[高考复习]全国卷“沉淀溶解平衡”考点的分析及建议(龚彬)
沉淀溶解平衡(讲义及答案)
沉淀溶解平衡(讲义)一、知识点睛1.沉淀溶解平衡(1)定义在一定条件下,当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时,沉淀和的速率相等,固体质量和离子浓度不再变化的状态。
(2)溶度积常数(简称溶度积)对于沉淀溶解平衡A m B n(s) m A n+(aq)+n B m-(aq),溶度积可表示为K sp= 。
如:PbI2(s) Pb2+(aq)+2I-(aq),K sp(PbI2)= [Pb2+][ I-]2。
①K sp 只与难溶电解质的性质和温度有关。
②K sp 反映了难溶电解质在水中的溶解能力,当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时,K sp 越大,溶解能力越强。
2.影响沉淀溶解平衡的外界因素(1)温度大多数难溶电解质的溶解是吸热的,升高温度,平衡向的方向移动。
(2)浓度浓度越稀,溶解程度越大,加水稀释,平衡向的方向移动。
(3)外加试剂①加入相同难溶电解质,平衡不移动。
②加入某种物质(其中含有难溶电解质的组成离子),平衡向的方向移动。
③加入能与难溶电解质电离出的离子反应的物质,平衡向的方向移动。
3.沉淀的溶解与生成(1)溶度积规则(浓度商Q 与K sp 的关系)Q K sp 溶液中的离子生成沉淀,直至平衡。
Q K sp 沉淀溶解与离子生成沉淀处于平衡状态。
Q K sp 若体系中有足量固体,则固体溶解,直至平衡。
(2)实例分析①做“钡餐”用BaSO4而不用BaCO3②误服可溶性钡盐可用 5.0%的Na2SO4溶液洗胃③石笋、钟乳石和石柱的形成④珊瑚的形成4.沉淀的转化(1)实质加入某种能使难溶电解质转化为更难溶电解质的物质,利用沉淀溶解平衡的移动,实现沉淀的转化。
注:两种难溶物的溶解能力差别越大,越容易转化。
(2)实例分析①工业废水中重金属离子的去除用FeS、MnS 等难溶物作沉淀剂除去工业废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子。
以FeS 除去工业废水中的Hg2+为例,沉淀转化反应为。
②将某些用酸或其他方法不易除去的沉淀转化为用酸或其他方法易除去的沉淀锅炉水垢中的CaSO4可用饱和Na2CO3溶液转化为CaCO3,再用酸除去,沉淀转化反应为。
高考一轮复习《沉淀溶解平衡》
液
;
再加入饱和Na2CO3溶液,重复处理多次,使绝大部 分 BaSO 4 转化为 BaCO 3 ; 最后加入盐酸 , Ba 2+ 即转 入
b.锅炉除水垢
除水垢[CaSO4(s)
Ca2+(aq) Na2CO3
CaCO3(s)
盐酸
其反应如下: CaSO4+Na2CO3 CaCO3+2HCl CaCO3+Na2SO4, CaCl2+CO2↑+H2O。
② Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解性
几种难熔电解质在25℃时的溶解平衡和溶度积:
AgCl(s)
AgBr(s) AgI(s) Mg(OH)2(s)
Ag+ + ClAg+ + BrAg+ + I-
Ksp= c(Ag+)c(Cl-) = 1.8×10-10mol2L-2
Ksp= c(Ag+)c(Br-) = 5.0×10-13mol2L-2 Ksp= c(Ag+)c(I-) = 8.3×10-17mol2L-2
Mg2++2OH- Ksp= c(Mg2+)c 2 (OH-) = 5.6×10-12mol3L-3
相同类型(如AB型)的难溶电解质的Ksp越小,溶解度越小,越 难溶。 如: Ksp (AgCl) > Ksp (AgBr) > Ksp (AgI) 溶解度:AgCl > AgBr > AgI
4、溶度积规则:
7、下列说法中,正确的是 ( C ) A.饱和石灰水中加入一定量生石灰,温度明显升高, 所得溶液的pH会增大 B . AgC l 悬 浊 液 中 存 在 平 衡 : AgC l ( s ) Ag + ( a q ) + Cl-(aq),往其中加入少量NaCl粉末,平衡会向左 移动,溶液中离子的总浓度会减小 C.AgCl悬浊液中加入KI溶液,白色沉淀变成黄色, 证明此条件下Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
