2022屆高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)84難溶電解質(zhì)的溶解平衡學(xué)案

1、PAGE PAGE 18第4講難溶電解質(zhì)的溶解平衡考綱要求1.了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。2.理解溶度積的含義，能進(jìn)行相關(guān)的計算。3.了解沉淀溶解平衡的應(yīng)用?？键c(diǎn)一沉淀溶解平衡及應(yīng)用1知識梳理1.沉淀的溶解平衡（1）沉淀溶解平衡的概念在一定溫度下，當(dāng)難溶強(qiáng)電解質(zhì)溶于水形成飽和溶液時，和速率相等的狀態(tài)。（2）沉淀溶解平衡的建立（3）沉淀溶解平衡的影響因素思考以AgCl為例：AgCl（s）Ag（aq）Cl（aq）外界條件移動方向平衡后c（Ag）平衡后c（Cl）Ksp升高溫度增大增大加水稀釋正向不變不變加入少量AgNO3逆向不變通入HCl減小增大通入H2S正向不變提醒難溶、可溶、易溶界定20 時，

2、電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關(guān)系：2.沉淀溶解平衡的應(yīng)用（1）沉淀的生成調(diào)節(jié)pH法如除去NH4Cl溶液中的FeCl3雜質(zhì)，可加入氨水調(diào)節(jié)pH至34，離子方程式為_。沉淀劑法。如用H2S沉淀Cu2，離子方程式為。（2）沉淀的溶解酸溶解法如CaCO3溶于鹽酸，離子方程式為。鹽溶液溶解法如Mg（OH）2溶于NH4Cl溶液，離子方程式為。氧化還原溶解法如不溶于鹽酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。配位溶解法如AgCl溶于氨水，離子方程式為。（3）沉淀的轉(zhuǎn)化在難溶物質(zhì)的飽和溶液中，溶解度小的沉淀會轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀。實質(zhì)：的移動。舉例：AgNO3溶液 eq o(,sup7(NaCl) eq o

3、(,sup7(NaBr) 則KspAgClKspAgBr。應(yīng)用：a鍋爐除垢：將CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3，離子方程式為。b礦物轉(zhuǎn)化：CuSO4溶液遇ZnS轉(zhuǎn)化為CuS，離子方程式為。判斷（正確的打“”，錯誤的打“”）（1）沉淀達(dá)到溶解平衡狀態(tài)，溶液中各離子濃度一定相等（）（2）升高溫度，沉淀溶解平衡一定正向移動（）（3）某物質(zhì)的溶解性為難溶，則該物質(zhì)不溶于水（）（4）室溫下，AgCl在水中的溶解度小于在食鹽水中的溶解度（）（5）AgCl沉淀易轉(zhuǎn)化為AgI沉淀且K（AgX）c（Ag）c（X），故K（AgI）Ksp：溶液過飽和，有析出QcKsp：溶液飽和，處于狀態(tài)QcCaF2BT 時，兩飽和溶液等

4、體積混合，會析出CaF2固體CT 時，CaCO3固體在稀鹽酸中的Ksp比在純水中的Ksp大DT 時，向CaCO3懸濁液中加NaF固體，可能析出CaF2固體3.已知Ksp（AgCl） 1.561010 ，Ksp（AgBr）7.71013，Ksp（Ag2CrO4）9.01012。某溶液中含有Cl、Br和CrO42，濃度均為0.010 molL1，向該溶液中逐滴加入0.010 molL1的AgNO3溶液時，三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序為。練點(diǎn)二沉淀溶解平衡曲線分析4.已知25 時，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，向100 mL該條件下的CaSO4飽和溶液中，加入400 mL 0.01 m

5、ol/L的Na2SO4溶液。下列敘述正確的是（）A溶液中析出CaSO4沉淀，最終溶液中的c（SO42）比原來的大B溶液中無沉淀析出，溶液中c（Ca2）、c（SO42）都變小C溶液中析出CaSO4沉淀，溶液中c（Ca2）、c（SO42）都變小D溶液中無沉淀析出，但最終溶液中的c（SO42）比原來的大5.常溫下，取一定量的PbI2固體配成飽和溶液，t時刻改變某一條件，離子的濃度變化如圖所示注：第一次平衡時c（I）2103 mol/L，c（Pb2）1103 mol/L。下列有關(guān)說法正確的是（）A常溫下，Ksp（PbI2）2106B溫度不變，向PbI2飽和溶液中加入少量硝酸鉛濃溶液，PbI2的溶解度不

