2022年高考化学难溶电解质的溶解平衡考点全归纳.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 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；考点一 沉淀溶解平稳及应用1沉淀溶解平稳1 沉淀溶解平稳的概念在肯定温度下, 当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时,态；2 溶解平稳的建立固体溶质溶解溶液中的溶质沉淀v 溶解 v 沉淀,固体溶解 v 溶解 v 沉淀,溶解平稳 v 溶解 0为例溶解速率和生成沉淀速率相等的状外界条件移动方向平 衡 后平衡后Ksp cAg cCl 上升温度正向增大增大增大加水稀释正向减小减小不变加 入 少 量逆向增大减小不变AgNO3 通入 HCl 逆向减小增大不

2、变通入 H2S 正向减小增大不变5 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：名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2沉淀溶解平稳的应用1 沉淀的生成调剂 pH法如除去 NH4Cl溶液中的 FeCl3 杂质,可加入氨水调剂 Fe33NH3 H2O=FeOH3 3NH4 ；沉淀剂法pH至 7 8,离子方程式为如用 H2S沉淀 Cu2,离子方程式为 H2S Cu2=CuS 2H；2 沉淀的溶解酸溶解法如 CaCO3溶于盐酸,离子方程式为 盐溶液溶解法CaCO32H=Ca2 H2OCO2 ；如

3、 MgOH2溶于 NH4Cl溶液,离子方程式为 MgOH2 2NH4 =Mg22NH3 H2O；氧化仍原溶解法如不溶于盐酸的硫化物 Ag2S溶于稀 HNO3；配位溶解法如 AgCl 溶于氨水,离子方程式为 3 沉淀的转化AgCl 2NH3 H2O=AgNH32 Cl 2H2O；实质：沉淀溶解平稳的移动 沉淀的溶解度差别越大,越简单转化 ；应用：锅炉除垢、矿物转化等；深度摸索 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？答案难溶电解质的溶解度虽然很小,但不行能为零 完全不溶解 ,溶液中的离子结合成难溶 电 解 质 时 , 也 不 可 能 完 全 进 行 到 底 ； 故 难 溶 电

4、 解 质 在 水 中 会 建 立 如 下 平 衡 ：MmAns溶解mMnaq nAmaq ；勒夏特列原理同样适用于沉淀溶解平稳；沉淀2难溶的氯化银在水中也存在着溶解平稳aq Cl aq ,怎样用试验证明溶液中可以同时存在着少量的 Ag和 Cl ？答案 取适量的 AgCl 溶解于试管中,滴加酸化的 AgNO3溶液,生成白色沉淀,证明溶液中含 Cl,另取适量 AgCl 溶解于试管中,滴加 Na2S溶液,生成黑色沉淀,证明溶液中含 Ag；310.1 mol L 1 的盐酸与 0.1 mol L 1 的 AgNO3溶液等体积混合完全反应后溶液中含有的微粒有 _ ；2 以下方程式 aq Cl aq 、A

5、gCl =Ag Cl 、 H各表示什么意义？答案 1H2O、H、 OH、 Ag、 Cl、 NO3 、AgCl 2 AgCl 的溶解平稳； AgCl 是强电解质,溶于水的 平稳；41 在试验室中怎样除去 NaCl 溶液中的 BaCl2. 2 怎样除去 AgI 中的 AgCl. AgCl 完全电离； CH3COOH的电离答案 1 向溶液中加入过量的 Na2CO3溶液充分反应过滤,向滤液中加适量盐酸；2 把混合物与饱和 KI 溶液混合,振荡静置,溶度积大的 AgCl 就渐渐转化为溶度积小的 AgI ；5试用平稳移动原懂得释以下事实：名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 12 页精选

6、学习资料 - - - - - - - - - 1BaCO3 不溶于水,为什么不能作钡餐？2CaCO3 难溶于稀H2SO4,却能溶于醋酸中；AgCl 沉淀,用水洗涤造成的AgCl3 分别用等体积的蒸馏水和0.01 mol L 1 的盐酸洗涤的缺失大于用稀盐酸洗涤的缺失量；答案aq CO2aq ,HCl=H Cl , 2H CO2=H2OCO2 ,盐酸电离的 H与 BaCO3产生的 CO2结合生成 CO2和 H2O,破坏了 BaCO3的溶解平衡, cBa2 增大,引起人体中毒；2CaCO3s Ca2aq CO2aq ,H2SO4=SO22H,因 为 生 成 的 CaSO4 溶 解 度 较 小 ,