高考化学复习考点知识专题讲解27 沉淀溶解平衡
高考化学复习考点知识专题讲解专题二十七、沉淀溶解平衡考点知识沉淀溶解平衡就是难溶电解质的溶解平衡,其实质是指已经溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成的沉淀于溶解的平衡状态。
同样遵循勒夏特列原理。
由于生产、生活、科研联系较为密切,在近几年高考中频繁出现,特别是广东卷、浙江卷、山东卷,考查的内容主要是沉淀的转化和溶度积的应用。
在高考中仪器了解难溶电解质的沉淀溶解平衡及沉淀转化的实质。
考试通常从图像题来考查溶解平衡原理、Ksp的简单计算、沉淀的生成、溶解和转化等,以生产、生活或产品的制备为背景解释某些现象。
重点、难点探源一.溶解平衡1、溶解平衡的建立⑴v溶解>v沉淀,固体溶解;⑵v溶解=v沉淀,溶解平衡;⑶v溶解<v沉淀,析出晶体。
2、电解质在水中的溶解度20℃,电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:一、溶度积常数及其应用1、表达式对于溶解平衡M m A n(s)mM m+(aq)+nA n+(aq),K sp=c m(M n+)•c n(A m-)。
K sp仅受温度的影响。
2、溶度积规则某难溶电解质的溶液中任一情况下有关离子浓度的乘积Q c(离子积)与K sp的关系。
二、沉淀溶解平衡的应用1、沉淀的生成⑴调节pH法如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质,可加入氨水调节pH至7~8,离子方程式为:Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+。
⑵加入沉淀剂法如用H2S沉淀Cu2+,离子方程式为:H2S+ Cu2+=CuS↓+2H+2、沉淀的溶解⑴酸溶解法如CaCO3溶于盐酸,离子方程式为:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+ H2O。
⑵盐溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液:Mg(OH)2+2 NH4+=Mg2++2 NH3•H2O。
3、沉淀的转化⑴实质:难溶电解质溶解平衡的移动。
(沉淀的溶解度差别越大,越容易转化) ⑵应用:锅炉除垢、矿物转化等。
三、四大平衡的比较平衡类型存在条件平衡常数平衡移动的判断表示形式影响因素化学平衡 一定条件下的可逆反应 K 温度 均符合平衡移动原理(勒夏特列原理),即:平衡始终是向减弱条件改变的方向移动电离平衡 一定条件下的弱电解质溶液 K a 或K b 温度 水解平衡含有弱酸根或弱碱阳离子的盐 K w温度沉淀溶解平衡一定条件下难溶或微溶盐的饱和溶液K sp温度追踪高考1.【2022新课标3卷】用0.100 mol·L -1 AgNO 3滴定50.0 mL 0.0500 mol·L -1 Cl -溶液的滴定曲线如图所示。
高考第一轮复习《化学选修4》 沉淀溶解平衡
13. 向含有AgI的饱和溶液中:
(1)加入固体,则__________(填"变大"、"变小"或"不变",下同。)
(2)若改加更多的AgI,则将_____________________。
②实例探究
a. 往ZnS的溶解平衡体系中加入溶液可将其转化为更难溶的CuS沉淀。
b. 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。
c. 硬水中的煮沸时分解为,继续煮沸过程中,转化为更难溶的。
【典型例题】
例1. 铬酸银在298K时的溶解度为0.00445g,求其溶度积。 溶解度。
分析:因为
所以
答案:
例4. FeS饱和溶液中存在溶解平衡:,常温下
=。
(1)理论上FeS的溶解度为______________。
b. 误服可溶性钡盐引起中毒,应尽快服用5.0%的溶液洗胃,使结合成沉淀而排出。
c. 从沉淀溶解平衡的角度解释溶洞的形成。
(2)沉淀的转化
①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。
D. 沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,将促进溶解
2. 下列各组离子能大量共存于同一溶液中,且加入过量NaOH溶液或少许稀硫酸时,都能产生白色沉淀的是( )
A.
B.
C.
D.
