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第4講 難溶電解質(zhì)的溶解平衡
[考綱解讀] 1.了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。2.了解難溶電解質(zhì)的沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。
考點(diǎn)一 溶解平衡和溶度積常數(shù)
1.沉淀溶解平衡的概念
在一定溫度下,當(dāng)難溶強(qiáng)電解質(zhì)溶于水形成____________時(shí),________速率和____________速率相等的狀態(tài)。
2.溶解平衡的建立
固體溶質(zhì)溶液中的溶質(zhì)
(1)v溶解____v沉淀,固體溶解
(2)v溶解____v沉淀,溶解平衡
(3)v溶解____v沉淀,析出晶體
3.溶解平衡的特點(diǎn)
4.電解質(zhì)在水中的溶解度
20 ℃時(shí),電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關(guān)系:
5.溶度積和離子積
以AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq)為例:
溶度積
離子積
概念
________的平衡常數(shù)
溶液中有關(guān)離子____冪的乘積
符號(hào)
Ksp
Qc
表達(dá)式
Ksp(AmBn)=______________,式中的濃度都是平衡濃度
Qc(AmBn)=______________,式中的濃度是任意濃度
應(yīng)用
判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解 ①Q(mào)c____Ksp:溶液過飽和,有沉淀析出
②Qc____Ksp:溶液飽和,處于平衡狀態(tài) ③Qc____Ksp:溶液未飽和,無沉淀析出
6.Ksp的影響因素
(1)內(nèi)因:難溶物質(zhì)本身的性質(zhì),這是主要決定因素。
(2)外因
①濃度:加水稀釋,平衡向________方向移動(dòng),但Ksp________________。
②溫度:絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是________過程,升高溫度,平衡向________方向移動(dòng),Ksp________。
③其他:向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶物質(zhì)或更難電離物質(zhì)或 氣體的離子時(shí),平衡向溶解方向移動(dòng),但Ksp不變。
1.難溶的氯化銀在水中也存在著溶解平衡AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),怎樣用實(shí)驗(yàn)證明溶液中可以同時(shí)存在著少量的Ag+和Cl-?
2.(1)0.1 molL-1的鹽酸與0.1 molL-1的AgNO3溶液等體積混合完全反應(yīng)后溶液中含有的微粒有________________________。
(2)下列方程式①AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)、
②AgCl===Ag++Cl-、?、跜H3COOHCH3COO-+H+各表示什么意義?
3.有關(guān)AgCl的沉淀溶解平衡的說法正確的是 ( )
A.AgCl沉淀生成和溶解同時(shí)在不斷進(jìn)行,且速率相等
B.AgCl難溶于水,溶液中沒有Ag+和Cl-
C.只要向含有AgCl的飽和溶液中加入鹽酸,一定會(huì)有沉淀生成
D.向含有AgCl的懸濁液中加入NaBr固體,AgCl沉淀不變化
4.AgCl的Ksp=1.8010-10,將0.002 molL-1的NaCl和0.002 molL-1的AgNO3溶液等體積混合,是否有AgCl沉淀生成?
5.利用生成沉淀的方法能否全部除去要沉淀的離子?
