全国通用版高考化学一轮复习第8章水溶液中的离子平衡第4节难溶电解质的溶解平衡课件.docx

全国通用版高考化学一轮复习第8章水溶液中的离子平衡第4节难溶电解质的溶解平衡课件.docx

《全国通用版高考化学一轮复习第8章水溶液中的离子平衡第4节难溶电解质的溶解平衡课件.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《全国通用版高考化学一轮复习第8章水溶液中的离子平衡第4节难溶电解质的溶解平衡课件.docx（20页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

全国通用版高考化学一轮复习第8章水溶液中的离子平衡第4节难溶电解质的溶解平衡课件

第:

・g•:

章水溶液中的离子平衡

第四节难溶电解质的溶解平衡

栏目

导航

考点1沉淀溶解平衡及应用

考点2溶度积常数及其应用

课时分层训练

考纲定位

全国卷5年考情

1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。

2.理解溶度积（KsJ的含义，能进行相关的计算。

2017年：

I卷T27（5）；III卷T|3

2016年：

I卷丁27（9）；III卷魁3（D）、丁27（4）

2015年：

I卷T1O（D）、丁28⑵；II卷T12、丁26（4）

2014年：

I卷Th、口3（幻；II卷T28

2013年：

I卷Til；II卷T10（d）、T13>丁27

（1）

考点II沉淀溶解平衡及应用

（对应学生用书第164页）

［考纲知识整合］

1・沉淀溶解平衡

（1）含义：

在一定温度下的水溶液中，当沉淀溶解和生成速率相等时，即建立了溶解平衡。

（2）沉淀溶解平衡的建立

固体溶解溶质沉淀

溶解）>e（沉淀），固体溶解溶液中的溶质V（溶解）=C（沉淀）,溶解平衡0（溶解）<呎沉淀），析出晶体

（3）沉淀溶解平衡的四大特征等一动一定一变O

（4）沉淀溶解平衡的影响因素

曲團一难溶电解质本身的性质

温度

规律：

升温，大多数溶解平衡向沉淀溶解方向移动，Ksp增大

原因：

大多数难溶电解质的溶解过程是軽的

—规律：

加少量水稀释，平衡向沉淀溶解方向移动,心不变,离子浓度不变

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，平衡向沉淀析出方向移动

15詔辛

丝匕二加入能消耗难溶物离子的物质，平衡向赃溶解方向移动

（5）实例分析填表

以AgCl为例：

AgCl（s）=Ag+（aq）+C「（aq）△H>0。

外界条件

移动方向

c（Ag+）

'①升高温度

右

增大

增大

②加AgCl固体

不移动

不变

不变

③加入Na2S

减小

不变

④通入HC1

减小

不变

⑤加少量水

右

不变

不变，

2.沉淀溶解平衡的应用

（1）沉淀的生成

1调节pH法亠

如除去NH&l溶液中的FcCh杂质，可加入氨水调节PH至4左右，离子方

程式为一Fe'++3NH3・H2O==Fc（OH）3J+3NH.。

2沉淀剂法

如用H2S沉淀Cu2+,离子方程式为Cu'+H2S==CuS丨+2口_。

（2）沉淀的溶解

①酸溶解法

如CaCO3溶于盐酸,

离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++CO2f+出0。

②盐溶液溶解法如Mg（OH）2溶于NH4CI溶液,离子方程式为

Mg（OH）2+2NH4=Mg2++2NH3H2O

（3）沉淀的转化

1实质：

沉淀溶解平衡的移动。

2规律：

一般说来，溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀。

沉淀的溶解度差别越大，越容易转化。

但溶解度小的沉淀在一定条件下也可以转化为溶解度大的沉淀。

3应用

a.锅炉除垢：

将CaSO4转化为CaCO3,离子方程式为CaSO4（s）+CO亍（aq）==CaC03⑸+SO亍（aq）

b・矿物转化：

CuSO4溶液遇PbS转化为CuS,离子方程式为

Cu2+（aq）+PbS（s）=CuS⑸+Pb2+（aq）

［应用体验］

正误判断（正确的打“，错误的打"X”）。

（1）CaCO3投入少量水中，当c（Ca2+）=c（CO^）时，达到溶解平衡。

（）

（2）Ca（OH）2的悬浊液中加少量水，Ca（OH）2（s）=Ca2++2OIT的平衡向右移

