（3）溶解平衡的特点
（4）影响沉淀溶解平衡的因素
①内因
难溶电解质本身的性质，这是决定因素。
②外因
以AgCl（s）Ag＋（aq）＋Cl－（aq） ΔH>0为例
外界条件
移动方向
平衡后c（Ag＋）
平衡后c（Cl－）
Ksp
升高温度
正向
增大
增大
增大
加水稀释
正向
不变
不变
不变
加入少量AgNO3
逆向
增大
减小
不变
通入HCl
逆向
减小
增大
不变
通入H2S
正向
减小
增大
不变
（5）电解质在水中的溶解度
20℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：
2.沉淀溶解平衡的应用
（1）沉淀的生成
①调节pH法
如：
除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7～8，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe（OH）3↓＋3NH
。
②沉淀剂法
如：
用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为H2S＋Cu2＋===CuS↓＋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＋＋H2O＋CO2↑。
②盐溶液溶解法
如：
Mg（OH）2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为Mg（OH）2＋2NH
===Mg2＋＋2NH3·H2O。
③氧化还原溶解法
如：
不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。
④配位溶解法
如：
AgCl溶于氨水，离子方程式为AgCl＋2NH3·H2O===[Ag（NH3）2]＋＋Cl－＋2H2O。
（3）沉淀的转化
①实质：
沉淀溶解平衡的移动（沉淀的溶解度差别越大，越容易转化）。
②应用：
锅炉除垢、矿物转化等。
深度思考
1.下列方程式：
①AgCl（s）Ag＋（aq）＋Cl－（aq）、②AgCl===Ag＋＋Cl－、 ③CH3COOHCH3COO－＋H＋各表示什么意义？
答案 ①AgCl的沉淀溶解平衡；②AgCl是强电解质，溶于水的AgCl完全电离；③CH3COOH的电离平衡。
2.
（1）在实验室中怎样除去NaCl溶液中的BaCl2?
（2）怎样除去AgI中的AgCl?
答案
（1）向溶液中加入过量的Na2CO3溶液充分反应，过滤，向滤液中加适量盐酸。
（2）把混合物与饱和的KI溶液混合，振荡静置，溶度积大的AgCl就会慢慢转化为溶度积小的AgI。
题组一 沉淀溶解平衡及其影响因素
1.下列说法正确的是（ ）
①难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，溶液中各种离子的溶解（或沉淀）速率都相等
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
④Ksp小的物质其溶解能力一定比Ksp大的物质的溶解能力小
⑤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
⑥洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好
A.①②③B.①②③④⑤⑥
C.⑤D.①⑤⑥
答案 C
解析 ①难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，不同离子溶解（或沉淀）的速率不一定相等，这与其化学计量数有关；②难溶电解质是固体，其浓度可视为常数，增加它的量对平衡无影响；③生成BaSO4沉淀后的溶液中仍然存在Ba2＋和SO
，因为有BaSO4的沉淀溶解平衡存在；④同类型物质的Ksp越小，溶解能力越小，不同类型的物质则不能直接比较；⑤稀H2SO4可以抑制BaSO4的溶解；⑥洗涤沉淀一般2～3次即可，次数过多会使沉淀溶解。
题组二 实验探究沉淀转化原因
2.某学生探究AgCl、Ag2S沉淀转化的原因。
步骤
现象
Ⅰ.将NaCl与AgNO3溶液混合
产生白色沉淀
Ⅱ.向所得固液混合物中加Na2S溶液
沉淀变为黑色
Ⅲ.滤出黑色沉淀，加入NaCl溶液
较长时间后，沉淀变为乳白色
（1）Ⅰ中的白色沉淀是__________。
（2）Ⅱ中能说明沉淀变黑的离子方程式是______，沉淀转化的主要原因是_______。
（3）滤出步骤Ⅲ中的乳白色沉淀，推测含有AgCl。
用浓HNO3溶解，产生红棕色气体，部分沉淀未溶解，过滤得到滤液X和白色沉淀Y。
ⅰ.向X中滴加Ba（NO3）2溶液，产生白色沉淀
ⅱ.向Y滴加KI溶液，产生黄色沉淀