3. 大理石可以用作墙面、地面和厨房桌面,其主要成分是碳酸钙,食醋不慎滴在大理石桌面上,会使其失去光泽,变得粗糙,下列能正确解释此现象的是( )
沉淀溶解平衡考点
难溶电解质溶解平衡考点探究陕西 王积斌 陈宗贵难溶电解质溶解平衡是新教材的新增内容,是新课标高考年年都考的热点,虽然该考点涉及知识内容不多,但考题考查的角度常常翻新,现就本部分高考考查方式及主要涉及知识解读总结如下,希望对考生有所启发.一、高考的主要考查方式1.沉淀溶解平衡图像【例题1】(2008山东卷)某温度时,BaSO 4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是( )提示:BaSO 4(s)Ba 2+(aq)+SO 42-(aq)的平衡常数Ksp =c(Ba 2+)·c(SO 42-),称为溶度积常数。
A .加入Na 2SO 4可以使溶液由a 点变到b 点B .通过蒸发可以使溶液由d 点变到c 点C .d 点无BaSO 4沉淀生成D .a 点对应的Ksp 大于c 点对应的Ksp【解析】当加入Na 2SO 4时,c(SO 42-)增大,溶解平衡向生成沉淀的方向移动,c(Ba 2+)减小,A 错;蒸发过程中,c(Ba 2+)和c(SO 42-)同时增大,但二者仍相等,B 错;d 点Q c <K SP ,则无沉淀生成,C 正确;a 点和c 点所处温度相同,K SP 相同,故D 错。
2.K sp 的计算【例题3】(2016新课标卷Ⅰ)在化学分析中采用K 2CrO 4为指示剂,以AgNO 3标准溶液滴定溶液中的Cl −,利用Ag+与CrO 42−生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。
当溶液中Cl −恰好完全沉淀(浓度等于1.0×10−5mol·L −1)时,溶液中c (Ag+)为_______mol·L −1,此时溶液中c (CrO 42−)等于__________mol·L −1。
(已知Ag 2 CrO 4、AgCl 的K sp 分别为2.0×10−12和2.0×10−10)。
【解析】溶液中Cl −恰好完全沉淀时,c (Ag+)=K sp (AgCl )/c(Cl -)=2.0×10−10/1.0×10−5=2.0×10−5mol·L −1。
知识清单24 沉淀溶解平衡(教师版) 2025年高考化学一轮复习知识清单
知识清单24沉淀溶解平衡知识点01沉淀溶解平衡及影响因素1.25℃时,溶解性与溶解度的关系溶解性易溶可溶微溶难溶溶解度>10g1~10g0.01~1g<0.01g2.难溶电解质的沉淀溶解平衡(1)沉淀溶解平衡的概念在一定温度下,当沉淀和溶解的速率相等时,形成电解质的饱和溶液,达到平衡状态,人们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。
(2)沉淀溶解平衡的特征①动态平衡:v 溶解=v 沉淀≠0。
②达到平衡时,溶液中离子的浓度保持不变。
③当改变外界条件时,溶解平衡将发生移动,达到新的平衡。
3.难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因(决定因素):难溶电解质本身的性质。
(2)外因:温度、浓度等条件的影响符合勒夏特列原理。
①温度:绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,平衡向溶解的方向移动。
②浓度:加水稀释,平衡向溶解的方向移动。
③离子效应:向平衡体系中加入难溶物相应的离子,平衡逆向移动。
④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或更难电离或气体的离子时,平衡向溶解的方向移动。
(3)实例分析:已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)Mg 2+(aq)+2OH -(aq),请分析当改变下列条件时,对该沉淀溶解平衡的影响,填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较):条件改变移动方向c (Mg 2+)c (OH -)加少量水正向移动不变不变升温正向移动增大增大加MgCl 2(s)逆向移动增大减小加盐酸正向移动增大减小加NaOH(s)逆向移动减小增大(1)升高温度,沉淀溶解平衡一定正向移动。
(×)(2)NaCl溶解性很好,饱和NaCl溶液中不存在溶解平衡。
(×)错因易溶电解质作溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡。
(3)沉淀达到溶解平衡时,溶液中难溶电解质电离出的各个离子浓度均相等。
(×)错因溶解平衡时,溶液中各离子浓度不再改变,不一定相等。
(4)室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度。
2024年高考化学总复习第一部分考点精讲第44讲沉淀溶解平衡及图像分析
④恒温下,向上述溶液中加入CaO,溶液的pH升高
⑤给上述溶液加热,溶液的pH升高
⑥向上述溶液中加入Na2CO3溶液,其中固体质量增加
