2022年第十章教案难溶电解质的溶解平衡.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学案 48 难溶电解质的溶解平稳 考纲要求 1.明白难溶电解质的沉淀溶解平稳；2.明白难溶电解质的沉淀转化的本质；学问点一溶解平稳和溶度积常数1溶解平稳的建立固体溶质溶解溶液中的溶质沉淀1v溶解_v沉淀,固体溶解 2v溶解_v沉淀,溶解平稳 3v 溶解_v 沉淀,析出晶体2溶解平稳的特点3电解质在水中的溶解度20 时,电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：1 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4溶度积常数及其应用 1表达式对 于 溶 解 平 衡M mA

2、 nsmMn aq nAm aq , Ksp _；Ksp仅受_的影响；2溶度积规章 某难溶电解质的溶液中任一情形下有关离子浓度的乘积Qc离子积与 Ksp的关系问题思考2 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1AgClsAgaqClaq；AgCl=AgCl；两方程式所表示的意义相同吗？2怎样用难溶电解质的浓度积Ksp来比较在水中的溶解才能？学问点二 沉淀溶解平稳的影响因素1内因： 难溶物质本身的性质,这是主要打算因素；2外因 1 浓 度 ： 加 水 稀 释 , 平 衡 向 _方 向 移 动 , 但 Ksp_；

3、2温度：绝大多数难溶盐的溶解是_过程,上升温度,平稳向 _方向移动, Ksp_；3其他：向平稳体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难 溶或更难电离或气体的离子时,平稳向溶解方向移动,但 Ksp不变；3 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 问题思考3利用生成沉淀的方法能否全部除去要沉淀的离子？学问点三 沉淀溶解平稳的应用1沉淀的生成1调剂 pH 法如除去 NH 4Cl 溶液中的 FeCl3杂质,可加入氨水调剂 pH 至 78,离 子 方 程 式 为：_；2沉淀剂法如用 H2S沉淀 Cu2,离子方程式为：_4

4、 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - _ _；2沉淀的溶解1酸溶解法 如 CaCO3溶于盐酸,离子方程式为 _ _ _ _；2盐溶液溶解法 如 MgOH 2溶于 NH4Cl 溶液,离子方程式为 _ _ _ _；3氧化仍原溶解法 如不溶于盐酸的硫化物Ag 2S溶于稀 HNO 3；4配位溶解法 如 AgCl 溶于氨水,离子方程式为 _ _ _ _；3沉淀的转化 1实质： _的移动 沉淀的溶解度差别 _,越 简单转化 ；2应用：锅炉除垢、矿物转化等；问题思考5 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第

5、 5 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4为什么不能用 BaCO3作钡餐？一、沉淀溶解平稳1沉淀的溶解平稳是怎样建立的？勒夏特列原理是否适用于该 平稳？2难溶电解质溶解才能的大小,通常怎样表示？其大小受哪些 因素的影响？3影响沉淀溶解平稳的因素有哪些？各怎样影响？6 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 典例导悟1 下表是五种银盐的溶度积常数25 ：化学式 AgCl Ag2SO4 Ag 2S AgBr AgI 溶度 1.8 1010 1.4 10 5 6.3 1050 5.4

6、10 13 8.3 1017积 mol2L2 mol3L3 mol3L3 mol2L 2 mol2L2以下说法不正确选项 A五种物质在常温下溶解度最大的是 Ag2SO4B将氯化银溶解于水后,向其中加入 Na2S,就可以生成黑色沉淀C氯化银、溴化银和碘化银三种物质在常温下的溶解度逐步增大D沉淀溶解平稳的建立是有条件的,外界条件转变时,平稳也会发生移动7 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 听课记录：变式演练 1 以下表达不正确选项 ACaCO3能够溶解在 CO2的水溶液中BMgOH 2 可溶于盐酸,不溶于 N

7、H4Cl 溶液CAgCl 可溶于氨水DMgSO4 溶液中滴加 BaOH2得到两种沉淀典例导悟2 2022 山东理综, 15某温度8 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 时,BaSO 4在水中的沉淀溶解平稳曲线如下列图；以下说法正确的是 提示BaSO4sBa2aqSO错误 . aq的平稳常数 KspcBa2 cSO错误 . ,称为溶度积常数；A加入 Na2SO4可以使溶液由 a 点变到 b 点 B通过蒸发可以使溶液由 d 点变到 c 点 Cd 点无 BaSO4 沉淀生成 Da 点对应的 Ksp大于 c 点对应

