2019届一轮复习人教版难溶电解质的溶解平衡学案(3)
第4节 难溶电解质的溶解平衡
考试说明
1．了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。
2．了解难溶电解质的沉淀转化的本质。
3．了解溶度积的含义及其表达式，能进行相关的计算。
命题规律
本节内容是历届各地高考的热点，考查点有三个：一是考查溶解平衡的移动及平衡的建立；二是结合图像，考查溶度积的应用及影响因素；三是沉淀反应在生产、科研和环保中的应用。
考点1 沉淀溶解平衡及其应用
1．沉淀溶解平衡
(1)概念
在一定温度下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，沉淀溶解速率和沉淀生成速率相等的状态。
(2)溶解平衡的建立
(3)特点
(4)表示
AgCl在水溶液中的电离方程式为AgCl===Ag＋＋Cl－。
AgCl的溶解平衡方程式为AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。
2．影响沉淀溶解平衡的因素
以AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq) ΔH>0为例
3．沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的生成
①调节pH法
如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀而除去。离子方程式为Fe3＋＋3H2O??Fe(OH)3＋3H＋，CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O。
②沉淀剂法
如用H2S沉淀Hg2＋的离子方程式为Hg2＋＋H2S===HgS↓＋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＋＋CO2↑＋H2O。
②盐溶解法：如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为Mg(OH)2＋2NH===Mg2＋＋2NH3·H2O。
③配位溶解法：如Cu(OH)2溶于NH3·H2O溶液，离子方程式为Cu(OH)2＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋2OH－＋4H2O。
(3)沉淀的转化
①实质：沉淀溶解平衡的移动。
②特征
a．一般说来，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。
如：AgNO3AgClAgIAg2S。
b．沉淀的溶解度差别越大，越容易转化。
③应用
a．锅炉除垢：将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为CaSO4(s)＋CO(aq)===CaCO3(s)＋SO(aq)。
b．矿物转化：CuSO4溶液遇ZnS(闪锌矿)转化为CuS(铜蓝)的离子方程式为Cu2＋(aq)＋ZnS(s)===CuS(s)＋Zn2＋(aq)。
用饱和Na2CO3处理重晶石(BaSO4)制备可溶性钡盐的离子方程式为；
BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋CO2↑。
(1)难溶电解质不一定是弱电解质，如BaSO4、AgCl等都是强电解质。
(2)用沉淀法除杂不可能将杂质离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，沉淀已经完全。
【基础辨析】
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)沉淀溶解平衡也属于化学平衡，属于动态平衡，即[v(溶解)＝v(沉淀)≠0]。(√)
(2)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。(×)
(3)向Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液，则SO沉淀完全，溶液中只含Ba2＋、Na＋和Cl－，不含SO。(×)
(4)为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀H2SO4代替H2O
来洗涤BaSO4沉淀。(√)
(5)因溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化，故ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀。(√)
题组一 沉淀溶解平衡及其影响因素
1．已知Ca(OH)2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．①⑥⑦
C．②③④⑥ D．①②⑥⑦
答案 A
