-
一、难溶电解质的溶解平衡
1
．
AgCl
沉淀溶解平衡的建立
（
1
）
A
gCl
溶于水的平衡方程式是
AgCl(s)
< br>＋
－
溶解
－
＋
Cl
(aq)
＋
Ag
(aq)
，由于沉淀、
溶
解之间的这种动态平衡的
沉淀
存在，决定了
Ag
和
Cl
的反应不能进行到底。
（
2
）分析
AgCl
的溶解过程：
AgCl
在溶液中存在下述两个过程：一方面，在水分子作用下，少量
Ag
和
Cl
脱离
AgC
l
的表面溶于水中，即存在溶解过程；另一方面，溶液中的
Ag
和
Cl
受
Ag
Cl
表面阴、阳离子
的吸引，回到
Ag
Cl
的表面析出，即存在沉淀过程。在一定温度下，当
AgCl
溶解和生成的速率相等时，达
到溶解平衡状态，得到
AgCl
的饱和溶液。
2
．溶解平衡的概念与特征
（
1
）概念
在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即建立了动态平衡，叫做沉淀溶解平衡
。
（
2
）特征
－
＋
－
＋
3
．影响因素
（
1
）温度：升高温度，多数溶解平衡向溶解方向移动；少数溶解平衡向生成沉淀方向移动，如<
/p>
Ca(OH)
2
的
溶解平衡。
（
2
< br>）浓度：加水稀释，溶解平衡向溶解方向移动。
（
3
）同离子：加入与难溶电解质构成中相同的离子，平衡向生成沉淀
方向移动。
（
4
）其他：加入可与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，溶解平衡向溶解方向移动。
【易错点拨】
（
1
）易溶电解质或难溶电解质的饱和溶液中存在溶解平衡，不饱和溶液中不存在
溶解平衡。
（
2
）影响难溶电解质溶解平衡的因素，除内因外，主要涉及温度、浓度
包括稀释、加入
同种离子
等。
二、沉淀反应的应用
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
①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
Fe
< br>3
＋
转变为
Fe(OH)
3
沉淀而除去。反应如下：
Fe
3
＋
3NH
3
·
H
2
O===Fe(OH
)
3
↓
＋
3N
H
4
。
＋<
/p>
＋
＋
＋
②加沉淀
剂法：如以
Na
2
S
< br>、
H
2
S
等作沉淀剂，使某些金属离子，如
Cu
2
、
Hg
2
等生成极难溶的硫化物<
/p>
CuS
、
HgS
等沉淀，也是分离、除去杂质常用的方法。
a
．通入
H
2
S
除去
Cu
2
的离子方程式：<
/p>
H
2
S
＋
Cu
2
==
=CuS
↓
＋
2H
。
b
．加入
Na
2
S
除去
Hg
2
的离子方程式：
Hg
2
＋
S
2
==
=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
衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。
（
2
）沉淀溶解的方法
①酸溶解法：用强酸溶解的难溶电解质有
CaCO
3
、
FeS
、
Al(OH)
3
、
Ca
(OH)
2
等。
如
CaCO
3
难溶于水，
却易溶于盐酸，
原因是：
CaCO
3
在水中存在溶解平衡为
CaCO
< br>3
(s)
－
＋
< br>－
＋
＋
－
＋
＋
＋
Ca
2
(aq)
＋
CO
2
3
(aq)
，
< br>＋
－
2
当加入盐酸后发生反应：
CO
2
3
＋<
/p>
2H
===H
2
O
＋
CO
2
↑
，
c
(CO
3
)
降低，溶解平衡向溶解方向移动。
②盐溶液溶解法：
Mg(OH)
2
难溶于水，能溶于盐酸、
NH
4
Cl
溶液中。溶于
NH
4
Cl
溶液反应的离子方程式为
Mg(O
H)
2
＋
2NH
4
===Mg
2
＋
< br>2NH
3
·
H
< br>2
O
。
三、溶度积常数
1
．概念
在
一定温度下，沉淀达溶解平衡后的溶液为饱和溶液，其离子浓度不再发生变化，溶液中各离子浓度幂之
积为常数，叫做溶度积常数
(
简称溶度积
)
，用
K
sp
表示。
2
．表达式
A
m
B
n
(s
)
＋
＋
＋
m<
/p>
A
n
(aq)
＋
n
B
m
(aq
)
－
＋
－
K
sp
＝
c
m<
/p>
(A
n
)·
c<
/p>
n