⑦向上述溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体质量不变
A.①⑥
B.①⑥⑦
C.②③④⑥ D.①②⑤⑦
解析 加入碳酸钠粉末会生成CaCO3,使Ca2+浓度减小,②错误;Ca(OH)2的溶
考向2 沉淀溶解平衡的应用
例2已知:Ag++SCN-═AgSCN↓(白色),某同学探究AgSCN的溶解平衡及转化,
进行以下实验。
下列说法不正确的是( C )
A.①中现象能说明Ag+与SCN-生成AgSCN沉淀的反应有限度
B.②中现象产生的原因是发生了反应Fe(SCN)3+3Ag+═3AgSCN↓+Fe3+
离子方程式为Fe3++3NH3·H2O═Fe(OH)+H2S══ CuS↓+2H+
②沉淀剂法:如用H2S沉淀Cu2+,离子方程式为________________________。
(2)沉淀的溶解
①酸溶解法:用离子方程式表示难溶于水的CaCO3可溶于盐
酸:CaCO3+2H+═Ca2++CO2↑+H2O。
入NaOH固体平衡向左移动,Ca(OH)2固体质量增加,⑦错误。
[对点训练 1] 大气中 CO2 含量的增多除了导致地球表面温度升高外,还会影
响海洋生态环境。某研究小组在实验室测得不同温度下(T1,T2)海水中
度与模拟空气中 CO2 浓度的关系曲线。已知海水中存在以下平衡:
2CO2(aq)+CO3 (aq)+H2O(aq)
高考化学复习专练十一 沉淀溶解平衡的影响因素及其应用.docx
高中化学学习材料(灿若寒星**整理制作)专练十一 沉淀溶解平衡的影响因素及其应用 命题角度 ①沉淀溶解平衡的影响因素;②沉淀的生成、溶解、转化与溶度积关系;③利用K sp 的有关计算。
解题策略 根据化学平衡移动原理,结合沉淀溶解平衡的影响因素(温度、浓度、同离子效应等)、分析沉淀溶解平衡的移动方向;对于这部分的图像题要能读懂曲线图,从图像中找出数据,再利用溶度积K sp 及其K sp 与Q c 的关系进行分析解答。
题型狂练1.(2013·全国新课标Ⅱ,13)室温时,M(OH)2(s)M 2+(aq)+2OH -(aq)K sp =a 。
c (M 2+)=b mol·L -1时,溶液的pH 等于( )。
A.12lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a B.12lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫a b C .14+12lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫a b D .14+12lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a 解析 由K sp =c (M 2+)·c 2(OH -)得c (OH -)=⎝ ⎛⎭⎪⎫a b 12 mol·L -1, K W =c (H +)·c (OH -)得c (H +)=1×10-14⎝ ⎛⎭⎪⎫a b 12 mol·L -1 pH =-lg 10-14⎝ ⎛⎭⎪⎫a b 12=14+12lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫a b 。
答案 C2.(2013·南通期末)对饱和AgCl 溶液(有AgCl 固体存在)进行下列操作后c (Ag +)和K sp (AgCl)均保持不变的是( )。
A .加热B.加水稀释C.滴加少量1 mol/L盐酸D.滴加少量1 mol/L AgNO3溶液解析AgCl存在溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),溶解过程吸热,加热,平衡向溶解方向移动,c(Ag+)、K sp(AgCl)都增大;加水稀释,溶液仍为饱和溶液,c(Ag+)、K sp(AgCl)都不变;滴加盐酸,c(Cl-)增大,K sp(AgCl)不变,c(Ag+)减小;滴加AgNO3溶液,c(Ag+)增大,K sp(AgCl)不变。
考点14 沉淀溶解平衡-2023-2024学年高二化学核心考点归纳与分层测试(人教版2019选择性必
考点14 沉淀溶解平衡【核心考点梳理】一、沉淀溶解平衡1.溶解平衡状态在一定温度下,固体溶质在水中形成饱和溶液时,溶液中溶质质量保持不变的状态,该状态下,固体溶质溶解的速率和溶液中溶质分子结晶的速率达到相等,但溶解和结晶仍在进行。
2.沉淀溶解平衡(1)概念在一定温度下,当沉淀和溶解的速率相等时,即建立了动态平衡,叫做难溶电解质的沉淀溶解平衡。
如AgCl溶于水的沉淀溶解平衡表示为AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)。
(2)特征3.沉淀溶解平衡的移动固体物质溶液中的溶质固体物质的溶解是可逆过程:(1)v溶解>v沉淀固体溶解(2)v溶解=v沉淀溶解平衡(3)v溶解<v沉淀析出晶体影响沉淀溶解平衡的因素(1)内因溶质本身的性质。
绝对不溶的物质是没有的;同是微溶物质,溶解度差别也很大;易溶溶质只要是饱和溶液也存在沉淀溶解平衡。
(2)外界条件改变对沉淀溶解平衡的影响①温度升高,多数沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。
