1、第4讲 难溶电解质的溶解平衡,【2020备考】 最新考纲：1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.理解溶度积的含义及其表达式，能进行相关的计算。 核心素养：1.变化观念与平衡思想：认知难溶电解质的溶解平衡有一定限度，是可以调控的。能多角度、动态地分析难溶电解质的溶解平衡，并运用难溶电解质的溶解平衡原理解决实际问题(利用沉淀生成处理污水等)。2.科学探究与创新意识：能发现和提出有关难溶电解质的溶解平衡的判断问题；能从问题和假设出发，确定探究目的，设计探究方案，进行沉淀转化等实验探究。,考点一 沉淀的溶解平衡及应用 (频数： 难度：),本考点主要考查沉淀溶解平衡的影响因素，沉淀的生成、溶解及转,化的
2、理解；特别是沉淀的转化问题，是高考常考点，复习时加以关注.,1.沉淀溶解平衡,(1)含义 在一定温度下的水溶液中，当沉淀 和 的速率相等时，即建立了溶解平衡状态。,溶解,生成,(2)建立过程,=,(3)特征,=,不变,2.影响沉淀溶解平衡的因素,(1)内因 难溶电解质本身的性质，这是决定因素。,(2)外因,溶解的方向,吸热,溶解的方向,不变,生成沉淀的方向,溶解的方向,正向,正向,逆向,逆向,正向,增大,不变,增大,减小,减小,增大,不变,减小,增大,增大,增大,不变,不变,不变,不变,(3)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：,难溶,微溶,可溶,易溶,3
3、.沉淀溶解平衡的应用,越大,沉淀溶解平衡,1.一般说来，溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现，但溶解度小的沉淀转化成溶解度稍大的沉淀也能实现。 2.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1105 molL1时，沉淀已经完全。,速查速测,(1)沉淀达到溶解平衡时，溶液中溶质离子浓度一定相等，且保持不变( ) (2)升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动( ) (3)室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度( ) (4)BaSO4在同物质的量浓度的Na2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液中的溶解度相同( ) (5)为减少洗涤过程中固体的损耗
4、，最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀( ),1.(易混点排查)正确的打“”，错误的打“”,2.(教材改编题)(RJ选修4P672改编)下列叙述中正确的是( ),答案 B,3.(规范答题专练)试用平衡移动原理解释下列事实：,(1)BaCO3不溶于水，为什么不能作钡餐？ _。 (2)CaCO3难溶于稀H2SO4，却能溶于醋酸中； _。 (3)分别用等体积的蒸馏水和0.01 molL1的盐酸洗涤AgCl沉淀，用水洗涤造成AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。 _。,A组 基础知识巩固,1.已知溶液中存在平衡：,A. B. C. D. 解析 加入碳酸钠粉末会生成CaCO3，使Ca2浓
5、度减小，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，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，错；加热，Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，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，正确；加入NaOH固体平衡向左移动，Ca(OH)2固体质量增加，错。 答案 A,2.下列化学原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是( ),热纯碱溶液去油污能力强 误将钡盐BaCl2、Ba(NO3)2当作食盐混用
6、后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒 溶洞、珊瑚的形成 碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡则能 泡沫灭火器灭火的原理 A. B. C. D. 解析 是水解平衡原理。 答案 A,3.(2018北京西城区期中)为研究沉淀的生成及其转化，某小组进行如下实验。关于该实验的分析不正确的是( ),答案 D,【归纳总结】,沉淀生成的两大应用 (1)分离离子：同一类型的难溶电解质，如AgCl、AgBr、AgI，溶度积小的物质先析出，溶度积大的物质后析出。 (2)控制溶液的pH来分离物质，如除去MgCl2中的FeCl3就可向溶液中加入MgO或Mg(OH)2等物质，将Fe3转化为Fe(OH)3而除去。,B组 考试能力
7、过关,4.下列说法正确的是( ),A.(2018全国卷) 碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查 B.(天津卷)在同浓度的盐酸中，ZnS可溶而CuS不溶，说明CuS的溶解度比ZnS的小 C.(天津卷)含有AgCl和AgI固体的悬浊液：c(Ag)c(Cl)c(I) D.(浙江卷)相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的蒸馏水、 0.1 mol/L盐酸、0.1 mol/L氯化镁溶液、0.1 mol/L硝酸银溶液中，Ag浓度：,答案 B,5.(2016海南化学，5)向含有MgCO3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( ),答案 A,考点二 沉淀溶解平衡常数及其应用 (频数：
