易错题解题方法集锦系列高二化学(选修4)下册:专题四_难溶电解质的溶解平衡
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高二化学下册难溶电解质的溶解平衡知识点世界由物质组成,化学那么是人类用以看法和改造物质世界的主要方法和手腕之一。
小编预备了高二化学下册难溶电解质的溶解平衡知识点,希望你喜欢。
(一)沉淀溶解平衡1、沉淀溶解平衡和溶度积定义:在一定温度下,当把PbI2固体放入水中时,PbI2在水中的溶解度很小,PbI2外表上的Pb2+离子和I-离子,在H2O分子作用下,会脱离晶体外表进入水中。
反过去在水中的水合Pb2+离子与水合I-离子不时地作无规那么运动,其中一些Pb2+(aq)和I-(aq)在运动中相互碰撞,又能够堆积在固体外表。
当溶解速率与沉淀速率相等时,在体系中便存在固体与溶液中离子之间的静态平衡。
这种平衡关系称为沉淀溶解平衡,其平衡常数叫溶度积常数或溶度积。
沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样,一种静态平衡,其基本特征为:(1)可逆进程;(2)堆积和溶解速率相等;(3)各离子浓度不变;(4)改动温度、浓度等条件平衡移动。
2、溶度积的普通表达式:在一定温度下,难溶电解质在饱和溶液中各离子浓度幂的乘积是一个常数,这个常数称为该难溶电解质的溶度积。
用符号Ksp表示。
3、溶度积的影响要素:溶度积Ksp的大小和溶质的溶解度不同,它只与难溶电解质的性质和温度有关,与浓度有关。
但是,当温度变化不大时,Ksp数值的改动不大,因此,在实践任务中,常用室温18~25℃的常数。
4、溶度积的运用:(1)溶度积Ksp可以用来判别难溶电解质在水中的溶解才干,当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相反时,Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解才干越强。
(2)溶度积Ksp可以判别沉淀的生成、溶解状况以及沉淀溶解平衡移动方向。
5、溶度积(Ksp)的影响要素和性质:溶度积(Ksp)的大小只与难溶电解质性质和温度有关,与沉淀的量有关,离子浓度的改动可使平衡发作移动,但不能改动溶度积,不同的难溶电解质在相反温度下Ksp不同。
相反类型的难溶电解质的Ksp越小,溶解度越小,越难溶。
NaCl(s) Na 加浓盐酸会使c(Cl
象析出为黄色为黑色AgCl
A I A
AgI Ag2S
中滴加NaOH
中滴
FeCl3溶液
溶液
生成白白色沉淀转变为红褐色红褐色沉淀析出,色沉淀溶液变无色
(s)SO
CO32-
CaCO3
2-CaCO
】
】(2)甲同学怀疑调整至溶液pH =4不一定能达到除3损失2的的学为去Fe 3+而不损失Cu 2+的目的,乙同学认为可以通过计算确定,他查阅有关资料得到如下数据,常80-38温下Fe(OH)3的溶度积K sp =8.0×1038,Cu(OH)2的溶度积K sp =3.0×10-20,通常认为残留在溶液中1×10-5mol·L -1的离子浓度小于时就认为沉淀完全,设溶液中CuSO 4的浓度为3.0 mol·L -1,则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH 为__,Fe 3+完全沉淀时溶液的pH 为__,通过计算确定上述方案__(填“可行”或“不可行”)。
(提示:1g5=0.7)。
第四节难溶电解质的溶解平衡原创不容易,为有更多动力,请【关注、关注、关注】,谢谢!古之学者必严其师,师严然后道尊。
欧阳修1.沉淀溶解平衡(1)概念在一定温度下,当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时,沉淀溶解速率和沉淀生成速率相等的状态。
(2)溶解平衡的建立固体溶质溶解沉淀溶液中的溶质⎩⎨⎧v溶解大于v沉淀,固体溶解v溶解等于v沉淀,溶解平衡v溶解小于v沉淀,析出晶体(3)特点:(4)表示:AgCl在水溶液中的电离方程式为AgCl===Ag++Cl-。
AgCl的溶解平衡方程式为AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)。
2.沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因:难溶电解质本身的性质。
溶度积(K sp)反映难溶电解质在水中的溶解能力。
对同类型的电解质而言,K sp 数值越大,电解质在水中溶解度越大;K sp数值越小,难溶电解质的溶解度也越小。
