高考化学总复习 8.4难溶电解质的沉淀溶解平衡课件.ppt

第四节 难溶电解质的沉淀溶解平衡,考纲要求 1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.了解溶度积的含义及其表达式，能进行相关的计算。,1沉淀溶解平衡 (1)溶解平衡的建立：,考点一 沉淀溶解平衡及应用,(2)特征：,(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：,2沉淀溶解平衡的应用 (1)沉淀的生成： 调节pH法： 如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，使Fe3形成Fe(OH)3沉淀而除去。离子方程式为： ， 。 沉淀剂法： 如用H2S沉淀Hg2的离子方程式为： 。,CuO2H=Cu2H2O,Hg2H2S=HgS2H,(2)沉淀的溶解： 酸溶解法：如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为： 。 盐溶解法：如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为： 。,CaCO32H=Ca2CO2H2O,(3)沉淀的转化： 实质： 的移动。 特征： a一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度 的沉淀容易实现。 b沉淀的溶解度差别 ，越容易转化。 应用： a锅炉除垢： 将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为： 。 b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： 。,沉淀溶解平衡,更小,越大,Cu2(aq)ZnS(s)=CuS(s)Zn2(aq),提示：(1)不同。式表示难溶电解质AgCl在水溶液中的溶解平衡方程式；式表示强电解质AgCl在水溶液中的电离方程式。 (2)不可能将要除去的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。,提示：取适量的AgCl溶解于试管中，滴加酸化的AgNO3溶液，生成白色沉淀，证明溶液中含Cl，另取适量AgCl溶解于试管中，滴加Na2S溶液，生成黑色沉淀，证明溶液中含Ag。 3若向等浓度的NaCl、Na2S的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液，先产生哪种沉淀？ 提示：先产生Ag2S沉淀，因为Ag2S的Ksp远小于AgCl的Ksp，在S2、Cl浓度相同时，形成Ag2S沉淀所需Ag浓度远小于形成AgCl沉淀所需Ag浓度，因此Ag2S先沉淀。,4试用平衡移动原理解释下列事实： (1)BaCO3不溶于水，为什么不能做钡餐？ (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，用水洗涤造成的AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。,1判断正误正确的打“”，错误打“” (1)25 时Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度。( ) (2)CaCO3难溶于稀硫酸，也难溶于醋酸。( ) (3)室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度。( ) (4)在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c(Ba2)增大。( ) (5)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 molL1盐酸、0.1 molL1氯化镁溶液、0.1 molL1硝酸银溶液中，Ag浓度：。( ) 答案：(1) (2) (3) (4) (5),沉淀溶解平衡及其影响因素,答案：C,A加入AgNO3，可以使溶液由c点变到d点 B加入固体NaCl，则AgCl的溶解度减小，Ksp也减小 Cd点有AgCl沉淀生成 Dc点对应的Ksp小于a点对应的Ksp,解析：A项，当加入AgNO3时，溶液中的c(Ag)增大，而c(Cl)减小，即溶液不能由c点变到d点，A项错；B项，加入固体NaCl，则AgCl的溶解度减小，但Ksp不变，B项错；C项，d点时的c(Ag)c(Cl)Ksp，有沉淀生成，正确；D项，曲线上的点对应的是溶解平衡时的离子浓度关系，而当温度一定时，Ksp不变，即c点对应的Ksp与a点对应的Ksp相等，D项错。 答案：C,(1)利用沉淀溶解平衡曲线判断溶液所处的状态：处于曲线上方的点表明溶液处于过饱和状态，一定会有沉淀析出，处于曲线下方的点，则表明溶液处于未饱和状态，不会有沉淀析出。 (2)难溶电解质的溶解过程有的是吸热过程，有的是放热过程。,(一)控制溶液pH分离(或除去)金属离子 4为了除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是( ) ANaOH BNa2CO3 C氨水 DMgO 解析：本题常规方法是加入化学物质直接与Fe3反应形成沉淀，但在这里却巧妙地利用了MgO消耗FeCl3水解生成的HCl促使FeCl3水解成Fe(OH)3，同时MgO转化成MgCl2，即使MgO过量，但它不溶于水，不引入新杂质。 答案：D,沉淀溶解平衡的应用,5金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S，molL1)如图。,(1)pH3时溶液中铜元素的主要存在形式是_。 (2)若要除去CuCl2溶液中少量的Fe3，应该控制溶液的pH为_。 A6 (3)已知常温下一些难溶物的溶度积常数如表(单位：mol2L2)。,某工业废水中含有Cu2、Pb2、Hg2，最适宜向此工业废水中加入过量的_除去它们。 ANaOH BFeS CNa2S,解析：(1)由题图可以看出pH3时，不产生Cu(OH)2沉淀，铜元素主要是以Cu2的形式存在。 (2)由题图可知pH6时Cu2也沉淀完全，故应控制pH在4左右。 (3)根据几种硫化物的溶度积可知CuS、PbS、HgS的溶解度比FeS小得多；加入FeS可将Cu2、Pb2、Hg2转化为硫化物沉淀，而过量的FeS不溶解，所以FeS为最佳试剂，而NaOH、Na2S过量时都会存在于废水中。 答案：(1)Cu2 (2)B (3)B,(二)废水处理 6水是人类生存和发展的宝贵资源，而水质的污染问题却越来越严重。目前，世界各国已高度重视这个问题，并采取积极措施进行治理。 (1)工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法都正确的是_(填字母编号，可多选)。,(2)下图是某市污水处理的工艺流程示意图：,下列物质中不可以作为混凝剂(沉降剂)使用的是_(填字母编号，可多选)。 A偏铝酸钠 B氧化铝 C碱式氯化铝 D氯化铁 混凝剂除去悬浮物质的过程是_(填字母编号)。 A物理变化 B化学变化 C既有物理变化又有化学变化,答案：(1)BC (2)B C (3)2 4 3 2 1 6 2 35.5,1表达式 Ksp 。 2影响因素：只受 影响。,考点二 溶度积常数及其应用,c(Mn)mc(Am)n,温度,3应用 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：,AgCl的Ksp1.801010，将0.002 molL1的NaCl和0.002 molL1的AgNO3溶液等体积混合，是否有AgCl沉淀生成？写出推断过程。 提示：c(Cl)c(Ag)0.001 molL10.001 molL1106 mol2L2Ksp，有沉淀生成。,1判断正误，正确的画“”，错误的画“” (1)Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，则AB2的溶解度小于CD的溶解度。( ) (2)不可能使要除去的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1.0105 molL1时，沉淀已经完全。( ) (3)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。( ) (4)常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小。( ) (5)溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp增大。( ),溶度积常数,(6)常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入少量NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变。( ) 答案：(1) (2) (3) (4) (5) (6),2(2014年高考新课标全国卷)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示，下列说法错误的是( ) A溴酸银的溶解是放热过程 B温度升高时溴酸银溶解速度加快 C60 时溴酸银的Ksp约等于6104 D若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯,沉淀溶解平衡曲线,答案：A,答案：BD,4.在t 时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t 时AgCl的Ksp41010，下列说法不正确的是( ) A在t 时，AgBr的Ksp为4.91013 B在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，可使溶液由c点变到b点 C图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液 D在t 时，AgCl(s)Br(aq)AgBr(s)Cl(aq)的平衡常数K816,解析：根据图中c点的c(Ag)和c(Br)可得该温度下AgBr的Ksp为4.91013，A正确。在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体后，c(Br)增大，溶解平衡逆向移动，c(Ag)减小，故B错。在a点时QcKsp，故为AgBr的不饱和溶液，C正确。选项D中Kc(Cl)/c(Br)Ksp(AgCl)/Ksp(AgBr)，代入数据得K816，D正确。 答案：B,(1)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，不会出现在曲线外的点。 (2)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，离子浓度要增大都增大；原溶液饱和时，离子浓度都不变。 (3)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，在同一曲线上的任意点，溶度积常数相同。,有关溶度积常数的简单计算,答案：C,6海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：,注：溶液中某种离子的浓度小于1.0105 molL1，可认为该离子不存在；实验过程中，假设溶液体积不变。 Ksp(CaCO3)4.96109， Ksp(MgCO3)6.82106， KspCa(OH)24.68106， KspMg(OH)25.611012。 下列说法正确的是( ) A沉淀物X为CaCO3 B滤液M中存在Mg2，不存在Ca2 C滤液N中存在Mg2、Ca2 D步骤中若改为加入4.2 g NaOH固体，沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物,答案：A,沉淀洗涤是否干净的标准 典例 氧化锌为白色粉末，可用于湿疹、癣等皮肤病的冶疗。纯化工业级氧化锌含有Fe()、Mn()、Ni()等杂质的流程如下：,提示：在本实验条件下，Ni()不能被氧化；高锰酸钾的还原产物是MnO2。 回答下列问题： 反应形成的沉淀要用水洗，检验沉淀是否洗涤干净的方法是_。,标准答案 取少量最后一次洗涤液于试管中，滴入12滴稀硝酸，再滴入硝酸钡溶液，若无白色沉淀生成，则说明沉淀已经洗涤干净,满分答题规则 在解答该类问题中，除了以上3个规则，还有： 规则4.文字表达要简洁准确。 语言要准确，不能凭主观想象和猜测来回答。如沉淀洗涤一定要准确表述其关键点，如“取最后一次洗涤液”。 规则5.化学专业用语要规范。 常出现的错误有： (1)错误字，如“蓝色”写成“兰色”，“过滤”写成“过虑”，“滤液”写成“虑液”等； (2)混淆概念，如：“无色”与“白色”不分，“广口瓶”写成“集气瓶”，“蒸馏烧瓶”写成“圆底烧瓶”等。,答题模板 取少许最后一次洗涤滤液，滴入少量溶液(试剂)，若(现象)，表示已经洗涤干净。 得分要素：解答此类题目要注意三个得分点：取样试剂现象。 (1)规范取样：要明确取用“少许”洗涤滤液，且滤液一定是最后一次洗涤液； (2)选择试剂：选择合理的试剂，如本题中的“稀硝酸”“硝酸钡溶液”等； (3)描述现象：需有明显的现象或结论、判断。,