【精品】2019版高中化学第3章物质在水溶液中的行为第3节沉淀溶解平衡第2课时学案鲁科版选修4.pdf

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1、1第 2 课时沉淀溶解平衡的应用 学习目标定位 1.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.学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题。一、沉淀的溶解与生成1.沉淀的溶解与生成的判断对于难溶电解质AmBn(s)mAn(aq)nBm(aq)，其浓度商Qcm(An)cn(Bm)，通过比较Q和Ksp的相对大小，可以判断沉淀的溶解与生成。(1)QKsp时，溶液中有沉淀析出，直至QKsp，达到新的沉淀溶解平衡。(2)QKsp时，溶液饱和，沉淀溶解与生成处于平衡状态。(3)QKsp时，溶液未饱和，若加入过量难溶电解质，则会溶解，直至溶液饱和。2.问题讨论(1)BaCO3和 B

2、aSO4都难溶于水，在医学上常用BaSO4作钡餐透视，而不能用BaCO3的原因是什么？答案原因是 BaCO3能溶于胃酸(主要成分为盐酸)，反应原理为BaCO3(s)Ba2(aq)CO23(aq)CO232H=CO2 H2O 可见，胃酸消耗CO23，使溶液中CO23的浓度降低，则QKsp(BaSO4)，故 SO24与 Ba2结合生成BaSO4沉淀，可缓解Ba2对人体的毒害。3.生成沉淀的常用方法(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78，可使 Fe3转变为 Fe(OH)3沉淀而除去。反应如下：Fe33NH3H2O=Fe(OH)3 3NH4。(2)加

3、沉淀剂法：如以Na2S、H2S 等作沉淀剂，使某些金属离子，如Cu2、Hg2等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀，也是分离、除去杂质常用的方法。写出下列反应的离子方程式：用 H2S除去 Cu2：H2SCu2=CuS 2H。用 Na2S除去 Hg2：Hg2S2=HgS。沉淀的溶解与生成(1)沉淀的溶解和生成这两个方向相反的过程相互转化的条件是离子浓度，控制离子浓度，可以使反应向我们需要的方向转化。(2)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。如常用强酸溶解CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(O

4、H)2等难溶电解质。(3)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1105molL1时，杂质离子已除尽。例 1已知Ksp(AgCl)1.561010mol2L2，Ksp(AgBr)7.7 1013mol2L2，Ksp(Ag2CrO4)9.0 1012 mol3L3。某溶液中含有Cl、Br和 CrO24，浓度均为0.010 mol L1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol L1的 AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()A.Cl、Br、CrO24B.CrO24、Br、ClC.Br、Cl、CrO24D.Br、CrO24、Cl答案C 解析要产生 AgCl

5、 沉淀，Ag1.5610100.010molL11.56108molL 1；要产生 AgBr 沉淀，Ag7.7 10130.010molL 17.7 1011molL1；要产生Ag2CrO4沉淀，需 Ag 9.0 10120.010molL13.0 105molL 1；显然产生沉淀的先后顺序为Br、Cl、CrO24。考点溶度积常数题点溶度积常数(Ksp)的应用判断是否生成沉淀3例 2要使工业废水中的重金属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下：化合物PbSO4PbCO3PbS 溶解度/g 1.031041.811071.841014由上述

6、数据可知，选用的沉淀剂最好为()A.硫化物B.硫酸盐C.碳酸盐D.以上沉淀剂均可答案A 解析要将 Pb2沉淀，就要形成溶解度更小的物质，由表中数据可知，PbS的溶解度最小，故沉淀剂最好为硫化物。考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀的生成(沉淀的先后)例 3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.pH3 时溶液中铁元素的主要存在形式是Fe3B.若 Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2杂质，可通过调节溶液pH的方法除去C.若要分离溶液中的Fe3和 Cu2，可调节溶液的pH为 4 D.若向含有Cu2和 Ni2的溶液中加入烧碱，Ni(OH)2优先沉淀答案C 解析当 pH

7、3 时，Fe3已沉淀完全，A项错误；由于 Ni2和 Co2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项错误；根据图可知向含有Cu2和 Ni2的溶液中加入烧碱，Cu(OH)2优先沉淀，D项错误。考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀溶解平衡曲线及其应用二、沉淀的转化1.实验探究沉淀的转化(1)ZnS 沉淀转化为CuS沉淀4实验步骤实验现象有白色沉淀有黑色沉淀离子反应方程式S2(aq)Zn2(aq)=ZnS ZnS(s)Cu2(aq)=CuS(s)Zn2(aq)实验结论溶解能力小的沉淀可以转化成溶解能力更小的沉淀(2)Ag的沉淀物的转化实验步骤实验现象有白色沉淀生成白色沉淀变为黄色沉淀