(2)外因:①浓度(K sp不变)a.加水稀释,平衡向溶解的方向移动;b.向平衡体系中加入难溶物相应的离子,平衡逆向移动;c.向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子时,平衡向溶解的方向移动。
②温度:绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,平衡向溶解的方向移动,K sp增大。
(3)实例:[以AgCl(S) Ag+(aq)+Cl-(aq)ΔH>0为例]3.电解质在水中的溶解度20 ℃时电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:4.沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成:①调节pH法如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl,可以向溶液中加入CuO,调节溶液的pH,使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而除去。
离子方程式为Fe++3H2O Fe(OH)3+3H +,CuO+2H+===Cu2++H2O。
②沉淀剂法如用H2S沉淀Hg2+的离子方程式为Hg2++H2S===HgS↓+2H+。
(2)沉淀的溶解①酸溶解法:如CaCO3溶于盐酸,离子方程式为CaCO3+2H +===Ca2++CO2↑+H2O 。
高中化学学习材料金戈铁骑整理制作课时作业(十六)(对应学生用书第125页)1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是()A.反应开始时,溶液中各离子浓度相等B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速率相等C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变D.沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性该沉淀物将促进溶解【解析】A项中,反应开始时,各离子的浓度没有必然的关系。
B项正确;C项达到沉淀溶解平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相等;D项中,达到沉淀溶解平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,由于固体的浓度为常数,所以平衡不移动。
【答案】 B2.向AgCl饱和溶液中加水,下列叙述正确的是()A.AgCl的溶解度增大B.AgCl的溶解度、K sp均不变C.AgCl的K sp增大D.AgCl的溶解度、K sp均增大【解析】物质的溶解度和溶度积都是温度的函数,与溶液的浓度无关。
所以向AgCl 饱和溶液中加水,AgCl的溶解度和K sp都不变,故B项对。
【答案】 B3.要使工业废水中的重金属离子Pb 2+沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂,已知Pb 2+与这些离子形成的化合物的溶解度如下:化合物 PbSO 4 PbCO 3 PbS 溶解度/g1.03×10-41.81×10-71.84×10-14由上述数据可知,选用的沉淀剂最好是( ) A .硫化物 B .硫酸盐 C .碳酸盐 D .以上沉淀剂均可【解析】 产生的沉淀的溶解度越小,沉淀反应进行的越完全。
在某种沉淀中加入适当的沉淀剂,可使原来的沉淀溶解而转化为另一种溶解度更小的沉淀。
【答案】 A4.为除去MgCl 2酸性溶液中的Fe 3+,可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是( )A .NH 3·H 2OB .NaOHC .Na 2CO 3D .MgCO 3 【解析】 Fe 3++3H 2OFe(OH)3+3H +,调整pH ,可使Fe 3+转化为Fe(OH)3沉淀后除去。
【考点概括】1.积淀溶解均衡(1) 难溶电解质与易溶电解质之间并没有严格的界线,习惯大将溶解度<0.01g 的电解质称犯难溶电解质,在一般状况下,相当量的离子相互反响生成难溶电解质时,能够以为反响完整了。
(2)积淀溶解均衡是针对难溶电解质而言的,其状态为形成饱和溶液,特点是固体溶解的速率和离子堆积的速率相等,固体的质量和离子的浓度不再变化;积淀溶解均衡同化学均衡相似,也是一个动向均衡,积淀溶解均衡挪动剖析时也相同按照勒夏特列原理。
积淀溶解达到均衡时,再加入该难溶物对均衡无影响。
