2019届高考化学总复习 第8章 水溶液中的离子平衡 第4讲 难溶电解质的溶解平衡（课件+练习）（打包5套）新人教版.zip

1第 4 讲 难溶电解质的溶解平衡【2019·备考】最新考纲：1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.理解溶度积的含义及其表达式，能进行相关的计算。考点一 沉淀的溶解平衡及应用(频数：★ 难度：★★★)1．沉淀溶解平衡(1)含义在一定温度下的水溶液中，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即建立了溶解平衡状态。(2)建立过程固体溶质 溶液中的溶质 {v溶 解 v沉 淀 ， 固 体 溶 解v溶 解 ＝ v沉 淀 ， 溶 解 平 衡v溶 解 Ksp(AgI)D．硬水中含有较多的 Ca2＋ 、Mg 2＋ 、HCO 、SO ，加热煮沸可以完全除去其中的－ 3 2－4Ca2＋ 、Mg 2＋解析 饱和石灰水中加入一定量生石灰，溶液温度明显升高，但 Ca(OH)2的溶解度降低，溶液中 c(OH－ )减小，溶液的 pH 减小，A 错；AgCl 悬浊液中加入少量 NaCl 粉末，平衡向左移动，但离子的总浓度增大，B 错；由沉淀的转化规律可得， Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，C 对；加热煮沸硬水，只能软化具有暂时硬度的硬水，D 错。答案 C2．现将足量的 AgCl 分别放入下列物质中，AgCl 的溶解度由大到小的顺序是( )①30 mL 0.03 mol·L －1 AgNO3溶液②30 mL 0.02 mol·L －1 CaCl2溶液③30 mL 0.03 mol·L －1 HI 溶液④30 mL 蒸馏水A．①＞②＞③＞④ B．③＞④＞①＞②15C．②＞①＞④＞③ D．④＞③＞②＞①解析 溶液中 Cl－ 或 Ag＋ 浓度越大，AgCl 在该溶液中的溶解度越小，另外 Ksp(AgI)＜ Ksp(AgCl)，故在 HI 溶液里 HI 会促进 AgCl 的溶解，B 符合题意。答案 B3．工业上向锅炉里注入 Na2CO3溶液浸泡，将水垢中的 CaSO4转化为 CaCO3，而后用盐酸去除。下列叙述不正确的是( )A．温度升高，Na 2CO3溶液的 Kw和 c(OH－ )均会增大B．沉淀转化的离子方程式为 CO (aq)＋CaSO 4(s) CaCO3(s)＋SO (aq)2－3 2－4C．盐酸溶液中，CaCO 3的溶解性大于 CaSO4D．Na 2CO3溶液遇 CO2后，阴离子浓度均减小解析 温度升高， Kw增大，温度升高促进碳酸钠溶液水解， c(OH－ )增大，A 选项正确；加入碳酸钠溶液，把硫酸钙转化为碳酸钙：CO (aq)＋CaSO 4(s) CaCO3(s)＋SO (aq)，2－3 2－4B 选项正确；因为碳酸钙与盐酸反应，而硫酸钙不与盐酸反应，所以在盐酸溶液中碳酸钙的溶解性大于硫酸钙，C 选项正确；根据 CO ＋CO 2＋H 2O===2HCO 知，HCO 浓度增大，2－3 － 3 － 3D 选项错误。答案 D4．某些盐能溶解沉淀，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－11 mol·L－1A.向①中加入酚酞溶液显红色，说明物质的“不溶性”是相对的B．分别向少量 Mg(OH)2沉淀中加入适量等体积的②、③，沉淀均能快速彻底溶解C．①③混合后发生反应：Mg(OH) 2(s)＋2NH (aq) Mg2＋ (aq)＋2NH 3·H2O(l)＋ 4D．向①中加入②， c(OH－ )减小，Mg(OH) 2溶解平衡正向移动解析 使酚酞显红色的溶液呈碱性，说明 Mg(OH)2在水中有一定的溶解，溶解后的 Mg(OH)2电离使溶液呈碱性，A 正确；Mg(OH) 2与 NH4Cl 溶液反应速率较小，沉淀不能快速彻底溶解，B 错误；NH 结合 Mg(OH)2悬浊液中的 OH－ ，促进 Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动，促使＋ 4Mg(OH)2沉淀溶解，C 正确；盐酸能够与 Mg(OH)2发生中和反应，促使 Mg(OH)2的沉淀溶解16平衡正向移动，D 正确。