【全程复习方略】(安徽专用)2013版高考化学 84 难溶电解质的溶解平衡课件 新人教版(含精细解析)

mMn+(aq)+nNm-(aq)，
（3）意义。 反映了难溶电解质在水中的溶解能力。 （4）影响因素。 在一定的温度下，它是一个常数，只受温度影响，不受溶液中 物质浓度的影响。
二、沉淀反应的应用
1.沉淀的生成
（1）调节pH法。
如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3，可以向溶液中加入CuO，调节 溶液的pH，使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而除去。离子方程式为： _F_e_3_++_3_H_2_O_=_=_=_=_F_e_(_O_H_)_3_↓__+_3_H_+ ， _C_u_O_+_2_H_+_=_=_=_=_Cu__2+_+_H_2_O_。
可以达到除去Fe3+而不损失CuSO4的目的，调整溶液pH可选用下
列物质中的________________。
A.NaOH C.CuO
B.NH3·H2O D.Cu(OH)2
（2）甲同学怀疑调整至溶液pH=3.6是否能达到除去Fe3+而不损失 Cu2+的目的，乙同学认为可以通过计算确定，他查阅有关资料得 到如下数据，常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=8.0×10-38,Cu(OH)2的 溶度积Ksp=3.0×10-20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于 1×10-5 mol·L-1时就沉淀完全，设溶液中CuSO4的浓度为 3.0 mol·L-1， 则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为______，Fe3+完 全沉淀时溶液的pH为______，通过计算确定上述方案___ _____（填“可行”或“不可行”）。
Ksp 增大 不变 不变 不变
2.物质的溶解度和溶度积 溶度积（Ksp）反映难溶电解质在水中的溶解能力，对同类型的 电解质而言，Ksp数值越大，电解质在水中溶解度越大；Ksp数 值越小，难溶电解质的溶解度也越小。
【高考警示钟】 （1）沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，沉淀溶解平衡移动分析 时也同样遵循勒夏特列原理。 （2）溶度积大的难溶电解质的溶解度不一定大，只有组成相似 的难溶电解质才有可比性。 （3）复分解反应总是向着某些离子浓度减小的方向进行，若生 成难溶电解质，则向着生成溶度积较小的难溶电解质的方向进 行。
影响沉淀溶解平衡的因素 1.影响沉淀溶解平衡的因素 （1）内因。 难溶电解质本身的性质，也是主要因素。 （2）外因。 以AgCl为例：AgCl（s） Ag+（aq）+Cl-（aq）
外界条件
移动方向
升高温度
正向
加入少量的AgNO3 加入Na2S 通入HCl
逆向 正向 逆向
c(Ag+) 增大 增大 减小 减小
AgNO3 NaCl AgCl（白色沉淀）NaBr AgBr（淡黄色沉淀）KI AgI（黄色沉淀）Na2S Ag2S（黑色沉淀）。 （3）溶解度较小的沉淀在一定条件下也可以转化成溶解度较大 的沉淀，如在BaSO4的饱和溶液中加入高浓度的Na2CO3溶液，也 可以转化成溶解度较大的BaCO3沉淀。
2.溶度积的应用 通过比较溶度积和溶液中有关离子浓度幂的乘积（离子积Qc） 的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成 或溶解。 （1）Qc＞Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和,达到 新的平衡状态。 （2）Qc=Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。 （3）Qc＜Ksp，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电 解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。
【技巧点拨】沉淀溶解平衡图线解读 （1）曲线上的任意一点，都代表指定温度下的饱和溶液，由对 应的离子浓度可求Ksp。 （2）可通过比较、观察得出溶液是否达到饱和状态，是否有沉 淀析出。处于曲线上方的点表明溶液处于过饱和状态，一定会 有沉淀析出，处于曲线下方的点，则表明溶液处于未饱和状态， 不会有沉淀析出。
【解题指南】解答该题时应注意两点: (1)加氧化剂或加入试剂调整pH时不能引入新的杂质。 (2)根据Ksp进行简单计算,分析pH=3.6时Cu(OH)2和Fe(OH)3 的沉淀情况。
