高三化學(xué)二輪復(fù)習(xí)沉淀溶解平衡曲線分析課件

沉淀溶解平衡曲線分析2023重溫經(jīng)典模型建構(gòu)名師導(dǎo)學(xué)2023知識回顧課堂練習(xí)1．溶度積和離子積

以AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)為例：Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的濃度是平衡濃度Q(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的濃度是任意濃度2．Ksp的影響因素(1)內(nèi)因：物質(zhì)本身的性質(zhì)。(2)外因：僅與溫度有關(guān)，與濃度、壓強(qiáng)、催化劑等無關(guān)。溶度積常數(shù)溶度積常數(shù)的應(yīng)用判斷沉淀的生成或溶解沉淀先后順序沉淀的轉(zhuǎn)化pH的調(diào)控、沉淀劑選擇離子濃度計算溶度積曲線Q>Ksp：溶液過飽和，有沉淀析出Q=Ksp：溶液飽和，處于平衡狀態(tài)Q<Ksp：溶液未飽和，無沉淀析出Ksp相差不大時，Ksp小的物質(zhì)可以轉(zhuǎn)化為Ksp大的物質(zhì)。增大CO32－濃度，BaSO4(s)→BaCO3(s)。Ksp有關(guān)計算的角度①根據(jù)離子濃度求Ksp或判斷沉淀的生成。②根據(jù)Ksp的大小進(jìn)行沉淀先后判斷或計算。③根據(jù)Ksp進(jìn)行沉淀轉(zhuǎn)化的有關(guān)濃度計算。④根據(jù)不同的Ksp，進(jìn)行離子分離的pH范圍計算。滴定曲線、溶度積曲線、直線類重溫經(jīng)典模型建構(gòu)名師導(dǎo)學(xué)2023知識回顧課堂練習(xí)Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用1．用0.100mol·L-1AgNO3滴定50.0mL0.0500mol·L-1Cl―溶液的滴定曲線如圖所示。下列有關(guān)描述錯誤的是—沉淀滴定圖像A．根據(jù)曲線數(shù)據(jù)計算可知Ksp(AgCl)的數(shù)量級為10-10B．曲線上各點的溶液滿足關(guān)系式

c(Ag+)·c(Cl―)=Ksp(AgCl)C．相同實驗條件下，若改為0.0400mol·L-1Cl―，

反應(yīng)終點c移到aD．相同實驗條件下，若改為0.0500mol·L-1Br―，

反應(yīng)終點c向b方向移動CKsp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用1．用0.100mol·L-1AgNO3滴定50.0mL0.0500mol·L-1Cl―溶液的滴定曲線如圖所示。下列有關(guān)描述錯誤的是—沉淀滴定圖像A．根據(jù)曲線數(shù)據(jù)計算可知Ksp(AgCl)的數(shù)量級為10-10B．曲線上各點的溶液滿足關(guān)系式

c(Ag+)·c(Cl―)=Ksp(AgCl)C．相同實驗條件下，若改為0.0400mol·L-1Cl―，

反應(yīng)終點c移到aD．相同實驗條件下，若改為0.0500mol·L-1Br―，

反應(yīng)終點c向b方向移動C選點Ag++Cl―＝

AgCl50×0.0550×0.0425×0.120×0.1Ag++Br―＝

AgBrc(Cl―)=c(Br―)=滴定終點：Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用2．室溫時，用0.100mol·L－1的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定15.00mL濃度相等的Cl―、Br―和I―混合溶液，通過電位滴定法獲得lgc(Ag+)與V(AgNO3)的關(guān)系曲線如圖所示(忽略沉淀對離子的吸附作用。若溶液中離子濃度小于1.0×10-5mol·L－1時，認(rèn)為該離子沉淀完全)。(Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgBr)=5.4×10-13，Ksp(AgI)=8.5×10-17)。下列說法正確的是A．a(chǎn)點：有白色沉淀生成B．原溶液中I―的濃度為0.100mol·L－1C．當(dāng)Br―沉淀完全時，已經(jīng)有部分Cl―沉淀D．b點：c(Cl―)>c(Br―)>c(I―)>c(Ag+)C1.5AgI3AgBrAgCl—沉淀滴定圖像Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用4.50×10-3×0.1=4.5×10-4Cl―、Br―和I―均為1.5×10-4mol1.5AgI3AgBrAgCl—沉淀滴定圖像沉淀順序的判斷滴定終點的確定解

題關(guān)