答案 B5．已知 AgCl 的溶解平衡：AgCl(s) Ag＋ (aq)＋Cl － (aq)，下列说法不正确的是( )A．除去溶液中 Ag＋ 加盐酸盐比硫酸盐好B．加入 H2O，溶解平衡不移动C．用 NaCl 溶液代替蒸馏水洗涤 AgCl，可以减少沉淀损失D．反应 2AgCl(s)＋Na 2S(aq) Ag2S(s)＋2NaCl(aq)说明溶解度：AgClAg 2S解析 AgCl 难溶于水、Ag 2SO4微溶于水，因此除去溶液中的 Ag＋ 加盐酸盐比加硫酸盐好，A 项正确；加水稀释，Ag ＋ 和 Cl－ 浓度均减小，平衡正向移动，B 项错误；NaCl 溶液中 Cl－的浓度较大，洗涤沉淀时可以减少氯化银的溶解损失，C 项正确。AgCl 能够生成硫化银沉淀，说明硫化银更难溶，D 项正确。答案 B6．已知 Fe2＋ 结合 S2－ 的能力大于结合 OH－ 的能力，而 Al3＋ 则正好相反，I 2的氧化性比 S强。在 Fe2(SO4)3和 AlCl3的混合溶液中，先加入过量的 KI 溶液，再加入足量的 Na2S 溶液，所得沉淀是( )A．FeS、Al(OH) 3和 S B．Fe(OH) 3和 Al(OH)3C．Fe 2S3和 Al(OH)3 D．Al 2S3、FeS 和 S解析 加入过量的 KI 溶液后，Fe 3＋ 和 I－ 发生氧化还原反应生成 Fe2＋ 和 I2。接着生成的 I2把 Na2S 氧化：I 2＋S 2－ ===S↓＋2I － ，同时 Fe2＋ ＋S 2－ ===FeS↓，还发生相互促进的水解反应：2Al 3＋ ＋3S 2－ ＋6H 2O===2Al(OH)3↓＋3H 2S↑，所以最终的沉淀是 FeS、Al(OH) 3和 S。答案 A7．25 ℃时，PbCl 2固体在不同浓度盐酸中的溶解度曲线如图。在制备 PbCl2的实验中，洗涤 PbCl2固体最好选用( )A．蒸馏水B．1.00 mol·L －1 盐酸17C．5.00 mol·L －1 盐酸D．10.00 mol·L －1 盐酸解析 观察题图知，PbCl 2固体在浓度为 1.00 mol·L－1 的盐酸中溶解度最小，为了减少PbCl2固体的溶解，应选择 1 mol·L－1 盐酸来洗涤 PbCl2固体。答案 B8．已知 25 ℃时 BaSO4饱和溶液中存在 BaSO4(s) Ba2＋ (aq)＋SO (aq)， Ksp＝1.102 2－45×10－10 ，下列有关 BaSO4的溶度积和溶解平衡的叙述正确的是( )A．25 ℃时，向 c(SO )＝1.05×10 －5 mol·L－1 的 BaSO4溶液中，加入 BaSO4固体， c(SO2－4)增大2－4B．向该饱和溶液中加入 Ba(NO3)2固体，则 BaSO4的溶度积常数增大C．向该饱和溶液中加入 Na2SO4固体，则该溶液中 c(Ba2＋ )＞ c(SO )2－4D．向该饱和溶液中加入 BaCl2固体，则该溶液中 c(SO )减小2－4解析 BaSO 4的溶度积等于 c(Ba2＋ )和 c(SO )的乘积，故饱和溶液中 c(SO )2－4 2－4＝1.05×10 －5 mol·L－1 ，再加入 BaSO4固体不溶解， c(SO )不变，A 项错误；溶度积常数2－4只与温度有关，B 项错误；加入 Na2SO4固体，BaSO 4的溶解平衡向左移动， c(Ba2＋ )减小，应为 c(SO )c(Ba2＋ )，C 项错误；加入 BaCl2固体，BaSO 4的溶解平衡向左移动， c(SO2－4)减小。2－4答案 D9．298 K 时，AgSCN 的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列判断错误的是( )A．298 K 时， Ksp(AgSCN)＝1.0×10 －12B． b 点溶液蒸发部分水后恢复至室温可移动到 c 点C．向 a 点溶液中加入等物质的量的 AgNO3、KSCN 固体后，可能使 a 点移动到c 点D．欲使溶液由 c 点移到 d 点，可滴入少量 KSCN 浓溶液解析 由 c 点可知 Ksp(AgSCN)＝1.0×10 －12 ，A 项不符合题意。 