高三化学一轮复习——沉淀溶解平衡
2023届高三化学高考备考一轮复习专题训练:沉淀溶解平衡
2023年高考化学一轮专题复习:沉淀溶解平衡一、单选题1.(湖南省九校联盟2023届高三下学期第二次联考化学试题)下列离子方程式书写正确的是A .NaHCO 3溶液是常用的沉淀剂,向过量NaHCO 3溶液中滴加饱和Ba(NO 3)2溶液的离子方程式:Ba 2++HCO 3-=BaCO 3↓+H +B .向Ba(OH)2溶液中滴加NH 4HSO 4溶液至刚好沉淀完全:Ba 2++2OH -+NH 4++HSO 4-=BaSO 4↓+NH 3•H 2O+H 2OC .硫酸铅溶解于浓盐酸中:PbSO 4+4Cl -=[PbCl 4]2-+SO 24-D .用醋酸和淀粉-KI 溶液检验加碘盐中的IO 3-:IO 3-+I -+6H +=3I 2+3H 2O2.(2023秋·辽宁丹东·高三统考期末)根据下列实验操作和现象所得到的结论错误的是 选项实验操作 实验现象 结论AA 、B 两支试管中分别加入等体积5%的H 2O 2溶液,在B 试管中加入2~3滴FeCl 3溶液B 试管中产生气泡快 当其他条件不变时,催化剂可以改变化学反应速率B向K 2CrO 4溶液中缓慢滴加少量稀硫酸 (已知:2242722CrO 2HCr O H O-+-++)溶液由黄色变为橙色 增大氢离子浓度,平衡向生成227Cr O -的方向移动C向NaHCO 3溶液中滴加盐酸,将产生的气体直接通入苯酚钠溶液溶液变浑浊 酸性:碳酸>苯酚D向浓度均为0.05mol/LNaI 和NaCl 的混合溶液中滴加少量AgNO 3溶液有黄色沉淀生成()()sp sp AgI AgCl K K <A .AB .BC .CD .D3.(2023秋·吉林白城·高三校考期末)已知K sp (AgCl)=1.8×10-10,K sp (AgBr)=5.4×10-13,K sp (Ag 2CrO 4)=2.0×10-12。
高三化学第一轮专题复习沉淀溶解平衡学案
高三化学第一轮专题复习水溶液中的离子平衡----难溶电解质的溶解平衡【学习目标】1、了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。
2、掌握沉淀的溶解和转化的本质、条件及应用。
3、了解溶度积及其有关计算。
【自主学习】一、难溶电解质的溶解平衡1.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.2.溶解平衡的建立:固体溶质溶液中的溶质(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3.溶解平衡的特征 (1)等:. (2)动:动态平衡.(3)定:达到平衡时,溶液中各离子浓度保持.(4)变:当外界条件改变,溶解平衡将发生,达到新的平衡.注意:溶解平衡方程式的书写:注意在沉淀后用(s)标明状态,溶液中用“aq”标明状态,并用“”连接。
如:Ag 2S(s) 2Ag(aq) +S2-(aq)4、影响溶解平衡的因素:内因:电解质本身的性质外因:遵循平衡移动原理:①浓度:加水稀释,平衡向②温度:绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,多数平衡向方向移动(Ca(OH)2为放热,升温其溶解度减少)。
③同离子效应:向平衡体系中加入难溶物相应的离子,溶解平衡向移动,溶解度。
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,平衡向的方向移动.思考:①AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq) ②AgCl=Ag++Cl-两方程式所表示的意义相同吗?二、沉淀溶解平衡常数——溶度积1.表达式:对于溶解平衡M m A n(s)mM n+(aq)+nA m+(aq),K sp=2.意义:溶度积(K sp)反映了物质在水中的.3.影响因素:溶度积常数只与难溶性电解质的性质和有关,而与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关。
