高三化学一轮复习 10.32难溶电解质的溶解平衡 新人教版

1、学案学案32 难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡轻松学教材轻松学教材一一 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡1.难溶电解质与易溶电解质之间并无严格的界限难溶电解质与易溶电解质之间并无严格的界限,习惯上将溶习惯上将溶解度解度Ksp时时,就会有沉淀生成就会有沉淀生成,如沉淀如沉淀溶液中的溶液中的Cu2+,可以加入的沉淀剂是可以加入的沉淀剂是Na2S 2.当当QcCuS 转化的方程式可以表示为转化的方程式可以表示为ZnS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Zn2+(aq) 体验热身体验热身1.已知已知Ksp(AgCl)=1.810-10,Ksp(AgI)=1.010-16 下列关下列关于不溶物之间转

2、化的说法中错误的是于不溶物之间转化的说法中错误的是( )A.AgCl不溶于水不溶于水,不能转化为不能转化为AgIB.两种不溶物的两种不溶物的Ksp相差越大相差越大,不溶物就越易转化为更难溶的不溶物就越易转化为更难溶的不溶物不溶物C.AgI比比AgCl更难溶于水更难溶于水,所以所以AgCl可以转化为可以转化为AgID.常温下常温下,AgCl若要在若要在NaI溶液中开始转化为溶液中开始转化为AgI,则则NaI的浓的浓度必须不低于度必须不低于10-11 mol/L.11 8答案答案:A解析解析:不溶于水不是绝对的不溶不溶于水不是绝对的不溶,而是溶解度小于而是溶解度小于0.01 g 尽尽管管AgCl溶

3、解的很少溶解的很少,但由于但由于AgI比比AgCl更难溶于水更难溶于水,溶液中微溶液中微量的量的Ag+在在I-浓度足够大的溶液中浓度足够大的溶液中,可以转化为可以转化为AgI,而使而使AgCl的溶解平衡向产生的溶解平衡向产生Ag+的方向移动的方向移动,导致导致AgCl溶解溶解,所以所以A错错误误 .().:() /,.1016111 8 10c I1 0 101c I10mol L D1 8根据可计算得正确2.(2008南通四县联考南通四县联考)一定温度下的难溶电解质一定温度下的难溶电解质AmBn在水在水溶液中达到沉淀溶解平衡时溶液中达到沉淀溶解平衡时,其平衡常数其平衡常数Ksp=cm(An+

4、)cn(Bm-),称为难溶电解质的离子积称为难溶电解质的离子积 25 时时,在在AgCl的白色悬浊液中的白色悬浊液中,依次加入等浓度的依次加入等浓度的KI溶液和溶液和Na2S溶溶液液,观察到的现象是先出现黄色沉淀观察到的现象是先出现黄色沉淀,最后生成黑色沉淀最后生成黑色沉淀 已已知有关物质的颜色和溶度积如下知有关物质的颜色和溶度积如下:物质物质AgClAgIAg2S颜色颜色白白黄黄黑黑Ksp(25 )1.810-101.510-161.810-50下列叙述不正确的是下列叙述不正确的是( )A.溶度积小的沉淀可以转化为溶度积更小的沉淀溶度积小的沉淀可以转化为溶度积更小的沉淀B.若先加入若先加入N

5、a2S溶液溶液,再加入再加入KI溶液溶液,则无黄色沉淀产生则无黄色沉淀产生C.25 时时,饱和饱和AgCl AgI Ag2S溶液中所含溶液中所含Ag+的浓度相的浓度相同同D.25 时时,AgCl固体在等物质的量浓度的固体在等物质的量浓度的NaCl CaCl2溶液溶液中的溶度积相同中的溶度积相同答案答案:C:,. /. /. /,2103165025AgCl AgI Ag SAg1 8 10mol L1 5 10mol L1 8 10mol LC解析 由于在时的溶度积常数不同在各饱和溶液中的浓度分别为和故 错3.将将AgCl与与AgBr的饱和溶液等体积混合的饱和溶液等体积混合,再加入足量浓再加入

6、足量浓AgNO3溶液溶液,发生的反应为发生的反应为( )A.只有只有AgBr沉淀沉淀B.AgCl和和AgBr沉淀等量生成沉淀等量生成C.AgCl和和AgBr沉淀都有沉淀都有,但以但以AgCl沉淀为主沉淀为主D.AgCl和和AgBr沉淀都有沉淀都有,但以但以AgBr沉淀为主沉淀为主答案答案:C解析解析:在在AgCl和和AgBr两饱和溶液中两饱和溶液中,前者前者c(Ag+)大于后者大于后者c(Ag+),c(Cl-)c(Br-) 当将当将AgCl AgBr两饱和溶液混合时两饱和溶液混合时,发生沉淀的转化发生沉淀的转化,生成更多的生成更多的AgBr沉淀沉淀,与此同时与此同时,溶液中溶液中c(Cl-)比

7、原来比原来AgCl饱和溶液中的大饱和溶液中的大,当加入足量的浓当加入足量的浓AgNO3溶溶液时液时,AgBr沉淀有所增多沉淀有所增多,但但AgCl沉淀增加更多沉淀增加更多 4.向少量向少量Mg(OH)2悬浊液中加入适量的饱和悬浊液中加入适量的饱和NH4Cl溶液溶液,结果结果固体完全溶解固体完全溶解 对此甲对此甲 乙两同学各自作了自己的解释乙两同学各自作了自己的解释:甲甲:Mg(OH)2(s)Mg2+2OH- +H2O NH3H2O+H+ H+OH-=H2O 4NH由于由于反应的发生反应的发生,使平衡使平衡右移右移,Mg(OH)2溶解溶解 乙乙:Mg(OH)2(s)Mg2+2OH- +OH-=N

