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沉淀溶解平衡曲線分析
2023
重溫經(jīng)典
模型建構(gòu)
名師導(dǎo)學(xué)
2023
知識(shí)回顧
課堂練習(xí)
1．溶度積和離子積
以AmBn(s) mAn＋(aq)＋nBm－(aq)為例：
Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的濃度是平衡濃度
Q(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)，式中的濃度是任意濃度
2．Ksp的影響因素
(1)內(nèi)因：物質(zhì)本身的性質(zhì)。
(2)外因：僅與溫度有關(guān)，與濃度、壓強(qiáng)、催化劑等無(wú)關(guān)。
溶度積常數(shù)
溶度積常數(shù)
的應(yīng)用
判斷沉淀的
生成或溶解
沉淀先后順序
沉淀的轉(zhuǎn)化
pH的調(diào)控、
沉淀劑選擇
離子濃度計(jì)算
溶度積曲線
Q>Ksp：溶液過(guò)飽和，有沉淀析出
Q=Ksp：溶液飽和，處于平衡狀態(tài)
QKsp相差不大時(shí)，Ksp小的物質(zhì)可以轉(zhuǎn)化為Ksp大的物質(zhì)。
增大CO32－濃度，BaSO4(s)→BaCO3(s)。
Ksp有關(guān)計(jì)算的角度
①根據(jù)離子濃度求Ksp或判斷沉淀的生成。
②根據(jù)Ksp的大小進(jìn)行沉淀先后判斷或計(jì)算。
③根據(jù)Ksp進(jìn)行沉淀轉(zhuǎn)化的有關(guān)濃度計(jì)算。
④根據(jù)不同的Ksp，進(jìn)行離子分離的pH范圍計(jì)算。　　
滴定曲線、溶度積曲線、直線類
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課堂練習(xí)
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
1．用0.100 mol·L-1 AgNO3滴定50.0 mL 0.0500 mol·L-1 Cl―溶液的滴定曲線如圖所示。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是
—沉淀滴定圖像
A．根據(jù)曲線數(shù)據(jù)計(jì)算可知Ksp(AgCl)的數(shù)量級(jí)為10-10
B．曲線上各點(diǎn)的溶液滿足關(guān)系式
c(Ag+)·c(Cl―)=Ksp(AgCl)
C．相同實(shí)驗(yàn)條件下，若改為0.0400 mol·L-1 Cl―，
反應(yīng)終點(diǎn)c移到a
D．相同實(shí)驗(yàn)條件下，若改為0.0500 mol·L-1 Br―，
反應(yīng)終點(diǎn)c向b方向移動(dòng)
C
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
1．用0.100 mol·L-1 AgNO3滴定50.0 mL 0.0500 mol·L-1 Cl―溶液的滴定曲線如圖所示。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是
—沉淀滴定圖像
A．根據(jù)曲線數(shù)據(jù)計(jì)算可知Ksp(AgCl)的數(shù)量級(jí)為10-10
B．曲線上各點(diǎn)的溶液滿足關(guān)系式
c(Ag+)·c(Cl―)=Ksp(AgCl)
C．相同實(shí)驗(yàn)條件下，若改為0.0400 mol·L-1 Cl―，
反應(yīng)終點(diǎn)c移到a
D．相同實(shí)驗(yàn)條件下，若改為0.0500 mol·L-1 Br―，
反應(yīng)終點(diǎn)c向b方向移動(dòng)
C
選點(diǎn)
Ag+ + Cl― ＝ AgCl
50×0.05
50×0.04
25×0.1
20×0.1
Ag+ + Br― ＝ AgBr
c(Cl―)=
c(Br―)=
滴定終點(diǎn)：
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
2．室溫時(shí)，用0.100mol·L－1的標(biāo)準(zhǔn)AgNO3溶液滴定15.00mL濃度相等的Cl―、Br―和I―混合溶液，通過(guò)電位滴定法獲得lgc(Ag+)與V(AgNO3)的關(guān)系曲線如圖所示(忽略沉淀對(duì)離子的吸附作用。若溶液中離子濃度小于1.0×10-5mol·L－1時(shí)，認(rèn)為該離子沉淀完全)。(Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgBr)=5.4×10-13，Ksp(AgI)=8.5×10-17)。下列說(shuō)法正確的是