b、 c 点的 c(Ag＋ )相等，由18于 b 点 c(Ag＋ )·c(SCN－ )＜ Ksp(AgSCN)， b 点表示 AgSCN 的不饱和溶液，当蒸发部分水时c(Ag＋ )、 c(SCN－ )均增大，B 项符合题意。 a 点为 AgSCN 的不饱和溶液，加入等物质的量的AgNO3、KSCN 固体时， c(Ag＋ )、 c(SCN－ )同时增大， a 点可能移动到 c 点，C 项不符合题意。向 c 点溶液中滴入 KSCN 浓溶液时生成 AgSCN 沉淀， c(Ag＋ )减小，可使 c 点移到 d 点，D 项不符合题意。答案 B10．工业上常用还原沉淀法处理含铬废水(Cr 2O 和 CrO )，其流程为2－7 2－4已知：步骤③生成的 Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s) Cr3＋ (aq)＋3OH － (aq)Ksp＝ c(Cr3＋ )·c3(OH－ )＝10 －32下列有关说法不正确的是( )A．步骤①中当 v 正 (CrO )＝2 v 逆 (Cr2O )时，说明反应：2－4 2－72CrO ＋2H ＋ Cr2O ＋H 2O 达到平衡状态2－4 2－7B．若向 K2Cr2O7溶液中加 NaOH 浓溶液，溶液可由橙色变黄色C．步骤②中，若要还原 1 mol Cr2O ，需要 12 mol (NH4)2Fe(SO4)22－7D．步骤③中，当将溶液的 pH 调节至 5 时，可认为废水中的铬元素已基本除尽[当溶液中c(Cr3＋ )≤10 －5 mol·L－1 时，可视作该离子沉淀完全]解析 C 项，Cr 2O ＋6Fe 2＋ ＋14H ＋ ===2Cr3＋ ＋6Fe 3＋ ＋7H 2O，1 mol Cr2O 可氧化 6 mol 2－7 2－7(NH4)2Fe(SO4)2；D 项， c(OH－ )＝ mol·L－1 ＝10 －9 mol·L－1 ，则 c(H＋ )＝ 310－ 3210－ 5 10－ 1410－ 9mol·L－1 ＝10 －5 mol·L－1 ，pH＝5。答案 C11．一定温度下，三种硫化物 MS(M2＋ 指 Pb2＋ 、Cu 2＋ 或 Hg2＋ )的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：pM＝－lg c(M2＋ )，pS＝－lg c(S2－ )。下列说法正确的是( )19A．PbS、CuS、HgS 的 Ksp依次增大B． b 点可以表示 HgS 的不饱和溶液，向 b 点溶液中加入 Na2S 固体可达 a 点C． b 点可以表示 CuS 的饱和溶液，且 c(Cu2＋ )＜ c(S2－ )D． c 点可以表示 CuS 的不饱和溶液，也可以表示 PbS 的过饱和溶液解析 由 pM、pS 的计算公式可知， Ksp(PbS)＞ Ksp(CuS)＞ Ksp(HgS)，A 项错误。 b 点、 a 点对应的 c(Hg2＋ )相等，但 b 点对应的 c(S2－ )大于 a 点对应的 c(S2－ )，故 b 点c(Hg2＋ )·c(S2－ )大于 Ksp(HgS)，是过饱和溶液，B 项错误。 b 点在 CuS 的沉淀溶解平衡曲线上，pM＞pS，说明 c(Cu2＋ )＜ c(S2－ )，C 项正确。 c 点在 PbS 和 CuS 沉淀溶解平衡曲线之间，有 Ksp(CuS)＜ c(M2＋ )·c(S2－ )＜ Ksp(PbS)，故 c 点表示 CuS 的过饱和溶液，表示 PbS的不饱和溶液，D 项错误。答案 C12．某溶液中含 SO 、CO 的浓度均为 0.01 mol·L－1 。已知 Ksp(CaCO3)2－4 2－3＝4.8×10 －9 ， Ksp(CaSO4)＝2.4×10 －5 ，离子浓度小于或等于 1×10－5 mol·L－1 时认为沉淀完全，下列叙述不正确的是( )A．向该溶液中逐滴滴加 CaCl2溶液，形成沉淀的先后顺序为 CO 、SO2－3 2－4B．混合溶液中 SO 完全沉淀时， c(SO )∶ c(CO )＝5×10 3∶12－4 2－4 2－3C．CaSO 4(s)＋CO (aq) CaCO3(s)＋SO (aq)，其平衡常数 K＝5×10 32－3 2－4D．向 CaCO3悬浊液中加入饱和 Na2SO4溶液，CaCO 3不能转化为 CaSO4解析 CO 沉淀时的 c(Ca2＋ )＝4.8×10 －7 mol·L－1 ，SO 沉淀时的 c(Ca2＋ )2－3 2－4＝2.4×10 －3 mol·L－1 ，故 CO 先形成沉淀，A 项不符合题意。