8、的 Ksp 听课记录：二、溶度积的运算和有关判定 摸索： 1已知 KspAgCl 1.8 10 10 mol2L2,就将 AgCl 放在 蒸馏水中形成饱和溶液,溶液中的 cAg是多少？3,就将 MgOH 2 放 2已知 KspMgOH 21.8 1011 mol3L 入蒸馏水中形成饱和溶液,溶液的 pH 为多少？3在 0.01 molL1 的 MgCl 2溶液中,逐滴加入 NaOH 溶液,刚 pH 好显现沉淀时,溶液的 pH 是多少？当 Mg2完全沉淀时,溶液的 值为多少？9 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - -

9、 - 典例导悟3 2022 泰 安 月 考 已 知 KspAgCl 1.8 10 10 mol2L 2,KspAg 2CrO41.9 10 12 mol3L3,现在向 0.001 mol L1 K 2CrO4 和 0.01 mol L1 KCl 混合液中滴加 0.01 mol L 1 AgNO 3溶液,通过运算回答：1Cl、CrO错误 . 谁先沉淀？2刚显现 Ag2CrO4 沉淀时,溶液中 Cl浓度是多少？ 设混合溶 液在反应中体积不变 变式演练 2 肯定温度下的难溶电解质 A mBn 在水溶液中达到沉 淀溶解平稳时,其平稳常数 KspcmAn cnBm,称犯难溶电解 质的溶度积；已知下表数据

10、：物质FeOH28.0 1016 mol3L 3CuOH22.2 1020 mol3L 3FeOH34.0 1038 mol4L 4Ksp/25 完全沉淀9.6 6.4 34 10 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 时的 pH 范围对含等物质的量的 法,不科学的是 CuSO4、FeSO4、Fe2SO43 的混合溶液的说A向该混合溶液中逐滴加入 NaOH 溶液,最先看到红褐色沉淀B该溶液中 cSO错误 . cCu2cFe2cFe354C向该溶液中加入适量氯水,并调剂pH 至 34 后过滤,可获得纯洁的 C

11、uSO4溶液D在 pH5 的溶液中 Fe3不能大量存在思维升华 一种沉淀剂能分别多种离子吗？题组一 溶解平稳与溶度积常数12022山东理综,15 某温度下,Fe OH 3 s 、Cu OH2 s 分11 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 别在溶液中达到沉淀溶解平稳后,转变溶液pH,金属阳离子浓度的变化如下列图；据图分析,以下判定错误选项 AK sp FeOH 3 2 B加适量 NH 4 Cl 固体可使溶液由 a 点变到 b 点Cc、d 两点代表的溶液中 c H 与 c OH 乘积相等DFe OH 3、C

12、u OH 2 分别在 b、c 两点代表的溶液中达到饱和2. 2022浙江理综,10 已知：25时,K sp MgOH 2 5.611012,K sp MgF 2 7.421011；以下说法正确选项 A25时,饱和 Mg OH 2 溶液与饱和 MgF 2 溶液相比,前者的 c Mg 2 大B25时,在 Mg OH 2 的悬浊液中加入少量的 NH 4 Cl 固体,c Mg 2 增大C25时,Mg OH 2 固体在 20 mL 0.01 molL1 氨水中的 K sp比在 20 mL 0.01mol L1 NH 4 Cl 溶液中的 K sp 小D25时,在 Mg OH 2 的悬 浊液 中 加 入 N

13、aF 溶液 后,Mg OH 2 不行能转化为 MgF 2题组二 溶解平稳的应用3判定正误 1 常温下,向饱和 N a 2 CO 3 溶液中加少量 BaSO 4 粉末,过滤,向 洗 净 的 沉 淀 中 加 稀 盐 酸 , 有 气 泡 产 生 , 说 明 常 温 下 ,K sp BaCO 3 2022 江苏10C 2 AgCl 在同浓度的 CaCl 2 和 NaCl 溶液中的溶解度相同 2022 天津理综 4C4 2022海南,5 已知：K sp AgCl 1.81010,K sp AgI 12 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 24 页精选学习资料 - - -

14、- - - - - - 1.51016,Ksp Ag2CrO 42.01012,就以下难溶盐的饱和溶液,Ag 浓度大小次序正确选项 中AAgClAgI Ag 2 CrO 4BAgClAg 2 CrO 4 AgICAg 2 CrO 4 AgClAgIDAg 2 CrO 4 AgIAgCl52022 江苏, 9 改编以下化学试验事实及其说明都正确选项 A向碘水中滴加 CCl 4,振荡静置后分层,CCl 4 层呈紫红色,说明可用 CCl 4 从碘水中萃取碘B向 SO 2 水溶液中滴加盐酸酸化的 BaCl 2 溶液,有白色沉淀生成,说明 BaSO 3 难溶于盐酸C向 0.1 molL1 FeSO 4