4.溶度积规则:某难溶电解质的溶液中任一情况下的离子浓度乘积Q c(离子积)与K sp的关系⑴Qc Ksp,溶液处于过饱和溶液状态,生成沉淀。
高三化学专题复习【沉淀溶解平衡】
高三化学专题复习【沉淀溶解平衡】一、沉淀溶解平衡与溶度积1.溶解平衡状态(1)定义:在一定温度下的水溶液里,沉淀溶解速率和离子生成沉淀速率相等,固体的量和溶液中各离子浓度不再改变时的状态。
(2)表示方法:如PbI2的沉淀溶解平衡可表示为。
2.溶度积(1)定义:沉淀溶解平衡的平衡常数叫溶度积常数或溶度积,通常用符号来表示。
(2)表达式:当难溶强电解质A m B n溶于水形成饱和溶液时,建立沉淀溶解平衡:A m B n(s)m A n+(aq)+n B m-(aq),其溶度积的表达式为K sp=。
(3)影响因素:K sp只与难溶电解质的和有关,而与沉淀的量....无关。
(4)意义:K sp反映了在水中的程度。
通常,对于相同类型....的难溶电解质(如AgCl、AgBr和AgI),K sp越大,难溶电解质在水中的溶解程度就。
微点拨:(1)溶液中离子浓度的变化只能使平衡发生移动,并不改变溶度积。
(2)K sp与溶解度(S)都可用来表示物质的溶解程度,但是Ksp..............小的物质溶解度不一定也小.。
二、沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的溶解与生成(1)原理:通过改变条件使溶解平衡移动,最终使溶液中的离子转化为沉淀或沉淀转化为溶液中的离子。
(2)判断:在难溶电解质溶液中,①当Q K sp时,就会有沉淀生成。
②当Q K sp时,处于平衡状态。
③当Q K sp时,就会使沉淀溶解。
(3)应用①利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
②用来解释某些生活现象。
如溶洞中石笋、钟乳石的形成,所涉及的化学反应有,。
2.沉淀的转化(1)实质:是的移动。
(2)特点①通常,一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀。
②两种难溶物的差别越大,越容易转化。
(3)应用除去废水中的Cu 2+、Hg 2+、Pb 2+等,常用 、 等难溶物作沉淀剂。
如可用FeS 等难溶杂质作为沉淀剂除去废水中的重金属离子Hg 2+,沉淀转化反应为 。
微点拨:沉淀转化虽然是利用的沉淀溶解平衡的移动,但是因为沉淀能够完全转化,所以反应方程式用“===”,不用“”。
2025版高考化学一轮总复习教师用书第8章沉淀溶解平衡考点二沉淀溶解平衡图像及分析(含答案)
高考化学一轮总复习教师用书:
沉淀溶解平衡图像及分析
必备知识·梳理夯实
知识梳理
1.两类沉淀溶解平衡图像
(1)沉淀溶解平衡——浓度图像
①典型示例(以某温度下AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线为例)
②图中点的变化及分析
a →c曲线上变化,增大c(Br-)
d→c加入AgNO3(忽略溶液体积变化)
c→a曲线上变化,增大c(Ag+)
曲线上方的点表示有沉淀生成,曲线下方的点表示不饱和溶液,曲线上的点处于平衡状态
(2)沉淀溶解平衡——对数图像
图像分析
pM=-lg c(M) (M:Mg2+、Ca2+、Mn2+),p c(CO2-3)=-lg c(CO2-3)
横坐标数值越大,c(CO2-3)越小
纵坐标数值越大,c(M)越小
线上方的点为相应物质的不饱和溶液线下方的点表示有相应物质的沉淀生成
线上的点为相应物质的饱和溶液
根据线上任意一点的坐标,可计算相应物质的K sp
沉淀滴定曲线是沉淀滴定过程中构成难溶电解质的离子浓度与沉淀剂加入量之间的关
系曲线。
T℃,分别向10.00 mL 0.1 mol·L-1的KCl和K2CrO4溶液中滴加0.1 mol·L-1AgNO3溶液,滴定过程中-lg c(M)(M为Cl-或CrO2-4)与AgNO3溶液体积(V)的变化关系如图所示。