鍵重溫經(jīng)典模型建構(gòu)名師導(dǎo)學(xué)2023知識回顧課堂練習(xí)向10mL0.2mol/LCuCl2

溶液中滴加0.2mol/L的Na2S溶液①曲線上各點的意義：曲線上任一點(a、b、c點)都表示飽和溶液②計算Ksp：由b點恰好完全反應(yīng)可知的c(Cu2+)＝10－17.7，進(jìn)而求出Ksp＝10－17.7×10－17.7＝10－35.4③比較a、b、c三點水的電離程度大小I―Br―Cl―Ksp(Ag2CrO4)＝4×10－12Ksp(AgCl)＝10－9.8沉淀滴定類曲線的解題模型向10mL0.2mol/LCuCl2

溶液中滴加0.2mol/L的Na2S溶液I―Br―Cl―突變點恰好反應(yīng)點橫坐標(biāo)縱坐標(biāo)體積數(shù)據(jù)Ksp大小指示劑選擇指示劑后沉淀AgNO3滴定NaCl，K2CrO4作指示劑Ksp(Ag2CrO4)＝4×10－12Ksp(AgCl)＝10－9.8沉淀滴定類曲線的解題模型重溫經(jīng)典模型建構(gòu)名師導(dǎo)學(xué)2023知識回顧課堂練習(xí)Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用—溶度積曲線3．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可以使溶液由a點變到b點B．通過蒸發(fā)可以使溶液由d點變到c點C．d點無BaSO4沉淀生成D．a(chǎn)點對應(yīng)的Ksp大于c點對應(yīng)的KspCa→c：曲線上變化，增大c(SO42-)b→c：加10－5mol·L－1Na2SO4溶液(加水不可以)d→c：加入BaCl2固體c→a：曲線上變化，增大c(Ba2＋)Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用—溶度積曲線陽離子~陰離子單曲線圖①曲線上任意一點(a點、c點)都達(dá)到了沉淀溶解平衡狀態(tài)，

此時Qc＝Ksp。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在曲線上變化，不會出現(xiàn)在曲線外②曲線上方區(qū)域的點(b點)均為過飽和溶液，此時Qc＞Ksp，

表示有沉淀生成③曲線下方區(qū)域的點(d點)均為不飽和溶液，此時Qc＜Ksp，

表示無沉淀生成④計算Ksp：由c點可以計算出KspKsp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用4．絢麗多彩的無機(jī)顏料的應(yīng)用曾創(chuàng)造了古代繪畫和彩陶的輝煌。硫化鎘(CdS)是一種難溶于水的黃色顏料，其在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法錯誤的是A．圖中a和b分別為T1、T2溫度下CdS在水中的物質(zhì)的量濃度B．圖中各點對應(yīng)的Ksp的關(guān)系為：Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)C．向m點的溶液中加入少量Na2S固體，溶液組成由m沿mpn線向p方向移動D．溫度降低時，q點的飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向移動BKsp=c(Cd2+)·c(S2-)溫度升高，Ksp增大?！芏确e曲線Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用陰陽離子濃度~溫度雙曲線圖①曲線上各點的意義：曲線上點均為飽和溶液，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。T1曲線：a、b點都表示飽和溶液，c點表示過飽和溶液。T2曲線：a、b點都表示不飽和溶液，c點表示不飽和溶液。②計算Ksp：由a或b點可以計算出T1溫度下的Ksp③比較T1和T2大?。阂虺恋砣芙馄胶獯蟛糠譃槲鼰?，可知：T1<T2。—溶度積曲線Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用下列說法正確的是A．曲線①代表BaCO3的沉淀溶解曲線B．該溫度下BaSO4的Ksp(BaSO4)值為1.0×10－10C．加適量BaCl2固體可使溶液由a點變到b點D．c(Ba2＋)=10-5.1時兩溶液中c(SO42－):c(CO32－)=10y2-y15．已知相同溫度下，Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)。某溫度下，飽和溶液中-lgc(SO42－)、-lgc(CO32－)、與-lgc(Ba2+)的關(guān)系如圖所示。B—直線型對數(shù)曲線Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用－lgc(Ba2＋)－lgc(SO42－)＝－lgc(Ba2＋)×c(SO42－)