8、变为黑色沉淀溶解能力AgClAgIAg2S 沉淀转化的规律(1)沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。(2)一般说来，溶解能力小的沉淀转化为溶解能力更小的沉淀容易实现；两者差别越大，沉淀转化越容易。组成类型相同的难溶电解质，Ksp较大的难溶电解质能转化为Ksp较小的难溶电解质。Ksp相差不大的难溶电解质，Ksp较小的难溶电解质在一定条件下可以转化为Ksp较大的难溶电解质。2.沉淀转化的应用(1)锅炉除水垢：锅炉形成的水垢中常含有CaSO4，除去方法是CaSO4(s)Na2CO3CaCO3(s)盐酸Ca2(aq)，写出有关反应的化学方程式：CaSO4(s)Na2CO3(aq)CaCO3(s)Na

9、2SO4(aq)，CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2。(2)原生铜硫化物的转化：5原生铜硫化物氧化淋滤CuSO4(溶液)ZnSPbSCuS(铜蓝)。写出CuSO4转化为铜蓝的化学方程式：CuSO4(aq)ZnS(s)=CuS(s)ZnSO4(aq)，CuSO4(aq)PbS(s)=CuS(s)PbSO4(s)。(3)工业废水中重金属离子的转化：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、Ag2S、PbS等沉淀。写出用FeS除去 Hg2的离子方程式：FeS(s)Hg2(aq)=HgS(s)Fe2(aq)。(4)水垢的形成：硬水煮沸形成的水垢主要成分是C

10、aCO3和 Mg(OH)2，说明它形成的原因(用离子方程式表示)。Mg(HCO3)2=MgCO3H2O CO2，Ca(HCO3)2=CaCO3H2O CO2，MgCO3H2O=Mg(OH)2 CO2。例 4实验：0.1 molL1AgNO3溶液和 0.1 molL 1NaCl 溶液等体积混合得到悬浊液a，过滤得到滤液b 和白色沉淀c；向滤液b 中滴加 0.1 mol L1 KI溶液，出现浑浊；向沉淀 c 中滴加 0.1 mol L1KI 溶液，沉淀变为黄色。下列说法不正确的是()A.悬浊液 a 中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)B.滤液 b 中不含有AgC.中颜色变化说

11、明AgCl 转化为 AgI D.实验可以证明AgI 比 AgCl 更难溶答案B 解析在悬浊液a 中，存在AgCl 的沉淀溶解平衡，即在滤液b 中，仍含有少量Ag，故在 b中生成了AgI 沉淀，A正确，B错误；向白色沉淀AgCl 中滴加 KI 溶液生成黄色AgI，由此可说明 AgI 比 AgCl 更难溶，C项和 D项都正确。考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀的转化例 5已知 25：难溶电解质CaCO3CaSO4MgCO3Ksp/mol2L22.8 10 99.1 1066.810 6某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性，实验步骤如下：向 100 mL 0.1 mol L1的 C

12、aCl2溶液中加入0.1 mol L1的 Na2SO4溶液 100 mL，立即有白色沉淀生成。向上述悬浊液中加入固体Na2CO3 3 g，搅拌，静置沉淀后弃去上层清液。6再加入蒸馏水搅拌，静置后再弃去上层清液。_。(1)由题中信息Ksp越大，表示电解质的溶解度越_(填“大”或“小”)。(2)写出第步发生反应的化学方程式：_ _。(3)设计第步的目的是_。(4)请补充第步操作及发生的现象：_ _。(5)请写出该原理在实际生活、生产中的一个应用：_ _。答案(1)大(2)Na2CO3(aq)CaSO4(s)=CaCO3(s)Na2SO4(aq)(3)洗去沉淀中附着的SO24(4)向沉淀中加入足量的

