一、沉淀溶解平衡及其影響因素
1．沉淀溶解平衡的概念
在一定溫度下，當難溶強電解質溶于水形成飽和溶液時，溶解速率和生成沉淀的速率相等的狀態(tài)。
2．沉淀溶解平衡的建立
3．沉淀溶解平衡的特征
4．影響沉淀溶解平衡的因素
（1）內因
難溶電解質本身的性質。
（2）外因
①濃度：加水稀釋，沉淀溶解平衡向溶解的方向移動，但Ksp不變。
②溫度：多數(shù)難溶電解質的溶解過程是吸熱的，所以升高溫度，沉淀溶解平衡向溶解的方向移動，同時Ksp變大。
③同離子效應：向沉淀溶解平衡體系中，加入相同的離子，使平衡向沉淀方向移動，但Ksp不變。
④其他：向沉淀溶解平衡體系中，加入可與體系中某些離子反應生成更難溶或氣體的離子，使平衡向溶解的方向移動，Ksp不變。
以AgCl(s)Ag+(aq)+Cl－(aq) ΔH＞0為例：
二、溶度積的相關計算及應用
1．溶度積的相關計算
（1）溶度積和離子積
以AmBn(s)mAn+(aq)+nBm－(aq)為例：
（2）已知溶度積求溶解度
以AgCl(s)Ag+(aq)+Cl?(aq)為例，已知Ksp，則飽和溶液中c(Ag+)=c(Cl?)=，結合溶液體積即可求出溶解的AgCl的質量，利用公式=即可求出溶解度。
（3）已知溶解度求溶度積
已知溶解度S（因為溶液中溶解的電解質很少，所以溶液的密度可視為1 g·cm?3），則100 g水即0.1 L溶液中溶解的電解質的質量m為已知，則1 L溶液中所含離子的物質的量（離子的物質的量濃度）便可求出，利用公式即可求出Ksp。
（4）兩溶液混合是否會產(chǎn)生沉淀或同一溶液中可能產(chǎn)生多種沉淀時判斷產(chǎn)生沉淀先后順序的問題，均可利用溶度積的計算公式或離子積與濃度積的關系加以判斷。
2．溶度積的應用
（1）沉淀的生成
原理：當Qc＞Ksp時，難溶電解質的溶解平衡向左移動，就會生成沉淀。
方法：①調節(jié)pH法。如工業(yè)原料氯化銨中含雜質氯化鐵，使其溶解于水中，再加入氨水調節(jié)pH至7~8，可使Fe3+轉化為Fe(OH)3沉淀除去。反應的離子方程式為Fe3++3NH3·H2OFe(OH)3↓+3。
②加沉淀劑法。如以Na2S、H2S等作沉淀劑，使金屬離子如Cu2+、Hg2+等生成極難溶的硫化物CuS、HgS等，也是分離、除雜常用的方法。反應的離子方程式為Cu2++S2?CuS↓，Cu2++H2SCuS↓+2H+；Hg2++S2?HgS↓，Hg2++H2SHgS↓+2H+。
（2）沉淀的溶解
原理：當Qc＜Ksp時，難溶電解質的溶解平衡向右移動，沉淀就會溶解。
化學方法溶解沉淀的原理是：使沉淀溶解平衡向著溶解的方向移動。常用的方法有：
①堿溶解法。如用NaOH溶液溶解Al(OH)3，化學方程式為NaOH+Al(OH)3NaAlO2+2H2O。
②鹽溶解法。除了酸、堿可以溶解難溶電解質，某些鹽溶液也可用來溶解沉淀。如NH4Cl溶液可溶解Mg(OH)2。
③配位溶解法。在難溶物中加入配位劑，因形成配合物而降低難溶物的某種離子濃度，使平衡右移，沉淀溶解。
④氧化還原溶解法。有些金屬硫化物(CuS、HgS等)不溶于非氧化性酸，只能溶于氧化性酸，通過減小c(S2?)而達到沉淀溶解的目的。如3CuS+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+3S↓+2NO↑+4H2O。
（3）沉淀的轉化
實質：沉淀溶解平衡的移動。
條件：兩種沉淀的溶度積不同，溶度積大的可以轉化為溶度積小的。
應用：鍋爐除垢、礦物轉化等。
溶度積使用時的注意事項
（1）Ksp只與難溶電解質的性質和溫度有關，與沉淀的量無關。
（2）溶液中離子濃度的變化只能使平衡移動，并不能改變溶度積。
（3）沉淀的生成和溶解這兩個相反過程相互轉化的條件是離子濃度的大小，改變反應所需的離子濃度，可使反應向著所需的方向轉化。
（4）只有組成相似的物質（如AgCl與AgI、CaCO3與BaCO3），才能用Ksp的相對大小來判斷物質溶解度的相對大小。