＝－lgKsp(BaSO4)，－lgc(SO42－)＝－[－lgc(Ba2＋)]－lgKsp(BaSO4)，－lgc(CO32－)＝－[－lgc(Ba2＋)]－lgKsp(BaCO3)，因Ksp(BaSO4)＜Ksp(BaCO3)，則－lgKsp(BaCO3)＜－lgKsp(BaSO4)，曲線①為－lgc(Ba2＋)與－lgc(SO42－)的關(guān)系，曲線②為－lgc(Ba2＋)與－lgc(CO32－)的關(guān)系。c(Ba2＋)＝10－5.1時，c(SO42－):c(CO32－)=10-y2：10-y1=10y1-y2Ksp(BaSO4)=10-3×10-7=10-10—直線型對數(shù)曲線重溫經(jīng)典模型建構(gòu)名師導(dǎo)學(xué)2023知識回顧課堂練習(xí)正對數(shù)[lgc(M＋)~lgc(R－)]曲線①曲線上各點的意義：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，曲線下方的任一點均表示不飽和溶液ZnS曲線：a點表示飽和溶液，c點表示不飽和溶液CuS曲線：b點表示飽和溶液，c點表示過飽和溶液②計算Ksp：由曲線上數(shù)據(jù)可以計算CuS、ZnS的Ksp③比較Ksp大小：Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)直線型溶解平衡曲線的解題模型負(fù)對數(shù)[－lgc(M＋)~－lgc(R－)]曲線①橫坐標(biāo)數(shù)值越大，c(CO32－)越小；縱坐標(biāo)數(shù)值越小，c(M)越大②直線上各點的意義：直線上的任何一點為飽和溶液；直線上方的點為不飽和溶液；直線下方的點為過飽和溶液，有沉淀生成如：c點，相對于MgCO3來說，處于直線上方，為不飽和溶液；相對于CaCO3來說，處于直線下方，為過飽和溶液，此時有CaCO3沉淀生成③計算Ksp：由曲線上面給定數(shù)據(jù)可以計算出相應(yīng)的Ksp④比較Ksp大?。篕sp(MgCO3)>Ksp(CaCO3)>Ksp(MnCO3)直線型溶解平衡曲線的解題模型重溫經(jīng)典模型建構(gòu)名師導(dǎo)學(xué)2023知識回顧課堂練習(xí)Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用6．工業(yè)上以SrSO4(s)為原料生產(chǎn)SrCO3(s)，對其工藝條件進(jìn)行研究。現(xiàn)有含SrCO3(s)的0.1mol·L－1、1.0mol·L－1Na2CO3溶液，含SrSO4(s)的0.1mol·L－1、1.0mol·L－1Na2SO4溶液。在一定pH范圍內(nèi)，四種溶液中l(wèi)g[c(Sr2+)/mol·L－1]隨pH的變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A．反應(yīng)SrSO4(s)+CO32－

SrCO3(s)+SO42－

的平衡常數(shù)K=B．a(chǎn)=-6.5C．曲線④代表含SrCO3(s)的1.0mol·L－1

Na2CO3溶液的變化曲線D．對含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始濃度

均為1.0mol·L－1的混合溶液，pH≥7.7時才

發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化—對數(shù)~pH曲線DKsp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用6．(2022年山東卷)工業(yè)上以SrSO4(s)為原料生產(chǎn)SrCO3(s)，對其工藝條件進(jìn)行研究?，F(xiàn)有含SrCO3(s)的0.1mol·L－1、1.0mol·L－1Na2CO3溶液，含SrSO4(s)的0.1mol·L－1、1.0mol·L－1Na2SO4溶液。在一定pH范圍內(nèi)，四種溶液中l(wèi)g[c(Sr2+)/mol·L－1]隨pH的變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是A．反應(yīng)SrSO4(s)+CO32－