①加水稀释,浓度减小,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。
①加入与难溶电解质构成粒子相同的物质,沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动。
①加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。
4.生成难溶电解质的离子反应的限度(1)25 ①时,溶解性与溶解度的关系(2)反应完全的标志对于常量的化学反应来说,化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,生成沉淀的反应进行完全。
二、溶度积常数1.在一定温度下,达到沉淀溶解平衡后的溶液为饱和溶液,其离子浓度不再发生变化,溶液中各离子浓度幂之积为常数,叫做溶度积常数(简称溶度积),用K sp表示。
2.写出下列沉淀溶解平衡的溶度积常数的表达式(1)AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) K sp=c(Ag+)·c(Cl-)。
(2)Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq) K sp=c(Fe3+)·c3(OH-)。
高考化学热点《难溶电解质的沉淀溶解平衡》
【热点思维】【热点释疑】1、怎样判断沉淀能否生成或溶解?通过比较溶度积与非平衡状态下溶液中有关离子浓度幂的乘积-—离子积Q c的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀生成或溶解的情况:Q c>K sp,溶液有沉淀析出;Q c=K sp,溶液饱和,沉淀的生成与溶解处于平衡状态;Q c〈K sp,溶液未饱和,无沉淀析出。
2、如何理解溶度积(K sp)与溶解能力的关系?溶度积(K sp)反映了电解质在水中的溶解能力,对于阴阳离子个数比相同的电解质,K sp的数值越大,难溶电解质在水中的溶解能力越强;但对于阴阳离子个数比不同的电解质,不能通过直接比较K sp数值的大小来判断难溶电解质的溶解能力。
3、沉淀溶解平衡有哪些常考的知识点?沉淀生成的两大应用①分离离子:对于同一类型的难溶电解质,如向含有等浓度的Cl-、Br—、I—的混合溶液中滴加AgNO3溶液,AgCl、AgBr、AgI中溶度积小的物质先析出,溶度积大的物质后析出.②控制溶液的pH来分离物质,如除去CuCl2中的FeCl3就可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2等物质,将Fe3+转化为Fe(OH)3而除去。
【热点考题】【典例】实验:①0。
1 mol·L-1 AgNO3溶液和0.01 mol·L—1 NaCl 溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;②向滤液b中滴加0。
1 mol·L—1 KI溶液,出现浑浊;③向沉淀c中滴加饱和KI溶液,沉淀变为黄色。
下列分析正确的是()A.通过实验①②证明浊液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s) Ag+(aq)+Cl—(aq)B.滤液b中不含有Ag+C.③中颜色变化说明AgCl转化为AgID.实验可以证明AgI比AgCl更难溶【答案】C【对点高考】【2014年高考上海卷第11题】向饱和澄清石灰水中加入少量CaC2,充分反应后恢复到原来的温度,所得溶液中()A.c(Ca2+)、c(OH-)均增大B.c(Ca2+)、c(OH-)均保持不变C.c(Ca2+)、c(OH-)均减小D.c(OH-)增大、c(H+)减小【答案】B【解析】试题分析:碳化钙溶于水与水反应生成氢氧化钙和乙炔,反应的化学方程式为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑。
沉淀溶解平衡的考查方向
沉淀溶解平衡的考查方向发布时间:2022-04-23T07:03:21.875Z 来源:《教学与研究》2022年第1期作者:杨恩健1 文丽娟2 [导读] 从近几年高考考纲要求与高考试题呈现情况来看,沉淀溶解平衡在高考中的要求逐年在提高。
杨恩健1 文丽娟21.湖北省襄阳市襄阳市四中2.湖北省襄阳市襄阳市一中从近几年高考考纲要求与高考试题呈现情况来看,沉淀溶解平衡在高考中的要求逐年在提高。
溶度积常数可以对变化观念与平衡思想平衡观念和数学运算能力进行双重考查,考题灵活多变、常考常新。
题型一沉淀溶解平衡及其影响因素【例1】已知25 ℃时BaSO4饱和溶液中存在BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO(aq),Ksp=1.102 5×10-10,下列有关BaSO4的溶度积和溶解平衡的叙述正确的是( )A.25 ℃时,向c(SO)=1.05×10-5 mol·L-1的BaSO4溶液中,加入BaSO4固体,c(SO)增大B.向该饱和溶液中加入Ba(NO3)2固体,则BaSO4的溶度积常数增大C.向该饱和溶液中加入Na2SO4固体,则该溶液中c(Ba2+)>c(SO) D.向该饱和溶液中加入BaCl2固体,则该溶液中c(SO)减小【答案】D【分析】 BaSO4的溶度积等于c(Ba2+)和c(SO)的乘积,故饱和溶液中c(SO)=1.05×10-5mol·L-1,再加入BaSO4固体不溶解,c(SO)不变,A项错误;溶度积常数只与温度有关,B项错误;加入Na2SO4固体,BaSO4的溶解平衡向左移动,c(Ba2+)减小,应为c(SO)>c(Ba2+),C 项错误;加入BaCl2固体,BaSO4的溶解平衡向右移动,c(SO)减小。