用积淀法除杂不行能将杂质离子所有经过积淀除掉。
一般以为残留在溶液中的离子浓度小于- 5- 1时,积淀已经完整。
1×10 mol ·L(3)难溶电解质不必定是弱电解质,如 BaSO4、 AgCl 等都是强电解质。
积淀溶解均衡挪动过程是固体溶解和析出的相互转变过程,属于物理变化,但按照勒夏特列原理。
2.溶度积和离子积:以 A m B n(s)mA n+ (aq)+ nB m-(aq)为例。
溶度积离子积观点积淀溶解的均衡常数溶液中相关离子浓度幂的乘积符号Ksp Q cmn+n m-m n +n m-表达式K sp(A m B n) = c(A) ·c(B ) ,Q c(A m B n) = c (A) ·c(B ) ,式中的式中的浓度都是均衡浓度浓度是随意时辰的浓度3.积淀溶解均衡的应用(1)积淀可否生成或溶解:经过比较溶度积与非均衡状态下溶液中相关离子浓度幂的乘积——离子积 Q c的相对大小,能够判断难溶电解质在给定条件下积淀生成或溶解的状况:Q c>K sp,溶液过饱和,有积淀析出;Q c=K sp,溶液饱和,积淀的生成与溶解处于均衡状态;Q c<K sp,溶液未饱和,无积淀析出。
常用的方法有:①酸碱溶解法,假如使CaCO3积淀溶解,能够加入盐酸降低CO32-的浓度,使均衡向溶解的方向挪动。
第三章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡【思维导图】【微试题】1.已知25℃时,电离常数Ka(HF)=3.6×10-4,溶度积常数Ksp (CaF2)=1.46×10-10。
现向1 L 0.2 mol/LHF溶液中加入1 L 0.2 mol/LCaCl2溶液,则下列说法中,正确的是()A.25℃时,0.1 mol/LHF溶液中pH=1B.Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化C.该体系中没有沉淀产生D.该体系中HF与CaCl2反应产生沉淀【答案】D2.某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是()提示:BaSO4(g)Ba2+(aq)+S2-4(aq)的平衡常数K sp=c (Ba2+)·c(SO2-4),称为溶度积常数。
A.加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点B.通过蒸发可以使溶液由d点变到c点C.d点无BaSO4沉淀生成D.a点对应的K sp大于c点对应的K sp【答案】C3.在25℃时,AgCl的白色悬浊液中,依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液。
观察到的现象是先出现黄色沉淀,最终出现黑色沉淀。
已知有关物质的溶度积K sp(25℃)如下:AgCl AgI Ag2SK sp 1.8×10-108.51×10-16 6.3×10-50下列叙述错误的是( )A.沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动B.溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀C.AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶解程度相同D.25℃时,在饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中,所含Ag+的浓度不同【答案】C4. (2012·海南高考)在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中,废液处理和资源回收的过程简述如下:I:向废液中投入过量铁屑,充分反应后分离出固体和滤液:II:向滤液中加入一定量石灰水,调节溶液pH,同时鼓入足量的空气。
难溶电解质的溶解平衡要点一、沉淀溶解平衡1.概念一定条件下,沉淀溶解的速率等于沉淀生成的速率,固体量和各离子的浓度保持不变的状态。
此时形成沉淀物质的饱和溶液。
2.特征逆——是一个可逆过程;等——在平衡时v溶解= v沉淀≠ 0动——此平衡为一个动态平衡;定——在一定的条件下达到平衡,固体的质量、离子的浓度均保持不变变——外界条件改变时,溶解平衡将会发生移动。
3.影响因素(1)内因:难溶物质本身的性质是主要决定因素。
(2)外因①浓度:加水稀释,平衡向溶解方向移动,但K sp不变。
②温度:升温时,多数平衡向沉淀溶解的方向移动,少数平衡[Ca(OH)2的沉淀溶解平衡]向生成平衡的方向移。
③同离子效应:向平衡体系中加入难溶产物溶解时产生的离子,平衡向沉淀生成的方向移动。