15、溶液中滴加少量酸性 KMnO 4 溶液,KMnO 4 溶液褪色,说明 F e 2具有氧化性D向 2.0 mL 浓度均为 0.1 molL1 的 KCl、KI 混合溶液中滴加12 滴 0.01 molL1 AgNO 3 溶液,振荡,沉淀呈黄色,说明 AgCl 的K sp 比 AgI 的 K sp 小题号 1 2 4 5答案6.1如把固体 TiO 2nH2O 用酸清洗除去其中的 FeOH3 杂质,仍可制得钛白粉；已知 25 时, KspFeOH32.79 1039,该温度下反应 FeOH33H Fe33H2O 的平稳常数 K_；2022 福建理综 243 2预氨化过程中有 MgOH 2 沉淀生成,

16、已知常温下 MgOH 2的 Ksp1.8 1011,如溶液中 cOH3.0 106 mol/L ,就溶液中cMg2_；2022 江苏 201 72022 天津理综, 10工业废水中常含有肯定量的 Cr2O错误 .和 CrO错误 . ,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必需进行处理；常用的处理方法有两种；方法 1：仍原沉淀法该法的工艺流程为 CrO错误 . 错误 . Cr2O错误 . 错误 . Cr3错误 . CrOH 3其中第步存在平稳：2CrO错误 . 黄色 2H 错误 .Cr2O错误 . 橙色H2O1如平稳体系的 pH2,该溶液显 _色；2能说明第步反应达平稳状态的是 13 / 24 _

17、；名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - aCr2O错误 . 和 CrO错误 . 的浓度相同b2vCr2O错误 . vCrO错误 . c溶液的颜色不变 3 第 步 中 , 仍 原FeSO47H2O；1 mol Cr2O 错误 . , 需 要 _mol 4第步生成的 CrOH 3 在溶液中存在以下沉淀溶解平稳：CrOH 3s Cr3aq3OHaq常温下, CrOH 3 的溶度积 KspcCr3 c3OH1032,要使 cCr3降至 105 mol L1,溶液的 pH 应调至 _；方法 2：电解法该法用 Fe 作电极电解含

18、 Cr2O错误 . 的酸性废水,随着电解进 行,在阴极邻近溶液 pH 上升,产生 CrOH 3 沉淀；5用 Fe作电极的缘由为 _ _；6 在 阴 极 附 近 溶 液 pH 升 高 的 原 因 是 用 电 极 反 应 解 释_,溶液中同时生成的沉淀仍有 _；题组一 溶解平稳12022 聊城模拟 以下对沉淀溶解平稳的描述正确选项 A反应开头时,溶液中各离子浓度相等 B沉淀溶解达到平稳时,沉淀的速率和溶解的速率相等不变C沉淀溶解达到平稳时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持D沉淀溶解达到平稳时,假如再加入难溶性的该沉淀物,将促 进溶解2以下说法正确选项 14 / 24 名师归纳总结 - - - -

19、- - -第 14 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - A难溶电解质的溶度积K sp越小,就它的溶解度越小B任何难溶物在水中都存在沉淀溶解平稳,溶解度大小都可以用 Ksp表示C溶度积常数 Ksp与温度有关,温度越高,溶度积越大D上升温度,某沉淀溶解平稳逆向移动,说明它的溶解度是减小的, Ksp也变小32022 大连模拟 室温时, CaCO3 在水中的溶解平稳曲线如图所示,已知： 25 其溶度积为 2.8 109 mol2L2,以下说法不正确的是 Ax 数值为 2105Bc 点时有碳酸钙沉淀生成C加入蒸馏水可使溶液由 d 点变到 a点Db 点与 d 点对应的溶度积相

20、等4已知 K sp CuOH 2 2.21020 mol 3L3、K sp FeOH 3 4.01038 mol 4L4,Cu 2和 Fe 3完全生成氢氧化物沉淀时的 pH 分别为 6.7 和 3.2；现在向 pH0、浓度均为 0.04 molL1 的 Cu 2、Fe 3溶液中加入某一固体,以中和 H 调剂 pH 设溶液体积不变 ,该过程中 Cu 2、Fe 3的浓度与 pH 关系正确选项 15 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5在FeS 饱和溶液中存在FeSs Fe2 agS2ag,cFe2 cS2K