①由ⅰ判断，滤液X中被检出的离子是_______。
②由ⅰ、ⅱ可确认步骤Ⅲ中乳白色沉淀含有AgCl和另一种沉淀________。
（4）该学生通过如下对照实验确认了步骤Ⅲ中乳白色沉淀产生的原因：
在NaCl的存在下，氧气将Ⅲ中黑色沉淀氧化。
现象
B：
一段时间后，出现乳白色沉淀
C：
一段时间后，无明显变化
①A中产生的气体是________。
②C中盛放的物质W是________。
③该同学认为B中产生沉淀的反应如下（请补充完整）：
2Ag2S＋____
＋_____
＋2H2O4AgCl＋____
＋4NaOH
④B中NaCl的作用是__________。
答案
（1）AgCl
（2）2AgCl（s）＋S2－（aq）Ag2S（s）＋2Cl－（aq） Ag2S比AgCl的溶解度更小
（3）①SO
②S
（4）①O2 ②Ag2S的悬浊液
③1 O2 4 NaCl 2 S
④O2将Ag2S氧化生成S时，有Ag＋游离出来，NaCl中大量的Cl－与游离的Ag＋结合成AgCl沉淀。
由于c（Ag＋）减小，有利于③中反应平衡右移，B中最终出现乳白色沉淀
题组三 利用沉淀溶解平衡处理废水
3.水是人类生存和发展的宝贵资源，而水质的污染问题却越来越严重。
目前，世界各国已高度重视这个问题，并积极采取措施进行治理。
（1）工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。
以下处理措施和方法都正确的是__________（填字母）。
选项
污染物
处理措施
方法类别
A
废酸
加生石灰中和
物理法
B
Cu2＋等重金属离子
加硫化物沉降
化学法
C
含纯碱的废水
加石灰水反应
化学法
（2）下图是某市污水处理的工艺流程示意图：
①下列物质中不可以作为混凝剂（沉降剂）使用的是______（填字母）。
A.偏铝酸钠B.氧化铝
C.碱式氯化铝D.氯化铁
②混凝剂除去悬浮物质的过程是________（填字母）。
A.物理变化B.化学变化
C.既有物理变化又有化学变化
答案
（1）BC
（2）①B ②C
解析
（1）工业废水中的废酸可加生石灰中和，属于化学变化；CuS、HgS、Ag2S均难溶，所以加硫化物，如Na2S，可沉淀Cu2＋等重金属离子，消除污染；纯碱可加入石灰水生成CaCO3沉淀而除去。
（2）偏铝酸钠、碱式氯化铝、氯化铁水解生成胶体，除去悬浮物，而氧化铝难溶于水，不能产生胶体，不能作混凝剂。
在除去悬浮物的过程中既有物理变化又有化学变化。
考点二 溶度积常数及其应用
1.溶度积和离子积
以AmBn（s）mAn＋（aq）＋nBm－（aq）为例：
溶度积
离子积
概念
沉淀溶解的平衡常数
溶液中有关离子浓度幂的乘积
符号
Ksp
Qc
表达式
Ksp（AmBn）＝cm（An＋）·cn（Bm－），式中的浓度都是平衡浓度
Qc（AmBn）＝cm（An＋）·cn（Bm－），式中的浓度都是任意浓度
应用
判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解
①Qc>Ksp：
溶液过饱和，有沉淀析出
②Qc＝Ksp：
溶液饱和，处于平衡状态
③Qc溶液未饱和，无沉淀析出
2.Ksp的影响因素
（1）内因：
难溶物质本身的性质，这是主要决定因素。
（2）外因
①浓度：
加水稀释，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。
②温度：
绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp增大。
③其他：
向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或更难电离物质或气体的离子时，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。
深度思考
1.正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”
（1）Ksp（AB2）小于Ksp（CD），则AB2的溶解度小于CD的溶解度（ ）
（2）不可能使要除去的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1.0×10－5mol·L－1时，已经完全沉淀（ ）
（3）在一定条件下，溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀（ ）
（4）常温下，向BaCO3的饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小（ ）
（5）溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高，Ksp增大（ ）
