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)的計算 考點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 即建立了溶解平衡狀態(tài) 溶解 生成 2 建立過程 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 溫度 絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是過程 升高溫度 平衡向的方向移動 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 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 平衡向的方向移動 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 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 實質(zhì) 的移動 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 沉淀已經(jīng)完全 1 教材基礎(chǔ)知識判斷 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 對沉淀的溶解過程進(jìn)行了分析和判斷 題組一沉淀溶解平衡過程及其影響因素1 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 Ag Cl 且二者乘積是一個常數(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常數(shù) B錯誤 當(dāng)達(dá)到平衡時 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 AgCl溶解的質(zhì)量減小 D錯誤 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)該平衡體系的說法正確的是 升高溫度 平衡逆向移動 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生成CaCO3 使Ca2 濃度減小 錯 加入氫氧化鈉溶液會使平衡左移 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 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 加熱 Ca OH 2的溶解度減小 溶液的pH降低 錯 加入Na2CO3溶液 沉淀溶解平衡向右移動 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 Ca OH 2固體質(zhì)量增加 錯 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解釋的是 熱純堿溶液去油污能力強 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 但Ksp 溫度 絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是過程 升高溫度 平衡向方向移動 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 平衡向溶解方向移動 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 對于沉淀溶解平衡 AmBn s mAn aq nBm aq Ksp An m Bm n 對于相同類型的物質(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 沉淀已經(jīng)完全 答案 1 2 3 4 5 6 7 2 考題印證 溯源題 判斷下列說法是否正確 1 2017 課標(biāo)全國 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 下列說法錯誤的是 答案B 2 25 時 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 沉淀會變?yōu)楹谏?解析A項 Ag2S的溶度積比Ag2SO4的小 更易生成Ag2S沉淀 A項正確 B項 由于溫度一定時氯化銀的溶度積一定 加入少量氯化鈉會增加氯離子濃度 所以溶液中銀離子濃度會減小 平衡逆向移動 B項錯誤 C項 由于飽和NaCl溶液中Cl 的濃度較大 溴化銀沉淀會轉(zhuǎn)化為氯化銀沉淀 C項正確 D項 由于硫化銀更難溶 所以碘化銀會轉(zhuǎn)化為黑色的硫化銀 D項正確 答案B 題組二沉淀溶解平衡曲線3 25 時 FeS和ZnS的飽和溶液中 金屬陽離子與S2 的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對數(shù)關(guān)系如圖所示 下列說法正確的是 A 溶解度 S FeS S ZnS B a點表示FeS的不飽和溶液 且 Fe2 S2 C 向b點對應(yīng)溶液中加入Na2S溶液 可轉(zhuǎn)化為c點對應(yīng)的溶液D 向c點對應(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 又因為FeS和ZnS的摩爾質(zhì)量相差不大 故溶解度S FeS S ZnS A項錯誤 a點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項正確 向b點對應(yīng)溶液中加入Na2S溶液 S2 增大 而b點到c點 S2 減小 C項錯誤 Ksp只與溫度有關(guān) 向c點對應(yīng)的溶液中加入Na2S溶液 ZnS的Ksp不變 D項錯誤 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 下列說法正確的是 A 可以通過升溫實現(xiàn)由a點變到c點B b點對應(yīng)的Ksp等于a點對應(yīng)的KspC d點可能有沉淀生成D 該溫度下 Ksp 4 10 18 解析升高溫度 Fe2 和R2 的濃度同時增大 A項錯誤 曲線上的點 均為平衡點 溫度不變 Ksp不變 B項正確 d點相對于平衡點a點 Fe2 相同 d點 R2 小于a點 沒有沉淀生成 C項錯誤 選a點或b點計算 Ksp FeR 2 10 18mol2 L2 D項錯誤 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 曲線上任一點都表示飽和溶液 曲線上方的任一點均表示過飽和溶液 此時有沉淀析出 曲線下方的任一點均表示不飽和溶液 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 判斷溶液中有無沉淀析出 4 涉及Qc的計算時 所代入的離子濃度一定是混合溶液中的離子濃度 因此計算離子濃度時 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的計算及在化學(xué)工藝過程中的應(yīng)用5 2018 太原模擬 已知lg2 0 3010 Ksp Mn OH 2 2 0 10 13 實驗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 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 考查考生運用知識的能力及計算推理的能力 不僅要求掌握Ksp的表達(dá)式 而且要運用Ksp作出正確判斷 有一定的難度 本題抽樣統(tǒng)計難度系數(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 13 在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中 較高濃度的Cl 會腐蝕陽極板而增大電解能耗 可向溶液中同時加入Cu和CuSO4 生成CuCl沉淀從而除去Cl 根據(jù)溶液中平衡時相關(guān)離子濃度的關(guān)系圖 下列說法錯誤的是 A Ksp CuCl 的數(shù)量級為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