2022年高二化学【ty】难溶电解质的溶解平衡.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载一. 教学内容：难溶电解质的溶解平稳二. 教学目标：1、难溶电解质的溶解平稳及溶解平稳的应用2、运用平稳移动原理分析、解决沉淀的溶解和沉淀的转化问题三. 教学重点、难点：难溶电解质的溶解平稳、沉淀的转化与溶解四. 教学过程：（一）强电解质的溶解平稳：我们已经学习了化学平稳、电离平稳和水解平稳,它们的定义均类似且均遵循平稳移动原理（勒夏特列原理） ；同样,我们也可以得出溶解平稳的定义,总结溶解平稳的特点；溶解平稳： 肯定条件下, 强电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率,溶液中各离子的浓度保持不变的状态；溶解平稳同样

2、具有：等、动、定、变等特点；溶解平稳的表达式：M mA nmMn（ aq） nAm（ aq）说明：1、难溶电解质的溶解平稳的一些常见学问：依据以下图表可得难溶 微溶 易溶0.01 0.1 mg （1）溶解度小于 0.01g 的电解质称难溶电解质；生成难溶电解质的反应为完全反应,用“ ” ；（2）反应后离子浓度降至 1 105mol/L 以下的反应为完全反应,用“ ”；如酸碱中和7 5时H 降至 10 mol/L10 mol/L ,故为完全反应,用“ ”,常见的难溶物在水中的离子浓度均远低于 105mol/L ,故均用“ ”；（3）难溶并非不溶,任何难溶物在水中均存在溶解平稳；（4）把握三种微溶

3、物质：CaSO4、Ca（OH ）2、Ag2SO4（5）溶解平稳常为吸热,但Ca（OH ） 2为放热,升温其溶解度削减；（6）肯定不溶的电解质是没有的；（7）同是难溶电解质,溶解度差别也很大；（8）易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平稳；2、溶解平稳方程式的书写留意在沉淀后用（s）标明状态,溶液中用“aq” 标明状态,并用“2Ag（aq） S 2（aq）” 连接；如： Ag 2S（s）3、影响溶解平稳的因素：内因：电解质本身的性质 外因：遵循平稳移动原理： 对于溶解平稳来说, 多数在溶液中进行,可忽视压强的影响 （气体在溶液中的溶解平稳除外）；浓度：加水,平稳向溶解方向移动；名师归纳总

4、结 温度：升温,多数平稳向溶解方向移动（Ca（OH） 2 为放热,升温其溶解度削减）；第 1 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载同离子效应：在溶液中含有与溶解平稳相同的离子,溶解平稳逆向移动,溶解度减小；4、在生产、科研、废水处理等领域中,常利用生成沉淀来达到分别或除去某些离子的目的；常用的沉淀生成的三种主要方式全；除 M（1）加沉淀剂法：溶解度越小（即沉淀越难溶）,沉淀越完全；沉淀剂过量能使沉淀更完（2）调 pH 值除某些易水解的金属阳离子：常加入难溶性的 MO、M （OH） 2、MCO3等2溶液中易水解的阳离子；如加

5、 MgO 除去 MgCl 2 溶液中 FeCl3；（3）氧化仍原沉淀法：加氧化剂或仍原剂将要除去的离子变成沉淀而除去（较少见）5、沉淀的溶解：沉淀的溶解就是使溶解平稳正向移动；常采纳的方法有：加水；加热；使沉淀转化为气体；使沉淀转化为弱电解质；削减生成物（离子）的浓度等；使沉淀溶解的方法一般为削减生成物的浓度、使沉淀转化为气体和使沉淀转化为弱电解质；由于对于难溶物加水和加热对其溶解度的影响并不大；6、沉淀的转化：沉淀的转化的实质就是沉淀溶解平稳的移动；溶液中的沉淀反应总是向着离子浓度削减的 方向进行,简而言之,即溶解度大的生成溶解度小的,溶解度小的生成溶解度更小的；如：加入可与体系中某些离子反

6、应生成更难溶或更难电离或气体的离子；使平稳向溶解的 方向移动；如：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 Na 2CO 3溶液处理,使之转化为疏松、法能溶解的沉淀；锅炉中水垢中含有CaSO4 ,可先用易溶于酸的CaCO3；（二）溶度积和溶度积规章溶度积（ Ksp）：在肯定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,各离子浓度幂之乘积为一常 数；溶度积（ Ksp）的表示方法：M mA n的饱和溶液： K spc（M溶度积规章：离子积 Qcc（M n）mc（A m）nn）m c（Am）nQcKsp,溶液处于过饱和溶液状态,生成沉淀；QcKsp,沉淀和溶解达到平稳,溶液为饱