解析 ②会生成CaCO3，使Ca2＋浓度减小，错误；加入氢氧化钠溶液，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错误；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错误；加热，Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，⑤错误；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错误。
题组二 沉淀的生成、溶解与转化
2．为研究沉淀的生成及其转化，某小组进行如下实验。关于该实验的分析不正确的是( )
A．①浊液中存在平衡：AgSCN(s)??Ag＋(aq)＋SCN－(aq)
B．②中颜色变化说明上层清液中含有SCN－
C．③中颜色变化说明有AgI生成
D．该实验可以证明AgI比AgSCN更难溶
答案 D
解析 溶液变红说明生成了Fe(SCN)3，产生黄色沉淀说明生成了AgI，由于加入的KI溶液的浓度相对KSCN大很多，KI过量，所以无法比较AgSCN和AgI的溶解度。
3．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表所示：
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 所选的沉淀剂生成的沉淀溶解度尽可能的小，使生成沉淀的反应进行的越完全越好。
考点2 溶度积常数及应用
1．溶度积和离子积
以AmBn(s)??mAn＋(aq)＋nBm－(aq)为例：
2．影响Ksp的因素
(1)内因：难溶物质本身的性质，直接决定Ksp的大小。
(2)外因：Ksp只受温度影响，与其他外界条件无关。绝大多数难溶电解质的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp增大。
(1)Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，与沉淀的量无关。
(2)溶解平衡一般是吸热的，温度升高平衡右移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。
3．有关Ksp的计算
(1)已知溶度积求溶液中的某种离子的浓度，如Ksp＝a的饱和AgCl溶液中c(Ag＋)＝ mol·L－1。
(2)已知溶度积、溶液中某离子的浓度，求溶液中的另一种离子的浓度，如某温度下AgCl的Ksp＝a，在0.1 mol·L－1的NaCl溶液中加入过量的AgCl固体，达到平衡后c(Ag＋)＝10a mol·L－1。
(3)计算反应的平衡常数，如对于反应Cu2＋(aq)＋MnS(s)??CuS(s)＋Mn2＋(aq)，Ksp(MnS)＝c(Mn2＋)·c(S2－)，Ksp(CuS)＝c(Cu2＋)·c(S2－)，故平衡常数K＝＝。
【基础辨析】
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
(1)25 ℃时，Ksp(Ag2CrO4)
Ksp(BaSO4)
答案 D
解析 BaSO4与BaCO3共存的悬浊液中，Ba2＋浓度相等，由c(Ba2＋)·c(SO)＝1.1×10－10，c(Ba2＋)·c(CO)＝5.1×10－9，两式相比可得c(SO)∶c(CO)＝1.1∶51，A正确；硫酸钡作内服造影剂说明硫酸钡溶于水电离出的钡离子浓度较小，此时，c(Ba2＋)＝＝1.05×10－5 mol·L－1>1.0×10－5 mol·L－1，故误饮含c(Ba2＋)＝1.0×10－5 mol·L－1的溶液，不会引起钡离子中毒，B正确；服用0.36 mol·L－1 MgSO4溶液时，c(Ba2＋)＝＝＝3.1×10－10 mol·L－1<1.05×10－5 mol·L－1，C正确；BaCO3(s)??Ba2＋(aq)＋CO(aq)，胃酸中的盐酸可与CO反应，使溶解平衡正向移动，c(Ba2＋)增大，造成中毒，与Ksp大小无关，D错误。
2．将足量BaCO3固体分别加入：①30 mL水；②10 mL 0.2 mol·L－1 Na2CO3溶液；③50 mL 0.01 mol·L－1 BaCl2溶液；④100 mL 0.01 mol·L－1盐酸中溶解至溶液饱和。请确定各溶液中c(Ba2＋)由大到小的顺序为( )
A．①②③④ B．③④①②
C．④③①② D．②①④③
答案 B
解析 BaCO3在水中存在溶解平衡：BaCO3(s)??Ba2＋(aq)＋CO(aq)，Na2CO3溶液中c(CO)较大，促使BaCO3
的溶解平衡逆向移动，则Na2CO3溶液中c(Ba2＋)比水中小；0.01 mol·L－1 BaCl2溶液中c(Ba2＋)＝0.01 mol·L－1，BaCO3的溶解平衡逆向移动，但溶液中c(Ba2＋)≈0.01 mol·L－1；0.01 mol·L－1盐酸中CO与H＋反应生成CO2，促使BaCO3的溶解平衡正向移动，最终溶液中c(Ba2＋)≈0.005 mol·L－1，故四种溶液中c(Ba2＋)的大小顺序为③>④>①>②。
题组二 溶度积与沉淀溶解平衡曲线
