《2014年高考化学第一轮复习课件51份原创2015年南方新高考化学广东专用大一轮配套课件第20讲难溶电解质的溶解平衡共42张》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2014年高考化学第一轮复习课件51份原创2015年南方新高考化学广东专用大一轮配套课件第20讲难溶电解质的溶解平衡共42张（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第20讲,难溶电解质的溶解平衡,一、溶解平衡的概念与特点 1溶解平衡的建立,固体溶质,溶液中的溶质。,v(溶解)v(结晶)： _ 过程 v(溶解)v(结晶)： _ v(溶解)v(结晶)： _,固体溶解,溶解平衡,析出晶体,2溶解平衡的定义,在一定温度下，某难溶电解质溶液中，当_的速 率等于_的速率时，建立了一个固体与溶液中离子之 间的动态平衡，叫沉淀溶解平衡。,3溶解平衡的特点,(1)逆：固体溶解和沉淀过程是可逆的。 (2)_：v(溶解)v(沉淀)。,(3)_：动态平衡，溶解的速率和沉淀的速率相等且不为 0。 (4)_：达到平衡时，溶液中离子浓度保持不变。,(5)_：当改变外界条件时，溶解平衡
2、将发生移动，达到,新的平衡。,沉淀溶解,沉淀生成,等,动,定,变,4电解质在水中的溶解度,20 时，电解质在水中的溶解度(S)与溶解性存在如下关,系：,0.01 g,0.01 g,1 g,1 g,10 g,10 g,二、用溶度积概念理解溶解平衡 1溶度积常数,_ ，与其他平衡一样，Ksp 仅受 _的影响。 2溶度积规则 难溶电解质溶液中有关离子浓度幂的乘积称为离子积，符 号 Qc。 (1)Qc Ksp ，_。 (2)Qc Ksp ，_。 (3)Qc Ksp ，_。,cm(Mn)cn(Nm),温度,溶液过饱和，有沉淀析出,溶液饱和，处于溶解平衡态,溶液未饱和，沉淀溶解,考点1,外界条件对沉淀溶解
3、平衡的影响,【例1】将足量的等量 AgCl 固体分别放入下列溶液中，溶,)。,解的 AgCl 的物质的量由大到小的顺序为(,A C,B D,50 mL 0.01 molL1 KCl 溶液； 50 mL 0.02 molL1 CaCl2 溶液； 50 mL 0.03 molL1 HCl溶液； 50 mL蒸馏水； 50 mL 0.05 molL1 AgNO3溶液。,思路指导：对于AgCl(s),Ag(aq)Cl(aq)，该平衡的,Qc(AgCl)c(Ag)c(Cl)，溶解的AgCl 的物质的量的大小只与 溶液中Ag或Cl的浓度有关。,解析：中c(Cl)0.01 molL1；中c(Cl)0.04 m
4、ol L1；中c(Cl)0.03 molL1；中c(Cl)0 molL1； 中c(Ag)0.05 molL1，c(Ag)或c(Cl)浓度由小到大顺序为：。 答案：B,【例 2】已知溶液中存在平衡：,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,溶液中c(Ca2)c2(OH)恒为定值,给溶液加热，溶液的 pH 升高 向溶液中加入少量 Na2CO3 固体，其中固体质量增加 向溶液中加入少量 NaOH 固体，Ca(OH)2
5、固体质量不变,B D,A C 答案：A,考点2,沉淀溶解平衡的应用,1沉淀的溶解与生成 (1)在难溶电解质的溶液中，当 QcKsp 时，就会生成沉淀。 据此，加入沉淀剂或者调整 pH，是分离除杂的常用方法。如工 业原料氯化铵中含有杂质氯化铁，使其溶于水，再加入氨水调 节 pH 至 78，可使铁离子生成氢氧化铁沉淀而除去；以硫化 等沉淀。,钠或硫化氢为沉淀剂可使Cu2、Hg等生成极难溶CuS、Hg2S,(2)当 QcKsp 时，沉淀就会溶解，常用的方法有： 酸碱溶解法。 加入酸或碱与溶解平衡体系中的离子发生反应，降低离子 浓度，使平衡向沉淀溶解方向移动。如碳酸钡溶于盐酸。 发生氧化还原反应而使沉
