2012年高考化学难溶电解质的溶解平衡.ppt

t 时熟石灰Ca(OH)2在水中的溶解度为0.74 g(由于溶液 较稀可近似认为1 L溶液为1 000 g) (1)Ca(OH)2的溶解平衡方程式为：_。 (2)该温度下Ca(OH)2的溶度积约为KspCa(OH)2_ 。 (3)升高温度时Ca(OH)2的溶解度S：_(填“增大” 、“减小”、“不变”)；Ksp_。 (4)加水稀释时溶解度S_，Ksp_。 答案：(1)Ca(OH)2(s) Ca2(aq)2OH(aq) (2)0.004 (3)减小 减小 (4)不变 不变 1溶解平衡的建立 (1)v(沉淀溶解) v(沉淀生成)，沉淀溶解； (2)v(沉淀溶解) v(沉淀生成)，生成沉淀； (3)v(沉淀溶解) v(沉淀生成)，沉淀达到溶解平衡。 2溶解平衡的特征 溶解平衡的特征符合一般的化学平衡，是 平衡， 当条件改变时，平衡会发生变化。 3溶解平衡方程式的书写 (1)难溶电解质后标“ ”，离子后标“ ”； (2)不用“ ”，用“ ”。 动态动态 saq = 4电解质在水中的溶解度(S) (1)物质溶解度与溶解性的关系 (2)物质溶解度规律 绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而 ， 如KNO3；少数物质的溶解度随温度的变化不大， 如NaCl；个别物质的溶解度随温度的升高而减小， 如 。 增大 Ca(OH)2 5溶度积常数(Ksp) (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 即为溶度积常数 或溶度积，符号 。 (2)表达式：对于沉淀溶解平衡MmAn(s)mMn(aq) nAm(aq)，则有Ksp 。 (3)影响因素：同一难溶电解质的Ksp仅仅是 的函 数， 不变，Ksp不变。 离子浓浓度幂幂的积积 Ksp cm(Mn)cn(Am) 温度 温度 难溶电解质的溶度积常数 1溶度积的应用 通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积 离子积Qc的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条 件下沉淀能否生成或溶解： QcKsp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和 ，达到新的平衡； QcKsp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； QcKsp，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。 2注意的问题 Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力，比较时需注意： (1)用溶度积直接比较时，物质的类型 (如AB型、A2B型、AB2 型等)必须相同。 (2)对于同类型物质，Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶解 能力越强。 如由Ksp数值可知，溶解能力：AgClAgBrAgIAg2S， Cu(OH)2Mg(OH)2。 (3)不同类型的物质，Ksp差距不大时不能直接作为比较依据。 如：AgCl(s) Ag(aq)Cl(aq)，Ksp1.81010 mol2L2 Mg(OH)2(s) Mg2(aq)2OH(aq)，Ksp5.61012 mol3L3 虽然Mg(OH)2的Ksp较小，但不能认为Mg(OH)2比AgCl更难溶。 一般比较难溶物质，往往比较的是饱和溶液中溶质的物质的量 浓度，则AgCl的浓度约为1.3105 molL1，Mg(OH)2约为 1.2104 molL1，显然Mg(OH)2更易溶解。 (2010年高考山东理综)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 所示。据图分析，下列判断错误的 是( ) AKspFe(OH)3AgIAg2CrO4 BAgClAg2CrO4AgI CAg2CrO4AgClAgI DAg2CrO4AgIAgCl 答案：C 沉淀溶解平衡的应用 1沉淀的生成 (1)条件：离子积(Qc)大于溶度积(Ksp)。 (2)应用 分离离子：同一类型的难溶电解质，如AgCl、AgBr、 AgI，溶度积小的物质先析出，溶度积大的物质后析出。 控制溶液的pH来分离物质。如除去CuCl2中的FeCl3就 可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2等物质，将Fe3转化为 Fe(OH)3而除去。 2沉淀的溶解 沉淀的溶解是指沉淀溶解平衡向着溶解的方向移动，即 QcKsp，常用的化学方法有酸碱溶解法、配位溶解法、 氧化还原溶解法等。 依据沉淀转化的原理，可用FeS等难溶物作为沉淀剂 除去废水中的重金属离子。 FeS(s)Hg2(aq)=HgS(s)Fe2(aq) 硬水中的Mg(HCO3)2煮沸时分解为MgCO3，继续煮沸 过程中，MgCO3转化为更难溶的Mg(OH)2。 特别提醒 (1)利用生成沉淀分离或除去某种离子，首 先要使生成沉淀的反应能够发生；其次希望沉淀生成的 反应进行得越完全越好。如果除去溶液中的Mg2，应使 用NaOH(而不是Na2CO3)等使之转化为溶解度较小的 Mg(OH)2。 (2)不可能使要除去的离子全部通过沉淀除去。一般认 为残留在溶液中的离子浓度小于1105 molL1时， 沉淀已经完全。 (3)将AgBr固体放入饱和NaCl溶液中，由于c(Cl)较大， 也可能有部分AgBr转化生成AgCl沉淀。 已知常温下，AgBr的Ksp4.91013、AgI的Ksp 8.31017。 (1)现向含有AgI的饱和溶液中： 加入固体AgNO3，则c(I)_(填“变大”、“变 小”或“不变”，下同)； 若改加更多的AgI，则c(Ag)_； 若改加AgBr固体，则c(I)_；而c(Ag )_。 (2)有关难溶盐的溶度积及溶解度(与AgBr、AgI无关)，有 以下叙述，其中正确的是_。 A两种难溶盐电解质，其中Ksp小的溶解度一定小 B向含有AgCl固体的溶液中加入适量的水使AgCl溶解又 达到平衡时，AgCl的溶度积不变，其溶解度也不变 C将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，电解质 离子的浓度的乘积就是该物质的溶度积 D溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子， 则Ksp小的一定先生成沉淀 E难溶盐电解质的Ksp和温度有关 F同离子效应(加入与原电解质具有相同离子的物质)，使 难溶盐电解质的溶解度变小，也使Ksp变小 (3)现向含有NaBr、KI均为0.002 mol/L的溶液中加入等体积 的浓度为4103 mol/L AgNO3溶液，则产生的沉淀是 _(填化学式)；若向其中再加入适量的NaI固体，则最 终可发生沉淀转化的总反应式表示为_。 解析 (1)加入AgNO3固体，使c(Ag)增大，AgI溶解平衡 向左移动，c(I)减小。改加更多的AgI固体，仍是该温度 下的饱和溶液，各离子浓度不变。因AgBr的溶解度大于 AgI的溶解度，所以改加AgBr固体时，使c(Ag)变大，而使 AgI的溶解平衡向生成AgI的方向移动，c(I)变小。 (2)A项中只有相同类型的难溶电解质，Ksp越小，溶解度可 能会小，不同类型的难溶电解质，不能据Ksp判断溶解度的大 小，A错误；B项中因温度不变，故再次达到平衡时，Ksp与S 均不变，B正确；Ksp是各离子浓度的幂之积，C错误；D项生 成沉淀的先后还与离子的浓度有关，错误，E正确；同离子效 应不会改变S与Ksp，F错误。 (3)等体积混合后c(Br)c(I)0.001 mol/L， c(Ag)2103mol/L。 因Ksp(AgI)4.91013 所以有AgBr沉淀生成；而再向其中加入适量NaI固体时，会 有AgBr转化为AgI。 【答案】 (1)变小 不变 变小 变大 (2)BE (3)AgI、AgBr AgBr(s)I(aq)=AgI(s)Br(aq) 2(2010年济宁质检)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 BAgCl和AgBr沉淀等量生成 CAgCl和AgBr沉淀都有，但以AgCl沉淀为主 DAgCl和AgBr沉淀都有，但以AgBr沉淀为主 解析：在AgCl和AgBr两饱和溶液中，由于 Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)，混和溶液中Cl浓度比Br浓度大的 多，当加入足量的浓AgNO3溶液时，AgBr沉淀有所增多 ，但主要生成AgCl沉淀。 答案：C 答案：C 随堂练习 2(2010年高考北京理综)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，向地下深层渗透，遇到难溶 的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是( ) ACuS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 CCuSO4与ZnS反应的离子方程式Cu2S2=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：本题考查物质的转化、离子反应等，意在考查考生运 用化学基本原理分析生活中的化学问题的能力。由于CuSO4与 PbS反应生成CuS和PbSO4，说明CuS的溶解度小于PbS的溶解度 ，A项错误；原生铜的硫化物和铜蓝中的S均显2价，处在硫 元素的最低价态，均具有还原性，B项错误；CuSO4与ZnS反应 的离子方程式为：Cu2ZnS=CuSZn2，C项错误；原生 铜的硫化物转化为CuSO4发生的是氧化还原反应，CuSO4转化为 CuS为复分解反应，D项正确。 答案：D 解析：生成物溶解度越小，反应越易发生，在(1)中 SCu(OH)2Ksp(AgI)，由此可以判断AgCl(s)I=AgI(s) Cl能够发生 DKa(HCN)7时时，水的电电离一定受到促进进 Ba7时时，溶液的pH为为a或14a DA7时时，溶液的pH一定为为a 【错因分析】 易错选A和B，没有注意到a越大水的电离程度 越小这个问题。 忽视视溶液中OH或H的来源以及条件变变化 【正确解法】 常温下水的离子积是11014，由水电离出 来的H的浓度为1107 mol/L，如果a7肯定是水的电离受 到了抑制，该溶液可能是酸溶液也可能是碱溶液。如果a7时，如果是碱溶液 则此时溶液中所有的H都是由水电离出来的，此时溶液的 pHa，如果是酸溶液则此时溶液中所有的OH都是由水电 离产生的，此时溶液的pOHa，pH14a。D选项中，当 a7时，如果溶液呈酸性，溶液中的氢离子都是由水电离产生 的，故有pHa，如果溶液呈碱性则溶液中所有的OH都是 由水电离出来的，得到pOHa，pH14a。 【答案】 C 现现有等pH或等物质质的量浓浓度的盐盐酸和醋酸溶液，分别别加入足量 镁镁，产产生H2的体积积(同温同压压下测测定)的变变化图图示如下： 解读图读图 像信息的能力不强，不能与化学原理结结合 其中正确的是( ) A B C D都不对对 【错因分析】 错选A，将V(H2)看成了反应速率；错选B，是 对“等pH与等物质的量浓度”两个概念区别不清，对溶液中c(H) 不清楚。 【正确解法】 的错误是显而易见的，因为随着反应进 行