8、H3H2O 由于由于反应的发生反应的发生,使平衡使平衡右移右移,沉淀溶解沉淀溶解 4NH丙同学用下面的一种试剂重做了该实验丙同学用下面的一种试剂重做了该实验,证明甲证明甲 乙的解释只乙的解释只有一种正确有一种正确 他用的试剂是他用的试剂是( )A.NH4NO3B.CH3COONH4C.(NH4)2SO4D.氨水氨水答案答案:B解析解析:甲解释的依据是甲解释的依据是水解溶液显酸性水解溶液显酸性,才使才使Mg(OH)2溶溶解解,据此只有水溶液显酸性的才能使据此只有水溶液显酸性的才能使Mg(OH)2溶解溶解;乙解释的乙解释的依据是依据是结合结合OH-生成弱电解质生成弱电解质NH3H2O,促使促使Mg

9、(OH)2溶解溶解;A C选项支持甲也支持乙选项支持甲也支持乙,B选项支持乙而不能支持选项支持乙而不能支持甲甲,D选项不能使选项不能使Mg(OH)2溶解溶解 4NH4NH5.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是( )A.反应开始时反应开始时,溶液中各离子浓度相等溶液中各离子浓度相等B.沉淀溶解达到平衡时沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速率相等沉淀的速率和溶解的速率相等C.沉淀溶解达到平衡时沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等溶液中溶质的离子浓度相等,且保持且保持不变不变D.沉淀溶解达到平衡时沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物将促进如果再加入

10、难溶性的该沉淀物将促进溶解溶解答案答案:B解析解析:本题考查了沉淀溶解平衡的建立与特征本题考查了沉淀溶解平衡的建立与特征 A项项:反应开反应开始时始时,各离子的浓度没有必然的关系各离子的浓度没有必然的关系 B项正确项正确 C项项:沉淀溶沉淀溶解达到平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变解达到平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相等但不一定相等 D项项:沉淀溶解达到平衡时沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物如果再加入难溶性的该沉淀物,由于固体的浓度为常数由于固体的浓度为常数,故平衡不会发生移动故平衡不会发生移动 6.利用利用X射线对射线对BaSO4穿透能力较差的特性穿透能力较差的特

11、性,医学上在进行消医学上在进行消化系统的化系统的X射线透视时射线透视时,常用常用BaSO4做内服造影剂做内服造影剂,这种检查手这种检查手段称为钡餐透视段称为钡餐透视 (1)医学上进行钡餐透视时为什么不用医学上进行钡餐透视时为什么不用BaCO3?(用离子方程式用离子方程式表示表示)_ (2)某课外活动小组为了探究某课外活动小组为了探究BaSO4的溶解度的溶解度,分别将足量分别将足量BaSO4放入放入:a.5mL水水;b.40 mL 0.2 mol/L的的Ba(OH)2溶溶液液;c.20 mL 0.5 mol/L的的Na2SO4溶液溶液;d.40 mL 0.1 mol/L的的H2SO4溶液中溶液中

12、,溶解至饱和溶解至饱和 BaCO3+2H+=Ba2+CO2+H2O以上各溶液中以上各溶液中,Ba2+的浓度由大到小的顺序为的浓度由大到小的顺序为_ A.bacdB.badcC.adcbD.abdc已知已知298 K时时,Ksp(BaSO4)=1.110-10,上述条件下上述条件下,溶液溶液b中中 浓度为浓度为_mol/L,溶液溶液c中中Ba2+的浓度为的浓度为_mol/L 24SO2.210-10B5.510-10某同学取同样的溶液某同学取同样的溶液b和溶液和溶液d直接混合直接混合,则混合液的则混合液的pH为为_(设混合溶液的体积为混合前两溶液的体积之和设混合溶液的体积为混合前两溶液的体积之和

13、) 13解析解析:(1)BaSO4不溶于水也不溶于酸不溶于水也不溶于酸,身体不能吸收身体不能吸收,因此服用因此服用BaSO4不会中毒不会中毒 而而BaCO3进入人体后进入人体后,会和胃酸中的盐酸会和胃酸中的盐酸发生反应发生反应BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2+H2O,而而BaCl2能溶能溶于水于水,Ba是重金属是重金属,会被人体吸体而导致中毒会被人体吸体而导致中毒 重点探究重点探究难溶电解质的溶解平衡与溶度积难溶电解质的溶解平衡与溶度积1.难溶电解质在水中会建立如下平衡难溶电解质在水中会建立如下平衡:因此因此,难溶电解质的溶解度虽然很小难溶电解质的溶解度虽然很小,但不可能为但不可能为0

14、(一点都不一点都不溶解溶解),溶液中的离子结合成难溶电解质时溶液中的离子结合成难溶电解质时,也不可能完全进行也不可能完全进行到底到底 勒夏特列原理同样适用于溶解平衡勒夏特列原理同样适用于溶解平衡 ( )()nmmnM AsmMaqnAaq溶解沉淀2.对于下列沉淀溶解平衡对于下列沉淀溶解平衡:MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq),固体固体纯物质不列入平衡常数纯物质不列入平衡常数,其溶度积为其溶度积为Ksp=c(Mn+)mc(Am-)n,对对AgCl而言而言,其其Ksp=c(Ag+)c(Cl-) 对于相同类型的物质对于相同类型的物质,Ksp的大小的大小,反映了难溶电解质在溶液中溶解能力

15、的大小反映了难溶电解质在溶液中溶解能力的大小,也反映也反映了该物质在溶液中沉淀的难易了该物质在溶液中沉淀的难易 与平衡常数一样与平衡常数一样,Ksp与温度与温度有关有关 3.通过比较溶度积通过比较溶度积Ksp与溶液中有关离子的离子积与溶液中有关离子的离子积Qc的相对的相对大小大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解 对对AgCl而言而言,其其Qc=c(Ag+)c(Cl-),该计算式中的离子浓度不该计算式中的离子浓度不一定是平衡浓度一定是平衡浓度,而而Ksp计算式中的离子浓度一定是平衡浓度计算式中的离子浓度一定是平衡浓度 (1)若若Q

