題干中“可向溶液中同時加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀從而除去Cl－”可知Cu、Cu2＋與Cl― 可以發(fā)生反應生成CuCl沉淀，正確；C項，Cu(s)＋Cu2＋(aq)2Cu＋(aq)，固體對平衡無影響，故增加固體Cu的物質(zhì)的量，平衡不移動，Cu＋的濃度不變，錯誤；D項，2Cu＋(aq)Cu(s)＋Cu2＋(aq)，反應的平衡常數(shù)K＝，從圖中兩條曲線上任取橫坐標相同的c(Cu2＋)、c(Cu＋)兩點代入計算可得K≈106，反應平衡常數(shù)較大，反應趨于完全，正確。 [綜合強化]

43、 13．(2017·湖州高二質(zhì)檢)已知常溫下，AgBr的Ksp＝4.9×10－13、AgI的Ksp＝8.3×10－17。 (1)現(xiàn)向含有AgI的飽和溶液中： ①加入固體AgNO3，則c(I－)________(填“變大”“變小”或“不變”，下同)； ②若改加更多的AgI固體，則c(Ag＋)________； ③若改加AgBr固體，則c(I－)________，而c(Ag＋)________。 (2)現(xiàn)向含有NaBr、KI均為0.002 mol·L－1的溶液中加入等體積濃度為4×10－3 mol·L－1 AgNO3溶液，則產(chǎn)生的沉淀是______________(填化學式)；若向其中

44、再加入適量的NaI固體，則最終可發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化的總反應式表示為___________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)①變小?、诓蛔儭、圩冃　∽兇蟆? (2)AgI、AgBr　AgBr(s)＋I－(aq)AgI(s)＋Br－(aq) 解析　(1)①加入AgNO3固體，使c(Ag＋)增大，AgI溶解平衡向左移動，c(I－)減小。②改加更多的AgI固體，仍是該溫度下的飽和溶液，各離子濃度不變。③因Ag

45、Br的溶解度大于AgI的溶解度，所以改加AgBr固體時，使c(Ag＋)變大，而使AgI的溶解平衡向生成AgI的方向移動，c(I－)變小。 (2)等體積混合后c(Br－)＝c(I－)＝0.001 mol·L－1，c(Ag＋)＝2×10－3 mol·L－1。因Ksp(AgI)4.9×10－13，所以有AgBr沉淀生成；若再向其中

46、加入適量NaI固體時，會有AgBr轉(zhuǎn)化為AgI。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的綜合 14．(2017·如東高級中學高二期中)草酸鈷(CoC2O4)用途廣泛，一種利用水鈷礦(主要成分為Co2O3，還含少量Fe2O3、Al2O3、MgO、MnO、CaO等)制取CoC2O4·2H2O的工藝流程如下： 已知：①浸出液含有的陽離子主要有H＋、Co2＋、Fe2＋、Mn2＋、Al3＋等； ②部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表： 沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Co(OH)2 Al(OH)3 Mn(OH)2 完全沉 淀的pH 3.

47、7 9.6 9.2 5.2 9.8 (1)浸出過程中加入Na2SO3的作用是將________還原(填離子符號)，該步反應的離子方程式為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)NaClO3的作用是將浸出液中的Fe2＋氧化成Fe3＋ ，氯元素被還原為最低價。該反應的離子方程式為_______________________

48、_________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)加Na2CO3能使浸出液中Fe3＋、Al3＋轉(zhuǎn)化成氫氧化物沉淀的原因是(用離子方程式表示，寫出其中一個即可)_____________________________________________ __________________ ___________________________________________________

49、_____________________。 (4)萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關系如下圖所示。使用萃取劑適宜的pH＝________(填字母)左右。 A．2.0 B．3.0 C．4.0 (5)濾液Ⅰ“除鈣、鎂”是將溶液中Ca2＋與Mg2＋轉(zhuǎn)化為MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)＝7.35×10－11、Ksp(CaF2)＝1.05×10－10，當加入過量NaF后，所得濾液c(Mg2＋)/c(Ca2＋)＝________。 答案　(1)Fe3＋、Co3＋　SO＋2Fe3＋＋H2O===SO＋2Fe2＋＋2H＋、SO＋2Co3＋＋H2O===SO＋2Co2＋＋2H＋

50、　(2)ClO＋6Fe2＋＋6H＋===6Fe3＋＋Cl－＋3H2O (3)2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑或2Fe3＋＋3CO＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋3CO2↑ (4)B (5)0.7 解析　含鈷廢料中加入鹽酸和亞硫酸鈉，可得CoCl2、AlCl3、FeCl2、MgCl2、CaCl2、MnCl2，加入NaClO3，可得到FeCl3，然后加入Na2CO3調(diào)pH至5.2，可得到Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀，過濾后所得濾液主要含有CoCl2、MgCl2、CaCl2、MnCl2，向溶液中加入NaF溶液，除去鈣、鎂離子，然后過濾得到的濾液Ⅱ中加

51、入萃取劑，萃取后溶液加入草酸銨，得到草酸鈷。(1)亞硫酸鈉具有還原性，能還原氧化性離子Fe3＋、Co3＋，所以浸出過程中加入Na2SO3的目的是將Fe3＋、Co3＋還原。 (2)NaClO3具有氧化性，能將浸出液中的Fe2＋氧化成Fe3＋，自身被還原生成Cl－，同時生成水。 (3)Fe3＋、Al3＋水解導致溶液呈酸性，CO和H＋反應，從而促進水解平衡向右移動，產(chǎn)生Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀。 (4)根據(jù)流程圖可知，此時溶液中存在Mn2＋、Co2＋金屬離子；由萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關系可知，調(diào)節(jié)溶液pH在3.0～3.5之間，可使Mn2＋完全沉淀，并防止Co2＋轉(zhuǎn)化為Co(

52、OH)2沉淀。 (5)當加入過量NaF后，所得濾液＝＝＝0.7。 考點　沉淀溶解平衡的應用 題點　難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的綜合 15．(1)在25 ℃下，向濃度均為0.1 mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成________沉淀(填化學式)，生成該沉淀的離子方程式為_____________________________ ________________________________________________________________________。 (已知25 ℃時，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，Ksp[Cu(OH

53、)2]＝2.2×10－20) (2)已知Ksp[Al(OH)3]＝1×10－33，Ksp[Fe(OH)3]＝3×10－39，pH＝7.1時Mn(OH)2開始沉淀。室溫下，除去MnSO4溶液中的Fe3＋、Al3＋(使其濃度小于1×10－6 mol·L－1)，需調(diào)節(jié)溶液pH范圍為________________。 答案　(1)Cu(OH)2　Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH　(2)5.0