（6）常温下，向Mg（OH）2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg（OH）2的Ksp不变（ ）
答案
（1）×
（2）√ （3）√ （4）× （5）× （6）√
解析
（1）溶度积大的难溶电解质的溶解度不一定大，只有组成相似的难溶电解质才有可比性。
2.已知25℃时BaSO4饱和溶液中存在：
BaSO4（s）Ba2＋（aq）＋SO
（aq），Ksp＝1.1025×10－10，向c（SO
）为1.05×10－5mol·L－1的BaSO4溶液中加入BaSO4固体，SO
的浓度怎样变化？
试通过计算说明。
答案 根据溶度积的定义可知，BaSO4饱和溶液中c（SO
）＝
mol·L－1＝1.05×
10－5mol·L－1，说明该溶液是饱和的BaSO4溶液，因此再加入BaSO4固体，溶液仍处于饱和状态，SO
的浓度不变。
3.不同温度下（T1、T2），CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，回答下列问题（注：
CaCO3均未完全溶解）
（1）T1________T2（填“>”、“<”或“＝”）。
（2）保持T1不变，怎样使A点变成B点？
（3）在B点，若温度从T1升到T2，则B点变到________点（填“C”、“D”或“E”。
）
（4）若B点变到E点，理论上应采取的措施是________。
答案
（1）<
（2）保持T1不变，向悬浊液中加入Na2CO3固体。
（3）D
（4）在缓慢升温至T2的同时，加入Na2CO3固体
反思归纳
（1）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。
（2）对于沉淀溶解平衡：
AmBn（s）mAn＋（aq）＋nBm－（aq），Ksp＝cm（An＋）·cn（Bm－），对于相同类型的物质，Ksp的大小反映了难溶电解质在溶液中溶解能力的大小，也反映了该物质在溶液中沉淀的难易。
与平衡常数一样，Ksp与温度有关。
不过温度改变不大时，Ksp变化也不大，常温下的计算可不考虑温度的影响。
题组一 沉淀溶解平衡曲线
1.在t℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
又知t℃时AgCl的Ksp＝4×10－10，下列说法不正确的是（ ）
A.在t℃时，AgBr的Ksp为4.9×10－13
B.在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，可使溶液由c点变到b点
C.图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液
D.在t℃时，AgCl（s）＋Br－（aq）AgBr（s）＋Cl－（aq）的平衡常数K≈816
答案 B
解析 根据图中c点的c（Ag＋）和c（Br－）可得，该温度下AgBr的Ksp为4.9×10－13，A正确；在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体后，c（Br－）增大，溶解平衡逆向移动，c（Ag＋）减小，B错；在a点时Qc＜Ksp，故为AgBr的不饱和溶液，C正确；在t℃时，平衡常数K＝c（Cl－）/c（Br－）＝Ksp（AgCl）/Ksp（AgBr），代入数据得K≈816，D正确。
2.已知25℃时，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
向100mL该条件下的CaSO4饱和溶液中加入400mL0.01mol·L－1Na2SO4溶液，下列叙述正确的是（ ）
A.溶液中析出CaSO4固体沉淀，最终溶液中c（SO
）比原来的大
B.溶液中无沉淀析出，溶液中c（Ca2＋）、c（SO
）都变小
C.溶液中析出CaSO4固体沉淀，溶液中c（Ca2＋）、c（SO
）都变小
D.溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c（SO
）比原来的大
答案 D
解析 由图像可知，Ksp（CaSO4）＝9.0×10－6，当加入400mL0.01mol·L－1Na2SO4溶液时，此时
c（Ca2＋）＝
＝6×10－4mol·L－1，c（SO
）＝
＝8.6×10－3mol·L－1，Qc＝5.16×10－6）比原来大。
题组二 Ksp及其应用
3.根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题：
（1）已知25℃时，Ksp[Mg（OH）2]＝5.6×10－12；酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下：