13、盐酸，沉淀完全溶解，并放出无色无味的气体(5)将锅炉水垢中的 CaSO4转化为 CaCO3，再用盐酸除去解析Ksp越大，表示电解质的溶解度越大，溶解度大的沉淀会向溶解度小的沉淀转化，要证明 CaSO4完全转化为CaCO3，可以加入盐酸，因为 CaSO4不和盐酸反应，而 CaCO3可完全溶于盐酸。在实际生活、生产中利用此反应可以将锅炉水垢中的CaSO4转化为 CaCO3再用盐酸除去。考点沉淀溶解平衡的应用题点难溶电解质沉淀溶解平衡的综合1.除去 NaCl 中的 FeCl3需加入的试剂是()A.NaOH B.石灰水C.铜片D.氨水答案A 解析在除去 FeCl3时，不能引入新的杂质。考点沉淀溶解平衡

14、的应用题点沉淀的生成(沉淀的先后)2.(2017 包头高二月考)已知：Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，在有白色固体ZnS 存在的饱和溶液中滴加适量 CuSO4溶液，产生的实验现象是()A.固体逐渐溶解，最后消失B.固体由白色变为黑色C.固体颜色变化但质量不变D.固体逐渐增多，但颜色不变7答案B 解析ZnS和 CuS的阴、阳离子个数比均为11，且Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，可得 ZnS溶解度大于 CuS，因此在ZnS饱和溶液中加CuSO4会使 ZnS沉淀转化生成黑色CuS。考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀的转化3.已知如下物质的溶度积常数：Ksp(FeS)6.3 1018 mol2L2，K

15、sp(CuS)6.3 1036 mol2L2。下列说法正确的是()A.同温度下，CuS的溶解度大于FeS的溶解度B.同温度下，向饱和FeS溶液中加入少量Na2S固体后，Ksp(FeS)变小C.向含有等物质的量的FeCl2和 CuCl2的混合溶液中逐滴加入Na2S 溶液，最先出现的沉淀是FeS D.除去工业废水中的Cu2和 Hg2，可以选用FeS作沉淀剂答案D 解析A 项，由于FeS的Ksp大，且 FeS与 CuS的Ksp表达式是相同类型的，因此FeS的溶解度比 CuS的大；B项，Ksp不随浓度变化而变化，它只与温度有关；C 项，先达到CuS的Ksp，先出现CuS沉淀；D 项，向含有Cu2和 H

16、g2的工业废水中加入FeS，FeS 会转化为更难溶的CuS和 HgS，可以用FeS作沉淀剂。考点沉淀溶解平衡的应用题点难溶电解质沉淀溶解平衡的综合4.含有较多Ca2、Mg2和 HCO3的水称为暂时硬水，加热可除去Ca2、Mg2，使水变为软水。现有一锅炉厂使用这种水，试判断其水垢的主要成分为()(已知Ksp(MgCO3)6.8 106 mol2L 2，KspMg(OH)2 5.6 1012 mol3L 3)A.CaO、MgO B.CaCO3、MgCO3C.CaCO3、Mg(OH)2D.CaCO3、MgO 答案C 解析考查沉淀转化的原理，加热暂时硬水，发生分解反应：Ca(HCO3)2=CaCO3

17、CO2H2O，Mg(HCO3)2=MgCO3 CO2 H2O，生成的 MgCO3在水中建立起平衡：MgCO3(s)Mg2(aq)CO23(aq)，而 CO23发生水解反应：CO23H2OHCO3OH，使水中的OH浓度增大，由于KspMg(OH)2CuCO3CuS B.Cu(OH)2CuCO3Cu(OH)2CuCO3D.CuSCu(OH)2CuCO3答案D 解析由可知，在水溶液中Cu2与 CO23主要生成Cu(OH)2沉淀，说明Cu(OH)2比 CuCO3更易沉淀，从而说明溶解度：Cu(OH)2CuCO3；同理由可得，溶解度：CuSCu(OH)2。考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀的转化6.(1)已

18、知Ksp(BaSO4)1.0 1010mol2L2，Ksp(BaCO3)2.5 109mol2L 2，某同学设想用下列流程得到BaCl2，BaSO4 饱和 Na2CO3溶液BaCO3 盐酸BaCl2则的离子方程式为_，该反应的平衡常数K_。(2)向 BaCl2溶液中加入AgNO3和 KBr，当两种沉淀共存时，BrCl_。Ksp(AgBr)5.4 1013 mol2L2，Ksp(AgCl)1.8 1010 mol2L2 答案(1)BaSO4(s)CO23(aq)=BaCO3(s)SO24(aq)0.04(2)3 103解析(1)BaSO4转化为 BaCO3的离子方程式为BaSO4(s)CO23(

