高考化学 第26讲 难溶电解质的溶解平衡复习课件

【名师一号】2011模块新课标人教化学精美课件系列第第26讲讲 难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡基础关基础关最最 新新 考考 纲纲1.了解溶解平衡的定义及影响因素了解溶解平衡的定义及影响因素 2.掌握沉淀的溶解和转化的条件及应用掌握沉淀的溶解和转化的条件及应用 3.了解溶度积及其有关计算了解溶度积及其有关计算 自自 主主 复复 习习一一 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡1.溶解平衡溶解平衡溶质溶解的过程是一个可逆过程溶质溶解的过程是一个可逆过程:=等等定定 2.溶度积溶度积(1)溶度积常数溶度积常数:一定温度下难溶强电解质的饱和溶液中各组一定温度下难溶强电解质的饱和溶液中各组分离子浓度幂的乘积为一常数分离子浓度幂的乘积为一常数 对于溶解平对于溶解平衡衡:AMBN(S)MAN+(AQ)+NBM-(AQ) KSP=_ (与其他平衡常数一样与其他平衡常数一样,KSP的大小只受温度的影响的大小只受温度的影响)(2)溶度积规则溶度积规则:某难溶电解质的溶液中任一情况下有关离子某难溶电解质的溶液中任一情况下有关离子浓度幂的乘积浓度幂的乘积QC(离子积离子积) 当当QC_KSP时时,溶液不饱和溶液不饱和,无沉淀析出无沉淀析出,需加入该难需加入该难溶电解质直至饱和溶电解质直至饱和;当当QC_KSP时时,溶液达到饱和溶液达到饱和,沉淀与溶解处于平衡沉淀与溶解处于平衡状态状态;当当QC_KSP时时,溶液过饱和溶液过饱和,有沉淀析出有沉淀析出,直至溶液饱直至溶液饱和和,达到新的平衡达到新的平衡 二二 沉淀反应的应用沉淀反应的应用1.沉淀的生成沉淀的生成(方法方法)(1)调节调节PH法法:如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于使其溶解于水水,再加入氨水调节再加入氨水调节PH至至78,可使可使FE3+转变为转变为_沉沉淀而除去淀而除去 反应如下反应如下:_ Fe(OH)3Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH+4 (2)加沉淀剂法加沉淀剂法:如以如以NA2S H2S等作沉淀剂等作沉淀剂,使某些金属离子使某些金属离子如如CU2+ HG2+等生成极难溶的硫化物等生成极难溶的硫化物CUS HGS等沉淀等沉淀,也也是分离是分离 除去杂质常用的方法除去杂质常用的方法 反应如下反应如下:CU2+S2-_ CU2+H2S_ HG2+S2-_ HG2+H2S_ CuS CuS+2H+HgSHgS+2H+ 2.沉淀的溶解沉淀的溶解(1)沉淀溶解的原理沉淀溶解的原理根据平衡移动根据平衡移动,对于在水中难溶的电解质对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的移去溶解平衡体系中的_,使平衡向使平衡向_的方的方向移动向移动,就可以使沉淀溶解就可以使沉淀溶解 (2)溶解沉淀的试剂类型溶解沉淀的试剂类型主要类型是主要类型是:用用_溶解溶解:例如例如:溶解溶解CACO3 FES AL(OH)3 CU(OH)2等难溶电解质等难溶电解质 用某些盐溶液溶解用某些盐溶液溶解:例如例如:MG(OH)2沉淀可溶于沉淀可溶于NH4CL溶液溶液,化学方程式为化学方程式为_ 相应离子相应离子沉淀溶解沉淀溶解强酸强酸Mg(OH)2+2NH4Cl=MgCl2+2NH3+2H2O3.沉淀的转化沉淀的转化(生成更难溶的物质生成更难溶的物质) 网网 络络 构构 建建热点关热点关热热 点点 考考 向向1.结合图象考查溶解平衡的建立结合图象考查溶解平衡的建立 溶度积常数的应用溶度积常数的应用 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.沉淀反应在生产沉淀反应在生产 科研科研 环保等领域中的应用环保等领域中的应用 热热 点点 探探 究究热点热点1 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.