(1)曲线L1代表与-lg c(Cl-) 与V(AgNO3溶液)的变化关系。
(2)T℃时,溶度积K sp(Ag2CrO4)= 4.0×10-12。
(3)相同实验条件下,若改为0.05 mol·L-1的KCl和K2CrO4溶液,则曲线L2中N点向点Q上方移动。
高考化学一轮复习课件:第21讲《沉淀溶解平衡》
⑤给溶液加热,溶液的pH升高
⑥向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固体质量增加 ⑦向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体质量不变
A.①⑥
B.①⑥⑦
C.②③④⑥ D.①②⑥⑦
答案 A ②会生成CaCO3,使Ca2+浓度减小,错误;加入氢氧化钠溶液,有 Ca(OH)2沉淀生成,但Ca(OH)2的溶度积较大,要除去Ca2+,应把Ca2+转化为更 难溶的CaCO3,③错误;恒温下Ksp不变,加入CaO后,溶液仍为Ca(OH)2的饱和 溶液,pH不变,④错;加热,Ca(OH)2的溶解度减小,溶液的pH降低,⑤错;加入 Na2CO3溶液,沉淀溶解平衡向右移动,Ca(OH)2固体转化为CaCO3固体,固体 质量增加,⑥正确;加入NaOH固体平衡向左移动,Ca(OH)2固体质量增加,⑦ 错。
CuS+Zn2+ 。
题组二 溶度积
1.符号:Ksp。 2.表达式:对于沉淀溶解平衡MmAn(s) +)·cn(Am-) 。
mMn+(aq)+nAm-(aq),Ksp=①
cm(Mn
3.意义:对于相同类型的物质,Ksp的大小反映了难溶电解质在溶液中② 溶 解能力 的大小,也反映了该物质在溶液中沉淀的难易。
A.向该体系中加入饱和NaOH溶液,溶解平衡向右移动 B.向该体系中加入饱和碳酸钠溶液,溶解平衡向右移动 C.该平衡的Ksp=c(Ca2+)·c(K+)·c(Mg2+)·c(S O24) D.升高温度,反应速率增大,平衡正向移动
答案 C 解析 向该体系中加入饱和氢氧化钠溶液时,氢氧根离子与镁离子反应 生成难溶的氢氧化镁沉淀,降低了镁离子的浓度,使平衡向右移动,当加入 碳酸钠溶液时,碳酸根离子与钙离子结合成碳酸钙沉淀,降低钙离子的浓 度,使平衡向右移动,故A、B均正确;根据图像得出,温度越高,钾离子的浓度 越大,说明升高温度,平衡向右移动,故D项正确;C项中平衡常数的表达式错 误,故选C。
2022年高考化学一轮复习必刷题:沉淀溶解平衡
主题23:沉淀溶解平衡命题一沉淀溶解平衡图像12022年全国Ⅲ卷,13在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。
可向溶液中同时加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀从而除去Cl-。
根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图,下列说法错误..的是。
CuCl的数量级为10-7Cu22Cl-2CuCl越多,Cu浓度越高,除Cl-效果越好Cu2Cu平衡常数很大,反应趋于完全【解析】当-lg c(Cl-)mol·L-1=0时,lg c(Cu+)mol·L-1约为-7,即cCl-=1mol·L-1,cCu=10-7mol·L-1,因此K s c(Cu2+)c2(Cu+)ol·L-1代入平衡常数的表达式中计算,即K=1×10-6(1×10-6)2=1×106,因此平衡常数很大,反应趋于完全,D项正确。
【答案】C22022年全国Ⅰ卷,11溴酸银AgBrO3溶解度随温度变化曲线如下图所示。
下列说法错误..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℃时溴酸银的K s O3-O32−O32−O32−O32−O3-O32−H4+O42−ol·L-1时,溶液中cAg为mol·L-1,此时溶液中cCr O42−等于mol·L-1。
已知Ag2CrO4、ol·L-1。