7、会 附 在 CaCO3 的 表 面 , 阻 止 平 衡 的 右 移 ； 而O H生成的醋酸钙易溶于水；当 H与 CO2结合生成 CO2和 H2O时,CaCO3的溶解平稳右移；名师归纳总结 3 用水洗涤AgCl,aq Cl aq 平稳右移, AgCl 的质量削减,用HCl第 3 页,共 12 页洗涤 AgCl,稀释的同时HCl 电离产生的Cl 会使平稳左移,AgCl 削减的质量要小些；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 题组一 沉淀溶解平稳及其影响因素1有关 AgCl 的沉淀溶解平稳的说法正确选项 AAgCl 沉淀生成和溶解同时在不断进行,且速率相等BAg

8、Cl 难溶于水,溶液中没有 Ag和 ClC只要向含有 AgCl 的饱和溶液中加入盐酸,肯定会有沉淀生成D向含有 AgCl 的悬浊液中加入 答案 A NaBr 固体, AgCl 沉淀不变化解析 A 项,沉淀溶解平稳是一个动态平稳,正确；B 项,沉淀溶解平稳存在,就确定存在Ag和 Cl ,故不正确；C项,假如加入盐酸后溶液中 Cl 的浓度小于原饱和溶液中的 Cl浓度,就不产生沉淀；D 项,向含有 AgCl 的悬浊液中加入 NaBr 固体, AgCl 沉淀会转变为 AgBr 沉淀；2已知溶液中存在平稳： 上升温度,平 衡逆向移动向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子浓度除去氯化钠溶液中混有的少量钙离

9、子,可以向溶液中加入适量的 NaOH溶液恒温下向溶液中加入 CaO,溶液的 pH上升给溶液加热,溶液的 pH 上升向溶液中加入 Na2CO3溶液,其中固体质量增加向溶液中加入少量 NaOH固体, CaOH2 固体质量不变A BC D答案 A 解析 会生成 CaCO3,使 Ca2浓度减小,错误；加入氢氧化钠溶液会使平稳左移,有CaOH2 沉淀生成,但 CaOH2 的溶度积较大,要除去 Ca2,应把 Ca2转化为更难溶的CaCO3,错误；恒温下 Ksp 不变,加入 CaO后,溶液仍为 CaOH2 的饱和溶液, pH不变,错；加热, CaOH2 的溶解度减小,溶液的 pH 降低,错；加入 Na2CO

10、3溶液,沉淀溶解平稳向右移动,CaOH2 固体转化为 CaCO3固体,固体质量增加,正确；加入 NaOH固体平稳向左移动,CaOH2 固体质量增加,错；3以下表达不正确选项 ACaCO3能够溶解在 CO2的水溶液中BMgOH2可溶于盐酸,不溶于 NH4Cl溶液CAgCl 可溶于氨水DMgSO4溶液中滴加 BaOH2 得到两种沉淀答案 B 解析 沉淀溶解平稳体系中的离子被消耗可促进沉淀的溶解,增大某种离子浓度 可以促进沉淀生成； A 项中 CaCO3aq CO2aq , HCO3 ,CO2和 H结合生成 HCO3 ,促使两个平稳都向右移动,CaCO3逐步溶解转化为 CaHCO32；B 项中aq

11、2OH aq ,加入盐酸或NH4Cl 溶液,均消耗 OH,促使 MgOH2名师归纳总结 溶解；C项中 AgClsaq Cl aq ,加入氨水后 Ag第 4 页,共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2H2O,所以 AgCl 逐步溶解； D项中反应的离子方程式为Mg2 SO2Ba2 2OH=MgOH2 BaSO4 ,得到两种沉淀；题组二 沉淀溶解平稳在工农业生产中的应用 一 废水处理4水是人类生存和进展的珍贵资源,而水质的污染问题却越来越严峻；目前,世界各国已高度重视这个问题,并实行积极措施进行治理；1 工业废水中常含有不同类型的污染物,可采纳不

12、同的方法处理；以下处理措施和方法都正确选项 _ 填字母编号,可多项 ；处理措施方法类别选项污染物A 废酸加生石灰中和物理法B Cu2等重金属离子加硫化物沉降化学法C 含纯碱的废水加石灰水反应化学法2 下图是某市污水处理的工艺流程示意图：以下物质中不行以作为混凝剂 沉降剂 使用的是 _ 填字母编号,可多项 ；A偏铝酸钠 B氧化铝C碱式氯化铝 D氯化铁混凝剂除去悬浮物质的过程是 _ 填字母编号 ；A物理变化 B化学变化C既有物理变化又有化学变化3 在氯氧化法处理含 CN的废水过程中,液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐 其毒性仅为氰化物的千分之一 ,氰酸盐进一步被氧化为无毒物质；某厂废水中含K