难溶电解质难溶电解质难溶电解质的溶解度很小难溶电解质的溶解度很小,但不会等于但不会等于0,习惯上把溶解度小于习惯上把溶解度小于0.01 G的电解质称为难溶电解质的电解质称为难溶电解质,一般情况下一般情况下,我们把相当量我们把相当量的离子互相反应生成难溶电解质的反应的离子互相反应生成难溶电解质的反应,认为是反应完全了认为是反应完全了 2.难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡固体进入溶液的速率与溶液中离子的沉积速率相等的状态固体进入溶液的速率与溶液中离子的沉积速率相等的状态 3.难溶电解质溶解平衡状态的特征难溶电解质溶解平衡状态的特征动动动态平衡动态平衡:V(沉淀沉淀)=V(溶解溶解)0 定定达到平衡后达到平衡后,溶液中离子浓度保持不变溶液中离子浓度保持不变 变变当外界条件发生变化当外界条件发生变化,使使V(沉淀沉淀)V(溶解溶解),平衡发生移平衡发生移动动,达到新的平衡达到新的平衡 4.溶度积溶度积(1)溶度积的表达式溶度积的表达式溶度积是一个常数溶度积是一个常数,符号为符号为KSP,KSP只随温度的改变而改变只随温度的改变而改变,当当MMAN(S) MMN+(AQ)+NAM-(AQ)达到溶解平衡时达到溶解平衡时,KSP的的表达式如下表达式如下:KSP=C(MN+) MCAM-N (2)溶度积的应用溶度积的应用通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积浓度浓度积积(QC)的相对大小的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解否生成或溶解 QCKSP,溶液过饱和溶液过饱和,有沉淀析出有沉淀析出,直至溶液饱和直至溶液饱和,达到新的平达到新的平衡衡;QC=KSP,溶液饱和溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态沉淀与溶解处于平衡状态;QCKSP,溶液未饱和溶液未饱和,无沉淀析出无沉淀析出,若加入过量难溶电解质若加入过量难溶电解质,难难溶电解质溶解直至溶液饱和溶电解质溶解直至溶液饱和 难溶电解质的组成类型相同时难溶电解质的组成类型相同时,KSP越大越大,其溶解能力越大其溶解能力越大,反之反之,越小越小 例例1(2008山东高考题山东高考题)某温度时某温度时,BASO4在水中的沉淀溶解在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示平衡曲线如图所示 下列说法中正确的是下列说法中正确的是( )提示提示: 的平衡的平衡常数常数 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 ()2244BaSOsBaaqSOaq()spKc224BaSO解析解析Ksp是一温度常数是一温度常数,改变浓度对改变浓度对Ksp无影响无影响,并且线上并且线上的每一点所表示的的每一点所表示的Ksp相同相同,由于由于d点时点时QcKsp,故无沉淀产生故无沉淀产生 答案：答案：C变式变式1(2008辽宁示范高中辽宁示范高中)有关有关CACO3的溶解平衡的说法中的溶解平衡的说法中,不正确的是不正确的是( )A.CACO3沉淀析出和沉淀溶解不断进行沉淀析出和沉淀溶解不断进行,但速率相等但速率相等B. CACO3难溶于水难溶于水,其饱和溶液不导电其饱和溶液不导电,属于弱电解质溶液属于弱电解质溶液C.升高温度升高温度,CACO3沉淀的溶解度增大沉淀的溶解度增大D.向向CACO3沉淀中加入纯碱固体沉淀中加入纯碱固体,CACO3的溶解度降低的溶解度降低解析解析:CACO3固体在溶液中达到溶解平衡后固体在溶液中达到溶解平衡后,沉淀溶解与沉淀沉淀溶解与沉淀生成速率相等生成速率相等,但不为但不为0;一般来说一般来说,升高温度升高温度,有利于固体物质有利于固体物质的溶解的溶解;CACO3难溶于水难溶于水,但溶解的部分是完全电离的但溶解的部分是完全电离的,电离出电离出CA2+和和 ,属于强电解质属于强电解质;向向CACO3溶解平衡体系中加入纯溶解平衡体系中加入纯碱固体碱固体,增大了增大了 浓度浓度,使溶解平衡向左移动使溶解平衡向左移动,降低了降低了CACO3的溶解度的溶解度 答案答案:B23CO23CO热点热点2难溶电解质的溶解平衡的应用难溶电解质的溶解平衡的应用1.