2019高考化学第一轮复习 专题 沉淀溶解平衡学案 鲁科版.doc

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1、1专题专题 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡【本讲教育信息本讲教育信息】 一. 教学内容： 高考第一轮复习化学选修 4 第 3 章 物质在水溶液中的行为 第 3 节 沉淀溶解平衡 1、沉淀溶解平衡。 2、容度积及其计算。 3、沉淀反应原理及应用和计算。二. 教学目的： 1、理解物质的溶解是可逆的，能用化学平衡的观点认识溶解平衡。2、从平衡的观点认识溶度积，并能用于计算。3、理解掌握沉淀反应的原理和应用沉淀的生成、沉淀的溶解、沉淀的转化，能进行 有关分析和计算。三. 重点和难点：1、溶度积的概念及其计算。2、沉淀溶解平衡的认识。3、沉淀的生成、溶解和转化。四. 考点分析：本节内容在高考中的主要考查点是：

2、 1、判断难溶电解质在一定条件下能否生成沉淀或沉淀能否溶解。 2、沉淀的转化。 3、利用沉淀溶解平衡理论解释实验室及生活中的现象。五. 知识要点：1、沉淀溶解平衡 （1）沉淀溶解平衡是指_，它的平衡常数叫_，它是一个 _。 （2）难溶电解质与易溶电解质之间并无严格的界限，习惯上将溶解度_ 的电解质称为难溶电解质，在一般情况下，相当量的离子互相反应生成_时， 可以认为反应完全了。2、溶度积 （1）在难溶电解质达到_时，溶液中_的乘积为一常数， 叫做_常数，简称_，通常用_表示。（2）表达式) s (BAnm)aq(nB)aq(mAmnSPK_（3）SPK反映了难溶电解质在水中的_，同类型物质，S

3、PK数值_，难溶电解质在水中_。 （4）SPK只与难溶电解质的_和_有关，而与_无关。 3、沉淀溶解平衡应用2（1）CQ_SPK 有沉淀析出CQ_SPK 处于平衡状态CQ_SPK 有固体可继续溶解（2）在难溶电解质溶液中，当_时，就会有沉淀生成，如沉淀溶液中2Cu，可以加入的沉淀剂是_。 （3）当_时，就会使沉淀溶解。常用的方法有_，如要使3CaCO沉淀溶解，可以加入_降低_的浓度，使平衡向溶解的方向移动。_如使 CuS 沉淀溶解，可以加入_，减少溶液中 _的浓度，使平衡向溶解的方向移动_，如溶解 AgCl 可以加入 _以生成_而使其溶解。 （4）沉淀转化的实质是_，通常一种沉淀可以转化为更难

4、溶的沉淀，这 两种难溶物的_差别越大，这种转化的趋势就越大。如：在 ZnS 的溶解平衡 体积中加入4CuSO溶液，可以将其转化为更难溶的 CuS 沉淀，这说明溶解度_。转化的方程式可以表示为_。 注意：1、 （1）概论：一定条件下难溶强电解质 AmBn 溶于水形成饱和溶液时，溶质的离子与该 固态物质之间建立的平衡状态，称沉淀溶解平衡。 （2）溶度积及表达式 一定条件下，难溶强电解质在水溶液中达到沉淀溶解平衡时，各离子浓度以其化学计 量数为幂的乘积是一常数，这个常数称该电解质在此条件下的溶度积。 其意义在于既可表示该难溶强电解质在溶液中溶解趋势的大小，也可表示该难溶强电解质形成沉淀的难易，一般说

5、，只要残留在溶液中的离子浓度小于15Lmol101时，认 为是沉淀完全。 )S(BAnm)aq(nB)aq(mAmnSPKnmmn)B( c)A( c（3）SPK反映了难溶电解质在水中的溶解能力。用溶度积直接比较时，物质的类型（如 AB 型、A2B 型、AB2型等）必须相同。 对于同类型物质，SPK数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强。如由SPK数值可知，溶解能力： SAgAgIAgBrAgCl2，22)OH(Mg)OH(Cu。（4）影响SPK的因素与化学平衡常数一样，SPK只与难溶电解质的性质和温度有关，而与浓度无关。溶液中离子浓度的变化只能使溶解平衡移动并不改变溶度积。 （5）利用浓度

6、商和溶度积判断沉淀的生成、溶解情况以及沉淀溶解平衡的移动方向。 SPCKQ，此时有沉淀析出，直至沉积与溶解达到平衡状态；SPCKQ，沉积与溶解处于平衡状态；SPCKQ若溶液中存在固体，则沉淀量减少，直至沉积与溶解达到平衡状态。2、 （1）沉淀的溶解与生成 在难溶电解质的溶液中，当SPCKQ时，就会生成沉淀。据此，可加入沉淀剂而析出沉淀，是分离、除杂常用的方法。如以SNa2、SH2等作沉淀剂，使某些金属离子如22HgCu、等生成极难溶的硫化物 CuS、HgS 等沉淀。当SPCKQ时，就会使沉淀溶解。常用的方法有：3a. 酸碱溶解法。加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反应，降低离子浓度，使平 衡

7、向溶解方向移动。 如难溶于水的3BaCO可溶于酸中。b. 发生氧化还原反应使沉淀溶解。有些金属硫化物如 CuS、HgS 等，其溶度积特别小，在其饱和溶液中)S( c2特别小，不溶于非氧化性强酸，只溶于氧化性酸（如硝酸、王水等） ，2S被氧化以减小其浓度，而达 到沉淀溶解的目的。 此法适用于那些具有明显氧化性或还原性的难溶物。 c. 生成络合物使沉淀溶解 向沉淀溶解平衡体系中加入适当的络合剂，使溶液中某种离子生成稳定的络合物，以 减少其离子浓度，从而使沉淀溶解。如溶解 AgCl 可加入氨水以生成)NH(Ag23而使 AgCl 溶解。实例探究 a. 利用沉淀溶解平衡移动原理解释作“钡餐”用4BaS

