2019版高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第8章 物質(zhì)在水溶液中的行為 第4講 難溶電解質(zhì)的溶解平衡課件 魯科版.ppt

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第4講難溶電解質(zhì)的溶解平衡 2019 備考 最新考綱 1 了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 2 理解溶度積的含義及其表達(dá)式 能進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算 考點(diǎn)一沉淀的溶解平衡及應(yīng)用 頻數(shù) 難度 1 沉淀溶解平衡 1 含義在一定溫度下的水溶液中 當(dāng)沉淀和的速率相等時(shí) 即建立了溶解平衡狀態(tài) 溶解 生成 2 建立過(guò)程 固體溶質(zhì)溶液中的溶質(zhì) 3 特征 不變 2 影響沉淀溶解平衡的因素 1 內(nèi)因難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì) 這是決定因素 2 外因 濃度 加水稀釋 平衡向的方向移動(dòng) 溫度 絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是過(guò)程 升高溫度 平衡向的方向移動(dòng) 同離子效應(yīng) 向平衡體系中加入難溶物溶解產(chǎn)生的離子 平衡向的方向移動(dòng) 其他 向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶或更難電離或氣體的離子時(shí) 平衡向的方向移動(dòng) 沉淀溶解 吸熱 沉淀溶解 生成沉淀 沉淀溶解 例如 以AgCl s Ag aq Cl aq 為例 填寫外界條件對(duì)溶解平衡的影響 正向 增大 增大 增大 正向 不變 不變 不變 逆向 增大 減小 不變 逆向 減小 正向 減小 增大 不變 3 電解質(zhì)在水中的溶解度20 時(shí) 電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關(guān)系 難溶 微溶 可溶 易溶 3 沉淀溶解平衡的應(yīng)用 1 沉淀的生成 調(diào)節(jié)pH法如除去NH4Cl溶液中的FeCl3雜質(zhì) 可加入氨水調(diào)節(jié)pH至3 4 離子方程式為 沉淀劑法如用H2S沉淀Cu2 離子方程式為 H2S Cu2 CuS 2H 2 沉淀的溶解 酸溶解法如CaCO3溶于鹽酸 離子方程式為 鹽溶液溶解法如Mg OH 2溶于NH4Cl溶液 離子方程式為 氧化還原溶解法如不溶于鹽酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3 配位溶解法如AgCl溶于氨水 離子方程式為 3 沉淀的轉(zhuǎn)化 實(shí)質(zhì) 的移動(dòng) 沉淀的溶解度差別 越容易轉(zhuǎn)化 應(yīng)用 鍋爐除垢 礦物轉(zhuǎn)化等 CaCO3 2H Ca2 H2O CO2 AgCl 2NH3 H2O Ag NH3 2 Cl 2H2O 沉淀溶解平衡 越大 用沉淀法除雜不可能將雜質(zhì)離子全部通過(guò)沉淀除去 一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1 10 5mol L 1時(shí) 沉淀已經(jīng)完全 1 教材基礎(chǔ)知識(shí)判斷 答案 1 2 3 4 5 2 LK選修4 P1086改編 下列敘述中正確的是 答案B 3 溯源題 2016 海南化學(xué) 5 向含有MgCO3固體的溶液中滴加少許濃鹽酸 忽略體積變化 下列數(shù)值變小的是 增大的是 答案 探源 本題源于LK選修4P90 觀察 思考 對(duì)沉淀的溶解過(guò)程進(jìn)行了分析和判斷 題組一沉淀溶解平衡過(guò)程及其影響因素1 下列有關(guān)AgCl沉淀溶解平衡的說(shuō)法中 正確的是 A 升高溫度 AgCl的溶解度減小B 在任何含AgCl固體的水溶液中 Ag