沉淀的生成沉淀的生成原理原理:当当QC大于大于KSP,使难溶电解质的溶解平衡向左移动使难溶电解质的溶解平衡向左移动,就会就会生成沉淀生成沉淀 在涉及无机制备在涉及无机制备 提纯工艺的生产提纯工艺的生产 科研科研 废水处理等领域废水处理等领域中中,常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的 方法方法有有:(1)调节溶液的调节溶液的PH法法:使杂质离子转化为氢氧化物沉淀使杂质离子转化为氢氧化物沉淀 如工如工业原料业原料NH4CL中含有杂质中含有杂质FECL3,为除为除FECL3,可使原料溶于可使原料溶于水水,再加入氨水调再加入氨水调PH至至78,即可使即可使FE3+转化为转化为FE(OH)3沉淀沉淀除去除去 (2)加沉淀剂法加沉淀剂法:如除去溶液中的如除去溶液中的CU2+ HG2+,可加入可加入NA2S H2S等作为沉淀剂等作为沉淀剂 2.沉淀的溶解沉淀的溶解原理原理:当当QC小于小于KSP,使难溶电解质的溶解平衡向右移动使难溶电解质的溶解平衡向右移动,沉淀沉淀就会溶解就会溶解 根据平衡移动根据平衡移动,对于在水中难溶的电解质对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子移去溶解平衡体系中的相应离子,使平衡向沉淀溶解的方向移使平衡向沉淀溶解的方向移动动,就可以使沉淀溶解就可以使沉淀溶解 方法有方法有:(1)酸碱溶解法酸碱溶解法:如难溶于水的如难溶于水的CACO3溶于盐酸中溶于盐酸中 (2)发生氧化还原反应使沉淀溶解发生氧化还原反应使沉淀溶解:如如CUS溶于硝酸中溶于硝酸中,HGS溶溶解度更小解度更小,只能用王水使其溶解只能用王水使其溶解 (3)生成配合物使沉淀溶解生成配合物使沉淀溶解:向沉淀体系中加入适当配合剂向沉淀体系中加入适当配合剂,使使溶液中的某些离子生成稳定的配合物溶液中的某些离子生成稳定的配合物,减少其离子浓度减少其离子浓度,从而从而使沉淀溶解使沉淀溶解 如如 ,此此法对用酸碱法不能溶解的难溶电解质尤其具有重要意义法对用酸碱法不能溶解的难溶电解质尤其具有重要意义 3.沉淀的转化沉淀的转化当两种物质的溶解度差别较大时当两种物质的溶解度差别较大时,可以将溶解度较小的沉淀转可以将溶解度较小的沉淀转化为更难溶的沉淀化为更难溶的沉淀 此法是将难溶物转化成能被前三种方法此法是将难溶物转化成能被前三种方法溶解的沉淀溶解的沉淀,然后再使其溶解然后再使其溶解 +3 2;()Ag(NH )3AgCl sAgClAg2NH加氨水易错辨析易错辨析:溶解平衡与弱电解质电离平衡的区别溶解平衡与弱电解质电离平衡的区别:(1)从物质类别看从物质类别看,难溶电解质可以是强电解质难溶电解质可以是强电解质,也可以是弱也可以是弱电解质电解质,而难电离物质只能是弱电解质而难电离物质只能是弱电解质 (2)从变化的过程来看从变化的过程来看,溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成沉淀与溶解的平衡状态解的溶质之间形成沉淀与溶解的平衡状态;而电离平衡则是而电离平衡则是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化达到指已经溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化达到平衡状态平衡状态 例例2(2008菏泽月考菏泽月考)向向ZNSO4溶液中加入溶液中加入NA2S溶液时溶液时,得到得到白色沉淀白色沉淀,然后向白色沉淀上滴加然后向白色沉淀上滴加CUSO4溶液溶液,发现沉淀变为发现沉淀变为黑色黑色,则下列说法不正确的是则下列说法不正确的是( )A.白色沉淀为白色沉淀为ZNS,而黑色沉淀为而黑色沉淀为CUSB.