题型二有关Ksp的计算①判断能否形成沉淀及沉淀是否完全【例2】25 ℃向50 mL 0.018 mol·L-1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L-1的盐酸,生成沉淀。
2024高考化学考点必练专题18沉淀溶解平衡曲线知识点讲解
考点十八沉淀溶解平衡曲线学问点讲解溶度积(K sp)1. 概念:肯定温度下,难溶电解质在饱和溶液中各离子浓度幂的乘积是一个常数,这个常数称为该难溶电解质的溶度积,用符号Ksp表示。
2. 表达式:对于沉淀溶解平衡:M m A n(s)mM n+(aq)+nA m-(aq),溶度积常数:K sp = c(M n+)m c(A m-)n3. 溶度积规则:比较K sp与溶液中有关离子浓度幂的乘积(离子积Q c)推断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。
Q c>K sp时,生成沉淀;Q c=K sp时,达到溶解平衡;Q c<K sp时,沉淀溶解。
4. 影响溶度积的因素:K sp只与难溶电解质的性质和温度有关,而与沉淀的量无关,并且溶液中的离子浓度的变更能使平衡移动,并不变更K sp。
5. 溶度积的物理意义:K sp反映了难溶电解质在水中的溶解实力。
当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时,K sp数值越大则难溶电解质在水中的溶解实力越强。
但对化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比不相同的电解质,则不能干脆由它们的溶度积来比较溶解实力的大小,必需通过详细计算确定。
6. 难溶电解质的溶度积以及溶解实力的比较沉淀溶解平衡K sp(18~25℃)溶解实力比较AgCl(s)Cl-(aq)+Ag+(aq) 1.8×10-10mol2. L-2AgCl> AgBr > AgI AgBr(s)Br-(aq)+Ag+(aq) 5.0×10-13mol2.L-2AgI(s)I-(aq)+Ag+(aq)8.3×10-17mol2.L-2Mg(OH)2(s)Mg 2+(aq)+2OH-(aq) 1.8×10-11mol3.L-3Mg(OH)2 > Cu(OH)2 Cu(OH)2(s)Cu 2+(aq)+2OH-(aq) 2.2×10-20mol3.L-3典例1(2024课标III)用0.100 mol·L-1 AgNO3滴定50.0 mL 0.0500 mol·L-1 Cl-溶液的滴定曲线如图所示。
沉淀溶解平衡专题_(高考复习)
沉淀溶解平衡专题【知识点1】沉淀溶解平衡1.建立:以AgCl溶解为例:从固体溶解平衡的角度,AgCl在溶液中存在下述两个过程:一方面,在水分子作用下,少量和脱离AgCl的表面溶入水中;另一方面,溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面的吸引,回到AgCl的表面。
在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,得到AgCl的溶液,建立下列动态平衡:AgCl (s) Cl-(aq)+Ag+(aq)2.定义:一定条件下,难溶电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率,溶液中各离子的浓度保持不变的状态。
3.特征: 动、等、定、变、同4.影响因素:(1)内因:电解质本身的性质(2)外因:①浓度:加水,平衡向溶解方向移动。
②温度:升温,多数平衡向溶解方向移动【知识点2】溶度积K SP1.定义:在一定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,各离子浓度幂之积为一常数,称为溶度积常数,简称溶度积。
2.表达式:AmBn(s)mA n+(aq)+nB m-(aq)Ksp= [A n+]m·[B m-]n3.影响因素:温度4.溶度积常数的应用:①反映了难溶电解质在水中的溶解能力,对于相同类型的电解质,K sp越大,其在水中的溶解能力越大。
②利用溶度积K SP可以判断沉淀的生成、溶解情况以及沉淀溶解平衡移动方向。
5.溶度积规则当Qc>Ksp时,有沉淀析出当Qc=Ksp时,沉积与溶解处于平衡状态当Qc<Ksp时,则难溶电解质会溶解考点精讲考点一沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的生成原理:若Q c大于K sp,难溶电解质的沉淀溶解平衡向左移动,就会生成沉淀。
在工业生产、科研、废水处理等领域中,常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