16、cKsp,则溶液过饱和则溶液过饱和,有沉淀析出有沉淀析出,直至溶液饱和直至溶液饱和,达到达到新的平衡新的平衡 过饱和现象过饱和现象:虽然虽然c(Ag+)c(Cl-)略大于略大于Ksp,但是由于体系内无但是由于体系内无结晶中心结晶中心,即无晶核存在即无晶核存在,沉淀亦不能生成沉淀亦不能生成,而将形成过饱和溶而将形成过饱和溶液液,故观察不到沉淀物故观察不到沉淀物 若向过饱和溶液中加入晶种若向过饱和溶液中加入晶种(非常微非常微小的晶体小的晶体,甚至是灰尘等微粒甚至是灰尘等微粒),或用玻璃棒摩擦容器壁或用玻璃棒摩擦容器壁,立刻析立刻析出晶体出晶体,甚至会引起暴沸现象甚至会引起暴沸现象 (2)若若Qc=

17、Ksp,则溶液饱和则溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态沉淀与溶解处于平衡状态 (3)若若QcS(AgY)S(AgZ)减小减小(3)在在25 时时,若取若取0.188 g的的AgY(相对分子质量为相对分子质量为188)固体固体放入放入100 mL水中水中(忽略溶液体积的变化忽略溶液体积的变化),则溶液中则溶液中Y-的物质的的物质的量浓度为量浓度为_ (4)由上述由上述Ksp判断判断,在上述在上述(3)的体系中的体系中,能否实现能否实现AgY向向AgZ的转化的转化,并简述理由并简述理由:_ 能能,因为因为Ksp(AgY)=1.010-12Ksp(AgZ)=8.710-171.010-6 mol/L解

18、析解析:(1)由于由于AgX AgY AgZ为同一类型的盐为同一类型的盐,且题中溶解且题中溶解度的定义是已被溶解的溶质的物质的量度的定义是已被溶解的溶质的物质的量/1 L溶液溶液,所以其溶解所以其溶解度大小可以根据度大小可以根据Ksp大小来确定大小来确定,因为因为Ksp(AgX)Ksp(AgY)Ksp(AgZ),所以所以S(AgX)S(AgY)S(AgZ) (2)向向AgY的饱和溶液中加入少量的饱和溶液中加入少量的的AgX固体固体,由于由于AgX的溶解度大于的溶解度大于AgY的溶解度的溶解度,溶液中的溶液中的c(Ag+)增大增大,AgY溶解平衡向着形成沉淀的方向移动溶解平衡向着形成沉淀的方向移

19、动,溶液中溶液中c(Y-)减小减小( ) ,./. /. ,. ,()./1256sp3100 mLAgYmm1 0 10mol L 0 1 L 188 g mol1 88 10g0 188 gAgYc YKAgY1 0 10 mol L设水中最多能溶解的质量为则故不能完全溶解 所得溶液为饱和溶液其溶液中(4)因因Ksp(AgY)=1.010-12Ksp(AgZ)=8.710-17,所以能够所以能够实现实现AgY向向AgZ的转化的转化 类比迁移类比迁移1.难溶电解质在水溶液中存在着电离平衡难溶电解质在水溶液中存在着电离平衡 在常温下在常温下,溶液里溶液里各种离子的浓度与它们化学计量数为次方的乘

20、积是一个常数各种离子的浓度与它们化学计量数为次方的乘积是一个常数,叫溶度积常数叫溶度积常数(Ksp) 例如例如:Cu(OH)2Cu2+2OH-,Ksp=c(Cu2+)c2(OH-)=210-20 当溶液中各种离子的浓度当溶液中各种离子的浓度化学计量数次方的乘积大于溶度积时化学计量数次方的乘积大于溶度积时,则产生沉淀则产生沉淀,反之固体反之固体溶解溶解 (1)某某CuSO4溶液里溶液里c(Cu2+)=0.02 mol/L,如要生成如要生成Cu(OH)2沉沉淀淀,应调整溶液的应调整溶液的pH,使之大于使之大于_ (2)要使要使0.2 mol/LCuSO4溶液中溶液中Cu2+沉淀较为完全沉淀较为完全

21、(使使Cu2+浓浓度降至原来的千分之一度降至原来的千分之一),则应向溶液里加入则应向溶液里加入NaOH溶液溶液,使溶使溶液的液的pH为为_ 56解析解析:(1)根据题意根据题意:当当c(Cu2+)c2(OH-)=210-20时开始出现沉时开始出现沉淀淀,则则c(OH-)=10-9 mol/L,c(H+)=10-5 mol/L,pH=5,所以要生成所以要生成Cu(OH)2沉沉淀淀,应调整应调整pH5 (2)要使要使Cu2+浓度降至浓度降至0.2 mol/L/1 000=210-4 mol/L,则则c(OH-)=10-8 mol/L,c(H+)=10-6 mol/L,此此时溶液的时溶液的pH=6

22、20100.022022 102c Cu2042 102 102.对于难溶盐对于难溶盐MX,其饱和溶液中其饱和溶液中M+和和X-的物质的量浓度之间的物质的量浓度之间的关系类似于的关系类似于c(H+)c(OH-)=KW,存在等式存在等式c(M+)c(X-)=Ksp 一定温度下一定温度下,将足量的将足量的AgCl分别放入下列物质中分别放入下列物质中,AgCl的溶解的溶解度由大到小的排列顺序是度由大到小的排列顺序是( )20 mL 0.01 mol/LKCl溶液溶液30 mL 0.02 mol/LCaCl2溶液溶液40 mL 0.03 mol/LHCl溶液溶液10 mL蒸馏水蒸馏水50 mL 0.0

23、5 mol/LAgNO3溶液溶液A.B.C.D.答案答案:B解析解析:AgCl(s) Ag+Cl-,由于由于c(Ag+)c(Cl-)=Ksp,c(Cl-)或或c(Ag+)越大越大,越能抑制越能抑制AgCl的溶解的溶解,AgCl的溶解度就越小的溶解度就越小 注注意意AgCl的溶解度大小只与溶液中的溶解度大小只与溶液中Ag+或或Cl-的浓度有关的浓度有关,而与而与溶液的体积无关溶液的体积无关 c(Cl-)=0.01 mol/Lc(Cl-)=0.04 mol/Lc(Cl-)=0.03 mol/Lc(Cl-)=0 mol/Lc(Ag+)=0.05 mol/LAg+或或Cl-浓度由小到大的顺序为浓度由小