④其他:向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或更难电离物质或气体的离子时,平衡向溶解方向移动。
4.沉淀的转化(1)特征:溶解度大的物质转化为溶解度小的物质较易实现,如:3Mg(OH)2+2Fe3+2Fe(OH)3+3Mg2+;沉淀的溶解差别越大、越容易转化。
(2)应用①锅炉除垢:将CaSO4转化为CaCO3,再加入食醋溶解。
②.矿物的转化:CuSO4溶液遇ZnS(闪锌粒)转化为CuS(铜蓝)。
例题1-1.当氢氧化钙固体在水中达到溶解平衡时,为使Ca(OH)2固体的量减少,需加入少量的()A.NH4NO3固体B.NaOH固体C.CaCl2固体D.NaHSO4固体解:A、加入少量NH4NO3固体,NH4+与OH﹣结合生成氨水,故氢氧根的浓度减小,故平衡右移Ca(OH)固体的量减少,故A正确;2B、加入NaOH,OH﹣的浓度增大,平衡向左移动,Ca (OH)2固体的量增大,故B错误;C、加入少量CaCl2固体,Ca2+的浓度增大,Ca (OH)2固体的量增大,故C错误;D、加入少量NaHSO4固体,OH﹣与氢离子反应,OH﹣的浓度降低,平衡向由移动,Ca (OH)2固体的量减小,故D正确;故选:AD。
第四节难溶电解质的溶解平衡1、难溶电解质的溶解平衡的一些常见知识(1)溶解度小于0.01g的电解质称难溶电解质。
(2)反应后离子浓度降至1*10-5以下的反应为完全反应。
如酸碱中和时[H+]降至10-7mol/L<10-5mol/L,故为完全反应,用“=”,常见的难溶物在水中的离子浓度均远低于10-5mol/L,故均用“=”。
(3)难溶并非不溶,任何难溶物在水中均存在溶解平衡。
(4)掌握三种微溶物质:CaSO4、Ca(OH)2、Ag2SO4(5)溶解平衡常为吸热,但Ca(OH)2为放热,升温其溶解度减少。
(6)溶解平衡存在的前提是:必须存在沉淀,否则不存在平衡。
2、溶解平衡方程式的书写注意在沉淀后用(s)标明状态,并用“”。
如:Ag2S(s) 2Ag+(aq)+ S2-(aq)3、沉淀生成的三种主要方式(1)加沉淀剂法:Ksp越小(即沉淀越难溶),沉淀越完全;沉淀剂过量能使沉淀更完全。
(2)调pH值除某些易水解的金属阳离子:如加MgO除去MgCl2溶液中FeCl3。
(3)氧化还原沉淀法:(4)同离子效应法4、沉淀的溶解:沉淀的溶解就是使溶解平衡正向移动。
常采用的方法有:①酸碱;②氧化还原;③沉淀转化。
5、沉淀的转化:溶解度大的生成溶解度小的,溶解度小的生成溶解度更小的。
如:AgNO3 AgCl(白色沉淀) AgBr(淡黄色) AgI(黄色)Ag2S(黑色)6、溶度积(KSP)(1)定义:在一定条件下,难溶电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率,溶液中各离子的浓度保持不变的状态。
(2)表达式:AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq)KSP= [c(An+)]m •[c(Bm-)]n(3)影响因素:外因:①浓度:加水,平衡向溶解方向移动。
②温度:升温,多数平衡向溶解方向移动。
4、溶度积规则QC(离子积)〉KSP 有沉淀析出QC= KSP 平衡状态QC 〈KSP 未饱和,继续溶解【习题一】(2008•天心区校级模拟)某氢氧化钠溶液跟醋酸溶液混合后,溶液pH<7.混合溶液中离子物质的量浓度关系正确的是()A.原溶液中n(Na+)=0.040 molB.Na2CrO4 可用作AgNO3溶液滴定Cl- 或Br-的指示剂C.生成沉淀的先后顺序是AgBr一Ag2CrO4一AgClD.出现Ag2CrO4沉淀时,溶液中c (Cl-):c( Br-)=177:535【考点】离子浓度大小的比较.【分析】CH3CONa是强碱弱酸盐,3CO-解导致溶液呈碱要使NaO和CH3COOH混合溶液呈酸性,则溶中的溶质为H3COH3COON,液中存在电守恒和料守恒,根据电荷守恒和恒断.【解答】解:CH3COON是碱酸盐,CH3OO解导致液呈碱性,要使NaOCHCOOH合溶液酸性,溶液中的溶为CH3COOH和HCOONa,任何电解溶液中都在电荷守,根据电恒得cNa+)c(H+)=c(OH)+c(CH3O),故D错;溶液pH<,则(H+)>(O,故C错误;溶液pH<7,则c(H+)>cOH-根据电荷守恒得c(Nac(H+=c(OH-)+CH3COO-)所以c(H3OO>(Na)故A错;故:B。
高二年级下册化学难溶电解质的溶解平衡知识点化学是一门历史悠久而又富有生机的学科,小编预备了高二年级下册化学难溶电解质的溶解平衡知识点,详细请看以下内容。
