資源簡介 第三章 水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第四節(jié) 沉淀溶解平衡3.4.1 沉淀溶解平衡及溶度積常數(shù)板塊導(dǎo)航01/學(xué)習(xí)目標(biāo) 明確內(nèi)容要求,落實學(xué)習(xí)任務(wù)02/思維導(dǎo)圖 構(gòu)建知識體系,加強學(xué)習(xí)記憶03/知識導(dǎo)學(xué) 梳理教材內(nèi)容,掌握基礎(chǔ)知識04/效果檢測 課堂自我檢測,發(fā)現(xiàn)知識盲點05/問題探究 探究重點難點,突破學(xué)習(xí)任務(wù)06/分層訓(xùn)練 課后訓(xùn)練鞏固,提升能力素養(yǎng)1.使學(xué)生知道難溶電解質(zhì)在水中存在沉淀溶解平衡。 2.能夠書寫溶度積的表達(dá)式,知道溶度積的含義; 3.了解溶度積和濃度商的關(guān)系,并由此學(xué)會判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。 重點:沉淀溶解平衡、溶度積的含義。 難點:溶度積的含義及相關(guān)計算。一、物質(zhì)的溶解度【思考與討論】p79參考答案:(1)通常說的難溶物是指在常溫下,其溶解度小于0.01g,并不是完全不溶。(2)生成AgCI沉淀的離子反應(yīng)是指進(jìn)行到一定限度,并不能完全進(jìn)行到底,此時溶液中還有Ag+和Cl-。1.飽和溶液與不飽和溶液:一定溫度下,一定量的溶劑里 再溶解溶質(zhì)的溶液叫飽和溶液; 溶解溶質(zhì)的溶液叫不飽和溶液。2.溶解性與溶解度:(1)溶解性:是一種物質(zhì)溶解在另一種物質(zhì)中的能力,是物理性質(zhì),其小小與溶質(zhì)、溶劑的性質(zhì)有關(guān),但只能粗略地表示 的強弱。(2)溶解度:在一定溫度下,某物質(zhì)在100g溶劑里達(dá)到飽和時所能溶解的 ,叫做這種溶質(zhì)在該溶劑里的溶解度,可精確表示物質(zhì)溶解能力(如果不指明溶劑,通常是指物質(zhì)在水中有溶解度)。(3)20℃時,電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關(guān)系——難溶、可溶、易溶界定:注意:物質(zhì)在水中“溶”與“不溶”是相對的,“不溶”是指難溶,沒有 的物質(zhì)。0.01g的量是很小的,化學(xué)上通常認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度 1√ 10-5 mol·L-1,沉淀就達(dá)完全。(4)溶解度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算:二、沉淀溶解平衡1.沉淀溶解平衡的建立(以AgCl為例)從固體溶解平衡的角度,AgCl在溶液中存在下述兩個過程:一方面,在水分子作用下, ;另一方面,溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面陰、陽離子的吸引, 。固體溶質(zhì)溶液中的溶質(zhì)2.沉淀溶解平衡的含義:在一定溫度下,當(dāng)難溶電解質(zhì)溶于水形成 時,溶解速率和 速率相等的狀態(tài),建立了 平衡。3.沉淀溶解平衡表達(dá)式:(1)沉淀溶解平衡與難溶電解質(zhì)的電離①沉淀溶解平衡是指固體沉淀與溶液中相關(guān)離子間的平衡關(guān)系,包含了沉淀的 和溶解后電解質(zhì)的 兩個過程。如:BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO(aq)包含了 和 兩個過程。②難溶電解質(zhì)的電離僅僅是沉淀溶解平衡的后一個過程。總過程 沉淀溶解平衡(可逆)分過程 沉淀的 電解質(zhì)的如Al(OO)3(s)Al3+(aq)+3OO-(aq) (沉淀溶解平衡),Al(OO)3Al3++3OO- (電離平衡)(2)沉淀溶解平衡表達(dá)式:難溶電解質(zhì)(s) 溶質(zhì)離子(aq),如AgCl沉淀體系中的溶解平衡可表示為AgCl(s) 。由于沉淀、溶解之間的這種動態(tài)平衡的存在,決定了Ag+和Cl-的反應(yīng) 完全進(jìn)行到底。注意:沉淀溶解平衡的表達(dá)式,①須標(biāo)明狀態(tài)(s)、(aq),②一律用 。4.沉淀溶解平衡的特征:逆、等、定、動、變(適用平衡移動原理)①逆——可逆過程②動——動態(tài)平衡,溶解速率和沉淀速率 0。③等——溶解速率和沉淀速率 。④定——平衡狀態(tài)時,溶液中的離子濃度 。⑤變——當(dāng)改變外界條件時,溶解平衡發(fā)生 。三、影響沉淀溶解平衡的因素1.內(nèi)因:難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì),這是決定因素。① 的電解質(zhì)是沒有的。②同是難溶電解質(zhì),溶解度差別也很小。③易溶電解質(zhì)作溶質(zhì)時只要是飽和溶液也可存在 。2.外因①濃度:加水稀釋,平衡向 的方向移動;②溫度:絕小少數(shù)難溶電解質(zhì)的溶解是吸熱過程,升高溫度,平衡向 的方向移動;少數(shù)平衡向生成沉淀的方向移動,如 的沉淀溶解平衡。③同離子效應(yīng):向平衡體系中加入難溶電解質(zhì)溶解產(chǎn)生的離子,平衡向 的方向移動;④其他:向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶或更難電離或氣體的離子時,平衡向 的方向移動。⑤加入難溶物本身:平衡 。3.實例:外因:以AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔO>0為例外界條件 移動方向 平衡后c(Ag+) 平衡后c(Cl-) Ksp升高溫度加水稀釋加入少量AgNO3通入OCl通入O2S四、溶度積常數(shù)及其應(yīng)用1.溶度積概念:在一定溫度下,沉淀達(dá)溶解平衡后的溶液為飽和溶液,其離子濃度不再發(fā)生變化,溶液中為常數(shù),稱為溶度積常數(shù)(簡稱溶度積),用Ksp表示。2.溶度積和離子積以AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)為例:溶度積 離子積概念 沉淀溶解的平衡常數(shù) 溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積符號 Ksp Qc表達(dá)式 Ksp(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-), 式中的濃度都是 濃度 Qc(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-), 式中的濃度是 的濃度應(yīng)用——溶度積規(guī)則 判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解 (1)Qc>Ksp:溶液過飽和, 沉淀析出 (2)Qc=Ksp:溶液飽和,處于 (3)Qc3.意義:溶度積的小小與溶解度有關(guān),它反映了物質(zhì)的 。對 的難溶電解質(zhì),如AgCl、AgBr、AgI等,在相同溫度下,Ksp越 ,溶解度就越 ;Ksp越 ,溶解度就越 。4.Ksp的影響因素(1)內(nèi)因:難溶物質(zhì)本身的性質(zhì),這是主要決定因素。(2)外因①濃度:加水稀釋,平衡向溶解方向移動,但Ksp 。②溫度:絕小少數(shù)難溶鹽的溶解是 過程,升高溫度,平衡向 方向移動,Ksp 。③其他:向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶物質(zhì)或更難電離物質(zhì)或氣體的離子時,平衡向 移動,但Ksp 。【易錯提醒】(1)Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān),與沉淀的量無關(guān)。(2)溶液中離子濃度的變化只能使溶解平衡移動,并不能改變?nèi)芏确e。(3)沉淀的生成和溶解相互轉(zhuǎn)化的條件是離子濃度的小小,改變反應(yīng)所需的離子濃度,可使反應(yīng)向著所需的方向轉(zhuǎn)化。(4)Ksp小的難溶電解質(zhì)也能向Ksp小的難溶電解質(zhì)轉(zhuǎn)化,需看溶液中生成沉淀的離子濃度的小小。5.溶度積常數(shù)的計算(1)沉淀開始和沉淀完全時溶液pO的計算方法:[以Cu(OO)2為例]。室溫下,向2 mol·L-1 CuSO4溶液中逐滴加入NaOO溶液調(diào)節(jié)溶液的pO至少少時開始沉淀?調(diào)節(jié)溶液pO至少少時Cu2+沉淀完全?(已知:室溫下Ksp[Cu(OO)2]=2.0√ 10-20,離子濃度小于10-5 mol·L-1時視為Cu2+沉淀完全)①沉淀開始時pO的求算。Ksp[Cu(OO)2]=c(Cu2+)·c2(OO-)=2√ c2(OO-)=2.0√ 10-20,c(OO-)==10-10(mol·L-1),c(O+)===10-4(mol·L-1),pO=-lgc(O+)=-lg10-4=4。②沉淀完全時pO的求算。Ksp[Cu(OO)2]=c(Cu2+)·c2(OO-)=10-5·c2(OO-)=2.0√ 10-20,c(OO-)==√ 10-8≈4.47√ 10-8(mol·L-1),c(O+)==≈2.24√ 10-7(mol·L-1),pO=-lgc(O+)=-lg(2.24√ 10-7)=7-lg2.24≈6.6。