21、sp；常温下 Ksp8.1 1017 mol2L2；1理论上 FeS的溶解度为 _；2又知 FeS 饱和溶液中 cH与 cS2之间存在以下限量关系：c2H cS21.0 1022 mol3L3,为了使溶液里 cFe2达到1 mol L 1,现将适量 FeS投入其饱和溶液中,应调剂溶液中的 cH为_；题组二 沉淀溶解平稳的应用6为除去 CuSO4 溶液中的 Fe2,可以采纳的方法是 A直接加碱,调整溶液 pH9.6 B加纯铜粉,将 Fe2仍原出来C先将 Fe2氧化成 Fe3,再调整 pH 在 34 16 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 24 页精选学习资料 -

22、 - - - - - - - - D通入硫化氢,使 Fe2直接沉淀72022 广东, 18 改编 硫酸锶 SrSO4在水中的沉淀溶解平稳曲线如下；以下说法正确选项 A温度肯定时,K sp SrSO 4 随 c SO 错误. 的增大而减小B三个不同温度中,313 K 时 K sp SrSO 4 最大DC283 K 时,图中 a点对应的溶液是饱和溶液2,283K下的SrSO 4饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液8已知25时,几种物质的溶度积常数为；AgBr：7.71013 mol 2L2,AgIAgCl：1.810161010mol2L2：8.5 1mol2L以下有关说法错误选项B饱和A三种物

23、质在常温下溶解度最小的是 AgIAgCl 溶液中,c Ag1.34105 molL1C将氯化银置于饱和KI 溶液中,固体渐渐会由白色转化为黄D将浓度均为1106molL1的AgNO3溶液、色KBr溶液等体6积混合会生成沉淀题号123478答案题组三 综合探究 9金属氢氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用这一性质,掌握溶液的17 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - pH,达到分别金属离子的目的；难溶金属的氢氧化物在不同下的溶解度 S,molL1 pH；如下列图1pH3 时溶液中铜元素的主要存在形式是 _写化

24、学式； 2 如要除去 CuCl 2 溶液中的少量 Fe 3,应当掌握溶液的 pH 为_；A6 3 在 Ni NO 3 2 溶液中含有少量的 Co 2杂质,_ 填“能”或“ 不能”通过调剂溶液 pH 的方法来除去,理由是_；4要使氢氧化铜沉淀溶解,除了加入酸之外,仍可以加入氨水,生成 CuNH 3 4 2,写出反应的离子方程式：_；5已知一些难溶物的溶度积常数如下表：某工业废水中含有Cu2、Pb 2、Hg 2,最相宜向此工业废水中加入过量的 _除去它们 选填序号 ；CNa2SBFeSANaOH学案 48难溶电解质的溶解平稳【课前预备区】18 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第

25、18 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学问点一11 23 c m M nc n A m 温度2学问点二21溶解 不变2吸热 溶解 增大学问点三1 1 Fe 33NH 3H 2 O = = Fe OH 33NH 错误. 2 H 2 SCu 2= = CuS2H2 1 CaCO 32H= = Ca 2H 2 OCO 22MgOH 22NH 错误 . = = Mg 22NH 3H 2 O4AgCl2NH 3H 2 O = = AgNH 3 2 Cl2H 2 O31沉淀溶解平稳 越大问题摸索1不同；式表示难溶电解质 AgCl 在水溶液中的溶解平稳方程式；式表示强电解质

26、 AgCl 在水溶液中的电离方程式；2K sp 越大,说明难溶电解质在水中的溶解才能越强；K sp 越小,说明难溶电解质在水中的溶解才能越弱；说明：两种难溶电解质的组成和结构要相像 3不行能使要除去的离子全部通过沉淀除去；一般认为残留在溶液中的离子浓度小于 1105 molL1 时,沉淀已经完全；4由于胃酸的酸性很强,如口服 BaCO 3,胃酸可与 CO 错误 . 反应生成 CO 2 和水,使 CO 错误 . 的浓度降低,从而使 BaCO 3 的溶解平衡正向移动,Ba 2浓度 增大,引起人体中毒：BaCO3s Ba2aqCO错误 . aq 【课堂活动区】一、 1.难溶电解质的溶解度虽然很小,但

