2022年高考化学一轮复习考点七十三沉淀溶解平衡 .pdf

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1、1 考点七十三沉淀溶解平衡聚焦与凝萃1了解难溶电解质的沉淀溶解平衡；2了解难溶电解质的沉淀转化的本质。解读与打通常规考点一、难溶电解质溶解平衡1难溶电解质溶解平衡的概念：在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，溶解速率和生成沉淀速率相等的状态。2溶解平衡的建立：在 AgCl 的溶液中，一方面，在水分子作用下， 少量 Ag+和 Cl-脱离 AgCl 的表面溶于水中AgCl= Ag+ Cl-；另一方面，溶液中的Ag+和 Cl-受 AgCl 表面正、负离子的吸引，回到AgCl 的表面析出沉淀， Ag+Cl-=AgCl。在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，便得到了AgCl 的饱和溶液

2、，即建立如下动态平衡：AgCl(s)Cl-(aq)+Ag+(aq) 难溶电解质的溶解平衡也是有条件的，条件变化，平衡破坏。如上述的沉淀和溶解平衡就受温度、浓度等的影响，通过条件的变化可以使沉淀生成、沉淀溶解，也可以使沉淀转化。固体溶质溶液中的溶质v溶解v沉淀，固体溶解v溶解v沉淀，溶解平衡v溶解0为例外界条件移动方向平衡后c(Ag) 平衡后c(Cl) Ksp升高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 AgNO3逆向增大减小不变通入 HCl 逆向减小增大不变通入 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：物质溶解性的大小是相对

3、的，AgCl、BaSO4等的难溶也不是绝对的不溶。20时， AgCl 的溶解度是1.5 10-4 g ，BaSO4的溶解度是2.4 10-4 g ，可见绝对不溶的物质是没有的。二、沉淀的溶解、生成与转化1沉淀的生成：（ 1）调 pH值：如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH值至 7-8 ，Fe3+ + 3NH3H2O =Fe(OH)3 + 3NH4+（ 2）加沉淀剂： 如沉淀 Cu2+、Hg2+等，以 Na2S 、H2S做沉淀剂， Cu2+ + S2- = CuS Hg2+ + S2- = HgS 2沉淀的溶解：在难溶电解质的溶液中，欲使沉淀溶解常用的方法是：在难溶电解质的饱和溶液中加入

4、适当溶剂使之与组成沉淀的一种构晶离子结合成另一类化合物，从而使之溶解。具体方法可采用酸碱溶解法、配位溶解法、氧化还原溶解法以及沉淀转化溶解法。（ 1）酸碱溶解法在实际工作中，常常会遇到需要使难溶物质溶解的问题。根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。（ 2）盐溶解法： 加入盐溶液， 与沉淀溶解平衡体系中某种离子反应生成弱电解质，从而减小离子浓度使沉淀溶解，如Mg(OH)2溶于 NH4Cl 溶液。（ 3）配位溶解法：加入适当的配合剂，与沉淀溶解平衡体系中的某种离子反应稳定的配合剂，从而减小离子浓度使沉淀

5、溶解，如AgCl 溶于氨水。（ 4）发生氧化还原反应使沉淀溶解有些金属硫化物如CuS 、HgS等，其溶度积特别小，在饱和溶液中c(S2-) 特别小，不能溶于非氧化性强酸，只能溶于氧化性酸，减小c(S2-) ，从而达到沉淀溶解的目的。如：3CuS+8HNO3= 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - 3 3Cu(NO3)2+ 3S+ 2NO +4H2O ；而 HgS的 Ksp更小，仅用HNO3不够，只能溶于王水，使c(S2

6、-)和 c(Hg2+) 同时减小：3HgS+12HCl+2HNO3=3H2(HgCl4)+3S+2NO +4H2O，此法适用于溶解那些具有明显氧化性或还原性的难溶物。（ 5）沉淀转化溶解法此法是将难溶物转化为能为前三种方法溶解的沉淀，然后再溶解。典型的例子就是BaSO4的溶解。它不能为酸碱所溶解，又不易形成稳定的配离子，也不具有明显的氧化还原性，唯一的办法就是把它转化为一种新的难溶盐弱酸钡盐（常使之转化为BaCO3) 。3沉淀的转化：（ 1）沉淀转化的方法对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀, 可以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。（ 2）沉淀转化的实质沉淀转化的实质是沉淀溶解平

