《2012届高考化学一轮复习学案课件(人教版)：第8章_水溶液中的离子平衡第4节_难溶电解质的溶解平衡[1]》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2012届高考化学一轮复习学案课件(人教版)：第8章_水溶液中的离子平衡第4节_难溶电解质的溶解平衡[1]（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四节难溶电解质的溶解平衡 想一想 AgCl s Ag aq Cl aq AgCl Ag Cl 两个方程式所表示的意义相同吗 答案 不同 式表示难溶电解质AgCl在水溶液中的溶解平衡方程式 式表示强电解质AgCl在水溶液中的电离方程式 4 影响溶解平衡的因素 1 内因 电解质本身的性质 2 外因 遵循平衡移动原理 浓度 加水 平衡向 方向移动 温度 升温 多数平衡向 方向移动 Ca OH 2为放热 升温其溶解度减小 同离子效应 在溶液中加入与溶解平衡相同的离子 溶解平衡 移动 溶解度 三 沉淀反应的应用1 沉淀的生成 1 可利用生成沉淀来达到 的目的 2 条件 生成沉淀的反应能够 生成沉淀的反
2、应进行得越 越好 想一想 如果要除去某溶液中的SO2 4 选择加入钙盐还是钡盐 为什么 答案 钡盐 因为BaSO4比CaSO4更难溶 2 沉淀的溶解 1 概念移去溶解平衡体系中的相应 使平衡向 的方向移动 从而使沉淀溶解 2 方法 酸溶解法 CaCO3溶于盐酸的离子方程式为 盐溶液溶解法 Mg OH 2溶于NH4Cl溶液的离子方程式为 3 沉淀的转化 1 概念 由一种难溶物转化为另一种难溶物的过程 2 实质 的移动 3 规律 一般说来 溶解度 的沉淀转化成溶解度 的沉淀容易实现 沉淀的溶解度差别 转化越容易 答案 一 S 0 01g0 01g S 1g1g S 10gS 10g二 1 一定温度
3、饱和溶液沉淀溶解沉淀生成3 3 不变4 2 溶解 溶解 逆向减小三 1 1 分离或除去某些离子 2 发生 完全 3 HgS 2H HgS 2 1 离子沉淀溶解 2 CaCO3 2H Ca2 CO2 H2O Mg OH 2 2NH 4 Mg2 2NH3 H2O3 2 沉淀溶解平衡 3 小更小越大 沉淀溶解的方法 例1 硫酸锶 SrSO4 在水中的沉淀溶解平衡曲线如下 下列说法正确的是 A 温度一定时 Ksp SrSO4 随c SO 的增大而减小B 三个不同温度中 313K时Ksp SrSO4 最大C 283K时 图中a点对应的溶液是饱和溶液D 283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后变为不
4、饱和溶液 解析 Ksp只与温度有关 A错 由图像可知 313K时Ksp SrSO4 最大 B正确 a点在283K线的下方 属于不饱和溶液 C错 283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后会有晶体析出 还是属于饱和溶液 D错 答案 B 沉淀溶解的方法1 酸碱溶解法 1 难溶性酸常用强碱来溶解 H2SiO3 s 2NaOH Na2SiO3 2H2O 2 难溶弱酸盐常用强酸或较强酸来溶解 CaC2O4 s 2HCl CaCl2 H2C2O4 3 难溶性碱常用强酸 也可用较弱酸 来溶解 如向Mg OH 2沉淀中 加入酸或铵盐 2 氧化还原溶解法有些金属硫化物 CuS HgS等 溶度积特别小 在饱和
5、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 以减少c S2 达到沉淀溶解的目的 如 3CuS 8HNO3 3Cu NO3 2 3S 2NO 4H2O 3 络合溶解法AgCl加氨水生成稳定的络合物 Ag NH3 2 从而使沉淀溶解 4 沉淀转化溶解法BaSO4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 然后使之再溶于强酸 温馨提示 不可能使要除去的离子全部转化为沉淀除去 一般认为残留在溶液中的该离子浓度小于1 10 5mol L时 沉淀已经完全 知识关联 沉淀溶解与溶解度 勒夏特