A．a(chǎn)點(diǎn)：有白色沉淀生成
B．原溶液中I―的濃度為0.100mol·L－1
C．當(dāng)Br―沉淀完全時(shí)，已經(jīng)有部分Cl―沉淀
D．b點(diǎn)：c(Cl―)>c(Br―)>c(I―)>c(Ag+)
C
1.5
AgI
3
AgBr
AgCl
—沉淀滴定圖像
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
4.50×10-3×0.1=4.5×10-4
Cl―、 Br―和 I―均為1.5×10-4mol
1.5
AgI
3
AgBr
AgCl
—沉淀滴定圖像
沉淀順序的判斷
滴定終點(diǎn)的確定
解 題關(guān) 鍵
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名師導(dǎo)學(xué)
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課堂練習(xí)
向 10mL 0.2 mol/L CuCl2 溶液中
滴加 0.2 mol/L 的 Na2S 溶液
①曲線上各點(diǎn)的意義：曲線上任一點(diǎn)(a、b、c點(diǎn))都表示飽和溶液
②計(jì)算Ksp：由b點(diǎn)恰好完全反應(yīng)可知的c(Cu2+)＝10－17.7，進(jìn)而求出Ksp＝10－17.7×10－17.7＝10－35.4
③比較a、b、c三點(diǎn)水的電離程度大小
I―
Br―
Cl―
Ksp(Ag2CrO4)
＝4×10－12
Ksp(AgCl)＝10－9.8
沉淀滴定類曲線的解題模型
向 10mL 0.2 mol/L CuCl2 溶液中
滴加 0.2 mol/L 的 Na2S 溶液
I―
Br―
Cl―
突變點(diǎn)
恰好反應(yīng)點(diǎn)
橫坐標(biāo)
縱坐標(biāo)
體積數(shù)據(jù)
Ksp大小
指示劑選擇
指示劑后沉淀
AgNO3滴定NaCl，K2CrO4作指示劑
Ksp(Ag2CrO4)
＝4×10－12
Ksp(AgCl)＝10－9.8
沉淀滴定類曲線的解題模型
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課堂練習(xí)
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
—溶度積曲線
3．某溫度時(shí)，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是
A．加入Na2SO4可以使溶液由a 點(diǎn)變到b 點(diǎn)
B．通過(guò)蒸發(fā)可以使溶液由d 點(diǎn)變到c 點(diǎn)
C．d 點(diǎn)無(wú)BaSO4沉淀生成
D．a(chǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp大于c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp
C
a→c：曲線上變化，增大c(SO42-)
b→c：加10－5 mol·L－1 Na2SO4溶液(加水不可以)
d→c：加入BaCl2固體
c→a：曲線上變化，增大c(Ba2＋)
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
—溶度積曲線
陽(yáng)離子~陰離子單曲線圖
①曲線上任意一點(diǎn)(a點(diǎn)、c點(diǎn))都達(dá)到了沉淀溶解平衡狀態(tài)，
此時(shí)Qc＝Ksp。在溫度不變時(shí)，無(wú)論改變哪種離子的濃度，
另一種離子的濃度只能在曲線上變化，不會(huì)出現(xiàn)在曲線外
②曲線上方區(qū)域的點(diǎn)(b點(diǎn))均為過(guò)飽和溶液，此時(shí)Qc＞Ksp，
表示有沉淀生成
③曲線下方區(qū)域的點(diǎn)(d點(diǎn))均為不飽和溶液，此時(shí)Qc＜Ksp，
表示無(wú)沉淀生成
④計(jì)算Ksp：由c點(diǎn)可以計(jì)算出Ksp
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
