《2011届高三高考化学复习教程难溶电解质的溶解平衡课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2011届高三高考化学复习教程难溶电解质的溶解平衡课件（118页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四讲 难溶电解质的溶解平衡,杨爱兰,1.难溶电解质与易溶电解质之间并无严格的界限,习惯上将溶解度0.01 g的电解质称为难溶电解质 2.沉淀溶解平衡是针对难溶电解质而言的,其状态为形成饱和溶液。特征是固体溶解的速率和离子沉积的速率相等,固体的质量和离子的浓度不再变化; 注意：沉淀溶解平衡同化学平衡相似,也是一个动态平衡,一沉淀溶解平衡,思考1：沉淀溶解平衡的表达式？与强电解质的电离有何不同？,p124思考,思考2： Ksp越大，溶解度越大吗？,p123,3.通过比较溶度积Ksp与溶液中有关离子的离子积Qc的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解对AgCl而言,其Qc=c(
2、Ag+)c(Cl-),该计算式中的离子浓度不一定是平衡浓度,而Ksp计算式中的离子浓度一定是平衡浓度,(1)若QcKsp,则溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡 过饱和现象:虽然c(Ag+)c(Cl-)略大于Ksp,但是由于体系内无结晶中心,即无晶核存在,沉淀亦不能生成,而将形成过饱和溶液,故观察不到沉淀物若向过饱和溶液中加入晶种(非常微小的晶体,甚至是灰尘等微粒),或用玻璃棒摩擦容器壁,立刻析出晶体,甚至会引起暴沸现象(2)若Qc=Ksp,则溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态 (3)若QcKsp,则溶液未饱和,无沉淀析出,若加入过量难溶电解质,难溶电解质溶解直至溶液饱和,例如:C
3、u(OH)2 Cu2+2OH-,Ksp=c(Cu2+)c2(OH-)=210-20(1)某CuSO4溶液里c(Cu2+)=0.02 mol/L,如要生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液的pH,使之大于_ (2)要使0.2 mol/LCuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降至原来的千分之一),则应向溶液里加入NaOH溶液,使溶液的pH为_,5,6,24.（09福建）（13分）从铝土矿（主要成分是Al2O3，含Fe2O3、SiO2、MgO等杂质）中提取两种工艺品的流程如下： 请回答下列问题： （1）流程甲加入盐酸后生成Al3+的方程式为_. （2）流程乙加入烧碱后生成SiO32-的离子
4、方程式为_. （3）验证滤液B含Fe3+，可取少量滤液并加入_（填试剂名称）。 （4）滤液E、K中溶质的主要成份是_(填化学式)，写出该溶液的一种用途_ （5）已知298K时，Mg(OH)2 的容度积常数=5.610-12,取适量的滤液B,加入一定量的烧碱达到沉淀溶液平衡，测得PH=13.00，则此温度下残留在溶液中的 =_.,【答案】 （1）Al2O3 + 6H 2Al3 +3H2O (2)SiO2 + 2OH SiO32 + H2O (3)硫氰化钾（或硫氰酸钾、苯酚溶液等合理答案） （4）NaHCO3；制纯碱或做发酵粉等合理答案 （5）5.610-10mol/L,24.硫酸锌可作为食品锌强
5、化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌，菱锌矿的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等，生产工艺流程示意如下： （1）将菱锌矿研磨成粉的目的是_ _。 （2）完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式： Fe(OH)2+_+_ = Fe(OH)3+Cl （3）针铁矿（Goethite）是以德国诗人歌德（Goethe）名字命名的，组成元素是Fe、O和H，化学式量为89，化学式是 。 （4）根据下表数据，调节“滤液2”的pH时，理论上可选用的最大区间为 。 Mg(OH)2Zn(OH)2MgCO3CaCO3开始沉淀的pH10.46.4沉淀完全的pH12.48.0开始溶解
6、的pH10.5Ksp5.610126.81062.8109（5）工业上从“滤液3”制取MgO过程中，合适的反应物是_（选填序号）。 a.大理石粉 b.石灰乳 c.纯碱溶液 d.烧碱溶液 （6）“滤液4”之后的操作依次为 、 、过滤，洗涤，干燥。 （7）分析图中数据，菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于 。,24、（1）增大反应物接触面积或增大反应速率或使反应更充分 （2）2Fe(OH)2+ClO+H2O=2Fe(OH)3+Cl （3）FeO(OH)（或其它合理答案） （4）8.0pH10.4（或其它合理答案） （5）b或（b和d）；d （6）蒸发浓缩、冷却结晶（或其它合理答案） （7） 125
7、m2/81m1（或其它合理答案）,三沉淀溶解平衡的应用 1.在难溶电解质溶液中,当QcKsp时,就会有沉淀生成,如沉淀溶液中的Cu2+,可以加入的沉淀剂是Na2S 2.当QcKsp时,就会使沉淀溶解常用的方法有:.酸碱溶解法,如果使CaCO3沉淀溶解,可以加入盐酸降低 的浓度,使平衡向溶解的方向移动.发生氧化还原反应使沉淀溶解法,如使CuS沉淀溶解,可以加入HNO3,减少溶液中S2-的浓度,使平衡向溶解的方向移动.生成络合物使沉淀溶解法,如溶解AgCl可以加入氨水以生成 而使其溶解,3.沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动,通常一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀,这两种难溶物的溶解能力差别越大,这种转