13、CN,其浓度为650 mg L 1；现用氯氧化法处理,发生如下反应： KCN2KOHCl2=KOCN2KClH2O再投入过量液氯,可将氰酸盐进一步氧化为氮气；请配平以下化学方程式：KOCNKOHCl2CO2N2KClH2O；如处理上述废水 20 L,使 KCN完全转化为无毒物质,至少需液氯 _g；答案 1BC 2 B C32 4 3 2 1 6 2 35.5 解析 1 工业废水中的废酸可加生石灰中和,属于化学变化；CuS、HgS、Ag2S 均难溶,所以加硫化物如 Na2S 可沉淀 Cu2等重金属离子,排除污染；纯碱可加入石灰水生成 CaCO3沉淀而除去；2 偏铝酸钠、碱式氯化铝、氯化铁水解生成

14、胶体,除去悬浮物,而Al2O3 难溶于水,不能名师归纳总结 产生胶体,不能作混凝剂；在除去悬浮物的过程中既有物理变化又有化学变化；第 5 页,共 12 页3 依据KCN2KOHCl2=KOCN2KCl H2O、 2KOCN 4KOH3Cl2=2CO2N26KCl 2H2O,nKCN20 L 0.650 g L 10.2 mol ,65 g mol 1nCl2 0.2 mol 0.2 mol 2 3 0.5 mol ,- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 所以 mCl2 0.5 mol 71 g mol 1 35.5 g ； 二 废物利用5硫酸工业中废渣称为

15、硫酸渣,其成分为SiO2、 Fe2O3、 Al2O3、MgO；某探究性学习小组的同学设计以下方案,进行硫酸渣中金属元素的提取试验；已知溶液 pH3.7 时,Fe3已经沉淀完全；一水合氨电离常数 液中 cOH 约为 1 103 mol L 1；请回答：Kb1.8 10 5,其饱和溶1 写出 A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：_ ；2 上述流程中两次使用试剂,估计试剂应当是 _ 填以下字母编号 ；A氢氧化钠 B氧化铝C氨水 D水3 溶液 D 到固体 E 过程中需要掌握溶液 pH13 ,假如 pH 过小,可能导致的后果是_ 任写一点 ；4H 中溶质的化学式：_；5 运算溶液 F 中 cMg2 _25

16、 时,氢氧化镁的 答案 1SiO2 2NaOH=Na2SiO3H2O 2A 3 镁离子沉淀不完全或氢氧化铝溶解不完全等 4NaHCO3 55.6 1010 mol L 1 Ksp5.6 10 12 ；解析 固体 A 为 SiO2,SiO22NaOH=Na2SiO3H2O,一水合氨饱和溶液中cOH 1 103 mol L 1,达不到 0.1 mol L 1,所以应加 NaOH溶液调剂 pH值；在溶液中含有 Fe3、 Al3 、 Mg2、 Cl ,通过加入 NaOH,调剂 pH值,分别使Fe3、 Mg2沉淀,使 AlOH3 溶解；依据信息,调剂 pH3.7 时,使 Fe3完全沉淀,调节 pH13

17、时,使 Mg2沉淀,使 AlOH3 溶解；如 pH过小,会造成镁离子沉淀不完全或 AlOH3溶解不完全；溶液 F 为 NaAlO2 溶液,通入足量 CO2后,生成 AlOH3 Ksp 5.6 10 12沉淀和 NaHCO3溶液； 5cMg2 5.6 1010 mol L 1；0.12考 点二 溶度积常数及应用1溶度积和离子积名师归纳总结 以概念aq nBmaq 为例：cmAn离子积第 6 页,共 12 页溶度积沉淀溶解的平稳常数溶液中有关离子浓度幂的乘积符号Ksp Qc 表达式KspAmBnQcAmBn cmAn cnBm- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - -

18、- cnBm ,式中的浓度 都是平稳浓度 ,式中的浓度是任意浓度判定在肯定条件下沉淀能否生成或溶解应用QcKsp：溶液过饱和,有沉淀析出 Qc Ksp：溶液饱和,处于平稳状态QcKsp,有沉淀生成；2利用生成沉淀的方法能否全部除去要沉淀的离子？答案 不行能将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 1 105 mol L 1 时,沉淀已经完全；3以下有关溶度积常数Ksp 的说法正确选项 A常温下,向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体, BaCO3的 Ksp 减小Ksp 增大,B溶度积常数Ksp 只受温度影响,温度上升Ksp 减小C溶度积常数Ksp 只受温度影响,温