6、列原理 元素化合物知识等联系 1 2010高考 北京卷 11 自然界地表层原生铜的硫化物经氧化 淋滤作用后变成CuSO4溶液 向地下层渗透 遇到难溶的ZnS或PbS 慢慢转变为铜蓝 CuS 下列分析正确的是 A CuS的溶解度大于PbS的溶解度B 原生铜的硫化物具有还原性 而铜蓝没有还原性C CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2 S2 CuS D 整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应 解析 根据沉淀最终能转化为铜蓝 可以判断CuS比PbS的溶解度更小 A错 根据CuS中硫元素的价态为 2价可得知其有还原性 可以被氧化 B错 ZnS是难溶物质 不能用S2 表示 C错 CuSO4
7、与ZnS反应属于复分解反应 D正确 答案 D 溶度积的应用 例2 2010高考 浙江卷 26 已知 25 时弱电解质电离平衡常数 Ka CH3COOH 1 8 10 5 Ka HSCN 0 13 难溶电解质的溶度积常数 Ksp CaF2 1 5 10 10 25 时 2 0 10 3mol L 1氢氟酸溶液中 调节溶液pH 忽略体积变化 得到c HF c F 与溶液pH的变化关系 如下图所示 请根据以上信息回答下列问题 1 25 时 将20mL0 10mol L 1CH3COOH溶液和20mL0 10mol L 1HSCN溶液分别与20mL0 10mol L 1NaHCO3溶液混合 实验测得产
8、生的气体体积 V 随时间 t 变化的示意图为 反应初始阶段 两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是 反应结束后所得两溶液中 c CH3COO c SCN 填 或 2 25 时 HF电离平衡常数的数值Ka 列式并说明得出该常数的理由 3 4 0 10 3mol L 1HF溶液与4 0 10 4mol L 1CaCl2溶液等体积混合 调节混合液pH为4 0 忽略调节混合液体积的变化 通过列式计算说明是否有沉淀产生 解析 1 由Ka CH3COOH 1 8 10 5 Ka HSCN 0 13可知 CH3COOH的酸性比HSCN的酸性弱 故等浓度的CH3COOH溶液和HSCN溶液相比 CH3
9、COOH溶液中的c H 小 反应速率慢 二者与NaHCO3充分反应生成正盐后 CH3COONa的水解程度大 c CH3COO 应小于c SCN 3 由题图可知 当pH 4 0时 溶液中的c F 1 6 10 3mol L 1 注意混合后 体积为原来的2倍 所以c Ca2 为原来的1 2 c Ca2 2 0 10 4mol L 1 答案 1 HSCN的酸性比CH3COOH的酸性强 其溶液中c H 较大 故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率较快 2 10 3 45 或3 5 10 4 Ka 当c F c HF 时 Ka c H 查图中的交点处即为c F c HF 故所对应的pH即为Ka的负对数 3
10、 查图 当pH 4 0时 溶液中的c F 1 6 10 3mol L 1 溶液中的c Ca2 2 0 10 4mol L 1c Ca2 c2 F 5 1 10 10 Ksp CaF2 有沉淀产生 1 溶度积常数 1 定义在一定条件下的难溶电解质饱和溶液中 存在沉淀溶解平衡 其平衡常数即为溶度积常数或溶度积 符号Ksp 2 表达式对于沉淀溶解平衡MmAn s mMn aq nAm aq 则有Ksp cm Mn cn Am 3 影响因素同一难溶电解质的Ksp仅仅是温度的函数 温度不变 Ksp不变 2 溶度积的应用通过比较溶度积Ksp与溶液中有关离子浓度幂的乘积 离子积Qc的相对大小 可以判断难溶电
11、解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解 1 Qc Ksp 溶液过饱和 有沉淀析出 直至溶液饱和 达到平衡 2 Qc Ksp 溶液饱和 沉淀与溶解处于平衡状态 3 Qc Ksp 溶液未饱和 无沉淀析出 若加入过量难溶电解质 难溶电解质溶解直到溶液饱和 温馨提示 化学平衡 电离平衡 盐类的水解平衡 气体 或固体 的溶解平衡 沉淀溶解平衡均符合平衡移动原理即勒夏特列原理 知识关联 溶度积与溶解度 化学平衡常数 浓度 时间图像等联系 2 某温度时 BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示 下列说法正确的是 提示 BaSO4 s Ba2 aq SO aq 的平衡常数Ksp c Ba2 c SO 称为溶度积