AgCl的K s c(I-)c(Cl-)②某溶液含·L-1Mn2、·L-1H2S,当溶液ol·L-1,需调节溶液ol·L-1时,即可认为该离子沉淀完全;继续加碱至ol·L-1,=×10-5mol·L-1。
结合溶液中可求出溶液中cAg=K sp(AgCl)c(Cl-)cAg=×10-5mol·L-1和K s O42−K sp(Ag2CrO4)ol·L-1。
高三化学一轮复习沉淀溶解平衡
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。
影响沉淀溶解平衡的因素 1.影响沉淀溶解平衡的因要因素。
(2)外因。 以AgCl为例:AgCl(s) 外界条件 Ag+(aq)+Cl-(aq) [Ag+] Ksp
Ksp
6.3× 10-18
2.5× 10-13
1.3× 10-36
3.1× 10-28
6.1× 10-53
1.6× 10-21
某工业废水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+,最适宜向此工业废水中
加入过量的________除去它们。
A.NaOH B.FeS C.Na 2S
【解题指南】解答本题时应注意以下两点: (1)金属阳离子并不一定只在碱性溶液中生成沉淀,有些离子 在酸性溶液中可生成沉淀,如Fe3+、Cu2+等。 (2)除杂的关键之一是不能引入杂质离子。
【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:
(2)沉淀剂法。 如用H2S沉淀Hg2+的离子方程式为:
H2S+Hg2+====HgS↓+2H+ _____________________
2.沉淀的溶解 (1)酸溶解法。 如CaCO3溶于盐酸,离子方程式为: CaCO3+2H+====Ca2++CO2↑+H2O 。 __________________________
考点47_沉淀的溶解平衡及其应用-高考化学一轮复习过考点(解析版)
考点47 沉淀的溶解平衡及其应用一、难溶电解质的沉淀溶解平衡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>10 g 1~10 g 0.01~1 g <0.01 g 2.难溶电解质的沉淀溶解平衡(1)沉淀溶解平衡的建立(2)沉淀溶解平衡方程式以AgCl沉淀溶解平衡为例:AgCl(s)溶解沉淀Ag+(aq)+Cl-(aq)。
特别提醒沉淀溶解平衡方程式各物质要标明聚集状态。
(3)沉淀、溶解之间这种动态平衡也决定了Ag+与Cl-的反应不能完全进行到底。
一般情况下,当溶液中剩余离子的浓度小于1×10-5 mol·L-1时,化学上通常认为生成沉淀的反应进行完全了。
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。
(3)实例分析已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(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(Mg2+) 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MgCl2(s) 逆向移动增大减小加盐酸正向移动增大减小加NaOH(s) 逆向移动减小增大特别提醒大多数电解质溶解度随温度的升高而增大,但有许多例外,如Ca(OH)2,温度越高,溶解度越小。
二、溶度积常数1.概念难溶电解质的沉淀溶解平衡常数称为溶度积常数,简称溶度积,符号为K sp,K sp的大小反映难溶电解质在水中的溶解能力。
2.表达式A mB n(s)m A n+(aq)+n B m-(aq)K sp=c m(A n+)·c n(B m-)。
如:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq)K sp=c(Fe3+)·c3(OH-)。
3.影响因素溶度积K sp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关。
