高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第44講難溶電解質(zhì)的溶解平衡與應(yīng)用課件

第44講難溶電解質(zhì)的溶解平衡與應(yīng)用知識點1沉淀溶解平衡20℃時，電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關(guān)系：1.含義在一定溫度下的水溶液中,當(dāng)

的速率相等時,即建立了沉淀溶解平衡狀態(tài)。

2.建立過程固體溶質(zhì)

溶液中的溶質(zhì)沉淀溶解和沉淀生成>=<(3)表達(dá)式難溶電解質(zhì)(s)溶質(zhì)離子(aq)如AgCl的溶解平衡表達(dá)式為AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)稿定PPT稿定PPT，海量素材持續(xù)更新，上千款模板選擇總有一款適合你(4)特點(同其他化學(xué)平衡)：4.影響因素(1)內(nèi)因

：難溶電解質(zhì)

是決定因素。

本身的性質(zhì)(2)外因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（特殊：Ca(OH)2)二、難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡的應(yīng)用1.沉淀的生成(1)原理:當(dāng)Q>Ksp時,難溶電解質(zhì)的溶解平衡向生成沉淀的方向移動。(2)應(yīng)用:可利用生成沉淀達(dá)到除去溶液中雜質(zhì)離子的目的。(3)方法:①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4左右,反應(yīng)的離子方程式為

。

②沉淀法:如用H2S沉淀Cu2+,反應(yīng)的離子方程式為

。

Cu2++H2S=CuS↓+2H+

【點撥1】用沉淀法除雜不可能將雜質(zhì)離子全部生成沉淀除去,一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5mol·L-1時,已經(jīng)沉淀完全。【點撥2】

若一種沉淀劑可使溶液中多種離子產(chǎn)生沉淀時,則可控制條件,使這些離子先后分別沉淀。①對同一類型的沉淀,Ksp越小越先沉淀,且Ksp相差越大分步沉淀的效果越好。如在Cl-、Br-、I-的混合溶液中,由于AgCl、AgBr、AgI的Ksp相差較大,逐滴加入Ag+可按I-、Br-、Cl-的順序先后沉淀,即Ksp最小的首先沉淀出來。②對不同類型的沉淀,其沉淀先后順序要利用Ksp計算溶液中離子的濃度,根據(jù)離子濃度的大小判斷沉淀的先后順序,如AgCl和Ag2CrO4的分步沉淀,可通過控制Ag+的濃度來完成。2.沉淀的溶解當(dāng)沉淀溶解平衡體系中的離子發(fā)生反應(yīng)時,其濃度會降低,沉淀溶解平衡就會向溶解的方向移動,從而使沉淀溶解。方法實例原理(離子方程式)酸溶解CaCO3可溶于鹽酸

鹽溶解Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液

配位溶解AgCl溶于氨水

氧化還原溶解不溶于鹽酸的硫化物Ag2S溶于稀硝酸

CaCO3+2H+

=Ca2++CO2↑+H2O

AgCl+2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O

稿定PPT稿定PPT，海量素材持續(xù)更新，上千款模板選擇總有一款適合你021.實質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動(沉淀的溶解度差別越大，越容易轉(zhuǎn)化，易溶的轉(zhuǎn)化為難溶的)。知識點3沉淀的轉(zhuǎn)化2.沉淀轉(zhuǎn)化的規(guī)律

1)

難溶的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為更難溶的物質(zhì)較易實現(xiàn)。2)同類型

Ksp相差不大時，Ksp小的物質(zhì)可以轉(zhuǎn)化為Ksp大的物質(zhì)。如Ksp(BaCO3)＝5.1×10－9＞Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10，通過增大CO32-的濃度，可以實現(xiàn)BaSO4(s)＋CO32-(aq)BaCO3(s)＋SO42-(aq)。3)

同類型Ksp相差很大時，Ksp小的物質(zhì)不能轉(zhuǎn)化為Ksp大的物質(zhì)。

(4)應(yīng)用①鍋爐除水垢:將CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3,離子方程式為

。

②礦物轉(zhuǎn)化:CuSO4溶液遇ZnS轉(zhuǎn)化為CuS,離子方程式為

。

ZnS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Zn2+(aq)易錯辨析(1)難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡時,加入少量該電解質(zhì)固體,電離平衡向溶解方向移動。(

×

)(2)相同溫度時,AgCl在水中的溶解能力大于在飽和NaCl溶液中的溶解能力。(

√

)(4)在一定條件下,溶解度較小的沉淀也可以轉(zhuǎn)化生成溶解度較大的沉淀。(

√

)(5)為減少洗滌過程中固體的損耗,最好選用稀硫酸代替水來洗滌BaSO4沉淀。(

√

)例1.(2023北京石景山區(qū)模擬)已知:Ag++SCN-===AgSCN↓(白色),某同學(xué)探究AgSCN的溶解平衡及轉(zhuǎn)化,進(jìn)行以下實驗。下列說法不正確的是(