SO 完全沉淀时，2－3 2－4c(Ca2＋ )＝2.4 mol·L－1 ，溶液中 c(CO )＝2×10 －9 mol·L－1 ，则 c(SO )∶ c(CO )2－3 2－4 2－3＝5×10 3∶1，B 项不符合题意。结合 B 项， K＝ ＝5×10 3，C 项不符合题意。由两种盐的 Ksp大小可知，CaCO 3能转化为 CaSO4，D 项符合题意。答案 D二、填空题2013．已知：25 ℃时， Ksp(BaSO4)＝1×10 －10 ， Ksp(BaCO3)＝1×10 －9 。(1)医学上进行消化系统的 X 射线透视时，常使用 BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH约为 1)，但服用大量 BaSO4仍然是安全的，BaSO 4不溶于酸的原因是(用溶解平衡原理解释)____ __________________________________________________________________________________________________________。万一误服了少量 BaCO3，应尽快用大量 0.5 mol·L－1 Na2SO4溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中 Na2SO4溶液浓度的变化，残留在胃液中的 Ba2＋ 浓度仅为________mol·L －1 。(2)长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的 CaSO4，可先用 Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的 CaCO3，而后用酸除去。①CaSO 4转化为 CaCO3的离子方程式为________________________________________________________________________________________________。②请分析 CaSO4转化为 CaCO3的原理：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析 (1)BaSO 4(s) Ba2＋ (aq)＋SO (aq)，由于 Ba2＋ 、SO 均不与 H＋ 反应，无法2－4 2－4使平衡移动。 c(Ba2＋ )＝ ＝2×10 －10 mol·L－1 。答案 (1)对于平衡 BaSO4(s) Ba2＋ (aq)＋SO (aq)，H ＋ 不能减少 Ba2＋ 或 SO 的浓2－4 2－4度，平衡不能向溶解的方向移动 2×10 －10(2)①CaSO 4(s)＋CO (aq)===CaCO3(s)＋SO (aq)2－3 2－4②CaSO 4存在沉淀溶解平衡，加入 Na2CO3溶液后，CO 与 Ca2＋ 结合生成 CaCO3沉淀，Ca 2＋2－3浓度减小，使 CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动14．已知：I 2＋2S 2O ===S4O ＋2I －2－3 2－6相关物质的溶度积常数见下表：物质 Cu(OH)2 Fe(OH)3 CuCl CuIKsp 2.2×10－20 2.6×10－39 1.7×10－7 1.3×10－12(1)某酸性 CuCl2溶液中含有少量的 FeCl3，为得到纯净的 CuCl2·2H2O 晶体，加入________，调至 pH＝4，使溶液中的 Fe3＋ 转化为 Fe(OH)3沉淀，此时溶液中的 c(Fe3＋ )＝________。过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得到 CuCl2·2H2O 晶体。(2)在空气中直接加热 CuCl2·2H2O 晶体得不到纯的无水 CuCl2，原因是21_________________________________________________________________(用化学方程式表示)。