19、aq)=BaCO3(s)SO24(aq)。平衡常数KSO24CO23KspBaSO4KspBaCO31.0 10102.5 1090.04。(2)AgCl、AgBr 共存时 AgCl(s)Br(aq)=AgBr(s)Cl(aq)，反应达到平衡，所以BrClKspAgBrKspAgCl5.4 10131.8 10103103。考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀的转化9 对点训练 题组 1 沉淀的生成与溶解1.当氢氧化镁固体在水中达到溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)时，为使 Mg(OH)2固体的量减少，需加入少量的()A.NH4NO3B.NaOH C.MgSO4D.Na2SO4

20、答案A 解析要使 Mg(OH)2固体的量减小，应使Mg(OH)2的溶解平衡右移，可减小Mg2的浓度或OH的浓度。NH4NO3电离出的NH4能结合 OH，使平衡右移。考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀的溶解2.在含有浓度均为0.01 mol L1的 Cl、Br、I的溶液中，缓慢且少量地加入AgNO3稀溶液，结合溶解度判断析出三种沉淀的先后顺序是()A.AgCl、AgBr、AgI B.AgI、AgBr、AgCl C.AgBr、AgCl、AgI D.三种沉淀同时析出答案B 解析AgI 比 AgBr、AgCl 更难溶于水，故 Ag不足时先生成AgI，析出沉淀的先后顺序是AgI、AgBr、AgCl。考点沉淀

21、溶解平衡的应用题点沉淀的生成(沉淀的先后)3.为除去 MgCl2酸性溶液中的Fe3，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是()A.NH3H2O B.NaOH C.Na2CO3D.MgCO3答案D 解析Fe3 3H2OFe(OH)33H，调节 pH，可使 Fe3转化为 Fe(OH)3沉淀后除去。在不引入新杂质、Mg2不沉淀的条件下选用MgCO3，过量的MgCO3可一起过滤除去。也可选用MgO、Mg(OH)2等试剂。考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀的生成(沉淀的先后)4.25 时，已知下列三种金属硫化物的溶度积常数(Ksp)分别为Ksp(FeS)6.3 1018mol2L102；Ksp(CuS)1.3

22、 1036 mol2L2；Ksp(ZnS)1.6 1024 mol2L2。下列关于常温时的有关叙述正确的是()A.硫化锌、硫化铜、硫化亚铁的溶解度依次增大B.将足量的 ZnSO4晶体加入到 0.1 mol L1的 Na2S溶液中，Zn2的浓度最大只能达到1.6 1023molL 1C.除去工业废水中含有的Cu2，可采用FeS固体作为沉淀剂D.向饱和的FeS溶液中加入FeSO4溶液后，混合液中 Fe2 变大、S2 变小，但Ksp(FeS)变大答案C 解析化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强，由Ksp可知，常温下，CuS的溶解度最小；将足量的Z

23、nSO4晶体加入到0.1 molL1的 Na2S 溶液中，S2的浓度将减至非常小，而Zn2的浓度远远大于1.6 1023molL 1；因 CuS比 FeS更难溶，FeS沉淀可转化为CuS沉淀；温度不变，Ksp(FeS)不变。考点沉淀溶解平衡的应用题点难溶电解质沉淀溶解平衡的综合题组 2 沉淀的转化5.自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下深层渗透，遇到难溶的ZnS或 PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是()A.CuS的溶解度大于PbS的溶解度B.原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性C.CuSO4与 ZnS反应的离子方程式是Cu2S2=CuS

24、D.整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应答案D 解析CuSO4与 PbS反应可以生成CuS，所以 CuS的溶解度小于PbS的；ZnS难溶于水，不能写成离子形式；铜的硫化物首先被氧化成CuSO4，然后硫酸铜与ZnS、PbS发生复分解反应生成更难溶的CuS。考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀的转化6.下列说法不正确的是()A.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B.向 ZnS沉淀上滴加CuSO4溶液沉淀变为黑色，可推知同温下Ksp(ZnS)Ksp(AgI)答案B 考点沉淀溶解平衡的应用题点难溶电解质沉淀溶解平衡的综