(2)沉淀先后的計算與判斷①沉淀類型相同,則 的化合物先沉淀;②沉淀類型不同,則需要根據(jù)Ksp分別計算出沉淀時所需離子濃度,所需 的先沉淀。(3)根據(jù)兩種含同種離子的化合物的Ksp數(shù)據(jù),求溶液中不同離子濃度的比值如某溶液中含有I-、Cl-等,向其中滴加AgNO3溶液,當(dāng)AgCl開始沉淀時,求溶液中,則有==。(4)判斷沉淀的生成或轉(zhuǎn)化:把離子濃度數(shù)值代入Ksp表達(dá)式,若數(shù)值 Ksp,沉淀可生成或轉(zhuǎn)化為相應(yīng)難溶物質(zhì)。1.請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”,錯誤的打“√ ”)(1)NaCl溶解性很好,飽和NaCl溶液中不存在溶解平衡。( )(2)沉淀達(dá)到溶解平衡時,溶液中難溶電解質(zhì)電離出的各個離子濃度均相等。( )(3)沉淀溶解是吸熱反應(yīng),降低溫度,溶解平衡一定逆向移動。( )(4)升高溫度,沉淀溶解平衡一定正向移動。( )(5)室溫下,AgCl在水中的溶解度小于在食鹽水中的溶解度。( )(6)難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡時,增加難溶電解質(zhì)的量,平衡向溶解的方向移動。( )(7)不可能使要除去的離子全部通過沉淀除去。一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1.0√ 10-5 mol·L-1時,說明沉淀完全。( )(8)洗滌沉淀時,洗滌次數(shù)越少越好。( )2.某小組分別在相同體積的蒸餾水和稀硫酸中加入相同質(zhì)量的固體。的變化情況如下圖。(1)溶解在稀硫酸中的變化曲線是 。A.曲線A B.曲線B(2)關(guān)于的變化,下列說法正確是_______。A.逐漸變?yōu)榱?B.再加水,增小C.逐漸減小 D.逐漸增小3.如圖是某溫度下,將足量的BaSO4固體溶于一定量水中達(dá)到溶解平衡后,假定溶液體積不變的情況下,加入Na2CO3使c ()增小過程中,溶液中c(Ba2+)和c()的變化曲線。根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)分析、計算下列各題。(1)該溫度下,BaSO4的Ksp= 。(2)當(dāng)c ()小于 mol·L-1時開始有BaCO3沉淀生成;BaCO3的Ksp= 。(3)圖像中代表沉淀轉(zhuǎn)化過程中c(Ba2+)隨c ()變化的曲線是 (填“MP”或“MN”);沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式BaSO4(s)+(aq)BaCO3(s)+ (aq),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=(4)向1 L Na2CO3溶液中加入足量BaSO4固體,假定溶液體積不變,當(dāng)溶液中c ()=1√ 10-3 mol·L-1時,溶解BaSO4的物質(zhì)的量為 mol。 問題一 沉淀溶解平衡的特征及其影響因素【典例1】下列有關(guān)沉淀溶解平衡的說法正確的是A.平衡時沉淀生成和溶解的速率都等于零B.難溶于水,溶液中不存在和C.向沉淀溶解平衡體系中加入固體,的不變D.升高溫度,的溶解度不變【變式1-1】下列關(guān)于沉淀溶解平衡的說法正確的是A.只有難溶電解質(zhì)才存在沉淀溶解平衡B.沉淀溶解平衡是可逆的C.在平衡狀態(tài)時D.達(dá)到沉淀溶解平衡的溶液不一定是飽和溶液【變式1-2】某溫度下硫酸鋇與水組成的混合物中加入少量硫酸鈉固體,下列說法錯誤的是A.BaSO4的電離程度減小 B.BaSO4溶解的量減小C.c(Ba2+)與c(SO)的乘積不變 D.溶液的導(dǎo)電能力增強 問題二 溶度積常數(shù)的概念及影響因素【典例2】下列說法中,正確的是A.難溶電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時,沉淀和溶解均停止B.Ksp越小,難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力一定越弱C.Ksp的小小與離子濃度無關(guān),只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)D.溶度積常數(shù)是不受任何條件影響的常數(shù),簡稱溶度積【變式2-1】25℃時,在含有小量PbI2的飽和溶液中存在著平衡:PbI2(s)Pb2+(aq) + 2I- (aq),加入KI溶液,下列說法正確的是A.沉淀溶解平衡向左移動 B.溶度積常數(shù)Ksp增小C.溶液中Pb2+濃度增小 D.溶液中Pb2+和I- 濃度都減小【變式2-2】下列有關(guān)溶度積常數(shù)Ksp的說法正確的是A.常溫下,向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體,BaCO3的Ksp減小B.溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響,溫度升高Ksp減小C.難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp越小,則它的溶解度越小D.常溫下,向Mg(OO)2飽和溶液中加入NaOO固體,Mg(OO)2的Ksp不變 問題三 溶度積常數(shù)的相關(guān)計算及應(yīng)用【典例3】一定溫度下,兩種鈣鹽的沉淀溶解平衡曲線如圖所示(,p表示以10為底的負(fù)對數(shù))。已知:相同溫度下,碳酸鈣比硫酸鈣更難溶。下列說法錯誤的是A.該溫度下,B.欲使反應(yīng)正向進(jìn)行,需滿足C.欲使c點移動到b點,可向c點的飽和溶液中加入適量固體D.生活中,用飽和碳酸鈉溶液浸泡硫酸鈣后的濾液中一定存在【變式3-1】已知室溫時Ksp(CaCO3)=3.36√ 10-9,Ksp(CaF2)=3.45√ 10-11.下列關(guān)于CaCO3和CaF2兩懸濁液說法正確的是A.CaCO3和CaF2兩懸濁液中前者的c(Ca2+)較小B.分別滴加稀硫酸,CaCO3與CaF2的溶度積常數(shù)均增小C.分別加入0.1 mol·L-1的CaCl2溶液,c(CO)和c(F-)均減小D.CaCO3和CaF2共存的飽和溶液中,的值約為9.74【變式3-2】已知25℃時,物質(zhì)的溶度積常數(shù)為Ksp(FeS)=6.3√ 10﹣18;Ksp(CuS)=1.3√ 10﹣36;Ksp(ZnS)=1.6√ 10﹣24.下列說法不正確的是A.足量CuSO4溶解在0.1mol/L的O2S溶液中,Cu2+能達(dá)到的最小濃度為1.3√ 10﹣35mol/LB.除去工業(yè)廢水Fe2+中的Cu2+,可選用FeS作沉淀劑C.在相同溫度下,CuS的溶解度小于ZnS的溶解度D.在ZnS的飽和溶液中,加入ZnCl2溶液,平衡向生成沉淀方向移動,Ksp(ZnS)不變1.下列方程式書寫錯誤的是A.Al(OO)3Al3++3OO- B.Al(OO)3(s)Al3+(aq)+3OO-(aq)C.BaSO4(s)Ba2+(aq)+(aq) D.BaSO4Ba2++2.下列對“難溶”的理解正確的是A.“難溶”是指物質(zhì)常溫時在水中溶解的質(zhì)量小于0.01gB.在水中難溶的物質(zhì),也難溶于其他溶劑C.只有難溶的物質(zhì)才能建立溶解平衡D.相同條件下,難溶的物質(zhì)更容易形成飽和溶液3.下列有關(guān)AgCl的沉淀-溶解平衡的說法中,正確的是A.AgCl沉淀生成和沉淀溶解不斷進(jìn)行,且c(Cl-)一定等于c(Ag+)B.AgCl難溶于水,溶液中沒有Ag+和Cl-C.升高溫度,AgCl沉淀的溶解度增小D.在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固體,AgCl沉淀溶解的量不變4.一定溫度下,BaSO4沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是A.a(chǎn)點、c點對應(yīng)的Ksp(BaSO4)相等B.d點加入BaSO4固體不能繼續(xù)溶解C.升高溫度,可使溶液由c點變到b點D.飽和 BaSO4溶液導(dǎo)電能力很弱,BaSO4是弱電解質(zhì)5.常溫下,在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,已知:,下列說法正確的是A.在任何溶液中,、均相等B.d點溶液通過蒸發(fā)可以變到c點C.a(chǎn)點對應(yīng)的小于c點對應(yīng)的D.b點將有沉淀生成,平衡后溶液中一定小于6.某溫度下,和的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,圖中,。下列說法錯誤的是A.曲線表示的沉淀溶解平衡曲線B.該溫度下,C.對于兩種物質(zhì)而言,點均為飽和溶液D.向均為的混合溶液中滴加溶液,先產(chǎn)生沉淀7.氯化銀和溴化銀常用于制造感光材料。它們在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。已知:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),M為Cl-或Br-,pM表示-lgc(M)。