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2022届高考化学（人教版）一轮总复习课件：第24讲 难溶电解质的溶解平衡
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这是一份2022届高考化学（人教版）一轮总复习课件：第24讲 难溶电解质的溶解平衡，共60页。PPT课件主要包含了高考备考导航，核心知识梳理，沉淀溶解，沉淀生成，溶解的方向，生成沉淀的方向，沉淀溶解平衡，溶解度更小，××××，基础小题自测等内容，欢迎下载使用。
第24讲 难溶电解质的溶解平衡
考试要求：1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解与转化。2.了解水溶液中的离子反应与平衡在物质检测、化学反应规律研究、物质转化中的应用。3.理解溶度积(Ksp)的含义，能进行相关的计算。
名师点拨：近几年来，高考对本节内容的考查一直较“热”，主要考点有三个：一是考查溶解平衡的建立和平衡的移动；二是结合图像，考查溶度积的应用及其影响因素；三是沉淀反应在生产、科研、环保中的应用，重点是溶度积常数的应用及相关计算。
复习时对于难溶电解质的溶解平衡主要应依据高考题型进行分类演练。如难溶电解质的相关图像，要借助Ksp理解曲线及曲线上点的含义：曲线上的点代表饱和溶液；曲线上部的点代表过饱和溶液，有沉淀析出；曲线下部的点代表不饱和溶液，加固体溶质会溶解。还要学会利用图像所提供的信息进行溶度积常数的有关计算。Ksp与离子浓度的关系及其对应计算已成为高考的新热点，估计会结合图像来考查学生的读题能力。另外将盐类水解与弱电解质的电离、沉淀溶解平衡等知识融合在一起的综合题也一直是命题的热点。
考点一 沉淀溶解平衡及应用
考点二 溶度积常数及其应用
2．沉淀溶解平衡(1)定义沉淀溶解平衡状态是指在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，____________速率和____________速率相等的状态。这种平衡称为沉淀溶解平衡。例如，在一定温度下，当AgCl溶于水形成________溶液时，AgCl溶于水形成Ag＋和Cl－的速率________溶液中的Ag＋和Cl－结合生成AgCl的速率的状态，属于沉淀溶解平衡状态。
[微点拨] ①沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，沉淀溶解平衡也同样遵循勒夏特列原理。②沉淀溶解达到平衡时，再加入该难溶物对平衡无影响。
(3)沉淀溶解平衡的特征
(4)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决定因素。
3.沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成①调节pH法如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀而除去。离子方程式为_____________________________________________________________。②沉淀剂法如用H2S沉淀Hg2＋的离子方程式为___________________________。
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O Fe3＋＋3H2O===Fe(OH)3↓＋3H＋
Hg2＋＋H2S===HgS↓＋2H＋
(2)沉淀的溶解当沉淀溶解平衡的离子发生反应造成浓度降低，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，结果就是沉淀溶解了。①酸溶解法如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为：______________________________________。Cu(OH)2溶于稀硫酸，离子方程式为：__________________________________。
CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O
②碱溶解法如Al2O3溶于NaOH溶液，离子方程式为：_________________________________。③盐溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为：________________________________________。
④络合溶解法如AgCl溶于氨水化学方程式为：AgCl＋2NH3·H2O===Ag(NH3)2Cl＋2H2O。⑤氧化还原溶解法如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀硝酸。(3)沉淀的转化①实质：________________的移动。
②规律：一般说来，溶解度小的沉淀容易转化成______________的沉淀。沉淀的溶解度差别越大，越容易转化。③应用a．锅炉除垢：将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为______________________________。b．矿物转化：CuSO4溶液遇PbS转化为 CuS，离子方程式为____________________________。
(1)对于化学式中阴、阳离子个数比不同的难溶电解质，Ksp小的溶解度不一定小。如Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2CrO4)，但c(Ag＋)是Ag2CrO4> AgCl。(2)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 ml·L－1时，沉淀已经完全。
(3)溶解度较小的沉淀，并不一定必须转化为溶解度更小的沉淀。在一定条件下也可以转化成溶解度较大的沉淀。例如，在BaSO4的饱和溶液中加入高浓度的Na2CO3溶液，只要Qc(BaCO3)>Ksp(BaCO3)就可以转化成溶解度较大的BaCO3沉淀。(4)一般说来，溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现，但溶解度小的沉淀转化成溶解度稍大的沉淀在一定条件下也能实现。
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)沉淀达到溶解平衡状态，溶液中各离子浓度一定相等且保持不变。( )(2)升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动。( )(3)室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度。( )(4)可用BaCO3代替BaSO4用作钡餐。( )