6、變，c（Pb2）不變Ct時刻改變的條件是升高溫度，PbI2的Ksp增大D常溫下Ksp（PbS）81028，向PbI2的懸濁液中加入Na2S溶液，PbI2（s）S2（aq）PbS（s）2I（aq）反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為510186.某溫度時，CuS、MnS在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，下列說法錯誤的是（）Aa點(diǎn)對應(yīng)的Ksp大于b點(diǎn)對應(yīng)的KspB向CuSO4溶液中加入MnS發(fā)生反應(yīng)：Cu2（aq）MnS（s）CuS（s）Mn2（aq）C.在含有CuS和MnS固體的溶液中c（Cu2）c（Mn2）210231D該溫度下，Ksp（CuS）小于Ksp（MnS）7.一定溫度下，三種碳酸鹽MCO3（M：Mg

7、2、Ca2、Mn2）的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。（已知：pMlg c（M），p（CO32）lg c（CO32）（1）MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次（填“增大”或“減小”）。（2）a點(diǎn)可表示MnCO3的溶液（填“飽和”或“不飽和”），c（Mn2）c（CO32）（填“大于”“等于”或“小于”）。（3）b點(diǎn)可表示CaCO3的溶液（填“飽和”或“不飽和”），且c（Ca2）c（CO32）（填“大于”“等于”或“小于”）。（4）c點(diǎn)可表示MgCO3的溶液（填“飽和”或“不飽和”），且c（Mg2）c（CO32）（填“大于”“等于”或“小于”）。方法指導(dǎo)沉淀溶解平衡圖像“三步”分析法1.第一步

8、：明確圖像中縱、橫坐標(biāo)的含義縱、橫坐標(biāo)通常是難溶物溶解后電離出的離子濃度。2.第二步：理解圖像中線上點(diǎn)、線外點(diǎn)的含義（1）以氯化銀為例，在該沉淀溶解平衡圖像上，曲線上任意一點(diǎn)都達(dá)到了沉淀溶解平衡狀態(tài)，此時QcKsp。在溫度不變時，無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，不會出現(xiàn)在曲線外的點(diǎn)。（2）曲線上方區(qū)域的點(diǎn)均為過飽和溶液，此時QcKsp。（3）曲線下方區(qū)域的點(diǎn)均為不飽和溶液，此時QcKsp。3.第三步：抓住Ksp的特點(diǎn)，結(jié)合選項分析判斷（1）溶液在蒸發(fā)時，離子濃度的變化分兩種情況：原溶液不飽和時，離子濃度要增大都增大；原溶液飽和時，離子濃度都不變。（2）溶度積常數(shù)只是溫

9、度的函數(shù)，與溶液中溶質(zhì)的離子濃度無關(guān)，在同一曲線上的點(diǎn)，溶度積常數(shù)相同。本講真題研練1.2019全國卷，12絢麗多彩的無機(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。下列說法錯誤的是（）A圖中a和b分別為T1、T2溫度下CdS在水中的溶解度B圖中各點(diǎn)對應(yīng)的Ksp的關(guān)系為：Ksp（m）Ksp（n）Ksp（p）Ksp（q）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D溫度降低時，q點(diǎn)的飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向移動2.2019浙江4月，20在溫?zé)釟夂驐l件下，淺海地區(qū)有厚層的石灰石沉積，而深

10、海地區(qū)卻很少。下列解析不正確的是（）A與深海地區(qū)相比，淺海地區(qū)水溫較高，有利于游離的CO2增多、石灰石沉積B與淺海地區(qū)相比，深海地區(qū)壓強(qiáng)大，石灰石巖層易被CO2溶解，沉積少C深海地區(qū)石灰石巖層的溶解反應(yīng)為：CaCO3（s）H2O（l）CO2（aq）=Ca（HCO3）2（aq）D海水呈弱堿性，大氣中CO2濃度增加，會導(dǎo)致海水中CO32濃度增大3.2018全國卷用0.100 molL1 AgNO3滴定50.0 mL 0.050 0 molL1 Cl溶液的滴定曲線如圖所示。下列有關(guān)描述錯誤的是（）A.根據(jù)曲線數(shù)據(jù)計算可知Ksp（AgCl）的數(shù)量級為1010B曲線上各點(diǎn)的溶液滿足關(guān)系式c（Ag）c（C

