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第 57 讲 难溶电解质的沉淀溶解平衡
[复习目标] 1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.理解溶度积(K )的含义，并能进行相关计
sp
算。3.了解沉淀的生成、溶解与转化，并能应用化学平衡原理解释。
考点一 沉淀溶解平衡 溶度积
1．物质的溶解性与溶解度的关系
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)沉淀溶解平衡的建立
溶质溶解的过程是一个可逆过程：
固体溶质溶液中的溶质
(2)特点(同其他化学平衡)：逆、等、定、动、变(适用平衡移动原理)。
(3)沉淀溶解平衡的影响因素
①内因：难溶电解质本身的性质，即难溶电解质的溶解能力。
②外因：难溶电解质在水溶液中会建立动态平衡，改变温度和某离子浓度，会使沉淀溶解平
衡发生移动。
以AgCl为例：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
ΔH>0，完成下表：
外界条件 移动方向 c(Ag＋)
升高温度
加水(固体有剩余)
加入少量AgNO(s)
3
加入NaS(s)
2
通入HCl
通入NH
3
[应用举例]
将足量BaCO 固体分别加入：①30 mL水；②10 mL 0.2 mol·L－1NaCO 溶液；③50 mL 0.01
3 2 3mol·
L－1 BaCl 溶液；④100 mL 0.01 mol·L－1盐酸中溶解至溶液饱和。
2
所得溶液中c(Ba2＋)由大到小的顺序为____________________________。
3．溶度积常数
(1)溶度积常数和离子积比较
以A B (s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)为例：
m n
溶度积(K ) 离子积(Q)
sp
含义 沉淀溶解平衡的平衡常数 溶液中有关离子浓度幂的乘积
K (A B )＝ Q(A B )＝
sp m n m n
表达式 ________________________，式中的浓 __________________，式中的浓
度是平衡浓度 度是任意浓度
判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解：
①Q>K ：溶液过饱和，有________析出；
sp
应用
②Q＝K ：溶液饱和，处于________状态；
sp
③Q＜K ：溶液________，无沉淀析出
sp
(2)K 的影响因素
sp
①内因：溶度积与难溶电解质溶解能力的关系：阴、阳离子个数比相同的难溶电解质，溶度
积________，其溶解能力________；不同类型的难溶电解质，应通过计算才能进行比较溶解
能力。
②外因：仅与________有关，与浓度、压强、催化剂等无关。
[应用举例]
已知几种难溶电解质在25 ℃时的溶度积。
化学式 K
sp
AgCl 1.8×10－10
AgBr 5.4×10－13
AgI 8.5×10－17
Ag S 6.3×10－50
2
Mg(OH) 5.6×10－12
2
请思考并回答下列问题。
(1)25 ℃时，AgCl(s)、AgBr(s)、AgI(s)溶于水形成的饱和溶液中c(Ag＋)大小关系能否直接判
断？三种物质的溶解能力由大到小如何排序？
______________________________________________________________________________
(2)AgCl和Mg(OH) 相比，哪种物质更难溶？通过简单的计算阐述判断的依据。
2
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________一、沉淀溶解平衡移动
1．已知溶液中存在平衡：Ca(OH) (s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq) ΔH＜0，下列有关该平衡体
2
系的说法不正确的是______________(填序号)。
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NaCO 溶液，其中固体质量增加
2 3
⑦向溶液中加入少量NaOH固体，Ca(OH) 固体质量不变
2
2．(2023·青海海东统考模拟)将足量AgCl(s)溶解在水中，形成悬浊液。已知：AgCl(s)Ag
＋(aq)＋Cl－(aq) ΔH>0，下列叙述错误的是( )
A．加热悬浊液，使其温度升高，则K (AgCl)增大
sp
B．加少量水稀释，上述平衡正向移动，c(Ag＋)不变
C．向悬浊液中通入少量氨气，Q(AgCl)<K (AgCl)，导致平衡正向移动
sp
D．加入NaCl固体，则AgCl的溶解度减小，K (AgCl)也减小
sp
二、溶度积的简单计算
3．(能否沉淀)25 ℃时，在1.00 L 0.03 mol·L－1 AgNO 溶液中加入0.50 L 0.06 mol·L－1的
3
CaCl 溶液，能否生成AgCl沉淀？(已知：AgCl的K ＝1.8×10－10)
2 sp
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
4．(沉淀的pH)常温下，K [Cu(OH) ]＝2×10－20，计算有关Cu2＋沉淀的pH。
sp 2
(1)某CuSO 溶液中c(Cu2＋)＝0.02 mol·L－1，如果生成Cu(OH) 沉淀，应调整溶液的pH，使
4 2
之大于__________。