24、到大的顺序为 难点探究难点探究沉淀的转化及应用沉淀的转化及应用用化学方法溶解沉淀的原则是用化学方法溶解沉淀的原则是:使沉淀溶解平衡向着溶解的使沉淀溶解平衡向着溶解的方向移动方向移动 常用的方法有酸碱溶解法常用的方法有酸碱溶解法 配位溶解法配位溶解法 氧化还氧化还原溶解法和沉淀转化溶解法原溶解法和沉淀转化溶解法 1.酸碱溶解法酸碱溶解法原理是借助某些可溶性弱电解质原理是借助某些可溶性弱电解质(水水 弱酸或弱碱弱酸或弱碱),使难溶物使难溶物的离子浓度降低而溶解的离子浓度降低而溶解 本法适用于溶解氢化物本法适用于溶解氢化物 弱酸或弱弱酸或弱碱盐等难溶物质碱盐等难溶物质 具体办法是具体办法是:难溶酸用

25、强碱溶难溶酸用强碱溶;难溶碱用强难溶碱用强酸或较强酸溶酸或较强酸溶;难溶弱酸盐用强酸或较强酸溶解难溶弱酸盐用强酸或较强酸溶解 注意注意:用酸溶解含金属离子的难溶物时用酸溶解含金属离子的难溶物时,所选用酸的酸根与金所选用酸的酸根与金属离子不反应属离子不反应 2.氧化还原溶解法氧化还原溶解法原理是通过氧化还原反应使难溶物的离子浓度降低原理是通过氧化还原反应使难溶物的离子浓度降低,使平衡向使平衡向右移动而溶解右移动而溶解 此法适用于具有明显氧化性或还原性的难溶此法适用于具有明显氧化性或还原性的难溶物物,如不溶于盐酸的硫化物如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于溶于HNO3就是一个例子就是一个例子:3Ag2

26、S+8HNO3=6AgNO3+3S+2NO+4H2O3.沉淀转化溶解法沉淀转化溶解法本法是将难溶物转化为能用上述两种方法之一溶解的沉淀本法是将难溶物转化为能用上述两种方法之一溶解的沉淀,然然后再溶解后再溶解 例如例如BaSO4中加入饱和中加入饱和Na2CO3溶液使溶液使BaSO4转转化为化为BaCO3,再将再将BaCO3溶于盐酸溶于盐酸 【例【例2】沉淀滴定和中和滴定的原理相同】沉淀滴定和中和滴定的原理相同,如用如用AgNO3溶液滴溶液滴定溶液中的定溶液中的Cl-的含量时常以的含量时常以为指示剂为指示剂,这是因为这是因为AgCl比比Ag2CrO4更更_溶的缘故溶的缘故,其实难溶性银盐较多其实难

27、溶性银盐较多,如如下表下表:银盐银盐性质性质AgClAgBrAgCNAg2CrO4AgSCN颜色颜色白白浅黄浅黄白白砖红砖红白白溶解的物溶解的物质的量浓度质的量浓度(mol/L)1.3410-67.110-71.110-81.010-41.010-624CrO难难若用若用AgNO3去滴定去滴定NaSCN溶液溶液,可选用为滴定的指示剂的物可选用为滴定的指示剂的物质为质为( )A.NaCl B.BaBr2 C.NaSCN D.Na2CrO4刚好达到滴定终点时刚好达到滴定终点时,发生的离子反应方程式为发生的离子反应方程式为_ 2Ag+ =Ag2CrO4D24CrO解析解析:结合中和滴定过程中反应的先

28、后顺序结合中和滴定过程中反应的先后顺序,当标准液和待测当标准液和待测液反应完毕后液反应完毕后,标准液再和指示剂反应出现颜色变化判断滴定标准液再和指示剂反应出现颜色变化判断滴定终点终点 用用AgNO3溶液滴定溶液中的溶液滴定溶液中的Cl-的含量时用的含量时用 为为指示剂指示剂,说明说明AgCl的溶解度小于的溶解度小于Ag2CrO4的溶解度的溶解度,AgCl更难更难溶溶 因此当用因此当用AgNO3去滴定去滴定NaSCN溶液溶液,所选择的指示剂和所选择的指示剂和Ag+反应所生成沉淀的溶解度应大于反应所生成沉淀的溶解度应大于AgSCN的溶解度的溶解度,由题由题给数据和第一空的分析可以得出溶解度比给数据

29、和第一空的分析可以得出溶解度比AgSCN大的只有大的只有Ag2CrO4,所以应选择所以应选择Na2CrO4为指示剂为指示剂,这样在滴定终点时这样在滴定终点时沉淀的颜色发生明显的变化沉淀的颜色发生明显的变化(白色白色砖红色砖红色),其离子方程式为其离子方程式为2Ag+=Ag2CrO4(砖红色砖红色) 24CrO24CrO类比迁移类比迁移3.(2008广州一模广州一模)以下是以下是25 时几种难溶电解质的溶解度时几种难溶电解质的溶解度:难溶电解难溶电解质质Mg(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3溶解度溶解度(g)910-41.710-61.510-43.010-9在无机化合物的提纯

30、中在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子去某些离子 如如:为了除去氯化铵中的杂质为了除去氯化铵中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水先将混合物溶于水,再加入再加入一定量的试剂反应一定量的试剂反应,过滤结晶即可过滤结晶即可;为了除去氯化镁晶体中的杂质为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水先将混合物溶于水,再再加入足量的氢氧化镁加入足量的氢氧化镁,充分反应充分反应,过滤结晶即可过滤结晶即可;为了除去硫酸铜晶体中的杂质为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+,先将混合物溶于水先将混合物溶于水,加加入一定量的入一定量的H2O2,将将Fe2+

