高三復習難溶電解質的沉淀溶解平衡

,2017高三一輪總復習,化學,第八章水溶液中的離子平衡,第四節(jié)難溶電解質的溶解平衡,欄目導航,課前學情調研,考點立體突破,易錯案例警示,課堂鞏固訓練,課時強化作業(yè),課前學情調研,一、難溶電解質的溶解平衡1概念在_下，當難溶強電解質溶于水形成_時，_速率和_速率相等的狀態(tài)。2溶解平衡的建立,一定溫度,飽和溶液,沉淀溶解,沉淀生成,BCD,解析：本題考查AgCl在不同溶液中的溶解度。不同溶液中c(Cl)或c(Ag)越大AgCl的溶解度越小，中c(Cl)分別為0.01molL1、0.04molL1、0.03molL1，通過比較可知AgCl在、中的溶解度大小關系為，在中c(Ag)為0.05molL1，故在五種溶液中，中AgCl溶解度最小，選B項。答案：B,解析：A項加MgSO4會使該溶解平衡左移，Mg(OH)2固體增多，c(Mg2)增大；B項加HCl溶液使該溶解平衡右移，Mg(OH)2固體減少，c(Mg2)增大；C項加入NaOH使該溶解平衡左移，Mg(OH)2固體增多，c(Mg2)減小；D項加少量水，平衡右移，Mg(OH)2固體減少，但溶液仍為飽和，c(Mg2)不變。答案：B,4下列有關難溶電解質及其溶度積常數(shù)Ksp的說法正確的是()A常溫下，向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體，BaCO3的Ksp減小BMg(OH)2可溶于鹽酸，不溶于NH4Cl溶液C溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響，溫度升高Ksp增大D常溫下，向Cu(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體，Cu(OH)2的Ksp不變解析：溫度不變，溶度積常數(shù)不變，A項錯誤，D項正確；NH4Cl溶液由于NH水解顯酸性，可使Mg(OH)2溶解，B項錯誤；大多數(shù)的難溶物隨溫度升高，Ksp增大，但也有少數(shù)物質相反，C項錯誤。答案：D,5已知：KspCu(OH)22.01020mol3L3；當溶液中各離子濃度冪之積大于溶度積時，則產生沉淀，反之沉淀溶解。(1)某CuSO4溶液里c(Cu2)0.02molL1，如果要生成Cu(OH)2沉淀，應調整溶液的pH，使之大于_才能達到目的。(2)要使0.2molL1CuSO4溶液中Cu2沉淀較為完全(使Cu2濃度降低至原來的千分之一)，則應向溶液里加入NaOH，使溶液的pH為_。,考點立體突破,1.內因難溶電解質本身的性質，這是主要決定因素。2外因遵循平衡移動原理，對于沉淀溶解平衡來說，多數(shù)在溶液中進行，可忽略壓強的影響(氣體在溶液中的溶解平衡除外)。(1)濃度：加水沖稀，平衡向溶解的方向移動，但Ksp不變；(2)溫度：絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是吸熱過程，升高溫度，平衡向溶解方向移動，Ksp增大。但Ca(OH)2的溶解為放熱過程，所以升高溫度平衡向析出Ca(OH)2的方向進行，Ksp減??；,(3)同離子效應：向平衡體系中加入難溶產物溶解產生的離子，平衡逆向移動，Ksp不變；(4)其他：向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應生成更難溶或更難電離或氣體的離子時，平衡向溶解方向移動，但Ksp不變。,名師提示(1)室溫時溶解度小于0.01g的電解質稱為難溶電解質，溶解度在0.01g到0.1g之間的電解質為微溶電解質；生成難溶電解質的反應為完全反應，用“=”；(2)反應后離子濃度降至1105molL1以下的反應為完全反應，用“=”；(3)難溶并非不溶，任何難溶物在水中均存在溶解平衡；(4)掌握三種微溶物質：CaSO4、Ca(OH)2、Ag2SO4；(5)同是難溶電解質，溶解度差別也很大；(6)易溶電解質做溶質時只要是飽和溶液也可存在溶解平衡。