優(yōu)化探究高考化學總復習 8.4難溶電解質的沉淀溶解平衡課件

第四節(jié)難溶電解質的沉淀溶解平衡第四節(jié)難溶電解質的沉淀溶解平衡 考綱要求1.了解難溶電解質的沉淀溶解平衡。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用考點一沉淀溶解平衡及應用(2)特征：特征： (4)電解質在水中的溶解度： 20 時，電解質在水中的溶解度與溶解性存在如下關系： 2沉淀溶解平衡的應用 (1)沉淀的生成： 調(diào)節(jié)pH法： 如除去CuCl2溶液中的雜質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： 。CuO2H=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)沉淀的轉化： 實質： 的移動。 特征： a一般來說，溶解度小的沉淀轉化為溶解度的沉淀容易實現(xiàn)。 b沉淀的溶解度差別 ，越容易轉化。 應用： a鍋爐除垢： 將CaSO4轉化為CaCO3，離子方程式為： 。 b礦物轉化： CuSO4溶液遇ZnS(閃鋅礦)轉化為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(aq) 提示：(1)不同。式表示難溶電解質AgCl在水溶液中的溶解平衡方程式；式表示強電解質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，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點對應的Ksp小于a點對應的Ksp 解析：A項，當加入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，曲線上的點對應的是溶解平衡時的離子濃度關系，而當溫度一定時，Ksp不變，即c點對應的Ksp與a點對應的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)方法是加入化學物質直接與Fe3反應形成沉淀，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轉化成MgCl2，即使MgO過量，但它不溶于水，不引入新雜質。 答案：D沉淀溶解平衡的應用沉淀溶解平衡的應用 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，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，應該控制溶液的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轉化為硫化物沉淀，而過量的FeS不溶解，所以FeS為最佳試劑，而NaOH、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：下列物質中不可以作為混凝劑下列物質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的過程是混凝劑除去懸浮物質的過程是_(填字母編號填字母編號)。A物理變化物理變化 B化學變化化學變化C既有物理變化又有化學變化既有物理變化又有化學變化 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)及其應用考點二溶度積常數(shù)及其應用c(Mn)mc(Am)n溫度溫度 3應用 某難溶電解質的溶液中任一情況下有關離子濃度的乘積Qc(離子積)與Ksp的關系： 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)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(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)，與溶液中溶質的離子濃度無關，在同一曲線上的任意點，溶度積常數(shù)相同。有關溶度積常數(shù)的簡單計算有關溶度積常數(shù)的簡單計算 答案：C 6海水中含有豐富的鎂資源。某同學設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，假設溶液體積不變。 Ksp(CaCO3)4.96109， Ksp(MgCO3)6.82106， KspCa(OH)24.68106， 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：反應反應形成的沉淀要用水洗，檢驗沉淀是否洗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鍵點，如“取最后一次洗滌液”。 規(guī)則5.化學專業(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)象或結論、判斷。