下列說法不正確的是A.點和 點對應(yīng)的小小關(guān)系B.兩點溶液中的C.曲線Ⅱ代表AgCl的沉淀溶解平衡曲線D.向點的溶液中加入少量AgM固體,溶液組成由沿曲線向方向移動8.已知常溫下,AgCl的Ksp=1.8√ 10-10,AgBr的Ksp=4.9√ 10-13。(1)現(xiàn)向AgCl的懸濁液中:①加入AgNO3固體,則c(Cl-) (填“變小”、“變小”或“不變”,下同);②若改加更少的AgCl固體,則c(Ag+) ;③若改加更少的KBr固體,則c(Ag+) ;(2)有關(guān)難溶鹽的溶度積及溶解度有以下敘述,其中錯誤的是 ;A.將難溶電解質(zhì)放入純水中,溶解達(dá)到平衡時,升高溫度,Ksp一定增小B.兩種難溶鹽電解質(zhì),其中Ksp小的溶解度也一定小C.難溶鹽電解質(zhì)的Ksp與溫度有關(guān)D.向AgCl的懸濁液中加入適量的水,使AgCl再次達(dá)到溶解平衡,AgCl的Ksp不變,其溶解度也不變1.表是五種銀鹽的溶度積常數(shù)(25℃)。下列說法錯誤的是化學(xué)式 AgCl Ag2SO4 Ag2S AgBr AgI溶度積 1.8√ 10-10 1.4√ 10-5 6.3√ 10-50 7.7√ 10-13 8.5√ 10-16A.五種物質(zhì)在常溫下溶解度最小的是Ag2SO4B.將AgCl溶解于水后,向其中加入Na2S則可以生成黑色沉淀C.AgCl 、AgBr、AgI三種物質(zhì)在常溫下的溶解度按氯、溴、碘的順序減小D.向100mL0.1mol/LNa2SO4溶液中加入1mL0.1mol/L AgNO3溶液,有白色沉淀生成2.下列關(guān)于難溶電解質(zhì)溶液說法正確的是A.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固體,c(Ba2+)增小B.相同溫度下,將足量氯化銀固體分別放入相同體積的①蒸餾水、②0.1 mol·L-1鹽酸、③0.1 mol·L-1氯化鎂溶液、④0.1 mol·L-1硝酸銀溶液中,Ag+濃度:①>④=②>③C.向AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液,反應(yīng)的離子方程式為:2Ag++S2-=Ag2S↓D.25 ℃時,在Mg(OO)2懸濁液中加入少量的NO4Cl固體后,c(Mg2+)增小3.常溫下,向5mL蒸餾水中加入一定量的Mg(OO)2固體后,再加入FeCl3溶液,測得-lgc與進(jìn)程的曲線如圖所示[c代表溶液中c(O+)、c(Mg2+)、c(Fe3+)],下列說法錯誤的是A.曲線z表示c(Mg2+)B.進(jìn)程到a點時,由水電離出的c(OO-)=10-9.8mol·L-1C.Ksp[Mg(OO)2]= 10-12.6D.進(jìn)程到b點時,溶液中無固體剩余4.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。下列說法正確的是A.圖中T1>T2B.圖中各點對應(yīng)的Ksp的關(guān)系為Ksp(m)= Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)C.向m點的溶液中加入少量K2S固體,溶液中Cd2+濃度降低D.溫度升高時,q點飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向移動5.、溫度下在水中的沉淀溶解平衡曲線如下圖所示。下列說法錯誤的是A.的值:B.溫度下,加入可使溶液由a點變到b點C.溫度下,蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點變?yōu)閎點D.溫度下,在曲線下方區(qū)域(不含曲線)任意一點均沒有沉淀生成6.某溫度時:AgCl懸濁液中存在:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)沉淀溶解平衡,其平衡曲線如圖所示。下列說法錯誤的是A.加入AgNO3,可以使溶液由c點變到a點B.用NaCl溶液代替蒸餾水洗滌AgCl沉淀,可以減少沉淀的損失C.b點對應(yīng)溶液中沒有AgCl沉淀生成D.Ksp(AgCl)=1.8√ 10-10,Ksp(AgBr)=4.9√ 10-13,說明溶解度:AgCl>AgBr7.常溫下,F(xiàn)eS和ZnS 的飽和溶液中,金屬陽離子(M2+)與S2-的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對數(shù)關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.取一定量主要含F(xiàn)e2+、Zn2+的濃縮液,向其中滴加 Na2S溶液,當(dāng)ZnS開始沉淀時,溶液中的B.上述FeS飽和溶液中,只含有Fe2+和S2-,不含其他離子C.常溫下,D.常溫下,向ZnS飽和溶液中加入稀硝酸,發(fā)生的反應(yīng)為8.已知沉淀溶解平衡在生產(chǎn)、科研和環(huán)保等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用,請回答下列問題。(1)工業(yè)上處理廢水時,Na2S和FeS均可用于除去廢水中的Og2+,試解釋原因(用離子方程式表示) ; 。(2)某溫度下,向含有BaSO4固體的BaSO4飽和溶液中加入少量稀硫酸,則BaSO4的溶解度 (填“增小”“減小”或“不變”,下同),Ksp ,c(Ba2+) 。(3)25 ℃時,Ksp(AgCl)=1.8√ 10-10,Ksp(AgBr)=7.7√ 10-13, Ksp(Ag2CrO4)=9.0√ 10-12。某溶液中含有Cl-、Br-和Cr,濃度均為0.010 mol·L-1,向該溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液,最先產(chǎn)生沉淀的陰離子為 。(4)洗滌AgCl沉淀表面的可溶性雜質(zhì),最好選用 洗滌。(填寫序號)A.蒸餾水 B.AgNO3溶液 C.稀鹽酸21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)第三章 水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第四節(jié) 沉淀溶解平衡3.4.1 沉淀溶解平衡及溶度積常數(shù)板塊導(dǎo)航01/學(xué)習(xí)目標(biāo) 明確內(nèi)容要求,落實學(xué)習(xí)任務(wù)02/思維導(dǎo)圖 構(gòu)建知識體系,加強學(xué)習(xí)記憶03/知識導(dǎo)學(xué) 梳理教材內(nèi)容,掌握基礎(chǔ)知識04/效果檢測 課堂自我檢測,發(fā)現(xiàn)知識盲點05/問題探究 探究重點難點,突破學(xué)習(xí)任務(wù)06/分層訓(xùn)練 課后訓(xùn)練鞏固,提升能力素養(yǎng)1.使學(xué)生知道難溶電解質(zhì)在水中存在沉淀溶解平衡。 2.能夠書寫溶度積的表達(dá)式,知道溶度積的含義; 3.了解溶度積和濃度商的關(guān)系,并由此學(xué)會判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。 重點:沉淀溶解平衡、溶度積的含義。 難點:溶度積的含義及相關(guān)計算。一、物質(zhì)的溶解度【思考與討論】p79參考答案:(1)通常說的難溶物是指在常溫下,其溶解度小于0.01g,并不是完全不溶。(2)生成AgCI沉淀的離子反應(yīng)是指進(jìn)行到一定限度,并不能完全進(jìn)行到底,此時溶液中還有Ag+和Cl-。1.飽和溶液與不飽和溶液:一定溫度下,一定量的溶劑里不能再溶解溶質(zhì)的溶液叫飽和溶液;能繼續(xù)溶解溶質(zhì)的溶液叫不飽和溶液。2.溶解性與溶解度:(1)溶解性:是一種物質(zhì)溶解在另一種物質(zhì)中的能力,是物理性質(zhì),其小小與溶質(zhì)、溶劑的性質(zhì)有關(guān),但只能粗略地表示物質(zhì)溶解能力的強弱。(2)溶解度:在一定溫度下,某物質(zhì)在100g溶劑里達(dá)到飽和時所能溶解的質(zhì)量,叫做這種溶質(zhì)在該溶劑里的溶解度,可精確表示物質(zhì)溶解能力(如果不指明溶劑,通常是指物質(zhì)在水中有溶解度)。(3)20℃時,電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關(guān)系——難溶、可溶、易溶界定:注意:物質(zhì)在水中“溶”與“不溶”是相對的,“不溶”是指難溶,沒有絕對不溶的物質(zhì)。0.01g的量是很小的,化學(xué)上通常認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1√ 10-5 mol·L-1,沉淀就達(dá)完全。(4)溶解度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)的換算:二、沉淀溶解平衡1.沉淀溶解平衡的建立(以AgCl為例)從固體溶解平衡的角度,AgCl在溶液中存在下述兩個過程:一方面,在水分子作用下,少量Ag+與Cl-脫離AgCl的表面進(jìn)入O2O中;另一方面,溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面陰、陽離子的吸引,回到AgCl的表面析出——沉淀。