)A.①中現(xiàn)象能說明Ag+與SCN-生成AgSCN沉淀的反應(yīng)有限度B.②中現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是發(fā)生了反應(yīng)Fe(SCN)3+3Ag+===3AgSCN↓+Fe3+C.③中產(chǎn)生黃色沉淀的現(xiàn)象能證明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小D.④中黃色沉淀溶解的原因可能是AgI與KI溶液中的I-進(jìn)一步發(fā)生了反應(yīng)C例2.為研究沉淀的生成及轉(zhuǎn)化,同學(xué)們進(jìn)行下圖所示實驗。

下列關(guān)于該實驗的分析不正確的是(

)A.①中產(chǎn)生白色沉淀的原因是c(Ag+)·c(SCN-)>Ksp(AgSCN)B.①中存在平衡:AgSCN(s)Ag+(aq)+SCN-(aq)C.②中無明顯變化是因為溶液中的c(SCN-)過低D.上述實驗不能證明AgSCN向AgI沉淀轉(zhuǎn)化反應(yīng)的發(fā)生考點二溶度積常數(shù)及其計算

溶度積離子積概念

的平衡常數(shù)

溶液中有關(guān)離子

的乘積

符號KspQ表達(dá)式

Ksp(AmBn)=

,表達(dá)式中的濃度都是平衡濃度

Q(AmBn)=

,表達(dá)式中的濃度是任意濃度

應(yīng)用判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解①Q(mào)

Ksp:溶液過飽和,有沉淀析出

②Q

Ksp:溶液飽和,處于平衡狀態(tài)

③Q

Ksp:溶液未飽和,無沉淀析出

沉淀溶解濃度冪cm(An+)·cn(Bm-)cm(An+)·cn(Bm-)>=<1.溶度積和離子積

以AmBn(s)?mAn+(aq)+nBm-(aq)為例:2.溶度積的影響因素(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:僅與

有關(guān),與壓強(qiáng)、濃度、催化劑等無關(guān)。溫度【點撥】（1）

Ksp只與溫度有關(guān),與濃度無關(guān),升高溫度,大多數(shù)固體難溶電解質(zhì)的Ksp增大,但Ca(OH)2卻相反。(2)對于Ksp表達(dá)式類型相同的物質(zhì),如Mg(OH)2和Zn(OH)2,Ksp的大小反映了難溶電解質(zhì)在溶液中的溶解能力的大小,一般Ksp越小,溶解度越小。(3)對于陰、陽離子的個數(shù)比不同的難溶電解質(zhì),它們的溶解度不能直接用Ksp的大小來比較。2.溶度積的計算（1)沉淀開始和沉淀完全時溶液pH的計算方法：例1室溫下，向2mol·L－1CuSO4溶液中逐滴加入NaOH溶液調(diào)節(jié)溶液的pH至多少時開始沉淀？調(diào)節(jié)溶液pH至多少時Cu2＋沉淀完全？(已知：室溫下Ksp[Cu(OH)2]＝2.0×10－20，離子濃度小于10－5mol·L－1時視為Cu2＋沉淀完全)①沉淀開始時pH的求算。②沉淀完全時pH的求算。（2）

難溶電解質(zhì)的Ksp與溶解度的關(guān)系例1.(2023江西贛州模擬)25℃時,Ksp(FeS)=6.3×10-18,Ksp(CuS)=6.3×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24。下列有關(guān)說法正確的是(

)A.25℃時,CuS的溶解度大于ZnS的溶解度B.25℃時,飽和CuS溶液中Cu2+的濃度為6.3×10-36mol·L-1C.向等物質(zhì)的量濃度FeCl2、ZnCl2的混合溶液中加入少量Na2S,只有FeS沉淀生成D.ZnS(s)+Cu2+(aq)CuS(s)+Zn2+(aq)的平衡常數(shù)為2.54×1011D考向2

溶度積(Ksp)的相關(guān)計算

c(Cr3+)降低為10-5mol·L-1,溶液的pH應(yīng)調(diào)至

。

(2)向0.10mol·L-1硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉稀溶液充分?jǐn)嚢?有淺藍(lán)色Cu(OH)2沉淀生成,當(dāng)溶液的pH=8時,c(Cu2+)=

mol·L-1(已知Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)。若在0.10mol·L-1硫酸銅溶液中通入過量H2S氣體,使Cu2+完全沉淀為CuS,此時溶液中的H+濃度為

mol·L-1。

1.（2020全國Ⅱ卷,9)二氧化碳的過量排放可對海洋生物的生存環(huán)境造成很大影響,其原理如圖所示。下列敘述錯誤的是(

)鏈接高考角度二溶度積Ksp的相關(guān)計算及應(yīng)用2.(2021湖北卷,16節(jié)選)25℃時,已知:Kb(NH3·H2O)≈2.0×10-5,Ksp[Ga(OH)3]≈1.0×10-35,Ksp[In(OH)3]≈1.0×10-33,Ksp[Cu(OH)2]≈1.0×10-20,“浸出液”中c(Cu2+)=0.01mol·L-1。(1)當(dāng)金屬陽離子濃度小于1.0×10-5mol·L-1時沉淀完全,In3+恰好完全沉淀時溶液的pH約為

(保留一位小數(shù));

(2)若繼續(xù)加入6.0mol·L-1氨水至過量,觀察到的實驗現(xiàn)象是