2025届高三化学一轮专题复习讲义(15)-专题三第八讲 沉淀溶解平衡
2025届高三化学一轮专题复习讲义(15)专题三 基本理论3-8 沉淀溶解平衡(1课时)【复习目标】1.认识难溶电解质的沉淀溶解平衡的概念、特征和影响因素。
2.理解难溶电解质的沉淀溶解平衡在沉淀的生成、溶解、转化中的应用。
3.溶度积常数的概念、表达式及在计算中的应用。
【重点突破】难溶电解质的沉淀溶解平衡在沉淀的生成、溶解、转化中的应用。
【真题再现】 例1.(2023·全国甲卷)下图为Fe(OH)3、Al(OH)3和Cu(OH)2在水中达沉淀溶解平衡时的pM -pH关系图(pM= -lg[c (M)/ ( mol·L -1);c (M) ≤10-5 mol·L -1 可认为M 离子沉淀完全)。
下列叙述正确的是A .由a 点可求得K sp(Fe(OH)3)=10-8.5B .pH=4时Al(OH)3的溶解度为10-103mol·L -1C .浓度均为0.01mol·L -1的Al 3+和Fe 3+可通过分步沉淀进行分离D .Al 3+、Cu 2+混合溶液中c (Cu 2+)=0.2mol·L -1时二者不会同时沉淀解析:A 项,a 点pH=2、pM=2.5,则Ksp[Fe(OH)3]=c (Fe 3+)·c 3 (OH -)=10-2.5×(10-12)3=10-38.5, 错误;B 项,pH=4时Al 3+对应的pM=3,即c (Al 3+)=10-3mol·L -1,故Al(OH)3的溶解度为10-3mol·L -1,错误;C 项,由图可知,c (Fe 3+)=10-5mol·L -1时的pH 小于c (Al 3+)=0.01mol·L -1 时的pH ,则可通过调pH 分步沉淀浓度均为0.01mol·L -1的Al 3+和Fe 3+,正确;D 项,由题图可知,Al 3+沉淀完全时,c (Al 3+)≤10-5mol·L -1,pM≥5,此时pH ≈4.7,此时Cu 2+刚开始沉淀,浓度约为0.1mol·L -1,而题中c (Cu 2+)=0.2mol·L -1>0.1mol·L -1,则Al 3+、Cu 2+会同时沉淀,错误。
高三化学一轮复习【沉淀溶解平衡图像的分析】
3.已知:pBa=-lgc平(Ba2+),pKa=-lgKa,且常温下H2CO3:pKa1=6.4, pKa2=10.3。则常温下向20 mL 0.1 mol·L-1 BaCl2溶液中滴加0.2 mol·L-1Na2CO3溶液的滴定曲线如图所示。下列说 法正确的是
A.E、F、G三点的Ksp从大到小的顺序为G>F>E B.其他条件相同,用相同浓度、相同体积的MgCl2溶液
12345
4. 常温下,用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol·L-1的KCl、 K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑 C2O24- 的水 解)。下列叙述正确的是 A.Ksp(Ag2C2O4)的数量级为10-7 B.N点表示AgCl的不饱和溶液 C.向c平(Cl-)=c平( C2O24- )的混合溶液中滴入
的
平
衡
常
数
为
c平C2O24- c2平Cl-
=
c平C2O24-·c2平Ag+ c2平Ag+·c2平Cl-
=
10-10.46 10-9.752
mol-1·L=109.04 mol-1·L,D 正确。
12345
5.常温下,取一定量的PbI2固体配成饱和溶液,t时刻改变某一条件,离子 浓度变化如图所示。下列有关说法正确的是 A.常温下,PbI2的Ksp为2×10-6 mol3·L-3 B.温度不变,向PbI2饱和溶液中加入少量
AgNO3溶液时,先生成Ag2C2O4沉淀
√D.Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq) 2AgCl(s)+ C2O24-(aq)的平衡常数为
109.04 mol-1·L
12345