6、淀溶解。 有些金属硫化物如 CuS、Hg2S 等，其溶解度特别小，在其,因被氧化导致离子浓度减小，从而使沉淀溶解。此法适用于那,些具有明显氧化性或者还原性的难溶物。,饱和溶液中c(S2)特别小，只溶于氧化性酸(如硝酸，王水)，S2,生成配合物使沉淀溶解。,向沉淀溶解平衡体系中加入适当的配合剂，使溶液中某种 离子生成稳定的配合物，以减小其离子浓度，从而使沉淀溶解。,如 AgCl 溶于氨水生成 Ag(NH3) 。,盐溶解法。,加入盐溶液，与沉淀溶解平衡体系中某种离子生成弱电解,质，从而减小离子浓度使沉淀溶解。 例如，Mg(OH)2 溶于饱和 NH4Cl 溶液：,2,2沉淀的转化,沉淀转化的实质就是
7、溶解平衡的移动。一般来说，溶解度,小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。,根据难溶物溶解度的大小，难溶物间可以进行转化，例如：,Cl (aq),【例3】(2013 年北京高考)实验：0.1 molL1AgNO3 溶液 和 0.1 molL1NaCl 溶液等体积混合得到浊液 a，过滤得到滤液 b 和白色沉淀 c；,A浊液 a 中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s),Ag(aq),B滤液 b 中不含有 Ag,C中颜色变化说明 AgCl 转化为 AgI D实验可以证明 AgI 比 AgCl 更难溶,解析：滤液为AgCl 的饱和溶液，也存在沉淀的溶解平衡， 即存在Ag，故B 错误；向AgCl 中滴加0.
8、1 molL1 KI 溶液， 白色 AgCl 沉淀变为黄色AgI 沉淀，故C正确；向AgCl 中滴加 0. 1 molL1 KI 溶液，白色AgCl 沉淀变为黄色AgI 沉淀，实验 证明AgI 比AgCl 更难溶，故D 正确。,答案：B,考点3,溶度积的有关计算及应用,1判断沉淀的生成、溶解及转化 通过比较溶液中有关离子浓度幂的乘积离子积 Qc 与 Ksp 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、溶解或转化。 两溶液混合是否会产生沉淀或同一溶液中可能会产生多种 沉淀时，判断产生沉淀先后顺序问题，均可利用溶度积的计算 公式或离子积与溶度积的关系加以判断。,2溶度积的计算 (1)
9、已知溶度积求溶液中的某种离子的浓度，如 Kspa 的饱 和 AgCl 溶液中 c(Ag) molL1。 (2)已知溶度积、溶液中某离子的浓度，求溶液中的另一种离,子的浓度，如某温度下 AgCl 的 Kspa，在 0.1 molL,1,的 NaCl,溶液中加入过量的AgCl固体，达到平衡后c(Ag)10a molL1。,【例4】已知如下物质的溶度积常数，FeS：Ksp6.310,18,；,CuS：Ksp1.310,36,；ZnS：Ksp1.610,24,。下列说法正确,的是(,)。,A同温度下，CuS 的溶解度大于 ZnS 的溶解度 B将足量 CuSO4 溶解在 0.1 molL1 的 H2S
10、溶液中，Cu2 能达到的最大浓度为 1.31035 molL1 C向 CuSO4 溶液中通入 H2S，不能生成沉淀 CuS D除去工业废水中的 Cu2，可以选用 FeS 做沉淀剂,思路指导：一般来说溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的 沉淀容易实现。两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越容易。 解析：根据Ksp 的大小可知，CuS 的溶解度最小，A 错误；,答案：D,B项中c(Cu2) ，由于0.1 molL1的H2S中，c(S2)远远小于0.1 molL1，故Cu2浓度的最大值大于1.31035 molL1，错误；C项中，由于CuS不溶于酸，故该反应可以发生，错误；D项中，由于Ksp(CuS)小于