4．絢麗多彩的無(wú)機(jī)顏料的應(yīng)用曾創(chuàng)造了古代繪畫和彩陶的輝煌。硫化鎘(CdS)是一種難溶于水的黃色顏料，其在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．圖中a和b分別為T1、T2溫度下CdS在水中的物質(zhì)的量濃度
B．圖中各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp的關(guān)系為：Ksp(m)=Ksp(n)C．向m點(diǎn)的溶液中加入少量Na2S固體，溶液組成由m沿mpn線向p方向移動(dòng)
D．溫度降低時(shí)，q點(diǎn)的飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向移動(dòng)
B
Ksp=c(Cd2+)·c(S2-)
溫度升高，Ksp增大。
—溶度積曲線
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
陰陽(yáng)離子濃度~溫度雙曲線圖
①曲線上各點(diǎn)的意義：
曲線上點(diǎn)均為飽和溶液，曲線上方的任一點(diǎn)均表示過(guò)飽和溶液，此時(shí)有沉淀析出，曲線下方的任一點(diǎn)均表示不飽和溶液。
T1曲線：a、b點(diǎn)都表示飽和溶液，c點(diǎn)表示過(guò)飽和溶液。
T2曲線：a、b點(diǎn)都表示不飽和溶液，c點(diǎn)表示不飽和溶液。
②計(jì)算Ksp：由a或b點(diǎn)可以計(jì)算出T1溫度下的Ksp
③比較T1和T2大小：因沉淀溶解平衡大部分為吸熱，可知：T1—溶度積曲線
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
下列說(shuō)法正確的是
A．曲線①代表BaCO3的沉淀溶解曲線
B．該溫度下BaSO4的Ksp(BaSO4)值為1.0×10－10
C．加適量BaCl2固體可使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)
D．c(Ba2＋)=10-5.1時(shí)兩溶液中c(SO42－):c(CO32－)=10y2-y1
5．已知相同溫度下，Ksp(BaSO4)B
—直線型對(duì)數(shù)曲線
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
－lgc(Ba2＋)－lgc(SO42－)＝－lgc(Ba2＋)×c(SO42－)
＝－lgKsp(BaSO4)，
－lgc(SO42－)＝－[－lgc(Ba2＋)]－lgKsp(BaSO4)，
－lgc(CO32－)＝－[－lgc(Ba2＋)]－lgKsp(BaCO3)，
因Ksp(BaSO4)＜ Ksp(BaCO3)，
則－lgKsp(BaCO3)＜－lgKsp(BaSO4)，
曲線①為－lgc(Ba2＋)與－lgc(SO42－)的關(guān)系，
曲線②為－lgc(Ba2＋)與－lgc(CO32－)的關(guān)系。
c(Ba2＋)＝10－5.1時(shí)，
c(SO42－):c(CO32－)=10-y2：10-y1=10y1-y2
Ksp(BaSO4)=10-3×10-7=10-10
—直線型對(duì)數(shù)曲線
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正對(duì)數(shù)[lgc(M＋)~lg c(R－)]曲線
①曲線上各點(diǎn)的意義：曲線上任一點(diǎn)都表示飽和溶液，曲線上方的任一點(diǎn)均表示過(guò)飽和溶液，曲線下方的任一點(diǎn)均表示不飽和溶液
ZnS曲線：a點(diǎn)表示飽和溶液，c點(diǎn)表示不飽和溶液
CuS曲線：b點(diǎn)表示飽和溶液，c點(diǎn)表示過(guò)飽和溶液
②計(jì)算Ksp：由曲線上數(shù)據(jù)可以計(jì)算CuS、ZnS的Ksp
③比較Ksp大小：Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
直線型溶解平衡曲線的解題模型
負(fù)對(duì)數(shù)[－lgc(M＋)~－lg c(R－)]曲線
①橫坐標(biāo)數(shù)值越大，c(CO32－)越小；縱坐標(biāo)數(shù)值越小，c(M)越大
②直線上各點(diǎn)的意義：直線上的任何一點(diǎn)為飽和溶液；直線上方的點(diǎn)為不飽和溶液；直線下方的點(diǎn)為過(guò)飽和溶液，有沉淀生成