解析 从题图看出,当c平(C2O24- )=10-2.46 mol· L-1时,c平(Ag+)=10-4 mol·L-1,Ksp(Ag2C2O4) =10-2.46×(10-4)2 mol3·L-3=10-10.46 mol3·L-3, A错误; 分析题图可知,当c平(Cl-)相同时,N点表示溶液中c平(Ag+)大于平衡时 溶液中c平(Ag+),则N点表示AgCl的过饱和溶液,B错误;
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第30讲沉淀溶解平衡【考纲要求】了解难溶电解质的沉淀溶解平衡及沉淀转化的本质。
【教学重点及难点】1.理解难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡特点,正确理解和掌握溶度积K SP的概念。
2.学会分析沉淀的溶解、生成和沉淀的转化。
3.掌握简单的利用K SP的表达式,计算溶液中相关离子的浓度【课前预习区】一、沉淀溶解平衡及溶度积常数1、沉淀溶解平衡方程式:请写出Cu(OH)2、BaSO4、Ag2S的沉淀溶解平衡方程式与溶度积K SP表达式【思考】前面学过哪些平衡常数?如何书写表达式?2、溶度积常数Ksp①意义:。
②影响因素:。
3、溶度积规则:判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解(K SP与Q C的关系)Qc>K SP时,溶液为过饱和溶液,沉淀。
Qc=K SP时,溶液为饱和溶液,处于状态。
Qc<K SP时,溶液为未饱和溶液,沉淀。
4、影响沉淀溶解平衡的因素①温度:一般,升温向方向移动。
②同离子效应:在难溶电解质达沉淀溶解平衡的溶液中加入与其含有相同离子的易溶强电解质,向方向移动。
二、沉淀溶解平衡的应用1、沉淀的生成(用离子方程式表示下列过程)(1)用氨水除NH4Cl中的FeCl3(2)用Na2S沉淀Cu2+(3)用H2S沉淀Hg2+2、沉淀的溶解(用离子方程式表示)(1)酸碱溶解法:例如CaCO3溶于盐酸(2)生成配合物溶解法:例如向AgCl沉淀中滴加氨水3、沉淀的转化(1)实质:。
(2)特点:一般,溶解能力相对较的物质易转化为溶解能力相对较的物质。
(3)应用:常用FeS除去工业废水的Hg2+等重金属离子(用离子方程式表示)[自主练习]1.将AgNO3溶液依次加入氯化钠溶液、溴化钠溶液、碘化钾溶液中都会出现不同颜色的沉淀,沉淀的颜色变化是 ____ 色→ ____色_ → ___ 色_。
2.BaSO4(Ksp=1.1×10-10)比BaCO3(Ksp=5.1×10-9)的溶解度小,为什么在饱和Na2CO3溶液中,能发生BaSO4→BaCO3的转化?在工业上该转化有什么意义?3.你认为的天然水中的Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2在加热时是如何反应的?天然水加热形成的水垢的成分是。
[预习检测]1、在BaSO4饱和溶液中加入少量BaCl2溶液,产生BaSO4沉淀后。
若以Ksp表示BaSO4的溶度积,则平衡后溶液中()A.[Ba2+]=[SO42-]= K½spB. [Ba2+]·[SO42-]>Ksp [Ba2+] = [SO42-]C. [Ba2+]·[SO42-] =Ksp [Ba2+]>[SO42-]D. [Ba2+]·[SO42-]≠Ksp [Ba2+]<[SO42-]2、当Mg(OH)2在水中达到溶解平衡时:Mg(OH)2(s)Mg2++2OH-要使Mg(OH)2进一步溶解,向溶液中加少量下列固体不能实现的是()A.NH4Cl B.NaOH C.Na2CO3D.干冰3、向饱和石灰水中投入0.56g氧化钙,并恢复到室温,下列说法正确的是()A、析出的Ca(OH)2质量为0.78gB、溶液pH增大C、溶液中c(Ca2+)不变D、溶液中OH-数目减少4.除去MgCl2溶液中的FeCl3,可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是()A. NaOHB.Na2CO3C.氨水D. MgO5.在一定温度下,AgCl的饱和溶液中C(Ag+)和C(Cl-)的乘积为一常数,现将足量的AgCl固体分别加入①10毫升蒸馏水②30毫升0.1 mol/L盐酸③5毫升0.5 mol/L NaCl溶液④10毫升0.2 mol/L CaCl2溶液,使AgCl溶解并达到饱和。
