专题8.4 难溶电解质的溶解平衡
1．了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。
2．了解溶度积的含义及其表达式，能进行相关的计算。
热点题型一 沉淀的生成、溶解与转化
例1、已知难溶性物质K2SO4·MgSO4·2CaSO4在水中存在如下平衡：
K2SO4·MgSO4·2CaSO4(s)===2Ca＋2K＋Mg＋4SO4，不同温度下，K的浸出浓度与溶浸时间的关系如图所示，则下列说法错误的是( )
2＋
＋
2＋
2－
＋
A．向该体系中加入饱和NaOH 溶液，溶解平衡向右移动 B．向该体系中加入饱和碳酸钠溶液，溶解平衡向右移动 C．该平衡的Ksp ＝c(Ca)·c(K)·c(Mg)·c(SO4) D．升高温度，反应速率增大，平衡正向移动 【答案】C
2＋
＋
2＋
2－
【提分秘籍】 1．沉淀的生成
(1)条件：离子浓度积(Qc)大于溶度积(Ksp)。 (2)应用：
①分离离子：同一类型的难溶电解质，如AgCl、AgBr、AgI，溶度积小的物质先析出，溶度积大的物质后析出。
②控制溶液的pH来分离物质，如除去CuCl2中的FeCl3就可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2等物质，将Fe转化为Fe(OH)3而除去。 2．沉淀的溶解
当溶液中溶度积Qc小于Ksp时，沉淀可以溶解，其常用的方法有：
(1)酸碱溶解法：加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反应，降低离子浓度，使平衡向溶解的方向移动，如CaCO3可溶于盐酸。
(2)盐溶解法：加入盐溶液，与沉淀溶解平衡体系中某种离子反应生成弱电解质，从而减小离子浓度使沉淀溶解，如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液。
(3)配位溶解法：加入适当的配合剂，与沉淀溶解平衡体系中的某种离子生成稳定的配合物，从而减小离子浓度使沉淀溶解，如AgCl溶于氨水。
(4)氧化还原性：通过发生氧化还原反应使平衡体系中的离子浓度降低，从而使沉淀溶解，如Ag2S溶于硝酸。 3．沉淀的转化
(1)含义：在难溶物质的饱和溶液中，溶解度小的沉淀会转化生成溶解度更小的沉淀。 (2)实例。
3＋
4．思维方向
(1)无论是沉淀的溶解还是沉淀的转化，其实质都是沉淀溶解平衡的移动，都遵循平衡移动原理(勒夏特列原理)。
(2)利用生成沉淀分离或除去某种离子，应使沉淀生成的反应进行得越完全越好，好生成沉淀 Ksp越小越好。如要除去溶液中的Mg，最好使其转化为溶度积较小的Mg(OH)2，而不是MgCO3。 【举一反三】
①0.1 mol·L AgNO3溶液和0.1 mol·L NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和白色沉淀c；
②向滤液b中滴加0.1 mol·L KI溶液，出现浑浊；
－1
－1
－1
2＋
③向沉淀c中滴加0.1 mol·L KI溶液，沉淀变为黄色。 下列分析不正确的是( )
A．浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s) B．滤液b中不含有Ag
C．③中颜色变化说明AgCl转化为AgI D．实验可以证明AgI比AgCl更难溶 【答案】B
＋
－1
Ag(aq)＋Cl(aq)
＋－
热点题型二 溶度积曲线与计算
例2、 (双选)一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M：Mg、Ca、Mn)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：pM＝－lgc(M)，p(CO3)＝－lgc(CO3)。下列说法正确的是( )
2－
2－
2＋
2＋
2＋
A．MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大
B．a点可表示MnCO3的饱和溶液，且c(Mn)＝c(CO3) C．b点可表示CaCO3的饱和溶液，且c(Ca) 【解析】由pM、p(CO3)的表达式可知，其值越大对应离子的浓度越小，结合沉淀溶解平衡曲线可知，当取相同的c(CO3)时，对应饱和溶液中，Mg、Ca、Mn的浓度依次减小，则MgCO3、CaCO3、MnCO3 2－ 2＋ 2＋ 2＋ 2－ 2＋ 2－ 2＋ 2－ 2＋ 2－ 的Ksp应该依次减小，A错误；因a点在MnCO3的沉淀溶解平衡曲线上，故a点表示MnCO3的饱和溶液，且a点纵、横坐标相等，故c(Mn)＝c(CO3)，B正确；同理，b点表示CaCO3的饱和溶液，但是b点：p(CO3)>p(Ca)，则Q＝c(CO3) 2－ 2＋ 2－ 2＋ 2＋ 2－ 衡曲线上方，为不饱不溶液，且由纵、横坐标关系知：c(Mg) 2＋2－ 溶度积曲线是分别以阳、阴离子的浓度为坐标作出的曲线，不同温度下曲线形状不尽相同。如图是BaSO4溶液中的离子浓度曲线。 (1)曲线上的任意一点(如a、c点)，都代表指定温度下的饱和溶液，由对应的离子浓度可求Ksp。 (2)可通过比较，观察得出溶液是否达到饱和状态，是否有沉淀析出。处于曲线上方的点(如b点)表明溶液处于过饱和状态，一定会有沉淀析出，处于曲线下方的点(如d点)，则表明溶液处于未饱和状态，不会有沉淀析出。 2．溶度积曲线的解题方法 (1)第一步：明确图像中纵、横坐标的含义。纵、横坐标通常是难溶物溶解后电离出的离子浓度。 (2)第二步：理解图像中线上的点、线外点的含义。 ①以氯化银为例，在该沉淀溶解平衡图像上，曲线上任意一点都达到了沉淀溶解平衡状态，此时Q＝Ksp。在温度不变时，无论改变哪种离子的浓度，另一种离子的浓度只能在曲线上变化，不会出现在曲线外的点。 ②曲线上方区域的点均为饱和溶液 与沉淀共存的体系，此时Q>Ksp。 ③曲线下方区域的点均为不饱和溶液， 此时Q (3)第三步：抓住Ksp的特点，结合选项分析判断。
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