高考化学专题精讲难溶电解质的溶解平衡.docx
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高考化学专题精讲难溶电解质的溶解平衡
高考化学专题精讲难溶电解质的溶解平衡
沉淀溶解平衡溶解生成=.溶解平衡的特征()等:
。
()动:
动态平衡。
()定:
达到平衡时溶液中各离子浓度保持。
()变:
当外界条件改变溶解平衡将发生达到新的平衡。
v(溶解)=v(沉淀)不变移动.有关CaCO的溶解平衡的说法中不正确的是(
)A.CaCO沉淀析出和沉淀溶解不断进行但速率相等B.CaCO难溶于水其饱和溶液不导电属于弱电解质C.升高温度CaCO沉淀的溶解度增大D.向CaCO溶解平衡体系中加入纯碱固体会有CaCO析出.沉淀的生成()调节pH法。
如除去NHCl溶液中的FeCl杂质可加入氨水调节pH至~离子方程式为。
()沉淀剂法。
如用HS沉淀Cu+离子方程式为。
沉淀溶解平衡的应用HS+Cu+===CuS↓+H+.沉淀的溶解()酸溶解法。
如CaCO溶于盐酸离子方程式为。
()盐溶液溶解法。
如Mg(OH)溶于NHCl溶液离子方程式为。
()氧化还原溶解法。
如不溶于盐酸的硫化物AgS溶于稀HNO。
CaCO+H+===Ca++HO+CO↑()配位溶解法。
如AgCl溶于氨水离子方程式为AgCl+NH·HO===Ag(NH)++Cl-+HO。
.沉淀的转化()实质:
的移动(沉淀的溶解度差别越容易转化)。
()应用:
锅炉除垢、矿物转化等。
沉淀溶解平衡越大.下列叙述正确的是(
)A.浓氨水中滴加FeCl饱和溶液可制得Fe(OH)胶体B.CHCOONa溶液中滴加少量浓盐酸后c(CHCOO-)增大C.Ca(HCO)溶液与过量NaOH溶液反应可得到Ca(OH)D.℃时Cu(OH)在水中的溶解度大于其在Cu(NO)溶液中的溶解度.在pH为~的环境中Cu+、Fe+不能生成沉淀而Fe+几乎完全沉淀。
工业上制取CuCl是将浓盐酸用蒸汽加热到℃左右再慢慢加入粗氧化铜(含杂质FeO)充分搅拌使之溶解欲除去溶液中的杂质离子下列方法正确的是(
)A.加入纯Cu将Fe+还原B.向溶液中加入(NH)S使Fe+沉淀C.直接加水加热使杂质离子水解除去D.在溶液中通入Cl再加入CuO粉末调节pH为~解析 A项Cu与Fe+不反应B项引入新杂质且Cu+转化为CuSC项直接加水加热Cu+也会发生水解D项通入Cl把Fe+氧化为Fe+再加入CuO调节pH为~使Fe+沉淀完全即可。
答案 D.锅炉水垢是一种安全隐患除去水垢中的CaSO可先用NaCO溶液处理使之转化为易溶于酸的CaCO而后用酸除去。
下列说法不正确的是(
)A.CaCO的溶解度小于CaSO的B.沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动C.沉淀转化的难易与溶解度差别的大小无关D.CaSO到CaCO的沉淀转化中并存着两个沉淀溶解平衡解析 沉淀转化的方向是难溶物向更难溶的方向转化所以沉淀的溶解度差别越大越易转化C项错误。
答案 C.盐酸常用于清除金属表面的铜锈、铁锈。
某同学欲将除锈后的盐酸中的金属元素分步沉淀查资料获知常温下水溶液中各离子沉淀的pH范围:
()若以离子浓度降至×-mol·L-为沉淀完全根据上表数据推算出KspFe(OH)=。
离子开始沉淀的pH沉淀完全的pHFe+Fe+Cu+×-()根据上述数据该同学设计了以下实验流程:
试剂A可能是试剂B的化学式是沉淀②的化学式是。
解析 ()KspFe(OH)=c(Fe+)·c(OH-)=×-×(-)=×-。
()加入试剂A是为了把Fe+氧化为Fe+所以应加入氧化剂(如双氧水、氯气或臭氧等)加入试剂B是为了使Fe+或Cu+中某一种离子转化为沉淀所以可选择碱性物质通过调节pH使Fe+先沉淀即沉淀①是Fe(OH)则沉淀②是Cu(OH)。
双氧水(或氯气或臭氧等)NaOH(或其他可溶性碱)Cu(OH)溶度积的应用及计算溶度积离子积概念沉淀溶解的平衡常数溶液中有关离子浓度幂的乘积符号KspQc表达式Ksp(AmBn)=式中的浓度都是平衡浓度Qc(AmBn)=式中的浓度是任意浓度应用判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解①QcKsp:
