2017-2018学年高中化学选修四教案1(21份)-人教课标版14

第四节难溶电解质的溶解平衡第课时沉淀溶解平衡与溶度积．知道沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。．明确溶度积和离子积的关系，并由此学会判断反应进行的方向。(重点)沉淀溶解平衡[基础·初探]教材整理．沉淀溶解平衡的概念在一定温度下，当沉淀溶解和生成速率相等时，即建立了动态平衡，叫做沉淀溶解平衡。如溶于水有()\(,\\(溶解),\\(沉淀))＋()＋－()。．沉淀溶解平衡的特征动态平衡，溶解速率和沉淀速率不等于。溶解速率和沉淀速率相等。平衡状态时，溶液中的离子浓度保持不变。当改变外界条件时，溶解平衡发生移动。．沉淀溶解平衡的移动固体物质的溶解是可逆过程：固体物质\(,\\(溶解),\\(沉淀))溶液中的溶质()溶解>沉淀固体溶解()溶解＝沉淀溶解平衡()溶解<沉淀析出晶体．生成难溶电解质的离子反应的限度()℃时，溶解性与溶解度的关系()反应完全的标志对于常量的化学反应来说，化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于×－·－时，沉淀就达完全。[探究·升华][思考探究]物质的溶解度只有大小之分，没有在水中绝对不溶解的物质。所谓难溶电解质是指溶解度小于克的物质。它可以是强电解质如、等，也可以是弱电解质如()、()等。但由于它们的溶解度都很小，溶解的极少部分，在水溶液中都可以认为是的电离，所以我们不区分其强弱，统称为难溶电解质。问题思考：()在溶于水的起始阶段，溶解和沉淀怎样变化？当溶解＝沉淀时，可逆过程达到一种什么样的状态？画出­图。【提示】溶于水的起始阶段，溶解开始大，后逐渐减小，沉淀开始为，后逐渐增大，直到溶解＝沉淀，说明溶解达到平衡状态。­图如下：()向饱和溶液中加水，的溶解度增大吗？溶解平衡移动吗？是否增大？升高温度如何变化？【提示】向饱和溶液中加水，溶解平衡向正向移动，但是的溶解度不增大，不变。升高温度，的将增大。[认知升华]．沉淀溶解平衡与难溶电解质的电离()沉淀溶解平衡是指固体沉淀与溶液中相关离子间的平衡关系，包含了沉淀的溶解和溶解后电解质的电离两个过程。如：()＋()＋\\(－)()包含了()()和＋＋\\(－)两个过程。()难溶电解质的电离仅仅是沉淀溶解平衡的后一个过程。总过程沉淀溶解平衡(可逆)分过程沉淀的溶解(可逆)电解质的电离(可逆或不可逆)沉淀溶解平衡也用电离方程式表示，①须标明状态()、()，②一律用“”。()()＋()＋－()(沉淀溶解平衡)()＋＋－(电离平衡)．影响沉淀溶解平衡的因素 ()温度升高，多数溶解平衡向溶解的方向移动。()加水稀释，浓度减小，溶解平衡向溶解方向移动。()加入与难溶电解质构成微粒相同的物质，溶解平衡向生成沉淀的方向移动。()加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，溶解平衡向溶解的方向移动。总之，沉淀溶解平衡遵循勒夏特列原理。[题组·冲关]题组沉淀溶解平衡概念及特征．将一定量的硫酸钡放入水中，对此有关的叙述正确的是()．硫酸钡不溶于水，硫酸钡固体质量不会改变．最终会得到的极稀的饱和溶液．因为＋＋\\(－)↓很容易发生，所以不存在()＋()＋\\(－)()的反应．因为难溶于水，所以改变外界条件也不会改变的溶解性【解析】不溶于水并不是绝对不溶，它存在溶解平衡，当沉淀溶解和生成的速率相等时，得到了的饱和溶液即建立了动态平衡()＋()＋\\(－)()，、项错误，项正确；升高温度，溶解度增大，项错误。【答案】．下列有关沉淀的溶解平衡状态的说法中，正确的是()．沉淀的生成和溶解不断进行，但速率相等．难溶于水，溶液中没有＋和－．升高温度，的溶解度不变．向沉淀的溶解平衡体系中加入固体，的溶解度不变【解析】固体在溶液中存在溶解平衡，所以溶液中有＋和－，错；升高温度，溶解度增大，错；向平衡体系中加入固体，增大了(－)，溶解平衡左移，溶解度减小，错。【答案】．下列关于沉淀溶解的说法正确的是()．