如：c點(diǎn)，相對(duì)于MgCO3來(lái)說(shuō)，處于直線上方，為不飽和溶液；相對(duì)于CaCO3來(lái)說(shuō)，處于直線下方，為過(guò)飽和溶液，此時(shí)有CaCO3沉淀生成
③計(jì)算Ksp：由曲線上面給定數(shù)據(jù)可以計(jì)算出相應(yīng)的Ksp
④比較Ksp大小：Ksp(MgCO3)>Ksp(CaCO3)>Ksp(MnCO3)
直線型溶解平衡曲線的解題模型
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Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
6．工業(yè)上以SrSO4(s)為原料生產(chǎn)SrCO3(s)，對(duì)其工藝條件進(jìn)行研究。現(xiàn)有含SrCO3(s)的0.1mol·L－1、1.0mol·L－1 Na2CO3溶液，含SrSO4(s)的0.1mol·L－1、1.0mol·L－1 Na2SO4溶液。在一定pH范圍內(nèi)，四種溶液中l(wèi)g[c(Sr2+)/mol·L－1 ]隨pH的變化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．反應(yīng)SrSO4(s)+CO32－ SrCO3(s)+SO42－
的平衡常數(shù)K=
B．a(chǎn)= -6.5
C．曲線④代表含SrCO3(s)的1.0mol·L－1
Na2CO3溶液的變化曲線
D．對(duì)含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始濃度
均為1.0mol·L－1 的混合溶液，pH≥7.7時(shí)才
發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化
—對(duì)數(shù)~pH曲線
D
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
6．(2022年山東卷)工業(yè)上以SrSO4(s)為原料生產(chǎn)SrCO3(s)，對(duì)其工藝條件進(jìn)行研究。現(xiàn)有含SrCO3(s)的0.1mol·L－1、1.0mol·L－1 Na2CO3溶液，含SrSO4(s)的0.1mol·L－1、1.0mol·L－1 Na2SO4溶液。在一定pH范圍內(nèi)，四種溶液中l(wèi)g[c(Sr2+)/mol·L－1 ]隨pH的變化關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．反應(yīng)SrSO4(s)+CO32－ SrCO3(s)+SO42－
的平衡常數(shù)K=
B．a(chǎn)= -6.5
C．曲線④代表含SrCO3(s)的1.0mol·L－1
Na2CO3溶液的變化曲線
D．對(duì)含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始濃度
均為1.0mol·L－1 的混合溶液，pH≥7.7時(shí)才
發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化
含SrSO4(s)的0.1mol/LNa2SO4溶液
含SrSO4(s)的1mol/LNa2SO4溶液
含SrCO3(s)的0.1mol/LNa2CO3溶液
含SrCO3(s)的1mol/LNa2CO3溶液
Ksp(SrSO4)=10—5.5×0.1=10—6.5
Ksp(SrSO4)=c(Sr2+)×1=10—6.5
c(Sr2+)=10—6.5 a= -6.5
—對(duì)數(shù)~pH曲線
D
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
—對(duì)數(shù)~pH曲線
7．(2021·全國(guó)乙T13)HA是一元弱酸，難溶鹽MA的飽和溶液中c2(M+)隨c(H+)而變化，M+不發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，298K時(shí)c2(M+)-c(H+)為線性關(guān)系，如下圖中實(shí)線所示。
下列敘述錯(cuò)誤的是
A．溶液pH=4時(shí)，c(M+)<3.0×10-4mol·L-1
B．MA的溶度積Ksp(MA)=5.0×10-8
C．溶液pH=7時(shí)，c(M+)+c(H+)=c(A―)+c(OH―)
