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第 10 讲 沉淀溶解平衡
1.变化观念与平衡思想：知道难溶电解质的沉淀溶解平衡及其影响因素，能多角度、动态
地分析难溶电解质的溶解平衡。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.证据推理与模型认知：知道溶度积的意义，建立根据溶度积和离子积的大小关系判断反
应进行方向的思维模型。
3.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、难溶电解质的沉淀溶解平衡
1.沉淀溶解平衡
(1)含义
在一定温度下的水溶液中，当难溶电解质沉淀溶解和生成的速率相等时，即建立了沉淀溶
解平衡状态。
(2)溶解平衡的建立
固体溶质 溶液中的溶质
(3)特点(同其他化学平衡)：逆、等、定、动、变(适用平衡移动原理)
2.难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素
(1)内因(决定因素)：难溶电解质本身的性质。
(2)外因：温度、浓度等条件的影响符合勒夏特列原理。
(3)已知沉淀溶解平衡：Mg(OH) (s) Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，请分析当改变下列条件时，
2
对该沉淀溶解平衡的影响，填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较)：
条件改变 移动方向 c(Mg2＋) c(OH－)
加少量水 正向移动 不变 不变
升温 正向移动 增大 增大
加MgCl (s) 逆向移动 增大 减小
2
加盐酸 正向移动 增大 减小
加NaOH(s) 逆向移动 减小 增大
二、溶度积常数
1.概念
难溶电解质的沉淀溶解平衡常数称为溶度积常数，简称溶度积，符号为K ，K 的大小反
sp sp
映难溶电解质在水中的溶解能力。2.表达式
A B (s) mAn＋(aq)＋nBm－(aq)
m n
K ＝cm(An＋)·cn(Bm－)。
sp
如：Fe(OH) (s) Fe3＋(aq)＋3OH－(aq)
3
K ＝c(Fe3＋)·c3(OH－)。
sp
3.影响因素
溶度积K 值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关。
sp
4.应用
定量判断给定条件下有无沉淀生成。
Q：离子积对于A B (s) mAn＋(aq)＋nBm－(aq)任意时刻Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)。
m n
(1)Q>K ，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。
sp
(2)Q＝K ，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。
sp
(3)Q<K ，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
sp
饱和。
三、沉淀的生成和溶解
1.沉淀的生成
(1)沉淀生成的应用
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)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，使Q[Fe(OH) ]＞K [Fe(OH) ]可使Fe3＋转变为Fe(OH) 沉淀而除去。反应如下：Fe3＋
3 sp 3 3
＋3NH ·H O===Fe(OH) ↓＋3NH。
3 2 3
②加沉淀剂法：如以NaS、HS等作沉淀剂，使某些金属离子，如Cu2＋、Hg2＋等生成极难
2 2
溶的硫化物CuS、HgS等沉淀，即离子积Q＞K 时，生成沉淀，也是分离、除去杂质常用
sp
的方法。
a．通入HS除去Cu2＋的离子方程式：HS＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋。
2 2
b．加入NaS除去Hg2＋的离子方程式：Hg2＋＋S2－===HgS↓。
2
【归纳总结】
①一般来说，当溶液中有多种可以沉淀的离子且生成相同类型的沉淀时，越难溶(K 越小)
sp
的越先沉淀。
②当离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，认为已完全沉淀。
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。
3.沉淀溶解常用的方法(1)酸溶解法：如CaCO 溶于盐酸，Al(OH) 、Cu(OH) 溶于强酸等。
3 3 2
(2)盐溶解法：如Mg(OH) 可溶于NH Cl溶液中。
2 4
(3)生成配合物法：如AgCl可溶于氨水。