则溶液中c(Ag+)由大到小排列的正确顺序是 ( )A、④>②>③>①B、①>②>④>③C、①>②>③>④D、①>③>②>④6.(1).在一试管中加入ZnSO4溶液,再滴入Na2S溶液,现象是,离子方程式为;(2).静置后倾去上层清液,蒸馏水洗涤沉淀2-3次。
(3).向沉淀中滴加适量的CuSO4溶液,现象是,方程式:。
7.Mg(OH)2在298.15K时的K sp值为5.61×10-12 mol3·L-3,求该温度时[Mg2+]为多少?第30讲 沉淀溶解平衡【高考命题趋向】近几年高考中多数考查关于沉淀溶解平衡的图像、影响因素、平衡移动、溶度积的半定量计算、离子除杂等。
沉淀的转化中不论是山东还是全国利用Ksp ,让难溶物先沉淀,从而除去,尤其是用在Cu 2+ 、Mg 2+(Fe 3+)除杂方面是最常考查的点。
【复习策略】1、利用高考图像复习沉淀溶解平衡的原理2、掌握运用浓度商和平衡常数来分析沉淀的溶解、生成和沉淀的转化。
【课堂互动区】一、 沉淀溶解平衡与溶度积[例1] (10山东)某温度下,3F OH e ()(s )分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液pH ,金属阳离子浓度的变化如图所示。
据图分析,下列判断错误的是( )A. [][]2F OH C OH sp sp K e K 3()<u ()B.加适量4NH Cl 固体可使溶液由a 点变到b 点C.c d 、两点代表的溶液中H c +()与OH c -()乘积相等 D.F OH e 3()、2C OH u ()分别在b 、c 两点代表的溶液中达到饱和[问题组](1)请根据图像分析,能否通过调节溶液pH 的方法来除去Cu 2+中的Fe 3+?为什么?(2)d 点时溶液中的铜元素、铁元素主要以什么形式存在?为什么?[规律总结一]1、难溶并不是绝对的不溶,难溶强电解质固体在其饱和溶液中存在 平衡。
2、向沉淀溶解平衡体系中,加入相同的离子,使平衡向 方向移动,使难溶电解质的溶解度 ,但K SP 。
K SP 与其他平衡常数一样,仅与 有关,不受 的影响。
3、沉淀溶解平衡也是平衡体系的一种,平衡移动原理仍适应该体系。
[变式练习]1、把足量熟石灰放入蒸馏水中,一段时间后达到平衡:Ca(OH)2(s) Ca 2+(aq) + 20H -(aq) 下列叙述正确的是( )A .给溶液加热,溶液的PH 升高B .恒温下向溶液中加入氧化钙,溶液的PH 升高C .向溶液中加入碳酸钠溶液,氢氧化钙固体增多D .向溶液中加入少量的氢氧化钠固体,氢氧化钙固体增多2、(08山东)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Ksp3.(12·海南) 在FeCl 3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中,废液处理和资源回收的过程简述如下:I :向废液中投入过量铁屑,充分反应后分离出固体和滤液:II :向滤液中加入一定量石灰水,调节溶液pH ,同时鼓入足量的空气。
己知:Ksp[F e (O H )3]= 4.0×10-38 回答下列问题:(1) FeCl 3蚀刻铜箔反应的离子方程式为 :(2) 过程I 加入铁屑的主要作用是 ,分离得到固体的主要成分是 ,从固体中分离出铜需采用的方法是 ;(3) 过程II 中发生反应的化学方程式为 ;(4) 过程II 中调节溶液的pH 为5,金属离子浓度为 。
二、沉淀溶解平衡的应用[例2]工业废水中常含有Cu 2+、Cd 2+、Pb 2+等重金属离子,可通过加入过量的难溶电解质 FeS 、MnS ,使这些金属离子形成硫化物沉淀除去。
