1、第四节 难溶电解质的溶解平衡,考纲展示 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。,构建双基,幂之积,温度,溶解度更小,体验高考,思考感悟,1影响沉淀溶解平衡的因素 (1)内因 难溶电解质本身的性质，是主要因素。,2物质的溶解度和溶度积 溶度积(Ksp)反映难溶电解质在水中的溶解能力，对同类型的电解质而言，Ksp数值越大，电解质在水中溶解度越大；Ksp数值越小，难溶电解质的溶解度也越小。 特别提醒：(1)沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，沉淀溶解平衡移动分析时也同样遵循勒夏特列原理。(2)溶度积大的难溶电解质的溶解度不一定大，只有组成相似的难溶电解质才有可比
2、性。(3)复分解反应总是向着某些离子浓度减小的方向进行，若生成难溶电解质，则向着生成溶度积较小的难溶电解质的方向进行。,即时应用,1(2013大庆高三检测)下列有关沉淀溶解平衡的说法中，正确的是( ) AKsp(AB2)小于Ksp(CD)，说明AB2的溶解度小于CD的溶解度 B.在氯化银的沉淀溶解平衡体系中加入蒸馏水,氯化银的Ksp增大 C在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中加入稀盐酸，沉淀溶解平衡不移动 D向氯化银沉淀溶解平衡体系中加入碘化钾固体，氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀 解析：选D。不同类型的物质Ksp小的并不能说明其溶解度一定小，A错；温度不变Ksp为一常数，B错；碳酸钙沉淀溶解平衡体系中加
3、入稀盐酸促进了碳酸钙的溶解，C错。,解析：选C。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，错；B项，加入固体NaCl，则AgCl的溶解度减小，但Ksp不变，错；C项，d点时的c(Ag)c(Cl)Ksp，有沉淀生成，对；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，错。,2溶度积的应用 通过比较溶度积和溶液中有关离子浓度幂的乘积(离子积Qc)的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。 (1)QcKsp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡
4、状态； (2)QcKsp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； (3)QcKsp，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。,特别提醒：(1)溶度积曲线上的点表示该条件下，达到溶解与沉淀平衡状态；在曲线下方的点表示该温度下未达到平衡；在曲线上方的点表示过饱和状态。(2)对于阴、阳离子比例不同的物质，不能根据溶度积直接比较离子浓度，而应代入数据计算。(3)涉及Qc的计算时，易忽视等体积混合后离子的浓度均减半而使计算出错。故离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度，所代入的溶液体积也必须是混合液的体积。,即时应用,3(2012吉林高三测试)在25 时，FeS的Ksp6.31
5、018，CuS的Ksp1.31036，ZnS的Ksp1.31024。下列有关说法中正确的是( ) A25 时，CuS的溶解度大于ZnS的溶解度 B25 时，饱和CuS溶液中，Cu2的浓度为 1.31036 molL1 C向物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S，只有FeS沉淀生成 D除去某溶液中的Cu2，可以选用FeS作沉淀剂,4(1)随着工业的迅速发展，产生的废水对水体的污染也日趋严重。通过控制溶液的pH对工业废水中的金属离子进行分离是实际工作中经常使用的方法。下表是常温下金属氢氧化物的Ksp(溶度积常数)和金属离子在某浓度下开始沉淀所需的pH(表中浓度为相应pH
6、时溶液中有关金属离子产生沉淀的最小浓度；当溶液中金属离子浓度小于105molL1时通常认为该离子沉淀完全)。,某厂排出的废水中含有Cu2和Fe3，测得其浓度均小于0.1 molL1。为除去其中的Fe3，回收铜，需控制溶液的pH范围是_。 (2)沉淀转化在生产中有着重要应用，如用Na2CO3溶液可以将锅炉水垢中的CaSO4转化为较疏松而易清除的CaCO3，该沉淀转化达到平衡时，其平衡常数K_(写数值)。 已知Ksp(CaSO4)9.1106，Ksp(CaCO3)2.8109,答案：(1)3.7pH4.7 (2)3.25103,四大平衡中平衡常数的比较 四大平衡常数是指化学平衡常数、弱电解质的电离
7、平衡常数、水的离子积常数及难溶电解质的溶度积常数，这部分知识为新课标中的新增内容，在高考题中频繁现身,特别是化学平衡常数及溶度积常数的应用更是考试的热点内容。四种常数的比较：,在温度t 时，某NaOH稀溶液中c(H)10amol/L，c(OH)10b mol/L，已知ab12，则： (1)该温度下水的离子积常数Kw_。 (2)在该温度(t )下，将100 mL 0.1 mol/L的稀硫酸与100 mL 0.4 mol/L的氢氧化钠溶液混合，溶液pH_。,【答案】 (1)1.01012 (2)11,【解题感悟】 pH计算的技巧： 强酸、强碱的pH之和与c(H)、c(OH)的比较,【解析】 CH3
8、COONa水解显碱性，OH的浓度增大，Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向左移动，Mg(OH)2固体的质量增加。NH4Cl水解显酸性，H的浓度增大，Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向右移动，Mg(OH)2固体的质量减少。KspCu(OH)2KspMg(OH)2，加CuCl2饱和溶液使Mg(OH)2沉淀转化为Cu(OH)2沉淀，Mg(OH)2固体的质量减少。加蒸馏水降低了Mg2和OH的浓度，使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向右移动，Mg(OH)2固体的质量减少。 【答案】 A,跟踪训练,2.(2010高考山东卷)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
9、，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)2 B加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点 Cc、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,解析：选B。根据题意，图中曲线为沉淀溶解平衡曲线，曲线上的所有点对应的溶液都是达到沉淀溶解平衡的溶液，D正确；选取曲线上的b、c两点，当溶液中两种阳离子浓度相同时，Fe(OH)3饱和溶液中的OH浓度小于Cu(OH)2饱和溶液中的OH浓度，所以KspFe(OH)3KspCu(OH)2，A正确；向Fe(OH)3 饱和溶液
10、中加入NH4Cl固体，促进了氢氧化铁的溶解，溶液中铁离子浓度增大，B错误；由于一定温度下的水溶液中，水的离子积是一个常数，所以c、d两点代表的溶液中c(H)与c(OH)乘积相等，C正确。,1(2010高考海南卷)已知：Ksp(AgCl)1.81010，Ksp(AgI)1.51016，Ksp(Ag2CrO4)2.01012，则下列难溶盐的饱和溶液中，Ag浓度大小顺序正确的是( ) AAgClAgIAg2CrO4 BAgClAg2CrO4AgI CAg2CrO4AgClAgI DAg2CrO4AgIAgCl,2(2011高考浙江卷)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
11、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，CaCO34.96109 Ksp，MgCO36.82106 Ksp，Ca(OH)24.68106 Ksp，Mg(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,(2)在空气中直接加热CuCl22H2O晶体得不到纯的无水CuCl2，原因是_ (用化学方程式表示)。由CuCl22H2O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CuCl22H2O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 molL1 Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。 可选用_作滴定指示剂，滴定终点的现象是_。 CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为_。 该试样中CuCl22H2O的质量百分数为_。,
