高考化学　难溶电解质的溶解平衡 导学案.docVIP

高考化学

难溶电解质的溶解平衡

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复习目标

1.知道难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡。

2.了解沉淀的生成、溶解与转化。

3.能运用溶度积常数进行简单计算。

熟记网络

课前自测

判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)25℃时，当溶液中c(Ag＋)·c(Cl－)Ksp(AgCl)时，此溶液中必有AgCl沉淀析出(√)

(2)如图1，已知：pM＝－lgc(M)(M＝Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋)，p(COeq\o\al(2－,3))＝－lgc(COeq\o\al(2－,3))，曲线上方的点为饱和溶液，横坐标数值越大，c(COeq\o\al(2－,3))越小(×)

图1图2

(3)(2018·江苏卷)如图2是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2＋达到沉淀溶解平衡时，溶液中c(Ba2＋)与c(SOeq\o\al(2－,4))的关系曲线，说明溶液中c(SOeq\o\al(2－,4))越大，c(Ba2＋)越小(√)

(4)(2017·江苏卷)常温下，Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12，pH＝10的含Mg2＋的溶液中，c(Mg2＋)≤5.6×10－4mol/L(√)

(5)(2024·江苏卷)向2mL浓度均为0.1mol/LCaCl2和BaCl2混合溶液中滴加少量0.1mol/LNa2CO3溶液，振荡，产生白色沉淀。则溶度积常数：CaCO3BaCO3(×)

(6)(2016·江苏卷)室温下，向浓度均为0.1mol/LBaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液，出现白色沉淀，则Ksp(BaSO4)Ksp(CaSO4)(×)

(7)(2019·江苏卷)向浓度均为0.05mol/LNaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液，有黄色沉淀生成，则Ksp(AgI)Ksp(AgCl)(×)

(8)向2mL0.01mol/LAgNO3溶液中滴加3mL等浓度的NaCl溶液后，再滴加碘化钾溶液，先产生白色沉淀，后出现黄色沉淀(√)

考点1沉淀溶解平衡及溶度积常数

知识梳理

沉淀溶解平衡

概念：在一定温度下，当难溶电解质在水中形成饱和溶液时，沉淀速率与溶解速率相等，达到平衡状态。

溶度积常数

1.溶度积表达式

AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)

Ksp＝c(Ag＋)·c(Cl－)

Ag2S(s)2Ag＋(aq)＋S2－(aq)

Ksp＝c2(Ag＋)·c(S2－)

(式中的浓度都是平衡浓度)

2.溶度积和离子积

以AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)为例

溶度积Ksp

离子积Q

概念

沉淀溶解平衡常数

溶液中有关离子浓度幂的乘积

特点

Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)

式子中的浓度是平衡浓度

Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)

式子中的浓度是任意浓度

应用

Q＝Ksp，该溶液是饱和溶液

QKsp，该溶液是不饱和溶液

QKsp，溶液处于过饱和状态，析出沉淀

备注

Ksp的影响因素

①内因：物质本身的性质

②外因：仅与温度有关，与浓度、压强等无关

3.溶度积意义

(1)利用Ksp判断离子沉淀的先后顺序

①组成相似的难溶物

例常温时，AgCl、AgBr、AgI的Ksp分别为1.8×10－10、5.4×10－13、8.5×10－17。将0.001mol/LAgNO3溶液分别滴入浓度均为0.001mol/L的KCl、KBr、KI溶液中，先后沉淀的物质分别是AgI、AgBr、AgCl。

②组成不相似的难溶物

已知：常温时，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12。将0.001mol/LAgNO3溶液分别滴入浓度均为0.001mol/L的KCl和K2CrO4溶液中，先产生AgCl沉淀。

(2)利用Ksp求混合溶液中离子浓度比值

例向含有Ca2＋、Mg2＋的某MnSO4溶液(pH约为5)中加入NH4F溶液，使溶液中的Ca2＋、Mg2＋形成氟化物沉淀。若沉淀后上层清液中c(F－)＝0.05mol/L，则eq\f(c?Ca2＋?,c?Mg2＋?)＝100[常温时，Ksp(MgF2)＝5×10－11，Ksp(CaF2)＝5×10－9]。

(3)利用Ksp计算溶液pH(或沉淀离子的pH范围)

例室温下，Ksp[Fe(OH)3]＝1×10－37.4、Ksp[Mn(OH)2]＝2×10－13，某c(Mn2＋)＝0.2mol/L的溶液中含有一定量的Fe3＋，欲使溶液中c(Fe3＋)10－5mol/L，需控制溶液pH的范围是3.2～8.0。

(4)利用Ksp求化学平衡常数K

例常温时