pH
＜8.0
8.0～9.6
＞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50mL0.018mol·L－1的AgNO3溶液中加入50mL0.020mol·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50mL0.001mol·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1mol·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）①1.8×10－7mol·L－1 ②2 ③否
（3）4×10－3mol·L－1
解析
（1）设Mg（OH）2饱和溶液中c（OH－）为xmol·L－1，则0.5x3＝5.6×10－12，x＞1×10－4，c（H＋）＜1×10－10mol·L－1，pH＞10，溶液为蓝色。
（2）①反应前，n（Ag＋）＝0.018mol·L－1×0.05L＝0.9×10－3mol，n（Cl－）＝0.020mol·L－1×0.05L＝1×10－3mol；反应后剩余的Cl－为0.1×10－3mol，则混合溶液中，c（Cl－）＝1.0×10－3mol·L－1，
c（Ag＋）＝Ksp（AgCl）/c（Cl－）＝1.8×10－7mol·L－1。
②H＋没有参与反应，完全沉淀后，c（H＋）＝0.010mol·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＋）变小，所以Qc＝c（Ag＋）·c（Cl－）＜Ksp（AgCl），没有沉淀产生。
（3）根据Ksp（FeS）得：
c（S2－）＝
mol·L－1＝6.25×10－18mol·L－1，根据c2（H＋）·c（S2－）＝1.0×10－22得：
c（H＋）＝
mol·L－1＝4×10－3mol·L－1。
沉淀溶解平衡图像题的解题策略
1.沉淀溶解平衡曲线类似于溶解度曲线，曲线上任一点都表示饱和溶液，曲线上方的任一点均表示过饱和溶液，此时有沉淀析出，曲线下方的任一点均表示不饱和溶液。
2.从图像中找到数据，根据Ksp公式计算得出Ksp的值。
3.比较溶液的Qc与Ksp的大小，判断溶液中有无沉淀析出。
4.涉及Qc的计算时，所代入的离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度，因此计算离子浓度时，所代入的溶液体积也必须是混合溶液的体积。
1.正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”
（1）0.1molAgCl和0.1molAgI混合加入1L水中，所得溶液中c（Cl－）＝c（I－）（ × ）
（2015·重庆理综，3D）
（2）将0.1mol·L－1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1mol·L－1CuSO4溶液，现象是先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀，所以Cu（OH）2的溶度积比Mg（OH）2的小（ √ ）
（2015·全国卷Ⅰ，10D）
（3）Mg（OH）2固体在溶液中存在平衡：
Mg（OH）2（s）Mg2＋（aq）＋2OH－（aq），该固体可溶于NH4Cl溶液（ √ ）
（2015·天津理综，3D）
（4）向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀，则Ksp（AgCl）（2015·山东理综，11A）
2.[2015·全国卷Ⅰ，28
（1）
（2）]碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛用途。
回答下列问题：
（1）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后浓缩，再向浓缩液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，该反应的还原产物为________。
（2）上述浓缩液中主要含有I－、Cl－等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始沉淀时，溶液中
为________________。
已知Ksp（AgCl）＝1.8×10－10，Ksp（AgI）＝8.5×
10－17。
答案
（1）MnSO4（或Mn2＋）
（2）4.7×10－7
3.[2015·全国卷Ⅱ，26（3）（4）]酸性锌锰干电池是一种一次性电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。
