第28讲 沉淀溶解平衡
目标要求 1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解与转化。2.能综合运用离子反应、化学平衡原理，分析和解决生产、生活中有关电解质溶液的实际问题。
1．难溶、可溶、易溶界定
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)溶解平衡的建立
溶质溶解的过程是一个可逆过程：
v溶解＞v结晶 固体溶解??溶解
固体溶质结晶溶液中的溶质?v溶解＝v结晶 溶解平衡
??v溶解＜v结晶 析出晶体
(2)特点(同其他化学平衡)：逆、等、定、动、变(适用平衡移动原理) 3．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
①浓度：加水稀释，平衡向沉淀溶解的方向移动；
②温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向沉淀溶解的方向移动； ③同离子效应：向平衡体系中加入难溶物溶解产生的离子，平衡向生成沉淀的方向移动； ④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或更难电离或气体的离子时，平衡向沉淀溶解的方向移动。 深度思考
(1)以AgCl(s)
Ag(aq)＋Cl(aq) ΔH＞0为例，填写外因对溶解平衡的影响
＋－
外界条件 升高温度 加水稀释 加入少量AgNO3 通入HCl 通入H2S
移动方向 正向 正向 逆向 逆向 正向 平衡后[Ag] 增大 不变 增大 减小 减小 ＋平衡后[Cl] 增大 不变 减小 增大 增大 －Ksp 增大 不变 不变 不变 不变 (2)试用平衡移动原理解释下列事实：
①已知Ba有毒，为什么医疗上能用BaSO4做钡餐透视，而不能用BaCO3做钡餐？
②分别用等体积的蒸馏水和0.01 mol·L的盐酸洗涤AgCl沉淀，用水洗涤造成的AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。
答案 ①由于胃液的酸性很强(pH为0.9～1.5)，H与BaCO3电离产生的CO3结合生成CO2和H2O，使BaCO3的溶解平衡：BaCO3(s)
2－
＋
2－
－1
2＋
Ba(aq)＋CO3(aq)向右移动，c(Ba)增大，会引起
＋
＋
2＋2－2＋
人体中毒。而SO4是强酸根离子，不能与胃液中的H结合，因而胃液中H浓度对BaSO4的溶解平衡基本没影响，Ba浓度可以保持安全的浓度标准以下。 ②用水洗涤AgCl，AgCl(s)
Ag(aq)＋Cl(aq)平衡右移，AgCl的质量减少，而用盐酸洗
－
＋
－
2＋
涤AgCl时，HCl电离产生的Cl会使AgCl的溶解平衡向左移动，可以减少AgCl的溶解，因而损失较少。
4．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 Fe＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH4。 ②沉淀剂法
如：用H2S沉淀Cu，离子方程式为 H2S＋Cu===CuS↓＋2H。 (2)沉淀的溶解
2＋
＋
2＋
3＋
＋
①酸溶解法
如：CaCO3溶于盐酸，离子方程式为 CaCO3＋2H===Ca＋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＋2NH4===Mg＋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)。
NaClNaBrNaINa2S
如：AgNO3溶液――→AgCl(白色沉淀)――→AgBr(浅黄色沉淀)――→AgI(黄色沉淀)――→Ag2S(黑色沉淀)。 ②应用
a．锅炉除垢：将CaSO4转化为易溶于酸的CaCO3，离子方程式为 CaSO4(s)＋CO3(aq)b．矿物转化：
CuSO4溶液遇PbS转化为CuS，离子方程式为 Cu(aq)＋PbS(s)
2＋
2－
＋
－
＋
2＋
＋
2＋
CaCO3(s)＋SO4(aq)。
2－
CuS(s)＋Pb(aq)。
2＋
(1)沉淀达到溶解平衡时，溶液中溶质离子浓度一定相等，且保持不变(×) (2)升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动(×)
(3)室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度(×)
(4)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(×) (5)向Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液，则SO4沉淀完全，溶液中只含Ba、Na和Cl，不含SO4(×)
(6)洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好(×)
2－
2－
2＋
＋
－
题组一 沉淀溶解平衡的概念
1．下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中正确的是( ) A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等 B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag和Cl C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度减小
D．在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固体，AgCl沉淀溶解的量不变 答案 A
解析 沉淀溶解平衡是动态平衡，A项正确；AgCl在水中存在溶解平衡，溶液中有极少量的Ag和Cl，B项错误；通常固体的溶解度随温度的升高而增大(氢氧化钙等除外)，C项错误；加入NaCl固体，增大Cl浓度，使AgCl(s)
－
＋
－
＋
－
Ag(aq)＋Cl(aq)的平衡左移，析出氯化银
＋－
沉淀，因此AgCl沉淀溶解的量减少，D项错误。
2．某研究性学习小组通过传感器测量一定温度下溶液的电导率(电导率越大，说明溶液的导电能力越强)，各物质的电导率数据如下： 序号 ① CaCO3 CaCO3 物质 (固体) 电导率
下列分析不正确的是( )
A．依据数据，CaCO3固体中不存在自由移动的离子 B．与②对比，说明⑦中存在：AgCl(s)
Ag(aq)＋Cl(aq)
＋
－
② ③ ④ CaSO4 ⑤ NaCl ⑥ AgNO3 ⑦ AgCl饱H2O 饱和溶液 饱和溶液 0.001 mol·L－10.001 mol·L－1和溶液 13 0 7 37 389 1 989 1 138 C．将Na2CO3固体加入④中，可以生成CaSO4沉淀 D．⑤⑥等体积混合后过滤，推测滤液的电导率大于13 答案 C
解析 电导率可反映自由移动离子的浓度大小。碳酸钙为离子化合物，由离子构成，离子间形成离子键，离子不能自由移动，故A正确；与②对比，⑦AgCl饱和溶液的电导率为13，说
明⑦氯化银饱和溶液中存在自由移动的离子，AgCl(s)Ag(aq)＋Cl(aq)，故B正确；CaCO3
＋－
饱和溶液的电导率比CaSO4的小，说明CaCO3的溶解度比CaSO4小的多，应生成CaCO3沉淀，故C错误；⑤⑥等体积、等浓度混合，混合后过滤得到硝酸钠、硝酸银的饱和溶液，电导率一定大于13，故D正确。
题组二 影响沉淀溶解平衡的因素和实验探究 3．已知溶液中存在平衡：Ca(OH)2(s)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 C．②③④⑥ 答案 A
解析 加入碳酸钠粉末会生成CaCO3，使Ca浓度减小，②错；加入氢氧化钠溶液会使平衡左移，有Ca(OH)2沉淀生成，但Ca(OH)2的溶度积较大，要除去Ca，应把Ca转化为更难溶的CaCO3，③错；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；加热，Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，⑤错；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。
4．(2019·长春高三模拟)某兴趣小组进行下列实验：
①将0.1 mol·L MgCl2溶液和0.5 mol·L NaOH溶液等体积混合得到浊液 ②取少量①中浊液，滴加0.1 mol·L FeCl3溶液，出现红褐色沉淀
③将①中浊液过滤，取少量白色沉淀，滴加0.1 mol·L FeCl3溶液，白色沉淀变为红褐色沉淀
④另取少量白色沉淀，滴加饱和NH4Cl溶液，沉淀溶解 下列说法中不正确的是( )
－1
－1
－1
－1
2＋
2＋
2＋
Ca(aq)＋2OH(aq) ΔH＜0，下列有关该平衡体
2＋－
B．①⑥⑦ D．①②⑥⑦
2021高考化学一轮复习第8章物质在水溶液中的行为第28讲沉淀溶解平衡学案