（5）Ksp小的難溶電解質也能向Ksp大的難溶電解質轉化，需看溶液中生成沉淀的離子濃度的大小。
三、沉淀溶解平衡圖像分析
1．第一步：明確圖像中縱、橫坐標的含義
縱、橫坐標通常是難溶物溶解后電離出的離子濃度。
2．第二步：理解圖像中線上點、線外點的含義
（1）以氯化銀為例，在該沉淀溶解平衡圖像上，曲線上任意一點都達到了沉淀溶解平衡狀態(tài)，此時Qc=Ksp。在溫度不變時，無論改變哪種離子的濃度，另一種離子的濃度只能在曲線上變化，不會出現(xiàn)在曲線外的點。
（2）曲線上方區(qū)域的點均為過飽和溶液，此時Qc＞Ksp。
（3）曲線下方區(qū)域的點均為不飽和溶液，此時Qc＜Ksp。
3．第三步：抓住Ksp的特點，結合選項分析判斷
（1）溶液在蒸發(fā)時，離子濃度的變化分兩種情況：
①原溶液不飽和時，離子濃度要增大都增大；
②原溶液飽和時，離子濃度都不變。
（2）溶度積常數(shù)只是溫度的函數(shù)，與溶液中溶質的離子濃度無關，在同一曲線上的點，溶度積常數(shù)相同。
考向一 沉淀溶解平衡及其影響因素
典例1 將足量BaCO3固體分別加入：①30 mL水；②10 mL 0.2 ml·L－1Na2CO3溶液；③50 mL 0.01 ml·L－1 BaCl2溶液；④100 mL 0.01 ml·L－1鹽酸中溶解至溶液飽和。請確定各溶液中c（Ba2＋）由大到小的順序為
A．①②③④ B．③④①②
C．④③①② D．②①④③
【解析】BaCO3在水中存在溶解平衡：BaCO3（s）Ba2＋（aq）＋COeq \\al(2－,3)（aq），Na2CO3溶液中c（COeq \\al(2－,3)）較大，促使BaCO3的溶解平衡逆向移動，則Na2CO3溶液中c（Ba2＋）比水中??；0.01 ml·L－1 BaCl2溶液中c（Ba2＋）＝0.01 ml·L－1，BaCO3的溶解平衡逆向移動，但溶液中c（Ba2＋）≈0.01 ml·L－1；0.01 ml·L－1鹽酸中COeq \\al(2－,3)與H＋反應生成CO2，促使BaCO3的溶解平衡正向移動，最終溶液中c（Ba2＋）≈0.005 ml·L－1，故四種溶液中c（Ba2＋）的大小順序為③＞④＞①＞②。
【答案】B
1．下列說法正確的是
①難溶電解質達到沉淀溶解平衡時，溶液中各種離子的溶解(或沉淀)速率都相等
②難溶電解質達到沉淀溶解平衡時，增加難溶電解質的量，平衡向溶解方向移動
③向Na2SO4溶液中加入過量的BaCl2溶液，則沉淀完全，溶液中只含Ba2+、Na+和Cl?，不含
④Ksp小的物質其溶解能力一定比Ksp大的物質的溶解能力小
⑤為減少洗滌過程中固體的損耗，最好選用稀H2SO4代替H2O來洗滌BaSO4沉淀
⑥洗滌沉淀時，洗滌次數(shù)越多越好
A．①②③ B．①②③④⑤⑥C．⑤ D．①⑤⑥
沉淀溶解平衡及其影響因素的理解
（1）沉淀溶解平衡是化學平衡的一種，沉淀溶解平衡的移動也同樣遵循勒夏特列原理。
（2）沉淀溶解達到平衡時，再加入該難溶物對平衡無影響。
（3）難溶電解質的溶解過程有的是吸熱過程，有的是放熱過程。
（4）由于沉淀的生成取決于Qc與Ksp的相對大小，而溶解度與相對分子質量有關，有可能溶解度大的轉化為溶解度小的。
（5）用沉淀法除雜不可能將雜質離子全部通過沉淀除去。一般認為殘留在溶液中的離子濃度小于1× 10?5 ml·L?1時，沉淀已經(jīng)完全。
考向二 沉淀溶解平衡的應用
典例1 往鍋爐注入Na2CO3溶液浸泡，將水垢中的CaSO4轉化為CaCO3，再用鹽酸去除，下列敘述中正確的是
A．溫度升高，Na2CO3溶液的Kw和c(H＋)均會增大
B．CaSO4能轉化為CaCO3，說明Ksp(CaCO3)>Ksp(CaSO4)
C．CaCO3溶解于鹽酸而CaSO4不溶，是因為硫酸酸性強于鹽酸
D．沉淀轉化的離子方程式為COeq \\al(2－,3)(aq)＋CaSO4(s)CaCO3(s)＋SOeq \\al(2－,4)(aq)