该电池放电过程产生MnOOH。
回收处理该废电池可得到多种化工原料。
有关数据如下表所示：
溶解度/（g/100g水）
温度/℃
化合物
0
20
40
60
80
100
NH4Cl
29.3
37.2
45.8
55.3
65.6
77.3
ZnCl2
343
395
452
488
541
614
化合物
Zn（OH）2
Fe（OH）2
Fe（OH）3
Ksp近似值
10－17
10－17
10－39
回答下列问题：
（3）废电池糊状填充物加水处理后，过滤，滤液中主要有ZnCl2和NH4Cl，二者可通过______________________分离回收；滤渣的主要成分是MnO2、______________和______________，欲从中得到较纯的MnO2，最简便的方法为______________________________，其原理是___________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，其方法是加稀H2SO4和H2O2溶解，铁变为________，加碱调节至pH为________时，铁刚好沉淀完全（离子浓度小于1×10－5mol·L－1时，即可认为该离子沉淀完全）；继续加碱至pH为________时，锌开始沉淀（假定Zn2＋浓度为0.1mol·L－1）。
若上述过程不加H2O2后果是___________________________________，
原因是________________________________________________________________________。
答案 （3）加热浓缩、冷却结晶 碳粉 MnOOH 在足量的空气或氧气中加热 碳粉转变为CO2，MnOOH被氧化成MnO2
（4）Fe3＋ 2.7 6 Zn2＋和Fe2＋不能分离 Fe（OH）2和Zn（OH）2的Ksp相近
解析 （3）由于ZnCl2的溶解度受温度影响较大，而NH4Cl的溶解度受温度影响较小，所以可采用加热浓缩、冷却结晶的方法分离ZnCl2和NH4Cl的混合物；根据废电池糊状填充物中碳粉和MnO2及正极放电产生的MnOOH都不溶于水，可确定滤渣的主要成分；碳粉在足量的空气或氧气中燃烧转变为CO2，MnOOH在足量的空气或氧气中加热转变为MnO2，因此得到较纯的MnO2最简便的方法是在足量空气或氧气中加热滤渣。
（4）铁溶于稀硫酸生成Fe2＋，Fe2＋被双氧水氧化为Fe3＋。
Ksp[Fe（OH）3]＝c（Fe3＋）·c3（OH－）＝10－39,则铁刚好完全沉淀时,c（OH－）＝
mol·L－1
≈4.64×10－12mol·L－1，则c（H＋）＝
＝
mol·L－1≈2.16×10－3mol·L－1，pH＝2.7；Ksp[Zn（OH）2]＝c（Zn2＋）·c2（OH－）＝10－17,锌开始沉淀时,c（OH－）＝
mol·L－1＝10－8mol·L－1，
则，c（H＋）＝
＝
mol·L－1＝10－6mol·L－1，pH＝6；Zn（OH）2和Fe（OH）2的Ksp相近，若不加H2O2，沉淀Zn2＋的同时Fe2＋也会沉淀，从而使Zn2＋和Fe2＋不能分离。
4.[2015·山东理综，31
（1）
（2）]毒重石的主要成分为BaCO3（含Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质），实验室利用毒重石制备BaCl2·2H2O的流程如下：
（1）毒重石用盐酸浸取前需充分研磨，目的是________。
实验室用37%的盐酸配制15%的盐酸，除量筒外还需使用下列仪器中的________。
a.烧杯b.容量瓶
c.玻璃棒d.滴定管
（2）加入NH3·H2O调节pH＝8可除去________（填离子符号），滤渣Ⅱ中含________（填化学式）。
加入H2C2O4时应避免过量，原因是___________________________________________。
Ca2＋
Mg2＋
Fe3＋
开始沉淀时的pH
11.9
9.1
1.9
完全沉淀时的pH
13.9
11.1
3.2
已知：
Ksp（BaC2O4）＝1.6×10－7，Ksp（CaC2O4）＝2.3×10－9。
答案
（1）增大接触面积从而使反应速率加快 ac
（2）Fe3＋ Mg（OH）2、Ca（OH）2 H2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀，产品的产量降低
解析
（1）充分研磨的目的是增大反应物的接触面积，从而使反应速率加快。
配制一定质量分数的溶液，可以算出所需37%的盐
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