31、氧化成氧化成Fe3+,调节溶液的调节溶液的pH=4,过滤过滤结晶即可结晶即可 请回答下列问题请回答下列问题:(1)上述三个除杂方案都能够达到很好效果上述三个除杂方案都能够达到很好效果,Fe2+ Fe3+都被都被转化为转化为_(填化学式填化学式)而除去而除去 (2)中加入的试剂应该选择中加入的试剂应该选择_为宜为宜,其原因是其原因是_ (3)中除去中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为所发生的总反应的离子方程式为_ Fe(OH)3氨水氨水不会引入新的杂质不会引入新的杂质2Fe3+3Mg(OH)2=3Mg2+2Fe(OH)3(4)下列与方案下列与方案相关的叙述中相关的叙述中,正确的是正确的是_

32、(填字填字母母) A.H2O2是绿色氧化剂是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质在氧化过程中不引进杂质,不产生污染不产生污染B.将将Fe2+氧化为氧化为Fe3+的主要原因是的主要原因是Fe(OH)2沉淀比沉淀比Fe(OH)3沉沉淀较难过滤淀较难过滤C.调节溶液调节溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜D.Cu2+可以大量存在于可以大量存在于pH=4的溶液中的溶液中E.在在pH4的溶液中的溶液中Fe3+一定不能大量存在一定不能大量存在ACDE解析解析:中为了不引入杂质离子中为了不引入杂质离子,应加入氨水使应加入氨水使Fe3+沉淀沉淀,而不而不能用能用NaO

33、H溶液溶液 中根据溶解度表可知中根据溶解度表可知Mg(OH)2能转化为能转化为Fe(OH)3,因此在因此在MgCl2溶液中加入足量溶液中加入足量Mg(OH)2除去除去Fe3+,然然后将沉淀一并过滤后将沉淀一并过滤 中利用高价阳离子中利用高价阳离子Fe3+极易水解的特极易水解的特点点,据题意可知调节溶液的据题意可知调节溶液的pH=4可使可使Fe3+沉淀完全沉淀完全,为了不引为了不引入杂质离子入杂质离子,因此可使用因此可使用CuO Cu(OH)2 CuCO3等等 实验探究实验探究沉淀的转化实验沉淀的转化实验许多在水溶液中的反应许多在水溶液中的反应,往往有易溶物转化为难溶物或难溶物往往有易溶物转化为

34、难溶物或难溶物转化为更难溶物的现象转化为更难溶物的现象 下表为相同温度下某物质的溶解度下表为相同温度下某物质的溶解度 物质物质AgClAg2SCaSO4Ca(OH)2溶解度溶解度(g)1.510-41.310-60.20.165物质物质Ca(HCO3)2CaCO3NH4HCO3(NH4)2SO4溶解度溶解度(g)16.61.510-32175.4(1)若在有氯化银固体的水中加入硫化钠溶液若在有氯化银固体的水中加入硫化钠溶液,可能观察到的可能观察到的现象是现象是_ (2)生成硫酸铵化肥的方法之一是把石膏粉生成硫酸铵化肥的方法之一是把石膏粉(CaSO4)悬浮于水悬浮于水中中,不断通入氨气并通入二氧

35、化碳不断通入氨气并通入二氧化碳,充分反应后立即过滤充分反应后立即过滤,滤液滤液经蒸发而得到硫酸铵晶体经蒸发而得到硫酸铵晶体,写出该反应的化学方程写出该反应的化学方程式式:_ 白色固体消失白色固体消失,同时会生成黑色固体同时会生成黑色固体CaSO4+CO2+H2O+2NH3=CaCO3+(NH4)2SO4走出误区走出误区溶解度与溶度积是两个不同的概念溶解度与溶度积是两个不同的概念,由于不同溶质的化学式由于不同溶质的化学式不同不同,所以不能说溶度积大的溶解度就大所以不能说溶度积大的溶解度就大 同类型难溶电解质同类型难溶电解质(如如AgCl与与AgBr)的溶解度的溶解度(用符号用符号S表示表示,单位

36、为单位为g)可以直接可以直接用溶度积用溶度积Ksp进行比较进行比较,溶度积大的溶解度就大溶度积大的溶解度就大;不同类型的难不同类型的难溶电解质溶电解质(如如AgCl与与Ag2CrO4)可通过可通过Ksp计算比较其溶解度计算比较其溶解度的大小的大小 一般来说一般来说,溶度积数值越小溶度积数值越小,溶解的物质就越少溶解的物质就越少 当加入某当加入某种离子使物质沉淀时种离子使物质沉淀时,由于不同溶质的化学式不同由于不同溶质的化学式不同,各离子的各离子的起始浓度也不一定相同起始浓度也不一定相同,所以不能说溶度积小的物质一定先沉所以不能说溶度积小的物质一定先沉淀出来淀出来 溶液中存在两种以上可以与同一沉

37、淀剂生成沉淀的溶液中存在两种以上可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子时离子时,若生成的沉淀属于同一类型若生成的沉淀属于同一类型(如如AgCl与与AgBr),则则Ksp小的物质先生成沉淀小的物质先生成沉淀;若属于不同类型若属于不同类型(如如AgCl与与Ag2CrO4),则可通过则可通过Ksp计算确定谁先生成沉淀计算确定谁先生成沉淀 备用选题备用选题1.已知已知25 时时,AgI的溶度积的溶度积Ksp=8.310-17,AgCl的溶度积的溶度积Ksp=1.810-10,若在若在5 mL含有含有KCl和和KI各为各为0.01 mol/L的溶的溶液中液中,加入加入8 mL 0.01 mol/LAgNO3溶液

38、溶液,这时溶液中所含离子这时溶液中所含离子浓度关系正确的是浓度关系正确的是( )A.c(K+)c( )c(Cl-)c(Ag+)c(I-)B.c(K+)c(NO-3)c(Ag+)c(Cl-)c(I-)C.c(NO-3)c(K+)c(Ag+)c(Cl-)c(I-)D.c(K+)+c(Ag+)+c(H+)=c( )+c(Cl-)+c(I-)3NO3NO答案答案:A解析解析:AgI的溶度积远远小于的溶度积远远小于AgCl的的,因此因此,I-先于先于Cl-沉淀沉淀,反应反应后后,离子浓度大小关系为离子浓度大小关系为c(K+)c( )c(Cl-)c(Ag+)c(I-),A正确正确 3NO2.(2008广东

