2022年高考总复习 化学 模块2 第六单元 第4节 难溶电解质的溶解平衡课件PPT

这是一份2022年高考总复习 化学 模块2 第六单元 第4节 难溶电解质的溶解平衡课件PPT，共60页。PPT课件主要包含了沉淀析出方向，沉淀溶解方向，－15，－37等内容，欢迎下载使用。
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
例如，在一定温度下，当 AgCl 溶于水形成______溶液时，AgCl 溶于水溶解为 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。
(4)影响沉淀溶解平衡的因素
Ag+(aq)＋Cl－(aq) ΔH>0为例分析外界条
件改变对沉淀溶解平衡的影响：
2.沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成
①实质：_____________的移动(沉淀的溶解度差别______，越容易转化)。
[ 自主测评 ]1.易错易混辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且
(2) 某离子被沉淀完全是指该离子在溶 液 中 的 浓度 为 0
)(3)BaSO4 在同物质的量浓度的硫酸钠和硫酸铝溶液中的溶
(4)向一定量的饱和NaOH 溶液中加入少量 Na2O 固体，恢
复到原来的温度时，溶液中的 Na＋总数不变(
(5)室温下，AgCl 在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度
)(6)为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀 H2SO4 代替
H2O 来洗涤 BaSO4 沉淀(
2.【深度思考】已知溶液中存在平衡Ca(OH)2(s)
＋2OH－(aq) ΔH＜0，下列有关该平衡体系的说法正确的是__________。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的浓度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 固体质量不变答案：①⑥
(1)20 ℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关
(2)Ca(OH)2 的溶解度随温度升高而减小。
(3)气体的溶解度随温度升高而减小，随压强增大而增大。(4)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，沉淀
(5)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，其次生成沉淀的反应进行得越完全越好。如除去溶液中的Mg2＋，用NaOH溶液比使用Na2CO3 溶液好，原因是相同温度下Mg(OH)2 的溶解度比MgCO3 的小。(6)沉淀溶解平衡方程式与强电解质AgCl 在水溶液中的电
离方程式不同。AgCl(s)
Ag＋(aq)＋Cl－(aq)与AgCl===Ag＋
＋Cl－前者表示难溶电解质AgCl 在水溶液中的沉淀溶解平衡方程式，后者表示强电解质AgCl 在水溶液中的电离方程式。
沉淀溶解平衡的影响因素
2.(2020 年北京顺义区一模)某实验小组探究常温下难溶电解质的溶解平衡，查得如表资料，依据表中数据进行的预测不
　　A.向饱和FeS溶液中加入少量Na2S固体，有浑浊出现　　B.除去FeSO4溶液中的CuSO4，可选用FeS作沉淀剂　　C.向含等物质的量的MgCl2和FeCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先出现的沉淀是Mg(OH)2　　D.向1 mL 0.1 ml·L－1MgCl2溶液中滴加2 mL 0.1 ml·L－1　NaOH溶液，取澄清溶液滴加2滴0.1 ml·L－1FeCl3溶液，有浑浊出现
ml·L－1，则氢氧化铁沉淀所需pH小于氢氧化镁，则先生成氢氧化铁沉淀，C错误；向1 mL 0.1 ml·L－1MgCl2溶液中滴加2 mL 0.1 ml·L－1NaOH溶液，恰好反应生成氢氧化镁沉淀，饱和溶液中存在氢氧化镁的沉淀溶解平衡，取澄清溶液滴加2滴0.1 ml·L－1FeCl3溶液，会生成氢氧化铁沉淀，有浑浊出现，D正确。
3. 下列现象或应用，主要是利用沉淀溶解平衡原理的是
①热纯碱溶液洗涤油污的能力强
②误将钡盐[BaCl2 、
Ba(NO3)2]当作食盐食用后，常用 0.5%的 Na2SO4 溶液解毒
④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡则能
③溶洞的形成⑤泡沫灭火器灭火
解析：①、⑤与离子的水解平衡有关，与沉淀溶解平衡无
沉淀溶解平衡原理应用实验探究
下列有关说法正确的是(
　　　　　cm(An＋)·cn(Bm－)
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
[ 自主测评 ]1.易错易混辨析(正确的画“√”，错误的画“×”)。
溶度积的相关计算和应用
　　解析：饱和AgCl溶液中c(Ag＋)＝c(Cl－)＝1.342×10－5 ml·L－1;饱和的AgI溶液中c(Ag＋)＝c(I－)＝1.0×10－8 ml·L－1；等体积混合后，浓度减半，c(Cl－)＝6.71×10－6 ml·L－1、c(I－)＝5.0×10－9 ml·L－1、c(Ag＋)＝6.71×10－6 ml·L－1，此时Qc(AgCl) ＝c(Cl－)·c(Ag＋)＝6.71×10－6 ml·L－1×6.71×10－6 ml·L－1＝4.5×10－11Ksp(AgI)，故生成AgI沉淀，不产生AgCl沉淀，A错误；由于c(Cl－)≫c(I－)，故AgNO3足量时，两种沉淀都生成，但以AgCl为主，B正确；AgI清液中加入AgNO3，c(Ag＋)增大，但Ksp(AgI)只与温度有关，温度不变，Ksp(AgI)不变，C错误；0.1435 g AgCl固体放入100 mL水中，只有部分溶解，此时溶液中c(Cl－)＝1.342×10－5 ml·L－1，D错误。