8、化的趋势就越大如:在ZnS的溶解平衡体系中加入CuSO4溶液,可以使其转化为更难溶的CuS沉淀,这说明Ksp ZnSCuS转化的方程式可以表示为ZnS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Zn2+(aq),例.已知Ksp(AgCl)=1.810-10,Ksp(AgI)=1.010-16下列关于不溶物之间转化的说法中错误的是( ) A.AgCl不溶于水,不能转化为AgI B.两种不溶物的Ksp相差越大,不溶物就越易转化为更难溶的不溶物 C.AgI比AgCl更难溶于水,所以AgCl可以转化为AgI D.常温下,AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI,则NaI的浓度必须不低于 10-11 mo
9、l/L,A,练习.将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量浓AgNO3溶液,发生的反应为( ) A.只有AgBr沉淀 B.AgCl和AgBr沉淀等量生成 C.AgCl和AgBr沉淀都有,但以AgCl沉淀为主 D.AgCl和AgBr沉淀都有,但以AgBr沉淀为主,C,2.(2008南通四县联考)一定温度下的难溶电解质AmBn在水溶液中达到沉淀溶解平衡时,其平衡常数Ksp=cm(An+)cn(Bm-),称为难溶电解质的离子积25 时,在AgCl的白色悬浊液中,依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液,观察到的现象是先出现黄色沉淀,最后生成黑色沉淀已知有关物质的颜色和溶度积如下:,下列叙述
10、不正确的是( ) A.溶度积小的沉淀可以转化为溶度积更小的沉淀 B.若先加入Na2S溶液,再加入KI溶液,则无黄色沉淀产生 C.25 时,饱和AgClAgIAg2S溶液中所含Ag+的浓度相同 D.25 时,AgCl固体在等物质的量浓度的NaClCaCl2溶液中的溶度积相同,C,4.向少量Mg(OH)2悬浊液中加入适量的饱和NH4Cl溶液,结果固体完全溶解对此甲乙两同学各自作了自己的解释: 甲:Mg(OH)2(s) Mg2+2OH- +H2O NH3H2O+H+ H+OH-=H2O ,由于反应的发生,使平衡右移,Mg(OH)2溶解 乙:Mg(OH)2(s) Mg2+2OH- +OH-=NH3H2
11、O 由于反应的发生,使平衡右移,沉淀溶解,丙同学用下面的一种试剂重做了该实验,证明甲乙的解释只有一种正确他用的试剂是( ) A.NH4NO3 B.CH3COONH4 C.(NH4)2SO4 D.氨水,答案:B,解析:甲解释的依据是 水解溶液显酸性,才使Mg(OH)2溶解,据此只有水溶液显酸性的才能使Mg(OH)2溶解;乙解释的依据是 结合OH-生成弱电解质NH3H2O,促使Mg(OH)2溶解;AC选项支持甲也支持乙,B选项支持乙而不能支持甲,D选项不能使Mg(OH)2溶解,5.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 B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解
12、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,解析:本题考查了沉淀溶解平衡的建立与特征A项:反应开始时,各离子的浓度没有必然的关系B项正确C项:沉淀溶解达到平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相等D项:沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,由于固体的浓度为常数,故平衡不会发生移动,6.利用X射线对BaSO4穿透能力较差的特性,医学上在进行消化系统的X射线透视时,常用BaSO4做内服造影剂,这种检查手段称为钡餐透视,(1)医学上进行钡餐透视时为什么不用BaCO3?(用离子方程式表
13、示)_ (2)某课外活动小组为了探究BaSO4的溶解度,分别将足量BaSO4放入:a.5mL水;b.40 mL 0.2 mol/L的Ba(OH)2溶液;c.20 mL 0.5 mol/L的Na2SO4溶液;d.40 mL 0.1 mol/L的H2SO4溶液中,溶解至饱和,BaCO3+2H+=Ba2+CO2+H2O,以上各溶液中,Ba2+的浓度由大到小的顺序为_ A.bacd B.badc C.adcb D.abdc 已知298 K时,Ksp(BaSO4)=1.110-10,上述条件下,溶液b中 浓度为_mol/L,溶液c中Ba2+的浓度为_mol/L,2.210-10,B,5.510-10,某
14、同学取同样的溶液b和溶液d直接混合,则混合液的pH为_(设混合溶液的体积为混合前两溶液的体积之和),13,解析:(1)BaSO4不溶于水也不溶于酸,身体不能吸收,因此服用BaSO4不会中毒而BaCO3进入人体后,会和胃酸中的盐酸发生反应BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2+H2O,而BaCl2能溶于水,Ba是重金属,会被人体吸体而导致中毒,重点探究,难溶电解质的溶解平衡与溶度积 1.难溶电解质在水中会建立如下平衡: 因此,难溶电解质的溶解度虽然很小,但不可能为0(一点都不溶解),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勒夏特列原理同样适用于溶解平衡,2.对于下列沉淀溶解平衡:M
15、mAn(s) mMn+(aq)+nAm-(aq),固体纯物质不列入平衡常数,其溶度积为Ksp=c(Mn+)mc(Am-)n,对AgCl而言,其Ksp=c(Ag+)c(Cl-)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能力的大小,也反映了该物质在溶液中沉淀的难易与平衡常数一样,Ksp与温度有关,3.通过比较溶度积Ksp与溶液中有关离子的离子积Qc的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解对AgCl而言,其Qc=c(Ag+)c(Cl-),该计算式中的离子浓度不一定是平衡浓度,而Ksp计算式中的离子浓度一定是平衡浓度,(1)若QcKsp,则溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡 过饱和现象:虽然c(Ag+)c(Cl-)略大于Ksp,但是由于体系内无结晶中心,即无晶核存在,沉淀亦不能生成,而将形成过饱和溶液,故观察不到沉淀物若向过饱和溶液中加入晶种(非常微小的晶体,甚至是灰尘等微粒