只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程．沉淀溶解平衡过程是可逆的．在平衡状态时溶解＝结晶＝．达到沉淀溶解平衡的溶液不一定是饱和溶液【解析】无论是难溶电解质还是易溶电解质，都存在沉淀溶解平衡状态，例如过饱和溶液中就存在沉淀溶解平衡状态，故错；电解质的沉淀溶解平衡状态是可逆的，故对；沉淀溶解平衡状态溶解＝结晶≠，故错；沉淀溶解平衡状态，电解质溶液也达到了饱和，故项错误。答案选。【答案】题组影响沉淀溶解平衡的因素．向含有固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化)，下列数值变小的是()．(\\(－))．(＋)．(＋) ．()【解析】含有固体的溶液中存在溶解平衡：()＋()＋\\(—)()，滴加少许浓盐酸，＋与\\(—)反应，(\\(－))减小，促使溶解平衡正向移动，(＋)及(＋)增大，()只与温度有关，不变，选。【答案】．把足量熟石灰放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：()()＋()＋－()，下列叙述正确的是()．给溶液加热，溶液的升高．恒温下向溶液中加入，溶液的升高．向溶液中加入溶液，()固体增多．向溶液中加入少量的固体，()固体增多【解析】项，()溶解度随温度升高而降低，因此，升温平衡左移，(－)减小，减小；项，保持恒温，()溶解度不变，(－)不变，因此不变；项，\\(－)＋＋↓，使平衡正向移动，()固体减少；项，加入固体时，(－)增大，平衡逆向移动，因此()固体增多。【答案】．将分别投入下列溶液中：①·－的溶液②·－的溶液③·－的溶液④蒸馏水的溶解度由大到小的顺序是。【解析】在水中存在溶解平衡()()＋()＋－()(注：表示未溶解的固体，表示已被溶解但未电离的)。当溶液中存在＋或－时，溶解平衡逆向移动，的溶解度减小。溶液中＋或－的浓度越大，逆向移动的程度越大，溶解度就越小。以中性的水为参照，溶解度④>①＝②>③。【答案】④>①＝②>③溶度积常数[基础·初探]教材整理．溶度积常数在一定温度下，沉淀达溶解平衡后的溶液为饱和溶液，其离子浓度不再发生变化，溶液中各离子浓度幂之积为常数，叫做溶度积常数(简称溶度积)，用表示。．表达式()()＋()＋－()＝(＋)·(－)；()()＋()＋－()＝(＋)·(－)；()()()＋()＋－()＝(＋)·(－)；()()＋()＋－()＝(＋)·(－)。．通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解：()>，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。()＝，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。()<，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。[探究·升华][思考探究]在℃时，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知℃时的＝×－。问题思考：()℃时，()等于多少？【提示】()＝(＋)·(－)＝×－××－＝×－。()相同温度下，和的溶解度相对大小关系如何？【提示】()>()()点是否有沉淀析出？点是否有沉淀析出？【提示】点：<，溶液不饱和，故无沉淀析出。点：>，溶液过饱和，有沉淀析出。()采取什么措施可以使溶液由点到点？该过程中()是否变化？【提示】增大(－)；不变化。()已知()＋()＋－()Δ>，则升高温度，()如何变化？【提示】增大。[认知升华]．溶度积的意义()溶度积值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关，与浓度无关。()大小反映难溶电解质的溶解能力，越小，说明难溶物越难溶解。()相同类型的物质，溶度积越小，其溶解度越小。．根据溶度积能计算出饱和溶液中离子浓度，由溶液体积可计算出溶解的溶质的物质的量，与换算时，的单位必须用物质的量浓度(·－或·－)。