25、合7.工业生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2，Cu2(aq)MnS(s)=CuS(s)Mn2(aq)，下列说法错误的是()A.该反应平衡时 Mn2 Cu2 B.MnS的Ksp大于 CuS的KspC.向平衡体系中加入少量CuSO4固体后，Mn2 增大D.该反应的平衡常数KKspMnSKspCuS答案A 解析根据反应Cu2(aq)MnS(s)=CuS(s)Mn2(aq)，可以推断Ksp(MnS)Ksp(CuS)，该反应的平衡常数KMn2Cu2KspMnSKspCuS1，Mn2Cu2。向平衡体系中加入少量CuSO4固体后，Cu2 增大，溶解平衡向右移动，Mn2 增大，所以，只有A项不正

26、确。考点沉淀溶解平衡的应用题点难溶电解质沉淀溶解平衡的综合8.已知 25 时一些难溶物质的溶度积常数如下：化学式溶度积Zn(OH)251017 mol3L3ZnS 2.5 1022 mol2L2AgCl 1.8 1010 mol2L2Ag2S 6.3 1050 mol3L3MgCO36.8 106 mol2L2Mg(OH)21.8 1011 mol3L3根据上表数据，判断下列化学方程式不正确的是()A.2AgCl Na2S=2NaCl Ag2S 12B.MgCO3H2O=Mg(OH)2CO2C.ZnS2H2O=Zn(OH)2H2SD.Mg(HCO3)22Ca(OH)2=Mg(OH)2 2CaC

27、O3 2H2O 答案C 解析难溶电解质能转化为更难溶的电解质，电解质的溶解度差别越大，越容易转化。ZnS的溶度积比Zn(OH)2小的多，故C项反应方程式不正确。9.下表为有关化合物的pKsp，pKsp lgKsp。某同学设计实验如下：向AgNO3溶液中加入适量 NaX溶液，得到沉淀AgX；向中加NaY，则沉淀转化为AgY；向中加入Na2Z，沉淀又转化为Ag2Z。则表中a、b、c 的大小关系为()相关化合物AgX AgY Ag2Z pKspa b c A.abc B.abc C.cab D.a bc 答案B 解析根据沉淀的转化原理可知，溶解度小的沉淀总是向着溶解度更小的转化，再结合pKsp lg

28、Ksp可知Ksp越小其 pKsp越大，故B正确。考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀的转化10.已知25 时，Ksp(BaSO4)1.0 1010 mol2L2，Ksp(BaCO3)2.5 109 mol2L2，下列说法不正确的是()A.向同浓度的Na2SO4和 Na2CO3的混合溶液中滴加BaCl2溶液，BaSO4先析出B.向 BaCO3的悬浊液中加入少量的新制氯水，Ba2 增大C.BaSO4和 BaCO3共存的悬浊液中，SO24CO23125D.向 BaSO4的悬浊液中加入Na2CO3的浓溶液，BaSO4不可能转化为BaCO3答案D 解析由于Ksp(BaSO4)Ksp，即有沉淀生成；D项，c、d

29、两点温度不变，即Ksp相同。考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀溶解平衡曲线及其应用12.如图所示，有T1温度下 BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线，下列说法不正确的是()A.加入 Na2SO4可使溶液由a点变为b点B.在T1曲线上方区域(不含曲线)任意一点时，均有BaSO4沉淀生成C.蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)D.升温可使溶液由b点变为d点答案D 解析A项，加入Na2SO4，SO24的浓度增大，Ksp不变，Ba2 减小，正确；B项，在T1曲线上方任意一点，由于QKsp，所以均有BaSO4沉淀生成，正确；C项，不饱和溶液蒸发溶剂，SO24、Ba2 均增大，正确

30、；D项，升温，Ksp增大，SO24、Ba2 均增大，错误。综合强化 1413.(2017 湖州高二质检)已知常温下，AgBr 的Ksp4.9 1013 mol2L 2、AgI的Ksp8.3 1017 mol2L2。(1)现向含有AgI 的饱和溶液中：加入固体AgNO3，则 I_(填“变大”“变小”或“不变”，下同)；若改加更多的AgI，则 Ag_；若改加AgBr 固体，则 I_，而 Ag_。(2)现向含有NaBr、KI 均为 0.002 mol L1的溶液中加入等体积的浓度为4103molL1AgNO3溶液，则产生的沉淀是_(填化学式)；若向其中再加入适量的NaI 固体，则最终可发生沉淀转化的

