2019屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第27講 難溶電解質(zhì)的溶解平衡課件.ppt

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第27講難溶電解質(zhì)的溶解平衡 考綱要求 了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 理解溶度積 Ksp 的含義 能進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算 考點(diǎn)1沉淀溶解平衡及其應(yīng)用 知識(shí)梳理 1 沉淀溶解平衡的概念在一定溫度下 當(dāng)難溶強(qiáng)電解質(zhì)溶于水形成飽和溶液時(shí) 和相等的狀態(tài) 2 沉淀溶解平衡的建立 溶解速率 生成沉淀的速率 3 沉淀溶解平衡的特征 不變 4 影響因素 1 內(nèi)因難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)是決定因素 2 溶解的方向 吸熱 溶解的方向 不變 生成沉淀的方向 溶解 的方向 5 沉淀溶解平衡的應(yīng)用 1 沉淀的生成 2 沉淀的溶解當(dāng)沉淀溶解平衡的離子發(fā)生反應(yīng)造成濃度降低 沉淀溶解平衡向溶解的方向移動(dòng) 結(jié)果就是沉淀溶解了 3 沉淀的轉(zhuǎn)化 實(shí)質(zhì) 的移動(dòng) 能發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵是Qc Ksp 沉淀溶解平衡 AgCl AgI Ag2S 提示 1 2 3 4 5 6 2 試用平衡移動(dòng)原理解釋下列事實(shí) 1 BaCO3不溶于水 為什么不能作鋇餐 2 CaCO3難溶于稀H2SO4 卻能溶于醋酸中 3 分別用等體積的蒸餾水和0 01mol L 1的鹽酸洗滌AgCl沉淀 用水洗滌造成AgCl的損失大于用稀鹽酸洗滌的損失量 考點(diǎn)演練 解析 升高溫度 AgCl的溶解度增大 A錯(cuò)誤 在僅含Ag 或Cl 中一種離子的水溶液中 c Ag 與c Cl 不相等 但兩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 考向一沉淀溶解平衡及其影響因素1 2017 甘肅甘谷模擬 下列有關(guān)AgCl沉淀溶解平衡的說法中 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 c Ag c Cl 且兩者乘積是一個(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 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 A 解析 Ca OH 2的沉淀溶解平衡為放熱反應(yīng) 升高溫度 平衡逆向移動(dòng) 正確 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) 考向二沉淀溶解平衡的應(yīng)用 D 4 導(dǎo)學(xué)號(hào)96656173為研究沉淀的生成及轉(zhuǎn)化 某小組進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn) 關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的分析不正確的是 A 濁液中存在平衡 AgSCN s Ag aq SCN aq B 中顏色變化說明上層清液中含有SCN C 中顏色變化說明有AgI生成D 該實(shí)驗(yàn)可以證明AgI比AgSCN更難溶 D 考點(diǎn)2溶度積常數(shù)及其應(yīng)用 知識(shí)梳理 1 溶度積和離子積 cm An cn Bm 2 Ksp的影響因素 1 內(nèi)因 難溶物質(zhì)本身的性質(zhì) 直接決定Ksp的大小 2 外因 Ksp只受影響 絕大多數(shù)難溶電解質(zhì)的溶解是過程 升高溫度 平衡向方向移動(dòng) Ksp 溫度 吸熱 溶解 增大 提示 1 2 3 4 5 6 多維思考 1 判斷下列說法是否正確 正確的打 錯(cuò)誤的打 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 常溫下 向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體 BaCO3的Ksp減小 3 溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響 溫度升高Ksp增大 4 常溫下 向Mg OH 2飽和溶液中加入NaOH固體 Mg OH 2的Ksp不變 5 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 6 不可能使要除去的離子全部通過沉淀除去 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) 已經(jīng)完全沉淀 提示 不對(duì) 當(dāng)難溶電解質(zhì)化學(xué)式所表示的組成中陰 陽離子個(gè)數(shù)比相同時(shí) Ksp越小 則難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力就越弱 如果組成中陰 陽離子個(gè)數(shù)比不同 Ksp不能直接用于判斷溶解能力的強(qiáng)弱 2 難溶電解質(zhì)的Ksp數(shù)值越小 表明在水中的溶解能力就越弱 這種說法對(duì)嗎 提示 有沉淀生成 混合后c Cl 10 3mol L 1 c Ag 10 3mol L 1 Qc c Cl c Ag 10 6 1 80 10 10 所以有沉淀生成 3 AgCl的Ksp 1 80 10 10 將0 002mol L 1的NaCl和0 002mol L 1的AgNO3溶液等體積混合 