[题组·冲关]题组溶度积及有关计算．下列有关溶度积常数的说法正确的是()．常温下，向饱和溶液中加入固体，的减小．溶度积常数只受温度影响，温度升高减小．溶度积常数只受温度影响，温度升高增大．常温下，向()饱和溶液中加入固体，()的不变【解析】温度不变，溶度积常数不变，故项不正确；大多数的难溶物温度升高，增大，但也有少数物质相反，故、均不正确。【答案】．已知几种难溶电解质的溶度积常数(℃)见下表：难溶电解质×－×－×－×－×－下列叙述不正确的是()．由溶度积常数可判断在相同条件下一些物质的溶解性大小．将等体积的×－·－的溶液和×－·－的溶液混合，有沉淀产生．向的悬浊液中滴加饱和溶液可以得到黄色悬浊液．向·－的溶液中加入·－的溶液，有白色沉淀生成【解析】项，混合溶液中(＋)＝·－×\()≈·－，(＋)·(\\(－))＝×＝×－<×－，故不会产生沉淀。【答案】．已知()＝×－，()＝×－，()＝×－。某溶液中含有－、－和\\(－)，浓度均为·－，向该溶液中逐滴加入·－的溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()【导学号：】．－、－、\\(－)．\\(－)、－、－．－、－、\\(－) ．－、\\(－)、－【解析】利用沉淀溶解平衡原理，当>时，有沉淀析出。溶液中－、－、\\(－)的浓度均为·－，向该溶液中逐滴加入·－的溶液时，溶解度小的先满足>，有沉淀析出。比较，、同类型，溶解度：<。比较、的溶解度：从数量级看，中(＋)＝\()＝\(×－)，中，()＋()＋\\(－)()，设(\\(－))＝，则()＝(＋)·(\\(－))＝()·＝，则＝\(,\())＝\(,\(×－))。故中(＋)＝＝\(,\(×－))>\(×－)，故溶解度顺序为<<，推知三种阴离子产生沉淀的先后顺序为－、－、\\(－)。【答案】题组沉淀溶解平衡曲线及应用．某温度时，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()．加入可以使溶液由点变到点．通过蒸发可以使溶液由点变到点．点无沉淀生成．点对应的大于点对应的【解析】项中加入，溶液中(\\(－))增大，导致(＋)减小，而、两点(＋)相同，故项错误；蒸发时由于水分的减少，使(＋)和(\\(－))都增大，而、两点(\\(－))相同，故项错误；点在平衡曲线的下方，即溶液中(＋)·(\\(－))<()，故在点时无沉淀，故项正确；难溶电解质的只受温度影响，因此、两点的相同。【答案】．某温度下，()()、()()分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液，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()．[()]<[()]．加适量固体可使溶液由点变到点．、两点代表的溶液中(＋)与(－)乘积相等．()、()分别在、两点代表的溶液中达到饱和【解析】在曲线上的任意一点，(＋)·(－)＝[()]，(＋)·(－)＝[()]，对；比较、两点，金属离子的浓度相同，()溶液中氢离子浓度大，即氢氧根离子浓度小，因此氢氧化铁的小于氢氧化铜的，对；加入，氯化铵水解，使溶液的酸性增加，降低，由图可以看出，＋应增大，错；只与温度有关，与溶液的酸碱性无关，对。【答案】．℃时，()在不同浓度盐酸中的最大溶解量(单位：·－)如图所示。下列叙述正确的是()【导学号：】．盐酸浓度越大，()越大．能与一定浓度的盐酸反应．、两点对应的溶液中(＋)相等．往含＋的溶液中加入过量浓盐酸，可将＋完全转化为()【解析】()的影响因素为温度，温度不变，()不变，错误；根据图像可知当盐酸的浓度大于·－时的溶解度随盐酸浓度的增大而增大，则能与一定浓度的盐酸反应，正确；点铅元素的存在形式不是＋，、两点对应的溶液中(＋)不相等，错误；往含＋的溶液中加入浓盐酸至过量，可将＋先转化为()(存在沉淀溶解平衡，溶液中含有＋)，然后转化为其他形式，错误。【答案】学业分层测评(十八)(建议用时：分钟)[学业达标]．下列说法中正确的是()．难溶电解质的越小，溶解度就一定越小．