由 CuCl2·2H2O 晶体得到纯的无水 CuCl2的合理方法是________________________________________________________________。(3)某学习小组用“间接碘量法”测定含有 CuCl2·2H2O 晶体的试样(不含能与 I－ 发生反应的氧化性杂质)的纯度，过程如下：取 0.36 g 试样溶于水，加入过量 KI 固体，充分反应，生成白色沉淀。用 0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液 20.00 mL。①可选用________作滴定指示剂，滴定终点的现象是____________________________________________________________________________________。②CuCl 2溶液与 KI 反应的离子方程式为______________________________________________________________________________________________。③该试样中 CuCl2·2H2O 的质量分数为________。解析 (1)考虑到不引入新的杂质，调节至溶液 pH 为 4，使 Fe3＋ 沉淀的试剂可以是 Cu(OH)2、Cu 2(OH)2CO3、CuO 等。pH＝4 时， c(OH－ )＝ ＝10 －10 mol·L－1 ，此时溶液中KWc（ H＋ ）c(Fe3＋ )＝ ＝ mol·L－1 ＝2.6×10 －9 mol·L－1 。Kspc3（ OH－ ） 2.6×10－ 39（ 10－ 10） 3(2)CuCl2·2H2O 在空气中加热会发生水解反应：2CuCl2·2H2O Cu(OH)2·CuCl2＋2HCl＋2H 2O 或 CuCl2·2H2O= = = = =△ CuO＋2HCl＋H 2O，要得到无水 CuCl2，应将 CuCl2·2H2O 晶体在干燥的 HCl= = = = =△ 气流中加热脱水以抑制其水解。(3)依题给信息，用“间接碘量法”测定 CuCl2·2H2O 晶体试样纯度的反应原理是：2Cu2＋ ＋4I － ===2CuI↓＋I 2，I 2＋2S 2O ===S4O ＋2I － ，用 Na2S2O3标准溶液滴定生成的2－3 2－6I2，指示剂选择淀粉溶液，终点时溶液蓝色褪去，且半分钟内不恢复原色。由2Cu2＋ ～I 2～2S 2O 得 CuCl2·2H2O 试样的纯度为2－3×100%＝95%。0.100 0 mol·L－ 1×20.00×10－ 3 L×171 g·mol－ 10.36 g答案 (1)Cu(OH) 2或 Cu2(OH)2CO3 2.6×10 －9 mol·L－1(2)2CuCl2·2H2O Cu(OH)2·CuCl2＋2HCl＋2H 2O[主要产物写成 Cu(OH)= = = = =△ 2、Cu(OH)Cl、CuO 均可]在干燥的 HCl 气流中加热脱水22(3)①淀粉溶液 蓝色褪去，放置 30 s 后不恢复原色②2Cu 2＋ ＋4I － ===2CuI↓＋I 2 ③95%15．(2018·日照模拟)软锰矿(主要成分为 MnO2)可用于制备锰及其化合物。(1)早期冶炼金属锰的一种方法是先煅烧软锰矿生成 Mn3O4，再利用铝热反应原理制得锰，该铝热反应的化学方程式为_____________________________。(2)现代冶炼金属锰的一种工艺流程如下图所示：下表为 t ℃时，有关物质的 pKsp(注：p Ksp＝－lg Ksp)。物质 Fe(OH)3 Cu(OH)2 Ca(OH)2 Mn(OH)2 CuS CaS MnS MnCO3pKsp 37.4 19.32 5.26 12.7 35.2 5.86 12.6 10.7软锰矿还原浸出的反应为 12MnO2＋C 6H12O6＋12H 2SO4===12MnSO4＋6CO 2↑＋18H 2O①该反应中，还原剂为________。写出一种能提高还原浸出速率的措施：__________________________________________________________________。②滤液 1 的 pH________(填“＞” “＜”或“＝”)MnSO 4浸出液的 pH。