,例1,【解析】該反應是放熱反應，升高溫度，平衡逆向移動，正確；向石灰水中加入Na2CO3，會生成CaCO3沉淀，使Ca2濃度減小，錯；加入NaOH溶液，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，應把Ca2轉化為更難溶的CaCO3，可加入適量的Na2CO3溶液，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；加熱平衡逆向移動，Ca(OH)2的溶解度減小，c(OH)降低，溶液pH降低，錯；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移動，Ca(OH)2固體轉化為CaCO3固體，固體質量增加，正確；加入NaOH固體，平衡向左移動，Ca(OH)2固體質量增加，正確，綜上所述B項正確?！敬鸢浮緽,【方法技巧】1.沉淀溶解平衡是化學平衡的一種，沉淀溶解平衡的移動也同樣遵循勒夏特列原理。2溶度積大的難溶電解質的溶解度不一定大，只有組成相似的難溶電解質才有可比性。3復分解反應總是向著某些離子濃度減小的方向進行，若生成難溶性電解質，則向著生成溶度積較小的難溶性電解質的方向進行。,即時訓練1,解析：由實驗現(xiàn)象和反應原理可知，濁液a為含有AgCl及硝酸鈉的濁液，濾液b為硝酸鈉溶液(含極少量的Ag、Cl)，白色沉淀c為AgCl，實驗中出現(xiàn)的渾濁為AgI，實驗中的黃色沉淀為AgI。濁液a中存在AgCl的溶解平衡，A項正確；AgCl存在溶解平衡，故濾液b中含有Ag，B項錯誤；實驗中的黃色沉淀為AgI，是由AgCl電離出的Ag與I結合生成的，C項正確；實驗和實驗均說明AgI比AgCl更難溶，D項正確。答案：B,1.沉淀的生成(1)條件：離子積(Qc)大于溶度積(Ksp)(2)應用分離離子：同一類型的難溶電解質，如AgCl、AgBr、AgI，溶度積小的物質先析出，溶度積大的物質后析出?？刂迫芤旱膒H來分離物質，如除去CuCl2中的FeCl3就可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2等物質，將Fe3轉化為Fe(OH)3而除去。,(3)發(fā)生氧化還原反應使沉淀溶解。有些金屬硫化物如CuS、HgS等，其溶度積特別小，在其飽和溶液中c(S2)特別小，不溶于非氧化性強酸，只能溶于氧化性酸(如硝酸)，S2被氧化以減小其濃度，而達到沉淀溶解的目的。如在CuS沉淀中加入稀HNO3，發(fā)生反應如下：3CuS8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O3S。此法適用于那些具有明顯氧化性或還原性的難溶物。,名師提示(1)利用生成沉淀分離或除去某種離子，首先要使生成沉淀的反應能夠發(fā)生；其次希望沉淀生成的反應進行得越完全越好。如要除去溶液中的Mg2，應使用NaOH等使之轉化為溶解度較小的Mg(OH)2。(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1105molL1時，沉淀已經完全。,以下是25時幾種難溶電解質的溶解度：在無機化合物的提純中，常利用難溶電解質的溶解平衡原理除去某些離子。例如：為了除去氯化銨中的雜質Fe3，先將混合物溶于水，再加入一定量的試劑反應，過濾結晶即可；為了除去氯化鎂晶體中的雜質Fe3，先將混合物溶于水，再加入足量的氫氧化鎂，充分反應，過濾結晶即可；為了除去硫酸銅晶體中的雜質Fe2，先將混合物溶于水，再加入一定量的H2O2，將Fe2氧化成Fe3，調節(jié)溶液的pH4，過濾結晶即可。,例2,請回答下列問題：(1)上述三個除雜方案都能夠達到很好的效果，F(xiàn)e2、Fe3都被轉化為_(填名稱)而除去。(2)中加入的試劑應選擇_為宜，其原因是_。(3)中除去Fe3時所發(fā)生的總反應的離子方程式為_。(4)下列關于方案相關的敘述中，正確的是_。AH2O2是綠色氧化劑，在氧化過程中不引進雜質，不產生污染B將Fe2氧化為Fe3的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀難過濾C調節(jié)溶液的pH4可選擇的試劑是氫氧化銅或堿式碳酸銅DCu2可以大量存在于pH4的溶液中E在pH4的溶液中Fe3一定不能大量存在,【解析】本題利用沉淀溶解平衡，除去雜質。中為了不引入雜質離子，應加入氨水使Fe3沉淀，而不能用NaOH，否則會引入雜質離子Na。