D．HA的電離常數(shù)Ka(HA)≈2.0×10-4
C
方法一：利用圖像中特殊點(diǎn)分析解題
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
—對(duì)數(shù)~pH曲線
a
b
c(H+)=0時(shí)，可看作溶液中有較大濃度的OH-，此時(shí)A-的水解極大地被抑制，溶液中c(M+)=c(A-)，Ksp(MA)=c(M+)×c(A―)=c2(M+)=5.0×10-8
點(diǎn)a：
c
物料守恒：c(M＋)=c(A－)＋c(HA)，
c(HA)=c(M＋)－c(A－)=
設(shè)調(diào)pH所用的酸為HnX，
電荷守恒:c(M+)+c(H+)=c(A―)+c(OH―)+nc(Xn―)
pH=4，c(H+)=10×10-5時(shí)，c2(M+)=7.5×10-8，c(M+)= ×10-4<3.0×10-4
點(diǎn)b：
點(diǎn)c：
c2(M＋)=10.0×10－8，則c(M＋)= ×10－4
c(A－)=Ksp(MA)/c(M＋)=5.0×10-8/ ×10－4
=
×10－4
2
×10－4-
×10－4
2
Ka(HA)= = =2.0×10-4
c(H+)·c(A-)
c(HA)
20×10-5×
×10－4
2
×10－4
2
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
—對(duì)數(shù)~pH曲線
方法二：從圖像的線性關(guān)系分析
MA(s) M＋(aq)＋A－(aq) Ksp(MA)=c(M＋)·c(A－)
HA H＋(aq)＋A－(aq) Ka(HA)=c(H＋)·c(A－)/c(HA)
物料守恒：c(M＋)=c(A－)＋c(HA)得c(HA)=c(M＋)－c(A－)……②
將式②帶入式①得：
Ka·c2(M＋)－Ka·Ksp=Ksp·c(H＋)
Ka·c2(M＋)=Ksp·c(H＋)＋Ka·Ksp
c2(M＋)=Ksp/Ka·c(H＋)＋Ksp
代入a點(diǎn)：Ksp(MA)=5.00×10－8
代入b或c點(diǎn)：Ka=2.0×10－4
斜率K=Ksp/Ka=2.5×10－4
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1:1型、1:2型等
坐標(biāo)比例變化
定性分析：
外界條件影響各點(diǎn)變化、曲線走向
定量計(jì)算：
Ksp、微粒濃度
根據(jù)沉淀溶解平衡移動(dòng)(溫度、pH等)
單一組分→混合組分→多組分轉(zhuǎn)化
試題情境向多曲線、多組分轉(zhuǎn)化
根據(jù)Ksp=c(Cd2+)c(S2-)
以c(Cd2+)、c(S2-)為
坐標(biāo)繪制曲線
線上點(diǎn)
線外點(diǎn)
特殊點(diǎn)
曲線歸屬
-lgKsp＝-lgc(Ca2＋)c2(OH―)
＝-lgc(Ca2＋)-2lgc(OH―)
－lgc(Ca2＋)＝2lgc(OH―)－lgKsp
－0.5lgc(Ca2＋)＝lgc(OH―)－0.5lgKsp
y＝－0.5x－0.5lgKsp(斜率為－0.5直線)
曲線化直線
取負(fù)對(duì)數(shù):
－lgKsp＝－lgc(Ca2＋)－lgc(CO32－)
lgc(Ca2＋)＝－lgc(CO32－)+lgKsp
pM=-pR+lgKsp
y＝-x+lgKsp (斜率為-1直線)
Ksp＝c(Ca2＋)c(CO32－)
陰離子是OH―，
轉(zhuǎn)化為pH關(guān)系圖
關(guān)聯(lián)Ksp、Ka
解題策略
溶解平衡原理
曲線歸屬
三大守恒應(yīng)用
離子濃度大小比較、計(jì)算
常數(shù)計(jì)算、應(yīng)用
曲線復(fù)雜化、直線化
情境多元化
定性→定量
(數(shù)學(xué)方法的考查)
橫、縱坐標(biāo)
曲線類型
線上點(diǎn)
線外點(diǎn)
特殊點(diǎn)
定性分析
定量計(jì)算
數(shù)學(xué)函數(shù)
圖像化
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Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
—沉淀滴定圖像
