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    2023版高考化学一轮总复习第九章第四节沉淀溶解平衡课件

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    这是一份2023版高考化学一轮总复习第九章第四节沉淀溶解平衡课件,共60页。PPT课件主要包含了答案C等内容,欢迎下载使用。

    [自主测评]1.易错易混辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)。(1)NaCl 溶解性很好,饱和 NaCl 溶液中不存在溶解平衡。
    )(2)沉淀达到溶解平衡时,溶液中难溶电解质电离出的各个
    (3)室温下,AgCl 在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解
    (4)常温下,向 BaCO3 的饱和溶液中加入 Na2CO3 固体,会
    有 BaCO3 生成。(
    错因:食盐水中c(Cl- )大,抑制AgCl 的溶解,故
    (5)Mg(OH)2 在 NaOH 溶液中的溶解度与在水中一样。(
    (6)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。(
    错因:易溶电解质做溶质时即使是饱和溶液
    错因:溶解平衡时,溶液中各离子浓度不再改变,
    AgCl 在水中的溶解度大于在食盐水中的溶解度。
    错因:OH-抑制Mg(OH)2 的溶解,在NaOH 溶液中
    (5)×溶解度小。(6)√
    2.(教材选择性必修1 P85 第2 题改编题)将一定量的硫酸钡
    放入水中,对此有关的叙述正确的是(
    A.硫酸钡不溶于水,硫酸钡固体质量不会改变B.最终会得到 BaSO4 的极稀的饱和溶液
    3.(教材选择性必修1 P85 第4 题改编题)现向含AgBr的饱和溶液中:
    考点一1.沉淀溶解平衡
    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。
    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。
    v 溶解>v 沉淀,固体溶解
    溶液中的溶质 v 溶解=v 沉淀,溶解平衡v 溶解(4)影响沉淀溶解平衡的因素
    例如:以 AgCl(s)
    Ag+(aq)+Cl-(aq)为例,填写外界条
    2.沉淀溶解平衡的应用
    (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)。
    (1)25 ℃时,溶解性与溶解度的关系(2)反应完全的标志
    沉淀溶解平衡及其影响因素
    解析:加入适量水,使溶解平衡正向移动,悬浊液中Mg(OH)2 固体的质量减少,A 不符合题意;加入盐酸,可与氢氧化镁反应而导致氢氧化镁固体减少,B 不符合题意;加少量NaOH 固体,平衡逆向移动,则 Mg(OH)2 固体增加,且 c(OH-)增加,C 符合题意;加少量 MgSO4 固体,平衡逆向移动,c(OH-)减小,D 不符合题意。
    【练2】(2021 年茂名第二次综合测试)常温下,某研究小组用数字传感器探究 AgCl 的沉淀溶解平衡。实验测得悬浊液中溶解的氯化物浓度变化如图所示,其中 a 点表示 AgCl 溶于
    KNO3 溶液形成的悬浊液。下列说法正确的是(
    知 c(Ag+)升高,故 b 点滴加的可能是硝酸银溶液,而不可能是氯化钾溶液,A 错误;c 点滴加 KI 溶液后,氯离子浓度升高然后达到一个比起始时略高的值,则说明此时溶液中银离子浓度减小,而部分银离子转化为碘化银沉淀,因此 c 点后有黄色沉
    A.图中b点可能是滴加KCl溶液B.图中c点后无黄色沉淀生成C.图中d点c(Ag+)Ksp(AgCl)
    解析:Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-),b点后c(Cl-)降低,则可