(4)氧化还原法：如CuS、HgS等可溶于HNO 中。
3
四、沉淀的转化
1．沉淀转化的过程探究
(1)实验探究AgCl、AgI、Ag S的转化
2
实验操作
白色沉淀转化 黄色沉淀转化为黑
实验现象 有白色沉淀析出
为黄色沉淀 色沉淀
NaCl＋AgNO=== AgCl＋KI=== 2AgI＋NaS===
3 2
化学方程式
AgCl↓＋NaNO AgI＋KCl Ag S＋2NaI
3 2
实验结论：AgCl沉淀转化为AgI沉淀，AgI沉淀又转化为Ag S沉淀，说明溶解度由小到大
2
的顺序为Ag S<AgI<AgCl。
2
理论分析：
AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq) K ＝1.8×10－10
sp
AgI(s) Ag＋(aq)＋I－(aq) K ＝8.5×10－17
sp
由K 值可看出AgI的溶解度远比AgCl小得多。
sp
当向AgCl沉淀中滴加KI溶液时，Q(AgI)＞K (AgI)导致AgCl溶解，AgI生成，离子方程
sp
式可表示为：I－(aq)＋AgCl(s) AgI(s)＋Cl－(aq)，
K＝＝＝≈2.1×106＞1×105。
反应向正方向进行完全，即AgCl可转化为AgI沉淀。
(2)实验探究Mg(OH) 与Fe(OH) 的转化
2 3
实验操作
实验现象 产生白色沉淀 白色沉淀转化为红褐色沉淀
3Mg(OH) ＋2FeCl ===2Fe(OH) ＋
2 3 3
化学方程式 MgCl ＋2NaOH===Mg(OH) ↓＋2NaCl
2 2
3MgCl
2
实验结论：Mg(OH) 沉淀转化为Fe(OH) 沉淀，说明溶解度：Fe(OH) <Mg(OH) 。
2 3 3 2
2．沉淀转化的实质与条件
(1)实质：沉淀的转化是指由一种难溶物转化为另一种难溶物的过程，其实质是沉淀溶解平
衡的移动。
(2)条件：两种沉淀的溶解度不同，溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀，两者溶解度相差越大转化越容易。
3．沉淀转化的应用
(1)锅炉除水垢(含有CaSO)：CaSO(s)―――――→CaCO (s)―――――→Ca2＋(aq)，反应
4 4 3
为CaSO＋NaCO===CaCO ＋NaSO ，CaCO ＋2HCl===CaCl ＋HO＋CO↑。
4 2 3 3 2 4 3 2 2 2
(2)自然界中矿物的转化：原生铜的硫化物――――→CuSO 溶
4
液――――――――――――――→铜蓝(CuS)，反应为CuSO ＋ZnS===CuS＋ZnSO，
4 4
CuSO ＋PbS===CuS＋PbSO 。
4 4
(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、
Ag S、PbS等沉淀。
2
用FeS除去Hg2＋的离子方程式：FeS(s)＋Hg2＋(aq) HgS(s)＋Fe2＋(aq)。
考点一 沉淀溶解平衡表达式
例1．下列表达式书写不正确的是
A．CaCO 的电离方程式：
3
B． 的电离方程式：
C． 的水解方程式：
D．CaCO 的沉淀溶解平衡表达式：
3
考点二 外界条件对沉淀溶解平衡的影响
例2．当Mg(OH) 固体在水中溶解达到平衡时：Mg(OH) (s) Mg2++2OH- ，为使Mg(OH)
2 2 2
固体的量减少，可加入的物质是
⇌
A．MgSO B．NaOH C．HCl D．NaCl
4
考点三 溶度积及应用
例3．几种难溶电解质的溶度积常数(25℃)如下，下列说法不正确的是
难溶电解
质A． 与难溶电解质的性质、温度有关
B．由上述数据可知，溶解度
C．在一定条件下，可实现AgCl转化为AgBr
D．AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，向N点溶液中加入NaCl固体，能使溶液
由N点变到P点
考点四 沉淀的转化
例4．硫化汞常用于彩色封蜡、塑料、橡胶和医药及防腐剂等方面。不同温度下HgS在水
中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：HgS溶解的过程中吸收热量。下列说法正确的是
A．图中T<20℃
1
B．升高温度可实现b点向a点的转化
C．向b点对应的溶液中加入少量NaS固体，b点向c点方向移动
2
D．20℃时，HgS的饱和溶液的物质的量浓度为10-m mol·L-1
考点五 沉淀溶解平衡图像分析
例5．硫化锌(ZnS)和硫化铅(PbS)常用于光导体、半导体工业，它们在水中的沉淀溶解平衡
曲线如图所示。已知： ，M为Zn或Pb，pM表示 。下列说
法正确的是
A．曲线Ⅱ代表PbS的沉淀溶解平衡曲线
B．n、q两点溶液中的 ：n<q
C．图中m点和n点对应的 关系为
D．向m点对应的悬浊液中加入少量 固体，溶液组成由m沿mn曲线向n方向移动1．25℃时CaCO 溶于水达饱和，其物质的量浓度为5.0×10-5mol/L，该温度下CaCO 的K
