2011届高中化学 第14课时 沉淀溶解平衡课件 新人教版

1、1(2009广东)硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下，下列说法正确的是()A温度一定时，Ksp(SrSO4)随c(SO )的增大而减小B三个不同温度中，313 K时Ksp(SrSO4)最大C283 K时，图中a点对应的溶液是不饱和溶液D283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液2考点一沉淀的溶解平衡解析：解析：平衡常数只与温度有关，与物质的浓度无关，A错误；温度一定时Kspc(Sr2)c( )，由图可知，313 K时，相同 浓度下，Sr2的浓度最大，所以平衡常数最大，B正确；283 K时，a点对应的Sr2的浓度比平衡时要小，Qc小于Ksp(283 K)，对应

2、为不饱和溶液，C正确；283 K下的饱和溶液，突然升温至363K，Ksp减少，析出沉淀，仍然为饱和溶液，D错误。324SO24SO答案：答案：BC点评：点评：此题思路并不复杂，主要是用对数作坐标后，其数值的大小易判断反。先要看明白：浓度越大，对数也越大；接着，横坐标向右是数值增大的，纵坐标向上是数值增大的。5【变式练习】【变式练习】(2010山东)某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是( )AKspFe(OH)3KspCu(OH)2B加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点Cc

3、、d两点代表的溶液中c(H)与c(OH)乘积相等DFe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和B6解析：解析：b、c两点金属阳离子的浓度相等，都设为x，c(OH)c109.6，c(OH)b1012.7，则KspFe(OH)3x(1012.7)3，KspCu(OH)2x(109.6)2，故KspFe(OH)3K，沉淀要析出，故D正确。7考点二沉淀的溶解平衡应用考点二沉淀的溶解平衡应用【例【例2】(2009福建)从铝土矿(主要成分是Al2O3，含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取氧化铝的两种工艺流程如下：请回答下列问题：( 1 ) 流 程 甲 加 入 盐 酸 后 生

4、成 A l3 的 离 子 方 程 式 为_ ( 2 ) 流 程 乙 加 入 烧 碱 后 生 成 S i O 的 离 子 方 程 式 为_8(3)验证滤液B含Fe3，可取少量滤液并加入_(填试剂名称)。(4)滤液E、K中溶质的主要成分是_ (填化学式)，写出该溶质的一种用途_(5)已知298 K时，Mg(OH)2的溶度积常数Ksp5.61012，取适量的滤液B，加入一定量的烧碱达到沉淀溶解平衡，测得pH13.00，则此温度下残留在溶液中的c(Mg2)_9解析：解析：本题考查铝土矿中氧化铝提取的工艺流程。(3)检验Fe3的特征反应有多种，如与KSCN显血红色，与苯酚显紫色，与OH产生红褐色沉淀等。

5、(4)生成E、K时，CO2均是过量的，故应生成NaHCO3。(5)Kspc(Mg2)c(OH)2c(Mg2)0.125.61012，解得c(Mg2)5.61010。答案：答案：(1)Al2O36H 2Al33H2O(2)SiO22OH SiO H2O(3)硫氰化钾(或硫氰酸钾、苯酚溶液等合理答案)(4)NaHCO3制纯碱或做发酵粉等合理答案(5)5.61010molL110【变式练习】【变式练习】(2010青岛模拟)水体中二价汞离子可以与多种阴离子结合成不同的存在形态。水溶液中二价汞主要存在形态与Cl、OH的浓度关系如图所示：注：粒子浓度很小时常用负对数e表示，如pOHlgc(OH)，pCll

6、gc(Cl)(1)正常海水(Cl的浓度大于0.1 mol/L)中汞元素的主要存在形态是_。少量Hg(NO3)2溶于0.001 mol/L的盐酸后得到无色透明溶液，其中汞元素的主要存在形态是_。HgCl211(2)Hg(NO3)2固体易溶于水，但溶于水时常常会出现浑浊，其原因是_(用离子方程式表示)，为了防止出现浑浊，可采取的措施是_。(3)处理含汞废水的方法很多。下面是常用的两种方法，汞的回收率很高。置换法：用废铜屑处理含Hg2的废水。反应的离子方程式为_。化学沉淀法：用硫化钠处理含HgCl2的废水，生成H g S 沉 淀 。 反 应 的 离 子 方 程 式 为_Hg22H2O Hg(OH)2

7、2H在硝酸中配制CuHg2 Cu2HgHgCl2S2 HgS2Cl。12解析：解析：(1)正常海水pH7，c(Cl)0.1 molL1，pCl1，该区域内只有HgCl 存在。在0.001 molL1盐酸中，pH3，pCl3，该区域内只有HgCl2存在。131.有关AgCl沉淀的溶解平衡说法不正确的是( )AAgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等BAgCl难溶于水，溶液中没有Ag和Cl，仅含AgCl分子C升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大D向含AgCl固体的AgCl溶液中加入NaCl固体，AgCl沉淀的量增多解析：解析：AgCl是强电解质，溶解后完全电离成离子。B142.25 时有关物质