3．①已知t ℃时AgCl的Ksp＝2×10－10；②在t ℃时，Ag2CrO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．在t ℃时，反应Ag2CrO4(s)＋2Cl－??2AgCl(s)＋CrO(aq)的平衡常数K＝2.5×107
B．在t ℃时，Ag2CrO4的Ksp为1×10－9
C．在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4可使溶液由Y点到X点
D．在t ℃时，以0.01 mol·L－1 AgNO3溶液滴定20 mL 0.01 mol·L－1 KCl和0.01 mol·L－1的K2CrO4的混合溶液，CrO先沉淀
答案 A
解析 平衡常数K＝c(CrO)÷c2(Cl－)＝[c(CrO)×c2(Ag＋)]÷[c2(Cl－)×c2(Ag＋)]＝1×10－12÷(2×10－10)2＝2.5×107，A正确；依据图像曲线上的数据结合溶度积常数概念计算得到，Ksp＝c2(Ag＋)·c(CrO)＝(10－3)2×10－6＝1×10－12，B错误；在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4仍为饱和溶液，点仍在曲线上，C错误；依据溶度积常数计算，以0.01 mol·L－1 AgNO3溶液滴定20 mL 0.01 mol·L－1
KCl和0.01 mol·L－1的K2CrO4的混合溶液，c(CrO)＝0.01 mol·L－1，得到c(Ag＋)＝ ＝10－5 mol·L－1,0.01 mol·L－1 KCl溶液中，c(Cl－)＝0.01 mol·L－1，c(Ag＋)＝2×10－10÷0.01＝2×10－8 mol·L－1，所以先析出氯化银沉淀，D错误。
4．某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是( )
A．Ksp[Fe(OH)3]Ksp(AgI)，错误；
(6)NH4Cl溶液水解呈酸性，且发生了反应：NH＋OH－===NH3·H2O，使沉淀溶解平衡正向移动，Mg(OH)2溶解，正确；
(7)AgCl与AgI的Ksp不相等，该溶液中c(Cl－)和c(I－)不可能相等，错误。
2．[2017·全国卷Ⅲ]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10－7
B．除Cl－反应为Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl
C．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 当－lg＝0时，lg约为－7，即c(Cl－)＝1 mol·L－1，c(Cu＋)＝10－7 mol·L－1，因此Ksp(CuCl)的数量级为10－7，A正确。分析生成物CuCl的化合价可知，Cl元素的化合价没有发生变化，Cu元素由0价和＋2价均变为＋1价，则反应的离子方程式为Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuCl，B正确。铜为固体，只要满足反应用量，Cu的量对除Cl－效果无影响，C错误。2Cu＋===Cu2＋＋Cu的平衡常数
K＝，可取图像中的c(Cu＋)＝c(Cu2＋)＝1×10－6 mol·L－1代入平衡常数的表达式中计算，即为K＝＝1×106 L·mol－1，因此平衡常数很大，反应趋于完全，D正确。
3．[2016·全国卷Ⅲ]下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A．向0.1 mol·L－1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中减小
B．将CH3COONa溶液从20 ℃升温至30 ℃，溶液中增大
C．向盐酸中加入氨水至中性，溶液中>1
D．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中不变
答案 D
解析 温度不变时，CH3COOH的电离平衡常数Ka＝是不变的，加水时c(CH3COO－)变小，应变大，A错误；CH3COO－＋H2O??CH3COOH＋OH－的平衡常数K＝，升温，K增大，＝减小，B错误；根据电荷守恒得c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，溶液呈中性时c(H＋)＝c(OH－)，则c(NH)＝c(Cl－)，＝1，C错误；向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量
AgNO3，＝＝，温度不变，Ksp(AgCl)、Ksp(AgBr)均不变，则不变，D正确。
4．[全国卷Ⅰ]溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示，下列说法错误的是( )
A．溴酸银的溶解是放热过程
B．温度升高时溴酸银溶解速度加快
C．60 ℃时溴酸银的Ksp约等于6×10－4
D．若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯
答案 A
解析 从图像可看出随温度的升高，AgBrO3的溶解度逐渐升高，即AgBrO3的溶解是吸热过程，A错误；温度升高，其溶解速度加快，B正确；60 ℃时饱和溶液中AgBrO3的物质的量浓度约为≈2.5×10－2 mol·L－1，其Ksp≈6×10－4，C正确；由于AgBrO3的溶解度比较小，故KNO3中含有AgBrO3时，可采用重结晶的方法提纯，D正确。
5．[2016·全国卷Ⅰ]在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl－，利用Ag＋与CrO生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl－恰好沉淀完全(浓度等于1.0×
10－5 mol·L－1)时，溶液中c(Ag＋)为________ mol·L－1，此时溶液中c(CrO)等于________ mol·L－1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10－12和2.0×10－10)
答案 2.0×10－5 5.0×10－3
解析 根据溶度积计算：c(Ag＋)＝＝ mol·L－1＝2.0×10－5 mol·L－1，故c(CrO)＝
＝ mol·L－1＝5.0×10－3 mol·L－1。
时间：45分钟 满分：100分
一、选择题(每题6分，共72分)
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在一定条件下可转化为CuS
C．其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp不变
D．两种难溶电解质作比较时，Ksp越小的电解质，其溶解度一定越小
答案 D
解析 Ksp只与难溶电解质的性质和外界温度有关，故A、C正确；由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)，所以ZnS在一定条件下可转化为CuS，B正确；同类型的难溶电解质(如AgCl、AgBr、AgI)，Ksp越小，溶解度越小，而不同类型的难溶电解质(如Ag2SO4和AgI)，Ksp小的溶解度不一定小，需要进行换算，故D错误。
2．某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是( )
A．加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点
B．通过蒸发可以使溶液由d点变到c点
C．d点无BaSO4沉淀生成
D．a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp
答案 C
解析 BaSO4为难溶电解质，一定温度时，其饱和溶液中存在溶解平衡，对应的溶度积Ksp(BaSO4)＝c(Ba2＋)·c(SO)为定值，加入Na2SO4后，c(SO)增大，BaSO4的溶解平衡逆向移动，c(Ba2＋)减小，不可能由a点变到b点，A错误。蒸发溶剂后，溶液中c(Ba2＋)、c(SO)均增大，不可能由d点变到c点，B错误。图中曲线为沉淀的溶解平衡曲线，曲线以下的各点均未达到饱和，则d点没有BaSO4沉淀生成，C正确。对于BaSO4来说，其Ksp的大小只与温度有关，则a点和c点对应的Ksp相等，D错误。
3．工业上向锅炉里注入Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3而后用盐酸除去。下列叙述不正确的是( )
A．CaSO4的溶解是吸热过程，锅炉中的溶液温度升高，CaSO4溶液的Ksp和c(Ca2＋)均会增大
B．沉淀转化的离子方程式为CO＋CaSO4(s)===CaCO3(s)＋SO
C．盐酸中CaCO3的溶解度大于CaSO4的溶解度
D．向锅炉里注入Na2CO3溶液浸泡，平衡CaSO4(s)??Ca2＋(aq)＋SO(aq)右移，c(Ca2＋)、c(SO)均增大
答案 D
解析 盐酸中的H＋与CO结合使CaCO3(s)??Ca2＋(aq)＋CO(aq)平衡右移，C正确；CO与Ca2＋结合生成CaCO3，溶液中的c(Ca2＋)减小，D错误。
4．[2017·湖南百所重点中学阶段考]已知：AgCl、AgBr及AgI的Ksp依次为1.6×10－10、4.8×10－13和1.6×10－16，现将物质的量均为1.5×10－2 mol的NaI、NaBr、NaCl和4.0×10－2 mol AgNO3混合配成1.0 L水溶液，达到平衡时，下列说法正确的是( )
A．只生成AgBr及AgI两种沉淀
B．溶液中c(I－)≈1.0×10－9 mol·L－1
C．溶液中c(Br－)≈3.0×10－5 mol·L－1
D．溶液中c(Ag＋)≈3.2×10－8 mol·L－1
答案 D