8、难度：),溶度积常数属于常考点，一方面考查对溶度积曲线的理解；另一,方面考查有关溶度积的计算；另外借助溶度积分析沉淀溶解平衡移动，及沉淀生成、溶解和转化问题在考题中也经常涉及。,1.溶度积和离子积,AnmBmn,AnmBmn,沉淀,平衡,未饱和,2.Ksp的影响因素,(1)内因：难溶物质本身的性质，这是主要决定因素。 (2)外因 浓度：加水稀释，平衡向溶解方向移动，但Ksp 。 温度：绝大多数难溶盐的溶解是 过程，升高温度，平衡向 方向移动，Ksp 。 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物质或更难电离物质或气体的离子时，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。,不变,吸热,增大,
9、溶解,3.有关 Ksp的相关计算,10a molL1,速查速测,1.(易混点排查)正确的打“”，错误的打“”,(1)Ksp既与难溶电解质的性质和温度有关，也与沉淀的量和溶液中离子浓度有关( ) (2)在一定条件下，溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀( ) (3)常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小( ) (4)溶度积常数Ksp只受温度的影响，温度升高Ksp增大( ) (5)常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变( ) (6)Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，则AB2的溶解度小于CD的溶解度( ),2.(识
10、图能力专练)不同温度下(T1、T2)，CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，回答下列问题(注：CaCO3均未完全溶解)。,(1)T1_(填“”“”或“”)T2。 (2)保持T1不变，怎样使A点变成B点？ (3)在B点，若温度从T1升到T2，则B点变到_点(填“C”“D”或“E”)。 答案 (1) (2)保持T1不变，向悬浊液中加入Na2CO3固体。 (3)D,A组 基础知识巩固,1.可溶性钡盐有毒，医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时，除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：某温度下，Ksp(BaCO3)5.1109 mol2L2；Ksp(BaSO4
11、)1.11010 mol2L2。下列推断正确的是( ),A.不用碳酸钡作为内服造影剂，是因为Ksp(BaCO3)Ksp(BaSO4) B.抢救钡离子中毒患者时，若没有硫酸钠，可以用碳酸钠溶液代替 C.若误饮 Ba21.0105molL1的溶液时，会引起钡离子中毒 D.可以用0.36 molL1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃,答案 D,A.该温度下，Ksp(BaSO4)1.01024 B.a点的Ksp(BaSO4)小于b点的Ksp(BaSO4) C.d点表示的是该温度下BaSO4的不饱和溶液 D.加入BaCl2可以使溶液由 c点变到a点,答案 D,3.酸性锌锰干电池是一种一次性电池，回收
12、处理该废电池可得到多种化工原料。有关数据如下表所示：,用废电池的锌皮制备ZnSO47H2O的过程中，需除去锌皮中的少量杂质铁，其方法是加稀H2SO4和H2O2溶解，铁变为_，加碱调节至pH为_时，铁刚好沉淀完全(离子浓度小于1105 molL1时，即可认为该离子沉淀完全)；继续加碱至pH为_时，锌开始沉淀(假定Zn2浓度为0.1 molL1)。若上述过程不加H2O2后果是_， 原因是_。,答案 Fe3 2.7 6 Zn2和Fe2分离不开 Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近,【方法规律】,解沉淀溶解平衡图像题三步骤 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
13、离子浓度。 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QKsp。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，不会出现在曲线以外。 (2)曲线上方区域的点均为过饱和溶液，此时QKsp。 (3)曲线下方区域的点均为不饱和溶液，此时QKsp 。 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
14、相同。,B组 考试能力过关,4.(2017课标全国，13)在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是( ),A.Ksp(CuCl)的数量级为107 B.除Cl反应为CuCu22Cl=2CuCl C.加入Cu越多，Cu浓度越高，除Cl效果越好 D.2Cu= Cu2Cu平衡常数很大，反应趋于完全,答案 C,5.(2018课标全国，12)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
15、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1010 B.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a D.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,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 C,答案 2.0105 5103,