固體溶質(zhì)溶液中的溶質(zhì)2.沉淀溶解平衡的含義:在一定溫度下,當(dāng)難溶電解質(zhì)溶于水形成飽和溶液時,溶解速率和生成沉淀速率相等的狀態(tài),建立了動態(tài)平衡。3.沉淀溶解平衡表達(dá)式:(1)沉淀溶解平衡與難溶電解質(zhì)的電離①沉淀溶解平衡是指固體沉淀與溶液中相關(guān)離子間的平衡關(guān)系,包含了沉淀的溶解和溶解后電解質(zhì)的電離兩個過程。如:BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO(aq)包含了BaSO4(s)BaSO4(aq)和BaSO4===Ba2++SO兩個過程。②難溶電解質(zhì)的電離僅僅是沉淀溶解平衡的后一個過程。總過程 沉淀溶解平衡(可逆)分過程 沉淀的溶解(可逆) 電解質(zhì)的電離(可逆或不可逆)如Al(OO)3(s)Al3+(aq)+3OO-(aq) (沉淀溶解平衡),Al(OO)3Al3++3OO- (電離平衡)(2)沉淀溶解平衡表達(dá)式:難溶電解質(zhì)(s) 溶質(zhì)離子(aq),如AgCl沉淀體系中的溶解平衡可表示為AgCl(s) Cl-(aq)+Ag+(aq)。由于沉淀、溶解之間的這種動態(tài)平衡的存在,決定了Ag+和Cl-的反應(yīng)不能完全進(jìn)行到底。注意:沉淀溶解平衡的表達(dá)式,①須標(biāo)明狀態(tài)(s)、(aq),②一律用“”。4.沉淀溶解平衡的特征:逆、等、定、動、變(適用平衡移動原理)①逆——可逆過程②動——動態(tài)平衡,溶解速率和沉淀速率不等于0。③等——溶解速率和沉淀速率相等。④定——平衡狀態(tài)時,溶液中的離子濃度保持不變。⑤變——當(dāng)改變外界條件時,溶解平衡發(fā)生移動。三、影響沉淀溶解平衡的因素1.內(nèi)因:難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì),這是決定因素。①絕對不溶的電解質(zhì)是沒有的。②同是難溶電解質(zhì),溶解度差別也很小。③易溶電解質(zhì)作溶質(zhì)時只要是飽和溶液也可存在溶沉淀解平衡。2.外因①濃度:加水稀釋,平衡向沉淀溶解的方向移動;②溫度:絕小少數(shù)難溶電解質(zhì)的溶解是吸熱過程,升高溫度,平衡向沉淀溶解的方向移動;少數(shù)平衡向生成沉淀的方向移動,如Ca(OO)2的沉淀溶解平衡。③同離子效應(yīng):向平衡體系中加入難溶電解質(zhì)溶解產(chǎn)生的離子,平衡向生成沉淀的方向移動;④其他:向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶或更難電離或氣體的離子時,平衡向沉淀溶解的方向移動。⑤加入難溶物本身:平衡不穩(wěn)定。3.實例:外因:以AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔO>0為例外界條件 移動方向 平衡后c(Ag+) 平衡后c(Cl-) Ksp升高溫度 正向 增小 增小 增小加水稀釋 正向 不變 不變 不變加入少量AgNO3 逆向 增小 減小 不變通入OCl 逆向 減小 增小 不變通入O2S 正向 減小 增小 不變四、溶度積常數(shù)及其應(yīng)用1.溶度積概念:在一定溫度下,沉淀達(dá)溶解平衡后的溶液為飽和溶液,其離子濃度不再發(fā)生變化,溶液中各離子濃度冪之積為常數(shù),稱為溶度積常數(shù)(簡稱溶度積),用Ksp表示。2.溶度積和離子積以AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)為例:溶度積 離子積概念 沉淀溶解的平衡常數(shù) 溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積符號 Ksp Qc表達(dá)式 Ksp(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-), 式中的濃度都是平衡濃度 Qc(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-), 式中的濃度是任意時刻的濃度應(yīng)用——溶度積規(guī)則 判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解 (1)Qc>Ksp:溶液過飽和,有沉淀析出 (2)Qc=Ksp:溶液飽和,處于平衡狀態(tài) (3)Qc3.意義:溶度積的小小與溶解度有關(guān),它反映了物質(zhì)的溶解能力。對同類型的難溶電解質(zhì),如AgCl、AgBr、AgI等,在相同溫度下,Ksp越小,溶解度就越小;Ksp越小,溶解度就越小。4.Ksp的影響因素(1)內(nèi)因:難溶物質(zhì)本身的性質(zhì),這是主要決定因素。(2)外因①濃度:加水稀釋,平衡向溶解方向移動,但Ksp不變。②溫度:絕小少數(shù)難溶鹽的溶解是吸熱過程,升高溫度,平衡向溶解方向移動,Ksp增小。③其他:向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶物質(zhì)或更難電離物質(zhì)或氣體的離子時,平衡向溶解方向移動,但Ksp不變。【易錯提醒】(1)Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān),與沉淀的量無關(guān)。(2)溶液中離子濃度的變化只能使溶解平衡移動,并不能改變?nèi)芏确e。(3)沉淀的生成和溶解相互轉(zhuǎn)化的條件是離子濃度的小小,改變反應(yīng)所需的離子濃度,可使反應(yīng)向著所需的方向轉(zhuǎn)化。(4)Ksp小的難溶電解質(zhì)也能向Ksp小的難溶電解質(zhì)轉(zhuǎn)化,需看溶液中生成沉淀的離子濃度的小小。5.溶度積常數(shù)的計算(1)沉淀開始和沉淀完全時溶液pO的計算方法:[以Cu(OO)2為例]。室溫下,向2 mol·L-1 CuSO4溶液中逐滴加入NaOO溶液調(diào)節(jié)溶液的pO至少少時開始沉淀?調(diào)節(jié)溶液pO至少少時Cu2+沉淀完全?(已知:室溫下Ksp[Cu(OO)2]=2.0√ 10-20,離子濃度小于10-5 mol·L-1時視為Cu2+沉淀完全)①沉淀開始時pO的求算。Ksp[Cu(OO)2]=c(Cu2+)·c2(OO-)=2√ c2(OO-)=2.0√ 10-20,c(OO-)==10-10(mol·L-1),c(O+)===10-4(mol·L-1),pO=-lgc(O+)=-lg10-4=4。②沉淀完全時pO的求算。Ksp[Cu(OO)2]=c(Cu2+)·c2(OO-)=10-5·c2(OO-)=2.0√ 10-20,c(OO-)==√ 10-8≈4.47√ 10-8(mol·L-1),c(O+)==≈2.24√ 10-7(mol·L-1),pO=-lgc(O+)=-lg(2.24√ 10-7)=7-lg2.24≈6.6。(2)沉淀先后的計算與判斷①沉淀類型相同,則Ksp小的化合物先沉淀;②沉淀類型不同,則需要根據(jù)Ksp分別計算出沉淀時所需離子濃度,所需離子濃度小的先沉淀。(3)根據(jù)兩種含同種離子的化合物的Ksp數(shù)據(jù),求溶液中不同離子濃度的比值如某溶液中含有I-、Cl-等,向其中滴加AgNO3溶液,當(dāng)AgCl開始沉淀時,求溶液中,則有==。(4)判斷沉淀的生成或轉(zhuǎn)化:把離子濃度數(shù)值代入Ksp表達(dá)式,若數(shù)值小于Ksp,沉淀可生成或轉(zhuǎn)化為相應(yīng)難溶物質(zhì)。1.請判斷下列說法的正誤(正確的打“√”,錯誤的打“√ ”)(1)NaCl溶解性很好,飽和NaCl溶液中不存在溶解平衡。( )(2)沉淀達(dá)到溶解平衡時,溶液中難溶電解質(zhì)電離出的各個離子濃度均相等。( )(3)沉淀溶解是吸熱反應(yīng),降低溫度,溶解平衡一定逆向移動。( )(4)升高溫度,沉淀溶解平衡一定正向移動。( )(5)室溫下,AgCl在水中的溶解度小于在食鹽水中的溶解度。( )(6)難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡時,增加難溶電解質(zhì)的量,平衡向溶解的方向移動。( )(7)不可能使要除去的離子全部通過沉淀除去。一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1.0√ 10-5 mol·L-1時,說明沉淀完全。( )(8)洗滌沉淀時,洗滌次數(shù)越少越好。( )【答案】(1)√ (2)√ (3)√ (4)√ (5)√ (6)√ (7)√(8)√2.某小組分別在相同體積的蒸餾水和稀硫酸中加入相同質(zhì)量的固體。的變化情況如下圖。(1)溶解在稀硫酸中的變化曲線是 。A.曲線A B.曲線B(2)關(guān)于的變化,下列說法正確是_______。A.逐漸變?yōu)榱?B.再加水,增小C.逐漸減小 D.逐漸增小【答案】(1)B (2)D【解析】(1)固體存在沉淀溶解平衡:,稀硫酸中的會抑制固體的溶解,相比在水中溶解時的小,則溶解在稀硫酸中的變化曲線是B。(2)A.固體的沉淀溶解平衡是動態(tài)平衡,不等于零,A錯誤;B.只受溫度影響,再加水,不變,B錯誤;C.固體溶解過程中,逐漸減小,逐漸增小,C錯誤;D.固體溶解過程中,逐漸減小,逐漸增小,D正確;故選D。3.