2020版高三化学一轮复习 第八章 第四节 难溶电解质的溶解平衡课件 新人教版

返回导航第四节难溶电解质的溶解平衡[考纲展示]1．了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.了解沉淀转化的本质。3.理解溶度积的含义及其表达式，能进行相关的计算。返回导航考点一沉淀溶解平衡及应用一、沉淀溶解平衡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，溶解速率和生成沉淀速率相等的状态。返回导航2．沉淀溶解平衡的建立固体溶质溶解沉淀溶解沉淀溶液中的溶质υ溶解＞υ沉淀，固体溶解υ溶解＝υ沉淀，溶解平衡υ溶解＜υ沉淀，析出晶体返回导航3．沉淀溶解平衡的特点二、沉淀溶解平衡的影响因素难溶电解质本身的性质是内因，是决定因素。其他因素影响如下：返回导航1．浓度(Ksp不变)(1)加水稀释，平衡向溶解的方向移动；(2)向平衡体系中加入难溶物相应的离子，平衡逆向移动；(3)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，平衡向溶解的方向移动。2．温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解的方向移动，Ksp增大。返回导航3.实例以AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)ΔH＞0为例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不变不变不变加入少量AgNO3逆向增大减小不变通入HCl逆向减小增大不变通入H2S正向减小增大不变返回导航4.电解质在水中的溶解度20℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：返回导航三、沉淀溶解平衡的应用1．沉淀的生成方法实例反应的离子方程式调节pH法用Cu(OH)2、CuO等除去CuCl2中的FeCl3Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋Cu(OH)2＋2H＋Cu2＋＋2H2O沉淀剂法以Na2S、H2S等作沉淀剂除去污水中的重金属离子H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋返回导航2.沉淀的溶解(1)酸溶解法如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑。(2)盐溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为Mg(OH)2＋2NH＋4===Mg2＋＋2NH3·H2O。返回导航(3)配位溶解法如AgCl溶于氨水，离子方程式为AgCl＋2NH3·H2O==={Ag(NH3)2}＋＋Cl－＋2H2O。3．沉淀的转化(1)实质：沉淀溶解平衡的移动。如MgCl2溶液――→加入NaOHMg(OH)2――→加入FeCl3Fe(OH)3，则Ksp(Mg(OH)2)Ksp(Fe(OH)3)。返回导航(2)规律：一般说来，溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现，沉淀的溶解度差别越大，越容易转化。(3)应用锅炉除垢：将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为CaSO4＋CO23－===CaCO3＋SO24－。矿物转化：CuSO4溶液遇ZnS转化为CuS，离子方程式为ZnS＋Cu2＋===CuS＋Zn2＋。返回导航(1)并非Ksp越小，其物质的溶解度就越小。对于阴、阳离子的个数比相同的难溶电解质，它们的溶解能力可以直接用Ksp的大小来比较，Ksp越小，其物质的溶解度就越小；而对于阴、阳离子的个数比不同的难溶电解质，它们的溶解能力就不能直接用Ksp的大小来比较。返回导航(2)难溶电解质不一定是弱电解质，如BaSO4、AgCl等都是强电解质。(3)用沉淀法除杂不可能将杂质离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5mol·L－1时，沉淀已经完全。(4)难溶电解质的溶解平衡也是动态平衡，通过改变外界条件可以使平衡发生移动——溶液中的离子转化为沉淀、沉淀转化为溶液中的离子或一种沉淀向另一种沉淀转化。返回导航题组一沉淀溶解平衡及其影响因素1．下列说法正确的是()A．常温下，向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp值变大B．用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用水洗涤损耗的AgCl少C．在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c(Ba2＋)增大D．物质的溶解度随温度的升高而增加，物质的溶解都是吸热的返回导航解析：选B。A项，Ksp值只与温度有关，向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，由于温度不变，所以Ksp值不变，故A错误；B项，AgCl溶液中存在：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，Cl－浓度越大，则溶解的AgCl越少，所以用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用水洗涤损耗的AgCl少，故B正确；C项，在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c(SO24－)增大，Ksp值不变，故c(Ba2＋)减小，故C错误；D项，物质的溶解度不一定随温度的升高而增大，如：Ca(OH)2随温度的升高溶解度减小，故D错误。返回导航2．已知25℃时BaSO4饱和溶液中存在BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO24－(aq)，Ksp＝1.1025×10－10，下列有关BaSO4的溶度积和溶解平衡的叙述正确的是()返回导航A．25℃时，向c(SO2－4)＝1.05×10－5mol/L的BaSO4溶液中，加入BaSO4固体，c(SO24－)增大B．向该饱和溶液中加入Ba(NO3)2固体，则BaSO4的溶度积常数增大C．向该饱和溶液中加入Na2SO4固体，则该溶液中c(Ba2＋)c(SO24－)D．向该饱和溶液中加入BaCl2固体，则该溶液中c(SO24－)减小返回导航解析：选D。BaSO4的溶度积等于c(Ba2＋)和c(SO24－)的乘积，故饱和溶液中c(SO24－)＝1.05×10－5mol/L，再加入BaSO4固体不溶解，c(SO24－)不变，A错误；溶度积常数只与温度有关，B错误；加入Na2SO4固体，溶解平衡向左移动，c(Ba2＋)减小，C错误；加入BaCl2固体，溶解平衡向左移动，c(SO24－)减小，D正确。返回导航3.