Cl 且二者乘積是一個(gè)常數(shù)C AgCl沉淀生成和溶解不斷進(jìn)行 但速率相等D 向AgCl沉淀溶解平衡體系中加入NaCl固體 AgCl溶解的質(zhì)量不變 解析升高溫度 AgCl的溶解度增大 A錯(cuò)誤 在任何含AgCl固體的水溶液中 Ag 與 Cl 不一定相等 但二者乘積在一定溫度下是一個(gè)常數(shù) B錯(cuò)誤 當(dāng)達(dá)到平衡時(shí) AgCl沉淀生成和溶解不斷進(jìn)行 但速率相等 C正確 向AgCl沉淀溶解平衡體系中加入NaCl固體 溶解平衡逆向移動(dòng) AgCl溶解的質(zhì)量減小 D錯(cuò)誤 答案C 2 已知溶液中存在平衡 Ca OH 2 s Ca2 aq 2OH aq H 0 下列有關(guān)該平衡體系的說(shuō)法正確的是 升高溫度 平衡逆向移動(dòng) 向溶液中加入少量碳酸鈉粉末能增大鈣離子的濃度 除去氯化鈉溶液中混有的少量鈣離子 可以向溶液中加入適量的NaOH溶液 恒溫下向溶液中加入CaO 溶液的pH升高 給溶液加熱 溶液的pH升高 向溶液中加入Na2CO3溶液 其中固體質(zhì)量增加 向溶液中加入少量NaOH固體 Ca OH 2固體質(zhì)量不變A B C D 解析加入碳酸鈉粉末會(huì)生成CaCO3 使Ca2 濃度減小 錯(cuò) 加入氫氧化鈉溶液會(huì)使平衡左移 有Ca OH 2沉淀生成 但Ca OH 2的溶度積較大 要除去Ca2 應(yīng)把Ca2 轉(zhuǎn)化為更難溶的CaCO3 錯(cuò) 恒溫下Ksp不變 加入CaO后 溶液仍為Ca OH 2的飽和溶液 pH不變 錯(cuò) 加熱 Ca OH 2的溶解度減小 溶液的pH降低 錯(cuò) 加入Na2CO3溶液 沉淀溶解平衡向右移動(dòng) Ca OH 2固體轉(zhuǎn)化為CaCO3固體 固體質(zhì)量增加 正確 加入NaOH固體平衡向左移動(dòng) Ca OH 2固體質(zhì)量增加 錯(cuò) 答案A 題組二溶解平衡原理的應(yīng)用3 下列化學(xué)原理的應(yīng)用 主要用沉淀溶解平衡原理來(lái)解釋的是 熱純堿溶液去油污能力強(qiáng) 誤將鋇鹽 BaCl2 Ba NO3 2 當(dāng)作食鹽混用后 常用0 5 的Na2SO4溶液解毒 溶洞 珊瑚的形成 碳酸鋇不能作 鋇餐 而硫酸鋇則能 泡沫滅火器滅火的原理A B C D 解析 是水解平衡原理 答案A 4 2018 湖南懷化期末 向MnCl2溶液中加入過(guò)量難溶電解質(zhì)MnS 可使溶液中含有的Cu2 Pb2 Cd2 等金屬離子轉(zhuǎn)化為硫化物沉淀 從而得到純凈的MnCl2 下列分析正確的是 A MnS具有吸附性B MnS有還原性 可將Cu2 Pb2 Cd2 還原后除去C MnS溶解度大于CuS PbS CdSD MnS與Cu2 反應(yīng)的離子方程式是Cu2 S2 CuS 答案C 規(guī)范模板 考點(diǎn)二沉淀溶解平衡常數(shù)及其應(yīng)用 頻數(shù) 難度 1 溶度積和離子積 以AmBn s mAn aq nBm aq 為例 cm An cn Bm cm An cn Bm 沉淀 平衡 未飽和 2 Ksp的影響因素 1 內(nèi)因 難溶物質(zhì)本身的性質(zhì) 這是主要決定因素 2 外因 濃度 加水稀釋 平衡向方向移動(dòng) 但Ksp 溫度 絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是過(guò)程 升高溫度 平衡向方向移動(dòng) Ksp 其他 向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶物質(zhì)或更難電離物質(zhì)或氣體的離子時(shí) 平衡向溶解方向移動(dòng) 但Ksp不變 溶解 不變 吸熱 溶解 增大 1 溶解平衡一般是吸熱的 溫度升高平衡右移 Ksp增大 但Ca OH 2相反 2 對(duì)于沉淀溶解平衡 AmBn s mAn aq nBm aq Ksp An m Bm n 對(duì)于相同類型的物質(zhì) Ksp的大小反映了難溶電解質(zhì)在溶液中溶解能力的大小 也反映了該物質(zhì)在溶液中沉淀的難易 1 教材基礎(chǔ)知識(shí)判斷 