SrCO3(s)+SO42－

的平衡常數(shù)K=B．a(chǎn)=-6.5C．曲線④代表含SrCO3(s)的1.0mol·L－1

Na2CO3溶液的變化曲線D．對含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始濃度

均為1.0mol·L－1的混合溶液，pH≥7.7時才

發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化含SrSO4(s)的0.1mol/LNa2SO4溶液含SrSO4(s)的1mol/LNa2SO4溶液含SrCO3(s)的0.1mol/LNa2CO3溶液含SrCO3(s)的1mol/LNa2CO3溶液Ksp(SrSO4)=10—5.5×0.1=10—6.5Ksp(SrSO4)=c(Sr2+)×1=10—6.5c(Sr2+)=10—6.5a=-6.5—對數(shù)~pH曲線DKsp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用—對數(shù)~pH曲線7．(2021·全國乙T13)HA是一元弱酸，難溶鹽MA的飽和溶液中c2(M+)隨c(H+)而變化，M+不發(fā)生水解。實驗發(fā)現(xiàn)，298K時c2(M+)-c(H+)為線性關(guān)系，如下圖中實線所示。下列敘述錯誤的是A．溶液pH=4時，c(M+)<3.0×10-4mol·L-1B．MA的溶度積Ksp(MA)=5.0×10-8C．溶液pH=7時，c(M+)+c(H+)=c(A―)+c(OH―)D．HA的電離常數(shù)Ka(HA)≈2.0×10-4C方法一：利用圖像中特殊點分析解題Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用—對數(shù)~pH曲線abc(H+)=0時，可看作溶液中有較大濃度的OH-，此時A-的水解極大地被抑制，溶液中c(M+)=c(A-)，Ksp(MA)=c(M+)×c(A―)=c2(M+)=5.0×10-8點a：c物料守恒：c(M＋)=c(A－)＋c(HA)，c(HA)=c(M＋)－c(A－)=設(shè)調(diào)pH所用的酸為HnX，電荷守恒:c(M+)+c(H+)=c(A―)+c(OH―)+nc(Xn―)pH=4，c(H+)=10×10-5時，c2(M+)=7.5×10-8，c(M+)=×10-4<3.0×10-4點b：

點c：c2(M＋)=10.0×10－8，則c(M＋)=×10－4

c(A－)=Ksp(MA)/c(M＋)=5.0×10-8/×10－4=

×10－42

×10－4-

×10－42Ka(HA)===2.0×10-4c(H+)·c(A-)c(HA)20×10-5×

×10－42

×10－42Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用—對數(shù)~pH曲線方法二：從圖像的線性關(guān)系分析MA(s)??

M＋(aq)＋A－(aq)Ksp(MA)=c(M＋)·c(A－)HA??

H＋(aq)＋A－(aq)

Ka(HA)=c(H＋)·c(A－)/c(HA)物料守恒：c(M＋)=c(A－)＋c(HA)得c(HA)=c(M＋)－c(A－)……②將式②帶入式①得：Ka·c2(M＋)－Ka·Ksp=Ksp·c(H＋)Ka·c2(M＋)=Ksp·c(H＋)＋Ka·Kspc2(M＋)=Ksp/Ka·c(H＋)＋Ksp代入a點：Ksp(MA)=5.00×10－8代入b或c點：Ka=2.0×10－4

斜率K=Ksp/Ka=2.5×10－4重溫經(jīng)典模型建構(gòu)名師導(dǎo)學(xué)2023知識回顧課堂練習(xí)1:1型、1:2型等坐標(biāo)比例變化定性分析：外界條件影響各點變化、曲線走向定量計算：Ksp、微粒濃度根據(jù)沉淀溶解平衡移動(溫度、pH等)單一組分→混合組分→多組分轉(zhuǎn)化試題情境向多曲線、多組分轉(zhuǎn)化根據(jù)Ksp=c(Cd2+)c(S2-)以c(Cd2+)、c(S2-)為坐標(biāo)繪制曲線線上點線外點特殊點曲線歸屬-lgKsp＝-lgc(Ca2＋)c2(OH―)

＝-lgc(Ca2＋)-2lgc(OH―)－lgc(Ca2＋)＝2lgc(OH―)－lgKsp－0.5lgc(Ca2＋)＝lgc(OH―)－0.5lgKspy＝－0.5x－0.5lgKsp(斜率為－0.5直線)曲線化直線

取負(fù)對數(shù):－lgKsp＝－lgc(Ca2＋)－lgc(CO32－)

lgc(Ca2＋)＝－lgc(CO32－)+lgKsp

pM=-pR+lgKsp

y＝-x+lgKsp

(斜率為-1直線)Ksp＝c(Ca2＋)c(CO32－)陰離子是OH―，轉(zhuǎn)化為pH關(guān)系圖關(guān)聯(lián)Ksp、Ka解題策略溶解平衡原理曲線歸屬三大守恒應(yīng)用離子濃度大小比較、計算常數(shù)計算、應(yīng)用曲線復(fù)雜化、直線化情境多元化定性→定量(數(shù)學(xué)方法的考查)橫、縱坐標(biāo)曲線類型線上點線外點特殊點定性分析定量計算數(shù)學(xué)函數(shù)圖像化重溫經(jīng)典模型建構(gòu)課堂練習(xí)2023知識回顧名師導(dǎo)學(xué)Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用—沉淀滴定圖像1.某溫度下25mL含KCl和KCN的溶液，用0.1000mol·L-1的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液對該混合液進(jìn)行電位滴定(CN―與H+的反應(yīng)可以忽略)，獲得電動勢(E)和硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液體積(V)的電位滴定曲線如圖所示，曲線上的轉(zhuǎn)折點即為化學(xué)計量點。已知：I．Ag+與CN-反應(yīng)過程為：①Ag++2CN―=[Ag(CN)2]―、②[Ag(CN)2]―+Ag+=2AgCN↓，II．該溫度時，Ksp(AgCN)=2×10-16，Ksp(AgCl)=2×10-10。下列說法不正確的是A．V1=5.00，B點時生成AgCNB．c(KCN)=0.02000mol·L-1，