39、广东)已知已知Ag2SO4的的Ksp为为2.010-5,将适量将适量Ag2SO4固体溶于固体溶于100 mL水中至刚好饱和水中至刚好饱和,该过程中该过程中Ag+和和SO2-4浓度浓度随时间变化关系如下图随时间变化关系如下图饱和饱和Ag2SO4溶液中溶液中c(Ag+)=0.034 mol/L 若若t1时刻在上述体系中加入时刻在上述体系中加入100 mL 0.020 mol/LNa2SO4溶液溶液,下列示意图中下列示意图中,能正确表示能正确表示t1时刻后时刻后Ag+和和 浓度随时间变化关系的是浓度随时间变化关系的是( )24SO答案答案:B解析解析:本题考查溶度积及沉淀溶解平衡本题考查溶度积及沉淀

40、溶解平衡 由由c(Ag+)=0.034 mol/L可知可知c( )=0.017 mol/L;加入比加入比 浓度稍大的浓度稍大的等体积的硫酸钠溶液后等体积的硫酸钠溶液后,c(Ag+)=0.017 mol/L,c( )=0.018 5 mol/L,故故c2(Ag+)c( )=5.310-6Ksp,因此没有因此没有Ag2SO4沉淀析出沉淀析出 24SO24SO24SO24SO3.(2008山东理综山东理综)某温度时某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示曲线如图所示 下列说法正确的是下列说法正确的是( )提示提示:BaSO4(s)Ba2+(aq)+ (aq)的平衡常数

41、的平衡常数Ksp=c(Ba2+)c( ),称为溶度积常数称为溶度积常数 A.加入加入Na2SO4可以使溶液由可以使溶液由a点变到点变到b点点B.通过蒸发可以使溶液由通过蒸发可以使溶液由d点变到点变到c点点C.d点无点无BaSO4沉淀生成沉淀生成D.a点对应的点对应的Ksp大于大于c点对应的点对应的Ksp答案答案:C24SO24SO解析解析:a点在平衡曲线上点在平衡曲线上,此时溶液中存在溶解平衡此时溶液中存在溶解平衡,加入加入Na2SO4会增大会增大,平衡左移平衡左移,Ba2+浓度应降低浓度应降低,A项错项错;d点点时时,溶液不饱和溶液不饱和,蒸发溶液蒸发溶液,c( ) c(Ba2+)均增大均增

42、大,B项错项错;d点表示溶液的点表示溶液的QcKsp,所以溶液不饱和所以溶液不饱和,不会沉淀不会沉淀,C项正项正确确;Ksp是一常数是一常数,温度不变温度不变Ksp不变不变,所以该曲线上任一点的所以该曲线上任一点的Ksp都相等都相等,D项错误项错误 24SO24SO4.工业上制备工业上制备BaCl2的工艺流程图如下的工艺流程图如下:某研究小组在实验室用重晶石某研究小组在实验室用重晶石(主要成分主要成分BaSO4)对工业过程对工业过程进行模拟实验进行模拟实验 查表得查表得:BaSO4(s)+4C(s) 4CO(g)+BaS(s)H1=+571.2 kJ/mol BaSO4(s)+2C(s) 2C

43、O2(g)+BaS(s)H2=+22.6 kJ/mol 高温高温(1)气体用过量气体用过量NaOH溶液吸收溶液吸收,得到硫化钠得到硫化钠 Na2S水解的离水解的离子方程式为子方程式为_ (2)向向BaCl2溶液中加入溶液中加入AgNO3和和KBr,当两种沉淀共存时当两种沉淀共存时,=_ Ksp(AgBr)=5.410-13,Ksp(AgCl)=2.010-10()()c Brc ClS2-+H2OHS-+OH-,HS-+H2OH2S+OH-(可不写可不写)2.710-3(3)反应反应C(s)+CO2(g) 2CO(g)的的H=_kJ/mol(4)实际生产中必须加入过量的炭实际生产中必须加入过量

44、的炭,同时还要通入空气同时还要通入空气,其目的其目的是是_,_ 高温+172.5使使BaSO4得到充分的还原得到充分的还原(或提高或提高BaS的产量的产量)为吸热反应为吸热反应,炭和氧气反应放热维持反应所需高温炭和氧气反应放热维持反应所需高温解析解析:(1)注意注意S2-的多步水解且以第一步水解为主的多步水解且以第一步水解为主;(2)当加入当加入Ag+和和KBr使使AgCl AgBr共沉淀时共沉淀时,溶液中的溶液中的Ag+浓度是固定浓度是固定值值,(4)应联系到工业流程中炭的两个重要用途应联系到工业流程中炭的两个重要用途:还原剂还原剂,还原还原BaSO4并消耗热量并消耗热量;提供能量提供能量,

45、还原反应都是吸热反应还原反应都是吸热反应,为为保证工业上的连续生产提供燃料保证工业上的连续生产提供燃料 5.如图如图:横坐标为溶液的横坐标为溶液的pH,纵坐标为纵坐标为Zn2+或或Zn(OH4)2-物质物质的量浓度的对数的量浓度的对数,回答下列问题回答下列问题 (1)往往ZnCl2溶液中加入足量的氢氧化钠溶液溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,反应的离子方程反应的离子方程式可表示为式可表示为_ (2)从图中数据计算可得从图中数据计算可得Zn(OH)2的溶度积的溶度积(Ksp)=_ (3)某废液中含某废液中含Zn2+,为提取为提取Zn2+可以控制溶液中可以控制溶液中pH的范围是的范围是_ Zn2+4O