(B
m
)
。
如
Fe(OH
)
3
的
K
sp
＝
c
(Fe
3
)·
c
3
(O
H
)
。
3
．意义
K
sp
的大小反映难溶电解质的溶解能力。
（
1
）相同类型的难溶电解质，溶
度积小的电解质，其溶解能力小。
（
2
）不同类型的难溶电解质，溶度积小的电解质，其溶解能力不一定比溶度积大的溶解能
力小。
＋
－
4
．应用
——
溶度积规则
通过比较溶度积与溶液的离子积
Q
c
的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解：
（
1
）
Q
c
>
K
sp
，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。
（
2
）
< br>Q
c
＝
K
sp
，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。
（
3
）
Q
< br>c
<
K
sp
，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。
5
．影响因素
< br>溶度积
K
sp
值的大小只与难溶
电解质本身的性质和温度有关，与浓度无关。
1
．已知
25
℃时，
AgCl
的溶度积
K
sp
＝
1.8×
10<
/p>
－
10
，则下列说法正确的是
A
．向饱和
AgCl<
/p>
水溶液中加入盐酸，
K
sp
值变大
B
．
AgNO
3
溶液与
NaCl
溶液混合后的溶液中，一定有
c
(Ag
)
＝
c
(Cl
)
C
．温度一定时，当溶液中
c
(Ag
)·
c
(Cl
)
＝
K
sp
时，此溶液中必有
AgCl
的沉淀析出
D
．
K
sp
(AgI)<
K
sp
(AgCl)
，所以
S
(AgI)<
S
(Ag
Cl)
【答案】
D
【解析】
K
sp
只与温度有关，
A
项错误；混合后
Ag
或
Cl
可能有剩余，但不一定有
c
< br>(Ag
)
＝
c
< br>(Cl
)
，
B
< br>项错
误；
Q
c
< br>＝
K
sp
时达到溶解平衡，没有
AgCl
沉淀析出，
C
项错误；比较物质的溶解度大小时，要注意物质的
类型相同且化学式中阴阳离子
的个数比相同，溶度积越小，其溶解度也越小。如果不同，则不能直接利用
溶度积的大小
来比较其溶解性，需转化为溶解度进行比较，否则容易误判，
D
项正确。答案选
D
。
2
．
把氢氧化钙放入蒸馏水中，一段时间后达到如下平
衡：
Ca(OH)
2
(s)
A
．
Na
2
S
C
．
NaOH
【答案】
B
【解析】
Na
2
S
水解显碱性，增大了
溶液中
OH
的浓度；
NaOH
会提供大量
OH
；
Ca
Cl
2
会增大
Ca
2
的浓度，
所以
A
、
C
、
D
选项都会使溶解平衡向生成沉淀的方向移动使
Ca(OH)
2
增多。
AlCl
3
< br>中的
Al
3
可与
OH
发生
反应生成
Al(OH
)
3
沉淀，使平衡向溶解的方向移动，促进
Ca(OH)
2
的溶解。答案选
B
。
3
．
化工生产中含
Cu
2
＋
的废水常用
MnS(s)
作沉淀剂
，
其反应原理为
Cu
2
＋
(aq)
＋
MnS(s)
下列有关该反应的推理不正确的是
A
．
CuS
的溶解度比
< br>MnS
的溶解度小
B
．该反应达到平衡时：
c(Cu
2
＋
)
＝
c(Mn
2
＋
)
CuS(s)
＋
Mn
2
＋<
/p>
(aq)
。
＋
－
－
－
＋
＋
－
＋
－
＋
－
＋
－
Ca
2
(aq)
＋
2OH
(aq)
，加入以下物质，可使
Ca(OH
)
2
减少的是
B
．
AlCl
3
D
．
CaCl
< br>2
＋
－
C
．往平衡体系中加入少量
Cu(NO
3
)
2
(s)
后，
c(Mn
2
＋
< br>)
变大
K
sp
(MnS)
D
．该反应平衡常
数：
K
＝
K
s
p
(CuS)
【答案】
B
【解析】工业品
MnCl
2
溶液中含有
Cu
2
＋
、
P
b
2+
等离子，加入过量难溶电解质
M
nS
，可使
Cu
2
＋
、
Pb
2+
等离子
形成沉淀，以制取纯净
MnCl
2
，原理利用的是沉淀转化的反应关系，沉淀转化的条件是向更难溶的方向进
行，说明生成的
CuS
、
< br>PbS
溶解性小于
MnS
，
A
项正确；该反应达到平衡时，铜离子的浓度不一定等于锰
离子的浓度，