1.能描画沉淀溶解平衡,知道沉淀转化的实质2.了解难溶电解质的溶解平衡溶度积原理及其运用1.了解沉淀溶解平衡的实质⑴难溶电解质的溶解平衡在一定重要条件下,当沉淀与溶解的速度相等时,便到达固体难溶电解质与溶液中离子间的平衡形状。
例如:BaSO4(s)Ba2+(aq) + SO42-(aq)⑵溶度积:在一定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,各离子浓度幂之乘积为一常数,称为溶度积常数,简称溶度积。
用符号Ksp表示。
关于AmBn型电解质来说,溶度积的公式是:Ksp=[An+]m[Bm+]n①溶度积与溶解度的关系溶度积和溶解度都可以表示物质的溶解才干,溶度积的大小与溶解度有关,它反映了物质的溶解才干。
②溶度积规那么,可以判别溶液中沉淀的生成和溶解。
③离子积Qc与溶度积Ksp的区别与联络某难溶电解质的溶液中任一状况下有关离子浓度的乘积Qc 当Qc当Qc=Ksp时,为饱和溶液;当QcKsp时,为过饱和溶液。
2. 了解沉淀转化的原理⑴沉淀的生成:可经过调理溶液PH或参与某些沉淀剂。
⑵沉淀的溶解:①生成弱电解质。
如生成弱酸、弱碱、水或微溶气体使沉淀溶解。
难溶物的Ksp越大、生成的弱电解质越弱,沉淀越易溶解。
如CuS、HgS、As2S3等Ksp太小即使参与浓盐酸也不能有效降低S2-的浓度使其溶解。
②发作氧化恢复反响,即应用发作氧化恢复反响降低电解质离子浓度的方法使沉淀溶解。
③生成难电离的配离子,指应用络合反响降低电解质离子浓度的方法使沉淀溶解。
⑶沉淀的转化:把一种难溶电解质转化为另一种难溶电解质的进程叫沉淀的转化。
在含有沉淀的溶液中参与另一种沉淀剂,使其与溶液中某一离子结合成更难溶的物质,惹起一种沉淀转变成另一种沉淀。
例如:CaSO4(s)+Na2CO3 = CaCO3(s)+Na2SO4在氯化银饱和溶液中,尚有氯化银固体存在,当区分向溶液中参与以下物质时,将有何种变化?在氯化银饱和溶液中,尚有氯化银固体存在,当区分向溶液中加入以下物质时,将有何种变化?高中是人生中的关键阶段,大家一定要好好掌握高中,编辑教员为大家整理的高二年级下册化学难溶电解质的溶解平衡知识点,希望大家喜欢。
难溶电解质的溶解平衡一、难溶电解质的溶解平衡1.固体物质的溶解度(S)与溶解性的关系溶解性难溶微溶可溶易溶S的范围S<0.01 g 0.01 g<S<1 g 1 g <S<10 g S>10 g 2. 溶解平衡状态:在一定温度下,固体溶质在水中形成饱和溶液时,溶液中溶质质量保持不变的状态,该状态下,固体溶质溶解的速率和溶液中溶质分子结晶的速率达到相等,但溶解和结晶仍在进行。
3.沉淀溶解平衡(1)概念在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,即建立了动态平衡,叫做难溶电解质的溶解平衡。
如AgCl溶于水的溶解平衡表示为:(2)特征逆:沉淀的溶解是一个过程动:动态平衡等:溶解速率和沉淀速率相等定:平衡状态时,溶液中离子的浓度保持不变变:当外界条件改变时,溶解平衡发生移动练习:1.已知溶解平衡Mg(OH)2 Mg2+(aq)+2OH-(aq),请分析当下列条件改变时,对该溶解平衡的影响,填写下表,并归纳其影响因素。
条件改变移动方向c(Mg2+) c(OH-)加水向右减小减小升温向右增大增大加MgCl2(s) 向左增大减小2.从物质类别、变化过程角度分析沉淀溶解平衡与弱电解质的电离平衡有何区别?答案(1)从物质类别看,难溶电解质可以是强电解质,也可以是弱电解质[如BaSO4是强电解质,而Al(OH)3是弱电解质],而难电离物质只能是弱电解质。
(2)从变化的过程来看,沉淀溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成沉淀与溶解的平衡状态;而电离平衡则是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化达到平衡状态。
二、影响沉淀溶解平衡的因素:(1)内因:溶质本身的性质。
绝对不溶的物质是没有的;同是微溶物质,溶解度差别也很大;易溶溶质只要是饱和溶液也存在溶解平衡。
(2)外因:①浓度:加水,平衡向溶解方向移动。
②温度:升温,多数平衡向溶解方向移动;少数平衡向生成沉淀的方向移动,如Ca(OH)2的溶解平衡。
③同离子效应:向平衡体系中加入相同的离子,使平衡向生成沉淀的方向移动。
易错点一:难溶电解质的溶解平衡
【易错题典例】把Ca(OH)2放入蒸馏水中,一段时间后达到平衡Ca(OH)2(s)⇌Ca2+(aq)+2OH-(aq)下列说法正确的是( )
A.恒温下向溶液中加CaO,溶液的pH升高