动，c（OIT）减小。

（）

（3）BaSO4（s）+CO亍（aq）=BaCO3（s）+SO亍（aq）可说明BaCO3的溶解度比

BaSCU的小。

（）

（4）向Mg（OH）2的浊液中加入NH4CI溶液，浊液逐渐变澄清液。

（）

（5）0.1molAgCl和0.1molAgl混合后加入1L水中，所得溶液中c（Cr）=c（r）o

（）

【提示】

（1）X

（2）X（3）X（4）V（5）X

［高考命题点突破］

命题点1沉淀溶解平衡及其影响因素

1.（2018-甘谷模拟）下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中，正确的是（）

A.升高温度，AgCl的溶解度减小

B.在任何含AgCl固体的水溶液中，c（Ag+）=c（C「）且二者乘积是一个常数

C.AgCl沉淀生成和溶解不断进行，但速率相等

D.向AgCl沉淀溶解平衡体系中加入NaCl固体，AgCl溶解的质量不变

c［升高温度，AgCI的溶解度增大，A错误；在任何含AgCI固体的水溶液中，QAg+）与c（Cr）不一定相等，但二者乘积在一定温度下是一个常数，b错误；当达到平衡时，AgCI沉淀生成和溶解不断进行，但速率相等，c正确;向AgCI沉淀溶解平衡体系中加入NaCI固体，溶解平衡逆向移动，AgCI溶解的质量减小，D错误。

］

2.（2018-江西景德镇调研）已知Ca（OH）2的饱和溶液中存在平衡Ca（OH）2（s）^Ca2+（aq）+2OH~（aq）A/7<0,下列有关该平衡体系的说法正确的是

（）①升高温度，平衡逆向移动②向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子浓度③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子，可以向溶液中加入适量的NaOH溶液

④恒温下向溶液中加入CaO,溶液的pH升高⑤给溶液加热，溶液的pH升高⑥向溶液中加入Na2CC>3溶液，其中固体质量增加⑦向溶液中加入少量NaOH固体，Ca（OH）2固体质量不变

A.①⑥B.①⑥⑦

C.②③④⑥D.①②⑥⑦

A［向溶液中加NazCOs，与Ca2*反应生成沉淀CaCO3,^。

尹）减小，②错;③引入OH=③错；恒温下，Ca（OH）2饱和溶液的浓度不变，pH不变，④错;加热，平衡左移，aOHJ减小，pH减小，⑤错；加NaOH,平衡左移，Ca（OH）2的质量增大，⑦错。

］一尸哄

3•试用平衡移动原理解释下列事实:

（l）BaCO3不溶于水，为什么不能作锁餐?

（2）分别用等体积的蒸憾水和0.01mol-L_1的稀盐酸洗涤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。

【答案】（l）BaCO3（s）^Ba2+（aq）+CO^（aq）,HC1=H++CF,2H++COi~

H2O+CO2t

盐酸电离的H+与BaCOs产生的CO亍结合生成CO?

和H2O,

破坏了BaCCh的溶解平W,c（Ba2+）增大,引起人体中毒。

（2）用水洗涤AgCl,AgCl（s）^Ag+（aq）+Cr（aq）平衡右移,AgCl的质量减少,用稀盐酸洗涤AgCl,稀释的同时HC1电离产生的CT会使平衡左移,ggQ减少的质量要小些。

命题点2沉淀溶解平衡的应用

4.（2018•株洲模拟）以MnO2为原料发生反应制得的MnCl2溶液，其中常含有Cu2+>Pb2+>C（f+等金属离子，通过添加过量难溶电解质MnS,可使这些金属离子形成硫化物沉淀，经过滤除去包括MnS在内的沉淀，再经蒸发、结晶,可得纯净的MnCl2o根据上述实验事实，下列分析正确的是（）

【导学号：

97500162]

A.MnS的溶解度小于CuS、PbS、CdS等硫化物的溶解度

B.除杂试剂MnS也可用NazS替代

C.

MnS与Cu2+反应的离子方程式是Cu2++S2_===CuSI

D.整个过程中涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应

D［通过添加过量难溶电解质MnS,除去Cu2\Pb2\CcT等离子，属于沉淀的转化，利用的是CuS、PbS、CdS比MnS更难溶于水的原理，A错误；用NazS替代MnS,会引入S?

「和Nf杂质，同时也能生成MnS沉淀，B错误；沉淀转化的离子方程式为Cu2+（aq）+MnS（s）===CuS（s）+Mn2+（aq）,C错误；整个反应过程中MnO?

