《優(yōu)化探究高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 8.4難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡課件》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《優(yōu)化探究高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 8.4難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡課件(48頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第四節(jié)難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡第四節(jié)難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 考綱要求1.了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。2.了解溶度積的含義及其表達式,能進行相關(guān)的計算。 1沉淀溶解平衡 (1)溶解平衡的建立:考點一沉淀溶解平衡及應(yīng)用考點一沉淀溶解平衡及應(yīng)用(2)特征:特征: (4)電解質(zhì)在水中的溶解度: 20 時,電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關(guān)系: 2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CuCl2溶液中的雜質(zhì)FeCl3,可以向溶液中加入CuO,調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe3形成Fe(OH)3沉淀而除去。離子方程式為: ,。 沉淀劑法: 如用H2S沉淀Hg2的離子方程式為: 。CuO
2、2H=Cu2H2OHg2H2S=HgS2H (2)沉淀的溶解: 酸溶解法:如CaCO3溶于鹽酸,離子方程式為: 。 鹽溶解法:如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,離子方程式為: 。CaCO32H=Ca2CO2H2O (3)沉淀的轉(zhuǎn)化: 實質(zhì): 的移動。 特征: a一般來說,溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度的沉淀容易實現(xiàn)。 b沉淀的溶解度差別 ,越容易轉(zhuǎn)化。 應(yīng)用: a鍋爐除垢: 將CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,離子方程式為: 。 b礦物轉(zhuǎn)化: CuSO4溶液遇ZnS(閃鋅礦)轉(zhuǎn)化為CuS(銅藍)的離子方程式為: 。沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡更小更小越大越大Cu2(aq)ZnS(s)=CuS(s)Zn2(
3、aq) 提示:(1)不同。式表示難溶電解質(zhì)AgCl在水溶液中的溶解平衡方程式;式表示強電解質(zhì)AgCl在水溶液中的電離方程式。 (2)不可能將要除去的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1105 molL1時,沉淀已經(jīng)完全。 提示:取適量的AgCl溶解于試管中,滴加酸化的AgNO3溶液,生成白色沉淀,證明溶液中含Cl,另取適量AgCl溶解于試管中,滴加Na2S溶液,生成黑色沉淀,證明溶液中含Ag。 3若向等濃度的NaCl、Na2S的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液,先產(chǎn)生哪種沉淀? 提示:先產(chǎn)生Ag2S沉淀,因為Ag2S的Ksp遠小于AgCl的Ksp,在S2、Cl濃度相同時,
4、形成Ag2S沉淀所需Ag濃度遠小于形成AgCl沉淀所需Ag濃度,因此Ag2S先沉淀。 4試用平衡移動原理解釋下列事實: (1)BaCO3不溶于水,為什么不能做鋇餐? (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0.01 molL1的鹽酸洗滌AgCl沉淀,用水洗滌造成的AgCl的損失大于用稀鹽酸洗滌的損失量。 1判斷正誤正確的打“”,錯誤打“” (1)25 時Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度。() (2)CaCO3難溶于稀硫酸,也難溶于醋酸。() (3)室溫下,AgCl在水中的溶解度小于在食鹽水中的溶解度。() (4)在含有