向含沉淀的悬浊液中加入饱和溶液，的溶解度变小，溶度积常数变小．用饱和溶液可以将转化为，说明()小于()．一般认为沉淀离子浓度小于×－时，离子就已沉淀完全【解析】越小，电解质的溶解度不一定越小，溶解度还取决于溶液的类型和浓度关系，如在水中和盐酸中的溶解度不同，但溶度积相同，错误；溶度积常数与温度有关系，与溶液类型以及浓度无关，错误；饱和溶液中加入饱和溶液有白色沉淀，是因为碳酸根离子浓度大，实际()小于()，错误；沉淀不可能沉淀完全，当离子浓度小于×－时，一般可认为沉淀完全，正确。【答案】．溶度积常数表达式符合＝(＋)·(－)的是()．()＋()＋－()．＋＋－．()＋()＋－()．()＋()＋－()【解析】根据表达式可知方程式应为()＋()＋－()。【答案】．在饱和溶液中加入少量的溶液产生沉淀，若以表示的溶度积常数，则平衡后溶液中()．(＋)＝(\\(－))＝()\()．(＋)·(\\(－))>，(＋)＝(\\(－))．(＋)·(\\(－))＝，(＋)>(\\(－))．(＋)·(\\(－))≠，(＋)<(\\(－))【解析】只与温度有关，故平衡后(＋)·(\\(－))＝；加入溶液，使(＋)增大，()＋()＋\\(－)()平衡向左移动，(\\(－))减小，故(＋)>(\\(－))。【答案】．将氨水滴加到盛有的试管中直至完全溶解，对上述过程的有关解释或叙述正确的是()．所得溶液中(＋)·(－)＞()．上述实验说明－与\\(＋)间有很强的结合力．所得溶液中形成了难电离的物质．上述过程中·的电离常数增大【解析】一水合氨和溶解的反应生成络合物()，故错误；反应生成()，说明＋和有很强的结合力，故错误；一水合氨和溶解的反应生成络合物()，说明()比更难电离，故正确；弱电解质的电离平衡常数只与温度有关，温度不变，一水合氨电离平衡常数不变，故错误。【答案】．在饱和()溶液中存在溶解平衡：()()＋()＋－()，加入以下溶液，可使减小的是()．溶液 ．溶液．溶液 ．【解析】－、\\(－)均水解显碱性，溶液提供－，故加入、，碱性溶液均能使溶液(－)增大，增大；由于＋水解显酸性，使(－)减小，故减小。【答案】．已知：()＝×－，()＝×－，()＝×－，则下列难溶盐的饱和溶液中，＋浓度大小顺序正确的是()．>>．>>．>>．>>【解析】因为和的结构相似，由可知的(＋)大于的；中的(＋)＝＝×－，()＋()＋\\(－)()的＝(＋)·(\\(－))＝\()(＋)＝×－，所以中(＋)大于中的(＋)。【答案】．已知()的溶度积常数为×－，则()在水中的溶解度为()．×－ ．×－．×－ ．×－【解析】(＋)＝\()(－)，[()]＝(＋)·(－)＝(＋)＝×－，所以(＋)≈×－，即()在水中的溶解度为×－。【答案】．室温时，()()＋()＋－()＝，(＋)＝·－时，溶液的等于()\()(\())\()(\())．＋\()(\()) ．＋\()(\())【解析】由＝(＋)·(－)得(－)＝(\())·－，＝(＋)·(－)得(＋)＝·－，＝－＝＋\()(\())。【答案】．某温度时，在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。【导学号：】请回答下列问题：()点表示是(填“饱和”或“不饱和”)溶液。()点对应的(填“>”、“<”或“＝”)点对应的。()现将足量的分别放入下列三种溶液中．·－溶液．蒸馏水．·－溶液则的溶解程度由大到小的排列顺序为(填字母)。【解析】()点没有达到平衡状态。()只与温度有关。()(\\(－))越大，难溶电解质的溶解平衡逆向移动程度越大，的溶解程度越小。【答案】()不饱和()＝()>>．在℃时，在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知℃时的＝×－，下列说法不正确的是()【导学号：】．在℃时，的为×－．在饱和溶液中加入固体，可使溶液由点到点．图中点对应的是℃的不饱和溶液．在℃时，()＋－()()＋－()的平衡常数≈【解析】根据溶度积的定义，＝(＋)×(－)＝×－××－＝×－，故说法正确；()＋()＋－()，加入溴化钠溶