（江苏专用）2020版高考化学专题六第4讲难溶电解质的沉淀溶解平衡课件.pptx

第4讲 难溶电解质的沉淀溶解平衡,【2020备考】 最新考纲：1.理解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.能够运用溶度积(Ksp)进行简单计算。 最新考情：认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解与转化。,最新考情：沉淀溶解平衡是近几年的高考热点。考查的主要内容是沉淀的生成、溶解和转化、溶度积和浓度商的关系及应用。考查方式以选择题为主，一是考查Ksp的应用，2017年T12C、2016年T13B；二是以图像分析题的形式出现，如2018T13、2013年T14；三是在填空题中考查溶度积常数的计算以及沉淀溶解平衡在工业生产中的应用，如2015年T18(2)、2015年T20(4)，预测2020年高考延续这一命题特点，应给予重点关注。,最新考情：沉淀溶解平衡是近几年的高考热点。考查的主要内容是沉淀的生成、溶解和转化、溶度积和浓度商的关系及应用。考查方式以选择题为主，一是考查Ksp的应用，2017年T12C、2016年T13B；二是以图像分析题的形式出现，如2013年T14；三是在填空题中考查溶度积常数的计算以及沉淀溶解平衡在工业生产中的应用，如2015年T18(2)、2015年T20(4)，预测2019年高考延续这一命题特点，应给予重要关注。,考点一 沉淀的溶解平衡及应用,1.沉淀溶解平衡,(1)含义 在一定温度下的水溶液中，当沉淀_和_的速率相等时，即建立了溶解平衡状态。,知识梳理,溶解,生成,(2)建立过程,(3)特征,不变,(4)沉淀溶解平衡的影响因素,溶解的方向,吸热,溶解的方向,不变,生成沉淀的方向,溶解的方向,以AgCl为例：AgCl(s) Ag(aq)Cl(aq),名师助学：AgCl(s) Ag(aq)Cl(aq)与AgCl=AgCl所表示的意义不同。前者表示难溶电解质AgCl在水溶液中的沉淀溶解平衡方程式，后者表示强电解质AgCl在水溶液中的电离方程式。,2.沉淀溶解平衡的应用,(1)沉淀的生成 调节pH法 如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至34，离子方程式为_。 沉淀剂法 如用H2S沉淀Cu2，离子方程式为_。 (2)沉淀的溶解 酸溶解法 如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为_。,H2SCu2=CuS2H,CaCO32H=Ca2H2OCO2,盐溶液溶解法 如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为_。 氧化还原溶解法 如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。 配位溶解法 如AgCl溶于氨水，离子方程式为_。 (3)沉淀的转化 实质：_的移动(沉淀的溶解度差别_，越容易转化)。 应用：锅炉除垢、矿物转化等。,AgCl2NH3H2O=Ag(NH3)2Cl2H2O,沉淀溶解平衡,越大,名师助学：难溶电解质的溶解平衡也是动态平衡，通过改变外界条件可以使平衡发生移动溶液中的离子转化为沉淀、沉淀转化为溶液中的离子或一种沉淀向另一种沉淀转化。 用沉淀法除杂不可能将杂质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。,1.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.恒温下向溶液中加入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NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变,题组诊断,沉淀溶解平衡及其影响因素,解析 恒温下Ksp不变，加入CaO后，溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液，pH不变，A项错误；加热，Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，B项错误；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移动，Ca(OH)2固体转化为CaCO3固体，固体质量增加，C项正确；加入NaOH固体，溶液温度升高，Ca(OH)2溶解度减小，且溶液中c(OH)增大，平衡向左移动，Ca(OH)2固体质量增加，D项错误。 答案 C,2.下列化学原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是( ),热纯碱溶液去油污能力强 误将钡盐BaCl2、Ba(NO3)2当作食盐混用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒 溶洞、珊瑚的形成 碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡则能 泡沫灭火器灭火的原理 A. B. C. D.,答案 A,【方法技巧】 (1)难溶电解质不一定是弱电解质，如BaSO4、AgCl等都是强电解质。 (2)沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，沉淀溶解平衡的移动也同样遵循勒夏特列原理。 (3)绝大多数固体的溶解度随温度的升高而增大，但有少数物质的溶解度随着温度的升高而减小，如Ca(OH)2。,3.为研究沉淀的生成及其转化，某小组进行如下实验。关于该实验的分析不正确的是( ),沉淀的生成、溶解与转化,解析 AgNO3溶液过量，故余下浊液中含有Ag，加入KCl溶液生成AgCl白色沉淀，不能证明AgCl比Ag2CrO4更难溶，D项错误。 答案 D,4.工业上向锅炉里注入Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的CaSO4转化为CaCO3，而后用盐酸去除。下列叙述不正确的是( ),答案 D,5. 下表为有关化合物的pKsp，pKsplg Ksp。某同学设计实验如下：向AgNO3溶液中加入适量NaX溶液，得到沉淀AgX；向中加NaY，则沉淀转化为AgY；向中加入Na2Z，沉淀又转化为Ag2Z。