6.下列有關(guān)溶度積常數(shù)Ksp的說法正確的是 ( )
A.常溫下,向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體,BaCO3的Ksp減小
B.溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響,溫度升高Ksp減小
C.溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響,溫度升高Ksp增大
D.常溫下,向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體,Mg(OH)2的Ksp不變
(1)沉淀溶解平衡也是化學(xué)平衡的一種,其平衡移動(dòng)規(guī)律符合勒夏特列原理。
(2)溶解平衡一般是吸熱的,溫度升高平衡右移,Ksp增大,但Ca(OH)2相反。
(3)Ksp的大小可比較難溶電解質(zhì)的溶解能力,一般Ksp越大,說明難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越強(qiáng);Ksp越小,說明難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越弱。(說明:兩種難溶電解質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)要相似)
考點(diǎn)二 沉淀溶解平衡的應(yīng)用
1.沉淀的生成
(1)調(diào)節(jié)pH法
如除去NH4Cl溶液中的FeCl3雜質(zhì),可加入氨水調(diào)節(jié)pH至7~8,離子方程式為________。
(2)沉淀劑法
如用H2S沉淀Cu2+,離子方程式為__________________。
2.沉淀的溶解
(1)酸溶解法
如CaCO3溶于鹽酸,離子方程式為_________________________。
(2)鹽溶液溶解法
如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,離子方程式為____________________。
(3)氧化還原溶解法
如不溶于鹽酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。
(4)配位溶解法
如AgCl溶于氨水,離子方程式為_____________________。
3.沉淀的轉(zhuǎn)化
(1)實(shí)質(zhì):______________的移動(dòng)(沉淀的溶解度差別________,越容易轉(zhuǎn)化)。
(2)應(yīng)用:鍋爐除垢、礦物轉(zhuǎn)化等。
7.(1)在實(shí)驗(yàn)室中怎樣除去NaCl溶液中的BaCl2?
(2)怎樣除去AgI中的AgCl?
8.試用平衡移動(dòng)原理解釋下列事實(shí):
(1)BaCO3不溶于水,為什么不能作鋇餐?
(2)CaCO3難溶于稀H2SO4,卻能溶于醋酸中;
(3)分別用等體積的蒸餾水和0.01 molL-1的HCl洗滌AgCl沉淀,用水洗滌造成的AgCl的損失大于用稀HCl洗滌的損失量。
沉淀溶解平衡
1.沉淀的溶解平衡是怎樣建立的?勒夏特列原理是否適用于該平衡?
2.難溶電解質(zhì)溶解能力的大小,通常怎樣表示?其大小受哪些因素的影響?
3.影響沉淀溶解平衡的因素有哪些?各怎樣影響?
【例1】 已知溶液中存在平衡:
Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,下列有關(guān)該平衡體系的說法正確的是
( )
①升高溫度,平衡逆向移動(dòng)
②溶液中c(Ca2+)c2(OH-)恒為定值
③向溶液中加入少量碳酸鈉粉末能增大鈣離子濃度
④除去氯化鈉溶液中混有的少量鈣離子,可以向溶液中加入適量的NaOH溶液
⑤恒溫下向溶液中加入CaO,溶液的pH升高
⑥給溶液加熱,溶液的pH升高
⑦向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固體質(zhì)量增加
⑧向溶液中加入少量NaOH固體,Ca(OH)2固體質(zhì)量不變
A.①⑦ B.①②⑦⑧
C.③④⑤⑦ D.①③⑦⑧
【例2】 下列敘述不正確的是 ( )
A.CaCO3能夠溶解在CO2的水溶液中
B.Mg(OH)2可溶于鹽酸,不溶于NH4Cl溶液
C.AgCl可溶于氨水
D.MgSO4溶液中滴加Ba(OH)2得到兩種沉淀
溶度積有關(guān)計(jì)算及應(yīng)用
1.判斷沉淀的生成、溶解及轉(zhuǎn)化
通過比較溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積——離子積Qc與Ksp的相對大小,可以判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下沉淀能否生成、溶解或轉(zhuǎn)化。
兩溶液混合是否會(huì)產(chǎn)生沉淀或同一溶液中可能會(huì)產(chǎn)生多種沉淀時(shí),判斷產(chǎn)生沉淀先后順序問題,均可利用溶度積的計(jì)算公式或離子積與溶度積的關(guān)系加以判斷。
2.溶度積的計(jì)算
(1)已知溶度積求溶液中的某種離子的濃度,如Ksp=a的飽和AgCl溶液中c(Ag+)= molL-1。
(2)已知溶度積、溶液中某離子的濃度,求溶液中的另一種離子的濃度,如某溫度下AgCl的Ksp=a,在0.1 molL-1的NaCl溶液中加入過量的AgCl固體,達(dá)到平衡后c(Ag+)=10a molL-1。
【例3】 在25 ℃時(shí),F(xiàn)eS的Ksp=6.310-18,CuS的Ksp=1.310-36,ZnS的Ksp=1.310-24。下列有關(guān)說法中正確的是 ( )
A.25 ℃時(shí),CuS的溶解度大于ZnS的溶解度
B.25 ℃時(shí),飽和CuS溶液中Cu2+的濃度為1.310-36 molL-1
C.向物質(zhì)的量濃度相同的FeCl2、ZnCl2的混合液中加入少量Na2S,只有FeS沉淀生成
D.除去某溶液中的Cu2+,可以選用FeS作沉淀劑
【例4】 (1)已知Ksp(AgCl)=1.810-10,則將AgCl放在蒸餾水中形成飽和溶液,溶液中的c(Ag+)是多少?