溶液过饱和有析出②Qc=Ksp:
溶液饱和处于状态③QcKsp:
溶液无沉淀析出cm(An+)·cn(Bm-)cm(An+)·cn(Bm-)沉淀平衡未饱和Ksp的影响因素()内因:
难溶物质本身的性质这是主要决定因素。
()外因。
①浓度:
加水稀释平衡向方向移动但Ksp。
②温度:
绝大多数难溶盐的溶解是过程升高温度平衡向方向移动Ksp。
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。
溶解不变吸热溶解增大解析 根据图中c点的c(Ag+)和c(Br-)可得该温度下AgBr的Ksp为×-A项正确。
在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体后c(Br-)增大溶解平衡逆向移动c(Ag+)减小故B项错。
在a点时Qc<Ksp故为AgBr的不饱和溶液C项正确。
选项D中K=c(Cl-)c(Br-)=Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)代入数据得K≈D项正确。
答案 B×-mol·L-沉淀溶解平衡图象题的解题策略()溶解平衡曲线类似于溶解度曲线曲线上任一点都表示饱和溶液曲线上方的任一点均表示过饱和此时有沉淀析出曲线下方的任一点均表示不饱和。
()从图象中找到数据根据Ksp公式计算得出Ksp的值。
()比较溶液的Qc与Ksp的大小判断溶液中有无沉淀析出。
()涉及Qc的计算时所代入的离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度因此计算离子浓度时所代入的溶液体积也必须是混合液的体积。
.概念在一定温度下当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时沉淀速率和沉淀速率相等的状态。
.溶解平衡的建立固体溶质eqo(,sup(溶解),sdo(沉淀))溶液中的溶质()v溶解v沉淀固体溶解。
()v溶解v沉淀溶解平衡。
()v溶解v沉淀析出晶体。
.下列说法正确的是(
)①难溶电解质达到沉淀溶解平衡时溶液中各种离子的溶解(或沉淀)速率都相等②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③向NaSO溶液中加入过量的BaCl溶液则SOeqoal(-,)沉淀完全溶液中只含Ba+、Na+和Cl-不含SOeqoal(-,)④Ksp小的物质其溶解能力一定比Ksp大的物质的溶解能力小⑤为减少洗涤过程中固体的损失最好选用稀HSO代替HO来洗涤BaSO沉淀⑥洗涤沉淀时洗涤次数越多越好A.①②③B.①②③④⑤⑥C.⑤D.①⑤⑥解析 ①难溶电解质达到沉淀溶解平衡时不同离子溶解(或沉淀)的速率不一定相等这与其化学计量数有关。
②难溶电解质是固体其浓度可视为常数增加它的量对平衡无影响。
③生成BaSO沉淀后的溶液中仍然存在Ba+和SOeqoal(-,)因为有BaSO的沉淀溶解平衡存在。
④同类型物质的Ksp越小溶解能力越小不同类型的物质则不能直接比较。
⑤稀HSO可以抑制BaSO的溶解。
⑥洗涤沉淀一般~次即可次数过多会使沉淀溶解。
答案 C解析 CaCO固体在溶液中达到溶解平衡后沉淀溶解与沉淀生成速率相等但不为CaCO难溶于水但溶解的部分是完全电离的电离出Ca+和COeqoal(-,)属于强电解质一般来说升高温度有利于固体物质的溶解向CaCO溶解平衡体系中加入纯碱固体增大了COeqoal(-,)浓度使溶解平衡向左移动从而析出CaCO。
答案 B.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BaSO的极稀的饱和溶液C.因为Ba++SOeqoal(-,)===BaSO↓很容易发生所以不存在BaSO(s)Ba+(aq)+SOeqoal(-,)(aq)的反应D.因为BaSO难溶于水所以改变外界条件也不会改变BaSO的溶解性解析 BaSO不溶于水并不是绝对不溶它存在溶解平衡当沉淀溶解和生成的速率相等时得到了BaSO的饱和溶液即建立了动态平衡BaSO(s)Ba+(aq)+SOeqoal(-,)(aq)A、C项错误B项正确升高温度BaSO溶解度增大D项错误。