【解析】（1）A、C、D三项虽然能氧化Fe2+，但引入了新的杂 质离子，故只有B项符合要求。 （2）加入 CuO、Cu(OH)2能中和溶液中的H+，达到调节溶液 pH的效果，而没有引入新的杂质离子。 由Ksp［Cu(OH)2］=c(Cu2+)×c2(OH-)=3.0×10-20，求得 c(OH-)=10-10 mol·L-1，pH=3.6，而Fe3+沉淀完全时，则满足 Ksp［Fe(OH)3］=8.0×10-38，此时c(Fe3+)=1×10-5 mol·L-1， 此时c(OH-)=2×10-11 mol·L-1，pH=3.3，也就是说，当Cu2+还 未沉淀时，Fe3+早已沉淀完全，可行。
【典例1】某温度时，AgCl（s） Ag+（aq）+Cl-（aq）在水 中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.加入AgNO3，可以使溶液由c点变到d点 B.加入固体NaCl，则AgCl的溶解度减小，Ksp也减小 C.d点有AgCl沉淀生成 D.c点对应的Ksp小于a点对应的Ksp 【解题指南】解答本题要注意两点： （1）不可孤立的看问题。c（Ag+）变化，必然导致c（Cl-） 变化。 （2）Ksp只受温度影响，与离子浓度变化无关。
【解析】选C。A项，当加入AgNO3时，溶液中的c（Ag+）增 大，而c（Cl-）减小，即溶液不能由c点变到d点，错；B项，加 入固体NaCl，则AgCl的溶解度减小，但Ksp不变，错；C项，d 点时的c（Ag+）·c（Cl-）>Ksp，有沉淀生成，对；D项，曲线 上的点对应的是溶解平衡时的离子浓度关系，而当温度一定时， Ksp不变，即c点对应的Ksp与a点对应的Ksp相等，错。
溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，用pH试纸测定溶液pH的操作 方法为______________________________________________ _____________________________________________________。
【抽样分析】
考生甲
考生乙
［2009·安徽理综·T27(2)］某厂废水中含5.00×10-3 mol·L-1 的Cr2O72-，其毒性较大。某研究性学习小组为了变废为宝，将废 水处理得到磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4（Fe的化合价依次为+3、+2）， 设计了如下实验流程：
【高考警示钟】 （1）溶度积曲线上的点表示该条件下，达到溶解与沉淀平衡状 态；在曲线下方的点表示该温度下未达到平衡；在曲线上方的 点表示过饱和状态。 （2）对于阴阳离子比例不同的物质，不能根据溶度积直接比较 离子浓度，而应代入数据计算。 （3）涉及Qc的计算时，易忽视等体积混合后离子的浓度均减半 而使计算出错。故离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度，所 代入的溶液体积也必须是混合液的体积。
(2)沉淀剂法。 如用H2S沉淀Hg2+的离子方程式为： _H_2_S_+_H_g_2_+=_=_=_=_H_g_S_↓__+_2_H_+_。
2.沉淀的溶解
（1）酸溶解法。Leabharlann Baidu
如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为： _C_a_C_O_3_+_2_H_+=_=_=_=_C_a_2_+_+_C_O_2↑__+_H_2_O_。
沉淀溶解平衡的应用 1.沉淀转化 （1）沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。一般是溶解度小 的沉淀会转化生成溶解度更小的沉淀。 （2）当一种试剂能沉淀溶液中几种离子时，生成沉淀所需试剂 离子浓度越小的越先沉淀；如果生成各种沉淀所需试剂离子的 浓度相差较大，就能分步沉淀，从而达到分离离子的目的。
实例：如
答案：（1）B C、D （2）4 3.3 可行
【答题要领8】——试纸使用的答题模板 1.pH试纸的使用
【典例】［2010·山东高考·T30(4)］聚合硫酸铁又称聚铁， 化学式为［Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n］m，广泛用于污水处理。实验室 利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等） 制备聚铁和绿矾（FeSO4·7H2O ）过程如下：