上述现象说明上述现象说明ZNS的的KSP小于小于CUS的的KSPC.利用该原理可实现一种沉淀转化为更难溶的沉淀利用该原理可实现一种沉淀转化为更难溶的沉淀D.该过程破坏了该过程破坏了ZNS的溶解平衡的溶解平衡解析：该过程破坏了解析：该过程破坏了ZnS的溶解平衡的溶解平衡,Cu2+结合了结合了ZnS溶解产溶解产生的生的S2-,生成了比生成了比ZnS更难溶的更难溶的CuS,同时也说明了同时也说明了ZnS的的Ksp大于大于CuS的的Ksp 答案：答案：B变式变式2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,溶溶液里各离子浓度以它们化学计量数为方次的乘积是一个常数液里各离子浓度以它们化学计量数为方次的乘积是一个常数,叫溶度积常数叫溶度积常数(KSP) 例如例如: 当溶液中各离子浓度方次的乘积大于溶度积时当溶液中各离子浓度方次的乘积大于溶度积时,则产生沉淀则产生沉淀,反之固体溶解反之固体溶解 (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沉淀沉淀,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 MOLL-1CUSO4溶液中溶液中CU2+沉淀较为完全沉淀较为完全(使使CU2+浓度降至原来的千分之一浓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溶溶液液,使溶液的使溶液的PH为为_ (),()22202spCu OHCu2OHKc Cu22 1056点评点评:通过改变外界条件可以使反应向生成沉淀的方向移动通过改变外界条件可以使反应向生成沉淀的方向移动 能力关能力关盐与盐溶液之间的反应规律盐与盐溶液之间的反应规律盐与盐溶液反应比较复杂盐与盐溶液反应比较复杂,往往涉及到氧化还原反应往往涉及到氧化还原反应,复分复分解反应解反应,阴阴 阳离子互促水解反应阳离子互促水解反应,络合反应络合反应 沉淀的转化反沉淀的转化反应等应等,高考题中常以选择题或填空题形式出现高考题中常以选择题或填空题形式出现,包括离子共存包括离子共存 物质推断等物质推断等 盐与盐反应的规律盐与盐反应的规律注意注意:(1)某些强酸弱碱盐与强碱弱酸盐反应某些强酸弱碱盐与强碱弱酸盐反应,不一定是互促水不一定是互促水解反应解反应,要考虑到溶解性要考虑到溶解性,如如K2S(NA2S)与与CUSO4 AGNO3 ZNSO4 FESO4等发生复分解反应等发生复分解反应,因为因为MS溶解性溶解性M(OH)N溶解性溶解性 类似的还有类似的还有AGNO3与与NA3PO4 NA2CO3 NA2SIO3等等 如如:3AGNO3+NA3PO4=3NANO3+AG3PO4 (2)NAHCO3与与NAALO2 NA2SIO3的反应的反应,此时此时NAHCO3相相当于酸当于酸 () 232233HCOAlOH OAl OHCO(3)酸式盐之间的反应酸式盐之间的反应,典型的是典型的是NaHSO4与与NaHCO3的反应的反应,离离子方程式为子方程式为 322HHCOCOH O考例考例 不同金属离子在溶液中完全沉淀时不同金属离子在溶液中完全沉淀时,溶液的溶液的PH不同不同 溶液中被沉淀的离子Fe3+Fe2+Cu2+完全生成氢氧化物沉淀时,溶液的Ph3.79.66.4(1)实验室配制实验室配制FeCl2溶液时需加入少许盐酸和铁粉溶液时需加入少许盐酸和铁粉 只加盐酸只加盐酸 不加铁粉不加铁粉,溶液中会发生什么变化溶液中会发生什么变化,用离子方程式用离子方程式表示为表示为:_;同时加入盐酸和铁粉后同时加入盐酸和铁粉后,溶液在放置过程中溶液在放置过程中,哪些离子的浓度哪些离子的浓度发生了明显的改变发生了明显的改变(不考虑溶液的挥发不考虑溶液的挥发),并指出是如何改变的并指出是如何改变的:_ 4Fe2+O2+4H+=4Fe3+2H2O放置过程中放置过程中,c(Fe2+)增大增大,c(H+)减小减小(2)氯化铜晶体氯化铜晶体(CuCl22H2O)中含中含FeCl2杂质杂质,为制得纯净氯为制得纯净氯化铜晶体化铜晶体,首先将其制成水溶液首先将其制成水溶液,然后按下面所示的操作步骤然后按下面所示的操作步骤进行提纯进行提纯 