    淀生成,B 错误;d 点时氯离子浓度大于起始时的氯离子浓度,而起始时有沉淀溶解平衡, 应有c(Ag+ ) =c(Cl- ) , 故 d 点c(Ag+)[归纳提升] 沉淀溶解平衡与难溶电解质的电离(1)沉淀溶解平衡是指固体沉淀与溶液中相关离子间的平衡关系,包含了沉淀的溶解和溶解后电解质的电离两个过程。
    (2)难溶电解质的电离仅仅是沉淀溶解平衡的后一个过程。沉淀溶解平衡也用电离方程式表示,①须标明状态(s)、
    【练4】(2021 年石家庄模拟)为除去 MgCl2 酸性溶液中的
    Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是(
    A.NH3·H2OC.Na2CO3
    B.NaOHD.MgCO3
    向溶液中加入沉淀剂,当可能有多种沉淀生成时,哪种沉淀的溶解度最小(当各种沉淀的Ksp 表达式相同时,Ksp 越小其溶解度也就越小),则最先生成沉淀。如:
    考点二1.溶度积和离子积
    mAn+(aq)+nBm-(aq)为例:
    cm(An+)·cn(Bm-)
    cm(An+)·cn(Bm-)
    (1)内因:难溶电解质本身的性质,这是主要决定因素。(2)外因
    (1)根据 Ksp 可判断难溶电解质的溶解能力大小、进行饱和
    溶液中各种离子浓度的计算、溶解度大小的计算。
    (2)利用 Ksp 与 Q 可判断沉淀的生成与溶解。(3)根据 Ksp 可判断难溶电解质之间的转化。
    (4)根据 Ksp 可计算沉淀时所需某种离子的最小浓度、溶液
    (5)根据 Ksp 可判断离子沉淀的先后顺序, 计算沉淀共存时
    (6)根据 Ksp 并结合溶解平衡等知识可解释沉淀溶解、转化
    A.废渣的主要成分为二氧化硅B.黄钠铁矾渣中铁元素为+3 价
    C.除钙、镁过程中,为了提高钙、镁的去除率,氟化钠实
    D.“沉镍”过程中为了将镍沉淀完全,需调节溶液 pH>9
    解析:酸溶后过滤所得废渣的主要成分为二氧化硅,A 正确;双氧水具有强氧化性,加入双氧水将 Fe2+全部氧化为 Fe3+,所以黄钠铁矾渣中铁元素为+3 价,B 正确;根据流程图可知除铜后的滤液应显酸性,若 NaF 的用量过大,会生成剧毒物质 HF,污染环境,还会浪费原料、增加成本,故氟化钠的用量不是越多越好,
    [归纳提升] 沉淀开始和沉淀完全时溶液 pH 的计算方法
    解析:Ksp(Ag2S)【练4】(2021 年金水期中)一种测定水样中溴离子浓度的实验步骤如下:① 向锥 形瓶 中加入处 理后的水样 25.00 mL , 加入 几 滴NH4Fe(SO4)2 溶液。
    =0.77,C 正确;D 选项,若 pH 过高,
    铁离子会与氢氧根离子发生反应生成氢氧化铁沉淀,银离子也沉淀下来,使得使得结果偏低,D 错误。答案:D
    【练5】(沉淀溶解平衡曲线)(2021 年济南模拟)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
    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)C.向 m 点的溶液中加入少量 Na2S 固体,溶液组成由 m 沿
    mpn 线向 p 方向移动
    D.温度降低时,q 点的饱和溶液的组成由 q 沿 qp 线向 p 方
      解析:图中p、q对应横纵坐标数值相等,即c(Cd2+)=c(S2-),则a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度,A正确;图中m、n、p点对应的温度相同,小于q点对应的温度,对应的Ksp的关系为Ksp(m)=Ksp(n)=Ksp(p)【练6】(沉淀溶解平衡对数曲线)(2021 年茂名第二次综合测试)某些难溶性铅盐可用作涂料,如秦俑彩绘中使用的铅白(PbCO3)和黄金雨中黄色的 PbI2。室温下,PbCO3 和 PbI2 在不同
    A.Ksp(PbCO3)的数量级为10-14B.相同条件下,水的电离程度p点大于q点C.L1对应的是-lg c(Pb2+)与-lg c(I-)的关系变化D.p 点溶液中加入 Na2CO3 浓溶液,可得白色沉淀
    [归纳提升](1)解答沉淀溶解平衡图像问题的步骤:
    ①明确图像中横、纵坐标的含义,横、纵坐标通常是难溶
    物溶解后电离出的离子浓度。
    ②理解图像中线上点、线外点的含义。③抓住Ksp 的特点,结合选项分析判断。