[归纳提升] 沉淀开始和沉淀完全时溶液 pH 的计算方法[以Cu(OH)2 为例]
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
　　4.25 ℃时，Fe(OH)2和Cu(OH)2的饱和溶液中，金属阳离子的物质的量浓度的负对数[－lg c(M2＋)]与溶液pH的变化关系如图所示，已知该温度下Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Fe(OH)2]。下列说法正确的是(　　)
　　解析：该温度下，Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Fe(OH)2]，则相同pH下，c(Fe2＋)＞c(Cu2＋)，离子浓度越大，－lg c(M2＋)值越小，则相同条件下，饱和溶液中，c(Fe2＋)较大，所以Fe(OH)2饱和溶液中－lg c(Fe2＋)较小，则曲线b表示Fe(OH)2，A错误；Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Fe(OH)2]，Cu(OH)2更易生成沉淀，在含有Fe2＋的CuSO4溶液中，加入适量CuO，不能使Fe2＋生成Fe(OH)2沉淀而除去,B错误；当pH＝10时，－lg c(Cu2＋)＝11.7，则Ksp[Cu(OH)2]＝
解沉淀溶解平衡图象题三步骤
第一步：明确图象中横、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。第二步：理解图象中线上点、线外点的含义
(1)以氯化银为例，在该沉淀溶解平衡图象上，曲线上任意一点都达到了沉淀溶解平衡状态，此时Qc＝Ksp。在温度不变时，无论改变哪种离子的浓度，另一种离子的浓度只能在曲线上变化，不会出现在曲线以外。
(2)曲线上方区域的点均为过饱和溶液，此时Qc>Ksp。(3)曲线下方区域的点均为不饱和溶液，此时Qcc(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)C.FeS 溶于稀硫酸，而 CuS 不溶于稀硫酸，则 Ksp(FeS)>Ksp(CuS)
　　解析：HCOONa和NaF的浓度相同，HCOONa溶液的pH较大，说明HCOO－的水解程度较大，根据越弱越水解，因此甲酸的电离平衡常数较小，即Ka(HCOOH)＜Ka(HF)，A错误；相同浓度的CH3COOH和CH3COONa两溶液等体积混合后pH约为4.7，此时溶液呈酸性，氢离子浓度大于氢氧根浓度，说明溶液中醋酸电离程度大于水解程度，则醋酸根浓度大于钠离子浓度，则溶液中c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，B正确；
CuS的溶解度较小，将CuS投入到稀硫酸溶液中，CuS溶解平衡电离出的S2－不足以与H＋发生反应，而将FeS投入到稀硫酸后可以得到H2S气体，说明Ksp(FeS)＞Ksp(CuS)，C正确；根据溶液中的物料守恒规律，1 ml·L－1Na2S溶液中所有含S元素的粒子的总物质的量的浓度为1 ml·L－1，即c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)＝1 ml·L－1，D正确。
2.(2020 年山东卷)以菱镁矿(主要成分为 MgCO3 ，含少量SiO2，Fe2O3 和 A12O3)为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下：已知浸出时产生的废渣中有 SiO2，Fe(OH)3 和 Al(OH)3。下
A.浸出镁的反应为 MgO＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3↑＋H2OB.浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行C.流程中可循环使用的物质有 NH3、NH4ClD.分离 Mg2＋与 Al3＋、Fe3＋是利用了它们氢氧化物 Ksp 的不同
解析：菱镁矿煅烧后得到轻烧粉，MgCO3 转化为 MgO，加入氯化铵溶液浸取，浸出的废渣有 SiO2、Fe(OH)3、Al(OH)3，同时产生氨气，则此时浸出液中主要含有 Mg2＋，加入氨水得到Mg(OH)2 沉淀，煅烧得到高纯镁砂。高温煅烧后 Mg 元素主要以 MgO 的形式存在，MgO 可以与铵根水解产生的氢离子反应，促进铵根的水解，所以得到氯化镁、氨气和水，化学方程式为MgO＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3↑＋H2O，A 正确；一水合氨受热易分解，沉镁时在较高温度下进行会造成一水合氨大量分解，
挥发出氨气，降低利用率，B 错误；浸出过程产生的氨气可以回收制备氨水，沉镁时氯化镁与氨水反应生成的氯化铵又可以利用到浸出过程中，C 正确；Fe(OH)3、Al(OH)3 的 Ksp 远小于Mg(OH)2 的 Ksp，所以当 pH 达到一定值时 Fe3＋、Al3＋产生沉淀，而 Mg2＋不沉淀，从而将其分离，D 正确。
3.(2020 年新课标Ⅲ卷节选)某油脂厂废弃的油脂加氢镍催化剂主要含金属 Ni、Al、Fe 及其氧化物，还有少量其他不溶性物质。采用如下工艺流程回收其中的镍制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)：
(列出计算式)。如果“转化”后的溶液中 Ni2+ 浓度为 1.0 ml·
溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的 pH 如下表所示：
利用上述表格数据，计算 Ni(OH)2 的 Ksp＝______________
L－1，则“调 pH”应控制的 pH 范围是______________。