B.给溶液加热,溶液的pH升高
C.向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固体质量增加
D.向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体质量不变
【答案】C
【错因分析】考查难溶电解质的溶解平衡问题,侧重于饱和溶液特点以及溶解平衡移动的影响因素的考查,本题易错点是选项B,多数同学不了解或忽视Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低;难点为选项A,CaO溶液于水既消耗水又生成Ca(OH)2,原溶液为饱和溶液,因此恒温下等到的仍为饱和溶液,溶液的pH不变,但饱和溶液的质量减小,溶液里所含微粒数目相对减小。
【解题指导】难溶电解质在水中建立起来的沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡等一样,符合平衡的基本特征,可根据平衡移动原理,改变温度、浓度等条件,沉淀溶解平衡会发生移动直到建立一个新的沉淀溶解平衡。
易错点二:溶度积的定义及其影响因素
【易错题典例】下列说法正确的是( )
A.在一定温度下的AgCl水溶液中,Ag+和Cl-浓度的乘积是一个常数
B.AgCl的K sp=1.8×10-10mol2•L-2,在任何含AgCl固体的溶液中,c(Ag+)=c(Cl-)且Ag+与Cl-浓度的乘积等于1.8×10-10mol2•L-2
C.温度一定时,当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于K sp值时,此溶液为AgCl的饱和溶液
D.向饱和AgCl水溶液中加入少量盐酸,K sp值变大
【答案】C
【错因分析】考查难溶电解质的溶度积K sp的意义以及影响因素;溶度积K sp的大小和平衡常数一样,它与难溶电解质的性质和温度有关,与浓度无关,离子浓度的改变可使溶解平衡发生移动,而不能改变溶度积K sp的大小;易错点有不能准确理解溶度积的含义,无法通过建立正确的溶度积公式;另外不能结合平衡移动原理判断溶解平衡的移动。
【解题指导】正确理解溶度积的概念即可解答此类题,只是要注意K sp值只与温度有关,温度不变K sp值不变,因溶解是吸热过程,温度升高除Ca(OH)2外均是促进溶解平衡正向移动,K sp值增大。
易错点三:沉淀转化的本质
【易错题典例】25℃时,5种银盐的溶度积常数(Ksp)分别是:
A.氯化银、溴化银和碘化银的溶解度依次增大
B.将硫酸银溶解于水后,向其中加入少量硫化钠溶液,不能得到黑色沉淀
C.在5mL1.8×10-5mol/L的NaCl溶液中,加入1滴(1mL约20滴)1.0×10-3mol/L的AgNO3溶液,能观察到白色沉淀
D.将浅黄色溴化银固体浸泡在饱和氯化钠溶液中,可以有少量白色固体生成
【答案】D
【解析】A.氯化银、溴化银和碘化银的溶度积依次减少,结构相似,溶度积越小,溶解度越小,故A错误;
B.硫化银的溶度积比硫酸银小,将硫酸银溶解于水后,向其中加入少量硫化钠溶液,可得到黑色沉淀,
故B错误;C.c(Cl-)=1.8×10-5mol/L×,c(Ag+)=1.0×10-3mol/L×,则
c(Cl-)×c(Ag+)=1.8×10-5mol/L××1.0×10-3mol/L×<1.8×10-10(mol/L)2,不能析出沉淀,故C错误;D.将浅黄色溴化银固体浸泡在饱和氯化钠溶液中,如满足c(Cl-)×c(Ag+)>1.8×10-10,则可生成沉淀,故D正确;故选D。
【错因分析】考查难溶电解质的溶解平衡,明确溶解度、溶度积概念是解题关键,易错点是正确理解溶度积含义,明确当离子的浓度幂之积大于Ksp时,能生成沉淀;另一个易错点是直接根据溶度积大小比较溶解度,事实上不同类型的难溶电解质,不能简单地根据K sp大小,判断难溶电解质溶解度的大小。
【解题指导】解答难溶电解质的溶液平衡,其中沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动,通常一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀,这两种难溶物的溶解能力差别越大,这种转化的趋势就越大.如:在ZnS的溶解平衡体系中加入CuSO4溶液,可以使其转化为更难溶的CuS沉淀,这说明溶解度ZnS>CuS.转化的方程式可以表示为ZnS(s)+Cu2+(aq)═CuS(s)+Zn2+(aq)。
易错点四:探究沉淀的溶解
【易错题典例】某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究.