1 Ksp既與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān) 也與沉淀的量和溶液中離子濃度有關(guān) 2 在一定條件下 溶解度較小的沉淀也可以轉(zhuǎn)化成溶解度較大的沉淀 3 常溫下 向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體 BaCO3的Ksp減小 4 溶度積常數(shù)Ksp只受溫度的影響 溫度升高Ksp增大 5 常溫下 向Mg OH 2飽和溶液中加入NaOH固體 Mg OH 2的Ksp不變 6 Ksp AB2 小于Ksp CD 則AB2的溶解度小于CD的溶解度 7 不可能使要除去的離子全部通過(guò)沉淀除去 一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1 0 10 5mol L 1時(shí) 沉淀已經(jīng)完全 答案 1 2 3 4 5 6 7 2 考題印證 溯源題 判斷下列說(shuō)法是否正確 1 2017 課標(biāo)全國(guó) 13C 答案 1 2 3 4 題組一Ksp的理解應(yīng)用1 化工生產(chǎn)中常用MnS作為沉淀劑除去工業(yè)廢水中的Cu2 Cu2 aq MnS s CuS s Mn2 aq 下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 答案B 2 25 時(shí) 下列5種鹽的溶度積常數(shù) Ksp 分別是 結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)分析 下列說(shuō)法不正確的是 A 除去溶液中的Ag 用硫化鈉溶液比硫酸鈉效果好B 向AgCl s Ag aq Cl aq 平衡體系中加入少量氯化鈉固體 溶液中 Ag 不變C 向少量溴化銀懸濁液中加入足量飽和食鹽水 沉淀顏色會(huì)由淺黃色變?yōu)榘咨獶 向生成的黃色AgI沉淀中滴加少量Na2S溶液 沉淀會(huì)變?yōu)楹谏?解析A項(xiàng) Ag2S的溶度積比Ag2SO4的小 更易生成Ag2S沉淀 A項(xiàng)正確 B項(xiàng) 由于溫度一定時(shí)氯化銀的溶度積一定 加入少量氯化鈉會(huì)增加氯離子濃度 所以溶液中銀離子濃度會(huì)減小 平衡逆向移動(dòng) B項(xiàng)錯(cuò)誤 C項(xiàng) 由于飽和NaCl溶液中Cl 的濃度較大 溴化銀沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為氯化銀沉淀 C項(xiàng)正確 D項(xiàng) 由于硫化銀更難溶 所以碘化銀會(huì)轉(zhuǎn)化為黑色的硫化銀 D項(xiàng)正確 答案B 題組二沉淀溶解平衡曲線3 25 時(shí) FeS和ZnS的飽和溶液中 金屬陽(yáng)離子與S2 的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù)關(guān)系如圖所示 下列說(shuō)法正確的是 A 溶解度 S FeS S ZnS B a點(diǎn)表示FeS的不飽和溶液 且 Fe2 S2 C 向b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中加入Na2S溶液 可轉(zhuǎn)化為c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液D 向c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中加入Na2S溶液 ZnS的Ksp增大 解析由題圖可知ZnS的溶度積遠(yuǎn)小于FeS 又因?yàn)镕eS和ZnS的摩爾質(zhì)量相差不大 故溶解度S FeS S ZnS A項(xiàng)錯(cuò)誤 a點(diǎn)FeS的離子濃度積小于其溶度積 故為不飽和溶液 根據(jù)圖中數(shù)據(jù)知 Fe2 S2 故B項(xiàng)正確 向b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中加入Na2S溶液 S2 增大 而b點(diǎn)到c點(diǎn) S2 