2021高考化学一轮复习 专题8 第4讲 难溶电解质的溶解平衡学案 新人教版

第4讲难溶电解质的溶解平衡考纲要求1了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.理解溶度积的含义，能进行相关的计算。沉淀溶解平衡及应用知识梳理1.沉淀的溶解平衡(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饱和溶液时，_和_速率相等的状态。(2)沉淀溶解平衡的建立(3)沉淀溶解平衡的影响因素以agcl为例：agcl(s)ag(aq)cl(aq)外界条件移动方向平衡后c(ag)平衡后c(cl)ksp升高温度_增大增大_加水稀释正向不变不变_加入少量agno3逆向_不变通入hcl_减小增大_通入h2s正向_不变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_。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)沉淀的转化在难溶物质的饱和溶液中，溶解度小的沉淀会转化成溶解度更小的沉淀。实质：_的移动。举例：agno3溶液_则kspagclkspagbr。应用：a锅炉除垢：将caso4转化为caco3，离子方程式为_。b矿物转化：cuso4溶液遇zns转化为cus，离子方程式为_。回扣判断(正确的打“”，错误的打“”)(1)沉淀达到溶解平衡状态，溶液中各离子浓度一定相等()(2)升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动()(3)某物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水()(4)室温下，agcl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度()(5)agcl沉淀易转化为agi沉淀且k(agx)c(ag)c(x)，故k(agi)ksp：溶液过饱和，有_析出qcksp：溶液饱和，处于_状态qccaf2bt 时，两饱和溶液等体积混合，会析出caf2固体ct 时，caco3固体在稀盐酸中的ksp比在纯水中的ksp大dt 时，向caco3悬浊液中加naf固体，可能析出caf2固体练点二沉淀溶解平衡曲线分析3已知25 时，caso4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，向100 ml该条件下的caso4饱和溶液中，加入400 ml 0.01 mol/l的na2so4溶液。下列叙述正确的是()a溶液中析出caso4沉淀，最终溶液中的c(so)比原来的大b溶液中无沉淀析出，溶液中c(ca2)、c(so)都变小c溶液中析出caso4沉淀，溶液中c(ca2)、c(so)都变小d溶液中无沉淀析出，但最终溶液中的c(so)比原来的大4常温下，取一定量的pbi2固体配成饱和溶液，t时刻改变某一条件，离子的浓度变化如图所示注：第一次平衡时c(i)2103 mol/l，c(pb2)1103 mol/l。下列有关说法正确的是()a常温下，ksp(pbi2)2106b温度不变，向pbi2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液，pbi2的溶解度不变，c(pb2)不变ct时刻改变的条件是升高温度，pbi2的ksp增大d常温下ksp(pbs)81028，向pbi2的悬浊液中加入na2s溶液，pbi2(s)s2(aq)pbs(s)2i(aq)反应的化学平衡常数为510185某温度时，cus、mns在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法错误的是()aa点对应的ksp大于b点对应的kspb向cuso4溶液中加入mns发生反应：cu2(aq)mns(s)cus(s)mn2(aq)c在含有cus和mns固体的溶液中c(cu2)c(mn2)210231d该温度下，ksp(cus)小于ksp(mns)6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lgc(s2)与lgc(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11020b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zncl2d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最先沉淀方法指导沉淀溶解平衡图像“三步”分析法 1第一步：明确图像中纵、横坐标的含义 纵、横坐标通常是难溶物溶解后电离出的离子浓度。 