3 3 sp
为（ ）
A． B． C． D．
2．下列离子方程式书写正确的是
A． 溶液显碱性的原因：
B． 的电离方程式：
C．泡沫灭火器的原理：
D． 的沉淀溶解平衡：
3．下列现象不能用沉淀溶解平衡移动原理解释的是
A．锅炉水垢中含有CaSO，先用NaCO 溶液处理，再用酸除去
4 2 3
B．浓FeCl 溶液滴入沸水加热形成红褐色液体
3
C．自然界地表层原生铜矿变成CuSO 溶液向地下层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢
4
转变为铜蓝(CuS)
D．医院里不用碳酸钡，而用硫酸钡作为“钡餐”
4．下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是
A． 在同浓度的 和 溶液中的溶解度相同， 也相同
B．升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动
C．洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好
D．向饱和的 混合溶液中加入少量 ，溶液中 不变
5．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选
实验操作和现象 实验目的或结论
项
室温下，用 试纸测定浓度为 溶 比较 和 的酸
A
液和 溶液的 性强弱
向 固体加入饱和 溶液，过滤，洗涤，
B
向滤渣中加入盐酸有气体生成
取 溶液，向其中滴加
C 溶液，加入 振荡静置，取 该反应是可逆反应
上层清液滴加 溶液，溶液变成血红色向等体积 与 的饱和溶液中分别加入足量
D 的浓 溶液，析出沉淀的物质的量 多于
6．下列应用与沉淀溶解平衡无关的是
A．在工业废水处理过程中，以 作沉淀剂，除去 、 等
B．如果要除去某溶液中的 ，最好选择钡盐
C．草木灰与铵态氮肥不能混合施用
D．医疗上常用硫酸钡作X射线透视肠胃的内服药剂
7．已知K (AgCl)=1.8×10-10，K (AgBr)=7.7×10-13，K (Ag CrO)=9.0×10-12.某溶液中含有
sp sp sp 2 4
Cl-、Br-和 的浓度均为0.010mol·L-1，向该溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO 溶液
3
时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为
A．Cl-、Br-、 B． 、Br-、Cl-
C．Br-、Cl-、 D．Br-、 、Cl-
8．已知常温下K (AgCl)=1.6×10-10，K (AgI)=8.3×10-17，下列有关说法正确的是（ ）
sp sp
A．常温下，AgCl在纯水中的K 比在AgNO 溶液中的K 大
sp 3 sp
B．向AgI与AgCl的悬浊液中加入几滴浓NaCl溶液， 不变
C．在AgCl的饱和溶液中通入HCl，有AgCl析出，且溶液中c(Ag+)=c(Cl-)
D．向AgCl与AgI等体积混合的饱和溶液中加入足量浓AgNO 溶液，产生的AgCl沉淀的
3
物质的量少于AgI
9．某兴趣小组进行下列实验：
①将0.1 mol·L-1 MgCl 溶液和0.5 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合得到浊液
2
②取少量①中浊液，滴加0.1 mol·L-1 FeCl 溶液，出现红褐色沉淀
3
③将①中浊液过滤，取少量白色沉淀，滴加0.1 mol·L-1 FeCl 溶液，白色沉淀变为红褐色沉
3
淀
④另取少量白色沉淀，滴加饱和NH Cl溶液，沉淀溶解
4
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) (s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)
2
C．实验②和③均能说明Fe(OH) 比Mg(OH) 难溶
⇌ 3 2
D．NH Cl溶液中的NH 可能是④中沉淀溶解的原因
4
10．已知①相同温度下：K [Zn(OH) ]＞K (ZnS)，K (MgCO )＞K [Mg(OH) ]；②电离出
sp 2 sp sp 3 sp 2
S2-的能力：FeS＞HS＞CuS，则下列离子方程式错误的是
2A．将FeS加入稀盐酸中：FeS+2H+=Fe2++H S↑
2
B．向CuSO 溶液中通HS气体：Cu2++H S=CuS↓+2H+
4 2 2
C．将ZnCl 溶液和NaS溶液混合：Zn2++S2-+2H O=Zn(OH) ↓+H S↑
2 2 2 2 2
D．向少量Mg(HCO ) 溶液中加入足量NaOH溶液：Mg2++2 +4OH-=Mg(OH) ↓+2
3 2 2
+2H O
2
11．25℃时，用 溶液沉淀Ba2+、Pb2+、Ca2+三种金属离子(M2+)，所需 最低浓度