7、和溶液；QcKsp,溶液未达饱和,沉淀发生溶解；说明：1、 Qc与 K Qc为浓度商：是指刚开头反应（但未反应）时平稳体系各物质浓度幂次方之积之比（对 于溶液是指混合后但不反应时的浓度）K 为平稳常数：是指可逆反应达到平稳时体系各物质浓度幂次方之积之比；在化学平稳、电离平稳、水解平稳、溶解平稳四大平稳中分别有不同的名称：化学平稳常数（K）、电离常数（ K a）、水解常数（ Kh）、溶度积（ K sp）；Qc与 K 的相对大小可反映出体系是否为平稳状态：（1）QcK,过平稳状态,反应将逆向进行；（2）QcK,平稳状态；（3）QcK,未平稳状态,反应将正向进行名师归纳总结 - - - - - -

8、-2、 K 只与温度有关,与其他条件无关,肯定温度下,当转变难溶电解质对应的某离子浓度大小时,该难溶电解质的溶解度会发生变化,但溶度积Ksp 不变；一般情形下,温度上升K sp增大,但对于某些溶解度随温度上升而减小的物质（如：Ca（OH ）2 等）,K sp随温度的上升而第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载减小；【典型例题】例 1. 工业上所用的食盐水中含有Ca 2、Mg2、SO4 2等,为了精制食盐水,应依次向溶液中加入、,过滤后,再加入适量的；解析： 解答此类问题,第一要挑选合适的分步沉淀剂,仍要考虑各种沉淀剂的加入次序,最终要把过量沉

9、淀剂所引入的离子除去；Ca 2可用 Na 2CO 3除去,Mg 2可用 NaOH 除去,而 SO 24就可用 BaCl 2 除去,同时,过量的 Ba 2也可用 Na2CO3 除去,过滤后,可用盐酸除去过量的Na2CO 3和 NaOH ；综上分析,我们可依次加入 NaOH 、BaCl2、Na2CO 3（留意： Na2CO3 肯定要在 BaCl 2 之后加入,以除去过量的 Ba 2）除去粗盐中所含有的 Ca 2、 Mg 2、SO4 2等杂质,然后过滤,向滤液中加入适量的盐酸除去过量的 Na2CO3 和 NaOH 即可；答案： NaOH 、BaCl 2、 Na2CO 3（其他合理答案亦可）稀盐酸例

10、2. 肯定温度下, 向足量 Na2CO3 饱和溶液中加入 晶体,以下有关说法正确选项1.06g 无水碳酸钠, 析出 Na2CO 3 10H2OA. 析出晶体质量 2.86g；B. 溶液的 pH 不变C. 溶液中 Na数增加 D. 溶液质量削减解析：向 Na2CO 3 饱和溶液中加入 1.06g 无水碳酸钠, 此时从溶液中析出 Na2CO3 10H2O,由于溶剂的削减,使得溶液中的 Na2CO3 有部分析出,但所剩余的溶液仍为该温度下的饱和溶液,其溶解度、各物质（离子）浓度、pH 等都没有发生变化,而溶液的质量削减,所以此题的答案为 BD；至于 A 由于无法知道此温度下 的质量；答案： BD N

11、a2CO3 的溶解度,因此,无法运算所析出晶体例 3. 已知碳酸钙和氢氧化钙在水中存在以下溶解平稳 Ca（ OH） 2（固）Ca 22OH,CaCO3（固）Ca 2CO3 2；在火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有 SO2、O2、N 2、CO 2 等,为了除去有害气体 SO2 变废为宝, 经常用粉末状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气,反 应产物为石膏；（1）写出上述两个反应的化学方程式：SO2与 CaCO3悬浊液反应 SO2与 Ca（OH ）2悬浊液反应（2）试说明用熟石灰的悬浊液而不用澄清石灰水的理由解析：沉淀的转化的实质就是沉淀溶解平稳的移动；溶液中的沉淀反应总是向着离子浓度削减的方向进行,简

12、而言之,即溶解度大的生成溶解度小的,溶解度小的生成溶解度更小的；此时应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；CaCO3SO2CaSO3CO2；Ca（OH ）2SO2CaSO3H2O,从而除去废气中的 SO2气体,生成的 CaSO3 被空气中的氧气所氧化生成硫酸钙（即制石膏）：2 CaSO3O22 CaSO4；洗涤过程中之所以用熟石灰的悬浊液而不用澄清石灰水,主要是由于 Ca（OH ）2 在水中 的溶解度小,吸取容量低,而用熟石灰的悬浊液就吸取较完全,吸取容量大；答案： CaCO3SO2CaSO3CO 2；Ca（OH）2SO2CaSO3H 2O Ca（OH ）2在水中的溶解