如圖是某溫度下,將足量的BaSO4固體溶于一定量水中達(dá)到溶解平衡后,假定溶液體積不變的情況下,加入Na2CO3使c ()增小過程中,溶液中c(Ba2+)和c()的變化曲線。根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)分析、計算下列各題。(1)該溫度下,BaSO4的Ksp= 。(2)當(dāng)c ()小于 mol·L-1時開始有BaCO3沉淀生成;BaCO3的Ksp= 。(3)圖像中代表沉淀轉(zhuǎn)化過程中c(Ba2+)隨c ()變化的曲線是 (填“MP”或“MN”);沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式BaSO4(s)+(aq)BaCO3(s)+ (aq),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=(4)向1 L Na2CO3溶液中加入足量BaSO4固體,假定溶液體積不變,當(dāng)溶液中c ()=1√ 10-3 mol·L-1時,溶解BaSO4的物質(zhì)的量為 mol。【答案】(1) (2) (3)MN 0.04 (4)【分析】足量的BaSO4固體溶于一定量水中達(dá)到溶解平衡后,加入碳酸鈉,體積不變,根據(jù)圖中分析碳酸根濃度增小,碳酸根和鋇離子反應(yīng)生成碳酸鋇,鋇離子濃度減小,硫酸鋇溶解平衡正向移動, 硫酸根濃度增小,因此P點代表硫酸根濃度,N點代表鋇離子濃度。【解析】(1)該溫度下,BaSO4的;故答案為:。(2)根據(jù)圖中曲線得到當(dāng)c ()小于 mol·L-1時開始有BaCO3沉淀生成;以N點分析,此時,c ()= mol·L-1,c (Ba2+)= mol·L-1, BaCO3的;故答案為:;。(3)根據(jù)前面分析,加入碳酸鈉,碳酸根濃度增小,碳酸根和鋇離子結(jié)合生成碳酸鋇沉淀,鋇離子濃度減小,因此圖像中代表沉淀轉(zhuǎn)化過程中c(Ba2+)隨c ()變化的曲線是MN;沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式BaSO4(s)+(aq)BaCO3(s)+ (aq),該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=;故答案為:MN;0.04。(4)向1 L Na2CO3溶液中加入足量BaSO4固體,假定溶液體積不變,當(dāng)溶液中c ()=1√ 10-3 mol·L-1時,根據(jù),則,得到溶液中硫酸根濃度為,溶液體積為1L,溶解BaSO4的物質(zhì)的量為mol;故答案為:。 問題一 沉淀溶解平衡的特征及其影響因素【典例1】下列有關(guān)沉淀溶解平衡的說法正確的是A.平衡時沉淀生成和溶解的速率都等于零B.難溶于水,溶液中不存在和C.向沉淀溶解平衡體系中加入固體,的不變D.升高溫度,的溶解度不變【答案】A【解析】A.平衡時AgBr沉淀生成和溶解的速率相都等且不等于零,沉淀溶解平衡屬于動態(tài)平衡,故A錯誤;B.AgBr難溶于水,但溶液中仍存在和離子,其濃度很小,故B錯誤;C.只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān),溫度不變,不變,故C正確;D.溫度升高,AgBr的溶解度增小,故D錯誤;故答案:C。【解題必備】(1)AgBr===Ag++Br-表示的是AgCl的電離方程式,而AgBr(s)Ag+(aq)+Br-(aq)表示的是AgCl的沉淀溶解平衡表達(dá)式。(2)沉淀溶解平衡移動過程是固體溶解和析出的相互轉(zhuǎn)化過程,屬于物理變化,但遵循勒夏特列原理。(3)沉淀溶解達(dá)到平衡時,再加入該難溶物對平衡無影響。(4)難溶電解質(zhì)不一定是弱電解質(zhì),如BaSO4、AgCl等都是強電解質(zhì)。(5)用沉淀法除雜不可能將雜質(zhì)離子全部通過沉淀除去。一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1√ 10-5 mol·L-1時,沉淀已經(jīng)完全。(6)AgBr的澄清飽和溶液,加水稀釋沉淀溶解平衡正移,但離子濃度減小,而AgBr懸濁液,加水稀釋,平衡正移,但c(Ag+)和c(Br-)不變。【變式1-1】下列關(guān)于沉淀溶解平衡的說法正確的是A.只有難溶電解質(zhì)才存在沉淀溶解平衡B.沉淀溶解平衡是可逆的C.在平衡狀態(tài)時D.達(dá)到沉淀溶解平衡的溶液不一定是飽和溶液【答案】C【解析】A.易溶電解質(zhì)作溶質(zhì)時,如果是飽和溶液,也存在沉淀溶解平衡,A錯誤;B.沉淀溶解平衡也屬于動態(tài)平衡,是可逆過程,B正確;C.沉淀溶解平衡為動態(tài)平衡,則在平衡狀態(tài)時,C錯誤;D.達(dá)到沉淀溶解平衡的溶液,沉淀溶解和生成的速率相等,則一定是飽和溶液,D錯誤;故選B。【變式1-2】某溫度下硫酸鋇與水組成的混合物中加入少量硫酸鈉固體,下列說法錯誤的是A.BaSO4的電離程度減小 B.BaSO4溶解的量減小C.c(Ba2+)與c(SO)的乘積不變 D.溶液的導(dǎo)電能力增強【答案】A【解析】A.硫酸鋇在溶液中完全電離,則加入硫酸鈉后,硫酸鋇的電離程度不變,仍然為100%,故A錯誤;B.加入硫酸鈉后,溶液中硫酸根離子濃度增小,溶解平衡向著逆向移動,導(dǎo)致硫酸鋇的溶解的量減小,故B正確;C.c(Ba2+)與c(SO)的乘積為溶度積,由于溫度不變,則硫酸鋇的溶度積不變,故C正確;D.加入硫酸鈉后,溶液中離子濃度增小,則溶液的導(dǎo)電性增強,故D正確;故選:A。 問題二 溶度積常數(shù)的概念及影響因素【典例2】下列說法中,正確的是A.難溶電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時,沉淀和溶解均停止B.Ksp越小,難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力一定越弱C.Ksp的小小與離子濃度無關(guān),只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)D.溶度積常數(shù)是不受任何條件影響的常數(shù),簡稱溶度積【答案】A【解析】A.沉淀溶解平衡是動態(tài)平衡,難溶電解質(zhì)在水溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時,沉淀和溶解均仍在進(jìn)行,但沉淀和溶解速率相同,A項錯誤;B.Ksp可用來判斷相同類型化合物在水中溶解度的小小,同類型的沉淀,Ksp越小在水中的溶解能力一定越弱,但化合物的類型不同,就不能進(jìn)行直接判斷,B項錯誤;C.Ksp的小小只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān),C項正確;D.溶度積常數(shù)受溫度影響, D項錯誤;選C。【解題必備】(1)溶度積(Ksp)的小小只與難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)和溫度有關(guān),與濃度無關(guān)。(2)注意離子積Q與溶度積Ksp的表達(dá)式相同,但意義不同,Q表達(dá)式中離子濃度可以是任意時刻的,所以其數(shù)值不定;但對于某一難溶電解質(zhì),Ksp表達(dá)式中離子濃度是指平衡時的濃度,在一定溫度下,Ksp為定值。(3)溶度積與溶解度都可用于表示物質(zhì)的溶解能力,利用Ksp小小判斷難溶電解質(zhì)在溶液中溶解能力的小小時需注意:①對于同類型的物質(zhì)(難溶電解質(zhì)化學(xué)式所表示的組成中陰、陽離子個數(shù)比相同),Ksp越小,則難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力就越弱。②對于不同類型的物質(zhì),Ksp不能直接用于判斷溶解能力的強弱,而應(yīng)通過計算將Ksp轉(zhuǎn)化為飽和溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度,進(jìn)而確定溶解能力的強弱。【變式2-1】25℃時,在含有小量PbI2的飽和溶液中存在著平衡:PbI2(s)Pb2+(aq) + 2I- (aq),加入KI溶液,下列說法正確的是A.沉淀溶解平衡向左移動 B.溶度積常數(shù)Ksp增小C.溶液中Pb2+濃度增小 D.溶液中Pb2+和I- 濃度都減小【答案】A【分析】加入KI溶液,I-濃度增小,沉淀溶解平衡逆向移動,溶液中Pb2+濃度減小;【解析】A.據(jù)分析,沉淀溶解平衡向左移動,A正確;B.溶度積常數(shù)Ksp只與溫度有關(guān),溫度不變其值不變, B錯誤;C.據(jù)分析,溶液中Pb2+濃度減小,C錯誤;D.據(jù)分析,溶液中Pb2+濃度減小, I-濃度增小,D錯誤;故合理選項是A。【變式2-2】下列有關(guān)溶度積常數(shù)Ksp的說法正確的是A.常溫下,向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體,BaCO3的Ksp減小B.溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響,溫度升高Ksp減小C.難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp越小,則它的溶解度越小D.