11、l）Ksp（AgCl）C相同實驗條件下，若改為0.040 0 molL1 Cl，反應(yīng)終點(diǎn)c移到aD相同實驗條件下，若改為0.050 0 molL1 Br，反應(yīng)終點(diǎn)c向b方向移動4.2018江蘇卷根據(jù)下列圖示所得出的結(jié)論不正確的是（）A.圖甲是CO（g）H2O（g）CO2（g）H2（g）的平衡常數(shù)與反應(yīng)溫度的關(guān)系曲線，說明該反應(yīng)的HKsp(CuS)，A項正確；該反應(yīng)達(dá)平衡時c(Mn2)、c(Cu2)保持不變，但不一定相等，B項錯誤；往平衡體系中加入少量CuSO4固體后，平衡向正反應(yīng)方向移動，c(Mn2)變大，C項正確；該反應(yīng)的平衡常數(shù)Keq f(cMn2,cCu2)eq f(cMn2cS2,cC

12、u2cS2)eq f(KspMnS,KspCuS)，D項正確。答案：B6解析：沉淀工業(yè)廢水中的Pb2時，生成沉淀的反應(yīng)進(jìn)行得越完全越好，由于PbS的溶解度最小，故選硫化物作為沉淀劑。答案：A考點(diǎn)二1知識梳理1cm(An)cn(Bm)cm(An)cn(Bm)沉淀平衡未飽和2(2)溫度思考答案：a、b、d判斷答案：(1)(2)(3)(4)(5)2對點(diǎn)速練1解析：根據(jù)題意，M(OH)n開始沉淀時，OH的最小濃度為 eq r(n,f(KspMOHn,cMn)，代入數(shù)值，可以計算出四種離子濃度相同時，F(xiàn)e3開始沉淀時所需溶液中的c(OH)最小，溶液的pH最小。答案：A2解析：T 時，飽和CaCO3溶液中

13、c(Ca2)c(CO32)105 mol/L，飽和CaF2溶液中c(Ca2)c2(F)4.01012，c(Ca2)12c(F)，c(Ca2)34.010124mol/L104 mol/L，所以飽和CaCO3溶液和飽和CaF2溶液中，飽和CaF2溶液中的c(Ca2)較大，A項錯誤；等體積混合后，混合溶液中c(Ca2)遠(yuǎn)大于飽和CaCO3溶液中的c(Ca2)，而c(CO32)只減少到原來的一半，此時溶液中c(Ca2)c(CO32)Ksp(CaCO3)，所以會析出CaCO3固體，B項錯誤；T 時，CaCO3固體在稀鹽酸中的Ksp與在純水中的Ksp相同，因為CaCO3的Ksp只隨溫度的變化而變化，C項

14、錯誤；T 時，向CaCO3懸濁液中加入NaF固體，當(dāng)c(Ca2)c2(F)Ksp(CaF2)時，會析出CaF2固體，D項正確。答案：D3解析：當(dāng)溶液中c(Cl)為0. 01 molL1時，產(chǎn)生沉淀AgCl時所需Ag的濃度為c(Ag)eq f(KspAgCl,cCl)eq f(1.561010,0.01)molL11. 56108molL1，同理含Br溶液中所需c(Ag)eq f(KspAgBr,cBr)eq f(7.71013,0.01)molL17.71011molL1，含CrO42溶液中所需c(Ag)eq r(f(KspAg2CrO4,cCrOoal(2,4)eq r(f(9.01012,

15、0.01)molL13105 molL1，所需c(Ag)越小，則越先生成沉淀，所以三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序為Br、Cl、CrO42。答案：Br、Cl、CrO424解析：由圖示可知，該條件下CaSO4飽和溶液中，c(Ca2)c(SO42)3.0103 mol/L，Ksp(CaSO4)9.0106。當(dāng)向100 mL該條件下的CaSO4飽和溶液中加入400 mL 0.01 mol/L的Na2SO4溶液后，混合溶液中c(Ca2)6.0104 mol/L，c(SO42)8.6103 mol/L，溶液中Qcc(Ca2)c(SO42)5.16106Ksp(CaSO4)9.0106，所以混合溶液中無沉淀析