(2)要使0.2 mol·L－1 CuSO 溶液中Cu2＋沉淀较为完全(使Cu2＋浓度降至原来的千分之一)，则
4
应向溶液中加入NaOH溶液，使溶液的pH为________。
5．(沉淀的顺序)已知K (AgCl)＝1.56×10－10，K (AgBr)＝7.7×10－13，K (AgCrO)＝9.0×10
sp sp sp 2 4
－12。某溶液中含有 Cl－、Br－和CrO，浓度均为 0.01 mol·L－1，向该溶液中逐滴加入 0.01
mol·L－1的AgNO 溶液时，计算三种阴离子沉淀的先后顺序。
3
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________考点二 沉淀溶解平衡的应用
1．沉淀的生成
(1)沉淀生成的实际应用
在无机物的制备和提纯、废水处理等领域，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目
的。
(2)使溶液中的离子转化为沉淀的条件：溶液中离子积Q>K 。
sp
(3)常用的方法
方法 举例 解释
除去CuCl 溶液中的FeCl ，可向溶液中加入
2 3
调节pH法 ____________________
除去NH Cl溶液中的FeCl 杂质，可加入____调节pH
4 3
沉淀剂法 以________等沉淀污水中的Hg2＋、Cu2＋等重金属离子
2.沉淀的溶解
(1)原理：不断减少沉淀溶解平衡体系中的相应离子，使 Q____K ，平衡向
sp
________________移动。
(2)应用实例
①Mg(OH) 难溶于水，能溶于盐酸、NH Cl 溶液中。写出有关反应的离子方程式：
2 4
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________、
_____________________________________________________________________________。
②已知：PbSO 不溶于水，但可溶于醋酸铵溶液，反应的化学方程式：PbSO ＋
4 4
2CHCOONH===(CHCOO) Pb＋(NH )SO ，试对上述PbSO 沉淀的溶解加以解释。
3 4 3 2 4 2 4 4
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
特别提醒 利用氧化还原反应、形成配合物也可以降低难溶电解质沉淀溶解平衡中的某种离
子，使难溶电解质向溶解的方向移动。
3．沉淀的转化
(1)原理：由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程，实质是____________________。
(2)沉淀转化规律
①一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。
如，AgNO 溶液――→________――→AgI，K (AgCl)____K (AgI)。
3 sp sp
②一定条件下溶解度小的沉淀也可以转化成溶解度相对较大的沉淀。重晶石[BaSO(s)]―――――――→BaCO (s)，但K (BaSO)____K (BaCO)。
4 3 sp 4 sp 3
(3)实际应用
① 锅 炉 除 垢 ： 水 垢 中 的 CaSO(s)― ― ― ― ―Ca→CO (s)― ― →Ca2 ＋ (aq) 。 离 子 方 程 式 为
4 3
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
②矿物转化：原生铜的硫化物――――→CuSO 溶液――――――――→铜蓝(CuS)。
4
ZnS转化为CuS的离子方程式为__________________________________________________
______________________________________________________________________________。
PbS转化为CuS的离子方程式为__________________________________________________
______________________________________________________________________________。
一、实验探究沉淀的生成、溶解与转化
1．(2023·天津模拟)取1 mL 0.1 mol·L－1 AgNO 溶液进行如下实验(实验中所用试剂浓度均为
3
0.1 mol·L－1)，下列说法不正确的是( )
A．实验①白色沉淀是难溶的AgCl
B．若按②①顺序实验，能看到白色沉淀
C．若按①③顺序实验，能看到黑色沉淀
D．由实验②说明AgI比AgCl更难溶
2．某同学设计实验探究影响沉淀溶解平衡的因素，有关实验操作如下：
ⅰ.取规格相同的两支试管①和②，先向试管①中加入少量PbI 黄色固体，并插入电导率测
2
试仪，然后分别加入等体积PbI 饱和溶液；
2
ⅱ.向试管①和②中分别滴入1滴0.1 mol·L－1 KI溶液，观察沉淀变化情况，一段时间后向①
中滴入少量蒸馏水，测得溶液电导率变化如图2所示。下列说法错误的是( )
A．滴加KI溶液①②中产生PbI 固体
2
B．b到c过程中①中固体质量减小
C．c点时溶液中c(Pb2＋)：①＝②
D．b点：c(Pb2＋)·c2(I－)<K (PbI )
sp 2
二、应用K 定量分析沉淀溶解平衡移动
sp
3．(沉淀能否转化)K (CaCO)＝2.8×10－9、K (CaSO)＝9.1×10－6，溶解能力：CaSO 大于
sp 3 sp 4 4
CaCO 。请用数据说明溶解能力小的CaCO 能否转化为溶解能力大的CaSO
3 3 4?