8、的颜色和溶度积(Ksp)如下表下列叙述中不正确的是( )A向AgCl的白色悬浊液中加入0.1 molL1KI溶液，有黄色沉淀产生B25 时，AgCl、AgBr、AgI、Ag2S饱和水溶液中Ag的浓度相同C25 ，AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同D在5 mL 1.8106 molL1NaCl溶液中，加入1滴(20滴约为1 mL)1103 molL1AgNO3溶液，不能产生白色沉淀B物质AgClAgBrAgIAg2S颜色白淡黄黄黑Ksp1.810107.710131.510161.8105015解析：解析：A项是向溶度积更小的物质转化，正确。B项，按其中的顺序，

9、其溶度积减小，在其饱和溶液中，c(Ag)也逐渐减小，B项错。C项，溶度积大小不受浓度影响，正确。D项中，c(Cl)1.8106 molL1，c(Ag) 105 molL1，所以c(Ag)c(Cl)1051.81061.810111.81010，不会产生AgCl沉淀。163.已知PbCl2是微溶化合物，溶于水存在下列平衡：PbCl2(s) Pb2(aq)2Cl(aq)，Ksp1.7105，在0.1molL1的AlCl3溶液中，Pb2的物质的量浓度最大可达到( )A1.7103 mol/L B1.9104 mol/LC1.7104 mol/L D5.7105 mol/L解析：解析：Kspc(Pb2

10、)c2(Cl)，即：1.7105c(Pb2)0.32解得c(Pb2)1.9104 mol/L。B 174.一定温度下的难溶电解质AmBn在水溶液中达到沉淀溶解平衡时，其平衡常数Kspcm(An)cn(Bm)，称为难溶电解质的溶度积。已知下表数据：物质Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3Ksp/ 8.010162.210204.01038完全沉淀时的pH范围9.66.44对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的说法，不科学的是( )A向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先看到红褐色沉淀B该溶液中c(SO )c(Cu2)c(Fe2)c(Fe3)54C向该溶液中

11、加入适量氯水，并调节pH到34后过滤，可获得纯净的CuSO4溶液D在pH等于5的溶液中Fe3不能大量存在C19解析：解析：根据溶度积常数可判断选项A正确。由于Cu2、Fe2和Fe3在溶液中均能发生水解反应使得金属阳离子浓度减小，B正确。选项C的操作可知溶液中必有氯离子存在，即溶液中溶质还存在CuCl2，C错。由表中数据知Fe3在pH4的环境中已沉淀完全，D正确。205.如图表示的是难溶氢氧化物在不同pH下的溶解度(s, molL1)，下列说法中正确的是( )CApH3时溶液中铁元素的主要存在形式是Fe3B若Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2杂质，可通过调节溶液pH的方法来除去C若分离溶液中

12、的Fe3和Cu2，可调节溶液的pH在3左右D若在含有Cu2和Ni2的溶液中加入烧碱，Ni(OH)2优先沉淀21解析：解析：从图可以看出，pH3时，铁元素不能以Fe3形式存在，A项错。B项，Ni(OH)2与Co(OH)2沉淀时的pH几乎一致，所以Ni2、Co2两者用调节溶液pH的方法来除去其中任意一种都很难成功，B项错。Fe3与Cu2，pH3时Fe3已沉淀完全，而Cu2此时并没沉淀，所以C项对。Cu2、Ni2的溶液中加烧碱，从图可知，是先沉淀Cu(OH)2，D项错。226.(2010日照统测)已知：25C时，KspR(OH)25.611012，Ksp(RF2)7.421011。下列说法正确的是(

13、 )A25C时，饱和R(OH)2溶液与饱和RF2溶液相比，前者的c(R2)大B25C时，在R(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(R2)增大(不考虑Cl的影响)C25C时，R(OH)2固体在20 mL 0.01molL1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 molL1 NH4Cl溶液中的Ksp小D25C时，在R(OH)2悬浊液中加入NaF稀溶液后，R(OH)2不可能转化为RF2B 23解析：解析：由两物质的溶度积前者小于后者，且化合物类型相同得出，A中c(R2)小，A错误；若在R(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，由于NH4Cl溶于水后显酸性，使R(OH)2的溶解平衡右