下列氧化剂中最适合作氧化剂下列氧化剂中最适合作氧化剂X的是的是_(填序号填序号);A.NACLO B.H2O2C.KMNO4 D.I2物质物质Y的化学式是的化学式是_;写出沉淀写出沉淀Z在水中的沉淀溶解平衡方程在水中的沉淀溶解平衡方程式式:_ BCuO 33Fe OHsFeaq3OHaq解析解析(1)FE2+在空气中易被氧化在空气中易被氧化,故加入故加入FE;为了抑制其水解为了抑制其水解,加入加入HCL (2)在加入氧化剂在加入氧化剂X的前后除了的前后除了FE2+转化为转化为FE3+,其他离子均没其他离子均没有变化有变化,可使用的氧化剂为可使用的氧化剂为H2O2 在酸性条件下沉淀在酸性条件下沉淀FE3+,为为了不引入其他杂质了不引入其他杂质,选择铜的碱性化合物选择铜的碱性化合物,如如CUO CU(OH)2 CUCO3等等 沉淀沉淀Z为为FE(OH)3 课课 堂堂 练练 习习1.下列说法正确的是下列说法正确的是( )A.两种难溶电解质两种难溶电解质,其中其中KSP小的溶解度一定小小的溶解度一定小B.溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子,则则KSP小的一定先生成沉淀小的一定先生成沉淀C.所谓沉淀完全就是用沉淀剂将溶液中某一离子除净所谓沉淀完全就是用沉淀剂将溶液中某一离子除净D.同离子效应使难溶电解质的溶解度变小同离子效应使难溶电解质的溶解度变小,但但KSP不变不变答案答案:D2.(2008南通南通)有关有关AGCL沉淀的溶解平衡的说法中沉淀的溶解平衡的说法中,不正确不正确的是的是( )A.AGCL沉淀生成和沉淀溶解不断进行沉淀生成和沉淀溶解不断进行,但速率相等但速率相等B.AGCL难溶于水难溶于水,溶液中没有溶液中没有AG+和和CL-C.升高温度升高温度,AGCL沉淀的溶解度增大沉淀的溶解度增大D.向向AGCL沉淀中加入沉淀中加入NACL固体固体,AGCL沉淀的溶解度降低沉淀的溶解度降低解析解析:AgCl固体在溶液中达到溶解平衡后固体在溶液中达到溶解平衡后,溶解与沉淀速率相溶解与沉淀速率相等等,但不为但不为0;一般来说一般来说,升高温度升高温度,有利于固体物质的溶解有利于固体物质的溶解,A C正确正确;AgCl难溶于水难溶于水,但溶解的部分仍电离出但溶解的部分仍电离出Ag+和和Cl-,B错错误误;向向AgCl沉淀中加入沉淀中加入NaCl固体固体,增大了增大了Cl-浓度浓度,促使溶解平促使溶解平衡向左移动衡向左移动,降低了降低了AgCl的溶解度的溶解度,D正确正确 B3.(2008维坊维坊)下列叙述正确的是下列叙述正确的是( )A.用用PH试纸可以直接测出酸或碱的浓度试纸可以直接测出酸或碱的浓度B.反应反应AGCL+NABR=AGBR+NACL能在水溶液中进行能在水溶液中进行,是因为是因为AGBR比比AGCL更难溶于水更难溶于水C.AL(OH)3(S) AL3+(AQ)+3OH-(AQ)表示溶解平衡表示溶解平衡,AL(OH)3 AL3+3OH-表示水解平衡表示水解平衡D.只有反应速率很高的化学反应才能应用于工业生产只有反应速率很高的化学反应才能应用于工业生产解析解析:用用pH试纸不能直接测出酸或碱的浓度试纸不能直接测出酸或碱的浓度;Al(OH)3 Al3+3OH-表示的是电离平衡表示的是电离平衡;工业生产应用的化工业生产应用的化学反应不一定需要很高的反应速率学反应不一定需要很高的反应速率 答案答案:B4.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:C5.已知已知25时时,电离平衡常数电离平衡常数KA(HF)=3.610-4MOL/L,溶度积溶度积常数常数KSP(CAF2)=1.4610-10MOL3/L3 现向现向1 L0.2 MOL/L HF溶液中加入溶液中加入1 L 0.2 MOLL-1CACL2溶液溶液,则下列说法中则下列说法中,正确的是正确的是( )A.25时时,0.1 MOL/L HF溶液中溶液中PH=1B.KSP(CAF2)随温度和浓度的变化而变化随温度和浓度的变化而变化C.