(2)已知Ksp[Mg(OH)2]=1.810-11,則將Mg(OH)2放入蒸餾水中形成飽和溶液,溶液的pH為多少?
(3)在0.01 molL-1的MgCl2溶液中,逐滴加入NaOH溶液,剛好出現(xiàn)沉淀時(shí),溶液的pH是多少?當(dāng)Mg2+完全沉淀時(shí),溶液的pH為多少?
【例5】 已知Ksp(AgCl)=1.810-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.910-12,現(xiàn)在向0.001 molL-1 K2CrO4和0.01 molL-1 KCl混合液中滴加0.01 molL-1 AgNO3溶液,通過計(jì)算回答:
(1)Cl-、CrO誰先沉淀?
(2)剛出現(xiàn)Ag2CrO4沉淀時(shí),溶液中Cl-濃度是多少?(設(shè)混合溶液在反應(yīng)中體積不變)
高考題組一 溶解平衡與溶度積常數(shù)
1.某溫度下,F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中達(dá)
到沉淀溶解平衡后,改變?nèi)芤簆H,金屬陽離子濃度的變化如圖所示。據(jù)
圖分析,下列判斷錯(cuò)誤的是 ( )
A.Ksp[Fe(OH)3]
AgI>Ag2CrO4 B.AgCl>Ag2CrO4>AgI
C.Ag2CrO4>AgCl>AgI D.Ag2CrO4>AgI>AgCl
7.下列化學(xué)實(shí)驗(yàn)事實(shí)及其解釋都正確的是 ( )
A.向碘水中滴加CCl4,振蕩靜置后分層,CCl4層呈紫紅色,說明可用CCl4從碘水中萃
取碘
B.向SO2水溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,說明BaSO3難溶于鹽
酸
C.向0.1 molL-1 FeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液,KMnO4溶液褪色,說明Fe2
+具有氧化性
D.向2.0 mL濃度均為0.1 molL-1的KCl、KI混合溶液中滴加1~2滴0.01 molL-1 AgNO3
溶液,振蕩,沉淀呈黃色,說明AgCl的Ksp比AgI的Ksp小
8.[2010江蘇-20(1)]預(yù)氨化過程中有Mg(OH)2沉淀生成,已知常溫下Mg(OH)2的Ksp=1 .810-11,若溶液中c(OH-)=3.010-6 molL-1,則溶液中c(Mg2+)=______。
課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練
教材習(xí)題回扣
1.(選修4P67-2)下列說法中正確的是 ( )
A.某物質(zhì)的溶解性為難溶,則該物質(zhì)不溶于水
B.不溶于水的物質(zhì)溶解度為0
C.絕對不溶解的物質(zhì)是不存在的
D.某離子被沉淀完全是指該離子在溶液中的濃度為0
2.(選修4P67-3)以MnO2為原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金屬離子,通過添加過量難溶電解質(zhì)MnS,可使這些金屬離子形成硫化物沉淀,經(jīng)過濾除去包括MnS在內(nèi)的沉淀,再經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶,可得純凈的MnCl2。
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí),可推知MnS具有的相關(guān)性質(zhì)是 ( )
A.具有吸附性
B.溶解度與CuS、PbS、CdS等相同
C.溶解度大于CuS、PbS、CdS
D.溶解度小于CuS、PbS、CdS
3.(選修4P67-4)根據(jù)下表判斷,將AgCl與AgBr的飽和溶液等體積混合,再加入足量濃AgNO3溶液,發(fā)生的反應(yīng)為 ( )
幾種電解質(zhì)的溶解度
化學(xué)式
溶解度/g
化學(xué)式
溶解度/g
AgCl
1.510-4
Ba(OH)2