2第二步：理解图像中线上点、线外点的含义 (1)以氯化银为例，在该沉淀溶解平衡图像上，曲线上任意一点都达到了沉淀溶解平衡状态，此时qcksp。在温度不变时，无论改变哪种离子的浓度，另一种离子的浓度只能在曲线上变化，不会出现在曲线外的点。 (2)曲线上方区域的点均为过饱和溶液，此时qcksp。 (3)曲线下方区域的点均为不饱和溶液，此时qcksp。 3第三步：抓住ksp的特点，结合选项分析判断 (1)溶液在蒸发时，离子浓度的变化分两种情况： 原溶液不饱和时，离子浓度要增大都增大； 原溶液饱和时，离子浓度都不变。(2)溶度积常数只是温度的函数，与溶液中溶质的离子浓度无关，在同一曲线上的点，溶度积常数相同。1.2019全国卷，12绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(cds)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是()a图中a和b分别为t1、t2温度下cds在水中的溶解度b图中各点对应的ksp的关系为：ksp(m)ksp(n)ksp(p)ksp(q)c向m点的溶液中加入少量na2s固体，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动d温度降低时，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动22019浙江4月，20在温热气候条件下，浅海地区有厚层的石灰石沉积，而深海地区却很少。下列解析不正确的是()a与深海地区相比，浅海地区水温较高，有利于游离的co2增多、石灰石沉积b与浅海地区相比，深海地区压强大，石灰石岩层易被co2溶解，沉积少c深海地区石灰石岩层的溶解反应为：caco3(s)h2o(l)co2(aq)=ca(hco3)2(aq)d海水呈弱碱性，大气中co2浓度增加，会导致海水中co浓度增大32018全国卷用0.100 moll1 agno3滴定50.0 ml 0.050 0 moll1 cl溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是()a根据曲线数据计算可知ksp(agcl)的数量级为1010b曲线上各点的溶液满足关系式c(ag)c(cl)ksp(agcl)c相同实验条件下，若改为0.040 0 moll1 cl，反应终点c移到ad相同实验条件下，若改为0.050 0 moll1 br，反应终点c向b方向移动42018江苏卷根据下列图示所得出的结论不正确的是()a图甲是co(g)h2o(g)=co2(g)h2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线，说明该反应的hksp(cus)，a项正确；该反应达平衡时c(mn2)、c(cu2)保持不变，但不一定相等，b项错误；往平衡体系中加入少量cuso4固体后，平衡向正反应方向移动，c(mn2)变大，c项正确；该反应的平衡常数k，d项正确。答案：b5解析：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。答案：a考点二1知识梳理1cm(an)cn(bm)cm(an)cn(bm)沉淀平衡未饱和2(2)温度回扣判断答案：(1)(2)(3)(4)(5)2对点速练1解析：根据题意，m(oh)n开始沉淀时，oh的最小浓度为 ，代入数值，可以计算出四种离子浓度相同时，fe3开始沉淀时所需溶液中的c(oh)最小，溶液的ph最小。答案：a2解析：t 时，饱和caco3溶液中c(ca2)c(co)105 mol/l，饱和caf2溶液中c(ca2)c2(f)4.01012，c(ca2)c(f)，c(ca2) mol/l104 mol/l，所以饱和caco3溶液和饱和caf2溶液中，饱和caf2溶液中的c(ca2)较大，a项错误；等体积混合后，混合溶液中c(ca2)远大于饱和caco3溶液中的c(ca2)，而c(co)只减少到原来的一半，此时溶液中c(ca2)c(co)ksp(caco3)，所以会析出caco3固体，b项错误；t 时，caco3固体在稀盐酸中的ksp与在纯水中的ksp相同，因为caco3的ksp只随温度的变化而变化，c项错误；t 时，向caco3悬浊液中加入naf固体，当c(ca2)c2(f)ksp(caf2)时，会析出caf2固体，d项正确。答案：d3解析：由图示可知，该条件下caso4饱和溶液中，c(ca2)c(so)3.0103 mol/l，ksp(caso4)9.0106。