11、Ksp(FeS)，故Cu2会与S2结合生成CuS，D正确。,规律方法 溶度积曲线,溶度积曲线分别以阳、阴离子的对数浓度为坐标轴作出的 曲线，不同温度下曲线形状不尽相同。曲线上方表示该物质在 某一温度下的过饱和溶液；曲线上表示该物质在该温度下的饱 和溶液；而曲线下方表示该物质在某一温度下的不饱和溶液。,【例5】(2010年山东高考)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，金属阳离子,(,)。,浓度的变化如图3201所示。据图分析，下列判断错误的是,AKspFe(OH)3KspCu(OH)2 B加适量 NH4Cl 固体可使溶液 由 a
12、点变到 b 点 DFe(OH)3、Cu(OH)2 分别在 b、c 两点代表的溶液中达到 饱和,Cc、d两点代表的溶液中c(H) 与c(OH)乘积相等,图3201,答案：B,实验探究,利用溶解平衡制备、分离物质,近年高考中常在非选择题部分考查沉淀溶解平衡知识，利 用溶解平衡制备、分离物质。这里主要讲述两种类型问题。 1利用元素在不同 pH 范围内的不同存在形式进行分离、 提纯、制备物质。这种类型的考题主要是利用两性氢氧化物在 不同 pH 范围内存在形式的不同，进行分离、提纯和制备。 2利用难溶物的溶解性相对难易进行分离等。这种类型的 考题主要是利用 Ksp 的相对大小，判断难溶物的溶解性的相对难
13、 易，控制 pH 实现逐步分离或者相互转化。如 Fe(OH)3 完全沉淀 时溶液的 pH 为3.2，而 Cu(OH)2 完全沉淀时溶液的 pH 为 6.7， 那么 Fe(OH)3 比 Cu(OH)2 更难溶，调节pH在 5左右可使Fe(OH)3 完全沉淀，而 Cu(OH)2 不沉淀，达到分离除杂等目的。,【例6】(2012年江苏高考)废弃物的综合利用既有利于节 约资源，又有利于保护环境。实验室利用废弃旧电池的铜帽(Zn、 Cu 总含量约为 99%)回收铜并制备ZnO的部分实验过程如下：,图 3-20-2,(1)铜帽溶解时加入 H2O2 的目的是_,_(用化学方程式表示)。,铜帽溶解后需将溶液中
14、过量 H2O2 除去。除去 H2O2 的最,简便方法是_。,(2)为确定加入锌灰(主要成分为 Zn、ZnO，杂质为铁及其 氧化物)含量，实验中需测定除去 H2O2 后溶液中 Cu2的含量。 实验操作为：准确量取一定体积的含有 Cu2的溶液于带塞锥形 瓶中，加适量水稀释，调节pH至 34，加入过量KI，用Na2S2O3 标准溶液滴定至终点。上述过程中的离子方程式如下：,滴定选用的指示剂为_，滴定终点观察,到的现象为_。,沉淀的 pH 按金属离子浓度为 1.0 molL 计算),若滴定前溶液中 H2O2 没有除尽，所测定的 Cu2的含量 将会_(填“偏高”“偏低”或“不变”)。 (3) 已 知 pH 11 时 Zn(OH)2 能 溶 于 NaOH 溶 液 生 成 Zn(OH)42。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀 pH(开始,1,实验中可选用的试剂：30% H2O2、1.0 molL1HNO3、1.0,molL1 NaOH。,由除去铜的滤液制备 ZnO 的实验步骤依次为：,_； _； 过滤；,_