19、度上升Ksp 增大D常温下,向MgOH2饱和溶液中加入NaOH固体, MgOH2的 Ksp 不变答案D 解析温度不变,溶度积常数不变,故A项不正确；大多数的难溶物温度上升,但也有少数物质相反,故B、C均不正确；1 溶解平稳一般是吸热的,温度上升平稳右移,Ksp 增大,但 CaOH2 相反；2 对于溶解平稳：aq nBm aq ,KspcmAn cnBm ,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,常温下的运算可不考虑温度的影响；题组一 溶度积的有

20、关运算及应用 1在 25 时, FeS的 Ksp6.3 10 18,CuS的 Ksp1.3 10 36,ZnS的 Ksp1.3 名师归纳总结 10 24；以下有关说法中正确选项ZnS 的溶解度 第 7 页,共 12 页A25 时, CuS的溶解度大于- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - B25 时,饱和CuS溶液中 Cu2的浓度为1.3 1036 mol L 1 C向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2 的混合液中加入少量Na2S,只有 FeS沉淀生成D除去某溶液中的 Cu2,可以选用 FeS 作沉淀剂答案 D 解析 1 L 溶液中溶解的 CuS的质量

21、为 1.3 1018 96 g ,同理 1 L 溶液中溶解的 ZnS的质量为 1.3 1012 97 g ,所以 CuS的溶解度小于 ZnS 的溶解度, A、B 错误； FeS 的Ksp 大于 ZnS,所以 C选项应只有 ZnS 生成； D选项依据沉淀的转化,溶度积大的 FeS 可以转化为溶度积小的 CuS；21 已知 Ksp AgCl1.8 10 10,就将 AgCl 放在蒸馏水中形成饱和溶液,溶液中的cAg 是多少？2 已知 KspMgOH2 1.8 10 11,就将 MgOH2 放入蒸馏水中形成饱和溶液,溶液的pH为多少？3 在 0.01 mol L 1 的 MgCl2 溶液中,逐滴加入

22、NaOH溶液,刚好显现沉淀时,溶液的pH是多少？当Mg2完全沉淀时,溶液的pH为多少？答案1 由aq Claq 知 cAg cCl 所以 KspAgCl 1.8 10 10 cAg cCl c2Ag 解得 cAg 1.3 105mol L 1 2 由aq 2OH aq 2 c2OH 知 KspMgOH2 1.8 10 11cMg2 c2OH 解得 cOH 3.3 104mol L 1 所以 cH Kw3.0 1011molL1 所以 pH10.5 3 由 KspMgOH 2 1.8 10 11cMg2 c2OH 0.01 c2OH cOH 4.2 105mol L 1 cH Kw2.4 101

23、0mol L 1 Mg2所以 pH9.6 ,即当 pH9.6 时,开头显现MgOH2沉淀；由于一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1 105mol L 1 时,沉淀已经完全；故完全沉淀时有：1 105 c2OH 1.8 10 11 所以 cOH 1.34 103mol L 1 cH Kw7.46 1012 mol L 1 所以 pH11.1 3已知 KspAgCl 1.8 10 10,KspAg2CrO4 1.9 10 12,现在向 0.001 mol L 1 K2CrO4和 0.01 mol L 1 KCl 混合液中滴加 1Cl 、 CrO2谁先沉淀？0.01 mol L 1 AgNO3溶液,

24、通过运算回答：名师归纳总结 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 第 8 页,共 12 页答案1Cl 先沉淀24.13 106 mol L 1 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 解析由 KspAgCl cAg cCl 得 cAg 1.8 10 10 0.01mol L11.8 108 mol L 1；由 KspAg2CrO4 c2Ag cCrO 2 , 得 cAg 21.9 10 120.001 mol L 14.36 105mol L 1,生成 AgCl 沉淀需 cAg 小于生成Ag2CrO4 沉淀时所

25、需 cAg ,故 Cl 先沉淀；刚开头生成 Ag2CrO4 沉淀时, cCl 1.8 10 104.36 10 5mol L 14.13 106 mol L 1；题组二 溶度积与溶解平稳曲线4在 t 时, AgBr 在水中的沉淀溶解平稳曲线如图所示；又知 t 时 AgCl 的 Ksp4 10 10,以下说法不正确选项 A在 t 时, AgBr 的 Ksp 为 4.9 10 13 B在 AgBr 饱和溶液中加入NaBr 固体,可使溶液由c 点变到 b 点C图中 a 点对应的是 AgBr 的不饱和溶液D在 t 时, AgCls BrCl aq 的平稳常数 K816答案 B 解析 依据图中 c 点的