答案不完整，一 是应用玻璃棒蘸 取待测液点在试 纸中央，另一方 面应该指明与标 准比色卡对比读 数
【规范答案】将一小片pH试纸放到表面皿（或玻璃片）上，用 玻璃棒蘸取溶液，点到试纸的中央，等试纸变色后，再跟标准 比色卡对比读数
**答题模板** 取一小片pH试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液，点 在pH试纸上，等试纸变色后，再与标准比色卡对照。 说明：此类问题的答案几乎是格式化的。解答此类题目要注意 三个得分点和关键词：蘸待测液+点试样+对比读数 （1）蘸取待测溶液：用洁净的玻璃棒蘸取待测液。 （2）点试样：点在试纸上。 （3）对照：与标准比色卡对照读数。
Cu(OH)2溶于稀硫酸，离子方程式为： _C_u_(_O_H_)_2_+_2_H_+=_=_=_=_C_u_2_+_+_2_H_2O__。
（2）盐溶液溶解法。
如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为： _M_g_(_O_H_)_2_+_2_N_H_4+_=_=_=_=_M_g_2_++_2_N_H_3_·__H_2_O_。
【典例2】（1）在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2+。在 提纯时为了除去Fe2+，常加入合适氧化剂，使Fe2+氧化为Fe3+，
下列物质可采用的是__________。
A.KMnO4
B.H2O2
C.Cl2
D.HNO3
然后再加入适当物质调整至溶液pH=3.6，使Fe3+转化为Fe(OH)3，
1.BaSO4====Ba2++SO42-和BaSO4(s) 表示的意义相同。 （ × ）
Ba2+(aq)+SO42-，两式所
【分析】前者为BaSO4的电离方程式，后者为BaSO4沉淀溶解平 衡的离子方程式。
2.在AgCl的饱和溶液中，加入NaCl溶液，AgCl沉淀质量增大，
但Ksp（AgCl）不变。（ √ ） 【分析】难溶电解质达到溶解平衡后，加入含与此物质电离产
考生丙
抽 用玻璃棒蘸取 样 待测液滴在pH 试 试纸上，观察 卷 颜色变化
取几滴待测液滴 在pH试纸中央， 变色后与标准比 色卡对比读数
取少量待测液滴 在pH试纸上， 对照显色
分 析 点 评
pH试纸是定量 测定待测液酸 碱性的试纸， 必须与标准比 色卡比较才行。 只观察颜色变 化不正确
用pH试纸测定待 测液pH时不能将 待测液直接滴在 试纸上，应该用 玻璃棒蘸取溶液 点在pH试纸上
生相同离子的物质，会使平衡向生成沉淀的方向移动，但溶度
积只受温度影响。
3.难溶电解质不能转化成溶解度稍大的难溶电解质。（ × ） 【分析】当溶解度较大的沉淀的离子积Qc大于其溶度积Ksp时， 溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀。 4．沉淀完全是指溶液中该物质的浓度为0。（ × ） 【分析】任何难溶电解质都有一定的溶解度，不可能全部沉 淀，当该物质的浓度小于10－5 mol/L时，即可认为沉淀完全了。
第四节 难溶电解质的溶解平衡
………三年12考
高考指数:★★★★
1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡（不要求计算）。
2.了解难溶电解质沉淀转化的本质。
一、溶解平衡 1.溶解平衡的建立
溶解
固体溶质 溶液中的溶质
沉淀
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
2.三大特征
动
v溶解_=__v沉淀_≠__0
特
定 达到平衡时,固体质量、离子浓度保持_不__变__
征
变 外界条件改变，溶解平衡将发生移动
3.沉淀溶解平衡常数——溶度积
（1）溶度积（Ksp）。 在一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中，离子浓度的_幂__之__积__。
（2）表达式。
对于沉淀溶解平衡：MmNn(s) Ksp=［__c_(_M_n+_)_］__m_［__c_(_N_m-_)_］__n_。
3.沉淀的转化 （1）实质。 沉淀溶解平衡的移动 （2）规律。 一般说来，溶解度小的沉淀容易转化成_溶__解__度__更__小__的沉淀。沉 淀的溶解度差别越大，越容易转化。
（3）应用。 ①锅炉除垢 将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为： _C_a_S_O_4_+_C_O_3_2-______C_a_C_O_3_+_S_O_42_-_。 ②矿物转化 CuSO4溶液遇ZnS转化为CuS，离子方程式为： _C_u_2_+_+_Zn_S______C_u_S_+_Z_n_2_+_。