和浓盐酸的反应是氧化还原反应，沉淀转化是复分解反应，D正确。

］

5.下图是某市污水处理的工艺流程示意图:

⑴下列物质中不可以作为混凝剂（沉降剂）使用的是

A.偏铝酸钠B.氧化铝

C.碱式氯化铝D・氯化铁

（2）混凝剂除去悬浮物质的过程是—

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）B

（2）C

6・已知一些难溶物的溶度积常数如下表所示:

物质

FeS

MnS

CuS

PbS

HgS

ZnS

Ksp

6.3X

10-18

2.5X

10-13

1.3X

10-35

3.4X

10—28

6.4X

IO-33

1.6X

10-24

为除去某工业废水中含有的Cu2+>Pb2\Jig*杂质，最适宜向此工业废水中加入适量的o

【解析】要使三种离子生成沉淀，最好选择难溶于水的FeS,使三种杂质

离子转化为更难溶解的金属硫化物沉淀，且FeS比NazS更经济。

【答案】B

考点21溶度积常数及其应用

（对应学生用书第166页）

［考纲知识整合］

1.溶度积和离子积

以AJB/s）—加A"+（aq）+朋〃=aq）为例:

溶度积

离子积

符号

Ksp

Qc

表达式

心3詛”）=凸（A"+）・c"（B*）,式中的浓度都是平衡时浓度

O「（A”B”）=・（A®k（B督,式中

的浓度是任意时刻的浓度

应用

判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解

10c>Ksp：

溶液过饱和，有沉淀析岀

20c=Ksp：

溶液饱和，处于平衡状态

3O「VK計溶液未饱和,无沉淀析出

实例分析:

25°C时，AgCl的Ksp=1.80X10T°,将0.002moLL'1的NaCl和

0.002mol-L1的AgNO3溶液等体积混合，是否有AgCl沉淀生成？

写出分析过程。

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。

⑵外因

Ksp只与温度有关，绝大名数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度，平衡向溶解方向移动,心增大（选填“增大”“减小”或“不变”）。

提醒：

①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。

②Ksp小的物质，其溶解度不一定小。

沁,

［应用体验］

正误判断（正确的打“J”，错误的打“X”）。

c（cr）c（Br_）

⑴由于Ksp（ZnS）>Ksp（CuS）,所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀。

（）

（2）（2016-全国III卷）向AgCkAgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中

不变。

（）

（3）（2014-全国I卷）将Na2S与稀H2SO4反应生成的气体通入AgNO3与AgCl的溶液中，根据现象可得出心（AgCl）>Ksp（Ag2S）。

（）

⑷（2013-全国II卷）向FeCl3溶液中加入Mg（OH）2反应的方程式为3Mg（O少丈

2Fe3+===2Fe（OH）3+3Mg2+o（）

（5）常温下，向BaCOs饱和溶液中加入Na2CO3固体，K/BaCO3）减小。

（）

（6）AgCl（s）+rAgl（s）+cr的化学平衡常数爲）。

（）

（7）（2013-安徽高考）室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度。

（）

（8）向NaOH溶液中加入几滴MgCl2溶液,溶液中有白色沉淀,然后再加入FeCl3

溶液，又生成红褐色沉淀，可证明KspIFqOHMvKdMgQH）』。

（）

（9）Ksp（AB』小于Ksp（CD）,则AB2的溶解度小于CD的溶解度。

（）

【提示】

［高考命题点突破］

命题点1Ksp的相关计算

1.（2018-林州一中月考）已知常温下Ksp（AgCl）=1.8X10T°,^sp（AgBr）=5X10~13,下列有关说法错误的是（）【导学号：

97500163】

A.在饱和AgCl>AgBr的混合溶液中：

黑彳=360

B.向AgCl悬浊液中滴加浓NaBr溶液会产生淡黄色沉淀

C.AgCl在水中的溶解度及Ksp均比在NaCl溶液中的大

D.欲用1LNaC1溶液将0.01molAgBr转化为AgCl,则c（NaCl）

*

3.61mol-L_1豉

C［同一溶液中，c（Ag+）相同，溶液中同时存在如下两种关系式c（Ag+）.c（Br一）=心（AgBQ,c（Ag+MC1~）-^sp（AgCl）,所以c（CL）：

c（BL）=Ksp（AgCl）：

Ksp（AgBQ=360,A项正确；由于/fsp（AgCl）>A：

Sp（AgBr）,氯化银容易转化为淡黄色漠化银沉淀，B项正确；溶度积只与温度有关，C项错误;

AgBr+Cl-AgCl+Br_,平衡常数K=，当漠化银全部

转化为氯化银时，溶液中Br一的浓度为0.01mol-L-1,将有关数据代入计算式,求得平衡时C厂浓度为3.6moLLT,漠化银转化过程中消耗了o.OlmolCF,故氯化钠的最低浓度为3.61mol-L1,D项正确。

