高考化学总复习 第20章 难溶电解质的溶解平衡课件.ppt

第20章难溶电解质的溶解平衡 考点55难溶电解质的溶解平衡 考法1溶度积常数的应用考法2沉淀反应的应用 1 难溶电解质的溶解平衡的建立 2 难溶电解质溶解平衡的特征 逆 等 动 定 变 1 内因 难溶物质本身的性质 2 外因 浓度 温度 同离子效应 3 难溶电解质溶解平衡的影响因素 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 1 表达式 对于溶解平衡mman s mmn aq nam aq ksp c mn m c am n 2 意义 溶度积 ksp 反映了物质在水中的溶解能力 3 影响因素 溶度积常数只与难溶性电解质的性质和温度有关 而与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关 4 沉淀溶解平衡常数 溶度积 1 物质的溶解度和溶度积 考法1溶度积常数的应用 1 一般情况下ksp越大 说明沉淀的溶解程度越大 2 ksp可以反映难溶电解质在水中的溶解能力 2 溶度积的应用判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成和溶解 当qc ksp时 溶液为过饱和溶液 析出沉淀 当qc ksp时 溶液为饱和溶液 处于平衡状态 当qc ksp时 溶液为不饱和溶液 沉淀溶解 考法1溶度积常数的应用 注意 分步沉淀 若一种沉淀剂可使溶液中多种离子产生沉淀时 则可以控制条件 使这些离子先后分别沉淀 1 对同一类型的沉淀 ksp越小越先沉淀 且ksp相差越大分步沉淀效果越好 2 对不同类型的沉淀 其沉淀先后顺序要通过计算才能确定 如agcl和ag2cro4的分步沉淀 课标 理综2013 11 6分 已知ksp agcl 1 56 10 10 ksp agbr 7 7 10 13 ksp ag2cro4 9 0 10 12 某溶液中含有cl br 和cro42 浓度均为0 010mol l 1 向该溶液中逐滴加入0 010mol l 1的agno3溶液时 三种阴离子产生沉淀的先后顺序为 a cl br cro42 b cro42 br cl c br cl cro42 d br cro42 cl 例1 解析 因为溶液中cl br cro42 浓度相同 假设滴加agno3溶液的过程中混合液中cl br cro42 浓度不变 均为0 010mol l 1 则开始生成agcl agbr ag2cro4沉淀时溶液中c ag 浓度分别为1 56 10 8mol l 1 7 7 10 11mol l 1 3 0 10 5mol l 1 所以首先沉淀的是agbr 最后沉淀的是ag2cro4 c 1 沉淀的生成 1 应用 可利用生成沉淀来达到除去溶液中杂质离子的目的 2 方法 调节ph法 沉淀剂法 2 沉淀的溶解 1 酸溶解法 2 盐溶解法 3 特殊 agcl agoh可溶于氨水 形成银氨配离子 考法2沉淀反应的应用 3 沉淀的转化 注意 只要满足qc ksp 溶解度小的物质也可转化为溶解度大的物质 2 应用 锅炉除垢 将caso4转化为caco3 再加入食醋溶解 矿物转化 cuso4溶液遇zns 闪锌矿 转化为cus 铜蓝 1 特征溶解度大的物质转化为溶解度小的物质较易实现 如3mg oh 2 2fe3 2fe oh 3 3mg2 沉淀的溶解度差别越大 越容易转化 北京理综2013 10 6分 实验 0 1mol l 1agno3溶液和0 1mol l 1nacl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 l 1ki溶液 出现浑浊 向沉淀c中滴加0 1mol l 1ki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 例2 解析 agcl为白色沉淀 agi为黄色沉淀 由 中现象可知 滤液b中含有ag 故浊液a中一定存在沉淀溶解平衡agcl s ag aq cl aq 由 中现象可知 白色沉淀agcl转化为黄色沉淀agi 可知ksp agi ksp agcl 故agi比agcl更难溶 b 例2 