解析 AgCl、AgBr及AgI的Ksp依次减小，则I－、Br－、Cl－先后产生沉淀，当I－、Br－完全沉淀时消耗3.0×10－2 mol AgNO3，还剩余1.0×10－2 mol AgNO3与NaCl反应生成AgCl沉淀，故生成AgCl、AgBr、AgI三种沉淀，A错误。发生反应Ag＋＋Cl－===AgCl↓后，Cl－剩余5×10－3 mol，此时溶液中c(Ag＋)＝＝ mol·L－1＝3.2×10－8 mol·L－1，故此时溶液中c(I－)＝＝ mol·L－1＝5.0×10－9 mol·L－1，B错误。溶液中c(Br－)＝＝ mol·L－1＝1.5×10－5 mol·L－1，C错误。由B项分析可知，溶液中c(Ag＋)≈3.2×10－8 mol·L－1，D正确。
5．[2017·西安八校联考]25 ℃时，5种银盐的溶度积常数(Ksp)分别是：
AgCl
Ag2
Ag2S
AgBr
AgI
SO4
1.8×10－10
1.4×10－5
6.3×10－50
7.7×10－13
8.51×10－16
下列说法正确的是( )
A．氯化银、溴化银和碘化银的溶解度依次增大
B．将硫酸银溶解于水后，向其中加入少量硫化钠溶液，不可能得到黑色沉淀
C．室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度
D．将浅黄色溴化银固体浸泡在5 mol·L－1氯化钠溶液中，会有少量白色固体生成
答案 D
解析 AgCl、AgBr、AgI的Ksp依次减小，因此溶解度依次减小，A错误；Ksp(Ag2SO4)远大于Ksp(Ag2S)，因此Ag2SO4溶解于水后向其中加入少量Na2S溶液，Ag2SO4可转化为Ag2S，产生黑色沉淀，B错误；食盐水相对于水，c(Cl－)增大，AgCl在食盐水中溶解平衡逆向移动，则在食盐水中溶解度小，C错误；氯化钠溶液中，氯离子的浓度较大，溴化银固体浸泡在其中，会使氯离子与银离子的浓度积大于其溶度积，所以会有少量白色固体生成，D正确。
6．[2017·山西孝义一模]25 ℃，向100 mL 0.09 mol·L－1 BaCl2溶液中加入100 mL 0.1 mol·L－1 H2SO4溶液生成BaSO4沉淀。已知：Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10，且溶液的温度和体积的变化都忽略不计，则生成沉淀后的体系中c(Ba2＋)和pH分别为( )
A．1.1×10－9 mol·L－1、1
B．1.1×10－9 mol·L－1、2
C．2.2×10－8 mol·L－1、1
D．2.2×10－8 mol·L－1、2
答案 C
解析 BaCl2与H2SO4溶液发生反应：BaCl2＋H2SO4===BaSO4↓＋2HCl，n(BaCl2)＝0.09 mol·L－1×0.1 L＝0.009 mol，n(H2SO4)＝
0.1 L×0.1 mol·L－1＝0.01 mol，故两溶液反应后剩余0.001 mol H2SO4，此时c(H2SO4)＝＝0.005 mol·L－1，故生成沉淀后的体系中c(Ba2＋)＝＝ mol·L－1＝2.2×10－8 mol·L－1。溶液中H＋未参与离子反应，则有c(H＋)＝0.1 mol·L－1×2×＝0.1 mol·L－1，故溶液的pH＝－lg c(H＋)＝－lg 0.1＝1。
7．往含I－和Cl－的稀溶液中逐滴加入AgNO3溶液，产生沉淀的质量m(沉淀)与加入AgNO3溶液的体积V(AgNO3)的关系如图所示。
[已知：Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝1.5×10－16]则原溶液中c(I－)/c(Cl－)的值为( )
A．(V2－V1)/V1 B．V1/V2
C．V1/(V2－V1) D．V2/V1
答案 C
解析 由于Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，则AgCl的溶解度大于AgI，往含I－和Cl－的稀溶液中逐滴加入AgNO3溶液，先生成溶解度较小的AgI沉淀，后生成AgCl沉淀。由题图可知，沉淀I－消耗AgNO3溶液的体积为V1 mL，沉淀Cl－消耗AgNO3溶液的体积为(V2－V1) mL，则原溶液中c(I－)/c(Cl－)的值为V1/(V2－V1)。
8．[2017·河北衡水中学摸底]常温下，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝1.0×10－16。将等体积的AgCl和AgI的饱和溶液的清液混合，再向其中加入一定量的AgNO3固体，下列说法正确的是( )
A．两溶液混合，AgCl和AgI都沉淀
B．若AgNO3足量，AgCl和AgI都可沉淀，但以AgCl为主
C．向AgI清液加入AgNO3，c(Ag＋)增大，Ksp(AgI)也增大
D．若取0.1435 g AgCl固体放入100 mL水中(忽略体积变化)，c(Cl－)为0.01 mol·L－1
答案 B