根据以上事实,可推知FeS 、MnS 具有的相关性质是 ( )A .在水中的溶解能力大于CuS 、CdS 、PbSB .在水中的溶解能力小于CuS 、CdS 、PbSC .在水中的溶解能力与CuS 、CdS 、PbS 相同D .二者均具有较强的吸附性[规律总结二]3、一定条件下,溶解能力相对较弱的物质也能够转化为溶解能力相对较强的物质。
[变式练习] 1、如图:横坐标为常温下溶液的pH,纵坐标为Zn 2+或[Zn(OH)4]2-物质的量浓度的对数,回答下列问题:(1)往ZnCl 2溶液中加入足量的氢氧化钠溶液,反应的离子方程式可表示为_________ ___。
(2) 某废液中含Zn 2+,为提取Zn 2+可以控制溶液pH 的范围是______ 。
2. (12·江苏19节选)废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。
实验室利用1、对于同类型的难溶电解质,K SP 越小,其溶解度就越小,越容易转化为沉淀。
2沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。
一般说来,溶解能力相对较强的物质易转化为溶解能力相对较弱的物质。
废弃旧电池的铜帽(Zn 、Cu 总含量约为99%)回收铜并制备ZnO 的部分实验过程如下:(1)①铜帽溶解时加入H 2O 2的目的是 (用化学方程式表示)。
②铜帽溶解后需将溶液中过量H 2O 2除去。
除去H 2O 2的简便方法是 。
(2)已知锌灰的主要成分为Zn 、ZnO ,杂质为铁及其氧化物;又知pH >11时Zn(OH)2能溶于NaOH 溶液生成[Zn(OH)4]2-。
下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀pH(开始沉淀的pH 按金属离子浓度为1.0 mol ·L -1计算)实验中可选用的试剂:30% H 2O 2、1.0 mol ·L -1HNO 3、1.0 mol ·L -1 NaOH 。
由除去铜的滤液制备ZnO 的实验步骤依次为:① ; ② ; ③过滤;④ ;⑤过滤、洗涤、干燥 ⑥900℃煅烧。
[当堂检测]1、在pH 为4-5的环境中,Cu 2+、Fe 2+不生成沉淀,而Fe 3+几乎完全沉淀。
工业上制CuC l 2是将浓盐酸用蒸汽加热到80℃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,下述方法正确的是 ( )A .加入纯Cu 将Fe 2+还原B .向溶液中加入(NH 4)2S 使Fe 2+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 2,再加入CuO 粉末调节pH 为4-52. 把AgCl 与AgBr 的饱和溶液等体积混合,再加入足量浓AgNO 3的溶液,发生的反应为( )A.只有AgBr 沉淀生成B.AgCl 与AgBr 沉淀等量生成C. AgCl 与AgBr 沉淀都有,但是以AgCl 为主D. AgCl 与AgBr 沉淀都有,但是以AgBr 为主 3、(09广东改编)硫酸锶(SrSO 4)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,K sp(SrSO 4)随24()c SO的增大而减小B .三个不同温度中,313K 时K sp(SrSO 4)最大C .283K 时,图中a 点对应的溶液是饱和溶液D .283K 下的SrSO 4饱和溶液升温到363K 后变为不饱和溶液【课后巩固区】——15分钟1. 下列说法正确的是()A.在一定温度下AgCl水溶液中,Ag+ 和Cl-浓度的乘积是一个常数;B.AgCl的K SP= 1.8×10-10mol2·L-2,在任何含AgCl固体的溶液中,C(Ag+) = C(Cl-)且Ag+与Cl-浓度的乘积等于1.8×10-10 mol2·L-2;C.温度一定时,当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于K SP值时,此溶液为AgCl的饱和溶液;D.向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,K SP值变大。