］护亠^

2・相关物质的溶度积常数见下表（25°C）：

物质

Mg（OH）2

CH3COOAg

AgCl

Ag2CrO4

Ksp

1.1xio-11

2.3X10-3

1.8X10"10

1.9X10-12

下列有关说法中不正确的是（）

A.浓度均为0.2mobL-1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合一定产生CH3COOAg沉淀

B.将0.001mol-L_1AgNO3溶液滴入0.001mol-L_1KCl和0.001mol-L-1

K2CrO4的混合溶液中，先产生Ag2CrO4沉淀少埶

C.向浓度为0.11moLL—1MgCb溶液中加入氨水产生Mg（OH）2沉淀时溶液的pH为9

D.在其他条件不变的情况下，向饱和AgCl溶液中加入NaCl溶液，Ksp（AgCl）不变

B［浓度均为0.2mol-L"1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合后，浓度均变为0.1mol-L_1,此时c（Ag+）c（CH3COO~=0.01mol-L'1,0.01>2.3X10-3,所以一定产生CH3COOAg沉淀，A项正确；根据AgCl和Ag2CrO4的溶度积常数可知在C厂和CrOi-浓度均为0.001mol-L-1的条件下，

开始出现沉淀时Ag+的浓度分别为1.8X10一了moLLT、

mol-L-1,所以将0.001mol-L'1AgNO3溶液分别滴入0.001mol-L'1KC1和0.001mobL-1K2CrO4的混合溶液中先产生AgCl沉淀，B项错误；根据Mg（OH）2的溶度积常数可知0.11mol-L_1MgCl2溶液中加入氨水产生

10~5mol-L-1,因此H+浓度是1X10~9mol-L'1,则溶液的pH为9,C项正确;

溶度积常数只与温度有关系，则在其他条件不变的情况下，向饱和AgCl溶

液中分别加入NaCl溶液，“（AgCl）不变，D项正确。

］

3.

（1）（2017-全国I卷，节选）若“滤液”中c（Mg2+）=0.02mol-L'1,加入双氧水

和磷酸（设溶液体积增加1倍），使FJ+恰好沉淀完全即溶液中c（Fe3+）=

l.oxio-5mol-L'1,此时是否有Mg3（PO4）2沉淀生成？

（列式计算）。

FePO4>Mg3（PO4）2的瓦卩分别为1・3乂10一22、1.0X10—24。

⑵（2015•全国I卷，节选）大量的碘富集在海澡中，用水浸取后浓缩，该浓缩

液中主要含有I、C厂等离子。

取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时，溶液中誥^为。

已知Ksp（AgCl）=1.8X10一1°,

^sp（AgI）=8.5X10_17o

【解析】⑴根据Ksp（FePO4）=l・3X10也及FJ+恰好完全沉淀时溶液中

（2）当AgCl开始沉淀时,溶液中

〜4・7X10T。

mol-L1oc（Mg2+）=^^molL-1=0.01mol-L1,贝！

Jc3（Mg2+）-c2（POi_）=0.01?

X（1・3X10"）2=1.69X10—4°〜l・7X10Y°vKsp[Mg3（PO4）2]=l.OXlO—笔

因此不会生成Mg3（PO4）2沉淀。

c（「）_c（「）・c（Ag+）_KsJAgI）_8・5X1（）T7c（Cr）-c（Cr）-c（Ag+）_^SP（AgCl）_1.8X10_1°

【答案】

（l）Fe3+恰好沉淀完全时，c（POt）=

1.3X10—22

1.0X10-5

mol・「=l・3X

10~17mol-L-1,c3（Mg2+）-c2（POr）值为0・0FX（1.3XW17）2^1.7X

10_40<^Sp[Mg3（PO4）2],因此不会生成Mg3（PO4）2沉淀

（2）4.7X10"7

则3Mg（OH）2（s）+一（用含a、b的式

【解析】

【答案】

4-已知25°C时，Fe（OH）3和Mg（OH）2的心分别为°和°

2F»+=2Fc（OH）3（s）+3Mg2+的化学平衡常数K为

子表示）。

c3（Mg2+）c3（Mg2+）<6（QH~）b3c2（Fe3+）=c2（Fe3+）-c6（OH_）=?