解析 饱和AgCl溶液中c(Ag＋)＝c(Cl－)＝1.342×10－5 mol·L－1；饱和的AgI溶液中c(Ag＋)＝c(I－)＝1.0×10－8 mol·L－1；等体积混合后，浓度减半，c(Cl－)＝6.71×10－6 mol·L－1、c(I－)＝5.0×10－9 mol·L－1、c(Ag＋)＝6.71×10－6 mol·L－1，此时Qc(AgCl)＝c(Cl－)·c(Ag＋)＝6.71×10－6 mol·L－1×6.71×10－6 mol·L－1＝4.5×10－11Ksp(AgI)，故生成AgI沉淀，不产生AgCl沉淀，A错误。由于c(Cl－)≫c(I－)，故AgNO3足量时，两种沉淀都生成，但以AgCl为主，B正确。AgI清液中加入AgNO3，c(Ag＋)增大，但Ksp(AgI)只与温度有关，温度不变，Ksp(AgI)不变，C错误。0.1435 g AgCl固体放入100 mL水中，只有部分溶解，此时溶液中c(Cl－)＝1.342×10－5 mol·L－1，D错误。
9．某温度时，可用K2S沉淀Cu2＋、Mn2＋、Zn2＋三种离子(M2＋)，所需S2－最低浓度的对数值lg c(S2－)与lg c(M2＋) 的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．三种离子对应的硫化物中Ksp(CuS)最小，约为1×10－20
B．向MnS
的悬浊液中加入少量水，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，c(S2－)增大
C．可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量杂质ZnCl2
D．向浓度均为1×10－5 mol·L－1的Cu2＋、Zn2＋、Mn2＋混合溶液中逐滴加入1×10－4 mol·L－1的Na2S溶液，Zn2＋最先沉淀
答案 C
解析 由图可知，lg c(S2－)＝－10时，lg c(Cu2＋)＝－25，则有c(S2－)＝1×10－10 mol·L－1，c(Cu2＋)＝1×10－25 mol·L－1，故Ksp(CuS)＝c(S2－)·c(Cu2＋)＝1×10－10×1×10－25＝1×10－35，A错误。MnS的悬浊液存在溶解平衡：MnS(s)??Mn2＋(aq)＋S2－(aq)，加入少量水，溶解平衡正向移动，由于温度不变，若仍为MnS悬浊液，则c(S2－)不变，B错误。含ZnCl2的MnCl2溶液中加入MnS，会有沉淀的转化，析出ZnS沉淀，从而除去杂质，C正确。由图可知，CuS的Ksp最小，故CuS的溶解度最小，混合液中加入Na2S溶液，最先生成CuS沉淀，D错误。
10．已知p(Ba2＋)＝－lg c(Ba2＋)、p(X2－)＝－lg c(X2－)，常温下BaSO4、BaCO3的沉淀溶解平衡曲线如右图所示，下列叙述中正确的是( )
A．p(Ba2＋)＝a时，两种盐的饱和溶液中离子浓度c(SO)>c(CO)
B．M点对应的溶液中Ba2＋、CO能形成BaCO3沉淀
C．相同条件下，SO比CO更易与Ba2＋结合形成沉淀
D．BaSO4不可能转化为BaCO3
答案 C
解析 由图像信息知Ksp(BaSO4)c(SO)，A错误、C正确；M点时，Q(BaCO3)S(PbS)>S(CuS)
D．若溶液中c(Cu2＋)＝1×10－10 mol·L－1，则S2－已完全转化成CuS
答案 B
解析 ZnS在水中存在溶解平衡：ZnS(s)??Zn2＋(aq)＋S2－(aq)，由于Ksp(CuS)Ksp(PbS)>Ksp(CuS)，且其Ksp表达形式相同，据此可知三种物质在水中的溶解度：S(ZnS)>S(PbS)>S(CuS)，C正确。若溶液中c(Cu2＋)＝1×10－10 mol·L－1，则溶液中c(S2－)＝＝ mol·L－1＝6.0×10－26 mol·L－1<1×10－5 mol·L－1，故S2－已完全转化成CuS，D正确。
12．常温下，Ksp[Mg(OH)2]＝1.1×10－11，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12，Ksp(CH3COOAg)＝2.3×10－3
，下列叙述不正确的是( )
A．浓度均为0.2 mol·L－1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合一定产生CH3COOAg沉淀
B．将0.001 mol·L－1的AgNO3溶液滴入浓度均为0.001 mol·L－1的KCl和K2CrO4混合溶液中，先产生Ag2CrO4沉淀
C．c(Mg2＋)为0.11 mol·L－1的溶液中要产生Mg(OH)2沉淀，溶液的pH要控制在9以上
D．在其他条件不变的情况下，向饱和AgCl水溶液中加入NaCl溶液，Ksp(AgCl)不变
答案 B
解析 浓度均为0.2 mol·L－1的AgNO3溶液和
CH3COONa溶液等体积混合，所得溶液中c(Ag＋)＝c(CH3COO－)＝0.1 mol·L－1，则浓度积Qc＝c(Ag＋)·c(CH3COO－)＝0.01>Ksp(CH3COOAg)＝2.3×10－3，故一定产生CH3COOAg沉淀，A正确。溶液中c(Cl－)＝0.001 mol·L－1，则要形成AgCl沉淀，所需的c(Ag＋)＝＝ mol·L－1＝1.8×10－7 mol·L－1；溶液中c(CrO)＝0.001 mol·L－1，则要形成Ag2CrO4沉淀，所需的c(Ag＋)＝ ＝ mol·L－1＝4.36×10－5 mol·L－1>1.8×10－7 mol·L－1，故逐滴加入0.001 mol·L－1 AgNO3溶液时，AgCl先达到饱和，先生成AgCl沉淀，B错误。Ksp[Mg(OH)2]＝c(Mg2＋)·c2(OH－)，则有c(OH－)> ＝10－5 mol·L－1，故溶液的pH至少要控制在9以上，C正确。Ksp(AgCl)只与温度有关，向饱和AgCl水溶液中加入NaCl溶液，由于温度不变，则Ksp(AgCl)不变，D正确。
