浙江省温州市高考化学总复习 专题 沉淀溶解平衡课件

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1、沉 淀 溶 解 平 衡,你知道吗？,“节能减排”的意义非常重大！大量排放物之一CO2不仅带给了人类活动极大的负面影响，而且目前，我们不得不开始为海洋受到的负面影响而担忧了。多余的二氧化碳形成的碳酸改变了海水的pH值以及水中碳酸根离子以及碳酸氢根离子的比例。这些变化反过来影响了海洋中碳酸钙的饱和度。 请从沉淀溶解平衡的角度来解释由于多余的二氧化碳使导致贝壳类海洋生物受到严重威胁的原因。,沉淀溶解平衡,一定温度条件下，当沉淀溶解的速率(V溶)和沉淀生成的速率（V沉）相同时，形成生物电解质的饱和溶液，达到了平衡状态，我们就把这种平衡状态称之为沉淀溶解平衡 。,1、概念：,2、方程式：,书写（1）Ag

2、Cl（2）Fe(OH)3的沉淀溶解平衡方程式和溶度积的（ Ksp ）表达式。 书写上述两种物质的电离方程式。,3、平衡常数溶度积常数-Ksp,(1)定义:达到沉淀溶解平衡时，难溶电解质电离出的离子浓度幂的乘积是一个常数，称为溶度积常数或溶度积。,AmBn(s) mAn+（aq）nBm（aq）,KspC(An+)mC(Bm)n,（3）意义：,(2)表达式：对AmBn(s) ：,反映了一定温度下难溶电解质在水中的溶解能力。,固体物质的溶解度： 在一定温度下，某物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的克数，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。,已知某温度下几种难溶物的Ksp和溶解度,注意： （1）对

3、相同类型的难溶电解质，如AgCl、AgBr、AgI等，溶度积大，溶解度大，可直接比较。 （2）对不同类型的难溶电解质，如AgCl、 Ag2CrO4等，不能认为溶度积大，溶解度也大。,Ksp与溶解度有什么 关系？,沉淀溶解平衡,4、特征：,外界条件变化，平衡将移动,一定温度下，当沉淀溶解的速率(V溶)和沉淀生成的速率（V沉）相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡 。,1、概念：,沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样，符合平衡的基本特征。,说一说：有哪些外因会使沉淀溶解平衡 移动呢？,等 动 定 变, V(溶)=V(沉),速率不为0,离子浓度一定,思考：对于沉淀

4、溶解平衡 AgCl Ag+Cl- H0 若改变条件，对其有何影响?, ,不移动 不变 不变 不变, , 不变, 不变 不变 不变,不变,5、影响沉淀溶解平衡的外因：,a)浓度：,b)温度：,平衡左移（或右移）,多数平衡向溶解方向移动,升温,增大（或减少） 相同离子浓度,易错叮咛：增加沉淀的量，平衡不移动。,思考：对于沉淀溶解平衡 AgCl Ag+Cl- H0 若改变条件，对其有何影响?, ,不移动 不变 不变 不变, , 不变, 不变 不变 不变,不变,平衡发生移动，Ksp一定会变化吗？,下列有关Ksp说法正确的是（ ） A.某温度下， CaSO4 溶液中的 C（Ca2+ ） C（SO42-）

5、 就是 Ksp B. 25 时， Fe(OH)3固体在0.01mol/LNH4Cl溶液中的溶解度增大，其Ksp也增大。 C.溶度积常数Ksp与温度有关，温度越高， Ksp就越大 D.升高温度，若某沉淀溶解平衡逆向移动， Ksp也变小,D,请你解决问题：将410-3molL-1的AgNO3溶液与 410-3molL-1的NaCl溶液等体积混合能否有沉淀析出？ Ksp(AgCl)= 1.810-10,解： 混合后：C（Ag+）=2 10-3molL-1,C（Cl-）= 2 10-3molL-1 Qc=C（Ag+）C（Cl-）=2 10-3molL-1 2 10-3molL-1 =4.0 10-6m

6、ol2L-2 1.810-10mol2L-2 QcKsp,所以有AgCl沉淀析出。,Qc 是指溶液中离子浓度幂的乘积（离子积）,沉淀溶解平衡,生活,自然界,生产,锅炉中水垢中含有CaSO4 ，可先用Na2CO3溶液处理，使 之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。下列说法正确的是（ ） 已知：Ksp （ CaSO4 ）= 2.510-5 Ksp （ CaCO3 ）= 510-9 A.清除锅垢主要是考虑卫生问题 B.沉淀转化的方程式是 C.同温时， CaSO4在水中和稀硫酸中的 溶解度相同 D.要实现该转化C（CO3 2-）不低于 10-5mol/L,CaSO4+Na2CO3 Na2SO4+ CaC

7、O3,沉淀生成实际应用1：,B,难溶物 转化为 更难溶物,重晶石（主要成分是BaSO4）是制备钡化合物的重要原料，但BaSO4不溶于水也不溶于酸，这给转化为其他钡盐带来了困难，工业上用饱和Na2CO3溶液处理BaSO4沉淀，待达到平衡后，移走上层清夜，重复多次操作，将其转化为易溶于酸的BaCO3，再由BaCO3制备其它钡盐。,沉淀生成实际应用2：,1.010-10,2.510-9,KSP（BaSO4）=,KSP（BaCO3）=,思考： （1）写出沉淀转化的方程式： 。 （2）要实现该转化C（CO32-）不低于 mol/L （3）必须更换Na2CO3溶液的原因是什么？,BaSO4+Na2CO3