【解析】溫度升高，水的電離平衡正向移動，Kw增大；溫度升高，Na2CO3的水解平衡正向移動，c(OH－)增大，c(H＋)減小，A項錯誤。Ksp(CaCO3)5∶4
D．向該混合溶液中加入適量氯水，并調pH至3～4后過濾，能得到純凈的CuSO4溶液
5．25 ℃時，用0.100 0 ml·L－1的AgNO3溶液分別滴定體積均為V0 mL且濃度均為0.100 0 ml·L－1的KCl、KBr及KI溶液，其滴定曲線如圖：
已知25 ℃時，AgCl、AgBr及AgI的溶度積常數(shù)依次為1.8×10－10、5.0×10－13、8.3×10－17。下列說法中正確的是
A．V0＝45.00
B．滴定曲線①表示KCl的滴定曲線
C．滴定KCl時，可加入少量的KI作指示劑
D．當AgNO3溶液滴定至60.00 mL時，溶液中c(I－)c()>c(Ba2+)
7．向濃度均為0.010 ml·L－1的Na2CrO4、NaBr和NaCl的混合溶液中逐滴加入0.010 ml·L－1的AgNO3溶液。[已知Ksp(AgCl)＝1.77×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.12×10－12，Ksp(AgBr)＝5.35×10－13，Ag2CrO4為磚紅色]下列敘述中正確的是
A．原溶液中n(Na＋)＝0.040 ml
B．Na2CrO4可用作AgNO3溶液滴定Cl－或Br－的指示劑
C．生成沉淀的先后順序是AgBr→Ag2CrO4→AgCl
D．出現(xiàn)Ag2CrO4沉淀時，溶液中c(Cl－)∶c(Br－)＝177∶535
8．已知298 K時，Ksp(NiS)＝1.0×10－21，Ksp(NiCO3)＝1.0×10－7；pNi＝－lg c(Ni2＋)，pB＝lg c(S2－)或－lg c(COeq \\al(2－,3))。在含物質的量濃度相同的Na2S和Na2CO3的混合溶液中滴加Ni(NO3)2溶液產(chǎn)生兩種沉淀(溫度升高，NiS、NiCO3的Ksp均增大)，298 K時，溶液中陽離子、陰離子濃度的負對數(shù)關系如圖所示。下列說法不正確的是
A．常溫下NiCO3的溶解度大于NiS的溶解度
B．向d點對應的溶液中加入對應陰離子的鈉鹽，d點向b點移動
C．對于曲線Ⅰ，在b點加熱(忽略蒸發(fā))，b點向c點移動
D．M為3.5且對應的陰離子是COeq \\al(2－,3)
9．25 ℃時，向0.10 ml·L-1 H2S溶液中通入HCl氣體或加入NaOH固體以調節(jié)溶液pH，溶液pH與c(S2-)的關系如圖(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。已知H2S的Ka1=1.3×10-7，Ka2=7.1×10-15，CdS的Ksp=3.6×10-29，一般認為溶液中離子濃度不大于1.0×10-5 ml·L-1時即沉淀完全。下列說法正確的是
A．pH=13時，溶液中的溶質為Na2S
B．pH=5時，向H2S溶液中通入了少量的HCl
C．pH=7時，溶液中c(H2S)≈0.043 ml·L-1
D．pH=1時，c(S2-)太小，故不能處理含Cd2+的污水
10．鉻及其化合物在生產(chǎn)、生活中有廣泛應用。
（1）向鉻酸鉀(K2CrO4)溶液中滴加少量酸，發(fā)生如下反應：
2(黃色)(aq)+2H+(aq) QUOTE Cr2O72- (橙紅色)(aq)+H2O(l) ΔH”、“”、“Ksp(AgI)，故滴定KCI時，若加入少量KI，則先產(chǎn)生AgI沉淀，影響KCl的滴定，C錯誤。當AgNO3溶液滴定至60.00 mL時，溶液中c(X－)＝，由于各溶液中c(Ag＋)相同，則Ksp(AgX)越大，溶液中c(X－)越大，故溶液中c(X－)：c(I－)

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