是否有AgCl沉淀生成 考點(diǎn)演練 考向一溶度積常數(shù)的應(yīng)用及計(jì)算 A 2 導(dǎo)學(xué)號(hào)96656272已知298K時(shí) Mg OH 2的溶度積常數(shù)Ksp 5 6 10 12 取適量的MgCl2溶液 加入一定量的燒堿溶液達(dá)到沉淀溶解平衡 測(cè)得pH 13 則下列說法不正確的是 A 所得溶液中的c H 1 0 10 13mol L 1B 加入Na2CO3固體 可能生成沉淀C 所加的燒堿溶液的pH 13D 所得溶液中的c Mg2 5 6 10 10mol L 1 解析 pH 13 則c H 1 0 10 13mol L 1 A正確 加入Na2CO3固體 當(dāng)c Mg2 c Ksp MgCO3 時(shí)生成MgCO3沉淀 B正確 因?yàn)橄騇gCl2溶液中加NaOH溶液后混合溶液的pH 13 所以所加NaOH溶液pH 13 C不正確 溶液中的c Mg2 5 6 10 12 10 2 5 6 10 10 mol L 1 D正確 C 考向二沉淀溶解平衡曲線 D 4 導(dǎo)學(xué)號(hào)96656174某溫度時(shí) 可用K2S沉淀Cu2 Mn2 Zn2 三種離子 M2 所需S2 最低濃度的對(duì)數(shù)值lgc S2 與lgc M2 的關(guān)系如圖所示 下列說法正確的是 A 三種離子對(duì)應(yīng)的硫化物中Ksp CuS 最小 約為1 10 20B 向MnS的懸濁液中加入少量水 沉淀溶解平衡向溶解的方向移動(dòng) c S2 增大C 可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量雜質(zhì)ZnCl2D 向濃度均為1 10 5mol L 1的Cu2 Zn2 Mn2 混合溶液中逐滴加入1 10 4mol L 1的Na2S溶液 Zn2 先沉淀 C 解析 向橫坐標(biāo)作一垂線 與三條斜線相交 此時(shí)c S2 相同 而c Cu2 c Zn2 c Mn2 可判斷CuS的Ksp最小 取CuS線與橫坐標(biāo)交點(diǎn) 可知此時(shí)c S2 10 10mol L 1 c Cu2 10 25mol L 1 Ksp CuS 10 35 A項(xiàng)錯(cuò)誤 向MnS懸濁液中加入少量水 促進(jìn)溶解 溶解平衡正向移動(dòng) 但依然是MnS的飽和溶液 c S2 不變 B項(xiàng)錯(cuò)誤 因?yàn)镵sp ZnS Ksp MnS 加入MnS將ZnCl2轉(zhuǎn)化成溶解度更小的ZnS 過量的MnS固體過濾除去 C項(xiàng)正確 因Ksp CuS Ksp ZnS Ksp MnS 所以Cu2 先沉淀 D項(xiàng)錯(cuò)誤 方法技巧 解沉淀溶解平衡圖像題的三步驟第一步 明確圖像中縱 橫坐標(biāo)的含義縱 橫坐標(biāo)通常是難溶物溶解后電離出的離子濃度 第二步 理解圖像中線上點(diǎn) 線外點(diǎn)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(diǎn)都達(dá)到了沉淀溶解平衡狀態(tài) 此時(shí)Qc Ksp 在溫度不變時(shí) 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(huì)出現(xiàn)在曲線以外 2 曲線上方區(qū)域的點(diǎn)均為過飽和溶液 此時(shí)Qc Ksp 3 曲線下方區(qū)域的點(diǎn)均為不飽和溶液 此時(shí)Qc Ksp 第三步 抓住Ksp的特點(diǎn) 結(jié)合選項(xiàng)分析判斷 1 溶液在蒸發(fā)時(shí) 離子濃度的變化分兩種情況 原溶液不飽和時(shí) 離子濃度都增大 原溶液飽和時(shí) 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(zhì)的離子濃度無關(guān) 在同一曲線上的點(diǎn) 溶度積常數(shù)相同 真題體驗(yàn)感悟考法 明確考向 考向一沉淀溶解平衡及其應(yīng)用 答案 1 2 3 4 5 答案 2 6 0 10 30 62 方法2 用氨水除去SO2 考向二沉淀溶解平衡曲線 C 4 2014 全國(guó) 卷 11 溴酸銀 AgBrO3 溶解度隨溫度變化曲線如圖所示 下列說法錯(cuò)誤的是 A 溴酸銀的溶解是放熱過程B 溫度升高時(shí)溴酸銀溶解速度加快C 60 時(shí)溴酸銀的Ksp約等于6 10 4D 若硝酸鉀中含有少量溴酸銀 可用重結(jié)晶方法提純 A 考向三溶度積常數(shù)及其應(yīng)用 答案 1 2 0 10 55 0 10 3 答案 2 4 7 10 7 3 2015 全國(guó) 卷 用廢電池的鋅皮制備ZnSO4 7H2O的過程中 需除去鋅皮中的少量雜質(zhì)鐵 其方法是 加稀H2SO4和H2O2溶解 鐵變?yōu)?加堿調(diào)節(jié)至pH為時(shí) 鐵剛好沉淀完全 離子濃度小于1 10 5mol L 1時(shí) 即可認(rèn)為該離子沉淀完全 繼續(xù)加堿至pH為時(shí) 鋅開始沉淀 假定Zn2 濃度為0 1mol L 1 若上述過程不加H2O2后果是 原因是 有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示 解析 3 Ksp Fe OH 3 c Fe3 c3 OH 1 10 5 c3 OH 1 10 39 c OH 10 11 3mol L 1 pOH 11 3 則pH 2 7 Ksp Zn OH 2 c Zn2 c2 OH 0 1 c2 OH 1 10 17 c OH 10 8mol L 1 pOH 8 則pH 6 因Zn OH 2和Fe OH 2的Ksp相近 若不用H2O2將Fe2 氧化為Fe3 沉淀Zn2 時(shí) Fe2 也可轉(zhuǎn)化為Fe OH 2沉淀 而使制得的ZnSO4 7H2O不純凈 答案 3 Fe3 2 76Zn2 和Fe2 分離不開Fe OH 2和Zn OH 2的Ksp相近