46、H-=Zn(OH)42-10-178.0pH12.0解析解析:(1)向向ZnCl2溶液中加入足量溶液中加入足量NaOH溶液溶液,即即OH-过量过量,由图由图像知像知Zn2+与与OH-最终生成最终生成(2)由由Zn(OH)2(s)Zn2+(aq)+2OH-(aq)知知,KspZn(OH)2=c(Zn2+)c2(OH-) 将将a点数据代入点数据代入,可得可得:Ksp=(10-3)(10-7)=10-17(3)由图像可知由图像可知,当当8.0pH1B.Ksp(CaF2)随温度的变化而变化随温度的变化而变化C.氟化钙和氟化氢都是弱电解质氟化钙和氟化氢都是弱电解质D.该体系中有该体系中有CaF2沉淀产生

47、沉淀产生答案答案:C解析解析:因为因为HF是弱电解质是弱电解质,所以所以0.1 mol/L HF溶液中溶液中pH1,氟氟化钙是难溶的强电解质化钙是难溶的强电解质 2.已知已知CuSO4溶液分别与溶液分别与Na2CO3溶液溶液 Na2S溶液的反应情溶液的反应情况如下况如下:(1)CuSO4+Na2CO3主要主要:Cu2+ +H2O=Cu(OH)2+CO2次要次要: Cu2+ =CuCO3(2)CuSO4+Na2S主要主要:Cu2+S2-=CuS次要次要:Cu2+S2-+2H2O=Cu(OH)2+H2S23CO23CO下列几种物质的溶解度大小的比较中下列几种物质的溶解度大小的比较中,正确的是正确的

48、是( )A.CuSCu(OH)2Cu(OH)2CuCO3C.Cu(OH)2CuCO3CuSD.Cu(OH)2CuCO3Cu(OH)2,由反应由反应(2)知知Cu(OH)2CuS 3.已知一些银盐的颜色及溶解度数值如下已知一些银盐的颜色及溶解度数值如下:化学式化学式AgClAgBrAgIAg2SAg2CrO4颜色颜色白色白色浅黄色浅黄色黄色黄色黑色黑色红色红色溶解度溶解度/g1.510-47.110-72.110-71.310-144.310-2测定水体中氯化物的含量测定水体中氯化物的含量,常用标准硝酸银法进行滴定常用标准硝酸银法进行滴定,滴定滴定时时,应加入的指示剂是应加入的指示剂是( )A.

49、KBrB.KIC.K2SD.K2CrO4答案答案:D解析解析:指示剂起作用时指示剂起作用时,应在反应刚好完成应在反应刚好完成,所加过量试剂会与所加过量试剂会与指示剂作用生成不同现象来进行判断指示剂作用生成不同现象来进行判断 本题应在本题应在Ag+和和Cl-生生成成AgCl沉沉后沉沉后,再生成其他沉淀再生成其他沉淀 所以本题指示剂生成的银所以本题指示剂生成的银盐的溶解度应比盐的溶解度应比AgCl大大 4.向向Cr2(SO4)3的水溶液中加入的水溶液中加入NaOH溶液溶液,当当pH=4.6时时,开始开始出现出现Cr(OH)3沉淀沉淀,随着随着pH的升高的升高,沉淀增多沉淀增多,但当但当pH13时时

50、,沉沉淀消失淀消失,出现亮绿色的亚铬酸根离子出现亮绿色的亚铬酸根离子( ) 其平衡关系其平衡关系如下如下:()O()()()3322Cr3OHCr OHCrOHH紫色灰绿色亮绿色2CrO向向0.05 mol/L的的Cr2(SO4)3溶液溶液50 mL中中,加入加入1.0 mol/L的的NaOH溶液溶液50 mL,充分反应后充分反应后,溶液中可观察到的现象为溶液中可观察到的现象为( )A.溶液为紫色溶液为紫色B.溶液中有灰绿色沉淀溶液中有灰绿色沉淀C.溶液为亮绿色溶液为亮绿色D.无法判断无法判断答案答案:C解析解析:n(Cr3+)=20.050.05=0.005 (mol)n(OH-)=10.0

51、5=0.05 (mol)Cr3+3OH-=Cr(OH)30.005 0.015c(OH-)剩剩=0.35 (mol/L)因因pH13时时,即即c(OH-)0.1 mol/L时沉淀消失时沉淀消失,此时此时c(OH-)=0.35 mol/L0.1 mol/L,所以出现溶液为亮绿色的现象所以出现溶液为亮绿色的现象 .0 050 0150 15.已知在已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中的饱和溶液中c(Ca2+)=2.010-6 mol/L,c( )=1.5810-6 mol/L,则则Ca3(PO4)2的的Ksp( )A.2.010-29B.3.210-12C.6.310-18D.5.110-27答案

52、答案:A解析解析:Ksp=c3(Ca2+)c2( )=(2.010-6)3(1.5810-6)2=2.010-29 34PO34PO6.向向AgCl饱和溶液中加水饱和溶液中加水,下列叙述正确的是下列叙述正确的是( )A.AgCl的溶解度增大的溶解度增大B.AgCl的溶解度的溶解度 Ksp均不变均不变C.AgCl的的Ksp增大增大D.AgCl的溶解度的溶解度 Ksp均增大均增大答案答案:B解析解析:在一定温度和指定的溶剂条件下在一定温度和指定的溶剂条件下,难溶盐的溶解度和溶难溶盐的溶解度和溶度积都为常数度积都为常数 7.向向5 mL NaCl溶液中滴入一滴溶液中滴入一滴AgNO3溶液溶液,出现白

53、色沉淀出现白色沉淀,继续滴加一滴继续滴加一滴KI溶液并振荡溶液并振荡,沉淀变为黄色沉淀变为黄色,再滴入一滴再滴入一滴Na2S溶液并振荡溶液并振荡,沉淀又变成黑色沉淀又变成黑色,根据上述变化过程根据上述变化过程,分析此三种分析此三种沉淀物的溶解度关系为沉淀物的溶解度关系为( )A.AgCl=AgI=Ag2SB.AgClAgIAgIAg2SD.AgIAgClAg2S答案答案:C解析解析:沉淀溶解平衡总是向更难溶的方向转化沉淀溶解平衡总是向更难溶的方向转化,由转化现象可由转化现象可知三种沉淀物的溶解度关系为知三种沉淀物的溶解度关系为AgClAgIAg2S 8.把把Ca(OH)2放入蒸馏水中放入蒸馏水

