高考化学一轮专题复习 第八章 第4讲 难溶电解质的溶解平衡课件 新人教版.ppt

第4讲难溶电解质的溶解平衡 考点突破题型透析 学科素养技能提升 考点二溶度积常数及其应用 四种重要的动态平衡的比较 考纲要求 第八章水溶液中的离子平衡 备选素材 考纲要求 1 了解难溶电解质的沉淀溶解平衡 2 了解难溶电解质的沉淀转化的本质 考点一沉淀溶解平衡 知识梳理思维深化 一 难溶电解质的溶解平衡1 沉淀溶解平衡 1 沉淀溶解平衡的概念在一定温度下 当难溶强电解质溶于水形成 时 速率和 速率相等的状态 饱和溶液 溶解 生成沉淀 知识梳理思维深化 考点一沉淀溶解平衡 3 溶解平衡的特点 知识梳理思维深化 考点一沉淀溶解平衡 4 影响沉淀溶解平衡的因素 内因难溶电解质本身的性质 这是决定因素 外因以agcl s ag aq cl aq h 0为例 知识梳理思维深化 考点一沉淀溶解平衡 5 电解质在水中的溶解度20 时 电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系 知识梳理思维深化 考点一沉淀溶解平衡 知识梳理思维深化 考点一沉淀溶解平衡 知识梳理思维深化 考点一沉淀溶解平衡 知识梳理思维深化 考点一沉淀溶解平衡 溶解平衡 mg oh 2 fe oh 3 溶解度小 溶解度更小 知识梳理思维深化 考点一沉淀溶解平衡 考点一沉淀溶解平衡 1 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 2 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1 10 5mol l 1时 沉淀已经完全 知识梳理思维深化 考点一沉淀溶解平衡 1 已知ca oh 2 s ca2 aq 2oh aq h 0 判断对该平衡体系的下列说法是否正确 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 提示 知识梳理思维深化 考点一沉淀溶解平衡 2 agcl s ag aq cl aq agcl ag cl 两化学方程式所表示的意义相同吗 知识梳理思维深化 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 ca oh 2 s ca2 aq 2oh aq 所表示的是ca oh 2的溶解平衡而非电离平衡 ca oh 2是强电解质 不存在电离平衡 向平衡体系中加入cao cao与h2o反应使c ca2 和c oh 都增大 平衡向左移动 由于温度不变 ksp不变 所以当c ca2 和c oh 减小至与原平衡相等时达到新的平衡 c ca2 c oh 未变 ph不变 但n ca2 n oh 减小了 ca oh 2的量增大了 给溶液加热 ca oh 2的溶解度随温度升高而减小 所以又会有少量ca oh 2析出 c oh 减小 ph减小 加入na2co3溶液 部分ca oh 2转化为caco3 固体质量增加 加入naoh s 平衡左移 ca oh 2固体质量增加 题组设计思维建模 题组一沉淀溶解平衡及其影响因素 解析 答案 c 2 2015 北京丰台一模 实验 向盛有1ml0 1mol l 1mgcl2溶液试管中加1ml0 2mol l 1naoh溶液 得到浊液a 过滤得到滤液b和白色沉淀c 向沉淀c中滴加0 1mol l 1fecl3溶液 沉淀变为红褐色 下列分析不正确的是 a 浊液a中存在沉淀溶解平衡 mg oh 2 s mg2 aq 2oh aq b 滤液b中不含有mg2 c 中颜色变化说明mg oh 2转化为fe oh 3d 实验可以证明fe oh 3比mg oh 2更难溶 绝对不溶的物质是不存在的 b选项错误 解析 答案 题组一沉淀溶解平衡及其影响因素 题组设计思维建模 b 解析 答案 题组二沉淀溶解平衡在工农业生产中的应用 题组设计思维建模 沉淀工业废水中的pb2 时 生成沉淀的反应进行得越完全越好 由于pbs的溶解度最小 故选硫化物作为沉淀剂 a 4 沉淀的生成 溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用 已知25 时 ksp baso4 1 10 10 ksp baco3 1 10 9 1 将浓度均为0 1mol l 1的bacl2溶液与na2so4溶液等体积混合 充分搅拌后过滤 滤液中c ba2 mol l 1 2 医学上进行消化系统的x射线透视时 常使用baso4作内服造影剂 胃酸酸性很强 ph约为1 