则表中a、b、c的大小关系为( ),A.abc B.abc C.cab D.abc,解析 根据沉淀的转化原理可知，溶解度小的沉淀总是向着溶解度更小的沉淀转化，再结合pKsplg Ksp可知Ksp越小其pKsp越大，B项正确。 答案 B,【方法技巧】 沉淀生成的两大应用 (1)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。 (2)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。,考点二 沉淀溶解平衡常数及其应用,1.溶度积和离子积,以AmBn(s) mAn(aq)nBm(aq)为例,知识梳理,cm(An)cn(Bm),cm(An)cn(Bm),沉淀,平衡,未饱和,2.Ksp的影响因素,(1)内因：难溶物质本身的性质，这是主要因素。 (2)外因 浓度：加水稀释，平衡向_方向移动，但Ksp _。 温度：绝大多数难溶盐的溶解是_过程，升高温度，平衡向_方向移动，Ksp _ 。 其他：向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或更难电离物质或气体的离子时，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。,溶解,不变,吸热,溶解,增大,名师助学：并非Ksp越小，其物质的溶解性就越小。 对于阴、阳离子的个数比相同的难溶电解质，它们的溶解性可以直接用Ksp的大小来比较，Ksp越小，其物质的溶解性就越小；而对于阴、阳离子的个数比不同的难溶电解质，它们的溶解性就不能直接用Ksp的大小来比较。 溶度积小的难溶电解质在一定条件下也能向溶度积大的难溶电解质转化。当两种难溶电解质的Ksp相差不是很大时，通过调节某种离子的浓度，可由溶度积小的难溶电解质向溶度积大的难溶电解质转化。,题组诊断,溶度积概念理解及其定量计算,1.(2018无锡期中)依据下表有关铁的难溶化合物的溶度积，有关说法正确的是( ),解析 A项，c(Fe2)3.21010(若大于3.21010molL1，则生成沉淀)，错误；B项，pH10，此时c(OH)1104 molL1，c(Fe2)8.0103 molL1，c(Fe3)1026 molL1，错误；C项，酸性增强，FeS、FeCO3会溶解：FeS2H=Fe2H2S、FeCO32H=Fe2H2OCO2，错误；D项，由于KspFe(OH)3远小于KspFe(OH)2，正确。 答案 D,2.下表是25 时某些盐的溶度积常数和弱酸的电离平衡常数，下列说法正确的是( ),答案 C,3.(1)2015江苏化学，18(2)已知：KspAl(OH)311033，KspFe(OH)331039，pH7.1时Mn(OH)2开始沉淀。室温下，除MnSO4溶液中的Fe3、Al3(使其浓度均小于1106 molL1)，需调节溶液pH范围为_。,(2)(2017江苏苏州模拟)已知常温下，在0.10 molL1 AlCl3溶液中加入氨水充分搅拌，有Al(OH)3沉淀生成，当溶液的pH4时，c(Al3)_ molL1。(KspAl(OH)311033) (3)(2017江苏扬州模拟)已知：KspCr(OH)311030。室温下，除去被SO2还原所得溶液中的Cr3(使其浓度小于1106 molL1)，需调节溶液pH_。,【归纳总结】 1.江苏高考中涉及Ksp计算的题目都比较简单，只需要利用Ksp的表达式，通过已知的其中一种离子的物质的量浓度，求算另一种离子的物质的量浓度；或者通过离子的浓度幂大小与Ksp数值的比较来判断沉淀的生成。 提醒：涉及Qc的计算时，易忽视等体积混合后离子的浓度均减半而使计算出错。故离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度，所代入的溶液体积也必须是混合溶液的体积。,2.沉淀的先后次序,4.已知：pAglg c(Ag)，Ksp(AgCl)1.561010。如图是向10 mL AgNO3溶液中逐渐加入0.1 molL1的NaCl溶液时，溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积(单位mL)变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论正确的是提示：Ksp(AgCl)Ksp(AgI)( ),A.原AgNO3溶液的物质的量浓度为0.1 molL1 B.图中x点的坐标为(100，6) C.图中x点表示溶液中Ag恰好完全沉淀 D.把0.1 molL1的NaCl换成0.1 molL1 NaI则图像在终点后变为虚线部分,溶解平衡曲线及其应用,解析 当氯化钠溶液的体积为0时，pAg0，所以硝酸银溶液的浓度是1.0 molL1，A项错误；pAg6时，二者恰好反应，所以氯化钠溶液的体积是100 mL，B项正确；当溶液中离子浓度小于1.0105 molL1时可以认为沉淀达到完全，而x点溶液中银离子的浓度是1.0106 molL1，所以C项错误；由于碘化银的溶解度小于氯化银的，所以如果换成0.1 molL1 NaI，则图像在终点后变为实线的上方，D项错误。 答案 B,5.某温度时，可用K2S沉淀Cu2、Mn2、Zn2三种离子(M2)，所需S2最低浓度的对数值lg c(S2)与lg c(M2)的关系如图所示。下列说法正确的是( ),A.三种离子对应的硫化物中Ksp(CuS)最小，约为11020 B.向MnS的悬浊液中加入少量水，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，c(S2)增大 C.可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量杂质ZnCl2 D.向浓度均为1105molL1的Cu2、Zn2、Mn2混合溶液中逐滴加入1104molL1的Na2S溶液，Zn2先沉淀,解析 向横坐标作一垂线，与三条斜线相交，此时c(S2)相同，而c(Cu2)c(Zn2)c(Mn2)，可判断CuS的Ksp最小。取CuS线与横坐标交点，可知此时c(S2)1010 molL1，c(Cu2)1025 molL1，Ksp(CuS)1035，A项错误；向MnS悬浊液中加水，促进溶解，溶解平衡正向移动，但依然是MnS的饱和溶液，c(S2)不变，B项错误；因