③加入 MnF2的主要目的是除去________(填“Ca 2＋ ”“Fe3＋ ”或“Cu 2＋ ”)。(3)由 MnSO4制取 MnCO3。往 MnSO4溶液中加入过量 NH4HCO3溶液，该反应的离子方程式为_____________________________________________________________；若往 MnSO4溶液中加入(NH 4)2CO3溶液，还会产生 Mn(OH)2，可能的原因有：MnCO 3(s)＋2OH － (aq) Mn(OH)2(s)＋CO (aq)， t ℃时，计算该反应的平衡常数2－3K＝________(填数值)。解析 (1)高温下，Al 和 Mn3O4发生铝热反应生成 Mn，根据反应物、生成物及反应条件可知反应的化学方程式为 8Al＋3Mn 3O4 4Al2O3＋9Mn；= = = = =高 温 (2)软锰矿还原浸出得到硫酸锰溶液，说明浸取液为稀硫酸，同时溶液中还含有Ca2＋ 、Fe 3＋ 、Cu 2＋ 等杂质，调节溶液的 pH，Fe(OH) 3的 pKsp为 37.4，与其他离子相比最大，23调节 pH 可以将 Fe(OH)3沉淀下来，向滤液中加入硫化铵，CuS 的 pKsp为 35.2，可以将铜离子形成硫化物沉淀下来，再加入 MnF2，形成 CaF2沉淀，除去 Ca2＋ ，最后对得到的含有锰离子的盐电解，可以得到金属锰。①软锰矿还原浸出的反应为 12MnO2＋C 6H12O6＋12H 2SO4===12MnSO4＋6CO 2↑＋18H 2O，该反应中，锰元素化合价由＋4 价变为＋2 价、碳元素化合价由 0 价变为＋4 价，失电子化合价升高的反应物是还原剂，所以 C6H12O6为还原剂；反应物接触面积越大、温度越高反应速率越快，所以能提高还原浸出速率的措施：升高反应温度或将软锰矿研细等。②软锰矿还原浸出的反应为 12MnO2＋C 6H12O6＋12H 2SO4===12MnSO4＋6CO 2↑＋18H 2O，溶液呈强酸性，还原浸出液中含有 Mn2＋ 、Ca 2＋ 、Fe 3＋ 、Cu 2＋ ，此时未形成沉淀， Ksp为电离平衡常数，p Ksp＝－lg Ksp，p Ksp越大，沉淀溶解平衡常数越小，滤液 1 为形成 Fe(OH)3沉淀，pKsp＝－lg Ksp＝37.4， Ksp＝10 －37.4 ， Ksp＝ c(Fe3＋ )×c3(OH－ )＝10 －37.4 ， c(OH－ )≈10 －10 mol·L－1 ， c(H＋ )＝1×10 －4 mol·L－1 ，pH＝4，所以滤液 1 的 pH 大于 MnSO4浸出液的pH＝4，才能形成氢氧化铁沉淀。③CaF 2难溶于水，滤液 2 为 Mn2＋ 、Ca 2＋ 、NH 、SO ，加入 MnF2的目的是形成 CaF2沉淀，＋ 4 2－4除去 Ca2＋ 。(3)锰离子和碳酸氢根离子反应生成碳酸锰沉淀、水和二氧化碳气体，离子方程式为Mn2＋ ＋2HCO ===MnCO3↓＋H 2O＋CO 2↑；由 MnCO3(s)＋2OH － (aq) Mn(OH)2(s)－ 3＋CO (aq)可知， K＝ c(CO )/c2(OH－ )＝ ＝10 －10.7 /10－12.7 ＝100。2－3 2－3Ksp（ MnCO3）c（ Mn2＋ ）Ksp[Mn（ OH） 2]c（ Mn2＋ ）答案 (1)8Al＋3Mn 3O4 4Al2O3＋9Mn= = = = =高 温 (2)①C 6H12O6 升高反应温度(或将软锰矿研细等其他合理答案)②＞ ③Ca 2＋(3)Mn2＋ ＋2HCO ===MnCO3↓＋H 2O＋CO 2↑ 100－ 3第 4讲 难溶电解质的溶解平衡【 2019·备考】最新考纲 ： 1.了解 难 溶 电 解 质 的沉淀溶解平衡。 2.理解溶度 积 的含 义 及其表达式，能 进 行相关的 计 算。考点一 沉淀的溶解平衡及 应 用(频数： ★ 难度： ★★★ )1.沉淀溶解平衡(1)含 义在一定温度下的水溶液中，当沉淀 ________和 ________的速率相等 时 ，即建立了溶解平衡状 态 。