常见的方法有:(1)调节溶液的pH法:使杂质离子转化为氢氧化物沉淀。
如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质,可加入氨水调节pH至7~8,离子方程式为Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH+4。
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全国卷“难溶电解质溶解平衡”考点的分析与建议
广州市铁一中学 龚彬
一、全国卷“难溶电解质溶解平衡”考点的试题 2011国标26
(4)在0.10mol ·L -1
硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成,当溶液的pH=8时,c (Cu 2+
)=________________mol ·L -1
(K ap [Cu(OH)2]=2.2×10-20
)。
若在0.1mol ·L -1
硫酸铜溶液中通入过量H 2S 气体,使Cu 2+
完全沉淀为CuS ,此时溶液中的H +
浓度是_______________mol ·L -1。
2012国标:没有考查 2013国甲10
能正确表示下列反应的离子方程式
A .浓盐酸与铁屑反应:2Fe + 6H +
= 2Fe 3+
+ 3H 2↑ B .钠与CuSO 4溶液反应:2Na + Cu 2+
= Cu ↓+ 2Na +
C .NaHCO 3溶液与稀H 2SO 4反应:CO 32-
+ 2H +
= H 2O + CO 2↑
D .向FeCl 3溶液中加入Mg(OH)2:3Mg(OH)2 + 2Fe 3+
= 2Fe(OH)3 + 3Mg 2+
2013国甲13 室温时,M(OH)2(s)M 2+
(aq) + 2OH -
(aq) K sp = a 。
c (M 2+
) = bmol·L -1
时,溶液的
pH 等于
A .
B .
C .
D .
2013国乙11
已知K SP (AgCl)=1.56×10-10 ,K SP (AgBr)=7.7×10-13 ,K SP (Ag 2CrO 4)=9.0×10-12。
某溶液中含有Cl -、Br -、和CrO 42-,浓度均为0.010 mol·L -1
,向该溶液中逐滴加入0.010mol·L -1
的AgNO 3 溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为
A.Cl -、Br -、CrO 42-
B. CrO 42-、Br -、Cl -
C. Br -、Cl -、CrO 42-
D. Br -、CrO 42-、Cl - 2014国甲28
(5)若溶液中c(Ag+)=2.0×10-5
mol ·L-1,c(CrO 42-
)为 mol ·L -1
mol 。
(已知:Ksp(Ag 2CrO 4)= 1.12×10-12
)
2014国乙11
溴酸银(AgBrO 3)溶解度随温度变化曲线如图所示,下列说
(g /100g H 2O )
法错误..
的是 A .溴酸银的溶解是放热过程
B .温度升高时溴酸银溶解速度加快
C .60℃时溴酸银的sp K 约等于4610-⨯
D .若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯 2014国乙13
利用右图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是
与可溶性钡盐均可生成白色
酸性锌锰干电池是一种一次电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是有碳粉,二氧化锰,氯化锌和氯化铵等组成的填充物,该电池在放电过程产生MnOOH ,回收处理该废电池可以得到多种化工原料,有关数据下图所示: 溶解度/(g/100g 水)
回答下列问题:
(4)用废电池的锌皮制作七水合硫酸锌,需去除少量杂质铁,其方法是:加入新硫酸和双氧水,溶解,铁变为 加碱调节PH 为 ,铁刚好完全沉淀。
继续加碱调节PH 为 ,锌开始沉淀。
若上述过程不加双氧水的后果是 ,原因是 。
2015国乙10
下列实验中,对应的现象以及结论都正确且两者具有因果关系的是( )
2015国乙28
碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面具有广泛图。
回答下列问题:
(2)上述浓缩液中含有I -、Cl -等离子,取一定量的浓缩液,向其中滴加AgNO 3溶液,当AgCl
开始沉淀时,溶液中)
()(--Cl c I c 为:_____________,已知K sp (AgCl )=1.8×10-10,K sp (AgI )
=8.5×10-17。
二、全国卷“难溶电解质溶解平衡”考点的考查特点
全国卷“难溶电解质溶解平衡”考点的考查特点概括如下:
1、沉淀溶解平衡考查频率比原广东卷考查更高。
2、难度相比广东卷稍大。
3、要考查沉淀转化关系(结合沉淀转化实验进行考查),及利用Ksp进行相关计算,同时还涉及溶解度与Ksp之间关系的换算。
三、全国卷“难溶电解质溶解平衡”考点的一轮复习目标定位建议