13、度小,吸取容量低,而用熟石灰的悬浊液就吸取较完全,吸取容量大；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载例 4. 氢氧化铜悬浊液中存在如下平稳：Cu（OH ） 2 （s）常温下其 Kspc（Cu 2） c 2（OH） 21020mol 2L2；（1）某硫酸铜溶液里 c（Cu 2）0.02mol/L ,如要生成Cu 2（aq）2OH（aq）,Cu（OH ）2 沉淀,应调整溶液 pH使之大于；Cu2沉淀较为完全 （使 Cu 2浓度降至原先的千分之一）,（2）要使 0.2mol/L 硫酸铜溶液中就应向溶液里加入氢

14、氧化钠溶液使溶液pH 为；解析：通过转变外界条件,如调控溶液的 pH,可以生成沉淀或使沉淀溶解；依据信息：（1）c（ Cu 2） c 2（OH） 210 20 时开头显现沉淀,当 c（Cu 2） 0.02mol/L ,c（OH） 109 mol/L ,c（ H） 10 5 mol/L ,溶液的 pH5,即当溶液的 PH 大于 5 时可析出 Cu（OH） 2 沉淀；（2）要使铜离子浓度降至原先的千分之一,就：c（Cu 2） 2104 mol/L ,c（OH） 108mol/L ,c（H） 106 mol/L ,溶液的 pH6 答案：（1）pH5（2）pH6 【模拟试题】1、以下化学原理的应用,主

15、要用沉淀溶解平稳原理来说明的是：热纯碱溶液洗涤油渍的才能强；误将钡盐 BaCl2、Ba（NO 3） 2 等当作食盐食用时,常用 0.5%的 Na2SO4 溶液解毒；溶洞、珊瑚的形成；碳酸钡不能做“ 钡餐” 而硫酸钡就能；泡沫灭火器灭火的原理A. B. C. D. 2、以下表达正确选项：A. 碳酸钙在水中的溶解度很小,其溶液的导电性很弱,所以碳酸钙是弱电解质 B. 碳酸钙在水中的溶解度虽然小,但其溶解的部分全部电离,所以碳酸钙是强电解质 C. 碳酸钙不溶于水,只有在熔化状态下才是强电解质 D. SO 3和氯气的水溶液都能很好地导电,所以它们不仅是电解质,而且是强电解质 3、以下说法中正确选项 A

16、. 硫酸钡放入水中不导电,所以硫酸钡是非电解质 B. 物质溶于水达到饱和时,溶解过程就停止了 C. 肯定不溶解的物质是不存在的 D. 某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为 0 4、以下对于石灰岩溶洞的钟乳石的成因说明正确选项A. 石灰岩溶洞是在火山喷发时形成的 B. 是空气中的 CO2和 H2O 溶解了碳酸钙生成了 钙而成Ca（HCO 3）2溶液,然后分解生成碳酸C. 是空气中的CO2与土壤中的钙离子结合生成碳酸钙,经千万年而形成钟乳石AgNO 3D. 石灰岩洞中的钟乳石是和地球同时产生的 5、在含有浓度均为 0.01mol L1 的 Cl、 Br、I离子的溶液中,缓慢且少量的加入稀溶液

17、,结合溶解度判定析出三种沉淀的先后次序是：A. AgCl 、AgBr 、 AgI B. AgI 、 AgBr 、 AgCl 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载C. AgBr 、AgCl 、 AgI D. 三种沉淀同时析出6、要使工业废水中的重金属 Pb 2离子沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂,已知 Pb 2离子与这些离子形成的化合物的溶解度如下：化合物PbSO44PbCO37PbS 14溶解度 /g 1.03 101.81 101.84 10由上述数据可知,选用的沉淀剂最好为：A. 硫化物

18、 B. 硫酸盐 C. 碳酸盐 D. 以上沉淀剂均可7、在肯定温度下,氯化银在水中存在如下沉淀溶解平稳：AgCl （ s）Ag（ aq）Cl（aq）,如把 AgCl 分别放入 100mL0.1mol/LNa 2SO4溶液中； 100mL0.1mol/L NaCl 溶液中； 100mL0.1mol/L AlCl 3溶液中； 100mL0.1mol/L MgCl 2溶液中；搅拌后在相同的温度下 Ag浓度由大到小的次序是：A. B. C. D. 8、工业废水中常含有 Cu 2、Cd 2、Pb 2等重金属离子,可通过加入过量的难溶电解质 FeS、MnS,使这些重金属离子形成硫化物沉淀除去；依据以上事实,