54、中,一段时间后达到平衡一段时间后达到平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq) 下列说法正确的是下列说法正确的是( )A.恒温下向溶液中加入恒温下向溶液中加入CaO,溶液的溶液的pH升高升高B.给溶液加热给溶液加热,溶液的溶液的pH升高升高C.向溶液中加入向溶液中加入Na2CO3溶液溶液,其中固体质量增加其中固体质量增加D.向溶液中加入少量向溶液中加入少量NaOH固体固体,Ca(OH)2固体质量不变固体质量不变答案答案:C解析解析:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)所表示的是所表示的是Ca(OH)2是微溶物是微溶物,存在溶解平衡存在溶解平衡,向平衡体系中加

55、入向平衡体系中加入CaO,CaO与与H2O反应使反应使c(Ca2+)和和c(OH-)都增大都增大,平衡向左移动平衡向左移动,由于温度不由于温度不变变,Ksp不变不变,所以当所以当c(Ca2+)和和c(OH-)减小至与原平衡相等时又减小至与原平衡相等时又达到平衡达到平衡,c(Ca2+) c(OH-)未变未变,pH不变不变但但n(Ca2+) n(OH-)减小了减小了,Ca(OH)2的量增大了的量增大了;给溶液加热给溶液加热,Ca(OH)2的溶解度的溶解度随温度升高而减小随温度升高而减小,所以又会有少量所以又会有少量Ca(OH)2析出析出,c(OH-)减减小小,pH减小减小;加入加入Na2CO3溶液

56、溶液,部分部分Ca(OH)2转化为转化为CaCO3,固固体质量增加体质量增加;加入加入NaOH(s),平衡左移平衡左移,Ca(OH)2固体质量增加固体质量增加 9.将一定量的硫酸钡放入水中将一定量的硫酸钡放入水中,对此有关的叙述正确的是对此有关的叙述正确的是( )A.硫酸钡不溶于水硫酸钡不溶于水,硫酸钡固体质量不会改变硫酸钡固体质量不会改变B.最终会得到最终会得到BaSO4的极稀的饱和溶液的极稀的饱和溶液 2-444.=,SO (aq)D.BaSO,BaSO22424CBaSOBaSO4BaSOsBaaq因为很容易发生 所以不存在因为难溶于水 所以改变外界条件也不会改变的溶解性答案：答案：B解

57、析解析:BaSO4难溶于水难溶于水,但不是不溶于水但不是不溶于水,将将BaSO4溶于水溶于水后后,会形成会形成的动态的沉的动态的沉淀溶解平衡淀溶解平衡,得到得到BaSO4的饱和溶液的饱和溶液,若改变温度若改变温度,可改变可改变BaSO4的溶解性的溶解性 ()2244BaSOsBaaqSOaq10.纯净的纯净的NaCl并不潮解并不潮解,但家庭所用的食盐因含有但家庭所用的食盐因含有MgCl2杂杂质而易于潮解质而易于潮解,为得到纯净的氯化钠为得到纯净的氯化钠,有人设计这样一个实验有人设计这样一个实验:把买来的食盐放入纯把买来的食盐放入纯NaCl的饱和溶液中一段时的饱和溶液中一段时间间,过滤即得纯净的

58、过滤即得纯净的NaCl固体固体,对此有下列说法对此有下列说法,其中正其中正确的是确的是 ( )A.食盐颗粒大一些有利于提纯食盐颗粒大一些有利于提纯B.设计实验的根据是设计实验的根据是MgCl2比比NaCl易溶于水易溶于水C.设计实验的根据是设计实验的根据是NaCl的溶解平衡的溶解平衡D.在整个过程中在整个过程中,溶液中溶液中NaCl的物质的量浓度会变大的物质的量浓度会变大答案答案:C解析解析:向饱和向饱和NaCl溶液中加固体溶液中加固体NaCl,溶液中存在平衡溶液中存在平衡:NaCl(s) Na+(aq)+Cl-(aq),由于该平衡是一动态平衡由于该平衡是一动态平衡,故加入的固体故加入的固体N

59、aCl会不断地溶解会不断地溶解,溶液中的溶液中的Na+ Cl-不断不断地结晶在固体表面地结晶在固体表面,而固体而固体NaCl中的中的MgCl2也不断溶解也不断溶解,但但由于由于Mg2+浓度很小浓度很小,不会有不会有MgCl2结晶结晶,所以所以NaCl得到了得到了提纯提纯 若食盐颗粒较大若食盐颗粒较大,则内部的则内部的MgCl2不易溶解不易溶解,不利于不利于提纯提纯 整个过程中整个过程中,温度不变温度不变,且且NaCl溶液一直为饱和溶液溶液一直为饱和溶液故故NaCl溶液的物质的量浓度不变溶液的物质的量浓度不变,所以只有所以只有C正确正确 11.(2009浙江杭州三校浙江杭州三校)下列说法中正确的

60、是下列说法中正确的是( )A.饱和石灰水中加入一定量生石灰饱和石灰水中加入一定量生石灰,温度明显升高温度明显升高,所得溶液所得溶液的的pH增大增大B.AgCl悬浊液中存在平衡悬浊液中存在平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),往其中加入少量往其中加入少量NaCl粉末粉末,平衡向左移动平衡向左移动,溶液中离子的总浓溶液中离子的总浓度会减小度会减小C.AgCl悬浊液中加入悬浊液中加入KI溶液溶液,白色沉淀变成黄色白色沉淀变成黄色,证明此条件证明此条件下下Ksp(AgCl)Ksp(AgI)D.硬水中含有较多的硬水中含有较多的Ca2+ Mg2+ ,加热加热煮沸可以完全除去其中的煮沸可以完全