重庆理综2014 3 6分 下列叙述正确的是 a 浓氨水中滴加fecl3饱和溶液可制得fe oh 3胶体b ch3coona溶液中滴加少量浓盐酸后c ch3coo 增大c ca hco3 2溶液与过量naoh溶液反应可得到ca oh 2d 25 时cu oh 2在水中的溶解度大于其在cu no3 2溶液中的溶解度 例3 解析 浓氨水中滴加fecl3饱和溶液生成fe oh 3沉淀 a错误 ch3coona溶液中滴加少量浓盐酸后 发生反应ch3coo h ch3cooh c ch3coo 减小 b错误 ca hco3 2溶液与过量的naoh溶液反应生成碳酸钙 水 碳酸钠 得不到ca oh 2 c错误 cu no3 2溶液中的cu2 能抑制cu oh 2沉淀的溶解 d正确 d 考点56ksp图像及计算 考法3ksp的计算考法4数形结合考查溶度积常数 考法3ksp的计算 1 对于阴 阳离子比例不同的物质 不能根据溶度积直接比较 而应代入数据计算 2 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 课标 理综2016 27题节选 元素铬 cr 在溶液中主要以cr3 蓝紫色 cr oh 4 绿色 cr2o72 橙红色 cro42 黄色 等形式存在 cr oh 3为难溶于水的灰蓝色固体 回答下列问题 在化学分析中采用k2cro4为指示剂 以agno3标准溶液滴定溶液中cl 利用ag 与cro42 生成砖红色沉淀 指示到达滴定终点 当溶液中cl 恰好沉淀完全 浓度等于1 0 10 5mol l 1 时 溶液中c ag 为 mol l 1 此时溶液中c cro42 等于 mol l 1 已知ag2cro4 agcl的ksp分别为2 0 10 12和2 0 10 10 例4 解析 ksp agcl c ag c cl 当溶液中cl 恰好沉淀完全时 c cl 1 0 10 5mol l 1 则溶液中c ag mol l 1 2 0 10 5mol l 1 ksp ag2cro4 c2 ag c cro42 则溶液中c cro42 mol l 1 5 0 10 3mol l 1 答案 2 0 10 55 0 10 3 例4 考法4数形结合考查溶度积常数 1 不同的难溶物在同一条件下 不能说ksp小的先沉淀 而要通过计算比较qc与ksp的关系 其根本原因在于不同的物质溶度积表达式不同 计算的结果也不同 2 溶度积曲线上的点表示该条件下 达到溶解与沉淀平衡状态 在曲线下方的点表示该度下未达到平衡 在曲线上方的点表示过饱和状态 此时有沉淀析出 课标 理综2017 13 6分 在湿法炼锌的电解循环溶液中 较高浓度的cl 会腐蚀阳极板而增大电解能耗 可向溶液中同时加入cu和cuso4 生成cucl沉淀从而除去cl 根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图 下列说法错误的是 a ksp cucl 的数量级为10 7b 除cl 反应为cu cu2 2cl 2cuclc 加入cu越多 cu 浓度越高 除cl 效果越好d 2cu cu2 cu平衡常数很大 反应趋于完全 例5 解析 ksp cucl c cu c cl 当横坐标等于3时 cu 曲线的纵坐标的数值在 4 3之间 故cucl的ksp的数量级是10 7 a正确 cu和cu2 发生归中反应得到cu cu 再结合cl 得到cucl沉淀 b正确 cu是纯固体 增大其用量 溶液中的反应平衡不移动 故cu足量即可 并不是加入cu越多 除cl 效果越好 c错误 取cu2 和cu 浓度相同 即c cu2 c cu 1 0 10 6mol l 1 时 计算得平衡常数k 1 0 106 1 0 105 故该反应趋于完全 d正确 c 例5 课标 理综2014 11 6分 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 4 d 若硝酸钾中含有少量溴酸银 可用重结晶方法提纯 例6 解析 agbro3 s ag aq bro3 aq 由图像可知 随着温度的升高 agbro3的溶解度增大 平衡右移 由于升高温度 平衡向着吸热方向移动 故agbro3的溶解是吸