5、BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固體,c(Ba2)增大。() (5)相同溫度下,將足量氯化銀固體分別放入相同體積的蒸餾水、0.1 molL1鹽酸、0.1 molL1氯化鎂溶液、0.1 molL1硝酸銀溶液中,Ag濃度:。() 答案:(1)(2)(3)(4)(5)沉淀溶解平衡及其影響因素沉淀溶解平衡及其影響因素 答案:C A加入AgNO3,可以使溶液由c點變到d點 B加入固體NaCl,則AgCl的溶解度減小,Ksp也減小 Cd點有AgCl沉淀生成 Dc點對應(yīng)的Ksp小于a點對應(yīng)的Ksp 解析:A項,當(dāng)加入AgNO3時,溶液中的c(Ag)增大,而c(Cl)減小,即溶液不能由c點變到d點,A項
6、錯;B項,加入固體NaCl,則AgCl的溶解度減小,但Ksp不變,B項錯;C項,d點時的c(Ag)c(Cl)Ksp,有沉淀生成,正確;D項,曲線上的點對應(yīng)的是溶解平衡時的離子濃度關(guān)系,而當(dāng)溫度一定時,Ksp不變,即c點對應(yīng)的Ksp與a點對應(yīng)的Ksp相等,D項錯。 答案:C (1)利用沉淀溶解平衡曲線判斷溶液所處的狀態(tài):處于曲線上方的點表明溶液處于過飽和狀態(tài),一定會有沉淀析出,處于曲線下方的點,則表明溶液處于未飽和狀態(tài),不會有沉淀析出。 (2)難溶電解質(zhì)的溶解過程有的是吸熱過程,有的是放熱過程。 (一)控制溶液pH分離(或除去)金屬離子 4為了除去MgCl2溶液中的FeCl3,可在加熱攪拌的條件
7、下加入的一種試劑是() ANaOHBNa2CO3 C氨水 DMgO 解析:本題常規(guī)方法是加入化學(xué)物質(zhì)直接與Fe3反應(yīng)形成沉淀,但在這里卻巧妙地利用了MgO消耗FeCl3水解生成的HCl促使FeCl3水解成Fe(OH)3,同時MgO轉(zhuǎn)化成MgCl2,即使MgO過量,但它不溶于水,不引入新雜質(zhì)。 答案:D沉淀溶解平衡的應(yīng)用沉淀溶解平衡的應(yīng)用 5金屬氫氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用這一性質(zhì),控制溶液的pH,達到分離金屬離子的目的。難溶金屬的氫氧化物在不同pH下的溶解度(S,molL1)如圖。 (1)pH3時溶液中銅元素的主要存在形式是_。 (2)若要除去CuCl2溶液中少量的Fe3,應(yīng)該控制溶
8、液的pH為_。 A6 (3)已知常溫下一些難溶物的溶度積常數(shù)如表(單位:mol2L2)。某工業(yè)廢水中含有某工業(yè)廢水中含有Cu2、Pb2、Hg2,最適宜向此工業(yè)廢水中,最適宜向此工業(yè)廢水中加入過量的加入過量的_除去它們。除去它們。ANaOHBFeSCNa2S 解析:(1)由題圖可以看出pH3時,不產(chǎn)生Cu(OH)2沉淀,銅元素主要是以Cu2的形式存在。 (2)由題圖可知pH6時Cu2也沉淀完全,故應(yīng)控制pH在4左右。 (3)根據(jù)幾種硫化物的溶度積可知CuS、PbS、HgS的溶解度比FeS小得多;加入FeS可將Cu2、Pb2、Hg2轉(zhuǎn)化為硫化物沉淀,而過量的FeS不溶解,所以FeS為最佳試劑,而N
9、aOH、Na2S過量時都會存在于廢水中。 答案:(1)Cu2(2)B(3)B (二)廢水處理 6水是人類生存和發(fā)展的寶貴資源,而水質(zhì)的污染問題卻越來越嚴重。目前,世界各國已高度重視這個問題,并采取積極措施進行治理。 (1)工業(yè)廢水中常含有不同類型的污染物,可采用不同的方法處理。以下處理措施和方法都正確的是_(填字母編號,可多選)。 (2)下圖是某市污水處理的工藝流程示意圖:下列物質(zhì)中不可以作為混凝劑下列物質(zhì)中不可以作為混凝劑(沉降劑沉降劑)使用的是使用的是_(填字填字母編號,可多選母編號,可多選)。A偏鋁酸鈉偏鋁酸鈉 B氧化鋁氧化鋁C堿式氯化鋁堿式氯化鋁 D氯化鐵氯化鐵混凝劑除去懸浮物質(zhì)的過程
10、是混凝劑除去懸浮物質(zhì)的過程是_(填字母編號填字母編號)。A物理變化物理變化 B化學(xué)變化化學(xué)變化C既有物理變化又有化學(xué)變化既有物理變化又有化學(xué)變化 答案:(1)BC(2)BC (3)243216235.5 1表達式 Ksp。 2影響因素:只受影響??键c二溶度積常數(shù)及其應(yīng)用考點二溶度積常數(shù)及其應(yīng)用c(Mn)mc(Am)n溫度溫度 3應(yīng)用 某難溶電解質(zhì)的溶液中任一情況下有關(guān)離子濃度的乘積Qc(離子積)與Ksp的關(guān)系: AgCl的Ksp1.801010,將0.002 molL1的NaCl和0.002 molL1的AgNO3溶液等體積混合,是否有AgCl沉淀生成?寫出推斷過程。 提示:c(Cl)c(Ag
11、)0.001 molL10.001 molL1106 mol2L2Ksp,有沉淀生成。 1判斷正誤,正確的畫“”,錯誤的畫“” (1)Ksp(AB2)小于Ksp(CD),則AB2的溶解度小于CD的溶解度。() (2)不可能使要除去的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1.0105 molL1時,沉淀已經(jīng)完全。() (3)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。() (4)常溫下,向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體,BaCO3的Ksp減小。() (5)溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響,溫度升高Ksp增大。()溶度積常數(shù)溶度積常數(shù) (6)常溫下,向Mg(