但服用大量baso4仍然是安全的 baso4不溶于酸的原因是 用溶解平衡原理解释 万一误服了少量baco3 应尽快用大量0 5mol l 1na2so4溶液给患者洗胃 如果忽略洗胃过程中na2so4溶液浓度的变化 残留在胃液中的ba2 浓度仅为 mol l 1 题组二沉淀溶解平衡在工农业生产中的应用 题组设计思维建模 3 长期使用的锅炉需要定期除水垢 否则会降低燃料的利用率 水垢中含有的caso4 可先用na2co3溶液处理 使之转化为疏松 易溶于酸的caco3 而后用酸除去 caso4转化为caco3的离子方程式为 请分析caso4转化为caco3的原理 解析 答案 题组二沉淀溶解平衡在工农业生产中的应用 题组设计思维建模 1 判断正误 正确的划 错误的划 1 2014 四川高考 4d 验证fe oh 3的溶解度小于mg oh 2 可以利用将fecl3溶液加入mg oh 2悬浊液中 振荡 可观察到沉淀由白色变为红褐色 2 2013 安徽高考 12c 室温下 agcl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度 3 2013 重庆高考 2d agcl沉淀易转化为agi沉淀且k agx c ag c x 故k agi k agcl 题组二沉淀溶解平衡在工农业生产中的应用 高考真题明确考向 4 2012 北京高考 7b 向agcl悬浊液中滴加na2s溶液 白色沉淀变成黑色 2agcl s2 ag2s 2cl 5 2010 江苏高考 10c 常温下 向饱和na2co3溶液中加入少量baso4粉末 过滤 向洗净的沉淀中加稀盐酸 有气泡产生 说明ksp baco3 ksp baso4 6 2010 天津高考 4c agcl在同浓度的cacl2和nacl溶液中的溶解度相同 解析 答案 题组二沉淀溶解平衡在工农业生产中的应用 高考真题明确考向 1 2 3 4 5 6 2 2013 高考北京卷 实验 0 1mol lagno3溶液和0 1mol lnacl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 向滤液b中滴加0 1mol lki溶液 出现浑浊 向沉淀c中滴加0 1mol lki溶液 沉淀变为黄色 下列分析不正确的是 a 浊液a中存在沉淀溶解平衡 agcl s ag aq cl aq b 滤液b中不含有ag c 中颜色变化说明agcl转化为agid 实验可以证明agi比agcl更难溶 本题考查化学实验及难溶电解质的溶解平衡 意在考查考生对化学实验现象的分析能力及对难溶电解质的溶解平衡的理解能力 由实验现象和反应原理可知 浊液a为含有agcl及硝酸钠的浊液 滤液b为硝酸钠溶液 含极少量的ag cl 白色沉淀c为agcl 中出现的浑浊为agi 中的黄色沉淀为agi 浊液a中存在agcl的溶解平衡 a正确 由a项可知滤液b中含有极少量的ag b错误 中的黄色沉淀为agi 是由agcl电离出的ag 与i 结合生成的 c正确 实验 和实验 均说明agi比agcl更难溶 d正确 解析 答案 题组二沉淀溶解平衡在工农业生产中的应用 b 高考真题明确考向 考点二溶度积常数及其应用 知识梳理思维深化 1 沉淀溶解平衡常数 溶度积 1 溶度积 ksp 在一定温度下 难溶电解质的饱和溶液中 离子浓度 2 表达式 对于沉淀溶解平衡 mmnn s mmn aq nnm aq ksp cm mn cn nm 3 意义 反映了难溶电解质在水中的溶解能力 4 影响因素 在一定的温度下 它是一个常数 只受 影响 不受溶液中物质浓度的影响 幂的乘积 温度 2 溶度积规则 1 离子积 qc 难溶电解质溶液中离子浓度幂的乘积 如mg oh 2溶液中qc 2 溶度积规则 qc ksp 溶液不饱和 无沉淀析出 qc ksp 溶液饱和 沉淀与溶解处于平衡状态 qc ksp 溶液过饱和 有沉淀析出 知识梳理思维深化 考点二溶度积常数及其应用 c mg2 c2 oh 考点二溶度积常数及其应用 1 并非ksp越小 其物质的溶解度就越小 对于阴 阳离子的个数比相同的难溶电解质 它们的溶解能力可以直接用ksp的大小来比较 ksp越小 其物质的溶解度就越小 而对于阴 阳离子的个数比不同的难溶电解质 它们的溶解能力就不能直接用ksp的大小来比较 2 难溶电解质不一定是弱电解质 如baso4 agcl等都是强电解质 知识梳理思维深化 考点二溶度积常数及其应用 1 判断正误 正确的划 错误的划 1 ksp ab2 小于ksp cd 则ab2的溶解度小于cd的溶解度 