(12)因溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化，故ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀。( )(13)在同浓度的盐酸中，ZnS可溶而CuS不溶，说明CuS的溶解度比ZnS的小。( )(14)Ksp大的容易向Ksp小的转化，但Ksp小的不能向Ksp大的转化。( )(15)难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动。( )
考点1 沉淀溶解平衡及其影响因素
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Na2CO3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．①⑥ B．①⑥⑦C．②③④⑥D．①②⑥⑦[答案] A
[解析] 因为ΔH<0，升高温度，平衡逆向移动，①正确；加Na2CO3粉末会生成CaCO3，使Ca2＋浓度减小，②错误；加入氢氧化钠溶液，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错误；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错误；加热时Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，⑤错误；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错误。正确答案为①⑥。故选A。
(2)(2021·山东滨州高三检测)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．②③④B．①②③C．③④⑤D．①②③④⑤
微考点2 沉淀反应的应用
cm(An＋)·cn(Bm－)
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温度：Ksp只受________影响。绝大多数难溶电解质的溶解是________过程，升高温度，平衡向________方向移动，Ksp ________。②浓度：加水稀释，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。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。
(4)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 ml·L－1时，沉淀已经完全。( )(5)溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp增大。( )(6)常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变。( )(7)常温下，向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸，有气泡产生，说明Ksp(BaCO3)
微考点1 溶度积常数的应用及计算
(2021·经典习题选萃)绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是( )
微考点2 沉淀平衡曲线分析
A．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度B．图中各点对应的Ksp的关系为Ksp(m)＝Ksp(n)
A．a点代表Fe(OH)3的饱和溶液B．常温下，Ksp[Cu( OH)2]
4．溶度积规则中的三个关系：(1)QcKsp：溶液过饱和，有沉淀析出。5．沉淀反应的三个应用：(1)沉淀的生成。(2)沉淀的溶解。(3)沉淀的转化。
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 ml·L－1时，表明离子已经沉淀完全。6．三个强化理解：(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。
第24讲 难溶电解质的溶解平衡
考试要求：1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解与转化。2.了解水溶液中的离子反应与平衡在物质检测、化学反应规律研究、物质转化中的应用。3.理解溶度积(Ksp)的含义，能进行相关的计算。
名师点拨：近几年来，高考对本节内容的考查一直较“热”，主要考点有三个：一是考查溶解平衡的建立和平衡的移动；二是结合图像，考查溶度积的应用及其影响因素；三是沉淀反应在生产、科研、环保中的应用，重点是溶度积常数的应用及相关计算。
复习时对于难溶电解质的溶解平衡主要应依据高考题型进行分类演练。如难溶电解质的相关图像，要借助Ksp理解曲线及曲线上点的含义：曲线上的点代表饱和溶液；曲线上部的点代表过饱和溶液，有沉淀析出；曲线下部的点代表不饱和溶液，加固体溶质会溶解。还要学会利用图像所提供的信息进行溶度积常数的有关计算。Ksp与离子浓度的关系及其对应计算已成为高考的新热点，估计会结合图像来考查学生的读题能力。另外将盐类水解与弱电解质的电离、沉淀溶解平衡等知识融合在一起的综合题也一直是命题的热点。
考点一 沉淀溶解平衡及应用
考点二 溶度积常数及其应用
2．沉淀溶解平衡(1)定义沉淀溶解平衡状态是指在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，____________速率和____________速率相等的状态。这种平衡称为沉淀溶解平衡。例如，在一定温度下，当AgCl溶于水形成________溶液时，AgCl溶于水形成Ag＋和Cl－的速率________溶液中的Ag＋和Cl－结合生成AgCl的速率的状态，属于沉淀溶解平衡状态。
[微点拨] ①沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，沉淀溶解平衡也同样遵循勒夏特列原理。②沉淀溶解达到平衡时，再加入该难溶物对平衡无影响。
(3)沉淀溶解平衡的特征
(4)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决定因素。
3.沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成①调节pH法如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀而除去。离子方程式为_____________________________________________________________。②沉淀剂法如用H2S沉淀Hg2＋的离子方程式为___________________________。
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O Fe3＋＋3H2O===Fe(OH)3↓＋3H＋
Hg2＋＋H2S===HgS↓＋2H＋
(2)沉淀的溶解当沉淀溶解平衡的离子发生反应造成浓度降低，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，结果就是沉淀溶解了。①酸溶解法如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为：______________________________________。Cu(OH)2溶于稀硫酸，离子方程式为：__________________________________。
CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑
Cu(OH)2＋2H＋===Cu2＋＋2H2O
②碱溶解法如Al2O3溶于NaOH溶液，离子方程式为：_________________________________。③盐溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为：________________________________________。
④络合溶解法如AgCl溶于氨水化学方程式为：AgCl＋2NH3·H2O===Ag(NH3)2Cl＋2H2O。⑤氧化还原溶解法如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀硝酸。(3)沉淀的转化①实质：________________的移动。
②规律：一般说来，溶解度小的沉淀容易转化成______________的沉淀。沉淀的溶解度差别越大，越容易转化。③应用a．锅炉除垢：将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为______________________________。b．矿物转化：CuSO4溶液遇PbS转化为 CuS，离子方程式为____________________________。
(1)对于化学式中阴、阳离子个数比不同的难溶电解质，Ksp小的溶解度不一定小。如Ksp(AgCl)>Ksp(Ag2CrO4)，但c(Ag＋)是Ag2CrO4> AgCl。(2)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 ml·L－1时，沉淀已经完全。
(3)溶解度较小的沉淀，并不一定必须转化为溶解度更小的沉淀。在一定条件下也可以转化成溶解度较大的沉淀。例如，在BaSO4的饱和溶液中加入高浓度的Na2CO3溶液，只要Qc(BaCO3)>Ksp(BaCO3)就可以转化成溶解度较大的BaCO3沉淀。(4)一般说来，溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现，但溶解度小的沉淀转化成溶解度稍大的沉淀在一定条件下也能实现。
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)沉淀达到溶解平衡状态，溶液中各离子浓度一定相等且保持不变。( )(2)升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动。( )(3)室温下，AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度。( )(4)可用BaCO3代替BaSO4用作钡餐。( )
(12)因溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化，故ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀。( )(13)在同浓度的盐酸中，ZnS可溶而CuS不溶，说明CuS的溶解度比ZnS的小。( )(14)Ksp大的容易向Ksp小的转化，但Ksp小的不能向Ksp大的转化。( )(15)难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，增加难溶电解质的量，平衡向溶解方向移动。( )
考点1 沉淀溶解平衡及其影响因素
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Na2CO3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．①⑥ B．①⑥⑦C．②③④⑥D．①②⑥⑦[答案] A
[解析] 因为ΔH<0，升高温度，平衡逆向移动，①正确；加Na2CO3粉末会生成CaCO3，使Ca2＋浓度减小，②错误；加入氢氧化钠溶液，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错误；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错误；加热时Ca(OH)2的溶解度减小，溶液的pH降低，⑤错误；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错误。正确答案为①⑥。故选A。
(2)(2021·山东滨州高三检测)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．②③④B．①②③C．③④⑤D．①②③④⑤
微考点2 沉淀反应的应用
cm(An＋)·cn(Bm－)
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温度：Ksp只受________影响。绝大多数难溶电解质的溶解是________过程，升高温度，平衡向________方向移动，Ksp ________。②浓度：加水稀释，平衡向溶解方向移动，但Ksp不变。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。
(4)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 ml·L－1时，沉淀已经完全。( )(5)溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp增大。( )(6)常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变。( )(7)常温下，向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸，有气泡产生，说明Ksp(BaCO3)
微考点1 溶度积常数的应用及计算
(2021·经典习题选萃)绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是( )
微考点2 沉淀平衡曲线分析
A．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度B．图中各点对应的Ksp的关系为Ksp(m)＝Ksp(n)
A．a点代表Fe(OH)3的饱和溶液B．常温下，Ksp[Cu( OH)2]
4．溶度积规则中的三个关系：(1)Qc
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 ml·L－1时，表明离子已经沉淀完全。6．三个强化理解：(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。
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