
高考化学一轮复习(第五辑)考点七十三沉淀溶解平衡(含解析).doc
20页高考化学一轮复习(第五辑)考点七十三沉淀溶解平衡(含解析)考点七十三 沉淀溶解平衡聚焦与凝萃1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡;2.了解难溶电解质的沉淀转化的本质解读与打通常规考点一、难溶电解质溶解平衡1.难溶电解质溶解平衡的概念:在一定温度下,当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时,溶解速率和生成沉淀速率相等的状态2.溶解平衡的建立: 在AgCl的溶液中,一方面,在水分子作用下,少量Ag+和Cl-脱离AgCl的表面溶于水中AgCl= Ag++ Cl-;另一方面,溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面正、负离子的吸引,回到AgCl的表面析出沉淀,Ag++Cl-=AgCl↓在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,便得到了AgCl的饱和溶液,即建立如下动态平衡:AgCl(s)Cl-(aq)+Ag+(aq)难溶电解质的溶解平衡也是有条件的,条件变化,平衡破坏如上述的沉淀和溶解平衡就受温度、浓度等的影响,通过条件的变化可以使沉淀生成、沉淀溶解,也可以使沉淀转化固体溶质溶液中的溶质①v溶解>v沉淀,固体溶解②v溶解=v沉淀,溶解平衡③v溶解 2)外因:①浓度:加水,平衡向溶解方向移动,但Ksp不变②温度:升温,多数平衡向溶解方向移动,多数难溶电解质的溶解度随温度的升高而增大,升高温度,平衡向溶解方向移动,Ksp增大③其他:向平衡体系中加入可与体系中的某些离子反应的更难溶解或更难电离或气体的离子时,平衡向溶解方向移动,但Ksp不变以AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH>0为例外界条件移动方向平衡后c(Ag+)平衡后c(Cl-)Ksp升高温度正向增大增大增大加水稀释正向减小减小不变加入少量AgNO3逆向增大减小不变通入HCl逆向减小增大不变通入H2S正向减小增大不变5.电解质在水中的溶解度20 ℃时,电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系: 物质溶解性的大小是相对的,AgCl、BaSO4等的难溶也不是绝对的不溶20℃时,AgCl的溶解度是1.5×10-4 g,BaSO4的溶解度是2.4×10-4 g,可见绝对不溶的物质是没有的二、沉淀的溶解、生成与转化1.沉淀的生成:(1)调pH值:如:工业原料氯化铵中混有氯化铁,加氨水调pH值至7-8,Fe3+ + 3NH3·H2O =Fe(OH)3↓ + 3NH4+(2)加沉淀剂:如沉淀Cu2+、Hg2+等,以Na2S、H2S做沉淀剂,Cu2+ + S2- = CuS↓ Hg2+ + S2- = HgS↓2.沉淀的溶解:在难溶电解质的溶液中,欲使沉淀溶解常用的方法是:在难溶电解质的饱和溶液中加入适当溶剂使之与组成沉淀的一种构晶离子结合成另一类化合物,从而使之溶解。 具体方法可采用酸碱溶解法、配位溶解法、氧化还原溶解法以及沉淀转化溶解法1)酸碱溶解法 在实际工作中,常常会遇到需要使难溶物质溶解的问题根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动,就可以使沉淀溶解2)盐溶解法:加入盐溶液,与沉淀溶解平衡体系中某种离子反应生成弱电解质,从而减小离子浓度使沉淀溶解,如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液3)配位溶解法:加入适当的配合剂,与沉淀溶解平衡体系中的某种离子反应稳定的配合剂,从而减小离子浓度使沉淀溶解,如AgCl溶于氨水4)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,在饱和溶液中c(S2-)特别小,不能溶于非氧化性强酸,只能溶于氧化性酸,减小c(S2-),从而达到沉淀溶解的目的如:3CuS+8HNO3= 3Cu(NO3)2+ 3S↓+ 2NO↑+4H2O ;而HgS的Ksp更小,仅用HNO3不够,只能溶于王水,使c(S2-)和c(Hg2+)同时减小:3HgS+12HCl+2HNO3=3H2(HgCl4)+3S↓+2NO↑+4H2O,此法适用于溶解那些具有明显氧化性或还原性的难溶物。 5)沉淀转化溶解法 此法是将难溶物转化为能为前三种方法溶解的沉淀,然后再溶解典型的例子就是BaSO4的溶解它不能为酸碱所溶解,又不易形成稳定的配离子,也不具有明显的氧化还原性,唯一的办法就是把它转化为一种新的难溶盐——弱酸钡盐(常使之转化为BaCO3)3.沉淀的转化:(1)沉淀转化的方法对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀2)沉淀转化的实质沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动一般溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现溶解度较小的沉淀在一定条件下也可以转化成溶解度大的沉淀,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3)沉淀转化的应用沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值 根据难溶物质溶解度的大小,难溶物质间可以进行转化,例如:AgNO3AgCl(白色沉淀)AgBr(淡黄色沉淀)AgI(黄色沉淀)Ag2S(黑色沉淀)隐性考点易溶物质的溶解平衡 以蔗糖为例,在一定温度下,把适量的蔗糖溶解在水里,蔗糖分子便不断离开蔗糖表面扩散到水里去,水溶液开始逐渐变甜;另一方面,溶解在水里的蔗糖分子又不断地在未溶解的蔗糖表面聚集成为晶体,随着时间的推移,蔗糖溶解的速率逐渐减小,结晶的速率逐渐增大,最终这两个相反过程的速率会相等,于是蔗糖的溶解达到最大限度,形成了饱和溶液,此时溶液最甜,我们就称之为达到了溶解结晶的平衡状态。 