減小 C項(xiàng)錯(cuò)誤 Ksp只與溫度有關(guān) 向c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中加入Na2S溶液 ZnS的Ksp不變 D項(xiàng)錯(cuò)誤 答案B 4 某溫度下 難溶物FeR的水溶液中存在平衡FeR s Fe2 aq R2 aq 其沉淀溶解平衡曲線如圖所示 下列說(shuō)法正確的是 A 可以通過(guò)升溫實(shí)現(xiàn)由a點(diǎn)變到c點(diǎn)B b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp等于a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的KspC d點(diǎn)可能有沉淀生成D 該溫度下 Ksp 4 10 18 解析升高溫度 Fe2 和R2 的濃度同時(shí)增大 A項(xiàng)錯(cuò)誤 曲線上的點(diǎn) 均為平衡點(diǎn) 溫度不變 Ksp不變 B項(xiàng)正確 d點(diǎn)相對(duì)于平衡點(diǎn)a點(diǎn) Fe2 相同 d點(diǎn) R2 小于a點(diǎn) 沒(méi)有沉淀生成 C項(xiàng)錯(cuò)誤 選a點(diǎn)或b點(diǎn)計(jì)算 Ksp FeR 2 10 18mol2 L2 D項(xiàng)錯(cuò)誤 答案B 解題策略 沉淀溶解平衡圖像題的解題策略 1 沉淀溶解平衡曲線類似于溶解度曲線 曲線上任一點(diǎn)都表示飽和溶液 曲線上方的任一點(diǎn)均表示過(guò)飽和溶液 此時(shí)有沉淀析出 曲線下方的任一點(diǎn)均表示不飽和溶液 2 從圖像中找到數(shù)據(jù) 根據(jù)Ksp公式計(jì)算得出Ksp的值 3 比較溶液的Qc與Ksp的大小 判斷溶液中有無(wú)沉淀析出 4 涉及Qc的計(jì)算時(shí) 所代入的離子濃度一定是混合溶液中的離子濃度 因此計(jì)算離子濃度時(shí) 所代入的溶液體積也必須是混合溶液的體積 題組三有關(guān)Ksp的計(jì)算及在化學(xué)工藝過(guò)程中的應(yīng)用5 2018 太原模擬 已知lg2 0 3010 Ksp Mn OH 2 2 0 10 13 實(shí)驗(yàn)室制氯氣的廢液中含 Mn2 0 1mol L 1 向該溶液中滴加稀氫氧化鈉溶液至Mn2 完全沉淀的最小pH等于 A 8 15B 9 3C 10 15D 11 6 答案C 碳酸鈉的飽和溶液在不同溫度下析出的溶質(zhì)如圖所示 有關(guān)物質(zhì)的溶度積如表所示 試題分析 考查意圖 本題主要考查難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡原理的知識(shí) 沉淀的生成 溶解平衡與化合物的分離 提純 制備以及生產(chǎn)生活等有關(guān) 溶度積常數(shù)的概念使化合物的難溶 易溶 可溶等定性概念上升到定量層次 考查考生運(yùn)用知識(shí)的能力及計(jì)算推理的能力 不僅要求掌握Ksp的表達(dá)式 而且要運(yùn)用Ksp作出正確判斷 有一定的難度 本題抽樣統(tǒng)計(jì)難度系數(shù)為0 46 區(qū)分度為0 44 正確答案 C 真題演練 1 2017 課標(biāo)全國(guó) 13 在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中 較高濃度的Cl 會(huì)腐蝕陽(yáng)極板而增大電解能耗 可向溶液中同時(shí)加入Cu和CuSO4 生成CuCl沉淀從而除去Cl 根據(jù)溶液中平衡時(shí)相關(guān)離子濃度的關(guān)系圖 下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 A Ksp CuCl 的數(shù)量級(jí)為10 7B 除Cl 反應(yīng)為Cu Cu2 2Cl 2CuClC 加入Cu越多 Cu 濃度越高 除Cl 效果越好D 2Cu Cu2 Cu平衡常數(shù)很大 反應(yīng)趨于完全 答案C 答案 1 4 7 10 7 2 2 0 10 55 10 3