14、移，c(R2)增大，B正确；Ksp是受温度影响的，在相同温度下的Ksp相同，C错误；根据沉淀转化原理，若在体系中加入更大浓度的F，也会产生RF2沉淀，D错误。247.(2010宁波模拟)已知常温下Ksp(AgCl)1.81010 mol2/L2；Ksp(AgI)1.01016 mol2/L2。下列说法中正确的是( )A在相同温度下，AgCl的溶解度小于AgI的溶解度BAgCl和AgI都不溶于水，因此AgCl和AgI不能相互转化C常温下，AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI，则NaI的浓度必须不低于 1011 mol/L D将足量的AgCl分别放入下列物质中：20 mL 0.01 mol/

15、L KCl溶液；10 mL 0.02 mol/L CaCl2溶液；30 mL 0.05 mol/L AgNO3溶液。AgCl的溶解度由大到小的顺序为 C11.825解析：解析：本题以溶度积常数为背景综合考查了物质的溶解性、沉淀的转化等问题。在相同温度下，Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，AgCl的溶解度大于AgI的溶解度，而且AgCl可以转化为AgI，故A、B不正确；由Ksp(AgCl)1.81010 mol2/L2可求得AgCl溶液中c(Ag) mol/L，代入Ksp(AgI)1.01016 mol2/L2中即可求得c(I) 1011 mol/L，故C正确；D选项中三种溶液中c(Cl)或c

16、(Ag)由小到大的顺序是，故D错误。8.室温下，Ca(OH)2饱和溶液的pH为_。Ca(OH)2的Ksp7.910612.49.某小组成员为探究Cu2、Al3在溶液中是否可以依次转化为沉淀而析出，查阅了相关资料： 常温下： KspAl(OH)31.01033， KspCu(OH)22.01020。 然后设计了如下实验：27 向含有0.01 mol HNO3、0.001 mol Cu(NO3)2、0.045 mol Al(NO3)3的溶液中逐滴加入一定浓度的NH3H2O溶液，使混合溶液的pH不断升高，当加至溶液的体积为45mL 时开始产生白色沉淀，当加至溶液的体积为50 mL 时开始出现蓝色沉淀

17、(不考虑溶液的体积变化)。 (1)Al(OH)3开始析出时溶液的pH? (2)若溶液中离子的浓度约为1.0105 molL1时可视为沉淀完全，则当Al(OH)3沉淀完全时Cu(OH)2是否析出？28解析：解析：(1)据题意知当加至溶液的体积为45 mL 时Al3开始反应生成沉淀，此时Al3浓度为0.045 mol/0.045 L 1.0 molL1，KspAl(OH)3c(Al3)c3(OH)，即： 1.010331.0c3(OH)， 解得c(OH)1.01011molL1，pH3。(2)当Al3沉淀完全时，溶液中的c(OH)为：Cu2开始沉淀时，c(Cu2)0.001 mol /0.050

18、L0.02 molL1，此时需要的c(OH)为： 由此可知：Al(OH)3沉淀完全时，无Cu(OH)2析出。30 10.(2010浙江)已知：25 时弱电解质电离平衡常数：Ka(CH3COOH)1.8105，Ka(HSCN)0.13；难溶电解质的溶度积常数：Ksp(CaF2)1.51010。25 时，2.0103 molL1氢氟酸水溶液中，调节溶液pH(忽略体积变化)，得到c(HF)、c(F)与溶液pH的变化关系，如下图所示：31请根据以上信息回答下列问题：(1)25 时，将20 mL 0.10 molL1CH3COOH溶液和20 mL 0.10 molL1HSCN溶液分别与20 mL 0.1

19、0 molL1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化的示意图如下图所示：32反应初始阶段，两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是_，反应结束后所得两溶液中，c(CH3COO)_c(SCN)(填“”、“”或“”)。(2)25 时，HF电离平衡常数的数值Ka_ (或_)，列式并说明得出该常数的理由：HSCN的酸性比CH3COOH强，其溶液中c(H)较大，故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率较快103.453.5104 ，当c(F)c(HF)时， Kac(H)，查图中的交点处即为c(F)c(HF)，故所对应的pH即为Ka的负对数。(3)4.0103 molL1H

20、F溶液与4.0104 molL1 CaCl2溶液等体积混合，调节混合液pH为4.0(忽略调节混合液体积的变化)，通过列式计算说明是否有沉淀产生。34解析：解析：(1)相同的起始条件，只能是因为两种酸的电离度不同导致溶液中起始反应时H浓度不同引起反应速率的不同。反应结束后，溶质为CH3COONa和NaSCN，因CH3COOH酸性弱于HSCN，故CH3COONa水解程度大，c(CH3COO)c(SCN)。(3)pH4.0，则c(H)104，查图，溶液中的c(F)1.6103，而溶液中的c(Ca2)2.0104。c2(F)c(Ca2)5.121010,5.121010大于Ksp(CaF2)1.51010，此时有沉淀产生。35点评：点评：本题比较全面地考查了电离平衡常数与溶解平衡常数的知识内容。要求学生会读图，要掌握平衡常数的表达式和含义：平衡时的溶液中的各