7、衡移动。一般溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。溶解度较小的沉淀在一定条件下也可以转化成溶解度大的沉淀，如在BaSO4的饱和溶液中加入高浓度的Na2CO3溶液，也可以转化成溶解度较大的BaCO3沉淀。（ 3）沉淀转化的应用沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。根据难溶物质溶解度的大小，难溶物质间可以进行转化，例如：AgNO3NaClAgCl( 白色沉淀）NaBrAgBr（淡黄色沉淀）NaIAgI( 黄色沉淀）SNa2Ag2S(黑色沉淀）隐性考点易溶物质的溶解平衡以蔗糖为例，在一定温度下，把适量的蔗糖溶解在水里，蔗糖分子便不断离开蔗糖表面扩散到水里去，水溶液开始逐渐变甜；另一方面

8、，溶解在水里的蔗糖分子又不断地在未溶解的蔗糖表面聚集成为晶体，随着时间的推移，蔗糖溶解的速率逐渐减小，结晶的速率逐渐增大，最终这两个相反过程的速率会相等，于是蔗糖的溶解达到最大限度，形成了饱和溶液，此时溶液最甜，我们就称之为达到了溶解结晶的平衡状态。但在此溶解结晶的平衡状态中，溶解和结晶这两个相反的过程并没有停止，只是速率相等而已，因此，溶解平衡是一种动态平衡。溶解和结晶的平衡也受外界条件的影响，如果改变温度、改变浓度也会使溶解和结晶的平衡破坏。相对与难溶物来说，易溶物质的溶解平衡更难形成。融合与应用例 1下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是( ) A反应开始时，溶液中各离子浓度相等名师资料总结

9、- - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - 4 B沉淀溶解达到平衡时，生成沉淀的速率和溶解的速率相等C沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变D沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解答案： B 例 2对饱和 AgCl 溶液 ( 有 AgCl 固体存在 ) 进行下列操作后c(Ag) 和Ksp(AgCl) 均保持不变的是 ( ) A加热 B加水稀释C滴加少量1 mol/L盐酸 D滴加少量1 mol/L Ag

10、NO3溶液解析： AgCl 存在溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq) Cl(aq) ，溶解过程吸热，加热，平衡向溶解方向移动，c(Ag) 、Ksp(AgCl) 都增大； 加水稀释， 溶液仍为饱和溶液，c(Ag) 、Ksp(AgCl)都不变；滴加盐酸，c(Cl) 增大，Ksp(AgCl) 不变，c(Ag) 减小；滴加AgNO3溶液，c(Ag) 增大，Ksp(AgCl) 不变。答案： B 扫描与矫正【正误判断】( 正确的打“”，错误的打“”) （每个判断2 分，共 40 分）（）1难溶物也有一定的溶解度，只不过较小（）2随着温度的升高，所有物质的溶解度都增大（）3在一定温度下，AgCl 溶解和生成

11、速率相等时，就达到了溶解平衡（）4只有难溶电解质在溶液中才存在溶解平衡（）5沉淀的转化是两个过程，一是原沉淀的溶解，二是新沉淀的生成（）6某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0 （）7稀溶液一定是不饱和溶液（）8Ksp大的难溶物的饱和溶液的物质的量浓度一定大（）9溶解度相对大的难溶物其Ksp一定大（）10向 CaCO3的溶液中加入Na2CO3，CaCO3的溶解平衡逆向移动，CaCO3的溶度积减小（）11温度升高， CaCO3的溶解平衡右移，溶度积增大（）12为除去CuSO4中的 Fe2(SO4)3，NaOH效果比 CuO好（）13暂时硬水 ( 含碳酸氢钙、 碳酸氢镁 ) ，加热后得到的锅

12、垢主要成分是碳酸钙和碳酸镁（）14AgCl 的溶度积常数大于AgI ，向 AgCl 饱和溶液中加入NaI，白色沉淀逐渐变为黄色沉淀（）15Ca(OH)2能制成澄清石灰水，所以可配制2.0 molL1的 Ca(OH)2溶液(2014广东，9D) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - 5 （）16溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化，所以ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到 CuS沉淀(2014安徽， 12D) （）1