当向100 ml该条件下的caso4饱和溶液中加入400 ml 0.01 mol/l的na2so4溶液后，混合溶液中c(ca2)6.0104 mol/l，c(so)8.6103 mol/l，溶液中qcc(ca2)c(so)5.16106ksp(caso4)9.0106，所以混合溶液中无沉淀析出，与原溶液相比，c(ca2)减小，而c(so)增大，故d项正确，a、b、c项错误。答案：d4解析：a项，pbi2(s)pb2(aq)2i(aq)，kspc(pb2)c2(i)1103(2103)24109，错误；b项，pbi2(s)pb2(aq)2i(aq)，加入硝酸铅溶液，反应向逆反应方向进行，pbi2的溶解度降低，错误；c项，若t时刻升高温度，根据图像可知c(i)减小，说明反应向逆反应方向进行，溶解度较小，错误；d项，k51018，正确。答案：d5解析：ksp只与温度有关，温度不变，ksp不变，所以a点对应的ksp等于b点对应的ksp，a项错误；根据图像可知，ksp(cus)c(cu2)c(s2)0.016103461036，ksp(mns)c(mn2)c(s2)0.013101131013，则ksp(cus)ksp(mns)，可知cus更难溶，所以反应cu2(aq)mns(s)cus(s)mn2(aq)能发生，b、d项正确；根据c(cu2):c(mn2)ksp(cus):ksp(mns)(61036):(31013)21023:1，c项正确。答案：a6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)1010moll1，c(cu2)1025moll1，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；因为ksp(zns)ksp(mns)，加入mns将zncl2转化成溶解度更小的zns，过量的mns固体过滤除去，c项正确；因为ksp(cus)ksp(zns)ksp(mns)，所以cu2先沉淀，d项错误。答案：c真题全体验1解析：cds在水中达到溶解平衡时cd2、s2浓度相等，可求出一定温度下cds在水中的溶解度，a项正确；m、p、n为同一温度下的cds的溶解平衡状态，三点的ksp相等，b项错误；向m点溶液中加入na2s，s2浓度增大，但ksp不变，则溶液组成由m沿t1时的平衡曲线向p方向移动，c项正确；温度降低，ksp减小，q沿qp线向p方向移动，d项正确。答案：b2解析：与深海地区相比，浅海地区水温较高，co2在海水中溶解度小，有利于游离的co2增多，石灰石沉积，a项正确；与浅海地区相比，深海地区压强大，co2溶解度大，石灰石岩层易被co2溶解，沉积少，b项正确；题给反应为石灰石岩层的溶解反应，c项正确；大气中co2浓度增加，会导致海水中co转化为hco，导致co浓度减小，d项错误，故选d。答案：d3解析：根据滴定曲线，当加入25 ml agno3溶液时，ag与cl刚好完全反应，agcl处于沉淀溶解平衡状态，此时溶液中c(ag)c(cl)104.75 moll1，ksp(agcl)c(ag)c(cl)109.53.161010，a项正确；曲线上各点都处于沉淀溶解平衡状态，故符合c(ag)c(cl)ksp(agcl)，b项正确；根据图示，cl浓度为0.050 0 moll1时消耗25 ml agno3溶液，则cl浓度为0.040 0 moll1时消耗20 ml agno3溶液，a点对应agno3溶液体积为15 ml，所以反应终点不可能由c点移到a点，c项错误；由于agbr的ksp小于agcl的ksp，初始c(br)与c(cl)相同时，反应终点时消耗的agno3溶液体积相同，但br浓度小于cl浓度，即反应终点从曲线上的c点向b点方向移动，d项正确。答案：c4解析：图甲中，温度升高，lg k减小，即k减小，说明升高温度平衡逆向移动，则该反应为放热反应，a项正确；图乙中，曲线的斜率的绝对值逐渐减小，说明随着反应进行，h2o2分解速率逐渐减小，b项正确；图丙中，没有滴入naoh溶液时，0.100 0 moll1hx溶液的ph小于3，则hx为一元弱酸，c项错误；图丁中，曲线上的点均为沉淀溶解平衡的点，c(so)与c(ba2)成反比，d项正确。答案：c5解析：a项，根据cucl(s)cu(aq)cl(aq)可知ksp(cucl)c(cu)c(cl)，从cu图像中任取一点代入计算可得ksp(cucl)107，正确；b项，由题干中“可向溶液中同时加入cu和cuso4，生成cucl沉淀从而除去cl”可知cu、cu2与cl可以发生反应生成cucl沉淀，正确；c项，cu(s)cu2(aq)2cu(aq)，固体对平衡无影响