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
4．可溶性钡盐有毒，医院中常用无毒硫酸钡作为内服“钡餐”造影剂。医院抢救钡离子中
毒者时，除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：某温度下，K (BaCO)＝
sp 3
5.1×10－9，K (BaSO)＝1.1×10－10。下列推断正确的是( )
sp 4
A．不用碳酸钡作为内服造影剂，是因为碳酸钡比硫酸钡更难溶
B．可以用0.36 mol·L－1的NaSO 溶液给钡离子中毒者洗胃
2 4
C．抢救钡离子中毒者时，若没有硫酸钠也可以用碳酸钠溶液代替
D．误饮c(Ba2＋)＝1.0×10－5 mol·L－1的溶液时，会引起钡离子中毒
三、沉淀转化反应平衡常数的相关计算
5．在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl－会腐蚀阳极而增大电解能耗。可向溶液
中同时加入Cu和CuSO ，生成CuCl沉淀从而除去Cl－。已知：Cu＋Cu2＋2Cu＋ K＝
4
7.6×10－7；K (CuCl)＝2.0×10－6。
sp
(1)通过计算说明上述除Cl－的反应能完全进行的原因为______________________________
______________________________________________________________________________。
(2)若用Zn替换Cu可加快除Cl－的速率，但需控制溶液的pH。若pH过低，除Cl－效果下降
的原因是______________________________________________________________________。
1．下列判断错误的是________(填字母)。
A．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO，溶液中增加(2016·全国卷Ⅲ，13D)
3
B．向2支盛有2 mL相同浓度银氨溶液的试管中分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI，一支试管中产生黄色沉淀，另一支中无明显现象，说明 K (AgI)<K (AgCl)(2017·全国卷Ⅱ，
sp sp
13D)
C ． 向 Mg(OH) 悬 浊 液 中 滴 加 足 量 FeCl 溶 液 出 现 红 褐 色 沉 淀 ： 3Mg(OH) ＋
2 3 2
2FeCl ===2Fe(OH) ＋3MgCl (2019·全国卷Ⅱ，11D)
3 3 2
2．[2023·北京，18(1)①]以银锰精矿(主要含Ag S、MnS、FeS)和氧化锰矿(主要含MnO )为
2 2 2
原料联合提取银和锰的一种流程示意图如下。
已知：酸性条件下，MnO 的氧化性强于Fe3＋。
2
“ 浸 锰 ” 过 程 中 ， 发 生 反 应 MnS ＋ 2H ＋ ===Mn2 ＋ ＋ HS↑ ， 则 可 推 断 ：
2
K (MnS)__________(填“>”或“<”)K (Ag S)。
sp sp 2
3．[2022·重庆，15(2)]25 ℃时相关的溶度积见表。
化学式 Fe(OH) Cu(OH)
3 2
溶度积 4×10－38 2.5×10－20
①在某滤液中Fe3＋和Cu2＋的浓度相近，加入NaOH溶液，先得到的沉淀是__________。
②25 ℃时，为了使Cu2＋沉淀完全，需调节溶液H＋浓度不大于__________ mol·L－1。
4．[2022·全国乙卷，26(1)(2)]废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有PbSO 、PbO 、PbO和Pb，还
4 2
有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等，为了保护环境、充分利用铅资源，通过下图流程实现
铅的回收。
一些难溶电解质的溶度积常数如下表：
难溶电解质 PbSO PbCO BaSO BaCO
4 3 4 3
K 2.5×10－8 7.4×10－14 1.1×10－10 2.6×10－9
sp
(1)在“脱硫”中PbSO 转化反应的离子方程式为___________________________________，
4
用沉淀溶解平衡原理解释选择NaCO 的原因：_____________________________________
2 3
______________________________________________________________________________。
(2)在“脱硫”中，加入NaCO 不能使铅膏中BaSO 完全转化，原因是________________
2 3 4
______________________________________________________________________________。
