沉淀溶解平衡復(fù)習(xí)學(xué)案[高三一輪復(fù)習(xí)]

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1、 WORD完美資料編輯 沉淀溶解平衡 【考綱要求】了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡及沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。 【高考鏈接】 （11—26）（14分）0．80gCuSO4·5H2O樣品受熱脫水過程的熱重曲線（樣品質(zhì)量隨溫度變化的曲線）如下圖所示。 （4）在0．10mol·L-1硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉稀溶液充分攪拌有淺藍色氫氧化銅沉淀生成，當(dāng)溶液的pH=8時，c（Cu2+）=________________mol·L-1（Kap[Cu（OH）2]=2．2×

2、10-20）。 若在0．1mol·L-1硫酸銅溶液中通入過量H2S氣體，使Cu2+完全沉淀為CuS，此時溶液中的H+濃度是_______________mol·L-1。 （13—10）銀質(zhì)器皿日久表面會逐漸變黑，這是生成了Ag2S的緣故.根據(jù)電化學(xué)原理可進行如下處理:在鋁質(zhì)容器中加入食鹽溶液，再將變黑的銀器漫入該溶液中，一段時間后發(fā)現(xiàn)黑色會褪去。下列說法正確的是 A．處理過程中銀器一直保持恒重 B．銀器為正極，Ag2S被還原生成單質(zhì)銀 C．該過程中總反應(yīng)為2Al + 3Ag2S = 6Ag + A12S3 D．黑色褪去的原因是黑色Ag2S轉(zhuǎn)化為白色AgCl （13—11）己知某

3、溶液中含有C1-, Br-和CrO42-，濃度均為0.010mo1·L-，向該溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO3溶液時，三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序為 A.C1- 、Br-、CrO42- B. CrO42-、Br-、C1- C. Br-、C1-、CrO42- D. Br- 、CrO42-、C1- （14—11）溴酸銀( AgBr03)溶解度隨溫度變化曲線如圖所示，下列說法錯誤的是 A、溫度升高時溴酸銀溶解速度加快 B、溴酸銀的溶解是放熱過程 C、60℃溴酸銀的KSP約等于6 x 10-4 D、若硝酸鉀中含有少里溴酸銀，可用重結(jié)晶方法提純 （15—10）下列

4、實驗中，對應(yīng)的現(xiàn)象以及結(jié)論都正確且兩者具有因果關(guān)系的是 選項 實驗 現(xiàn)象 結(jié)論 A. 將稀硝酸加入過量鐵粉中，充分反應(yīng)后滴加KSCN溶液 有氣體生成，溶液呈血紅色 稀硝酸將Fe氧化為 B. 將銅粉加1.0mol·L－1Fe2(SO4)3溶液中 溶液變藍、有黑色固體出現(xiàn) 金屬鐵比銅活潑 C. 用坩堝鉗夾住一小塊用砂紙仔細打磨過的鋁箔在酒精燈上加熱 熔化后的液態(tài)鋁滴落下來 金屬鋁的熔點較低 D. 將溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀產(chǎn)生，再滴加溶液 先有白色沉淀生成后變?yōu)闇\藍色沉淀 Cu(OH)2的溶度積比Mg(OH)2的小 （15—28）（15分）碘及

5、其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面具有廣泛用途?；卮鹣铝袉栴}： （1）大量的碘富集在海藻中，用水浸取后濃縮，再向濃縮液中加MnO2和H2SO4，即可得到I2，該反應(yīng)的還原產(chǎn)物為____________。 （2）上述濃縮液中含有I-、Cl-等離子，取一定量的濃縮液，向其中滴加AgNO3溶液，當(dāng)AgCl開始沉淀時，溶液中為：_____________，已知Ksp（AgCl）=1.8×10-10，Ksp（AgI）=8.5×10-17。 （3）已知反應(yīng)2HI（g）=H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJ·mol-1，1molH2（g）、1molI2（g）分子中化學(xué)鍵斷裂時分別需要吸收436

6、kJ、151kJ的能量，則1molHI（g）分子中化學(xué)鍵斷裂時需吸收的能量為______________kJ。 【山東考題】 2009年28題（3）在25℃下，向濃度均為0.1 mol·L-1的MgCL2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀（填化學(xué)式），生成該沉淀的離子方程式為____________。已知25℃時Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20。 2010年15題 某溫度下，F(xiàn)e（OH）3 (s)、Cu（OH）2 (s)分別在溶液中達到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤篜H，金屬陽離子濃度的變化如圖所