°

命题点2&p相关溶解平衡图像分析

5.（2017-全国III卷）在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的C「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CPo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IO”

B.除C「反应为Cu+Cu2++2CF===2CuCl

C.加入Cu越多，Cu*浓度越高，除C厂效果越好

D.2Cu+==Cu2++Cu平衡常数很大，反应趋于完全

c[A项，当一览篇吕1=0时，lg箸吕约为—7,即c（C「）=lmol・LT,

c（Cu+）=10~7mol-L-1,因此Ksp（CuCl）的数量级为10~7,A项正确；B项，分析生成物CuCl的化合价可知，C1元素的化合价没有发生变化，Cu元素由0价和+2价均变为+1价，因此参加该反应的微粒为Cu、Q?

+和C「，生甌

物为CuCl,则反应的离子方程式为Cu+Cu2++2Cr=2CuCl,B项正确;

C项，铜为固体，只要满足反应用量，Cu的量对除CF■效果无影响。

D项,

2Cu+==Cu2++Cu的平衡常数K=:

眾+］可取图像中的c（Cu+）=c（Cu2+）=1XIO-6moLLT代入平衡常数的表达式中计算，即为爲*i）2=1X1O6L-mol-1,因此平衡常数很大，反应趋于完全。

］

6・在T°C时，鎔酸银（Ag2CrO4）«水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。

下列

说法中不正确的是（

i

1xIO-3

c（Ag»（inol・LJ）

a

11T

0

1xIO-55X10-4c（CrOr）/（mol・L“）

A.T°C时，在Y点和Z点,Ag2CrO4的心相等

B.向饱和Ag2CrO4溶液中加入固体K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点

C.

:

TC时，Ag2CrO4的Ksp为1X10'8

D.图中a=\[2X10-4

C［一定温度下溶度积是常数，所以卩°C时，丫点和Z点Ag2CrO4的Ksp相等，A正确；在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4固体仍为饱和溶液，点仍在曲线上，不能使溶液由Y点变为X点，B正确；曲线上的点都是沉淀溶解平

衡点，Ag2CrO4的沉淀溶解平衡为Ag2CrO4⑸=2Ag++CrO「心=

c2（Ag+）•c（CrOj_）=（10~3）2X10_5=10~n,C错误;^sp（Ag2CrO4）=c2（Ag+MCrOr）=lX10-11,Z点时c（CrO亍）=5X1（）7,c2（Ag+）=2X10~8,所以a=\;2XIO-4,D正确。

］

7.某温度时，可用©S沉淀Cu2+>M『+、Z『+三种离子（M2+）,所需最低浓度的对数值lgc（S2_）与lgc（M2+）的关系如图所示。

下列说法正确的是

（）

A.三种离子对应的硫化物中Ksp（CuS）最小，约为1X1O-20

B.

向MnS的悬浊液中加入少量水，沉淀溶解平

衡向溶解的方向移动，C（s2j增大

C.可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量杂质ZnCl2

D.向浓度均为1XIO-5mol-L-1的6?

+、Zn2+>M『+混合溶液中逐滴

1X10-4mol-L"1的Na2S溶液，Z『+先沉淀1

c［向横坐标作一垂线，与三条斜线相交，此时as?

—）相同，而acu2+）

取CuS线与横坐标交点，可知此时c（今―）=10一1°mol・LT,c（Cu2+）=10^25mol-L_1,心（0^）=10一汽A项错误；向MnS悬浊液中加水，促进溶解，溶解平衡正向移动，但依然是MnS的饱和溶液，c（S2—）不变，B项错误；因为K/ZnS）vK/MnS）,加入MnSWZnCI2转化成溶解度更小的ZnS,过量的MnS固体过滤除去，C项正确；因K/CuSXK/ZnSXK/MnS）,所以CiT先沉淀，D项错误。

］

［易错防范］沉淀溶解平衡图像分析注意

（1）曲线上任一点均为饱和溶液，线外的点为非饱和溶液，可根据2与Ksp的大小判断。

（2）求时可找曲线上合适的一点确定离子浓度进行计算，曲线上任一点的相同。

（3）当坐标表示浓度的对数时，要注意离子浓度的换算，如lgc（X）=a,则c（X）=10°。

［备选习题］

一定温度下，三种碳酸盐MCO3（M：

Mg2+、Ca2+>Mn2+）的沉淀溶解平衡曲线

如图所示。

已知：

pM=—lgc（M）,p（COj~）=—lgc（CO3~）o下列说法正确的

PM

6

4

2

2J

123

o

8

A.MgCO3>CaCO3>MnCO3的依次增大

B.a点可表示MnCO3的饱和溶液，c（Mn2+）=c（CO^）

C.b点可表示CaCO3的饱和溶液，且c（Ca2+）

D.c点可表示MgCO3的不饱和溶液，且c（Mg2+）>c（COi~）