31、总反应式表示为_。答案(1)变小不变变小变大(2)AgI、AgBr AgBr(s)I(aq)=AgI(s)Br(aq)解析(1)加入AgNO3固体，使 Ag 增大，AgI 溶解平衡向左移动，I 减小。改加更多的 AgI 固体，仍是该温度下的饱和溶液，各离子浓度不变。因 AgBr 的溶解度大于AgI 的溶解度，所以改加AgBr 固体时，使 Ag 变大，而使AgI 的溶解平衡向生成AgI 的方向移动，I 变小。(2)等体积混合后c(Br)c(I)0.001 mol L 1，c(Ag)210 3molL 1。因Ksp(AgI)4.91013，所以有AgBr 沉淀生成；而再向其中加入适量NaI 固体时

32、，会有AgBr 转化为 AgI。考点沉淀溶解平衡的应用题点难溶电解质沉淀溶解平衡的综合14.(1)已知 25 时，KspMg(OH)2 1.8 1011mol3L3，KspCu(OH)22.2 1020mol3L3。在 25 下，向浓度均为0.1 mol L1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_ _。(2)已知KspAl(OH)31.0 1033mol4L4，KspFe(OH)33.0 1039mol4L4，pH7.1 时Mn(OH)2开始沉淀。室温下，除去MnSO4溶液中的 Fe3、Al3(使其浓度小于1106molL1)，

33、需调节溶液pH范围为 _。答案(1)Cu(OH)2Cu22NH3H2O=Cu(OH)2 2NH4(2)5.0pH7.1 解析(1)由于KspCu(OH)2KspMg(OH)2，故先生成 Cu(OH)2沉淀。(2)Fe3全部转化为Fe(OH)315时，OH 3KspFe OH3Fe333.0 10391106molL13310 11molL1；Al3全部转化为Al(OH)3时，OH 3KspAlOH3Al331.0 10331106molL 11109molL1，即 pH最小应为 5.0，因为 Mn(OH)2开始沉淀的 pH 7.1，故除去 MnSO4溶液中的 Fe3、Al3，应调节溶液至5.0

34、pH7.1。考点沉淀溶解平衡的应用题点难溶电解质沉淀溶解平衡的综合15.钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用，它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在，BaSO4和 SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和 SrSO4转化成难溶弱酸盐。已知：SrSO4(s)Sr2(aq)SO24(aq)Ksp2.5 107 mol2L2SrCO3(s)Sr2(aq)CO23(aq)Ksp2.5 109 mol2L 2(1)将 SrSO4转化成 SrCO3的离子方程式为_ _，该反应的平衡常数表达式为_；该反应能发生的原因是_ _(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)。(2)对于上述反应

35、，实验证明增大CO23的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下，平衡常数K的变化情况(填“增大”“减小”或“不变”)。升高温度，平衡常数K将_；增大 CO23的浓度，平衡常数K将_。(3)已知，SrSO4和 SrCO3在酸中的溶解度与BaSO4和 BaCO3类似，设计实验证明上述过程中SrSO4是 否 完 全 转 化 成SrCO3。实 验 所 用 的 试 剂 为 _；实 验 现 象 及 其 相 应 结 论：_。答案(1)SrSO4(s)CO23(aq)=SrCO3(s)SO24(aq)KSO24CO23Ksp(SrCO3)Ksp(SrSO4)，加入 CO23后，平衡

36、 SrSO4(s)Sr2(aq)SO24(aq)正向移动，生成SrCO3(2)减小不变(3)盐酸若沉淀完全溶解，则证明SrSO4完全转化成SrCO3，否则，未完全转化解析(1)SrSO4转化成 SrCO3的离子反应为SrSO4(s)CO23(aq)=SrCO3(s)SO24(aq)，平衡常 数 表 达 式 为KSO24CO23，根 据 沉 淀 转 化 的 原 理，该 反 应 能 够 发 生，是 因 为16Ksp(SrCO3)Ksp(SrSO4)。(2)降低温度有利于提高SrSO4的转化率，说明降温平衡向正反应方向移动，因此升高温度，平衡向逆反应方向移动，故平衡常数K减小。平衡常数只与温度有关，增大CO23的浓度，平衡常数不变。(3)根据提供的信息，可以推断SrSO4难溶于盐酸，而SrCO3可溶于盐酸，因此向溶液中加入盐酸，若沉淀全部溶解，则SrSO4完全转化成SrCO3，若沉淀没有全部溶解，则SrSO4没有完全转化成SrCO3，需要注意的是，不能选择稀硫酸，因为SrCO3与稀硫酸反应生成SrSO4。考点沉淀溶解平衡的应用题点难溶电解质沉淀溶解平衡的综合