8、BaCO3+ Na2SO4,更难溶物质转化为 难溶物质,2.510-4,保证Na2CO3溶液的浓度不低于2.510-4mol/L,小结：溶度积规则应用,判断某沉淀能否生成： 只要根据溶液中离子浓度，使 Qc Ksp, 就可以产生某沉淀或实现沉淀的转化。 【难溶物更难溶物（容易实现）; 更难溶物难溶物（一定条件）】,判断沉淀是否溶解： 只要降低溶液中某一离子浓度，使 Qc Ksp, 就可以使沉淀溶解。,已知：25C时， KspMg(OH)2 =5.6110-12， KspMgF2= 7.4210-11 。下列说法正确的是 ( ) A25时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c(

9、Mg2+)大 B25 时，在Mg(OH)2的悬浊液加入少量的NH4Cl固体， c(Mg2+)增大 C25 时， Mg(OH)2固体在20ml0.01 mol/L氨水中的Ksp比在20ml0.01mol/LNH4Cl溶液中的Ksp小 D25 时，在Mg(OH)2的悬浊液加入NaF溶液后， Mg(OH)2不可能转化成为MgF2,B,某温度下， Fe(OH)3（S）、 Cu(OH)2 （S）分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH值，金属阳离子浓度的变化如图所示。请回答下列问题：,（1）a、b、c、d四点的含义分别是什么？,（3）能实现ba的途径可以是 。 A.在b状态加入少量NH4Cl固体 B

10、.在b状态加入少量FeCl3固体 C.将b状态稍微升温 D.在b状态加少量水,（2）同一条件下， KspFe(OH)3 KspCu(OH)2 （填、或=）,AB,某温度下， Fe(OH)3（S）、 Cu(OH)2 （S）分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH值，金属阳离子浓度的变化如图所示。请回答下列问题：,（1）a、b、c、d四点的含义分别是什么？,（3）能实现ba的途径可以是 。,（4）等浓度的FeCl3和CuCl2混合液中逐滴加入氨水，先生成沉淀 （填化学式），生成该沉淀的离子方程式为 。,（2）同一条件下， KspFe(OH)3 KspCu(OH)2 （填、或=）,Fe(OH)3

11、,AB,在MgSO4溶液中含有少量的Fe3+、 Fe2+ 、Cu2 +杂质，现要制备纯净的MgO。实验步骤设计如下: 在混合液中加入足量H2O2 灼烧固体,（5）已知:,请回答：A、第步在混合液中加入足量H2O2 的作用是 。,B、请补充上述实验步骤，（说明： 到 不一定填满，不足可以补充。）,氧化Fe2+变为Fe3+ ，便于控制实验的pH,B、实验步骤参考： 在所得的混合液中加入NaOH溶液调节pH到6.7至10.4之间； 过滤，取滤液 ； 在滤液中加入NaOH溶液调节pH大于12.4 过滤； 洗涤沉淀，检查是否洗涤干净,为除去某工业废水中的Cu2+，最适宜向此工业废水中加入 过量的 。 A

12、、 NaOH B、FeS C、Na2S 从平衡的角度说明能被除去的 原因： 。,（6） 已知一些难溶物的溶度积常数如下： Ksp(FeS)=6.310-18mol2L-2 Ksp(CuS)=1.310-36mol2L-2,B,FeS Fe 2+S2- , Cu2+与S2-结合成更难溶的CuS，从而Cu2+被除去。,Ksp的数形结合,图1是某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。图2是某温度时硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线，下列说法正确的是（ ） A图1中a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp B d点无BaSO4沉淀生成 C 三个不同温度中，313K时Ksp(SrSO

13、4)最小 D温度一定时，Ksp(SrSO4)随离子浓度的增大而减小,图1,图2,B,沉淀生成实际应用2：,BaSO4(S) Ba2+ SO42-,重晶石（主要成分是 BaSO4 ）是制备可溶性钡化合物的重要原料，但BaSO4不溶于酸。说一说你将采用什么方案完成这个制备过程，并写出有关反应的方程式。,+ CO32- BaCO3(S),KSP BaSO4 =1.110-10,KSP BaCO3 =5.110-9,BaSO4+Na2CO3 BaCO3+ Na2SO4,更难溶物质转化为 难溶物质,高考说明,1.理解难溶电解质的溶解平衡。 2.溶度积和溶度积规则. 3.利用平衡移动原理分析沉淀的生成、溶

14、解、转化。,理解纳入、将规则发散,从沉淀溶解平衡角度解释下列过程 （1） Mg(OH)2溶于盐酸： （2）含AgCl(s)的溶液中通入足量NH3使AgCl溶解： （3）Ag2S溶于稀HNO3,Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O,AgCl+2 NH3=Ag(NH3)2Cl,3Ag2S+ 8HNO3=6AgNO3+3S +2NO +4H2O,生成弱电解质、气体 配位溶解法 氧化还原溶解法,小结:沉淀的溶解方法,5、如何定量表示沉淀溶解平衡时 电解质在水中的溶解能力？,（1）溶解度 （2）溶度积（ Ksp ）,A、概念：难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时，离子浓度保持不变（或一定）。其离子浓度幂的乘积为一个常数，这个常数称之为溶度积常数简称为溶度积，用Ksp表示。,B、表达式,C、影响外因:温度,（1）在CuSO4溶液中含有少量的Fe3+杂质，可在加热搅拌的条件下加入试剂，过滤后能除去Fe3+ 。这种试剂可以是（ ） A、氨水 B、氢氧化钠 C、氢氧化铜 D、氧化铜,已知某温度下：Ksp(AgCl)=1.81010，Ksp(AgI)=1.51016 ，Ksp(Ag2CrO4)=4.01012，则上述三种难溶盐的饱和溶液中， （1）溶质物质的量浓度由大到小顺序 为 。 （2）溶解度由大到小顺序为 。