向2支盛有1mL 1mol/L的MgCl2溶液中各加入10滴2mol/L NaOH,制得等量Mg(OH)2沉淀;然后分别向其中加入不同试剂,记录实验现象如下表:
(1)4___________;
(2)同学们猜测实验Ⅰ中沉淀溶解的原因有两种:
猜想1:氢氧化镁电离出OH-离子,与氯化铵电离出来的铵根离子反应生成氨水.
猜想2:______________________________________________;
(3)为验证猜想,又设计了以下实验
②实验证明猜想正确的是_________(填“1”或“2”).
(4)实验Ⅱ观察到沉淀不溶解.该实验的目的是___________________________。
【答案】(1)NH4++H2O NH3•H2O+H+(2)氯化铵中NH4+离子水解出的H+,与氢氧化镁电离出OH-离子生成了水(3)①醋酸铵溶液呈中性,如果氢氧化镁能溶解于醋酸铵,说明是NH4+结合氢氧化镁电离出的OH-离子,导致沉淀溶解平衡移动正向移动,达到沉淀溶解② 1(4)排除实验中溶剂水使沉淀溶解的可能性
(3)①醋酸铵溶液呈中性,如果氢氧化镁能溶解于醋酸铵,说明是NH4+结合氢氧化镁电离出的OH-离子,导致沉淀溶解平衡移动正向移动,达到沉淀溶解,则证明猜想1是正确的,否则猜想2正确;
②根据①可知,氢氧化镁存在溶解平衡,Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH-(aq),铵根离子结合氢氧化镁电离的氢
氧根离子,氢氧化镁的溶解平衡右移,导致氢氧化镁沉淀,所以猜想1正确;
(4)实验Ⅱ,加入等体积的水,观察到沉淀不溶解,可以排除实验中溶剂水使沉淀溶解的可能性,使实验结果更具有说服力。
【错因分析】探究性实验,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,注意把握影响沉淀平衡,电离平衡和水解平衡的因素,根据勒夏特列原理,使沉淀溶解平衡向溶解方向移动;易错点不能准确综合溶解平衡、电离平衡和水解平衡去分析问题、解决问题。
另一个易错点,探究交叉关系和关联关系,避免犯逻辑性的错误。
【解题指导】根据溶解平衡,结合平衡移动原理,设法不断移去平衡体系中的相应离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动;解答这类题首先要准确建立存在的溶解平衡,结合溶解平衡的特征,灵活应用平衡移动原理选择合理的方法或途径。
易错点五:沉淀溶解平衡曲线分析
【易错题典例】硫化汞(HgS)难溶于水,在自然界中呈红褐色,常用于油画颜料、印泥等.某温度时,HgS 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示.下列说法正确的是( )
A.向硫化汞的浊液中加入硫化钠溶液,硫化汞的K sp减小
B.图中a点对应的是饱和溶液
C.向c点的溶液中加入0.1 mol•L-1Hg(NO3)2,则c(S2-)减小
D.升高温度可以实现c点到b点的转化
【答案】C
【错因分析】考查难溶电解质的溶解平衡问题,注意把握题给图象曲线的意义,明确溶度积常数只与温度有关,与溶液的浓度无关;易错点:(1)不能准确结合图像,灵活挖掘信息;(2)对溶解度积概念理解不准确,不能用公式准确表达;(3)对影响溶度积的因素理解不够,应明确温度升高促进溶解平衡正向移动,溶度积常数增大。
【解题指导】解答溶度积图像的前提是正确理解溶度积规则,明确溶度积的应用;(1)溶度积规则:判断一定条件下沉淀能否生成或溶解.
对于A m B n(s)mA n+(aq)+nB m-(aq) 平衡状态:溶度积K sp=A n+]m•B m-]n
任意时刻:离子积Q c=A n+]m•B m-]n。