16、出，與原溶液相比，c(Ca2)減小，而c(SO42)增大，故D項正確，A、B、C項錯誤。答案：D5解析：A項，PbI2(s)Pb2(aq)2I(aq)，Kspc(Pb2)c2(I)1103(2103)24109，錯誤；B項，PbI2(s)Pb2(aq)2I(aq)，加入硝酸鉛溶液，反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行，PbI2的溶解度降低，錯誤；C項，t時刻若改變的條件是升高溫度，c(Pb2)、c(I)應(yīng)均呈增大趨勢，錯誤；D項，Keq f(c2I,cS2)eq f(f(KspPbI2,cPb2),f(KspPbS,cPb2)eq f(KspPbI2,KspPbS)eq f(4109,81028)51018，

17、正確。答案：D6解析：Ksp只與溫度有關(guān)，溫度不變，Ksp不變，所以a點(diǎn)對應(yīng)的Ksp等于b點(diǎn)對應(yīng)的Ksp，A項錯誤；根據(jù)圖像可知，Ksp(CuS)c(Cu2)c(S2)0.016103461036，Ksp(MnS)c(Mn2)c(S2)0.013101131013，則Ksp(CuS)Ksp(MnS)，可知CuS更難溶，所以反應(yīng)Cu2(aq)MnS(s)CuS(s)Mn2(aq)能發(fā)生，B、D項正確；根據(jù)c(Cu2):c(Mn2)Ksp(CuS):Ksp(MnS)(61036):(31013)21023:1，C項正確。答案：A7解析： (1)碳酸鹽MCO3的溶度積表達(dá)式為Ksp(MCO3)c(M

18、2)c(CO32)，PM相等時，曲線上p(CO32)數(shù)值越大CO32濃度越小，因此MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次減小。(2)直線上任意一點(diǎn)均表示該溫度下的飽和溶液，a點(diǎn)p(Mn2)p(CO32)，所以c(Mn2)c(CO32)。(3)b點(diǎn)為飽和溶液，p(Ca2)p(CO32)，所以c(Ca2)c(CO32)。(4)該溫度下，直線下方任意一點(diǎn)有p(CO32)p(M2)lg Ksp(MCO3)，即lg c(M2)lg c(CO32)lg Ksp(MCO3)，得lg c(M2) lg c(CO32)lg Ksp(MCO3)，則c(M2)c(CO32)Ksp(MCO3)，也就是QcKs

19、p(MCO3)，所以在該溫度下，直線下方的任意一點(diǎn)所表示的溶液均為過飽和溶液且有溶質(zhì)析出；而直線上方任意一點(diǎn)均為該溫度下的不飽和溶液，所以c點(diǎn)表示MgCO3的不飽和溶液，且c(Mg2)c(CO32)。答案：(1)減小(2)飽和等于(3)飽和大于(4)不飽和小于本講真題研練1解析：CdS在水中達(dá)到溶解平衡時Cd2、S2濃度相等，可求出一定溫度下CdS在水中的溶解度，A項正確；m、p、n為同一溫度下的CdS的溶解平衡狀態(tài)，三點(diǎn)的Ksp相等，B項錯誤；向m點(diǎn)溶液中加入Na2S，S2濃度增大，但Ksp不變，則溶液組成由m沿T1時的平衡曲線向p方向移動，C項正確；溫度降低，Ksp減小，q沿qp線向p方向

20、移動，D項正確。答案：B2解析：與深海地區(qū)相比，淺海地區(qū)水溫較高，CO2在海水中溶解度小，有利于游離的CO2增多，石灰石沉積，A項正確；與淺海地區(qū)相比，深海地區(qū)壓強(qiáng)大，CO2溶解度大，石灰石巖層易被CO2溶解，沉積少，B項正確；題給反應(yīng)為石灰石巖層的溶解反應(yīng)，C項正確；大氣中CO2濃度增加，會導(dǎo)致海水中CO32轉(zhuǎn)化為HCO3，導(dǎo)致CO32濃度減小，D項錯誤，故選D。答案：D3解析：根據(jù)滴定曲線，當(dāng)加入25 mL AgNO3溶液時，Ag與Cl剛好完全反應(yīng)，AgCl處于沉淀溶解平衡狀態(tài)，此時溶液中c(Ag)c(Cl)104.75 molL1，Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)109.53.161010，A項正確；曲線上各點(diǎn)都處于沉淀溶解平衡狀態(tài)，故符合c(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl)，B項正確；根據(jù)圖示，Cl濃度為0.050 0 molL1時消耗25 mL AgNO3溶液，則Cl濃度為0.040 0 molL1時消耗