c(KCl)=0.03000mol·L-1C．反應(yīng)①的平衡常數(shù)為K1，反應(yīng)②的平衡常數(shù)為K2，則K1×K2=Ksp2(AgCN)D．C點時，溶液中c(Cl―)/c(CN―)=106AgCNAgClAg(CN)25.00CKsp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用—沉淀滴定圖像1.某溫度下25mL含KCl和KCN的溶液，用0.1000mol·L-1的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液對該混合液進(jìn)行電位滴定(CN―與H+的反應(yīng)可以忽略)，獲得電動勢(E)和硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液體積(V)的電位滴定曲線如圖所示，曲線上的轉(zhuǎn)折點即為化學(xué)計量點。已知：I．Ag+與CN-反應(yīng)過程為：①Ag++2CN―=[Ag(CN)2]―、②[Ag(CN)2]―+Ag+=2AgCN↓II．該溫度時，Ksp(AgCN)=2×10-16，

Ksp(AgCl)=2×10-10。下列說法不正確的是A．V1=5.00，B點時生成AgCNB．c(KCN)=0.02000mol·L-1，

c(KCl)=0.03000mol·L-1C．反應(yīng)①的平衡常數(shù)為K1，反應(yīng)②的平衡常數(shù)為K2，則K1×K2=Ksp2(AgCN)D．C點時，溶液中c(Cl―)/c(CN―)=106AgCNAgClAg(CN)2Ag++2CN―=[Ag(CN)2]―

[Ag(CN)2]―+Ag+=2AgCN↓2c(AgNO3)V(AgNO3)=c(KCN)V(KCN)2×0.1×2.5=c(KCN)×25c(KCN)=0.025.00Ag++Cl―=AgCl↓c(AgNO3)V(AgNO3)=c(KCl)V(KCl)0.1×7.5=c(KCl)×25c(KCl)=0.03Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用—沉淀滴定圖像1.某溫度下25mL含KCl和KCN的溶液，用0.1000mol·L-1的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液對該混合液進(jìn)行電位滴定(CN―與H+的反應(yīng)可以忽略)，獲得電動勢(E)和硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液體積(V)的電位滴定曲線如圖所示，曲線上的轉(zhuǎn)折點即為化學(xué)計量點。已知：I．Ag+與CN-反應(yīng)過程為：①Ag++2CN―=[Ag(CN)2]―、②[Ag(CN)2]―+Ag+=2AgCN↓II．該溫度時，Ksp(AgCN)=2×10-16，

Ksp(AgCl)=2×10-10。下列說法不正確的是A．V1=5.00，B點時生成AgCNB．c(KCN)=0.02000mol·L-1，

c(KCl)=0.03000mol·L-1C．反應(yīng)①的平衡常數(shù)為K1，反應(yīng)②的平衡常數(shù)為K2，則K1×K2=Ksp2(AgCN)D．C點時，溶液中c(Cl―)/c(CN―)=106CAgCNAgClAg(CN)2Ag++2CN―=[Ag(CN)2]―

[Ag(CN)2]―+Ag+=2AgCN↓5.00Ag++CN-═AgCNKsp(AgCN)=c(Ag+)×c(CN-)=Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用—對數(shù)~pH曲線A．曲線①代表-lgc(M2+)與pH的關(guān)系B．M(OH)2的Ksp約為1×10－10C．向c(M2+)=0.1mol·L－1的溶液中加入NaOH溶液至

pH=9.0，體系中元素M主要以M(OH)2(s)存在D．向c[M(OH)42―]=0.1mol·L－1的溶液中加入等體積

0.4mol/L的HCl后，體系中元素M主要以M2+存在2．某元素M的氫氧化物M(OH)2(s)在水中的溶解反應(yīng)為：M(OH)2(s)M2+(aq)+2OH-(aq)，M(OH)2(s)+2OH-(aq)M(OH)42―(aq)，

25℃，-lgc與pH的關(guān)系如圖所示，c為M2+或M(OH)42―濃度的值。下列說法錯誤的是BDKsp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用—對數(shù)~pH曲線M2+M(OH)42―Ksp=c(M2+)·c2(OH-)=10-3×(10-7)2=1×10-17pH=9.0時，c(M2+)、c[M(OH)42―]