难溶电解质的沉淀溶解平衡--课件

考纲定标考纲定标1了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2了解沉淀转化的本质了解沉淀转化的本质(不要求用溶度积常数进行相不要求用溶度积常数进行相 关计算关计算)。热点定位热点定位1结合图像考查溶解平衡的建立、溶度积常数的应用。结合图像考查溶解平衡的建立、溶度积常数的应用。2根据物质的溶解性分析判断难溶电解质的溶解和转化。根据物质的溶解性分析判断难溶电解质的溶解和转化。3沉淀反应在生产、科研、环保等领域中的应用。沉淀反应在生产、科研、环保等领域中的应用。1牢记沉淀溶解平衡的牢记沉淀溶解平衡的2个特征：个特征：(1)v(溶解溶解)v(沉淀沉淀)0。(2)固体的质量或离子浓度保持不变。固体的质量或离子浓度保持不变。2掌握溶度积常数表达式：掌握溶度积常数表达式：对于溶解平衡，对于溶解平衡，MmAn(s)mMn(aq)nAm(aq)，其其Kspcm(Mn)cn(Am)。3熟记溶度积规则中的熟记溶度积规则中的3个关系：个关系：QcKsp溶液过饱和，有沉淀析出。溶液过饱和，有沉淀析出。4掌握沉淀反应的掌握沉淀反应的3个应用：个应用：(1)沉淀的生成；沉淀的生成；(2)沉淀的溶解；沉淀的溶解；(3)沉淀的转化。沉淀的转化。专题8第四单元抓基础析考点提能力一、难溶电解质的溶解平衡一、难溶电解质的溶解平衡判断正误：判断正误：(正确的打正确的打“”号，错误的打号，错误的打“”号号)(1)沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，其属于动态平衡沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，其属于动态平衡 ()(2)沉淀溶解达到平衡时，生成沉淀的速率和溶解的速率相等沉淀溶解达到平衡时，生成沉淀的速率和溶解的速率相等()(3)沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保 持不变持不变 ()二、溶度积常数二、溶度积常数 t时时熟熟石石灰灰Ca(OH)2在在水水中中的的溶溶解解度度为为0.74 g(由由于于溶溶液较稀可近似认为液较稀可近似认为1 L溶液为溶液为1 000 g)(1)Ca(OH)2的溶解平衡方程式为：的溶解平衡方程式为：。(2)该温度下该温度下Ca(OH)2的溶度积的溶度积KspCa(OH)2 。(3)升高温度时升高温度时Ca(OH)2的溶解度的溶解度S：(填填“增大增大”、“减小减小”、“不变不变”)；溶度积；溶度积Ksp：。(4)加水稀释时溶解度加水稀释时溶解度S ，Ksp 。Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)0.004减小减小减小减小不变不变不变不变三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用1沉淀的生成沉淀的生成(1)应用：应用：可利用生成沉淀来达到可利用生成沉淀来达到 的目的。的目的。(2)方法：方法：分离或除去某些离子分离或除去某些离子方法方法实例实例反应的离子方程式反应的离子方程式调节调节pH法法除去除去NH4Cl溶液溶液中的中的FeCl3沉淀剂法沉淀剂法除去污水中的重除去污水中的重金属离子金属离子H2SCu2=CuS2HFe33NH3H2O Fe(OH)33NH2沉淀的溶解沉淀的溶解(1)酸溶解法：如酸溶解法：如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为：溶于盐酸，离子方程式为：。(2)盐溶解法：如盐溶解法：如Mg(OH)2溶于溶于NH4Cl溶液，离子方程式为：溶液，离子方程式为：。CaCO32H=Ca2H2OCO23 3沉淀的转化沉淀的转化(1)(1)实质：实质：的移动。的移动。(2)(2)特征：特征：一般说来，溶解度小的沉淀转化为溶解度一般说来，溶解度小的沉淀转化为溶解度 的沉淀的沉淀容易实现。容易实现。沉淀的溶解度差别沉淀的溶解度差别 ，越容易转化。，越容易转化。沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡更小更小越大越大(3)应用：应用：锅炉除垢：锅炉除垢：将将CaSO4转化为转化为CaCO3，离子方程式为：，离子方程式为：。;。1内因内因 难溶物质本身的性质，这是决定因素。难溶物质本身的性质，这是决定因素。2外因外因(1)浓度：加水稀释，平衡向溶解的方向移动，但浓度：加水稀释，平衡向溶解的方向移动，但Ksp不变。不变。(2)温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平 衡向溶解的方向移动，衡向溶解的方向移动，Ksp增大。增大。(3)相同离子：向平衡体系中加入难溶物相应的离子，平衡相同离子：向平衡体系中加入难溶物相应的离子，平衡 逆向移动。逆向移动。(4)其他：向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成其他：向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成 更难溶或更难电离或气体的离子时，平衡向溶解的方向更难溶或更难电离或气体的离子时，平衡向溶解的方向 移动，但移动，但Ksp不变。不变。特别提醒特别提醒(1)绝大多数固体的溶解度随温度的升高而增大，但大多数固体的溶解度随温度的升高而增大，但 Ca(OH)2的溶解度随着温度的升高而减小。的溶解度随着温度的升高而减小。(2)降低温度或增大降低温度或增大压强，气体的溶解度均增大，反之均，气体的溶解度均增大，反之均 减小。减小。答案答案D怎样用溶度积比较溶解度的大小怎样用溶度积比较溶解度的大小 溶溶度度积积(Ksp)反反映映了了电电解解质质在在水水中中的的溶溶解解能能力力，对对于于阴阴、阳阳离离子子个个数数比比相相同同的的电电解解质质，Ksp的的数数值值越越大大，难难溶溶电电解解质质在在水水中中的的溶溶解解度度越越大大；但但对对于于阴阴、阳阳离离子子个个数数不不同同的的电电解解质质，不能通过比较不能通过比较Ksp数值的大小来确定溶解度的大小。数值的大小来确定溶解度的大小。1在一定温度下，当在一定温度下，当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列固体在水溶液中达到下列 平衡时：平衡时：Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)，要，要 使使Mg(OH)2固体减少而固体减少而c(Mg2)不变，可采取的措施是不变，可采取的措施是 ()A加加MgSO4B加加HCl溶液溶液 C加加NaOH D加水加水答案：答案：D解解析析：加加MgSO4会会使使该该溶溶解解平平衡衡左左移移，Mg(OH2)固固体体增增多多，c(Mg2)变变大大；加加HCl溶溶液液使使该该溶溶解解平平衡衡右右移移，Mg(OH)2固固体体减减少少，c(Mg2)变变大大；加加NaOH使使该该溶溶解解平平衡衡左左移移，Mg(OH)2固体增多。固体增多。Ax的数值为的数值为2105Bc点时有点时有CaCO3生成生成C加入蒸馏水可使溶液由加入蒸馏水可使溶液由d点变成点变成a点点Db点与点与d点对应的溶度积相等点对应的溶度积相等答案：答案：C1沉淀的生成沉淀的生成(1)条件：离子浓度积条件：离子浓度积(Qc)大于溶度积大于溶度积(Ksp)。(2)应用：应用：分离离子：同一类型的难溶电解质，如分离离子：同一类型的难溶电解质，如AgCl、AgBr、AgI，溶度积小的物质先析出，溶度积大的物质后析出。，溶度积小的物质先析出，溶度积大的物质后析出。控制溶液的控制溶液的pH来分离物质，如除去来分离物质，如除去CuCl2中的中的FeCl3就就可向溶液中加入可向溶液中加入CuO或或Cu(OH)2等物质，将等物质，将Fe3转化为转化为Fe(OH)3而除去。而除去。2沉淀的溶解沉淀的溶解 当溶液中溶度积当溶液中溶度积Qc小于小于Ksp时，沉淀可以溶解，其常时，沉淀可以溶解，其常 用的方法有：用的方法有：(1)酸碱溶解法：加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反酸碱溶解法：加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反 应，降低离子浓度，使平衡向溶解的方向移动，如应，降低离子浓度，使平衡向溶解的方向移动，如CaCO3 可溶于盐酸。