已知溶液中存在平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(ap)＋2OH－(aq)△H0，下列有关该平衡体系的说法正确的是()①升高温度，平衡逆向移动②向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子的浓度③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子，可以向溶液中加入适量的NaOH溶液返回导航④恒温下，向溶液中加入CaO，溶液的pH升高⑤给溶液加热，溶液的pH升高⑥向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加⑦向溶液中加入少量NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变A．①⑥B．①⑥⑦C．②③④⑥D．①②⑥⑦返回导航解析：选A。加入碳酸钠粉末会生成CaCO3，使Ca2＋浓度减小，②错；加入氢氧化钠溶液会使平衡左移，有Ca(OH)2沉淀生成，但Ca(OH)2的溶度积较大，要除去Ca2＋，应把Ca2＋转化为更难溶的CaCO3，③错；恒温下Ksp不变，加入CaO后，溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液，pH不变，④错；加热，Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，⑤错；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移动，Ca(OH)2固体转化为CaCO3固体，固体质量增加，⑥正确；加入NaOH固体平衡向左移动，Ca(OH)2固体质量增加，⑦错。返回导航4．向AlCl浊液中滴加氨水后可得到澄清溶液，继续滴加浓硝酸后又有沉淀生成。经查资料得知：Ag＋＋2NH3·H2O(Ag(NH3)2)＋＋2H2O。下列分析不正确的是()A．浊液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)B．实验可以证明NH3结合Ag＋能力比Cl－强C．实验表明实验室可用氨水洗涤银镜反应后的试管D．由资料信息可推知：加浓硝酸后生成的沉淀为AgCl答案：：C返回导航题组二沉淀溶解平衡在工农业生产中的应用5．(2018·江苏无锡联考)要使工业废水中的Pb2＋沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb2＋与这些离子形成的化合物的溶解度如下：化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.03×10－41.81×10－71.84×10－14返回导航由上述数据可知，沉淀剂最好选用()A．硫化物B．硫酸盐C．碳酸盐D．以上沉淀剂均可解析：选A。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。返回导航6．下列说法中正确的是()A．饱和石灰水中加入一定量生石灰，溶液温度明显升高，pH增大B．AgCl悬浊液中存在平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，往其中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，溶液中离子的总浓度减小C．AgCl悬浊液中加入KI溶液，白色沉淀变成黄色，证明此条件下Ksp(AgCl)Ksp(AgI)D．硬水中含有较多的Ca2＋、Mg2＋、HCO－3、SO24－，加热煮沸可以完全除去其中的Ca2＋、Mg2＋返回导航解析：饱和石灰水中加入一定量生石灰，溶液温度明显升高，但Ca(OH)2的溶解度降低，溶液中c(OH－)减小，溶液的pH减小，A错；AgCl悬浊液中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，但离子的总浓度增大，B错；由沉淀的转化规律可得，Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，C对；加热煮沸硬水，只能软化具有暂时硬度的硬水，D错。答案：C返回导航考点二溶度积常数及应用一、表达式对于溶解平衡MmAn(s)mMn＋(aq)＋nAm－(aq)，Ksp＝cm(Mn＋)·cn(Am－)。返回导航二、意义溶度积(Ksp)反映了物质在水中的溶解能力。当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp的数值越大，说明难溶电解质在水中的溶解能力越大。三、影响因素溶度积常数只与难溶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。返回导航四、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；返回导航(1)溶解平衡一般是吸热的，温度升高平衡右移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。(2)对于溶解平衡：AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)，对于相同类型的物质，Ksp的大小反映了难溶电解质在溶液中溶解能力的大小，也反映了该物质在溶液中沉淀的难易。与化学平衡常数一样，Ksp仅与温度有关。不过温度改变不大时，Ksp变化也不大，常温下的计算可不考虑温度的影响。返回导航题组一关于Ksp的概念考查1．已知25℃时BaSO4饱和溶液中存在BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO24－(aq)，Ksp＝1.1025×10－10，下列有关BaSO4的溶度积和溶解平衡的叙述正确的是()A．25℃时，向c(SO24－)＝1.05×10－5mol·L－1的BaSO4溶液中，加入BaSO4固体，c(SO24－)增大返回导航B．向该饱和溶液中加入Ba(NO3)2固体，则BaSO4的溶度积常数增大C．向该饱和溶液中加入Na2SO4固体，则该溶液中c(Ba2＋)＞c(SO24－)D．向该饱和溶液中加入BaCl2固体，则该溶液中c(SO24－)减小答案：D返回导航解析：BaSO4的溶液等于c(Ba2＋)和c(So2－4)的乘积，故c(So2－4)＝1.05×10－5mol·L－1，再加入BaSO4固体不溶解，c(So2－4)不变，A项错误；溶液积常数只与温度有关；B项错误；加入Na2SO4固体，BaSO4的溶液平衡向左移动，c(Ba2＋)减少，应为c(So2－4)c(Ba2＋)，C项错误；加入Bacl2固体，BaSO4的溶液平衡向右移动，c(So2－4)减小。返回导航2．25℃时，5种银盐的溶度积常数(Ksp)分别是：AgClAg2SO4Ag2SAgBrAgI1.8×10－101.4×10－56.3×10－507.7×10－138.51×10－16下列说法正确的是()返回导航A．氯化银、溴化银和碘化银的溶解度依次增大B．将硫酸银溶解于水后，向其中加入少量硫化钠溶液，不可能得到黑色沉淀C．室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度D．将浅黄色溴化银固体浸泡在5mol·L－1氯化钠溶液中，会有少量白色固体生成答案：D返回导航解析：本题考查溶度