沉淀溶解平衡学案

邯郸市一中高三复习导学案年级：高三学科：化学制作：杨婷审核：马红梅使用时间：2013-111高三化学第一轮专题复习水溶液中的离子平衡----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、掌握沉淀的溶解和转化的本质、条件及应用。3、了解溶度积及其有关计算。[基础知识]一、难溶电解质的溶解平衡1．概念：在一定温度下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，沉淀速率和沉淀速率相等的状态．2．溶解平衡的建立：固体溶质溶液中的溶质(1)v（溶解）v（沉淀），固体溶解(2)v（溶解）v（沉淀），溶解平衡(3)v（溶解）v（沉淀），析出晶体3．溶解平衡的特征(1)等：．(2)动：动态平衡．(3)定：达到平衡时，溶液中各离子浓度保持．(4)变：当外界条件改变，溶解平衡将发生，达到新的平衡．注意：溶解平衡方程式的书写：注意在沉淀后用(s)标明状态，溶液中用“aq”标明状态，并用“”连接。如：Ag2S(s)2Ag(aq)+S2－(aq)4、影响溶解平衡的因素：内因：电解质本身的性质外因：遵循平衡移动原理：①浓度：加水稀释，平衡向②温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，多数平衡向方向移动(Ca(OH)2为放热，升温其溶解度减少)。③同离子效应：向平衡体系中加入难溶物相应的离子，溶解平衡向移动，溶解度。④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或更难电离或气体的离子时，平衡向的方向移动．思考：①AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)②AgCl＝Ag++Cl-两方程式所表示的意义相同吗？邯郸市一中高三复习导学案年级：高三学科：化学制作：杨婷审核：马红梅使用时间：2013-112二、沉淀溶解平衡常数——溶度积1．表达式：对于溶解平衡MmAn(s)mMn+(aq)+nAm+(aq)，Ksp＝2．意义：溶度积(Ksp)反映了物质在水中的．3．影响因素：溶度积常数只与难溶性电解质的性质和有关，而与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关。4．溶度积规则：某难溶电解质的溶液中任一情况下的离子浓度乘积Qc(离子积)与Ksp的关系⑴QcKsp,溶液处于过饱和溶液状态，生成沉淀。⑵QcKsp,沉淀和溶解达到平衡，溶液为饱和溶液。⑶QcKsp,溶液未达饱和，沉淀发生溶解。三、沉淀反应的应用：1．沉淀的生成(1)应用：可利用生成沉淀来达到的目的．(2)方法：方法实例发生反应的离子方程式调节pH法除去NH4Cl溶液中的FeCl3沉淀剂法除去污水中的重金属离子H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋⑶实例探究：①利用沉淀平衡移动原理解释用BaSO4作“钡餐”而不用BaCO3的原因。②误服可溶性钡盐引起中毒，应尽快服用5.0％的Na2SO4溶液洗胃，使SO42-与Ba2+结合成沉淀而排出。③从沉淀平衡的角度解释溶洞的形成。2．沉淀的溶解(1)酸溶解法．如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为：.(2)盐溶解法．如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为：.3．沉淀的转化(1)实质：的移动．(2)特征：①一般说来，溶解度小的沉淀转化为溶解度的沉淀容易实现．②沉淀的溶解度差别，越容易转化．(3)应用：①锅炉除垢：将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为.②矿物转化：CuSO4溶液遇ZnS(闪锌矿)转化为CuS(铜蓝)的离子方程式为.③硬水中的Mg(HCO3)2煮沸时分解为MgCO3，在继续煮沸的过程中，MgCO3转化为更难溶的邯郸市一中高三复习导学案年级：高三学科：化学制作：杨婷审核：马红梅使用时间：2013-113Mg(OH)2。【课堂练习】1．下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是（）A．KSP（AB2）小于KSP（CD），则AB2的溶解度小于CD的溶解度B．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，氯化银的KSP增大C．