该体系中该体系中,KSP(CAF2)=D.该体系中有该体系中有CAF2沉淀产生沉淀产生()a1KHF解析解析:由电离平衡常数可以看出由电离平衡常数可以看出HF是弱酸是弱酸,故故0.1 MOLL-1HF溶液溶液PH1;KSP(CAF2)只受温度影响只受温度影响;根据根据KSP(CAF2)=1.4610-10MOL3L-3,可换算得可换算得S(CAF2)0.01 G,故该体系中有故该体系中有CAF2沉淀生成沉淀生成 答案答案:D6.FES饱和溶液中饱和溶液中C(FE2+)C(S2-)=KSP,常温下常温下KSP(FES)=8.110-17 理论上理论上FES的溶解度为的溶解度为_G,而而事实上其溶解度远大于这个数值事实上其溶解度远大于这个数值,其原因可能是其原因可能是_ 答案答案:7.9210-8 FeS在水中存在下列平衡在水中存在下列平衡:FeS(s) Fe2+(aq)+S2-(aq),而而Fe2+ S2-均可以发生水均可以发生水解解:Fe2+2H2O Fe(OH)2+2H+ S2-+H2O HS-+OH-使上述平衡中的使上述平衡中的c(Fe2+) c(S2-)降低降低,平衡向右移动平衡向右移动,造成更多的造成更多的FeS溶解溶解第26讲 难溶电解质的溶解平衡1.(2009海安海安)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如果再加入难溶性的该沉淀物,将促将促进溶解进溶解解析解析: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项反应开始项反应开始时时,各离子的浓度大小没有必然的关系各离子的浓度大小没有必然的关系 B项正确项正确 C项沉淀项沉淀溶解达到平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变溶解达到平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相但不一定相等等 D项沉淀溶解达到平衡时项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,是不会促进沉淀溶解的是不会促进沉淀溶解的 答案答案:B2.(2009莱西莱西)把把CA(OH)2固体放入一定量的蒸馏水中固体放入一定量的蒸馏水中,一定一定温度下达到平衡温度下达到平衡:CA(OH)2(S) CA2+(AQ)+2OH-(AQ) 当向当向悬浊液中加少量生石灰后悬浊液中加少量生石灰后,若温度保持不变若温度保持不变,下列判断正确的下列判断正确的是是( )A.溶液中溶液中CA2+数目减少数目减少B.溶液中溶液中C(CA2+)增大增大C.溶液溶液PH不变不变D.溶液溶液PH增大增大解析解析:由于温度没有变由于温度没有变,所以所以Ca(OH)2的溶解度不变的溶解度不变,饱和溶液中饱和溶液中各离子的浓度不变各离子的浓度不变,因此因此B D不正确不正确,C正确正确;加少量生石灰后加少量生石灰后,生生石灰会跟水反应石灰会跟水反应,溶剂减少溶剂减少,所以所以Ca2+数目减少数目减少 答案答案:AC3.一定温度下一定温度下,氢氧化镁饱和溶液中存在如下关系氢氧化镁饱和溶液中存在如下关系:C(MG2+)C(OH-)2=KSP,其中其中KSP为常数为常数,称为该温度下称为该温度下MG(OH)2的溶度积常数的溶度积常数 试推断氢氧化镁在下列物质中的试推断氢氧化镁在下列物质中的溶解度由大到小的顺序是溶解度由大到小的顺序是( )0.1 MOLL-1 ALCL3溶液溶液 0.1 MOLL-1 NH4CL溶液溶液0.1 MOLL-1 KCL溶液溶液 0.1 MOLL-1 KALO2溶液溶液A. B.C. D.解析解析:由由C(MG2+)C(OH-)2=KSP可知可知,当当C(OH-)增大增大时时,C(MG2+)将减小将减小,氢氧化镁溶解度变小氢氧化镁溶解度变小,即溶液碱性越强即溶液碱性越强,溶溶解度越小解度越小;反之反之,溶液酸性越强溶液酸性越强,溶解度越大溶解度越大 ALCL3 NH4CL水解使溶液呈酸性水解使溶液呈酸性,而而ALCL3水解程度大水解程度大,酸性强酸性强;KCL溶液呈溶液呈中性中性;KALO2溶液呈碱性溶液呈碱性 答案答案:B4.