二、非选择题(共28分)
13．[2017·大庆模拟](14分)(1)用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2＋、Mg2＋、SO
等杂质。除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的________(填化学式)，至沉淀不再产生后，再加入过量的Na2CO3和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的SO，其原因是______________________________________________________。[已知：Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10，Ksp(BaCO3)＝5.1×10－9]
(2)已知25 ℃时Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。在25 ℃下，向浓度均为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(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为____________________________________。
答案 (1)BaCl2 Ksp(BaSO4)与Ksp(BaCO3)相差不大，且溶液中存在大量的CO，会导致BaSO4(s)转化为BaCO3(s)，使溶液中出现SO
(2)Cu(OH)2 Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH
解析 (1)根据提纯的流程可知，先加入的试剂是除去杂质SO，在不引入新的杂质的前提下，滴加的试剂是BaCl2。根据所给Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10和Ksp(BaCO3)＝5.1×10－9，二者相差不大，又由于溶液中存在大量的CO，所以会导致BaSO4(s)转化为BaCO3(s)，这时溶液中就出现了SO。
(2)因为Ksp[Cu(OH)2]9.6
颜色
黄色
绿色
蓝色
25 ℃时，在Mg(OH)2饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液的颜色为________________。
(2)25 ℃向50 mL 0.018 mol·L－1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L－1的盐酸，生成沉淀。已知该温度下，AgCl的Ksp＝1.8×10－10，忽略溶液的体积变化，请计算：
①完全沉淀后，溶液中c(Ag＋)＝________。
②完全沉淀后，溶液的pH＝________。
③如果向完全沉淀后的溶液中继续加入50 mL 0.001 mol·L－1的盐酸，是否有白色沉淀生成？________(填“是”或“否”)。
(3)在某温度下，Ksp(FeS)＝6.25×10－18，FeS饱和溶液中c(H＋)与c(S2－)之间存在关系：c2(H＋)·c(S2－)＝1.0×10－22，为了使溶液里c(Fe2＋)达到1 mol·L－1，现将适量FeS投入其饱和溶液中，应调节溶液中的c(H＋)约为______________。
答案 (1)蓝色
(2)①1.8×10－7 mol·L－1 ②2 ③否
(3)4×10－3 mol·L－1
解析 (1)设Mg(OH)2饱和溶液中c(OH－)为x mol·L－1，则0.5x3＝5.6×10－12，x＝3.3×10－4，c(H＋)＝3×10－11 mol·L－1，pH>10，溶液为蓝色。
(2)①反应前，n(Ag＋)＝0.018 mol·L－1×0.05 L＝0.9×10－3 mol，n(Cl－)＝0.020 mol·L－1×0.05 L＝1×10－3 mol；反应后剩余的Cl－为0.1×10－3 mol，则混合溶液中，c(Cl－)＝1.0×10－3 mol·L－1，c(Ag＋)＝Ksp(AgCl)/c(Cl－)＝1.8×10－7 mol·L－1。②H＋没有参与反应，完全沉淀后，c(H＋)＝0.010 mol·L－1，pH＝2。③因为加入的盐酸中，c(Cl－)和反应后所得溶液中的c(Cl－)相同，c(Cl－)没有改变，c(Ag＋)不变，所以Qc＝c(Ag＋)·c(Cl－)
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