2017届高三复习――难溶电解质的沉淀溶解平衡

2017高三一轮总复习化学第八章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航复习目标定位考纲提示考点预测1.了解难溶电解质的溶解平衡。2．了解沉淀溶解平衡的应用及沉淀转化的本质。1.结合图像考查溶解平衡的建立。溶度积常数在生产、科研、环保中的应用。2．根据物质的溶度积常数判断沉淀的溶解和转化。栏目导航1234课前学情调研考点立体突破易错案例警示课堂巩固训练5课时强化作业课前学情调研高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航一、难溶电解质的溶解平衡1．概念在___________下，当难溶强电解质溶于水形成___________时，___________速率和_____________速率相等的状态。2．溶解平衡的建立固体溶质溶解沉淀溶液中的溶质v溶解____v沉淀，固体溶解v溶解________v沉淀，溶解平衡v溶解_____v沉淀，析出晶体一定温度饱和溶液沉淀溶解沉淀生成＝高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航3．溶解平衡的特征高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航二、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溶解能力。3．影响因素溶度积常数只与难溶电解质的性质和________有关，而与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关。cm(Mn＋)·cn(Am－)温度高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航4．溶度积规则某难溶电解质的溶液中任一情况下有关离子浓度的乘积Qc(离子积)与Ksp的关系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。＝高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航难溶电解质的Ksp数值越小，表明在水中的溶解能力就越弱，这种说法正确吗？答案：不正确。当难溶电解质化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp越小，难溶电解质在水中的溶解能力就越弱，如果组成中阴、阳离子个数比不同，Ksp不能用于直接判断溶解能力的强弱。思考1高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航三、沉淀溶解平衡反应的应用1．沉淀的生成(1)应用：分离或除去某些杂质离子。(2)方法实例方法实例离子方程式调节pH法除去NH4Cl溶液中的FeCl3Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH3)↓＋3NH沉淀剂法除去污水中的重金属离子H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航2.沉淀的溶解(1)含义消耗沉淀溶解平衡体系中相应的离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。(2)方法实例方法实例离子方程式酸溶解法CaCO3溶于盐酸CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O盐溶液溶解法Mg(OH)2溶于NH4Cl(aq)Mg(OH)2＋2NH＋4===Mg2＋＋2NH3·H2O高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航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：_____________________________。沉淀溶解平衡更小越大CaSO4＋CO2－3===CaCO3＋SO2－4高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航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：________________________________。Cu2＋＋ZnS===CuS＋Zn2＋高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航分别用等体积的蒸馏水和0.01mol·L－1的盐酸洗涤AgCl沉淀，用蒸馏水洗涤与用盐酸洗涤，AgCl损失的量相同吗？为什么？思考2答案：不相同。用水洗涤AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)平衡右移，AgCl的质量减少，而用HCl洗涤AgCl，洗涤的同时HCl电离产生的Cl－会使平衡左移，AgCl减少的质量要小些。高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航1．思考判断(1)向0.1mol·L－1BaCl2溶液中加入过量Na2SO4溶液，完全反应后溶液中只含Na＋、Cl－、SO2－4，不含Ba2＋。()(2)难溶电解质都是强电解质。()(3)CaCO3===Ca2＋＋CO2－3和CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO2－3(aq)，两式表示的意义相同。()(4)用稀硫酸代替H2O来洗涤BaSO4沉淀，可减少洗涤过程中固体的损失。()(5)为除去CuCl2溶液中的FeCl3，向溶液中加入NaOH比加入CuO效果更好。()(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。()高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航答案：(1)×(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√解析：(1)向0.1mol·L－1BaCl2溶液中加入过量Na2SO4溶液，Ba2＋沉淀完全。溶液中离子浓度小于1.0×1.0－5mol·L－1时认为沉淀完全，而不是不溶的物质不存在，(1)错。(2)难溶电解质不都是强电解质，有的是强电解质，如CaCO3、BaSO4等，有的是弱电解质，如Fe(OH)3、Al(OH)3等，(2)错。(3)CaCO3===Ca2＋＋CO2－3表示CaCO3的电离，CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO2－3(aq)表示CaCO3的沉淀溶解平衡，(3)错。(5)向含FeCl3杂质的CuCl2溶液中加入NaOH会混入新的杂质，而加入CuO不会混入新的杂质，故加入CuO效果更好，(5)错。