答案 BFe++NH·HO===Fe(OH)↓+NHeqoal(+,)Mg(OH)+NHeqoal(+,)===Mg++NH·HO解析 浓氨水中滴加FeCl饱和溶液生成Fe(OH)沉淀A项错B项在CHCOONa溶液中存在CHCOO-+HOCHCOOH+OH-水解平衡加入浓盐酸后消耗OH-平衡右移c(CHCOO-)减小C项反应为Ca(HCO)+NaOH(过)===CaCO↓+NaCO+HO得不到Ca(OH)D项Cu(NO)溶于水电离出的Cu+抑制Cu(OH)溶解(同离子效应)而使其溶解度减小。
答案 D.化工生产中常用MnS(s)作沉淀剂除去含Cu+废水中的Cu+其反应原理为:
Cu+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn+(aq)。
下列有关该反应的推理不正确的是(
)A.该反应达到平衡时:
c(Cu+)=c(Mn+)B.CuS的溶解度比MnS的溶解度小C.向平衡体系中加入少量Cu(NO)(s)后c(Mn+)变大D.该反应的平衡常数表达式:
K=eqf(KspMnS,KspCuS)解析 A项反应达平衡时c(Mn+)、c(Cu+)保持不变但不一定相等B项MnS(s)能够转化为CuS(s)说明CuS比MnS更难溶C项向平衡体系中加入少量Cu(NO)固体后平衡向正反应方向移动c(Mn+)变大D项该反应的平衡常数K=eqf(cMn+,cCu+)=eqf(cMn+·cS-,cCu+·cS-)=eqf(KspMnS,KspCuS)。
答案 A.溶度积和离子积以AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)为例:
.已知Ksp(AgCl)=×-Ksp(AgI)=×-。
下列关于难溶物之间转化的说法中错误的是(
)A.AgCl难溶于水不能转化为AgIB.同一类型难溶物的Ksp相差越大难溶物就越容易转化为更难溶的物质C.常温条件下将饱和的AgCl溶液和AgI溶液等体积混合会有沉淀生成D.常温下AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI则NaI的浓度必须大于eqf(,r())×-mol·L-解析 难溶物之间能相互转化沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动只要离子的浓度商Qc大于相应的Ksp就可以生成沉淀A项错误同一类型难溶物的Ksp相差越大越容易转化为更难溶的物质B项正确Ksp(AgCl)Ksp(AgI)且差距较大AgCl和AgI的饱和溶液等体积混合后会有AgI沉淀生成C项正确常温下AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI则必须c(Ag+)·c(I-)Ksp(AgI)即eqr()×-×c(I-)×-所以c(I-)eqf(,r())×-mol·L-D项正确。
答案 A.已知:
℃时CaCO的饱和溶液中c(Ca+)=×-molLMgCO的饱和溶液中c(Mg+)=×-molL。
若在mL浓度均为molL的CaCl和MgCl的混合溶液中加入mLmolL的NaCO溶液充分反应后过滤得到滤液M和沉淀N(不考虑溶液的体积变化)下列说法不正确的是(
)A.℃时Ksp(CaCO)=×-B.加入NaCO溶液的过程中先生成CaCO沉淀C.滤液M中c(Cl-)c(Na+)c(Mg+)c(COeqoal(-,))c(OH-)D.滤液M中eqf(cCa+,cMg+)=eqf(KspCaCO,KspMgCO)解析 由题意知在碳酸钙饱和溶液中存在平衡CaCO(s)Ca+(aq)+COeqoal(-,)(aq)Ksp(CaCO)=c(Ca+)·c(COeqoal(-,))c(Ca+)=c(COeqoal(-,))=×-molLKsp(CaCO)=×-A项正确由题意知碳酸镁饱和溶液中Ksp(MgCO)=c(Mg+)·c(COeqoal(-,))=c(Mg+)=×-Ksp(CaCO)故先生成碳酸钙沉淀B项正确混合后c(Cl-)=eqf(××,)molL=molLc(Na+)=eqf(×,)molL=molL由于在混合溶液中加入NaCO先生成CaCO沉淀剩余的COeqoal(-,)再与Mg+反应生成MgCO沉淀则COeqoal(-,)不能使Mg+完全沉淀C项正确Mg+没有完全沉淀溶液中一部分Mg+来自MgCO的沉淀溶解平衡一部分来自未沉淀的Mg+D项错误。