3.89
AgNO3
222
BaSO4
2.410-4
AgBr
8.410-6
Ca(OH)2
0.165
Ag2SO4
0.796
CaSO4
0.21
Ag2S
1.310-16
Mg(OH)2
910-4
BaCl2
35.7
Fe(OH)3
310-9
A.只有AgBr沉淀生成
B.AgCl和AgBr沉淀等量生成
C.AgCl沉淀少于AgBr沉淀
D.AgCl沉淀多于AgBr沉淀
4.(選修4P59-4)為了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加熱攪拌的條件下加入一種試劑,過濾后,再向?yàn)V液中加入適量的鹽酸,這種試劑是 ( )
A.NH3H2O B.NaOH C.Na2CO3 D.MgCO3
能力提升訓(xùn)練
1.下列對沉淀溶解平衡的描述正確的是 ( )
A.反應(yīng)開始時(shí),溶液中各離子濃度相等
B.沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí),沉淀的速率和溶解的速率相等
C.沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí),溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等,且保持不變
D.沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí),如果再加入難溶性的該沉淀物,將促進(jìn)溶解
2.有關(guān)AgCl沉淀的溶解平衡說法正確的是 ( )
A.AgCl沉淀生成和沉淀溶解不斷進(jìn)行,但速率相等
B.AgCl難溶于水,溶液中沒有Ag+和Cl-
C.在AgCl的澄清飽和溶液中,只要向其中加入NaCl溶液,一定會(huì)有沉淀生成
D.向含有AgCl沉淀的懸濁液中加入NaCl固體,AgCl的溶解度不變
3.在BaSO4飽和溶液中,加入Na2SO4(s),達(dá)平衡時(shí) ( )
A.c(Ba2+)=c(SO)
B.c(Ba2+)=c(SO)=[Ksp(BaSO4)]1/2
C.c(Ba2+)≠c(SO),c(Ba2+)c(SO)=Ksp(BaSO4)
D.c(Ba2+)≠c(SO),c(Ba2+)c(SO)≠Ksp(BaSO4)
4.已知Ksp[Cu(OH)2]=2.210-20,Ksp[Fe(OH)3]=4.010-38,Cu2+和Fe3+完全生成氫氧化物沉淀時(shí)的pH分別為6.7和3.2。現(xiàn)在向pH=0、濃度均為0.04 molL-1的Cu2+、Fe3+溶液中加入某一固體,以中和H+調(diào)節(jié)pH(設(shè)溶液體積不變),該過程中Cu2+、Fe3+的濃度與pH關(guān)系正確的是 ( )
5.已知常溫下:Ksp(AgCl)=1.810-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.910-12,下列敘述正確的是 ( )
A.AgCl在飽和NaCl溶液中的Ksp比在純水中的小
B.向AgCl的懸濁液中加入NaBr溶液,白色沉淀轉(zhuǎn)化為淡黃色,說明Ksp(AgCl)c(AgY)>c(AgZ)
B.若向AgY的飽和溶液中加入少量的AgX固體,則c(Y-)減小
C.若取0.188 g AgY(相對分子質(zhì)量188)固體放入100 mL水中(忽略溶液體積的變化),則溶液中Y-的物質(zhì)的量濃度為1.010-12 molL-1
D.往C選項(xiàng)的溶液中加入1 mL 0.1 molL-1的NaZ溶液,能生成AgZ沉淀
10.已知AgI為黃色沉淀,AgCl為白色沉淀。25 ℃時(shí),AgI飽和溶液中c(Ag+)為1.2210-8 molL-1,AgCl飽和溶液中c(Ag+)為1.3010-5 molL-1。若在5 mL含有KCl和KI濃度均為0.01 molL-1的混合溶液中,滴加8 mL 0.01 molL-1的AgNO3溶液,則下列敘述中不正確的是 ( )