溶解 生成＞＝＜(3)特征＝ ≠不 变沉淀溶解吸 热 沉淀溶解生成沉淀沉淀溶解外界条件 移动方向 平衡后 c(Ag＋ ) 平衡后 c(Cl－ ) Ksp升高温度 _____ _____ _____ _____加水稀 释 _____ _____ _____ _____加入少量AgNO3 _____ _____ _____ _____通入 HCl _____ _____ 增大 不 变通入 H2S _____ _____ _____ _____正向 增大 增大 增大正向 不 变 不 变 不 变逆向 增大 减小 不 变逆向 减小正向 减小 增大 不 变(3)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：难 溶 微溶 可溶 易溶3.沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成① 调节 pH法如除去 NH4Cl溶液中的 FeCl3杂质 ，可加入氨水 调节 pH至 3～ 4，离子方程式 为_______________________________________。② 沉淀 剂 法如用 H2S沉淀 Cu2＋ ，离子方程式 为 ____________________________。(2)沉淀的溶解① 酸溶解法如 CaCO3溶于 盐 酸，离子方程式 为 _______________________________________。H2S＋ Cu2＋ ===CuS↓ ＋ 2H＋CaCO3＋ 2H＋ ===Ca2＋ ＋ H2O＋ CO2↑② 盐 溶液溶解法如 Mg(OH)2溶于 NH4Cl溶液，离子方程式 为 ____________________________________。③ 氧化 还 原溶解法如不溶于 盐 酸的硫化物 Ag2S溶于稀 HNO3。④ 配位溶解法如 AgCl溶于氨水，离子方程式 为 _____________________________________________。(3)沉淀的 转 化① 实质 ： _______________的移 动 (沉淀的溶解度差 别 _______，越容易 转 化 )。② 应 用： 锅 炉除垢、 矿 物 转 化等。AgCl＋ 2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋ ＋ Cl－ ＋ 2H2O沉淀溶解平衡 越大用沉淀法除杂不可能将杂质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× 10－ 5 mol·L－ 1时，沉淀已经完全。答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)×答案 B答案 ① ②③探源： 本题源于 RJ选修 4 P63“ 实验 3－ 3” 对沉淀的溶解过程进行了分析和判断。题组一 沉淀溶解平衡过程及其影响因素1.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(Cl－ )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 变解析 升高温度， AgCl的溶解度增大， A错误；在任何含 AgCl固体的水溶液中， c(Ag＋ )与 c(Cl－ )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， AgCl沉淀生成和溶解不断进行，但速率相等， C正确；向 AgCl沉淀溶解平衡体系中加入 NaCl固体，溶解平衡逆向移动， AgCl溶解的质量减小， D错误。答案 C解析 加入碳酸钠粉末会生成 CaCO3，使 Ca2＋ 浓度减小， ② 错；加入氢氧化钠溶液会使平衡左移，有 Ca(OH)2沉淀生成，但 Ca(OH)2的溶度积较大，要除去 Ca2＋ ，应把 Ca2＋ 转化为更难溶的 CaCO3， ③ 错；恒温下 Ksp不变，加入 CaO后，溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液， pH不变， ④ 错；加热， Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的 pH降低， ⑤ 错；加入 Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移动， Ca(OH)2固体转化为CaCO3固体，固体质量增加， ⑥ 正确；加入 NaOH固体平衡向左移动， Ca(OH)2固体质量增加， ⑦ 错。