7、示。據(jù)圖分析，下列判斷錯誤的是 A. B. 加適量NH4Cl固體可使溶液由點變到點 D.Fe（OH）3、Cu（OH）2分別在、兩點代表的溶液中達到飽和 2011年30題（2）加入溶液W的目的是______。用CaO調(diào)節(jié)溶液Y的pH，可以除去Mg2+。由表中數(shù)據(jù)可知，理論上可選擇的pH最大范圍是_______。酸化溶液Z時，使用的試劑為_____。 開始沉淀時的pH 沉淀完全時的pH Mg2+ 9.6 11.0 Ca2+ 12.2 c(OH-) =1.8mol·L-1 2012年30題 實臉室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液與過量

8、氨水反應(yīng)制備MgAl2O4二主要流程如下: 沉淀反應(yīng)器 過濾 洗滌沉淀 干燥 高溫焙燒 MgAl2O4 氨水(B) MgCl2、AlCl3的混合溶液(A) (1)為使Mg2＋、Al3＋同時生成沉淀，應(yīng)先向沉淀反應(yīng)器中加入 (填“A”或“B")，再滴加另一反應(yīng)物。 【高考命題趨向】近幾年高考中多數(shù)考查關(guān)于沉淀溶解平衡的圖像、影響因素對平衡的影響、溶度積的半定量計算、離子除雜等。 【學(xué)習(xí)目標】 1．能寫出溶度積常數(shù)表達式，并知道計算方法 2．能夠運用影響沉淀溶解平衡的因素解決問題（沉淀的溶解、生成和沉淀的轉(zhuǎn)化） 3．知道沉淀轉(zhuǎn)化的方法和本質(zhì) 4．利

9、用KSP計算溶液中相關(guān)離子的濃度 【課前預(yù)習(xí)區(qū)】 一、沉淀溶解平衡及溶度積常數(shù) 1. 沉淀溶解平衡方程式：AmBn(s) 2． 難溶電解質(zhì)在水中存在沉淀溶解平衡，其平衡常數(shù)稱為____ __ ， 簡稱_ __ 。上述1中溶度積KSP= 。 請寫出Cu(OH)2 、BaSO4 沉淀溶解平衡方程式與溶度積 KSP表達式

10、 3. 溶度積KSP反映了難溶電解質(zhì)在水中的_____，KSP的大小只與_____有關(guān)，與_____無關(guān)。 4. 溶度積規(guī)則 Qc>Ksp,溶液 , 沉淀析出; Qc=Ksp, 溶液 , 沉淀析出, 和 處于平衡狀態(tài); Qc

11、的外界因素 平衡移動方向 重新平衡后 [Ag+］ [Cl-］ m（AgCl） KSP 升溫 加水 AgNO3（s） Na2S（s） NaCl（s） 二、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用 1．沉淀的生成(用離子方程式表示下列過程) （1）用氨水除NH4Cl中的FeCl3 （2）用Na2S沉淀Cu2+ （3）用H2S沉淀Hg2+

12、 2．沉淀的溶解(用離子方程式表示下列過程) （1）酸堿溶解法：例如CaCO3溶于鹽酸 （2）生成配合物溶解法：例如向AgCl沉淀中滴加氨水 3. 沉淀的轉(zhuǎn)化 （1）實質(zhì)： 。 （2）特點： ①一般來說溶解度 轉(zhuǎn)化為溶解度

13、 ②沉淀的溶解度差別越 ，越容易轉(zhuǎn)化。 （3）應(yīng)用 ①在處理工業(yè)廢水的過程中，常用FeS除去Hg2+ （用離子方程式表示） ② 鍋爐除垢將硫酸鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣（用離子方程式表示） 【自主練習(xí)】將AgNO3溶液依次加入氯化鈉溶液、溴化鈉溶液、碘化鉀溶液中都會出現(xiàn)不同顏色的沉淀，沉淀的顏色變化是 _ ____ → _ _ ___ → ____ _。 【預(yù)習(xí)體驗】 1．向含有AgI的飽和溶液中分別加入下列物質(zhì)，溶液中[I-]如何變化

14、 （1）加入固體AgNO3 [I-] （2）加入固體NaI [I-] （3）加入更多的AgI固體 [I-] 2．當(dāng)Mg(OH)2在水中達到溶解平衡時：Mg(OH)2（s）Mg2+＋2OH－ 要使Mg(OH)2進一步溶解，應(yīng)向溶液中加少量的固體是（ ） A．NH4Cl B．NaOH C．MgCl2 D．干冰 3．向飽和石灰水中投入0.56g氧化鈣，并恢復(fù)到室溫，下列說法正確的是（ ） A、析出的Ca(OH)2質(zhì)量為0.78g

15、 B、溶液pH增大 C、溶液中c（Ca2+）不變 D、溶液中OH－數(shù)目減少 4．除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加熱攪拌的條件下加入的一種試劑是（ ） A. NaOH B.Na2CO3 C. 氨水 D. MgO 【課堂互動區(qū)】 一、 沉淀溶解平衡與溶度積 【例題1】（10山東）某溫度下，F(xiàn)e（OH）3 (s)、Cu（OH）2 (s)分別在溶液中達到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤篜H，金屬陽離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析，下列判斷錯誤的是 A.