但在此溶解结晶的平衡状态中,溶解和结晶这两个相反的过程并没有停止,只是速率相等而已,因此,溶解平衡是一种动态平衡 溶解和结晶的平衡也受外界条件的影响,如果改变温度、改变浓度也会使溶解和结晶的平衡破坏相对与难溶物来说,易溶物质的溶解平衡更难形成融合与应用例1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 ( )A.反应开始时,溶液中各离子浓度相等B.沉淀溶解达到平衡时,生成沉淀的速率和溶解的速率相等C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变D.沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,将促进溶解答案:B例2.对饱和AgCl溶液(有AgCl固体存在)进行下列操作后c(Ag+)和Ksp(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+)、Ksp(AgCl)都增大;加水稀释,溶液仍为饱和溶液,c(Ag+)、Ksp(AgCl)都不变;滴加盐酸,c(Cl-)增大,Ksp(AgCl)不变,c(Ag+)减小;滴加AgNO3溶液,c(Ag+)增大,Ksp(AgCl)不变。 答案:B扫描与矫正【正误判断】(正确的打“√”,错误的打“×”)(每个判断2分,共40分)( )1.难溶物也有一定的溶解度,只不过较小( )2.随着温度的升高,所有物质的溶解度都增大( )3.在一定温度下,AgCl溶解和生成速率相等时,就达到了溶解平衡( )4.只有难溶电解质在溶液中才存在溶解平衡( )5.沉淀的转化是两个过程,一是原沉淀的溶解,二是新沉淀的生成( )6.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0( )7.稀溶液一定是不饱和溶液( )8.Ksp大的难溶物的饱和溶液的物质的量浓度一定大( )9.溶解度相对大的难溶物其Ksp一定大( )10.向CaCO3的溶液中加入Na2CO3,CaCO3的溶解平衡逆向移动,CaCO3的溶度积减小( )11.温度升高,CaCO3的溶解平衡右移,溶度积增大( )12.为除去CuSO4中的Fe2(SO4)3,NaOH效果比CuO好( )13.暂时硬水(含碳酸氢钙、碳酸氢镁),加热后得到的锅垢主要成分是碳酸钙和碳酸镁( )14.AgCl的溶度积常数大于AgI,向AgCl饱和溶液中加入NaI,白色沉淀逐渐变为黄色沉淀( )15.Ca(OH)2能制成澄清石灰水,所以可配制2.0 mol·L-1的Ca(OH)2溶液(2014·广东,9D)( )16.溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化,所以ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀(2014·安徽,12D)( )17.验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2,可将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色(2014·四川,4D)( )18.25 ℃时Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度 (2014·重庆,3D)( )19.AgCl沉淀易转化为AgI沉淀且K(AgX)=c(Ag+)·c(X-),故K(AgI)<K(AgCl)(2013·重庆,2D)( )20.CaCO3难溶于稀硫酸,也难溶于醋酸(2013·天津,5B)实训与超越【7+1模式】一、单选(7×6分=42分)1.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Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液,则SO沉淀完全,溶液中只含Ba2+、Na+和Cl-,不含SO④Ksp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耗,最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀⑥洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好A.①②③ B.①②③④⑤⑥ C.⑤ D.①⑤⑥2.已知溶液中存在平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,下列有关该平衡体系的说法正确的是 ( )①升高温度,平衡逆向移动 ②向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子浓度③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子,可以向溶液中加入适量的NaOH溶液④恒温下向溶液中加入CaO,溶液的pH升高 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.①②⑥⑦3.在t ℃时,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。 又知t ℃时AgCl的Ksp=4×10-10,下列说法不正确的是 。