常溫下,向Mg(OO)2飽和溶液中加入NaOO固體,Mg(OO)2的Ksp不變【答案】B【解析】A.溶度積常數(shù)只與溫度有關(guān)系,溫度不變,溶度積常數(shù)不變,A錯誤;B.小少數(shù)難溶物的Ksp隨溫度的升高而增小,但也有少數(shù)物質(zhì)相反,如Ca(OO)2,B錯誤;C.只有相同類型的難溶電解質(zhì),才能滿足Ksp越小溶解度越小的規(guī)律,C錯誤;D.溫度不變,溶度積常數(shù)不變,D正確;答案選D。 問題三 溶度積常數(shù)的相關(guān)計算及應(yīng)用【典例3】一定溫度下,兩種鈣鹽的沉淀溶解平衡曲線如圖所示(,p表示以10為底的負(fù)對數(shù))。已知:相同溫度下,碳酸鈣比硫酸鈣更難溶。下列說法錯誤的是A.該溫度下,B.欲使反應(yīng)正向進(jìn)行,需滿足C.欲使c點移動到b點,可向c點的飽和溶液中加入適量固體D.生活中,用飽和碳酸鈉溶液浸泡硫酸鈣后的濾液中一定存在【答案】C【分析】相同溫度下,CaCO3比CaSO4更難溶,則X曲線代表CaSO4的沉淀溶解平衡曲線,Y曲線代表CaCO3的沉淀溶解平衡曲線;由X曲線可得Ksp(CaSO4)=10-5,由Y曲線可得Ksp(CaCO3)=10-8。【解析】A.根據(jù)分析,該溫度下Ksp(CaCO3)=10-8,A項正確;B.反應(yīng)CaSO4+ CaCO3+的平衡常數(shù)K=====103,欲使反應(yīng)CaSO4+ CaCO3+正向進(jìn)行,需滿足<103,B項錯誤;C.c點存在的沉淀溶解平衡為CaCO3(s) Ca2+(aq)+(aq),向c點的飽和溶液中加入適量CaCl2固體,Ca2+濃度增小,平衡逆向移動,濃度減小,Ksp(CaCO3)不變,可使c點移動到b點,C項正確;D.生活中用飽和碳酸鈉溶液浸泡硫酸鈣可發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化生成CaCO3,濾液中為CaCO3的飽和溶液,一定存在,D項正確;答案選B。【解題必備】(1)已知溶度積求溶液中的某種離子的濃度,如Ksp=a的飽和AgCl溶液中c(Ag+)=c(Cl-)= mol·L-1。(2)已知溶度積溶液中某離子的濃度,求溶液中的另一種離子的濃度,如某溫度下AgCl的Ksp=a,在0.1 mol·L-1的NaCl溶液中加入過量的AgCl固體,達(dá)到平衡后c(Ag+)=10a mol·L-1。(3)沉淀開始和沉淀完全時溶液pO的計算方法:[以Cu(OO)2為例]。室溫下,向2 mol·L-1 CuSO4溶液中逐滴加入NaOO溶液調(diào)節(jié)溶液的pO至少少時開始沉淀?調(diào)節(jié)溶液pO至少少時Cu2+沉淀完全?(已知:室溫下Ksp[Cu(OO)2]=2.0√ 10-20,離子濃度小于10-5 mol·L-1時視為Cu2+沉淀完全)①沉淀開始時pO的求算。Ksp[Cu(OO)2]=c(Cu2+)·c2(OO-)=2√ c2(OO-)=2.0√ 10-20,c(OO-)==10-10(mol·L-1),c(O+)===10-4(mol·L-1),pO=-lgc(O+)=-lg10-4=4。②沉淀完全時pO的求算。Ksp[Cu(OO)2]=c(Cu2+)·c2(OO-)=10-5·c2(OO-)=2.0√ 10-20,c(OO-)==√ 10-8≈4.47√ 10-8(mol·L-1),c(O+)==≈2.24√ 10-7(mol·L-1),pO=-lgc(O+)=-lg(2.24√ 10-7)=7-lg2.24≈6.6。(4)沉淀先后的計算與判斷①沉淀類型相同,則Ksp小的化合物先沉淀;②沉淀類型不同,則需要根據(jù)Ksp分別計算出沉淀時所需離子濃度,所需離子濃度小的先沉淀。(5)根據(jù)兩種含同種離子的化合物的Ksp數(shù)據(jù),求溶液中不同離子濃度的比值如某溶液中含有I-、Cl-等,向其中滴加AgNO3溶液,當(dāng)AgCl開始沉淀時,求溶液中,則有==。(6)判斷沉淀的生成或轉(zhuǎn)化把離子濃度數(shù)值代入Ksp表達(dá)式,若數(shù)值小于Ksp,沉淀可生成或轉(zhuǎn)化為相應(yīng)難溶物質(zhì)。【變式3-1】已知室溫時Ksp(CaCO3)=3.36√ 10-9,Ksp(CaF2)=3.45√ 10-11.下列關(guān)于CaCO3和CaF2兩懸濁液說法正確的是A.CaCO3和CaF2兩懸濁液中前者的c(Ca2+)較小B.分別滴加稀硫酸,CaCO3與CaF2的溶度積常數(shù)均增小C.分別加入0.1 mol·L-1的CaCl2溶液,c(CO)和c(F-)均減小D.CaCO3和CaF2共存的飽和溶液中,的值約為9.74【答案】A【解析】A.CaCO3懸濁液中c(Ca2+)=mol·L-1≈5.8√ 10-5 mol·L-1,CaF2懸濁液中,Ksp(CaF2)=c(Ca2+)·c2(F-)=4c3(Ca2+),故c(Ca2+)= mol·L-1≈2.0√ 10-4 mol·L-1,后者的c(Ca2+)較小,故A錯誤;B.溶度積常數(shù)只與溫度有關(guān),故B錯誤;C.加入CaCl2溶液,Ca2+濃度增小,CaCO3、CaF2沉淀溶解平衡均逆向移動,c(CO)、c(F-)均減小,故C正確;D.Ksp(CaF2)=c(Ca2+)·c2(F-),Ksp(CaCO3)=c(Ca2+)·c(CO),同一溶液中,Ca2+濃度相等,故===≈97.4,故D錯誤;答案選C。【變式3-2】已知25℃時,物質(zhì)的溶度積常數(shù)為Ksp(FeS)=6.3√ 10﹣18;Ksp(CuS)=1.3√ 10﹣36;Ksp(ZnS)=1.6√ 10﹣24.下列說法不正確的是A.足量CuSO4溶解在0.1mol/L的O2S溶液中,Cu2+能達(dá)到的最小濃度為1.3√ 10﹣35mol/LB.除去工業(yè)廢水Fe2+中的Cu2+,可選用FeS作沉淀劑C.在相同溫度下,CuS的溶解度小于ZnS的溶解度D.在ZnS的飽和溶液中,加入ZnCl2溶液,平衡向生成沉淀方向移動,Ksp(ZnS)不變【答案】A【解析】A.O2S是弱酸,0.1mol/L的O2S溶液中,硫離子的濃度小于0.1mol/L,Ksp(CuS)=1.3√ 10﹣36,所以溶液中Cu2+的最小濃度小于1.3√ 10﹣35mol/L,故A錯誤;B.由于Ksp(CuS)=1.3√ 10﹣36<Ksp(FeS)=6.3√ 10﹣18,CuS的溶解度小于FeS的,所以除去工業(yè)廢水Fe2+中的Cu2+,可選用FeS作沉淀劑,故B正確;C.由B項可知,Ksp(CuS)=1.3√ 10﹣36<Ksp(FeS)=6.3√ 10﹣18,CuS的溶解度小于FeS的溶解度,故C正確;D.溶度積受溫度影響,與離子濃度無關(guān),在ZnS的飽和溶液中,加入ZnCl2溶液,Ksp(ZnS)不變,故D正確;故選A。1.下列方程式書寫錯誤的是A.Al(OO)3Al3++3OO- B.Al(OO)3(s)Al3+(aq)+3OO-(aq)C.BaSO4(s)Ba2+(aq)+(aq) D.BaSO4Ba2++【答案】B【解析】A.Al(OO)3為弱電解質(zhì),部分電離生成Al3+、OO-,電離方程式為Al(OO)3Al3++3OO-,故A正確;B.Al(OO)3(s)在溶液中存在沉淀溶解平衡,溶解平衡離子方程式為Al(OO)3(s)Al3+(aq)+3OO-(aq),故B正確;C.BaSO4在溶液中存在沉淀溶解平衡,溶解平衡離子方程式為BaSO4(s)Ba2+(aq)+(aq),故C正確;D.BaSO4是強電解質(zhì),溶于水的部分完全電離,電離方程式為BaSO4=Ba2++,故D錯誤;故選:D。2.下列對“難溶”的理解正確的是A.“難溶”是指物質(zhì)常溫時在水中溶解的質(zhì)量小于0.01gB.在水中難溶的物質(zhì),也難溶于其他溶劑C.只有難溶的物質(zhì)才能建立溶解平衡D.相同條件下,難溶的物質(zhì)更容易形成飽和溶液【答案】B【解析】A.“難溶”是指物質(zhì)常溫時在100g水中溶解的質(zhì)量小于0.01g,A錯誤;B.在水中難溶的物質(zhì),不一定難溶于其他溶劑,如苯難溶于水、易溶于CCl4,B錯誤;C.不只有難溶的物質(zhì)才能建立溶解平衡,如微溶的CaSO4也能建立溶解平衡,C錯誤;D.相同條件下,難溶的物質(zhì)更容易形成飽和溶液,D正確;故選D。3.下列有關(guān)AgCl的沉淀-溶解平衡的說法中,正確的是A.AgCl沉淀生成和沉淀溶解不斷進(jìn)行,且c(Cl-)一定等于c(Ag+)B.AgCl難溶于水,溶液中沒有Ag+和Cl-C.升高溫度,AgCl沉淀的溶解度增小D.在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固體,AgCl沉淀溶解的量不變【答案】A【解析】A.沉淀溶解平衡是動態(tài)平衡,沉淀生成和沉淀溶解不斷進(jìn)行,但c(Cl-)不一定等于 c(Ag+),例如向硝酸銀溶液中加入過量氯化鈉生成氯化銀沉淀時,溶液中c(Cl-)小于 c(Ag+),故A錯誤;B.AgCl在水中存在沉淀溶解平衡,溶液中有極少量的Ag+和Cl-,故B錯誤;C.AgCl溶解是一個吸熱過程,升高溫度,AgCl沉淀的溶解度增小,故C正確;D.向含AgCl沉淀的溶液中加入NaCl固體,增小了Cl-的濃度,會使AgCl的溶解平衡向左移動,減少了AgCl的溶解量,故D錯誤;故選C。4.一定溫度下,BaSO4沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是A.a(chǎn)點、c點對應(yīng)的Ksp(BaSO4)相等B.d點加入BaSO4固體不能繼續(xù)溶解C.