B
项错误；往平衡体系中加入少量
Cu(NO
3
)
2
(s)
后，平衡向右移动，所以
c
(Mn
2
＋
)
变大，
C
项正
c
(S
2
－
)
K
sp
(MnS)
c
< br>(Mn
2+
)
c
(Mn
2+
)×
确；该反应平
衡常数表达式：
K
＝
c
(Cu
2+
)
＝
c
(Cu
2+
)×
c
(S
2
－
)
＝
K
sp
(CuS)
，
D
项正确。答
案选
B
。
4
．
己知
AgCl
在水中的溶解是吸热过程。不同温度下，
AgCl
在水中的沉
淀溶解平衡曲线如图所示。己知
T
1
温
度下
K
sp
(AgCl)=1.6×<
/p>
10
-9
,
下列
说法正确的是
A
< br>．
T
1
＞
T
2
B
．
a
＝
4.0×
10
-5
C
．
M
点溶液温度变为
T
1
时，溶液中
Cl
-
的浓度不变
D
．
T
2
时饱和
AgC
l
溶液中，
c
(Ag
< br>+
)
、
c
(Cl
-
)
可能分别为
2.0×
10
-5
mol/
L
、
4.0×
10
-5
mol/L
【答案】
B <
/p>
【解析】氯化银在水中溶解时吸收热量，温度越高，
Ksp
越大，在
T
2
时氯化
银的
Ksp
大，
T
2
＞
T
1
，
A
项错
10
－
9
＝
4.0×
10
-5
，
B
项正确；氯
误；氯化银溶液中存在着溶解平衡，根据氯化银的溶度积常数可知
a
＝
1.6×
化银的溶
度积常数随温度减小而减小，则
M
点溶液温度变为
T
1
时，溶液中
Cl
-
的浓度减小，
C
项
错误；
T
2
10
-9
，所以
T
2
时饱和
AgCl
溶液中，
c(Ag
+
)
、
c(C
l
-
)
不可能为
2.0×
10
-5
mol/L
、
时氯化银的溶度积常数大于
1.6×
4.0×
10
-5
m
ol/L
，
D
项错误。答案选
B
。
5
．
如图表示的是难溶氢氧化物在不同
pH
下的溶解度
(
S
)
，下列说法正确的是
A
．
pH
＝
3
时溶液中铁元素的主要存在形式是
Fe
3
B
．若
Ni(NO
3
)
2
< br>溶液中含有少量的
Co
2
杂质，
可通过调节溶液
pH
的方法除去
C
．若要分离溶液中的
Fe
3
和
Cu
2
< br>，可调节溶液的
pH
为
4
D
．若向含有
Cu
2
和
Ni
2
的
溶液中加入烧碱，
Ni(OH)
2
优先
沉淀
【答案】
C
< br>【解析】当
pH
＝
3
时，
Fe
3
已沉淀完全，
A
项错误；由于
Ni
< br>2
和
Co
2
完全沉淀时的
pH
相差不大，故不宜
通过调节溶液
pH
的方法除去，
B<
/p>
项错误；
根据图可知向含有
Cu
2
和
Ni
2
的溶液中加入烧碱，
Cu(OH)
2
优先
沉淀，
D
项错误。答案
选
C
。
6<
/p>
．
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
C
u
和
CuSO
4
，生成
CuCl
沉淀从而除去
Cl<
/p>
。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
．
< br>Ksp(CuCl)
的数量级为
10
B
．除
Cl
反应为
Cu
＋
Cu
2+
＋
2Cl
＝
2CuCl
C
．加入
Cu
越多，
Cu
+
浓度越高，除
Cl
效果越好
D
．
2Cu
+
＝
Cu
2+
+Cu
平衡常数很大，反应趋于完全
【答案】
C
c
(Cu
2+
)
c(Cl
－
)
，在横坐标为
1
时，纵坐标
lg
mol·
【解析】
Ksp(CuCl)
＝
c
(Cu
+
)·
L
－
1
大于－
6
，所以
Ksp(CuCl)
的数量级
是
10
－
7
，
A
项正确；
除去
Cl
－
反应应该是
Cu+Cu
2
＋
＋
2Cl
－
＝
2CuCl
，<
/p>
B
项正确；
加入
Cu
越多，
Cu
+
浓度越高，
除
Cl
－
效果越好，但同时溶液中，
Cu
2
< br>＋
浓度也增大，会在阴极被还原为
Cu
< br>，影响炼锌的产率和纯度，
C
项
错误；在没有
Cl
－
存在的情况下，反
应
2Cu
＋
＝
Cu
2
＋
＋
C
u
趋于完全，
D
项正确。答案选
C
。
－
－
－
－
7
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