可溶于盐酸。(2)盐溶解法：加入盐溶液，与沉淀溶解平衡体系中某种离子盐溶解法：加入盐溶液，与沉淀溶解平衡体系中某种离子 反应生成弱电解质，从而减小离子浓度使沉淀溶解，如反应生成弱电解质，从而减小离子浓度使沉淀溶解，如 Mg(OH)2溶于溶于NH4Cl溶液。溶液。(3)配位溶解法：加入适当的配合剂，与沉淀溶解平衡体系中配位溶解法：加入适当的配合剂，与沉淀溶解平衡体系中 的某种离子生成稳定的配合物，从而减小离子浓度使沉淀的某种离子生成稳定的配合物，从而减小离子浓度使沉淀 溶解，如溶解，如AgCl溶于氨水。溶于氨水。(4)氧化还原法：通过发生氧化还原反应使平衡体系中的离子氧化还原法：通过发生氧化还原反应使平衡体系中的离子 浓度降低，从而使沉淀溶解，如浓度降低，从而使沉淀溶解，如Ag2S溶于硝酸。溶于硝酸。3沉淀的转化沉淀的转化(1)含义：含义：在难溶物质的饱和溶液中，溶解度小的沉淀会转化生成在难溶物质的饱和溶液中，溶解度小的沉淀会转化生成溶解度更小的沉淀。溶解度更小的沉淀。(2)实例：实例：特别提醒特别提醒(1)利用生成沉淀分离或除去某种离子，首先要使生成沉淀利用生成沉淀分离或除去某种离子，首先要使生成沉淀的反应能够发生；其次希望沉淀生成的反应进行得越完的反应能够发生；其次希望沉淀生成的反应进行得越完全越好。如要除去溶液中的全越好。如要除去溶液中的Mg2，应使用，应使用NaOH等使等使之转化为溶解度较小的之转化为溶解度较小的Mg(OH)2。(2)不可能使要除去的离子全部通过沉淀除去。一般认为残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留在溶液中的离子浓度小于1105 mol/L时，沉淀已经时，沉淀已经 完全。完全。例例2(2011浙江高考浙江高考)海水中含有丰富的镁资源。某同学设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计了从模拟海水中制备 MgO 的实验方案：的实验方案：注：溶液中某种离子的浓度小于注：溶液中某种离子的浓度小于 1.0105 mol/L，可认为，可认为该离子不存在；实验过程中，假设溶液体积不变。该离子不存在；实验过程中，假设溶液体积不变。Ksp(CaCO3)4.96109Ksp(MgCO3)6.82106Ksp(Ca(OH)2)4.68106Ksp(Mg(OH)2)5.611012下列说法正确的是下列说法正确的是()A沉淀物沉淀物X为为CaCO3B滤液滤液M中存在中存在 Mg2，不存在，不存在Ca2C滤液滤液N中存在中存在 Mg2、Ca2D步骤步骤中若改为加入中若改为加入 4.2 g NaOH 固体，沉淀物固体，沉淀物 Y 为为 Ca(OH)2 和和 Mg(OH)2 的混合物的混合物答案：答案：A3为了除去为了除去MgCl2溶液中的溶液中的FeCl3，可在加热搅拌的条件，可在加热搅拌的条件 下加入的一种试剂是下加入的一种试剂是()ANaOHBNa2CO3 C氨水氨水 DMgO解解析析：本本题常常规方方法法是是加加入入化化学学物物质直直接接与与Fe3反反应形形成成沉沉淀淀，但但在在这里里却却巧巧妙妙地地利利用用了了MgO消消耗耗FeCl3水水解解生生成成的的HCl促促使使FeCl3水水解解成成Fe(OH)3，同同时MgO转化化成成MgCl2，即即使使MgO过量，但它不溶于水，不引入新量，但它不溶于水，不引入新杂质。答案：答案：D4(2011海南模拟海南模拟)已知如下物质的溶度积常数已知如下物质的溶度积常数FeS：Ksp6.31018；CuS：Ksp1.31036；ZnS：Ksp1.61024。下列说法正确的是。下列说法正确的是 ()A同温度下，同温度下，CuS的溶解度大于的溶解度大于ZnS的溶解度的溶解度B将足量将足量CuSO4溶解在溶解在0.1 mol/L的的H2S溶液中，溶液中，Cu2能能 达到的最大浓度为达到的最大浓度为1.31035 mol/LC因为因为H2SO4是强酸，所以是强酸，所以Cu2H2S=CuS2H 不能发生不能发生D除去工业废水中的除去工业废水中的Cu2，可以选用，可以选用FeS做沉淀剂做沉淀剂答案：答案：D