A.溶液中所含溶質(zhì)的離子濃度大小關(guān)系為c(K+)>c(NO)>c(Cl-)>c(I-)>c(Ag+)
B.溶液中先產(chǎn)生的是AgI沉淀
C.AgCl的Ksp的數(shù)值為1.6910-10
D.若在AgI懸濁液中滴加少量的KCl溶液,黃色沉淀不會(huì)轉(zhuǎn)變成白色沉淀
11.許多在水溶液中的反應(yīng),往往有易溶物轉(zhuǎn)化為難溶物或難溶物轉(zhuǎn)化為更難溶物的現(xiàn)象。下表為相同溫度下某些物質(zhì)的溶解度。
物質(zhì)
AgCl
Ag2S
CaSO4
Ca(OH)2
溶解度/g
1.510-4
1.310-6
0.2
0.165
物質(zhì)
Ca(HCO3)2
CaCO3
NH4HCO3
(NH4)2SO4
溶解度/g
16.6
1.510-3
21
75.4
(1)若在有氯化銀固體的水中加入硫化鈉溶液,可能發(fā)生的現(xiàn)象是__________________。
(2)生成硫酸銨化肥的方法之一是:把石膏粉(CaSO4)懸浮于水中,不斷通入氨氣并通入二氧化碳,充分反應(yīng)后立即過濾,濾液經(jīng)蒸發(fā)而得到硫酸銨晶體,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________________________________。
12.已知難溶電解質(zhì)在水溶液中存在溶解平衡:MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)
Ksp=cm(Mn+)cn(Am-),稱為溶度積。
某學(xué)習(xí)小組欲探究CaSO4沉淀轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀的可能性,查得如下資料(25 ℃):
難溶電
解質(zhì)
CaCO3
CaSO4
MgCO3
Mg(OH)2
Ksp
2.810-9
7.110-5
6.810-6
5.610-12
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①往100 mL 0.1 molL-1的CaCl2溶液中加入100 mL 0.1 molL-1的Na2SO4溶液,立即有白色沉淀生成。
②向上述懸濁液中加入固體Na2CO3 3 g,攪拌,靜置,沉淀后棄去上層清液。
③再加入蒸餾水?dāng)嚢瑁o置、沉淀后再棄去上層清液。
④________________________________________________________________________。
(1)由題中信息Ksp越大,表示電解質(zhì)的溶解度越______(填“大”或“小”)。
(2)寫出第②步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________________。
(3)設(shè)計(jì)第③步的目的是____________________________________。
(4)請補(bǔ)充第④步操作及發(fā)生的現(xiàn)象:__________________________________________。
13.水體中重金屬鉛的污染問題備受關(guān)注。水溶液中鉛的存在形態(tài)主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)、Pb(OH),各形態(tài)的濃度分?jǐn)?shù)α隨溶液pH變化的關(guān)系如下圖所示:
注 1表示Pb2+,2表示Pb(OH)+,3表示Pb(OH)2,4表示Pb(OH),5表示Pb(OH)。
(1)Pb(NO3)2溶液中,____2(填“>”、“=”或“<”);往該溶液中滴入氯化銨溶液后,增加,可能的原因是_______。
(2)往Pb(NO3)2溶液中滴入稀NaOH溶液,pH=8時(shí)溶液中存在的陽離子(Na+除外)有________________________________________________________________________,
