2024届高考一轮复习 第八章 水溶液中的离子反应与平衡 第4讲 难溶电解质的溶解平衡 课件（共42张PPT）

(共42张PPT)
第4讲 难溶电解质的溶解平衡(基础落实课)
逐点清(一) 沉淀溶解平衡及溶度积
1．沉淀溶解平衡
含义 在一定温度下的水溶液中，当沉淀和溶解的速率相等时，即达到了沉淀溶解平衡状态
过程
特征
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
温度 规律 升温，大多数溶解平衡向溶解的方向移动，Ksp________
原因 大多数难溶电解质的溶解过程是______的
浓度 规律 加水稀释，平衡向溶解的方向移动，Ksp_________
相同离子 加入与难溶电解质构成微粒相同离子组成的物质，平衡向生成沉淀的方向移动 反应离子 加入能消耗难溶物离子的物质，平衡向溶解的方向移动 增大
吸热
不变
3.溶度积和离子积
cm(An＋)·cn(Bm－)
cm(An＋)·cn(Bm－)
应用 判断在一定条件下沉淀或溶解情况：
①Q②Q＝Ksp：沉淀与溶解处于______状态
③Q>Ksp：溶液中有沉淀析出
续表
沉淀
平衡
微点小练
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)沉淀达到溶解平衡状态，溶液中各离子浓度一定相等 ( )
(2)升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动 ( )
(3)某物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水 ( )
(4)室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度 ( )
×
×
×
×
√
×
√
外界条件 移动方向 c(Ag＋) Ksp
①加AgCl固体
②加入Na2S
③通入HCl
答案：①不移动 不变 不变
②向右 减小 不变
③向左 减小 不变
解析：在浊液a中，存在AgCl的沉淀溶解平衡，即在滤液b中，仍含有少量Ag＋，故在b中生成了AgI沉淀，A正确，B错误；向白色沉淀AgCl中滴加KI溶液生成黄色AgI，由此可说明AgI比AgCl更难溶，C项和D项都正确。
答案：B
2．除了酸以外，某些盐也能溶解沉淀。利用下表三种试剂进行实验，相关分析不正确的是 ( )
编号 ① ② ③
分散质 Mg(OH)2 HCl NH4Cl
备注 悬浊液 1 mol·L－1 1 mol·L－1
答案：B
3．用平衡移动原理解释下列事实。
(1)已知Ba2＋有毒，为什么医疗上能用BaSO4作钡餐透视，而不能用BaCO3作钡餐？
______________________________________________
______________________________________________
(2)分别用等体积的蒸馏水和0.01 mol·L－1的盐酸洗涤AgCl沉淀，用水洗涤造成的AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。
______________________________________________
______________________________________________
解析：图中p、q对应纵横坐标数值相等，即c(Cd2＋)＝c(S2－)，则a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度，A正确；
图中m、n、p点对应的温度相同，小于q点对应的温度，对应的Ksp的关系为Ksp(m)＝Ksp(n)＝Ksp(p)向m点的溶液中加入少量Na2S固体，c(S2－)增大，而Ksp不变，c(Cd2＋)减小，溶液组成由m沿mpn线向p方向移动，C正确；
温度降低时，CdS在水中的溶解度逐渐减小，饱和溶液降温后离子浓度减小，但仍为饱和溶液，q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动，D正确。
答案：B
解析：温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，不利于沉淀溶解平衡向正反应方向移动，溶度积常数减小，图中T2时的溶度积常数大于T1时的溶度积常数，因此温度关系为T1>T2，故A错误；
温度不变的情况下，生石灰加入消耗水，析出固体后上层清液仍为氢氧化钙饱和溶液，c(OH－)不变，溶液体积减小，OH－的数目减少，故B错误；
温度为T1时，P点Q>Ksp，反应向生成沉淀的方向移动，得到悬浊液，P点分散系中分散质粒子直径大于100 nm，故D正确。
答案：D
题点(三) Ksp的基本计算和应用
6．常温下，有关物质的溶度积如下，下列有关说法不正确的是 ( )
A.常温下，除去NaCl溶液中的MgCl2杂质，选用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好
B．常温下，除去NaCl溶液中的CaCl2杂质，选用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好
C．向含有Mg2＋、Fe3＋的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH＝8时，c(Mg2＋)∶c(Fe3＋)＝2.125×1021
D．将适量的Ca(OH)2固体溶于100 mL水中，刚好达到饱和[c(Ca2＋)＝1.0×10－2 mol·L－1]，若保持温度不变，向其中加入100 mL 0.012 mol·L－1的NaOH，则该溶液变为不饱和溶液
解析：因为MgCO3是微溶物、Mg(OH)2是难溶物，所以除去NaCl溶液中的MgCl2杂质，选用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好，故A正确；