1.某溫度下25mL含KCl和KCN的溶液，用0.1000mol·L-1的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)該混合液進(jìn)行電位滴定(CN―與H+的反應(yīng)可以忽略)，獲得電動(dòng)勢(shì)(E)和硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液體積(V)的電位滴定曲線如圖所示，曲線上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)即為化學(xué)計(jì)量點(diǎn)。已知：I．Ag+與CN-反應(yīng)過(guò)程為：①Ag++2CN― =[Ag(CN)2]―、 ②[Ag(CN)2]―+Ag+=2AgCN↓，II．該溫度時(shí)， Ksp(AgCN)=2×10-16，Ksp(AgCl)=2×10-10。
下列說(shuō)法不正確的是
A．V1=5.00，B點(diǎn)時(shí)生成AgCN
B．c(KCN)=0.02000mol·L-1，
c(KCl)=0.03000mol·L-1
C．反應(yīng)①的平衡常數(shù)為K1，反應(yīng)②的平衡常數(shù)為K2，則K1×K2=Ksp2(AgCN)
D．C點(diǎn)時(shí)，溶液中c(Cl―)/c(CN―)=106
AgCN
AgCl
Ag(CN)2
5.00
C
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
—沉淀滴定圖像
1.某溫度下25mL含KCl和KCN的溶液，用0.1000mol·L-1的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)該混合液進(jìn)行電位滴定(CN―與H+的反應(yīng)可以忽略)，獲得電動(dòng)勢(shì)(E)和硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液體積(V)的電位滴定曲線如圖所示，曲線上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)即為化學(xué)計(jì)量點(diǎn)。
已知：I．Ag+與CN-反應(yīng)過(guò)程為：①Ag++2CN― =[Ag(CN)2]―、②[Ag(CN)2]―+Ag+=2AgCN↓
II．該溫度時(shí)，Ksp(AgCN)=2×10-16，
Ksp(AgCl)=2×10-10。
下列說(shuō)法不正確的是
A．V1=5.00，B點(diǎn)時(shí)生成AgCN
B．c(KCN)=0.02000mol·L-1，
c(KCl)=0.03000mol·L-1
C．反應(yīng)①的平衡常數(shù)為K1，反應(yīng)②的平衡常數(shù)為K2，則K1×K2=Ksp2(AgCN)
D．C點(diǎn)時(shí)，溶液中c(Cl―)/c(CN―)=106
AgCN
AgCl
Ag(CN)2
Ag++2CN― =[Ag(CN)2]― [Ag(CN)2]―+Ag+=2AgCN↓
2c(AgNO3)V(AgNO3)=c(KCN)V(KCN)
2×0.1×2.5=c(KCN)×25 c(KCN)=0.02
5.00
Ag++Cl― =AgCl↓
c(AgNO3)V(AgNO3)=c(KCl)V(KCl)
0.1×7.5=c(KCl)×25 c(KCl)=0.03
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
—沉淀滴定圖像
1.某溫度下25mL含KCl和KCN的溶液，用0.1000mol·L-1的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)該混合液進(jìn)行電位滴定(CN―與H+的反應(yīng)可以忽略)，獲得電動(dòng)勢(shì)(E)和硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液體積(V)的電位滴定曲線如圖所示，曲線上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)即為化學(xué)計(jì)量點(diǎn)。
已知：I．Ag+與CN-反應(yīng)過(guò)程為：①Ag++2CN― =[Ag(CN)2]―、②[Ag(CN)2]―+Ag+=2AgCN↓
II．該溫度時(shí)，Ksp(AgCN)=2×10-16，
Ksp(AgCl)=2×10-10。
下列說(shuō)法不正確的是
A．V1=5.00，B點(diǎn)時(shí)生成AgCN
B．c(KCN)=0.02000mol·L-1，
c(KCl)=0.03000mol·L-1
C．反應(yīng)①的平衡常數(shù)為K1，反應(yīng)②的平衡常數(shù)為K2，則K1×K2=Ksp2(AgCN)