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入碘化钾固体，氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀D．在碳酸钙的沉淀溶液平衡体系中，通入CO2气体，溶解平衡不移动2．下列说法正确的是（）A．难溶电解质作比较时，Ksp小的，溶解度一定小B．Ksp大小取决于难溶电解质的量，所以离子浓度改变时，沉淀平衡会发生移动C．所谓沉淀完全就是用沉淀剂将溶液中某一离子完全除去D．温度一定，当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于Ksp时，溶液为AgCl的饱和溶液3.有关溶度积Ksp的说法正确的是（）A．Ksp的数值只与温度有关B．Ksp的数值只与难溶电解质的性质和温度有关C．Ksp的大小与沉淀量有多少和溶液中离子浓度的大小有关D．已知BaSO4(s)+CO32―(aq)BaCO3(s)+SO42―(aq)，说明Ksp(BaSO4)＞Ksp(BaCO3)4．下列说法正确的是()A.AgCl水溶液的导电性很弱，所以AgCl为弱电解质B.溶度积反映了难溶电解质在水中的溶解能力，所以溶度积大的化合物溶解能力肯定大C.将难溶电解质放入纯水中，溶解达平衡时，电解质离子的浓度的乘积就是该物质的溶度积D.一定温度下，向含有AgCl固体的溶液中加入适量的水使AgCl溶解又达到平衡时，AgCl的溶度积不变，其溶解度也不变5．CaCO3溶于盐酸生成CO2：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O。则下列说法中，正确的是（）A．该反应的离子方程式为：CO32-+2H+=CO2↑+H2OB．与同浓度的盐酸反应，块状大理石的反应速率比粉末状的大C．CaCO3溶于盐酸是因为H+破坏了CaCO3的沉淀溶解平衡，使其Ksp增大D．CaCO3与适量的盐酸恰好完全反应所得溶液中：c（H+）=c（OH-）+2c（CO32-）+c（HCO3-）6.已知CuSO4溶液分别与Na2CO3溶液、Na2S溶液的反应情况如下：(1)CuSO4+Na2CO3邯郸市一中高三复习导学案年级：高三学科：化学制作：杨婷审核：马红梅使用时间：2013-114主要：Cu2++CO32-+H2O==Cu(OH)2↓+CO2↑次要：Cu2++CO32-==CuCO3↓(2)CuSO4+Na2S主要：Cu2++S2-==CuS↓次要：Cu2++S2-+2H2O==Cu(OH)2↓+H2S↑下列几种物质的溶解度大小的比较中，正确的是()A.CuSCu(OH)2CuCO3B.CuSCu(OH)2CuCO3C.Cu(OH)2CuCO3CuSD.Cu(OH)2CuCO3CuS7．一定温度下，难溶电解质AmBn在水中溶解平衡的溶度积为Ksp=cm(An+)×cn(Bm-)。25℃，向AgCl的白色悬浊液中，依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液，先出现黄色沉淀，最终生成黑色沉淀。已知有关物质的颜色和溶度积如下：物质AgClAgIAg2S颜色白黄黑Ksp(25℃)1.8×10-101.5×10-161.8×10-50下列叙述不正确的是()A．溶度积小的沉淀可以转化为溶度积更小的沉淀B．若先加入Na2S溶液，再加入KI溶液，则无黄色沉淀产生C．25℃时，饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中所含Ag+的浓度相同D．25℃时，AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同8.现将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的排列顺序是______①20mL0.01mol·L-1的KCl溶液；②30mL0.02mol·L-1的CaCl2溶液；③40mL0.03mol·L-1的HCl溶液；④10mL蒸馏水；⑤50mL0.05mol·L-1的AgNO3溶液9.已知常温下,AgBr的Ksp=4.9×10－13mol2·L－2、AgI的Ksp=8.3×10－17mol2·L－2。（1）现向含有AgI的饱和溶液中：①加入固体AgNO3，则c(I-)（填“变大”、“变小”或“不变”，下同）；②若改加更多的AgI，则c(Ag+)；③若改加AgBr固体，则c(I-)；而c(Ag+)（2）有关难溶盐的溶度积及溶解度，有以下叙述，其中正确的是。A．两种难溶盐电解质，其中Ksp小的溶解度一定小B．向含有AgCl固体的溶液中加入适量的水使AgCl溶解又达到平衡时，AgCl的溶度积不变，其溶解度也不变。C．将难溶电解质放入纯水中，溶解达到平衡时，电解质离子的浓度的乘积就是该物质的溶度积。D．溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子，则Ksp小的一定先生成沉淀。邯郸市一中高三复习导学案年级：高三学科：化学制作：杨婷审核：马红梅使用时间：2013-115E．难溶盐电解质的Ksp与温度有关F．同离子效应（加入与原电解质具有相同离子的物质），使难溶盐电解质的溶解度变小，也使Ksp变小。（3）现向含有NaBr、KI均为0.002mol/L的溶液中加入等体积的浓度为4×10－3mol/LAgNO3溶液，则产生的沉淀是（填化学式）；若向其中再加入适量的NaI固体，则最终可发生沉淀转化的总反应式表示为：10．(2008·山东理综卷，15，)某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。下列说法正确的是()0c(SO4)/(mol·L－1)2×10-5c(Ba2+)/(mol·L－1)2-4×10-52×10-54×10-5abcd提示：BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO42－(aq)的平衡常数：Ksp=c(Ba2＋)·c(SO42－)，称为溶度积常数。A．加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点B．通过蒸发可以使溶液由d点变到c点C．d点无BaSO4沉淀生成D．a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp11．(2009·理综浙江卷，10，6分)已知：25℃时，Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10－12，Ksp[MgF2]=7.42×10－11。下列说法正确的是()A．25℃时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2＋)大B．25℃时，在Mg(OH)2的悬浊液加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2＋)增大C．25℃时，Mg(OH)2固体在20mL0.01mol·L－1氨水中的Ksp比在20mL0.01mol·L－1NH4Cl溶液中的Ksp小D．25℃时，在Mg(OH)2的悬浊液加入NaF溶液后，Mg(OH)2不可能转化成为MgF211．(2008江苏化学17)（10分）工业上制备BaCl2的工艺流程图如下：重晶石矿高温焙烧炭溶解盐酸气体吸收过滤结晶滤液产物某研究小组在实验室用重晶石（主要成分BaSO4）对工业过程进行模拟实验。查表得邯郸市一中高三复习导学案年级：高三学科：化学制作：杨婷审核：马红梅使用时间：2013-116BaSO4(s)+4C(s)高温4CO(g)+BaS(s)△H1=571.2kJ·mol－1①BaSO4(s)+2C(s)高温2CO2(g)+BaS(s)△H2=226.2kJ·mol－1②（1）气体用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠。Na2S水解的离子方程式为。（2）向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，c(Br-)c(Cl-)=。[Ksp(AgBr)=5.4×10－13，Ksp(AgCl)=2.0×10－10]（3）反应C(s)+CO2(g)高温2CO(g)的△H2=kJ·mol－1。（4）实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是，。12.（2010年山东高考题变形）某温度下，Fe(OH)3（S）、Cu(OH)2（S）分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH值，金属阳离子浓度的变化如图所示。请回答下列问题（4）等浓度的FeCl3和CuCl2混合液中逐滴加入氨水，先生成沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为。（5）已知沉淀物Fe（OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2Mg(OH)2开始沉淀pH2.77.64.710.4完全沉淀pH3.79.66.712.4在MgSO4溶液中含有少量的Fe3+、Fe2+、Cu2+杂质，现要制备纯净的MgO。实验步骤设计如下:①在混合液中加入足量H2O2②③④⑤⑥⑦灼烧固体（1）a、b、c、d四点的含义分别是什么？（2）同一条件下，Ksp[Fe(OH)3]Ksp[Cu(OH)2（填＞、＜或=）（3）