26、 c Ag 和 cBr 可得该温度下 AgBr 的 Ksp 为 4.9 10 13,A正确；在 AgBr 饱和溶液中加入NaBr 固体后, cBr 增大,溶解平稳逆向移动,cAg 减小,故 B 错；在 a 点时 QcKsp,故为 AgBr 的不饱和溶液,C正确；选项 D中 KcCl /cBr KspAgCl/KspAgBr,代入数据得 K816, D正确；5. 已知 25 时, CaSO4在水中的沉淀溶解平稳曲线如图所示,向 100 mL 该条件下的 CaSO4饱和溶液中加入 400 mL 0.01 mol L 1 Na2SO4溶液,以下表达正确的是CaSO4固体沉淀,最终溶液中 A溶液中析出

27、cSO2 比原来的大B溶液中无沉淀析出,溶液中 cCa2 、cSO2 都变小C溶液中析出 CaSO4固体沉淀,溶液中 cCa2 、cSO2 都变小D溶液中无沉淀析出,但最终溶液中 cSO2 比原先的大答案 D 解析 此题是一道考查沉淀溶解平稳的图像题；由题意知,KspCaSO4cCa2 cSO2 3.0 103 3.0 10 39 1 0 6,CaSO4 饱和溶液中 cCa2cSO2 3.0 103 mol L 1；加入 400 mL 0.01 mol L 1 Na2SO4溶液后, cCa2 3.0 103 0.16 104 mol L 1 ,cSO2 3.0 103 0.1 0.01 0.4

28、0.5 0.58.6 103mol L 1 ,QccCa2 cSO2 6 1 04 8.6 10 35.16 10 6KspCaCO3,因此 X为 CaCO3,A 正确； Ca2反应完后剩余浓度大于 1.0 105 mol L 1,就滤液 M中存在 Mg2、 Ca2, B不正确； pH11.0 时可求得 cOH103 mol L 1,KspMgOH2 5.61 10 12,cMg2 5.61 10 121.0 10 5,因此 N中只存在 Ca2不存在Mg2,C不正确；加入 4.2 g NaOH固体时沉淀物应是MgOH2,D错误；32022 山东理综, 15 某温度下, FeOH3s 、CuOH

29、2s 分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 AKspFeOH3KspCuOH2 B加适量 NH4Cl 固体可使溶液由 a 点变到 b 点Cc、d 两点代表的溶液中 cH 与 cOH 乘积相等DFeOH3、CuOH2 分别在 b、c 两点代表的溶液中达到饱和答案 B 解析 依据题意, 图中曲线为沉淀溶解平稳曲线,曲线上的全部点对应的溶液都是达到沉淀溶解平稳的溶液, D正确；选取曲线上的 b、c 两点,当溶液中两种阳离子浓度相同时,FeOH3饱和溶液中的 OH浓度小于 CuOH2 饱和溶液中的 OH浓度,所以 KspFeOH3 Ks

30、pCuOH2 ,A 正确；向 FeOH3 饱和溶液中加入NH4Cl 固体,促进了氢氧化铁的溶解,溶液中铁离子浓度增大,B 错误；由于肯定温度下的水溶液中,水的离子积是一个常数,所以 c、d 两点代表的溶液中cH 与 cOH 乘积相等, C正确；42022 山东理综, 283 在 25 下,向浓度均为 0.1 mol L 1 的 MgCl2 和 CuCl2 混合溶液中逐滴加入氨水,先生成_沉淀 填化学式 ,生成该沉淀的离子方程式为_ ；已知 25时 KspMgOH2 1.8 10 11,KspCuOH2 2.2 10 20；答案 CuOH2 Cu22NH3 H2O=CuOH2 2NH解析 由于

31、KspCuOH2第 11 页,共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 22022 浙江理综, 261 已知： I2 2S2O2=S4O22I 相关物质的溶度积常数见下表：物质 CuOH2 FeOH3 CuCl CuI 1.7 101.3 10 Ksp 2.2 10 20 2.6 10 39 7 12 某酸性 CuCl2 溶液中含有少量的 FeCl3 ,为得到纯洁的 CuCl2 2H2O 晶体,加入 _,调至 pH4,使溶液中的 Fe3转化为 FeOH3 沉淀,此时溶液中的cFe3 _；过滤后,将所得滤液低温蒸发、晶体；答案 CuOH2 或 Cu2OH2CO3或 CuO或 CuCO3 26 109 mol L 1 浓缩结晶, 可得到 CuCl2 2H2O解析 FeOH3、CuOH2 的 Ksp 分别为 2.6 10 39、2.2 10 20,就 Fe3、 Cu2开头产生沉淀时 cOH 分别为 2.97 10