D．C點(diǎn)時(shí)，溶液中c(Cl―)/c(CN―)=106
C
AgCN
AgCl
Ag(CN)2
Ag++2CN― =[Ag(CN)2]― [Ag(CN)2]―+Ag+=2AgCN↓
5.00
Ag++CN-═AgCN
Ksp(AgCN)=c(Ag+)×c(CN-)=
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
—對(duì)數(shù)~pH曲線
A．曲線①代表-lgc(M2+)與pH的關(guān)系
B．M(OH)2的Ksp約為1×10－10
C．向c(M2+)=0.1mol·L－1的溶液中加入NaOH溶液至
pH=9.0，體系中元素M主要以M(OH)2(s)存在
D．向c[M(OH)42―]=0.1mol·L－1的溶液中加入等體積
0.4mol/L的HCl后，體系中元素M主要以M2+存在
2．某元素M的氫氧化物M(OH)2(s)在水中的溶解反應(yīng)為：
M(OH)2(s) M2+(aq)+2OH-(aq)，M(OH)2(s)+2OH-(aq) M(OH)42―(aq)， 25℃，-lgc與pH的關(guān)系如圖所示，c為M2+或M(OH)42―濃度的值。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
BD
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
—對(duì)數(shù)~pH曲線
M2+
M(OH)42―
Ksp=c(M2+)·c2(OH-)=10-3×(10-7)2=1×10-17
pH=9.0時(shí)，c(M2+)、c[M(OH)42―]均極小
元素M主要以M(OH)2(s)存在
c[M(OH)42―]=0.1mol/L時(shí)，pH≈14.5，c(OH―)≈10-14/10-14.5≈3.2mol/L，加入等體積的0.4mol/L的HCl后，c(OH―)=(3.2-0.4)/2=1.4mol/L，M仍主要以M(OH)42―存在
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
—對(duì)數(shù)~pH曲線
3．天然水體中的H2CO3與空氣中的CO2保持平衡。已知Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9, 某溶洞水體中l(wèi)g c(X) (X為H2CO3、HCO3－、CO32－或Ca2＋) 與pH的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(　　)
A．曲線①代表CO32－
B．H2CO3的一級(jí)電離常數(shù)為10－8.3
C．c(Ca2＋)隨 pH升高而增大
D．pH＝10.3 時(shí)，c(Ca2＋)＝2.8×10－7.9 mol·L－1
D
CO32－
Ca2＋
HCO3－
Ksp在沉淀溶解平衡圖像中的應(yīng)用
—對(duì)數(shù)~pH曲線
3．天然水體中的H2CO3與空氣中的CO2保持平衡。已知Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9, 某溶洞水體中l(wèi)g c(X) (X為H2CO3、HCO3－、CO32－或Ca2＋) 與pH的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(　　)
A．曲線①代表CO32－
B．H2CO3的一級(jí)電離常數(shù)為10－8.3
C．c(Ca2＋)隨 pH升高而增大
D．pH＝10.3 時(shí)，c(Ca2＋)＝2.8×10－7.9 mol·L－1
D
CO32－
Ca2＋
HCO3－
Ka1＝
c(HCO3－)·c(H＋)
c(H2CO3)
＝1.0×10－6.3
點(diǎn)(6.3，-5)
點(diǎn)(8.3，-5)
Ka1Ka2＝
c(HCO3－)·c(H＋)
c(H2CO3)
c(CO32－)·c(H＋)
c(HCO3－)
×
＝
c(CO32－)·c2(H＋)
c(H2CO3)
＝1.0×10－16.6
Ka2＝1.0×10－10.3
點(diǎn)(10.3，-1.1)
Ka2＝
c(CO32－)·c(H＋)
c(HCO3－)
＝1.0×10－10.3
c(Ca2＋)＝Ksp(CaCO3)/c(CO32－)
＝2.8×10－9/10－1.1=2.8×10－7.9
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