高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航2．(2016届河北省高阳中学月考)一定温度下，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－1KCl溶液②30mL0.02mol·L－1CaCl2溶液③40mL0.03mol·L－1HCl溶液④10mL蒸馏水⑤50mL0.05mol·L－1AgNO3溶液A．①②③④⑤B．④①③②⑤C．⑤④②①③D．④③⑤②①高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航解析：本题考查AgCl在不同溶液中的溶解度。不同溶液中c(Cl－)或c(Ag＋)越大AgCl的溶解度越小，①②③中c(Cl－)分别为0.01mol·L－1、0.04mol·L－1、0.03mol·L－1，通过比较可知AgCl在①、②、③中的溶解度大小关系为①③②，在⑤中c(Ag＋)为0.05mol·L－1，故在五种溶液中，⑤中AgCl溶解度最小，选B项。答案：B高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航解析：A项加MgSO4会使该溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2＋)增大；B项加HCl溶液使该溶解平衡右移，Mg(OH)2固体减少，c(Mg2＋)增大；C项加入NaOH使该溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2＋)减小；D项加少量水，平衡右移，Mg(OH)2固体减少，但溶液仍为饱和，c(Mg2＋)不变。答案：B3．在一定温度下，当Mg(OH)2固体在水溶液中达到平衡时，Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2＋)增大，可采取的措施是()A．加MgSO4B．加HCl溶液C．加NaOHD．加少量水高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航4．下列有关难溶电解质及其溶度积常数Ksp的说法正确的是()A．常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小B．Mg(OH)2可溶于盐酸，不溶于NH4Cl溶液C．溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp增大D．常温下，向Cu(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Cu(OH)2的Ksp不变解析：温度不变，溶度积常数不变，A项错误，D项正确；NH4Cl溶液由于NH水解显酸性，可使Mg(OH)2溶解，B项错误；大多数的难溶物随温度升高，Ksp增大，但也有少数物质相反，C项错误。答案：D高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航5．已知：Ksp[Cu(OH)2]＝2.0×10－20mol3·L－3；当溶液中各离子浓度幂之积大于溶度积时，则产生沉淀，反之沉淀溶解。(1)某CuSO4溶液里c(Cu2＋)＝0.02mol·L－1，如果要生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液的pH，使之大于________才能达到目的。(2)要使0.2mol·L－1CuSO4溶液中Cu2＋沉淀较为完全(使Cu2＋浓度降低至原来的千分之一)，则应向溶液里加入NaOH，使溶液的pH为________。高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航解析：(1)根据题意当c(Cu2＋)·c2(OH－)＝2.0×10－20mol3·L－3时开始沉淀，c(Cu2＋)＝0.02mol·L－1时，c(OH－)＝KspcCu2＋＝2.0×10－200.02mol·L－1＝10－9mol·L－1，c(H＋)＝KwcOH－＝1×10－1410－9mol·L－1＝10－5mol·L－1，pH＝5，故应调整溶液pH使之大于5才能达到目的。高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航(2)要使Cu2＋浓度降至0.2mol·L－1的千分之一，即c(Cu2＋)＝2.0×10－4mol·L－1，则c(OH－)＝2.0×10－202.0×10－4mol·L－1＝10－8mol·L－1，c(H＋)＝KwcOH－＝1×10－1410－8mol·L－1＝10－6mol·L－1，pH＝6，即要使Cu2＋沉淀完全，应使溶液的pH＝6。答案：(1)5(2)6考点立体突破高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航1.内因难溶电解质本身的性质，这是主要决定因素。2．外因遵循平衡移动原理，对于沉淀溶解平衡来说，多数在溶液中进行，可忽略压强的影响(气体在溶液中的溶解平衡除外)。(1)浓度：加水冲稀，平衡向溶解的方向移动，但Ksp不变；(2)温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动，Ksp增大。但Ca(OH)2的溶解为放热过程，所以升高温度平衡向析出Ca(OH)2的方向进行，Ksp减小；考点1影响沉淀溶解平衡的因素高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航(3)同离子效应：向平衡体系中加入难溶产物溶解产生的离子，平衡逆向移动，Ksp不变；(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，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航3．实例AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)ΔH0外界条件移动方向平衡后c(Ag＋)平衡后c(Cl－)Ksp升高温度正向增大增大增大加水稀释正向减小减小不变加入少量AgNO3逆向增大减小不变通入HCl逆向减小增大不变通入H2S正向减小增大不变高三一轮总复习·化学第八章水溶液中的离子平衡返回导航名师提示(1)室温时溶解度小于0.01g的电解质称为难溶电解质，溶解度在0.01g到0.1g之间的电解质为微溶电解质；生成难溶电解质的反应为完全反应，用“===”；(2)反应后离子浓度降至1×10－5mol·L－1以下的反应为完全反应，用“===”；(3)难溶并非不溶，任何难溶物在水中均存在溶解平衡；(4)掌握三种微溶物质：CaSO4、Ca(OH)2、Ag2SO4；(5)同是难溶电解质，溶解度差别也很大；(6)易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也