的负对数值 与 关系如图所示，下列说法正确的是
A．
B．a点可表示 的饱和溶液，且
C．b点可表示 的不饱和溶液，且
D．向 浓度为 的废水中加入足量 粉末，会有 沉淀析出
12．将AgCl分别加入盛有：①5mL水②6mL0.5 溶液③10mL0.2
溶液④5mL0.1 盐酸的烧杯中，均有固体剩余，各溶液中 从大到小的顺序排
列正确的是
A．①④③② B．②③④① C．④③②① D．①③②④
13．硫化镉 是一种难溶于水的黄色颜料，在水溶液中存在如下溶解平衡：
，其沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是
A．图中温度B．图中各点对应的 的关系为：
C．向m点的溶液中加入少量 固体，溶液组成由m沿 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 线向p方向移动
14．不同温度(T 和T)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
1 2
中溶解时吸收热量。下列说法正确的是
A．T＞T
1 2
B．加入BaCl 固体，可使溶液由a点变到c点
2
C．c点时，在T、T 两个温度下均没有固体析出
1 2
D．图中c点对应的是T 时硫酸钡的过饱和溶液
1
15．一定温度下，AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)体系中，c(Ag+)和c(Cl−)的关系如图所示。下列
说法错误的是
⇌
A．a、b、c三点对应的K 相等
sp
B．d点的溶液为AgCl的不饱和溶液
C．AgCl在c点的溶解度比b点的大
D．AgCl溶于水形成的饱和溶液中，c(Ag+)=c(Cl−)
16．常温下，Fe（OH） 和Cu（OH） 沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列有关说法正确的
3 2
是（ ）A．K [Fe（OH）]＞K [Cu（OH）]
sp 3 sp 2
B．a、b、c、d四点的K 不同
w
C．在Fe（OH） 饱和溶液中加入适量硝酸钾晶体可使a点变到b点
3
D．d点时的Cu（OH） 溶液为不饱和溶液
2
17．25 ℃时，K （FeS）＝6.3×10－18，K （CuS）＝1.3×10－36，K （ZnS）＝1.3×10－24。
sp sp sp
下列有关说法中正确的是（ ）
A．25 ℃时，CuS的溶解度大于ZnS的溶解度
B．25 ℃时，饱和CuS溶液中Cu2＋的浓度为1.3×10－36 mol·L－1
C．向物质的量浓度相同的FeCl 、ZnCl 的混合液中加入少量NaS，只有FeS沉淀生成
2 2 2
D．ZnS（s）＋Cu2＋（aq） CuS（s）＋Zn2＋（aq）的平衡常数为1.0×1012
18．Ag SO 的溶解度随温度升高而增大，T℃时，Ag SO 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图
2 4 2 4
所示，下列说法正确的是
A．a点与d点K 数值不相等
sp
B．a点溶液降低温度，则a点可沿虚线移动到c点
C．T℃，从曲线a点数据计算可知，K (Ag SO )=2.25×10−4
sp 2 4
D．向a点的悬浊液中加入NaSO 固体，溶液组成可能会由a向d方向移动
2 4
19．硫酸锶(SrSO )在水中的沉淀溶解平衡曲线如下(已知：0℃为273K)。下列说法正确的
4
是A．363K时， 随 的增大而增大
B．三个不同温度中，363K时 最小
C．283K时，图中a点对应的溶液是饱和溶液
D．313K时，图中a点对应的溶液比1mol/L的 溶液导电性强
20．完成下列问题。
(1)H C O 是一种二元弱酸，HC O 溶液中各粒子浓度在其总浓度中所占比值叫其分布系数，
2 2 4 2 2 4
常温下某浓度的HC O 溶液中各粒子分布系数随pH的变化如图所示，据此分析：该温度
2 2 4
下，HC O 的电离平衡常数K =___________，0.1mol/L的NaHC O 溶液中离子浓度从大
2 2 4 a2 2 4
到小排列的顺序为___________。
(2)已知p(Ag＋)=-lgc(Ag＋)，p(X-)=-lgc(X-)。某温度下，AgBr、AgCl在水中的沉淀溶解平衡
曲线如图所示，a点的坐标为(5，5)，b点的坐标为(7，7)。已知：K (AgCl)>K (AgBr)，看
sp sp
图分析可知：
①K (AgBr)=___________，向饱和AgCl溶液中加入NaCl固体，a点___________变到d点
sp
(填“能”或“不能”)。
②如果向AgBr的悬浊液中滴加1mol/LKCl溶液，原来的沉淀___________(填“能”或“不
能”)完全转化为AgCl，请从化学平衡常数角度解释原因___________。