12、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C d点无BaSO4沉淀生成D a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp 解析 a点在平衡曲线上 此时溶液中存在溶解平衡 加入Na2SO4会增大SO的浓度 平衡左移 Ba2 的浓度应降低 A错 d点时溶液不饱和 蒸发溶液 c SO c Ba2 均增大 B错 d点表示溶液的Qc Ksp 溶液不饱和 不会产生沉淀 C正确 Ksp是一常数 温度不变 Ksp不变 所以该曲线上任一点的Ksp都相等 D错 答案 C 1 下列有关AgCl沉淀的溶解平衡的说法中 不正确的是 A AgCl沉淀生成和溶解不断进行 但速率相等B AgC
13、l难溶于水 溶液中没有Ag 和Cl C 升高温度 AgCl沉淀的溶解度增大D 向AgCl沉淀中加入NaCl固体 AgCl沉淀的溶解度降低 解析 本题考查沉淀溶解平衡的特点 AgCl固体在溶液中达到溶解平衡后 沉淀生成与溶解速率相等 但不为零 A正确 AgCl难溶于水 但溶解的部分完全电离出Ag 和Cl B错误 一般来说 升高温度有利于固体物质的溶解 C正确 向AgCl沉淀中加入NaCl固体 增大了Cl 浓度 使溶解平衡逆向移动 降低了AgCl的溶解度 D正确 答案 B 2 若在1L蒸馏水中加入1滴 约0 05mL 0 1mol L 1的NaCl溶液 搅拌均匀后再滴入1滴0 1mol L 1Ag
14、NO3溶液 请估算是否会产生沉淀 已知AgCl的Ksp 1 8 10 10 A 否B 是C 可能是D 以上都不正确 解析 本题考查沉淀溶解平衡的应用 c Cl 0 05 10 3L 0 1mol L 1 1L 5 10 6mol L c Ag 0 05 10 3L 0 1mol L 1 1L 5 10 6mol L Qc c Cl c Ag 2 5 10 11 Ksp 所以不会产生沉淀 答案 A 3 向5mLNaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液 出现白色沉淀 继续滴加一滴KI溶液并振荡 沉淀变为黄色 再滴入一滴Na2S溶液并振荡 沉淀又变成黑色 根据上述变化过程 分析此三种沉淀物的溶解度关系为
15、 A AgCl AgI Ag2SB AgCl AgI Ag2SC AgCl AgI Ag2SD AgI AgCl Ag2S 解析 本题考查沉淀的转化 开始生成AgCl沉淀 加一滴KI溶液 沉淀转化为AgI 再加一滴Na2S溶液 沉淀又转化为Ag2S 据沉淀的转化向更难溶的方向进行 可知溶解能力Ag2S AgI AgCl 答案 C 4 把Ca OH 2放入蒸馏水中 一段时间后达到平衡 Ca OH 2 s Ca2 aq 2OH aq 下列说法正确的是 A 恒温下向溶液中加CaO 溶液的pH升高B 给溶液加热 溶液的pH升高C 向溶液中加入Na2CO3溶液 其中固体质量增加D 向溶液中加入少量NaO
16、H固体 Ca OH 2固体质量不变 解析 本题考查沉淀溶解平衡的移动 向平衡体系中加入CaO CaO与H2O反应使c Ca2 和c OH 都增大 平衡向左移动 由于温度不变 Ksp不变 所以当c Ca2 和c OH 减小至与原平衡相等时达到新的平衡 c Ca2 c OH 未变 pH不变 但n Ca2 n OH 减小了 Ca OH 2的量增大了 给溶液加热 Ca OH 2的溶解度随温度升高而减小 所以会有少量Ca OH 2析出 c OH 减小 pH减小 加入Na2CO3溶液 部分Ca OH 2转化为CaCO3 固体质量增加 加入NaOH s 平衡左移 Ca OH 2固体质量增加 答案 C 5 1 在25 下 向浓度相同的MgSO4和CuSO4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Ksp Mg OH 2 1 8 10 11 Ksp Cu OH 2 2 2 10 20 2 水垢中含有的CaSO4 先用Na2CO3溶液处理 使之转化为疏松 易溶于酸的CaCO3 而后用酸除去 从CaSO4到CaCO3的沉淀转化中 并存着两个沉淀溶解平衡 写出前一个