19、可推知 FeS、MnS 具有的相关性质是：A. 在水中的溶解才能大于 CuS、 CdS、PbS B. 在水中的溶解才能小于 CuS、 CdS、 PbS C. 在水中的溶解才能与 CuS、CdS、PbS 相同D. 二者均具有较强的吸附性9、当氢氧化镁固体在水中达到溶解平稳时：Mg（OH ）2 （ s）Mg 2（aq）2OH（aq）,为使 Mg （OH） 2 固体的量削减,须加入少量的A. NH 4NO 3 B. NaOH C. MgSO 4 D. NaHSO 4 10、将 SO2通入 BaCl2溶液至饱和未见沉淀,连续通入另一种气体仍无沉淀,通入的气体可能是A. CO 2 B. NH 3 C.

20、NO 2 D. H 2S 11、以下关于沉淀溶解平稳的说法错误选项A. 难溶电解质在水中存在沉淀溶解平稳,且是一种动态平稳B. K sp只与难溶电解质的性质和温度有关,而与沉淀的量和溶液中的离子浓度无关C. Ksp反映了物质在水中的溶解才能,可直接依据 K sp 的数值大小比较电解质在水中的溶解才能大小D. 可通过 Qc和 Ksp的相对大小,来判定沉淀溶解平稳的移动方向12、25时,在含有大量的 PbI2的饱和溶液中存在平稳：PbI2 （s）Pb 2（ aq）2I（aq）加入 KI 溶液,以下说法中正确选项A. 溶液中 Pb 2和 I浓度都增大 B. 溶度积常数 K sp 增大C. 沉淀溶解平

21、稳向左移动 D. 离子积 Qc增大13、牙齿表面由一层硬的组成为 Ca5（PO4）3OH 的物质爱护着,它在唾液中存在以下平稳：59Ca5（ PO4）3OH （s）5Ca 2（aq）3PO4 3（aq） OH（aq）；K sp 2 . 5 10；（ 1）进食后,细菌和酶作用于食物,产生有机酸,这时牙齿就会受到腐蚀,其缘由是：；（2）已知 Ca5（PO4）3F 的 K sp 2.8 1061,比 Ca5（PO4）3OH 质地更牢固；请用离子方程式表示及用简要的文字说明,当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的缘由：名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - -

22、- - - - - - - 学习必备 欢迎下载；（3）依据以上原理,请你提出一种其他促进矿化的方法：；14、六价铬对人体有毒,含铬废水要经过化学处理后才能排放,方法是用绿矾 （FeSO47H 2O）把废水中的六价铬仍原为三价铬离子,再加入过量的石灰水使铬离子转变为 Cr（OH ）3 沉淀；其主要的化学方程式为：H 2Cr2O76 FeSO46H 2SO43Fe2（SO4） 3 Cr2（SO4） 37H 2O 现用上法处理 1104L 含铬（ 6 价） 78mg/L 的废水（铬的相对原子质量 52）,试回答：（1）处理后,沉淀物中除 Cr（OH）3 外,仍有、（用化学式表示）（2）需要绿矾的质量

23、？15 、钙是人体必需的常量元素,全部的细胞都需要钙元素；正常人体血液含 Ca 2为2 . 2 10 3 2 . 7 10 3 mol / L；现抽取某人血样 10mL ,稀释后用草酸铵 （NH 4）2C2O4）处理,使 Ca 2完全转化为 CaC2O4 沉淀,过滤, 洗涤,将得到的沉淀用稀硫酸溶解,并用 2.0mL5.0 103mol/L 的 KMnO 4 溶液与其恰好完全反应；求此人血液中的浓度,并判定其血钙含量是否正常；（提示： 2KMnO 45H2C2O43 H 2SO42MnSO 4K 2SO410CO2 8H2O）名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载【试题答案】名师归纳总结 1、 A2、B3、C4、B5、B6、 A7、A8、A9、AD 第 7 页,共 7 页10、A 11、 C 12、CD 13、（1）HOHH 2O,使平稳向脱矿方向移动（2）5Ca 23PO4 3FCa5（PO4） 3F（3）须加 Ca2（或加 PO4 3,或其他合理的方法）14、（1）Fe（OH） 3,CaSO4；（2）需要绿矾的质量为12.51kg 15、钙离子浓度为2.5 103mol/L ；含量正常- - - - - - -