(2009广东化学广东化学,18)硫酸锶硫酸锶(SRSO4)在水中的沉淀溶解平在水中的沉淀溶解平衡曲线如下衡曲线如下 下列说法正确的是下列说法正确的是( )A.温度一定时温度一定时,KSP(SRSO4)随随C( )的增大而减小的增大而减小B.三个不同温度中三个不同温度中,313 K时时KSP(SRSO4)最大最大C.283 K时时,图中图中A点对应的溶液是不饱和溶液点对应的溶液是不饱和溶液D.283 K下的下的SRSO4饱和溶液升温到饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液后变为不饱和溶液24SO解析解析:首先对图象分析首先对图象分析,横轴自左向右横轴自左向右C( )逐渐增大逐渐增大,纵轴自纵轴自下而上下而上C(SR2+)也逐渐增大也逐渐增大,即随着即随着C( )的增大的增大,C(SR2+)逐渐逐渐减小减小,温度一定时温度一定时,KSP(SRSO4)=C(SR2+)C( )即为横坐标即为横坐标与纵坐标的乘积与纵坐标的乘积,积的大小不存在递变关系积的大小不存在递变关系,所以所以A不正确不正确;当当C( )一定时一定时,在在313 K时时,C(SR2+)最大最大,B正确正确;283 K时时,在在A点点,C(SR2+)C( )KSP(CH3COOAG),所以一定能生成沉淀所以一定能生成沉淀 B选选项项,由由KSP(AGCL)和和KSP(AG2CRO4)可知可知,溶解度溶解度S(AGCL)S(AG2CRO4),应该先有应该先有AGCL沉淀沉淀 C选项中选项中,根据根据KSPMG(OH)2=1.210-11MOL3L-3,即即C(MG2+)C2(OH-)=0.121C2(OH-)=KSPMG(OH)2=1.210-11MOL3L-3,可算出可算出OH-的浓度的浓度应大于应大于10-5MOLL-1,所以溶液的所以溶液的PH要控制在要控制在9以上以上 D选选项项,KSP(AGCL)只与温度有关只与温度有关 答案答案:B7.(2010郑州郑州)某混合溶液中含有溶质某混合溶液中含有溶质NACL,KI和和NA2S各各0.1 MOL,往该溶液中加入一定浓度的往该溶液中加入一定浓度的AGNO3溶液溶液,产生沉淀产生沉淀的质量随加入的质量随加入AGNO3溶液的体积变化的关系如图所示溶液的体积变化的关系如图所示 则则下列说法不正确的是下列说法不正确的是( )A.反应过程中产生一种黑色沉淀反应过程中产生一种黑色沉淀,该沉淀应为该沉淀应为AG2SB.A的数值为的数值为62.65C.所加所加AGNO3溶液的物质的量浓度为溶液的物质的量浓度为 MOL/LD.当加入当加入AGNO3溶液的体积在溶液的体积在02V ML的过程中的过程中,产生的产生的沉淀是沉淀是AGI100V解析解析:在在NACL,KI和和NA2S的混合溶液中加入的混合溶液中加入AGNO3,依据依据AG2S AGI和和AGCL的溶解度大小可知的溶解度大小可知,析出沉淀的次序为析出沉淀的次序为,先是析出黑色沉淀先是析出黑色沉淀AG2S,然后生成黄色的然后生成黄色的AGI沉淀沉淀,最后生成最后生成白色的白色的AGCL沉淀沉淀,所以所以,D项错误项错误 答案答案:D8.(2009广州一模广州一模)常温下二价锌在水溶液中的存在形式与常温下二价锌在水溶液中的存在形式与PH的关系如图所示的关系如图所示,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 物质的量浓度的对数物质的量浓度的对数 下列说法不正确的是下列说法不正确的是( )A.PH12的溶液中不存在的溶液中不存在 B.如果溶液中如果溶液中C(ZN2+)=0.1 MOLL-1,则则C(H+)110-6 MOLL-1C.控制控制PH在在812可以分离出溶液中的锌离子可以分离出溶液中的锌离子D.ZN(OH)2(S) ZN2+(AQ)+2OH-(AQ)的平衡常数为的平衡常数为110-17 MOL3L-3()24Zn OH()24Zn OH解析解析:PHS(AgY)S(AgZ)减小减小1.010-6 molL-1 (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:_;在上述在上述(3)体系中体系中,能否实现能否实现AGY向向AGX的转化的转化?