答案 A题组二 溶解平衡原理的应用3.下列化学原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是 ( )① 热纯 碱溶液去油 污 能力 强② 误 将 钡盐 [BaCl2、 Ba(NO3)2]当作食 盐 混用后，常用 0.5% 的 Na2SO4溶液解毒③ 溶洞、珊瑚的形成④ 碳酸 钡 不能作 “ 钡 餐 ” 而硫酸 钡则 能⑤ 泡沫 灭 火器 灭 火的原理A.②③④ B.①②③ C.③④⑤ D.①②③④⑤解析 ①⑤ 是水解平衡原理。答案 A4.(2018·湖南怀化期末 )向 MnCl2溶液中加入 过 量 难 溶 电 解 质 MnS，可使溶液中含有的 Cu2＋ 、 Pb2＋ 、 Cd2＋ 等金属离子 转 化 为 硫化物沉淀，从而得到 纯净 的 MnCl2。下列分析正确的是 ( )A.MnS具有吸附性B.MnS有 还 原性，可将 Cu2＋ 、 Pb2＋ 、 Cd2＋ 还 原后除去C.MnS溶解度大于 CuS、 PbS、 CdSD.MnS与 Cu2＋ 反 应 的离子方程式是 Cu2＋ ＋ S2－ ===CuS↓答案 C考点二 沉淀溶解平衡常数及其 应 用(频数： ★★★ 难度： ★★★ )表达式Ksp(AmBn)＝_________________，式中的浓 度都是平衡 浓 度Qc(AmBn)＝_________________，式中的浓 度都是任意 浓 度应用判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解① Qc＞ Ksp：溶液 过饱 和，有 ______析出② Qc＝ Ksp：溶液 饱 和， 处 于 ______状 态③ Qc＜ Ksp：溶液 ________，无沉淀析出cm(An＋ )·cn(Bm－ ) cm(An＋ )·cn(Bm－ )沉淀平衡未 饱 和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。(2)外因① 浓 度：加水稀 释 ，平衡向 ______方向移 动 ，但 Ksp______。② 温度： 绝 大多数 难 溶 盐 的溶解是 ______过 程，升高温度，平衡向 ______方向移动 ， Ksp ______。③ 其他：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 。溶解 不 变吸 热 溶解增大1.教材基 础 知 识 判断(1)Ksp既与 难 溶 电 解 质 的性 质 和温度有关，也与沉淀的量和溶液中离子 浓 度有关 ()(2)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 ( )(3)常温下，向 BaCO3饱 和溶液中加入 Na2CO3固体， BaCO3的 Ksp减小 ( )(4)溶度 积 常数 Ksp只受温度的影响，温度升高 Ksp增大 ( )(5)常温下，向 Mg(OH)2饱 和溶液中加入 NaOH固体， Mg(OH)2的 Ksp不 变 ( )(6)Ksp(AB2)小于 Ksp(CD)， 则 AB2的溶解度小于 CD的溶解度 ( )(7)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 1.0× 10－ 5 mol·L－ 1时 ，沉淀已 经 完全 ( )答案 (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)√2.(溯源题 )判断下列 说 法是否正确。(1)实验 现象 结论向 2支盛有 2 mL相同 浓 度 银氨溶液的 试 管中分 别 加入 2 滴相同 浓 度的 NaCl和 NaI溶液一只 试 管中 产生黄色沉淀，另一支中无明显现 象Ksp(AgI)＜ Ksp(AgCl)( )(2017·课标全国 Ⅱ ， 13C)答案 (1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)√答案 B