8、O而不可用3BaCO的原因。b. 误服可溶性钡盐引起中毒，应尽快服用 5.0%的42SONa溶液洗胃，使22 4BaSO与结合成沉淀而排出。c. 从沉淀溶解平衡的角度解释溶洞的形成。 （2）沉淀的转化 沉淀转化的实质 沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。通常，一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀， 两种难溶物的溶解能力差别越大，这种转化的趋势就越大。 实例探究 a. 往 ZnS 的溶解平衡体系中加入4CuSO溶液可将其转化为更难溶的 CuS 沉淀。)aq(Zn) s (CuS)aq(Cu) s (ZnS22b. 依据沉淀转化的原理，可用 FeS 等难溶物作为沉淀剂除去废水中的重金属离子。 )aq(F

9、e) s (HgS)aq(Hg) s (FeS22c. 硬水中的23)HCO(Mg煮沸时分解为3MgCO，继续煮沸过程中，3MgCO转化为更难溶的2)OH(Mg。【典型例题典型例题】例 1. 铬酸银在 298K 时的溶解度为 0.00445g，求其溶度积。 分析：分析：因铬酸银（42CrOAg）饱和溶液是极稀的，其密度可认为是 1g/mL，已知42CrOAg的相对分子质量为 332，所以42CrOAg饱和溶液的物质的量浓度为L/mol1034. 1mL/L10mL/g1g100mol/g332g00445. 043 因42CrOAg2 4CrOAg2所以L/mol1068. 2L/mol103

10、4. 12)Ag( c44L/mol1034. 1)CrO( c42 4124242 42 42SP1062. 91034. 1)1068. 2()CrO( c)Ag(c)CrOAg(K答案：答案：12 42SP1062. 9)CrOAg(K4例 2. 有关 AgCl 沉淀的溶解平衡说法正确的是（ ） A. AgCl 沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等B. AgCl 难溶于水，溶液中没有ClAg 和C. 升高温度，AgCl 沉淀的溶解度增大 D. 向 AgCl 沉淀中加入 NaCl 固体，AgCl 沉淀的溶解度不变 分析：分析：A 项正确。因为沉淀溶解平衡也是化学平衡，具有与化学平衡、电离

11、平衡相同 的特征。故达平衡后沉淀的生成和沉淀溶解仍不断进行。B 项错误。因为由溶度积可知， 任何难溶电解质，不管其溶解度多么小，在其饱和溶液中总有与其达成平衡的离子，而且 其离子浓度的化学计量数乘次幂之积必为常数。C 项正确。因为物质的溶解过程多是吸热过程。D 项错误。因向溶液中加入 NaCl 固体，增大了Cl的浓度，使该平衡逆向移动， AgCl 的溶解度要减小。 答案：答案：AC例 3. 已知 25时4BaSO的2210 SPLmol101 . 1K。请计算 25时4BaSO饱和溶液中42BaSO)Ba( c和的溶解度。分析：分析：因为22102 42 SPLmol101 . 1)SO( c

12、 )Ba( cK所以1522102Lmol1005. 1Lmol101 . 1)Ba( c1000100)BaSO(M)Ba( c)BaSO(S42 4g1045. 210001002331005. 165答案：答案：152Lmol1005. 1)Ba( c g1045. 2S6 )BaSO(4例 4. FeS 饱和溶液中存在溶解平衡：FeS22SFe，常温下 )S( c)Fe( cK22 SP=2217Lmol101 . 8。 （1）理论上 FeS 的溶解度为_。（2）又知 FeS 饱和溶液中)S( c)H( c2与之间存在以下关系：0 . 1)S( c)H(c222210，为了使溶液里)F

13、e( c2达到1Lmol1，现将适量 FeS 投入其饱和溶液中，应调节溶液中的)H( c为_。分析：分析：（1）由溶度积可知：19 SP2Lmol109K)Fe( c即 1L 水中可溶解mol1099的硫化亚铁，可求出溶解度为g1092. 78（2）由于一定温度下，溶度积常数不随离子浓度改变而改变。故已知某离子浓度时， 可利用溶度积常数求其他离子的浓度。12Lmol1)Fe( c，则1172Lmol101 . 8)S( c，又因氢离子与硫离子之间的平衡关系，可求出13Lmol1011. 1)H( c。答案：答案：（1）g1092. 7)FeS(S8（2）13Lmol1011. 1)H( c5例

14、 5. 磷酸镁铵（44MgPONH）是一种重要的盐，难溶于水。化学上制备磷酸镁铵从反应原理看，是用氯化镁溶液、磷酸氢二钠和氨水混合反应的方法。 （1）写出制备磷酸镁铵反应的离子方程式：_。（2）在实际制备的反应中，要向混合液中加入适量的铵盐（ 4NH） ，请分析说明加入铵盐的目的是_。分析：分析：第（2）题应从得到的沉淀是否纯净来考虑，因为氨水电离出的OH能与2Mg反应生成2)OH(Mg沉淀致使得到的磷酸镁铵不纯，加入铵盐可抑制OHNH23的电离，防止产生2)OH(Mg沉淀。答案：答案：（1）OHMgPONHOHNHHPOMg244232 42（2）抑制OHNH23的电离，防止生成2)OH(Mg沉淀