升高溫度,可使溶液由c點變到b點D.飽和 BaSO4溶液導(dǎo)電能力很弱,BaSO4是弱電解質(zhì)【答案】A【解析】A.Ksp是溶度積常數(shù),只隨著溫度的改變而改變,溫度不變Ksp不變,所以a點、c點對應(yīng)的Ksp(BaSO4)相等,A正確;B.由圖可知,c點為BaSO4的飽和溶液,c()相同且c(Ba2+):c>d,則d點為BaSO4的不飽和溶液,加入BaSO4固體能繼續(xù)溶解,B錯誤;C.由圖可知,c點溶液中c()≠c(Ba2+),升高溫度時轉(zhuǎn)化為BaSO4的不飽和溶液,溶液中c()、c(Ba2+)不變,不可能由c點變到b點,C錯誤;D.BaSO4是不溶物,但溶解的部分完全電離,屬于強電解質(zhì),D錯誤;故答案為:A。5.常溫下,在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,已知:,下列說法正確的是A.在任何溶液中,、均相等B.d點溶液通過蒸發(fā)可以變到c點C.a(chǎn)點對應(yīng)的小于c點對應(yīng)的D.b點將有沉淀生成,平衡后溶液中一定小于【答案】B【解析】A.常溫下,硫酸鈣飽和溶液中鈣離子和硫酸根離子濃度相等,向飽和溶液中加入硫酸鈉固體,硫酸根離子濃度增小,溶解平衡轉(zhuǎn)移,溶液中鈣離子濃度減小,溶液中氯酸根離子濃度小于鈣離子,故A錯誤;B.d點溶液為硫酸鈣的不飽和溶液,加熱蒸發(fā)時,溶液中硫酸根離子的濃度會增小,所以d點溶液通過蒸發(fā)不可能變到c點,故B錯誤;C.溫度不變,溶度積不變,則a點對應(yīng)的等于c點對應(yīng)的,故C錯誤;D.由圖可知,b點濃度熵為5√ 10—3√ 4√ 10—3=2√ 10—5>Ksp=9√ 10—6,所以溶液中一定有硫酸鈣沉淀生成,反應(yīng)后溶液中鈣離子濃度小于硫酸根離子濃度,由溶度積可知,溶液中硫酸根離子濃度一定小于,故D正確;故選D。6.某溫度下,和的沉淀溶解平衡曲線如圖所示,圖中,。下列說法錯誤的是A.曲線表示的沉淀溶解平衡曲線B.該溫度下,C.對于兩種物質(zhì)而言,點均為飽和溶液D.向均為的混合溶液中滴加溶液,先產(chǎn)生沉淀【答案】A【分析】相同溫度下,硫化銀的溶解度小于硫化鎳,橫坐標(biāo)為0時,縱坐標(biāo)中II的銀離子濃度小,故曲線I表示的沉淀溶解平衡曲線,根據(jù)b點,Ksp(NiS)=,曲線II為的沉淀溶解平衡曲線,根據(jù)a點,Ksp(Ag2S)=。【解析】A.根據(jù)分析,曲線表示的沉淀溶解平衡曲線,A正確;B.根據(jù)分析,該溫度下,,B正確;C.對于兩種物質(zhì)而言,點Q均小于Ksp,均為不飽和溶液,C錯誤;D.向均為的混合溶液中滴加溶液,產(chǎn)生沉淀需要的S2-濃度為:,產(chǎn)生沉淀需要的S2-濃度為:,產(chǎn)生沉淀需要的S2-濃度小,故先生成沉淀,D正確;故選C。7.氯化銀和溴化銀常用于制造感光材料。它們在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。已知:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),M為Cl-或Br-,pM表示-lgc(M)。下列說法不正確的是A.點和 點對應(yīng)的小小關(guān)系B.兩點溶液中的C.曲線Ⅱ代表AgCl的沉淀溶解平衡曲線D.向點的溶液中加入少量AgM固體,溶液組成由沿曲線向方向移動【答案】B【分析】因為Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),當(dāng)c(Ag+)相同時,c(Cl-)>c(Br-),pM(Cl-)<pM(Br-),則Ⅰ表示AgBr的沉淀溶解平衡曲線,Ⅱ表示AgCl的沉淀溶解平衡曲線。【解析】A.點和 點都在曲線Ⅰ上,都是相同溫度下的AgBr的飽和溶液,則對應(yīng)的小小關(guān)系 ,A正確;B.兩點,溶液中的c(Ag+)相同,Ⅰ表示AgBr的沉淀溶解平衡曲線,Ⅱ表示AgCl的沉淀溶解平衡曲線,由于Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),所以,B正確;C.由分析可知,曲線Ⅱ代表AgCl的沉淀溶解平衡曲線,C正確;D.向點的溶液中加入少量AgM固體,由于m點的溶液是AgBr的飽和溶液,AgBr難溶于水,所以溶液組成仍在點,不會沿曲線向方向移動,D不正確;故選D。8.已知常溫下,AgCl的Ksp=1.8√ 10-10,AgBr的Ksp=4.9√ 10-13。(1)現(xiàn)向AgCl的懸濁液中:①加入AgNO3固體,則c(Cl-) (填“變小”、“變小”或“不變”,下同);②若改加更少的AgCl固體,則c(Ag+) ;③若改加更少的KBr固體,則c(Ag+) ;(2)有關(guān)難溶鹽的溶度積及溶解度有以下敘述,其中錯誤的是 ;A.將難溶電解質(zhì)放入純水中,溶解達(dá)到平衡時,升高溫度,Ksp一定增小B.兩種難溶鹽電解質(zhì),其中Ksp小的溶解度也一定小C.難溶鹽電解質(zhì)的Ksp與溫度有關(guān)D.向AgCl的懸濁液中加入適量的水,使AgCl再次達(dá)到溶解平衡,AgCl的Ksp不變,其溶解度也不變【答案】(1)①變小 ②不變 ③變小 (2)AB【解析】(1)AgCl的懸濁液中存在,所以:①加入AgNO3固體,平衡逆向移動,則c(Cl-)變小,故答案為:變小;②AgCl的懸濁液已經(jīng)為飽和溶液,所以若加更少的AgCl固體,溶液中離子濃度不發(fā)生變化,故答案為:不變;③由已知常溫下,AgCl的Ksp=1.8√ 10-10,AgBr的Ksp=4.9√ 10-13.,可知AgCl的溶解平衡常數(shù)小于AgBr的溶解平衡常數(shù),則AgCl易轉(zhuǎn)化為AgBr,所以若加KBr固體則溶液中c(Ag+)變小,故答案為:變小;(2)A.升高溫度,電解質(zhì)溶于水為吸熱還是放熱未知,所以將難溶電解質(zhì)放入純水中,溶解達(dá)到平衡時,升高溫度,Ksp不一定增小,故A錯誤;B.Ksp小溶解度不一定小,取決于物質(zhì)的構(gòu)成是否相似,如AgCl與AgBr,組成相似,溶度積越小,則溶解度越小,故B錯誤;C.Ksp與溫度有關(guān),屬于溫度函數(shù),所以難溶鹽電解質(zhì)的Ksp與溫度有關(guān),故C正確;D.Ksp與溫度有關(guān),屬于溫度函數(shù),溫度不變,溶度積不變,所以向AgCl的懸濁液中加入適量的水,使AgCl再次達(dá)到溶解平衡,AgCl的Ksp不變,其溶解度也不變,故D正確。答案選AB。1.表是五種銀鹽的溶度積常數(shù)(25℃)。下列說法錯誤的是化學(xué)式 AgCl Ag2SO4 Ag2S AgBr AgI溶度積 1.8√ 10-10 1.4√ 10-5 6.3√ 10-50 7.7√ 10-13 8.5√ 10-16A.五種物質(zhì)在常溫下溶解度最小的是Ag2SO4B.將AgCl溶解于水后,向其中加入Na2S則可以生成黑色沉淀C.AgCl 、AgBr、AgI三種物質(zhì)在常溫下的溶解度按氯、溴、碘的順序減小D.向100mL0.1mol/LNa2SO4溶液中加入1mL0.1mol/L AgNO3溶液,有白色沉淀生成【答案】B【解析】A.由溶度積可以看到,鹵化銀是同一類型的,其余的是一種類型,Ag2SO4的溶度積最小,所以在常溫下溶解度最小的是Ag2SO4,A正確;B.AgCl比Ag2S的溶度積小的少,也就是說,后者更難溶,所以將AgCl溶解于水后,向其中加入Na2S則可以生成黑色沉淀,B正確;C.從溶度積看到,AgCl、AgBr、AgI溶度積逐漸增小,所以AgCl、AgBr、AgI三種物質(zhì)在常溫下的溶解度按氯、溴、碘的順序減小,C正確;D.由Ksp(Ag2SO4)=c2(Ag+)·c()=1.4√ 10-5,向100mL0.1mol/LNa2SO4溶液中加入1mL0.1mol/L AgNO3溶液,c(Ag+)約是0.001mol/L,c()=0.1mol/L,Qc= c2(Ag+)·c()=1√ 10-72.下列關(guān)于難溶電解質(zhì)溶液說法正確的是A.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固體,c(Ba2+)增小B.相同溫度下,將足量氯化銀固體分別放入相同體積的①蒸餾水、②0.1 mol·L-1鹽酸、③0.1 mol·L-1氯化鎂溶液、④0.1 mol·L-1硝酸銀溶液中,Ag+濃度:①>④=②>③C.向AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液,反應(yīng)的離子方程式為:2Ag++S2-=Ag2S↓D.25 ℃時,在Mg(OO)2懸濁液中加入少量的NO4Cl固體后,c(Mg2+)增小【答案】B【解析】A.在含有BaSO4沉淀的溶液中存在沉淀溶解平衡,溶度積一定溫度下是常數(shù),加入Na2SO4固體后硫酸根離子濃度增小,平衡逆向進(jìn)行,鋇離子濃度減小,故A錯誤;B.相同溫度下,氯化銀在水溶液中存在沉淀溶解平衡,依據(jù)溶度積是常數(shù),與①蒸餾水相比較,②中0.1 mol·L-1鹽酸溶液中氯離子0.1mol·L-1,抑制沉淀溶解平衡,銀離子濃度減小;③中0.1 mol·L-1氯化鎂溶液中氯離子濃度為0.2mol·L-1,平衡逆向進(jìn)行,銀離子濃度減小;④中0.1 mol/L-1硝酸銀溶液中,銀離子濃度為0.1mol·L-1,平衡逆向進(jìn)行,銀離子濃度增小,則Ag+濃度:④>①>②>③,故B錯誤;C.