27、不行能为零 完全不溶解,溶液中的离子结合成难溶电解质时,也不行能完全进行究竟；19 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 故难溶电解质在水中会建立如下平稳：M mA ns溶解mMnaqnAm沉淀aq；勒夏特列原理同样适用于溶解平稳；2对于溶解平稳：A mBnsmAn aqnBmaq,KspcmAn cnB m,对于相同类型的物质,Ksp 的大小,反映了难溶电解质在溶液中溶解才能的大小,也反映了该物质在溶液中沉淀的难易；与平稳常数一样, Ksp 与温度有关；不过温度转变不大时,Ksp 变化也不大,常温下的运算

28、可不考虑温度的影响；变；31内因：难溶物质本身的性质,这是主要打算因素；Ksp 不2外因：浓度：加水冲稀,平稳向溶解方向移动,但温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,上升温度,平稳向溶解方向移动, Ksp增大；其他：向平稳体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子时,平稳向溶解方向移动,但 Ksp不变；二、1由 AgCls AgaqClaq知 cAgcCl 所以 KspAgCl 1.8 1010 mol2L 2cAg cClc2Ag所以 cAg1.3 105molL12由 MgOH 2s Mg2aq2OHaq 知 KspMgOH 2 1.8 10 11 mol3L 3 c

29、Mg2 c2OH 错误 . c2OH解得 cOH3.3 10 4molL 1所以 cH错误 . 3.0 10 11molL 1所以 pH10.5 3由 KspMgOH 21.8 10 11 mol3L 3cMg2 c2OH0.01 c2OHcOH4.2 105molL1cH错误 . 2.4 1010molL 1所以 pH9.6,即当 pH9.6 时,开头显现 MgOH 2沉淀；由于一般认为残留在溶液中的离子浓度小于 1 10 5molL 1时,沉淀已经完全；故 Mg2完全沉淀时有：1 105c2OH1.8 1011 mol3L3所以 cOH1.34 10 3molL1cH错误 . 7.46 1

30、012 mol L1pH11.1 典例导悟1C 由表知, A 正确；由于 Ag 2S 的 Ksp小于 AgCl ,故 B 正20 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 确；由表中溶度积知,AgCl 、AgBr 、AgI 的溶解度在常温时依次减小；由平稳移动理论知 D 项正确； 2C a 点在平稳曲线上,此时溶液中存在溶液平稳,加入Na2SO4 会增大 SO错误. 浓度,平稳左移,Ba2 浓度应降低,A 项错；d 点时溶液不饱和,蒸发溶液,cSO错误 . 、cBa2均增大, B项错； d 点表示溶液的 QcC

31、l先沉淀 24.13 106 mol L 1解读 由 KspAgCl cAg cCl得 cAg错误 . 错误 .molL 11.8 10 8 mol L 1；由 KspAg 2CrO4c2Ag cCrO错误 . ,得 cAg错误 . 错误 . mol L 14.36 10 5molL 1,生成AgCl 沉淀需cAg1.8 10 8molL 1生成 Ag 2CrO4 沉淀时所需cAg,故 Cl先沉淀；刚开头生成 Ag 2CrO4 沉淀时, cCl错误 . 错误. molL 14.13 106 mol L1；变式演练1B2.C 当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子生成沉淀时,所思维升华需试剂的离子浓度

32、越小的越先沉淀,假如生成各种沉淀所需试剂的离 子浓度相差较大,就能分步沉淀,从而达到分别离子的目的；【课后练习区】高考集训1B 2.B 31解读 常温下, KspBaCO3KspBaSO4,由于 Na2CO3 溶液浓度大,导致了 BaSO4转化为 BaCO3；2解读 相同浓度的 CaCl2 溶液中的 cCl是 NaCl 溶液中 cCl的 2 倍,因此 AgCl 在 CaCl2 溶液中的溶解度是NaCl 中的 1/2；4C由于 AgCl 和 AgI 的结构相像,由Ksp可知 AgCl 的 cAg大于 AgI 的；AgCl 中的 c2AgKsp1.8 1010,Ag 2CrO4s2AgaqCrO错误 . aq的 Kspc2Ag cCrO错误 . 错误 . c3Ag2.0 1012,所以 Ag 2CrO4 中 cAg大于 AgCl 中的； 21 / 24 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页,共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5A 612.79 10322.0 mol/L 解读 1依据氢氧化铁的平稳常数表达式：KspFeOH3 cFe3 c3OH,而该反应的平稳常数 K 的表达式为 K cFe3/c3H,又由于 25 时水的离子积为 KW11014,从而推得 KKspFeOH3/KW3,即 K2.79 1039/1 10