pH=9時(shí)主要反應(yīng)的離子方程式為________________________________。
(3)某課題組制備了一種新型脫鉛劑,能有效去除水中的鉛,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表:
離子
Pb2+
Cu2+
Fe3+
Mn2+
Cl-
處理前濃度/mgL-1
0.100
29.8
0.120
0.087
51.9
處理后濃度/mgL-1
0.004
22.6
0.040
0.053
49.8
上表中除Pb2+外,該脫鉛劑對其他離子的去除效果最好的是______________。
(4)如果該脫鉛劑(用EH表示)脫鉛過程中主要發(fā)生的反應(yīng)為2EH(s)+Pb2+===E2Pb(s)+2H+
則脫鉛的最合適pH范圍為______(填代號(hào))。
A.4~5 B.6~7 C.9~10 D.11~12
答案
基礎(chǔ)再現(xiàn)深度思考
考點(diǎn)一
1.飽和溶液 溶解 生成沉淀
2.(1)> (2)= (3)<
3.= ≠ 不變 溶解平衡
4.難溶 微溶 可溶 易溶
5.沉淀溶解 濃度 cm(An+)cn(Bm-)
cm(An+)cn(Bm-) >?。健?
6.(2)①溶解 不變?、谖鼰帷∪芙狻≡龃?
考點(diǎn)二
1.(1)Fe3++3NH3H2O===Fe(OH)3↓+3NH+4
(2)H2S+Cu2+===CuS↓+2H+
2.(1)CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
(2)Mg(OH)2+2NH+4===Mg2++2NH3H2O
(4)AgCl+2NH3H2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O
3.(1)沉淀溶解平衡 越大
深度思考
1.取適量的AgCl溶解于試管中,滴加酸化的AgNO3溶液,生成白色沉淀,證明溶液中含Cl-,另取適量AgCl溶解于試管中,滴加Na2S溶液,生成黃色沉淀,證明溶液中含Ag+。
2.(1)H2O、H+、OH-、Ag+、Cl-、NO、AgCl
(2)①AgCl的溶解平衡;②AgCl是強(qiáng)電解質(zhì),溶于水的AgCl完全電離;③CH3COOH的電離平衡。
3.A
4.c(Cl-)c(Ag+)=0.001 molL-10.001 molL-1=10-6 mol2L-2>Ksp,有沉淀生成。
5.不可能將要除去的離子全部通過沉淀除去。一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于110-5 molL-1時(shí),沉淀已經(jīng)完全。
6.D
7.(1)向溶液中加入過量的Na2CO3溶液充分反應(yīng)過濾,向?yàn)V液中加適量鹽酸。
(2)把混合物與飽和KI溶液混合,振蕩靜置,溶度積大的AgCl就慢慢轉(zhuǎn)化為溶度積小的AgI。
8.(1)BaCO3Ba2++CO2-3,HCl===H++Cl-,2H++CO2-3===H2O+CO2↑,鹽酸電離的H+與BaCO3產(chǎn)生的CO2-3結(jié)合生成CO2和H2O,破壞了BaCO3的溶解平衡,c(Ba2+)增大,引起人體中毒。
(2)CaCO3Ca2++CO2-3,
H2SO4===SO2-4+2H+,
因?yàn)樯傻腃aSO4溶解度較小,會(huì)附在CaCO3的表面,阻止平衡的右移。而CH3COOHCH3COO-+H+生成的醋酸鈣易溶于水;當(dāng)H+與CO2-3結(jié)合生成CO2和H2O時(shí),CaCO3的溶解平衡右移。
(3)用水洗滌AgCl,AgClAg++Cl-平衡右移,AgCl的質(zhì)量減少,用HCl洗滌AgCl,稀釋的同時(shí)HCl電離產(chǎn)生的Cl-會(huì)使平衡左移,AgCl減少的質(zhì)量要小些。
規(guī)律方法解題指導(dǎo)
規(guī)律方法