根据自己根据自己的观点选答一项的观点选答一项 若不能若不能,请简述理由请简述理由:_;若能若能,则实现转化的必要条件是则实现转化的必要条件是:_ 能能,Ksp(AgY)=1.010-12Ksp(AgZ)=8.710-17 能能,当溶液中当溶液中c(X-)1.810-4 molL-1时时,AgY开始向开始向AgX转化转化解析解析:(1)KSP越大越大,物质的溶解度越大物质的溶解度越大,所以所以S(AGX)S(AGY)S(AGZ) (2)由于由于AGY比比AGX更难溶更难溶,则向则向AGY的饱和溶液中加入的饱和溶液中加入AGX固体固体,发生沉淀的转化发生沉淀的转化,AGX(S)+Y-(AQ)=AGY(S)+X-(AQ),则则C(Y-)减小减小 (3)25时时,AGY的的KSP=1.010-12,即溶液达到饱和时即溶液达到饱和时,C(AG+)=C(Y-)=1.010-6 MOLL-1,而将而将0.188 G AGY固体溶于固体溶于100 ML水中水中,形成的为饱和溶液形成的为饱和溶液(溶质溶质还有未溶解的还有未溶解的),则则C(Y-)=1.010-6 MOLL-1 (4)由于由于KSP(AGZ)1.810-4 MOLL-1时时,即可实现由即可实现由AGY向向AGX的转化的转化 12.某自来水中含有某自来水中含有CA2+ MG2+ NA+ K+ CL-,长期烧煮上述自来水会在锅炉内形成水垢长期烧煮上述自来水会在锅炉内形成水垢 锅炉水垢锅炉水垢不仅耗费燃料不仅耗费燃料,而且有烧坏锅炉的危险而且有烧坏锅炉的危险,因此要定期清除锅炉因此要定期清除锅炉水垢水垢 已知部分物质已知部分物质20时的溶解度数据有时的溶解度数据有:3HCO24SO物质Mg(OH)2CaCO3MgCO3Ca(OH)2CaSO4MgSO4溶解度(g/100 g H2O)9.010-41.510-31.010-21.710-12.110-126.7(1)请用化学方程式表示锅炉中的水垢含有请用化学方程式表示锅炉中的水垢含有MG(OH)2的原因的原因: _ (2)锅炉中的水垢所含有的锅炉中的水垢所含有的CASO4不能直接用酸除去不能直接用酸除去,需要加需要加入试剂入试剂X,使其转化为易溶于盐酸的物质使其转化为易溶于盐酸的物质Y而除去而除去 试剂试剂X是是_(填序号填序号) A.食醋食醋B.氯化钡氯化钡C.碳酸钠碳酸钠D.碳酸氢钠碳酸氢钠CASO4能转化为物质能转化为物质Y的原因是的原因是(用文字叙述用文字叙述)_ 332223222Mg HCOMgCOH OCO,MgCOH OMg OHCO碳酸钙的浓解度小于硫酸钙的溶解度碳酸钙的浓解度小于硫酸钙的溶解度 C(3)除含除含CASO4 MG(OH)2外外,锅炉水垢中还可能含有的物质锅炉水垢中还可能含有的物质是是(写化学式写化学式)_ (4)水中的水中的CA2+ MG2+可以用一定浓度的可以用一定浓度的M溶液进行测定溶液进行测定,M与与CA2+ MG2+都以等物质的量进行反应都以等物质的量进行反应 现取含现取含CA2+浓度浓度为为0.40 G/L的自来水样的自来水样10 ML,至锥形瓶中进行滴定至锥形瓶中进行滴定,达到终点达到终点时时,用去了浓度为用去了浓度为0.01 MOL/L的的M溶液溶液20.00 ML,则该自来水则该自来水样中样中MG2+的物质的量浓度是的物质的量浓度是_ CaCO3 MgCO3等等0.01 mol/L (2)(2)水垢中含有的水垢中含有的CaSOCaSO4 4不溶于酸不溶于酸, ,因因CaCOCaCO3 3的溶解度小于的溶解度小于CaSOCaSO4 4, ,可先将其转化为易溶于盐酸的可先将其转化为易溶于盐酸的CaCOCaCO3 3而除去而除去 (3)(3)锅炉水垢中除含有锅炉水垢中除含有CaSOCaSO4 4 Mg(OH)Mg(OH)2 2之外之外, ,还可能含有还可能含有CaCOCaCO3 3 MgCOMgCO3 3等物质等物质