16、B. 加適量NH4Cl固體可使溶液由點變到點 C. c、d兩點代表的溶液中與乘積相等 D. Fe（OH）3、Cu（OH）2分別在、兩點代表的溶液中達到飽和 【問題探究】 (1)請根據(jù)圖像分析，能否通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法來除去Cu2+中的Fe3+？為什么？ 能。因為Cu2+和Fe3+的氫氧化物沉淀的pH范圍相差較大。 (2)d點時溶液中的銅元素、鐵元素主要以什么形式存在？為什么？ Fe(OH)3、Cu(OH)2和Cu2+。由于處于d點時，F(xiàn)e3+已完全沉淀，而Cu2+尚未完全沉淀。 【規(guī)律總結(jié)1】沉淀溶解平衡的影響因素 1．沉淀溶解平衡也是平衡體系的一種

17、，平衡移動原理仍適應(yīng)該體系。 2．向沉淀溶解平衡體系中，加入相同的離子，使平衡向生成沉淀方向移動，使難溶電解質(zhì)的溶解度降低 ， 但Ksp不變。 3．Ksp與其他平衡常數(shù)一樣，僅與溫度有關(guān)，不受濃度的影響。 【變式1】1。把足量熟石灰放入蒸餾水中，一段時間后達到平衡： Ca(OH)2(s) Ca2+(aq) + 2OH-(aq) 下列敘述正確的是 A．給溶液加熱，溶液的pH升高 B．恒溫下向溶液中加入氧化鈣，溶液的pH升高 C．向溶液中加入碳酸鈉溶液，氫氧化鈣固體增多 D．向溶液中加入少量的氫氧化鈉固體，氫氧化鈣固體增多 2．（08山東15．）某溫度時

18、，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是（ ） 提示：BaSO4(s) Ba2+(aq)＋SO42-(aq)的平衡 常數(shù)Ksp＝c(Ba2+)·c(SO42-)，稱為溶度積常數(shù)。 A．加入Na2SO4可以使溶液由a點變到b點 B．通過蒸發(fā)可以使溶液由d點變到c點 C．d點無BaSO4沉淀生成 D．a(chǎn)點對應(yīng)的Ksp大于c點對應(yīng)的Ksp 二、關(guān)于沉淀溶解平衡的應(yīng)用 【例題2】工業(yè)廢水中常含有Cu2+、Cd2+、Pb2+等重金屬離子，可通過加入過量的難溶電解質(zhì) FeS、MnS，使這些金屬離子形成硫化物沉淀除去。根據(jù)以上事實，可推知FeS、

19、MnS具有的相關(guān)性質(zhì)是 A．在水中的溶解能力大于CuS、CdS、PbS B．在水中的溶解能力小于CuS、CdS、PbS C．在水中的溶解能力與CuS、CdS、PbS相同 D．二者均具有較強的吸附性 【問題探究】 1.已知Ag2CrO4的Ksp比AgCl的Ksp小，是否能說明Ag2CrO4比AgCl更難溶解？ 2.已知BaSO4比BaCO3更難溶解，BaSO4能否轉(zhuǎn)化為BaCO3？如能，如何操作？ 【規(guī)律總結(jié)二】 1．對于同類型的難溶電解質(zhì)，KSP越小，其溶解度就越小，越容易轉(zhuǎn)化為沉淀。 2．沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)就是沉淀溶解平衡的移動。一般

20、說來，溶解能力相對較強的物質(zhì)易轉(zhuǎn)化為溶解能力相對較弱的物質(zhì)。 3．一定條件下，溶解能力相對較弱的物質(zhì)也能夠轉(zhuǎn)化為溶解能力相對較強的物質(zhì)。 【變式練習(xí)2】（2013年北京理綜） 實驗：① 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液和0.1 mol·L-1 NaCl溶液等體積混合得到濁液a，過濾得到濾液b和白色沉淀c； ② 向濾液b中滴加0.1 mol·L-1 KI溶液，出現(xiàn)渾濁； ③ 向沉淀c中滴加0.1 mol·L-1 KI溶液，沉淀變?yōu)辄S色。 下列分析不正確的是（ ） A．濁液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)+-+? B．濾液b