答案 D.在t℃时AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
已知t℃时AgCl的Ksp=×-下列说法不正确的是(
)A.在t℃时AgBr的Ksp为×-B.在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体可使溶液由c点变到b点C.图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液D.在t℃时AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常数K≈.已知℃时CaSO在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示向mL该条件下的CaSO饱和溶液中加入mLmol·L-NaSO溶液下列叙述正确的是(
)A.溶液中析出CaSO固体沉淀最终溶液中c(SOeqoal(-,))比原来的大B.溶液中无沉淀析出溶液中c(Ca+)、c(SOeqoal(-,))都变小C.溶液中析出CaSO固体沉淀溶液中c(Ca+)、c(SOeqoal(-,))都变小D.溶液中无沉淀析出但最终溶液中c(SOeqoal(-,))比原来的大解析 由题意知Ksp(CaSO)=c(Ca+)·c(SOeqoal(-,))=×-××-=×-CaSO饱和溶液中c(Ca+)=c(SOeqoal(-,))=×-mol·L-。
加入mLmol·L-NaSO溶液后c(Ca+)=eqf(×-×,)=×-(mol·L-)c(SOeqoal(-,))=eqf(×-×+×,)=×-(mol·L-)Qc=c(Ca+)·c(SOeqoal(-,))=×-××-=×-Ksp所以没有沉淀(CaSO固体)析出但溶液中c(SOeqoal(-,))变大了c(Ca+)变小了故只有D项正确。
答案 D.()已知Ksp(AgCl)=×-则将AgCl放在蒸馏水中形成饱和溶液溶液中的c(Ag+)是。
(已知eqr()=)()已知KspMg(OH)=×-则将Mg(OH)放入蒸馏水中形成饱和溶液溶液的pH为。
(已知eqr(,)=lg=)()在mol·L-的MgCl溶液中逐滴加入NaOH溶液刚好出现沉淀时溶液的pH是。
当Mg+完全沉淀时溶液的pH为。
(已知lg≈ lg≈)解析 ()由AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)知c(Ag+)=c(Cl-)所以Ksp(AgCl)=×-=c(Ag+)·c(Cl-)=c(Ag+)解得c(Ag+)=×-mol·L-()由Mg(OH)(s)Mg+(aq)+OH-(aq)知KspMg(OH)=×-=c(Mg+)·c(OH-)=eqf(cOH-,)·c(OH-)解得c(OH-)=×-mol·L-所以c(H+)=eqf(Kw,cOH-)=×-mol·L-所以pH=()由KspMg(OH)=×-=c(Mg+)·c(OH-)=·c(OH-)c(OH-)=×-mol·L-c(H+)=eqf(Kw,cOH-)=×-mol·L-所以pH=即当pH=时开始出现Mg(OH)沉淀。
由于一般认为残留在溶液中的离子浓度小于×-mol·L-时沉淀已经完全。
故Mg+完全沉淀时有:
×-·c(OH-)=×-所以c(OH-)=×-mol·L-c(H+)=eqf(Kw,cOH-)=×-mol·L-所以pH=
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- 高考 化学 专题 精讲难溶 电解质 溶解 平衡