中根據溶解度表Fe(OH)3的溶解度比Mg(OH)2更小，Mg(OH)2能轉化為Fe(OH)3，因此在MgCl2溶液中加入足量的Mg(OH)2，可以除去Fe3，然后過濾。中利用Fe3極易水解的特點，根據題意可知調節(jié)溶液pH4，可使Fe3沉淀完全，為了不引入新的雜質離子，可以使用CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等。,鍋爐水垢是一種安全隱患，除去水垢中的CaSO4，可先用Na2CO3溶液處理，使之轉化為易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。下列說法不正確的是()ACaCO3的溶解度小于CaSO4的B沉淀轉化的實質是沉淀溶解平衡的移動C沉淀轉化的難易與溶解度差別的大小無關DCaSO4到CaCO3的沉淀轉化中并存著兩個沉淀溶解平衡解析：沉淀轉化的方向是難溶物向更難溶的方向轉化，故沉淀的差別越大，越容易轉化，C項錯誤。答案：C,即時訓練2,易錯案例警示,某溫度時，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，下列說法正確的是()A加入Na2SO4可使溶液由a點變到b點B通過蒸發(fā)可以使溶液由d點變到c點Cd點無BaSO4沉淀生成Da點對應的Ksp大于c點對應的Ksp,【易錯提示】圖中的曲線表示一定溫度下，在飽和硫酸鋇溶液中鋇離子濃度與硫酸根離子濃度的關系。【答案】C,沉淀溶解平衡圖像題的解題策略(1)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，此時有沉淀析出，曲線下方的任一點，均表示不飽和。(2)從圖像中找到數(shù)據，根據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液的體積。,糾錯訓練,答案：B,課堂鞏固訓練,1已知AgCl的溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)，下列說法不正確的是()A除去溶液中的Ag加鹽酸鹽比硫酸鹽好B加入H2O，溶解平衡不移動C用NaCl溶液代替蒸餾水洗滌AgCl，可以減少沉淀損失D反應2AgClNa2S=Ag2S2NaCl說明溶解度：AgClAg2S解析：AgCl難溶于水，Ag2SO4微溶于水，因此除去溶液中的Ag加鹽酸鹽比加硫酸鹽好，A項正確；加水稀釋，Ag、Cl濃度均減小，平衡正向移動，B項錯誤；NaCl溶液中Cl濃度較大，用NaCl溶液洗滌AgCl沉淀，可減少AgCl的溶解損失，C項正確；由反應可知AgCl能轉化為Ag2S沉淀，說明Ag2S更難溶，D項正確。答案：B,答案：C,3要使工業(yè)廢水中的Pb2沉淀，可用硫酸鹽、碳酸鹽、硫化物等作沉淀劑，已知Pb2與這些離子形成的化合物的溶解度如表所示：由上述數(shù)據可知，沉淀劑最好選用()A硫化物B硫酸鹽C碳酸鹽D以上沉淀劑均可解析：根據溶度積常數(shù)可知，PbS的溶度積常數(shù)最小，故用硫化物作沉淀劑最好，故選A項。答案：A,4(2014年課標全國卷)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率加快C60時溴酸銀的Ksp約等于6104D若硝酸鉀中含有少量溴酸銀，可用重結晶方法提純,答案：A,5在25下，向濃度均為0.1molL1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成_沉淀(填化學式)，生成該沉淀的離子方程式為_。已知25時，KspMg(OH)21.81011，KspCu(OH)22.21020。解析：因為KspCu(OH)2KspMg(OH)2，故先生成Cu(OH)2沉淀，書寫離子方程式注意NH3H2O為弱電解質，在離子方程式中要寫化學式。,6將含鎂、鉀的鹽湖水蒸發(fā)，最后得到的產物中含光鹵石(xKClyMgCl2zH2O)。它在空氣中極易潮解，易溶于水，是制造鉀肥和提取金屬鎂的重要原料，其組成可通過下列實驗測定。準確稱取5.550g樣品溶于水，配成100mL溶液。將溶液分成二等份，在一份中加入足量的NaOH溶液至沉淀完全，過濾、洗滌、干燥至恒重，得到白色固體0.580g。在另一份溶液中加入足量的硝