1.難溶電解質(zhì)的溶解度雖然很小,但不可能為零(完全不溶解),溶液中的離子結(jié)合成難溶電解質(zhì)時(shí),也不可能完全進(jìn)行到底。故難溶電解質(zhì)在水中會(huì)建立如下平衡:MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)。勒夏特列原理同樣適用于溶解平衡。
2.對于溶解平衡:AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq),Ksp=cm(An+)cn(Bm-),對于相同類型的物質(zhì),Ksp的大小,反映了難溶電解質(zhì)在溶液中溶解能力的大小,也反映了該物質(zhì)在溶液中沉淀的難易。與平衡常數(shù)一樣,Ksp與溫度有關(guān)。不過溫度改變不大時(shí),Ksp變化也不大,常溫下的計(jì)算可不考慮溫度的影響。
3.①內(nèi)因
難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì),這是決定因素。
②外因
以AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH>0為例
外界條件
移動(dòng)方向
平衡后c(Ag+)
平衡后c(Cl-)
Ksp
升高溫度
正向
增大
增大
增大
加水稀釋
正向
減小
減小
不變
加入少量AgNO3
逆向
增大
減小
不變
通入HCl
逆向
減小
增大
不變
通入H2S
正向
減小
增大
不變
【例1】 A 【例2】 B 【例3】 D
【例4】 (1)由AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
知c(Ag+)=c(Cl-)
所以Ksp(AgCl)=1.810-10=c(Ag+)c(Cl-)=c2(Ag+)
所以c(Ag+)=1.310-5molL-1
(2)由Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)
知Ksp[Mg(OH)2]=1.810-11=c(Mg2+)c2(OH-)=c2(OH-)
解得c(OH-)=3.310-4molL-1
所以c(H+)==3.010-11molL-1
所以pH=10.5
(3)由Ksp[Mg(OH)2]=1.810-11=c(Mg2+)c2(OH-)=0.01c2(OH-)
c(OH-)=4.210-5molL-1
c(H+)==2.410-10molL-1
所以pH=9.6,即當(dāng)pH=9.6時(shí),開始出現(xiàn)Mg(OH)2沉淀。
由于一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于110-5molL-1時(shí),沉淀已經(jīng)完全。故Mg2+完全沉淀時(shí)有:
110-5c2(OH-)=1.810-11
所以c(OH-)=1.3410-3molL-1
c(H+)==7.4610-12 molL-1
所以pH=11.1
【例5】 (1)Cl-先沉淀
(2)4.1310-6 molL-1
真題重組規(guī)范集訓(xùn)
1.B 2.B 3.B
4.(1) (2)
5.A 6.C 7.A
8.2.0 molL-1
課時(shí)規(guī)范訓(xùn)練
教材習(xí)題回扣
1.C 2.C 3.D 4.D
能力提升訓(xùn)練
1.B 2.A 3.C 4.B 5.D 6.D 7.C 8.A 9.C 10.A
11.(1)白色固體消失,同時(shí)會(huì)生成黑色固體 (2)CaSO4+CO2+H2O+2NH3===CaCO3↓+(NH4)2SO4
12.(1)大
(2)Na2CO3(aq)+CaSO4(s)===Na2SO4(aq)+CaCO3(s)
(3)洗去沉淀中附著的SO2-4
(4)向沉淀中加入足量的鹽酸,沉淀完全溶解,并生成無色無味氣體
13.(1)> Pb2+與Cl-反應(yīng),c(Pb2+)減小
(2)Pb2+、Pb(OH)+、H+
Pb(OH)++OH-===Pb(OH)2
(3)Fe3+ (4)B
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