因为Ca(OH)2是微溶物、CaCO3是难溶物，所以除去NaCl溶液中的CaCl2杂质，选用Na2CO3溶液比NaOH溶液效果好，故B错误；
答案：B
(2)若FeCl2与MgCl2混合溶液中c(Mg2＋)＝0.02 mol·L－1，加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍)，使Fe3＋恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3＋)＝1.0×10－5 mol·L－1，此时是否有Mg3(PO4)2沉淀生成？___________________________
_____________________________[列式计算，FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分别为1.3×10－22、1.0×10－24]。
(3)有关数据如表所示：
用废电池的锌皮制备ZnSO4·7H2O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1×10－5mol·L－1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 mol·L－1)。若上述过程不加H2O2后果是__________________________________________________________，原因是_________________________________________________________。
化合物 Zn(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3
Ksp近似值 10－17 10－17 10－39
答案：(1)24
(3)Fe3＋ 2.7 6 无法将Zn2＋和Fe2＋分离 Fe(OH)2和Zn(OH)2的Ksp相近
逐点清(二) 沉淀溶解平衡的应用
1．沉淀的生成
H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋
沉淀的溶解
CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O
2．
AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O
3．沉淀的转化
[题点考法·全面练通]
1．自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是 ( )
A．CuS的溶解度大于PbS的溶解度
B．原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性
C．CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2＋＋S2－===CuS↓
D．整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应
解析：沉淀转化的实质是溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀，PbS转变为铜蓝(CuS)，说明CuS的溶解度小于PbS的溶解度，故A错误；
原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝也应该具有还原性，因为硫元素处于最低价态－2价，故B错误；
CuSO4与ZnS反应的离子方程式应该是Cu2＋＋ZnS===CuS＋Zn2＋，这是一个复分解反应，故C错误；
自然界地表层原生铜的硫化物被氧化的过程是氧化还原反应，故D正确。
答案：D
2．已知：T ℃时，Ksp(PbS)＝1.3×10－24，Ksp(ZnS)＝1.0×10－22；当溶液中离子浓度≤10－5 mol·L－1时，表明该离子已除尽。T ℃时，下列有关ZnS和PbS的说法不正确的是 ( )
A．ZnS的饱和溶液中，c(Zn2＋)＝c(S2－)＝1.0×10－11 mol·L－1
B．欲将某工业废水中的Pb2＋除去，则加入Na2S溶液后应保证溶液中c(S2－)≥1.3×10－19 mol·L－1
C．向同浓度的ZnCl2和PbCl2的混合溶液中滴加Na2S溶液，PbS先析出
D．向PbS悬浊液中加入ZnCl2浓溶液，PbS不可能转化为ZnS
ZnS与PbS的组成离子比相同，而混合溶液中Zn2＋、Pb2＋的浓度相同，故加入Na2S溶液时，溶度积小的先沉淀，C项正确；
答案：D
3．常温下某CuSO4溶液中混有少量FeSO4和Fe2(SO4)3杂质。已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Fe(OH)2]＝8.0×10－16，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。
(1)为了除去杂质，通常是加入H2O2再调节溶液pH，其中加入H2O2的作用是__________________；与其他试剂相比，使用H2O2的优点是________________________________(答出两点即可)。
(2)调节溶液pH时，加入的物质是______________(填化学式)；常温下，控制溶液的pH≥_________即可除去杂质离子。
解析：(1)由于Ksp[Fe(OH)2]、Ksp[Cu(OH)2]相差不大，则Fe(OH)2和Cu(OH)2的溶解度相差不大，故加入H2O2的作用是将Fe2＋氧化成Fe3＋，便于形成Fe(OH)3沉淀。
答案：(1)将Fe2＋氧化为Fe3＋ 不引入其他杂质； 对环境无污染(其他合理答案均可)
(2)CuO[或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3等] 3.2
谢
谢
观
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