21、中不含有Ag+ C．③中顏色變化說明AgCl轉(zhuǎn)化為AgI D．實驗可以證明AgI比AgCl更難溶 【課后鞏固】 1. 下列說法正確的是 （ ） A.在一定溫度下AgCl水溶液中，Ag+和Cl-濃度的乘積是一個常數(shù)； B.AgCl的Ksp = 1.8×10-10 mol2·L-2，在任何含AgCl固體的溶液中，c(Ag+) = c(Cl-)且Ag+與Cl-濃度的乘積等于1.8×10-10 mol2·L-2； C.溫度一定時，當(dāng)溶液中Ag+和Cl-濃度的乘積等于Ksp值時，此溶液為AgCl的飽和溶液； D．向飽和AgCl水溶液中加入鹽酸，Ksp值變大。 2. 在

22、一定溫度下，AgCl的飽和溶液中c(Ag＋)和c(Cl－)的乘積為一常數(shù)，現(xiàn)將足量的AgCl固體分別加入 ①10毫升蒸餾水 ②30毫升0.1 mol/L鹽酸 ③5毫升0.5 mol/L NaCl溶液 ④10毫升0.2 mol/L CaCl2溶液，使AgCl溶解并達到飽和。則溶液中c(Ag＋)由大到小排列的正確順序是 ( ) A、④>②>③>① B、①>②>④>③ C、①>②>③>④ D、①>③>②>④ 3. 在pH為4-5的環(huán)境中，Cu2+、Fe2+不生成沉淀，而Fe3+幾乎完全沉淀。工業(yè)上制CuCl2是將濃鹽酸用蒸汽加熱到80℃左右，再慢慢加入粗氧化銅（含雜質(zhì)Fe

23、O），充分攪拌使之溶解。欲除去溶液中的雜質(zhì)離子，下述方法正確的是 （ ） A．加入純Cu將Fe2+還原 B．向溶液中加入(NH4)2S使Fe2+沉淀 C．直接加水加熱使雜質(zhì)離子水解除去 D．在溶液中通入Cl2，再加入CuO粉末調(diào)節(jié)pH為4-5 4. 把AgCl與AgBr的飽和溶液等體積混合，再加入足量濃AgNO3的溶液，發(fā)生的反應(yīng)為（ ） A.只有AgBr沉淀生成 B.AgCl與AgBr沉淀等量生成 C. AgCl與AgBr沉淀都有，但是以AgCl為主 D. AgCl與AgBr沉淀都

24、有，但是以AgBr為主 5．（山東09年.28.（3））在25℃下，向濃度均為0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀（填化學(xué)式），生成該沉淀的離子方程式為____________。已知25℃時Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20 6．（11天津 節(jié)選）工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72—和CrO42—，它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害，必須進行處理。常用的處理方法有兩種。 方法1：還原沉淀法 該法的工藝流程為 其中第①步存在平衡：2CrO42—（黃色）

25、+2H+Cr2O72—（橙色）+H2O （1）若平衡體系的pH=2，則溶液顯 色. （2）能說明第①步反應(yīng)達平衡狀態(tài)的是 。 a．Cr2O72—和CrO42—的濃度相同 b．2v (Cr2O72—) =v (CrO42—) c．溶液的顏色不變 （3）第②步中，還原1mol Cr2O72—離子，需要________mol的FeSO4·7H2O。 （4）第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH—(aq) 常溫下，Cr(OH)3的溶度積Ksp＝c(Cr3+)·

26、c3(OH—)＝10-32，要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH應(yīng)調(diào)至 6. (12·江蘇19節(jié)選)廢棄物的綜合利用既有利于節(jié)約資源，又有利于保護環(huán)境。實驗室利用廢棄舊電池的銅帽(Zn、Cu總含量約為99%)回收銅并制備ZnO的部分實驗過程如下： (1)①銅帽溶解時加入H2O2的目的是 (用化學(xué)方程式表示)。 ②銅帽溶解后需將溶液中過量H2O2除去。除去H2O2的簡便方法是 。 (2)已知pH＞11時Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2－。下

27、表列出了 幾種離子生成氫氧化物沉淀pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol·L－1計算) 開始沉淀的pH 完全沉淀的pH Fe3＋ 1.1 3.2 Fe2＋ 5.8 8.8 Zn2＋ 5.9 8.9 實驗中可選用的試劑：30% H2O2、1.0 mol·L－1HNO3、1.0 mol·L－1 NaOH。 由除去銅的濾液制備ZnO的實驗步驟依次為：① ； ② ； ③過濾； ④ ； ⑤過濾、洗滌、干燥 ⑥900℃煅燒。 專業(yè)整理分享