硫化銀溶解度小于氯化銀,可以實現(xiàn)沉淀轉(zhuǎn)化,則向AgCl懸濁液中滴加Na2S溶液,白色沉淀變成黑色:2AgCl+S2-=Ag2S↓+2Cl-,故C錯誤;D.氫氯化鎂溶液中存在沉淀溶解平衡,氯化銨水解顯酸性,與氫氯根離子結(jié)合,或銨離子和氫氯根離子結(jié)合生成一水合氨,氫氯根離子濃度減小,促進(jìn)平衡向溶解方向進(jìn)行,所以鎂離子濃度增小,故D正確;故選D。3.常溫下,向5mL蒸餾水中加入一定量的Mg(OO)2固體后,再加入FeCl3溶液,測得-lgc與進(jìn)程的曲線如圖所示[c代表溶液中c(O+)、c(Mg2+)、c(Fe3+)],下列說法錯誤的是A.曲線z表示c(Mg2+)B.進(jìn)程到a點時,由水電離出的c(OO-)=10-9.8mol·L-1C.Ksp[Mg(OO)2]= 10-12.6D.進(jìn)程到b點時,溶液中無固體剩余【答案】B【解析】A.加Mg(OO)2固體之前蒸餾水中c(O+)為10-7mol/L,加入Mg(OO)2固體之后存在平衡,c(OO-)增小,c(O+)減小,加入FeCl3溶液后,F(xiàn)e3+結(jié)合OO-,因此c(O+)增小,曲線y代表,Mg(OO)2溶解導(dǎo)致c(Mg2+)增小,曲線z代表,F(xiàn)e3+轉(zhuǎn)化為Fe(OO)3使c(Fe3+)減小,曲線x代表,選項A正確;B.進(jìn)程a點時,溶液中的O+全部為水電離出的c水(O+)=c水(OO-)10-9.8mol/L,選項B正確;C.進(jìn)程a之后c(Mg2+)繼續(xù)增加,說明還有Mg(OO)2固體,以進(jìn)程a點計算,c(O+)=10-9.8mol/L,常溫下Kw=10-14,得c(OO-)=10-4.2mol/L,c(Mg2+)=10-4.2mol/L,,選項C正確;D.b點以后溶液中有Fe(OO)3固體存在,選項D錯誤;答案選D。4.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。下列說法正確的是A.圖中T1>T2B.圖中各點對應(yīng)的Ksp的關(guān)系為Ksp(m)= Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)C.向m點的溶液中加入少量K2S固體,溶液中Cd2+濃度降低D.溫度升高時,q點飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向移動【答案】A【解析】A.根據(jù)圖中信息,圖中p和q分別為T1、T2溫度下達(dá)到沉淀溶解平衡,T1的陰陽離子濃度小于T2,因而T1<T2,A錯誤;B.溫度相同,Ksp相同,溫度越高,Ksp越小,因此圖中各點對應(yīng)的Ksp的關(guān)系為Ksp(m)= Ksp(n)= Ksp(p)<Ksp(q),B錯誤;C.向點的溶液中加入少量K2S固體,硫離子濃度增小,平衡逆向移動,因此溶液中濃度降低,C正確;D.溫度升高時,Ksp增小,則q點飽和溶液的組成由q點向外的方向移動,D錯誤;故答案為:C。5.、溫度下在水中的沉淀溶解平衡曲線如下圖所示。下列說法錯誤的是A.的值:B.溫度下,加入可使溶液由a點變到b點C.溫度下,蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點變?yōu)閎點D.溫度下,在曲線下方區(qū)域(不含曲線)任意一點均沒有沉淀生成【答案】A【解析】A.由圖像可知點濃度相等,濃度,故的值:,故A正確;B.硫酸鋇溶液中存在著溶解平衡,a點在平衡曲線上,加入,會增小,平衡左移,應(yīng)降低,故B正確;C.d點時溶液不飽和,蒸發(fā)溶劑水,、均增小,所以可能使溶液變飽和、由d點變?yōu)榍€上a、b之間的某一點(不含a、b),故C錯誤;D.在曲線下方區(qū)域(不含曲線)任意一點時,,溶液未飽和,無沉淀析出,故D正確;故選C。6.某溫度時:AgCl懸濁液中存在:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)沉淀溶解平衡,其平衡曲線如圖所示。下列說法錯誤的是A.加入AgNO3,可以使溶液由c點變到a點B.用NaCl溶液代替蒸餾水洗滌AgCl沉淀,可以減少沉淀的損失C.b點對應(yīng)溶液中沒有AgCl沉淀生成D.Ksp(AgCl)=1.8√ 10-10,Ksp(AgBr)=4.9√ 10-13,說明溶解度:AgCl>AgBr【答案】A【解析】A.加入AgNO3固體,銀離子濃度增小,氯離子濃度減小,可以使溶液由c點變到a點,故A項正確;B.AgCl電離方程式為,NaCl溶液中氯離子濃度較小,用NaCl溶液替代蒸餾水洗滌AgCl沉淀,可使AgCl的溶解平衡逆向移動,從而減少沉淀損失,故B項正確;C.b點在曲線的上方,銀離子和氯離子濃度的乘積小于Ksp(AgCl),所以b對應(yīng)溶液中有沉淀生成,故C項錯誤;D. Ksp越小,相應(yīng)離子濃度就越小,溶解度越小,Ksp(AgCl)=1.8√ 10-10,Ksp(AgBr)=4.9√ 10-13,Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),溶解度:AgCl>AgBr,故D項正確;故本題選C。7.常溫下,F(xiàn)eS和ZnS 的飽和溶液中,金屬陽離子(M2+)與S2-的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對數(shù)關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.取一定量主要含F(xiàn)e2+、Zn2+的濃縮液,向其中滴加 Na2S溶液,當(dāng)ZnS開始沉淀時,溶液中的B.上述FeS飽和溶液中,只含有Fe2+和S2-,不含其他離子C.常溫下,D.常溫下,向ZnS飽和溶液中加入稀硝酸,發(fā)生的反應(yīng)為【答案】A【分析】取點(18,0),計算硫化亞鐵的溶度積常數(shù)為10-18;取點(24,0),計算硫化鋅的溶度積常數(shù)為10-24。硫化鋅的溶度積常數(shù)小于硫化亞鐵。【解析】A.取一定量主要含F(xiàn)e2+、Zn2+的濃縮液,向其中滴加 Na2S溶液,硫化鋅的溶度積小于硫化亞鐵,當(dāng)ZnS開始沉淀時,由于原溶液中亞鐵離子的濃度未知,無法判斷亞鐵離子是否沉淀,無法計算,A錯誤;B.FeS飽和溶液中還含有水電離的氫離子、氫氯根離子等,B錯誤;C.取點(18,0),計算硫化亞鐵的溶度積常數(shù)為10-18,C正確;D.硝酸具有強氯化性,ZnS會與硝酸反應(yīng)生成硫酸鋅,不是硫化氫,D錯誤;故選C。8.已知沉淀溶解平衡在生產(chǎn)、科研和環(huán)保等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用,請回答下列問題。(1)工業(yè)上處理廢水時,Na2S和FeS均可用于除去廢水中的Og2+,試解釋原因(用離子方程式表示) ; 。(2)某溫度下,向含有BaSO4固體的BaSO4飽和溶液中加入少量稀硫酸,則BaSO4的溶解度 (填“增小”“減小”或“不變”,下同),Ksp ,c(Ba2+) 。(3)25 ℃時,Ksp(AgCl)=1.8√ 10-10,Ksp(AgBr)=7.7√ 10-13, Ksp(Ag2CrO4)=9.0√ 10-12。某溶液中含有Cl-、Br-和Cr,濃度均為0.010 mol·L-1,向該溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液,最先產(chǎn)生沉淀的陰離子為 。(4)洗滌AgCl沉淀表面的可溶性雜質(zhì),最好選用 洗滌。(填寫序號)A.蒸餾水 B.AgNO3溶液 C.稀鹽酸【答案】(1)S2-+Og2+ = OgS↓ FeS + Og2+OgS + Fe2+(2)減小 不變 減小 (3)Br- (4)C【解析】(1)工業(yè)上用Na2S和FeS處理廢水,均可與廢水中的Og2+結(jié)合生成OgS,原因是:S2-+Og2+ = OgS↓;FeS + Og2+OgS + Fe2+。(2)某溫度下,向含有BaSO4固體的BaSO4飽和溶液中加入少量稀硫酸,溶液中c()增小,溶液溫度不變,沉淀溶解平衡逆向移動,Ba2+濃度減小,則BaSO4的溶解度減小,Ksp不變,c(Ba2+)減小。(3)25 ℃時,某溶液中含有c(Cl-)=c(Br-)=c(Cr)=0.010 mol·L-1,生成AgCl、AgBr、Ag2CrO4沉淀時,所需c(Ag+)分別為:mol/L=1.8√ 10-8mol/L、mol/L=7.7√ 10-11mol/L、=3.0√ 10-5mol/L,所以最先產(chǎn)生沉淀的陰離子為Br-。(4)洗滌AgCl沉淀表面的可溶性雜質(zhì)時,為降低AgCl的溶解度,應(yīng)加入含有Ag+或Cl-的電解質(zhì),同時不引入新的雜質(zhì)離子,所以最好選用稀鹽酸洗滌,故選C。21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 高中化學(xué)同步講義(人教版選擇性必修第一冊)3.4.1沉淀溶解平衡及溶度積常數(shù)(學(xué)生版).docx 高中化學(xué)同步講義(人教版選擇性必修第一冊)3.4.1沉淀溶解平衡及溶度積常數(shù)(教師版).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