12、OH)2飽和溶液中加入少量NaOH固體,Mg(OH)2的Ksp不變。() 答案:(1)(2)(3)(4)(5)(6) 2(2014年高考新課標全國卷)溴酸銀(AgBrO3)溶解度隨溫度變化曲線如圖所示,下列說法錯誤的是() A溴酸銀的溶解是放熱過程 B溫度升高時溴酸銀溶解速度加快 C60 時溴酸銀的Ksp約等于6104 D若硝酸鉀中含有少量溴酸銀,可用重結(jié)晶方法提純沉淀溶解平衡曲線沉淀溶解平衡曲線 答案:A 答案:BD 4.在t 時,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。又知t 時AgCl的Ksp41010,下列說法不正確的是() A在t 時,AgBr的Ksp為4.91013 B在AgBr
13、飽和溶液中加入NaBr固體,可使溶液由c點變到b點 C圖中a點對應(yīng)的是AgBr的不飽和溶液 D在t 時,AgCl(s)Br(aq)AgBr(s)Cl(aq)的平衡常數(shù)K816 解析:根據(jù)圖中c點的c(Ag)和c(Br)可得該溫度下AgBr的Ksp為4.91013,A正確。在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體后,c(Br)增大,溶解平衡逆向移動,c(Ag)減小,故B錯。在a點時QcKsp,故為AgBr的不飽和溶液,C正確。選項D中Kc(Cl)/c(Br)Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr),代入數(shù)據(jù)得K816,D正確。 答案:B (1)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
14、在曲線上變化,不會出現(xiàn)在曲線外的點。 (2)溶液在蒸發(fā)時,離子濃度的變化分兩種情況:原溶液不飽和時,離子濃度要增大都增大;原溶液飽和時,離子濃度都不變。 (3)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),在同一曲線上的任意點,溶度積常數(shù)相同。有關(guān)溶度積常數(shù)的簡單計算有關(guān)溶度積常數(shù)的簡單計算 答案:C 6海水中含有豐富的鎂資源。某同學(xué)設(shè)計了從模擬海水中制備MgO的實驗方案: 注:溶液中某種離子的濃度小于1.0105 molL1,可認為該離子不存在;實驗過程中,假設(shè)溶液體積不變。 Ksp(CaCO3)4.96109, Ksp(MgCO3)6.82106, KspCa(OH)24.6810
15、6, KspMg(OH)25.611012。 下列說法正確的是() A沉淀物X為CaCO3 B濾液M中存在Mg2,不存在Ca2 C濾液N中存在Mg2、Ca2 D步驟中若改為加入4.2 g NaOH固體,沉淀物Y為Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物 答案:A 沉淀洗滌是否干凈的標準 典例氧化鋅為白色粉末,可用于濕疹、癬等皮膚病的冶療。純化工業(yè)級氧化鋅含有Fe()、Mn()、Ni()等雜質(zhì)的流程如下:提示:在本實驗條件下,提示:在本實驗條件下,Ni()不能被氧化;高錳酸鉀的還原產(chǎn)不能被氧化;高錳酸鉀的還原產(chǎn)物是物是MnO2?;卮鹣铝袉栴}:回答下列問題:反應(yīng)反應(yīng)形成的沉淀要用水洗,檢驗沉淀是否洗
16、滌干凈的方法是形成的沉淀要用水洗,檢驗沉淀是否洗滌干凈的方法是_。 標準答案 取少量最后一次洗滌液于試管中,滴入12滴稀硝酸,再滴入硝酸鋇溶液,若無白色沉淀生成,則說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈 滿分答題規(guī)則 在解答該類問題中,除了以上3個規(guī)則,還有: 規(guī)則4.文字表達要簡潔準確。 語言要準確,不能憑主觀想象和猜測來回答。如沉淀洗滌一定要準確表述其關(guān)鍵點,如“取最后一次洗滌液”。 規(guī)則5.化學(xué)專業(yè)用語要規(guī)范。 常出現(xiàn)的錯誤有: (1)錯誤字,如“藍色”寫成“蘭色”,“過濾”寫成“過慮”,“濾液”寫成“慮液”等; (2)混淆概念,如:“無色”與“白色”不分,“廣口瓶”寫成“集氣瓶”,“蒸餾燒瓶”寫成“圓底燒瓶”等。 答題模板 取少許最后一次洗滌濾液,滴入少量溶液(試劑),若(現(xiàn)象),表示已經(jīng)洗滌干凈。 得分要素:解答此類題目要注意三個得分點:取樣試劑現(xiàn)象。 (1)規(guī)范取樣:要明確取用“少許”洗滌濾液,且濾液一定是最后一次洗滌液; (2)選擇試劑:選擇合理的試劑,如本題中的“稀硝酸”“硝酸鋇溶液”等; (3)描述現(xiàn)象:需有明顯的現(xiàn)象或結(jié)論、判斷。