    a.溶液在蒸发时,离子浓度的变化分两种情况:
    一是原溶液不饱和时,离子浓度都增大;二是原溶液饱和
    b.溶度积常数只受温度影响,与溶液中溶质的离子浓度无
    关,在同一曲线上的点,溶度积常数相同。
    (2)解答沉淀滴定图像问题的步骤:
    ①明确图像中横、纵坐标的含义,横坐标通常是加入滴定
    剂的体积,纵坐标通常是离子浓度或其对数值。②找到滴定终点,即为饱和溶液,求算Ksp。③理解图像中线上点、线外点的含义。
    2.(2021 年河北卷)绿色化学在推动社会可持续发展中发挥着重要作用。某科研团队设计了一种熔盐液相氧化法制备高价铬盐的新工艺,该工艺不消耗除铬铁矿、氢氧化钠和空气以外的其他原料,不产生废弃物,实现了 Cr-Fe-Al-Mg 的深度利用
    和Na+内循环。工艺流程如图:
    回答下列问题:(1)高温连续氧化工序中被氧化的元素是________(填元素符号)。(2)工序①的名称为____________。(3)滤渣Ⅰ的主要成分是______________(填化学式)。
    答案:(1)Fe、Cr (2)溶解浸出 (3)MgO、Fe2O3 (4)8.37
    3.(2021 年广东卷节选)对废催化剂进行回收可有效利用金属资源。某废催化剂主要含铝(Al)、钼(M)、镍(Ni)等元素的氧化物,一种回收利用工艺的部分流程如下:
    (1)“沉铝”中,生成的沉淀 X 为________。(2)“沉钼”中,pH 为 7.0。
    ① 生成 BaMO4 的离子方程式为 ________________________________________________________________________。
    4.(2021 年全国乙卷) 磁选后的炼铁高钛炉渣,主要成分有TiO2、SiO2、Al2O3、MgO、CaO 以及少量的 Fe2O3。为节约和充分利用资源,通过如图工艺流程回收钛、铝、镁等。
    该工艺条件下,有关金属离子开始沉淀和沉淀完全的 pH
    (1)“焙烧”中,TiO2、SiO2 几乎不发生反应,Al2O3、MgO、CaO 、 Fe2O3 转化为相应的硫酸盐 , 写 出 Al2O3 转化为NH4Al(SO4)2 的化学方程式:_________________________________________________________________________________。
    解析:由题给流程可知,高钛炉渣与硫酸铵混合后焙烧时,二氧化钛和二氧化硅不反应,氧化铝、氧化镁、氧化钙、氧化铁转化为相应的硫酸盐,尾气为氨气;将焙烧后物质加入热水水浸,二氧化钛、二氧化硅不溶于水,微溶的硫酸钙部分溶于水,硫酸铁、硫酸镁和硫酸铝铵溶于水,过滤得到含有二氧化钛、二氧化硅、硫酸钙的水浸渣和含有硫酸铁、硫酸镁、硫酸铝铵和硫酸钙的滤液;向 pH 约为 2.0 的滤液中加入氨水调节pH 至 11.6,溶液中铁离子、铝离子和镁离子依次沉淀,过滤得到含有硫酸铵、硫酸钙的母液①和氢氧化物沉淀;向水浸渣中加入浓硫酸加热到 160 ℃酸溶,二氧化硅和硫酸钙与浓硫酸不
    反应,二氧化钛与稀硫酸反应得到 TiOSO4,过滤得到含有二氧化硅、硫酸钙的酸溶渣和 TiOSO4 溶液;将 TiOSO4 溶液加入热水稀释并适当加热,使 TiOSO4 完全水解生成 TiO2·xH2O 沉淀和硫酸,过滤得到含有硫酸的母液②和 TiO2·xH2O。(1)氧化铝转化为硫酸铝铵发生的反应为氧化铝、硫酸铵在高温条件下反应生成硫酸铝铵、氨气和水,反应的化学方程式
    为 Al2O3+4(NH4)2SO4
    2NH4Al(SO4)2+6NH3↑+3H2O。(2)
    由题给开始沉淀和完全沉淀的 pH 可知,将 pH 约为 2.0 的滤液加入氨水调节溶液 pH 为 11.6 时,Fe3+首先沉淀、然后是Al3+、
    溶的硫酸钙转化为沉淀,为了使微溶的硫酸钙完全沉淀,减少TiOSO4 溶液中含有硫酸钙的量,应加入浓硫酸加热到 160 ℃酸溶;由题意可知,二氧化硅和硫酸钙与浓硫酸不反应,则酸溶渣的主要成分为二氧化硅和硫酸钙。(5)酸溶后将 TiOSO4 溶液适当稀释并加热,能使 TiOSO4 完全水解生成 TiO2·xH2O 沉淀和
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