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1 0 10 5mol l 1时 沉淀已经完全 3 在一定条件下 溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀 4 常温下 向baco3饱和溶液中加入na2co3固体 baco3的ksp减小 知识梳理思维深化 5 溶度积常数ksp只受温度影响 温度升高ksp增大 6 常温下 向mg oh 2饱和溶液中加入naoh固体 mg oh 2的ksp不变 提示 1 2 3 4 5 6 2 agcl的ksp 1 80 10 10 将0 002mol l 1的nacl和0 002mol l 1的agno3溶液等体积混合 是否有agcl沉淀生成 提示 c cl c ag 0 001 0 001 10 6 ksp 有沉淀生成 考点二溶度积常数及其应用 知识梳理思维深化 1 2015 银川模拟 已知pbi2的ksp 7 0 10 9 将1 0 10 2mol l的ki与pb no3 2溶液等体积混合 则生成pbi2沉淀所需pb no3 2溶液的最小浓度为 a 5 6 10 4mol l 1b 7 0 10 5mol l 1c 3 5 10 9mol l 1d 7 0 10 9mol l 1 解析 答案 题组一溶度积常数的计算及应用 题组设计思维建模 a 解析 答案 题组一溶度积常数的计算及应用 题组设计思维建模 d 解析 答案 题组一溶度积常数的计算及应用 题组设计思维建模 b 4 2015 山东东营一中一模 在t 时 agbr在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示 又知t 时 agcl的ksp 2 10 10 下列说法不正确的是 a 在t 时 agbr的ksp为4 9 10 13b 在agbr的饱和溶液中加入nabr固体 可使溶液由c点到b点c 图中a点对应的是含agbr的不饱和溶液d 在t 时 agcl s br aq agbr s cl aq 的平衡常数k 408 解析 答案 题组二溶度积与溶解平衡曲线 题组设计思维建模 b 5 25 时 某难溶性碱moh在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示 单位 mol l 1 下列说法正确的是 a 该碱在25 时的ksp为2 10 10b a点的ksp大于b点的kspc 通过蒸发可使溶液由b点变为c点d 25 时 要使c m 为0 1mol l 1的溶液形成沉淀 溶液的ph至少要升高到5 解析 答案 题组二溶度积与溶解平衡曲线 d 题组设计思维建模 6 2015 浙江联考 已知25 时 caso4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示 向100ml该条件下的caso4饱和溶液中加入400ml0 01mol l 1na2so4溶液 下列叙述正确的是 解析 答案 题组二溶度积与溶解平衡曲线 d 题组设计思维建模 沉淀溶解平衡图像题的解题策略 1 沉淀溶解平衡曲线类似于溶解度曲线 曲线上任一点都表示饱和溶液 曲线上方的任一点均表示过饱和 此时有沉淀析出 曲线下方的任一点 均表示不饱和溶液 2 从图像中找到数据 根据ksp公式计算得出ksp的值 3 比较溶液的qc与ksp的大小 判断溶液中有无沉淀析出 4 涉及qc的计算时 所代入的离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度 因此计算离子浓度时 所代入的溶液体积也必须是混合溶液的体积 题组二溶度积与溶解平衡曲线 题组设计思维建模 1 2014 高考新课标 卷 溴酸银 agbro3 溶解度随温度变化曲线如图所示 下列说法错误的是 a 溴酸银的溶解是放热过程b 温度升高时溴酸银溶解速度加快c 60 时溴酸银的ksp约等于6 10 4d 若硝酸钾中含有少量溴酸银 可用重结晶方法提纯 高考真题明确考向 解析 答案 a 题组二溶度积与溶解平衡曲线 解析 答案 题组二溶度积与溶解平衡曲线 高考真题明确考向 d 解析 答案 高考真题明确考向 c 题组二溶度积与溶解平衡曲线 四种重要的动态平衡的比较 四种重要的动态平衡的比较 在研究四种动态平衡的影响因素时 外界条件的影响依据勒夏特列原理 但不要忽略了各种物质本身的性质是主要因素 典例 k ka kw分别表示化学平衡常数 电离常数和水的离子积常数 下列判断正确的是 a 在500