四、全国卷“难溶电解质溶解平衡”考点的一轮复习案例参考或素材参考通过题组训练的形式突破“难溶电解质溶解平衡”的难点。
1、题组训练1:沉淀转化实验
2014安徽12
中学化学中很多“规律”都有其适用范围,下列根据有关“规律”推出的结论正确的是
答案:D
2014四川04
下列实验方案中,不能达到实验目的的是
答案:B
2013北京10
实验:①0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCl溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;
②向滤液b中滴加0.1mol·L-1KI溶液,出现浑浊;
③向沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI溶液,沉淀变为黄色。
下列分析不正确
...的是:
A.浊液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(g) Ag+(aq) + Cl-(aq)
B.滤液b中不含有Ag+
C.③中颜色变化说明AgCl转化为AgI
D.实验可以证明AgI比AgCl更难溶
答案:B
2013重庆02
2.下列说法正确的是
A.KClO3和SO3溶于水后能导电,故KClO3和SO3为电解质
B.25℃时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH=7,V(醋酸)<V(NaOH)
C.向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和气体生成
D.AgCl沉淀易转化成AgI沉淀且K(AgX)=c(Ag+)·c(X-),故K(AgI)<K(AgCl)
答案:D
2、题组训练2:Ksp相关计算
2015福建23
(1)某溶液含0.020 mol·L-1Mn2+、0.10 mol·L-1H2S,当溶液pH= 时,Mn2+开始沉淀。
[已知:Ksp(MnS)=2.8×10-13]
【答案】(1)5。
2015江苏18
(1)已知:K sp[Al(OH)3]=1×10-33,K sp[Fe(OH)3]=3×10‾39,pH=7.1时Mn(OH)2开始沉淀。
室温下,除去MnSO4溶液中的Fe3+、Al3+(使其浓度小于1×10-6mol·L-1),需调节溶液pH范围为________。
【答案】(1)5.0<pH<7.1
3、题组训练3:沉淀转化方程式书写
2015浙江27
(1)在AgCl沉淀中加入KBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色沉淀,写出反应的离子方程式 _______________________ _______.
【答案】(1)AgCl+Br﹣=AgBr+Cl﹣;
4、题组训练4:沉淀转化图像
2013江苏14
一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:Mg2+、Ca2+、Mn2+)的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。
已知:
pM=-lg c(M),pc(CO32-)= -lg cc(CO32-)。
下列说法正确的是
A.MgCO3、CaCO3、MnCO3的K sp依次增大
B.a点可表示MnCO3的饱和溶液,且c(Mn2+)= c(CO32-)
C.b点可表示CaCO3的饱和溶液,且c(Ca2+)<c(CO32-)
D.c点可表示MgCO3的不饱和溶液,且c(Mg2+)<c(CO32-)
答案:BD
2013重庆08
⑵航母螺旋浆主要用铜合金制造。
②为分析某铜合金的成分,用酸将其完全溶解后,用NaOH溶液调节pH,当pH=3.4时开始出现沉淀,分别在pH为7.0、8.0时过滤沉淀。
结合上图信息推断该合金中除铜外一定含有。
2009广东18
硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下,下列说法正确的是
A.温度一定时,Ksp(SrSO4)随c(SO42-)的增大而减小
B.三个不同温度中,313 K时K sp(SrSO4)最大
C.283 K时,图中a点对应的溶液是不饱和溶液
D.283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液
答案:BC
教学片断1通过基础训练落实Ksp的相关计算:
1、利用Ksp的相关计算
将足量AgCl加入到1L 1mol/L的NaCl溶液中,Ag+的浓度为多少? AgCl在NaCl溶液中溶解度,与在纯水中是否相同?已知:AgCl的Ksp=1.8×10-10
2、判断沉淀的生成、溶解情况:
在常温下,预使1mol/L的FeCl3溶液产生沉淀,需将溶液PH调节到什么范围?已知:Fe(OH)3的Ksp=4×10-38如果要将Fe3+完全沉淀,又要将溶液PH调节到什么范围?(忽略水的电离)
3、求算饱和溶液的离子浓度:
计算25℃时,在饱和Fe(OH)3溶液中,Fe3+和OH-的浓度?(忽略水的电离,已知:Fe(OH)3的Ksp=4×10-38)。