13、7验证 Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2，可将 FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中，振荡，可观察到沉淀由白色变为红褐色(2014四川，4D) （）1825 时 Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度(2014重庆，3D) （）19AgCl 沉淀易转化为AgI 沉淀且K(AgX) c(Ag+) c(X)，故K(AgI) K(AgCl)(2013 重庆，2D) （）20CaCO3难溶于稀硫酸，也难溶于醋酸(2013天津，5B) 实训与超越【 7+1 模式】一、单选（ 76 分=42 分）1下列说法正确的是( ) 难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，溶液中各种离子

14、的溶解( 或沉淀 ) 速率都相等难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动向 Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液，则 SO24沉淀完全，溶液中只含Ba2+、Na+和 Cl，不含 SO24Ksp小的物质其溶解能力一定比Ksp大的物质的溶解能力小为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀H2SO4代替 H2O来洗涤 BaSO4沉淀洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好A B C D2已知溶液中存在平衡：Ca(OH)2(s)Ca2+(aq) 2OH(aq) H0，下列有关该平衡体系的说法正确的是( ) 升高温度，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

15、中混有的少量钙离子，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升高给溶液加热，溶液的pH升高向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加向溶液中加入少量NaOH 固体， Ca(OH)2固体质量不变A B C D3在t时， AgBr 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t时 AgCl 的Ksp41010，下列说法不正确的是( ) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 7 页 - - - - - - - - - 6 A在t时，

16、AgBr 的Ksp为 4.9 1013B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， AgCl(s) Br(aq)AgBr(s) Cl(aq) 的平衡常数K8164已知 25 时， CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，向100 mL 该条件下的CaSO4饱和溶液中加入400 mL 0.01 mol L1 Na2SO4溶液，下列叙述正确的是( ) A溶液中析出CaSO4固体沉淀，最终溶液中c(SO24) 比原来的大B溶液中无沉淀析出，溶液中c(Ca2+) 、c(SO24) 都变小C溶液中析出CaSO4固体沉

17、淀，溶液中c(Ca2+) 、c(SO24)都变小D溶液中无沉淀析出，但最终溶液中c(SO24) 比原来的大5 【2014新课标全国卷，11】溴酸银 (AgBrO3) 溶解度随温度变化曲线如下图所示。下列说法错误的是() A溴酸银的溶解是放热过程B温度升高时溴酸银溶解速度加快C60 时溴酸银的Ksp约等于 6104 D若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯6 【2013新课标全国卷，13】室温时， M(OH)2(s)M2+(aq) 2OH(aq) Kspa。c(M2+)bmolL1时，溶液的pH等于( ) A12lg(ba) B12lg(ab) C1412lg(ab) D1412lg(ba

18、) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 7 页 - - - - - - - - - 7 7 (2013新课标全国卷， 11) 已知Ksp(AgCl) 1.5610 10，Ksp(AgBr) 7.7 1013，Ksp(Ag2CrO4)9.0 1012。某溶液中含有Cl、Br和 CrO24，浓度均为0.010 molL1，向该溶液中逐滴加入 0.010 mol L1的 AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( ) ACl、 Br、CrO24 BCrO24

19、、Br、ClCBr、 Cl、CrO24 DBr、CrO24、Cl二、填空（ 18 分）8根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题：（1）已知 25 时，KspMg(OH)2 5.6 10-12；酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下：pH 8.0 8.0 9.6 9.6 颜色黄色绿色蓝色25 时，在Mg(OH)2饱和溶液中滴加2 滴百里酚蓝指示剂，溶液的颜色为。（2）向 50 mL 0.018 mol L1的 AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol L1的盐酸，生成沉淀。已知该温度下AgCl 的Ksp1.0 1010，忽略溶液的体积变化，请计算：完全沉淀后，溶液中c(Ag+)

20、。完全沉淀后，溶液的pH。如果向完全沉淀后的溶液中继续加入50 mL 0.001 mol L1的盐酸，是否有白色沉淀生成？ (填“是”或“否”) 。（3）在某温度下，Ksp(FeS) 6.251018，FeS饱和溶液中c(H+) 与c(S2) 之间存在关系：c2(H+) c(S2) 1.0 1022，为了使溶液里c(Fe2+) 达到 1 mol L1，现将适量FeS 投入其饱和溶液中，应调节溶液中的c(H+) 约为。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - -