難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡(課件)

溶液中的離子反應(yīng)難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡S/g微溶0.01110可溶易溶難溶[考綱要求]1.了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。2.了解溶度積的含義。沉淀溶解平衡是近幾年新增的高考熱點(diǎn)。常以圖表分析題的形式出現(xiàn)，主要考查沉淀的溶度積以及沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化，突出沉淀溶解平衡在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。【自我診斷1】判斷下列說(shuō)法是否正確()

1、在0.1mol·L-1的AgNO3溶液中加入過(guò)量1mol·L-1NaCl溶液，可使溶液中不存在Ag+()2、（2012浙江12）相同溫度下，將足量的AgCl分別放入相同體積的①蒸餾水②0.1mol·L-1鹽酸③0.1mol·L-1MgCl2溶液④0.1mol·L-1AgNO3溶液中,Ag+濃度:①>④=②>③（課本P88）××【知識(shí)掃描】一、沉淀溶解平衡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_________時(shí)，____速率和_________速率相等的狀態(tài)。飽和溶液溶解生成沉淀2、沉淀溶解平衡的特點(diǎn)3、沉淀溶解平衡的影響因素——符合勒夏特列原理

逆、等、動(dòng)、定、變——與化學(xué)平衡相同【知識(shí)掃描】二、沉淀溶解平衡常數(shù)在一定溫度下，難溶電解質(zhì)的飽和溶液中離子濃度冪之乘積。意義:Ksp的大小取決于難溶電解質(zhì)的本性反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力只與溫度有關(guān)而與離子濃度改變無(wú)關(guān)——溶度積常數(shù)Ksp練習(xí)：請(qǐng)寫(xiě)出AgCl、Ag2CrO4、Fe(OH)3的溶度積常數(shù)表達(dá)式【自我診斷2】判斷下列說(shuō)法是否正確()1、室溫下,在AgCl的沉淀溶解平衡體系中加入蒸餾水，Ksp(AgCl)增大()2、室溫下，Ksp(Ag2CrO4)<Ksp(AgCl)，可以證明Ag2CrO4比AgCl更難溶難溶物Ksp溶解度/gAgCl1.8×10-101.5×10-4AgBr5.4×10-138.4×10-6AgI8.5×10-172.1×10-7Ag2CrO41.0×10-121.4×10-3對(duì)同類型的難溶電解質(zhì)（如AgCl、AgBr、AgI）而言，Ksp越小，其溶解度也越小。（25℃）（25℃）課本P88××1、（2012浙江12）相同溫度下，將足量的AgCl分別放入相同體積的①蒸餾水②0.1mol·L-1鹽酸③0.1mol·L-1MgCl2溶液④0.1mol·L-1AgNO3溶液中,求上述各情況下Ag+濃度：已知：Ksp(AgCl)=

1.8×10-10;【溶度積的應(yīng)用】（1）判斷溶液中離子濃度大小【溶度積的應(yīng)用】2、常溫下，在100mL10-4mol·L-1KCl溶液中加入1ml10-5mol·L-1AgNO3溶液，有AgCl沉淀生成嗎？3、常溫下，向含有0.1mol·L-1的Cl-和0.1mol·L-1的CrO42-的溶液中，逐滴滴加AgNO3溶液，先產(chǎn)生AgCl沉淀還是Ag2CrO4沉淀？已知：常溫下，Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(Ag2CrO4)=1.0×10-12沒(méi)有先產(chǎn)生AgCl沉淀（2）判斷是否生成沉淀（3）判斷沉淀的先后順序【例】某溫度下，F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤簆H，金屬陽(yáng)離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析:（1）a、b、c、d四點(diǎn)的溶液處于什么狀態(tài)？

【沉淀溶解平衡圖像題的解法】(2)使溶液由b點(diǎn)變到a點(diǎn)的方法【例】某溫度下，F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤簆H，金屬陽(yáng)離子濃度的變化如圖所示。(2)使溶液由b點(diǎn)變到a點(diǎn)的方法A、在b狀態(tài)滴加適量濃鹽酸B、在b狀態(tài)加入適量FeCl3固體C、在b狀態(tài)稍微升溫D、在b狀態(tài)加入少量水

【沉淀溶解平衡圖像題的解法】AB

(3)該溫度下，Ksp[Fe(OH)3]與Ksp[Cu(OH)2]的大小關(guān)系？

(4)向等濃度的FeCl3和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀，生成該沉淀的離子方程式為_(kāi)_________________。(5)若右圖為室溫下曲線，要使c(Fe3＋)降至10－5mol/L，溶液的pH應(yīng)調(diào)至________。沉淀溶解平衡圖像題的解題策略明確圖像中橫縱坐標(biāo)的含義理解圖線中線上點(diǎn)、線外點(diǎn)的含義抓住Ksp的特點(diǎn)，結(jié)合題目分析判斷線上點(diǎn)：飽和溶液,對(duì)應(yīng)的離子濃度可求Ksp；【鞏固練習(xí)1】常溫下，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，已知Ksp(CaSO4)=9×10-6。下列說(shuō)法正確的A．a(chǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的KSP小于c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的KSPB．a(chǎn)點(diǎn)變?yōu)閎點(diǎn)將有沉淀生成C．加入蒸餾水可以使c點(diǎn)變?yōu)閐點(diǎn)D．含有大量SO42-的溶液中肯定不存在Ca2+E.b點(diǎn)將有沉淀生成，平衡后溶液中c(SO42-)一定等于3×10-3mol/Labcd4×10-3

c(SO42-)mol/Lc(Ca2+)mol/L5×10-3√2、[2013,江蘇]一定溫度下，三種碳酸鹽MCO3(M：Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋)的沉淀溶解平衡曲線如下圖所示。已知:pM=-lgc(M)，pc(CO32－)=-lgc(CO32－)。下列說(shuō)法正確的是A．MgCO3、CaCO3、MnCO3

的Ksp依次增大B．a(chǎn)

點(diǎn)可表示MnCO3

的飽和溶液，且c(Mn2＋)=c(CO32－)C．b

點(diǎn)可表示CaCO3

的飽和溶液，且c(Ca2＋)<c(CO32－)D．c

點(diǎn)可表示MgCO3

的不飽和溶液，且c(Mg2＋)>c(CO32－)Bpc(CO32－)pM()4、常溫下，向飽和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末，過(guò)濾，向洗凈的沉淀中加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明常溫下，Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)重晶石（主要成分是BaSO4）是制備鋇化合物的重要原料

:BaSO4不溶于酸，但可以用飽和Na2CO3溶液處理轉(zhuǎn)化為易溶于酸的BaCO3。BaSO4+CO32-BaCO3+SO42-①飽和Na2CO3溶液②移走上層溶液H+BaSO4、BaCO3Ba2+BaSO4……BaCO3(2010·江蘇，10C)課本P91（重復(fù)①②操作）思考:要實(shí)現(xiàn)這樣的轉(zhuǎn)化，Na2CO3溶液的濃度應(yīng)大于多少？298K，Ksp（BaSO4）=1.０×10-10

Ksp（BaCO3）=2.６×10-92.6×10-4mol/L復(fù)習(xí)?回顧——溶度積規(guī)則判斷沉淀-溶解這一可逆過(guò)程進(jìn)行的方向③Qc>Ksp時(shí),過(guò)飽和，析出沉淀。②Qc

＝Ksp時(shí),飽和溶液,沉淀和溶解處于平衡。①Q(mào)c<Ksp時(shí),溶液未飽和，可繼續(xù)溶解。[2012·浙江理綜，26(1)]已知：某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，為得到純凈的CuCl2·2H2O晶體，加入__________，調(diào)至pH＝4，使溶液中的Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，此時(shí)溶液中的c(Fe3＋)＝_________。物質(zhì)Cu(OH)2Fe(OH)3CuClCuIKsp2.2×10－202.6×10－391.7×10－71.3×10－12課本P92，“除去硫酸銅溶液中混有的少量鐵離子，可向溶液中加入氫氧化銅或堿式碳酸銅，調(diào)節(jié)pH至3~4（2010浙江卷，26）25℃時(shí)，2.0×10-3mol·L-1氫氟酸水溶液中，調(diào)節(jié)溶液pH（忽略體積變化），得到c（HF）、c（F-）與溶液pH的變化關(guān)系，如下圖所示：4.0×10-3mol·L-1HF溶液與4.0×10-4mol·L-1CaCl2溶液等體積混合，調(diào)節(jié)混合液pH為4.0（忽略調(diào)節(jié)混合液體積的變化），通過(guò)列式計(jì)算說(shuō)明是否有沉淀產(chǎn)生。298K：Ksp（CaF2）＝1.5×10-10Qc=5.12×10-10>Ksp，產(chǎn)生沉淀金屬氫氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用這一性質(zhì)，控制溶液的pH，達(dá)到分離金屬離子的目的。難溶金屬的氫氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol·L－1)如下圖所示。(1)pH＝3時(shí)溶液中銅元素的主要存在形式是________(寫(xiě)化學(xué)式)。(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3＋，應(yīng)該控制溶液的pH為_(kāi)___。A．<1

B．4左右C>6(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋雜質(zhì)，_____(填“能”或“不能”)通過(guò)調(diào)節(jié)溶液pH的方法來(lái)除去，理由是_____。(4)已知一些難溶物的溶度積常數(shù)如下表：某工業(yè)廢水中含有Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋，最適宜向此工業(yè)廢水中加入過(guò)量的________除去它們(選填序號(hào))。A．NaOH B．FeS C．Na2S物質(zhì)FeSMnSCuSPbSHgSZnSKsp6.3×10－182.5×10－131.3×10－363.4×10－286.4×10－531.6×10－24(2009·廣東，18改編)硫酸鍶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲線如右。下列說(shuō)法正確的是A．溫度一定時(shí)，Ksp(SrSO4)隨c(SO42-)的增大而減小B．三個(gè)不同溫度中，313K時(shí)Ksp(SrSO4)最大C．283K時(shí)，圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液是飽和溶液D．283K下的SrSO4飽和溶液升溫到363K后變?yōu)椴伙柡腿芤和卣?應(yīng)用沉淀的生成問(wèn)題1.為了避免工業(yè)廢水對(duì)海洋環(huán)境的污染，排放前必須進(jìn)行處理，要對(duì)含濃度為0.022mol/LCu2+進(jìn)行沉淀,現(xiàn)調(diào)節(jié)pH=6請(qǐng)問(wèn)有否沉淀析出？298K，Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20通過(guò)控制條件，使得Qc>Ksp,析出沉淀【練習(xí)】3、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＋)·c3(OH－)＝10－32，要使c(Cr3＋)降至10－5mol/L，溶液的pH應(yīng)調(diào)至________。4、已知Fe(OH)2、Cu(OH)2、Fe(OH)3完全沉淀的pH范圍分別為:≥9.6、≥6.4、3～4。為除去CuSO4溶液中的Fe2+,可以采用的方法是()A.直接加堿,調(diào)整溶液pH≥9.6B.加純銅粉,將Fe2+還原出來(lái)C.先將Fe2+氧化成Fe3+,再調(diào)整pH在3～4D.通入硫化氫,使Fe2+直接沉淀沉淀生成的方法①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7～8，離子方程式為Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NH4+。②沉淀劑法如用H2S沉淀Cu2＋，離子方程式為H2S＋Cu2＋=CuS↓＋2H＋。拓展?應(yīng)用沉淀的溶解A:向附著Cu(OH)2固體的試管中加稀硫酸洗滌B:向附著CuS固體的試管中加稀硝酸洗滌C:向附著B(niǎo)aSO4固體的試管中加稀硝酸洗滌D:向附著Cu(OH)2固體的試管中加氨水洗滌

E:向附著H2SiO3固體的試管中加KOH溶液洗滌

問(wèn)題3.以下實(shí)驗(yàn)操作是否正確？C通過(guò)控制條件，使得Qc

<Ksp,沉淀溶解①酸堿溶解法②鹽溶解法如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液③發(fā)生氧化還原反應(yīng)使沉淀溶解有些金屬硫化物如CuS、HgS等，只溶于氧化性酸(如硝酸、王水),如3CuS+8H++2NO3-=3S↓+2NO↑+3Cu2++4H2O④生成絡(luò)合物使沉淀溶解如：AgCl溶于氨水生成[Ag(NH3)2]＋。歸納?總結(jié)沉淀溶解的方法拓展?應(yīng)用沉淀的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化實(shí)質(zhì)：就是沉淀溶解平衡的移動(dòng)。轉(zhuǎn)化方向：一般是難溶物向更難溶物轉(zhuǎn)化

即Ksp大→Ksp小重晶石（主要成分是BaSO4）是制備鋇化合物的重要原料

:BaSO4不溶于酸，但可以用飽和Na2CO3溶液處理轉(zhuǎn)化為易溶于酸的BaCO3。BaSO4+CO32-BaCO3+SO42-①飽和Na2CO3溶液②移走上層溶液H+（重復(fù)①②操作）BaSO4、BaCO3Ba2+BaSO4……BaCO3思考:要實(shí)現(xiàn)這樣的轉(zhuǎn)化，需要的Na2CO3溶液的濃度應(yīng)大于多少？298K，Ksp（BaSO4）=1.０×10-10

Ksp（BaCO3）=2.６×10-92.6×10-4mol/L【走向高考】1、（2013·北京理綜）實(shí)驗(yàn)：①0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCI溶液等體積混合得到濁液a，過(guò)濾得到濾液b和白色沉淀c②向?yàn)V液b中滴加0.1mol·L-1KI溶液，出現(xiàn)渾濁③向沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI溶液，沉淀變?yōu)辄S色。下列分析不正確的A、濁液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)B、濾液b中不含有Ag+C、③中顏色變化說(shuō)明AgCI轉(zhuǎn)化為AgID、實(shí)驗(yàn)可以證明AgI比AgCI更難溶（2009浙江卷,10）已知：25℃時(shí)，Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12，Ksp(MgF2)=7.42×10-11。下列說(shuō)法正確的是（）A．25℃時(shí)，飽和Mg(OH)2溶液與飽和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2+)大B．25℃時(shí)，在Mg(OH)2的懸濁液加入少量的NH4Cl固體，c(Mg2+)增大C．25℃時(shí)，Mg(OH)2固體在20mL0.01mol·L-1氨水中的Ksp比在20mL0.01mol·L-1NH4Cl溶液中的Ksp小D．25℃時(shí)，在Mg(OH)2的懸濁液加入NaF溶液后，Mg(OH)2不可能轉(zhuǎn)化成為MgF2練習(xí)鞏固B謝謝大家！B【練習(xí)】3、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＋)·c3(OH－)＝10－32，要使c(Cr3＋)降至10－5mol/L，溶液的pH應(yīng)調(diào)至________。4、已知Fe(OH)2、Cu(OH)2、Fe(OH)3完全沉淀的pH范圍分別為:≥9.6、≥6.4、3～4。為除去CuSO4溶液中的Fe2+,可以采用的方法是()A.直接加堿,調(diào)整溶液pH≥9.6B.加純銅粉,將Fe2+還原出來(lái)C.先將Fe2+氧化成Fe3+,再調(diào)整pH在3～4D.通入硫化氫,使Fe2+直接沉淀(4)涉及Qc的計(jì)算時(shí)，所代入的離子濃度一定是混合溶液中的離子濃度，因此計(jì)算離子濃度時(shí)，所代入的溶液體積也必須是混合液的體積。沉淀溶解平衡圖像題的解題策略(1)溶解平衡曲線類似于溶解度曲線，曲線上任一點(diǎn)都表示飽和溶液，曲線上方的任一點(diǎn)均表示過(guò)飽和，此時(shí)有沉淀析出，曲線下方的任一點(diǎn)，均表示不飽和。(2)從圖像中找到數(shù)據(jù)，根據(jù)Ksp公式計(jì)算得出Ksp的值。(3)比較溶液的Qc與Ksp的大小，判斷溶液中有無(wú)沉淀析出。

某溫度時(shí),BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如右圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.加入Na2SO4可以使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)B.通過(guò)蒸發(fā)可以使溶液由d點(diǎn)變到c點(diǎn)C.d點(diǎn)無(wú)BaSO4沉淀生成D.a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp大于c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的KspC使溶液由d點(diǎn)變到c點(diǎn)的方法？

4、教學(xué)必須從學(xué)習(xí)者已有的經(jīng)驗(yàn)開(kāi)始。——杜威

5、構(gòu)成我們學(xué)習(xí)最大障礙的是已知的東西，而不是未知的東西。——貝爾納

6、學(xué)習(xí)要注意到細(xì)處，不是粗枝大葉的，這樣可以逐步學(xué)習(xí)摸索，找到客觀規(guī)律?！焯亓?/p>

7、學(xué)習(xí)文學(xué)而懶于記誦是不成的，特別是詩(shī)。一個(gè)高中文科的學(xué)生，與其囫圇吞棗或走馬觀花地讀十部詩(shī)集，不如仔仔細(xì)細(xì)地背誦三百首詩(shī)?！熳郧?/p>

8、一般青年的任務(wù)，尤其是共產(chǎn)主義青年團(tuán)及其他一切組織的任務(wù)，可以用一句話來(lái)表示，就是要學(xué)習(xí)?！袑?/p>

9、學(xué)習(xí)和研究好比爬梯子，要一步一步地往上爬，企圖一腳跨上四五步，平地登天，那就必須會(huì)摔跤了。——華羅庚

10、兒童的心靈是敏感的，它是為著接受一切好的東西而敞開(kāi)的。如果教師誘導(dǎo)兒童學(xué)習(xí)好榜樣，鼓勵(lì)仿效一切好的行為，那末，兒童身上的所有缺點(diǎn)就會(huì)沒(méi)有痛苦和創(chuàng)傷地不覺(jué)得難受地逐漸消失?！K霍姆林斯基

11、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的人，是非常幸福的人。——米南德

12、你們要學(xué)習(xí)思考，然后再來(lái)寫(xiě)作?！纪吡_14、許多年輕人在學(xué)習(xí)音樂(lè)時(shí)學(xué)會(huì)了愛(ài)。——萊杰

15、學(xué)習(xí)是勞動(dòng)，是充滿思想的勞動(dòng)。——烏申斯基

16、我們一定要給自己提出這樣的任務(wù)：第一，學(xué)習(xí)，第二是學(xué)習(xí)，第三還是學(xué)習(xí)?！袑?/p>

17、學(xué)習(xí)的敵人是自己的滿足，要認(rèn)真學(xué)習(xí)一點(diǎn)東西，必須從不自滿開(kāi)始。對(duì)自己，“學(xué)而不厭”，對(duì)人家，“誨人不倦”，我們應(yīng)取這種態(tài)度?！珴蓶|

18、只要愿意學(xué)習(xí)，就一定能夠?qū)W會(huì)?！袑?/p>

19、如果學(xué)生在學(xué)校里學(xué)習(xí)的結(jié)果是使自己什么也不會(huì)創(chuàng)造，那他的一生永遠(yuǎn)是模仿和抄襲?！蟹颉ね袪査固?/p>

20、對(duì)所學(xué)知識(shí)內(nèi)容的興趣可能成為學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。——贊科夫

21、游手好閑地學(xué)習(xí)，并不比學(xué)習(xí)游手好閑好。——約翰·貝勒斯

22、讀史使人明智，讀詩(shī)使人靈秀，數(shù)學(xué)使人周密，自然哲學(xué)使人精邃，倫理學(xué)使人莊重，邏輯學(xué)使人善辯?！喔?/p>

23、我們?cè)谖覀兊膭趧?dòng)過(guò)程中學(xué)習(xí)思考，勞動(dòng)的結(jié)果，我們認(rèn)識(shí)了世界的奧妙，于是我們就真正來(lái)改變生活了。——高爾基

24、我們要振作精神，下苦功學(xué)習(xí)。下苦功，三個(gè)字，一個(gè)叫下，一個(gè)叫苦，一個(gè)叫功，一定要振作精神，下苦功。——毛澤東

25、我學(xué)習(xí)了一生，現(xiàn)在我還在學(xué)習(xí)，而將來(lái)，只要我還有精力，我還要學(xué)習(xí)下去。——?jiǎng)e林斯基

13、在尋求真理的長(zhǎng)河中，唯有學(xué)習(xí)，不斷地學(xué)習(xí)，勤奮地學(xué)習(xí)，有創(chuàng)造性地學(xué)習(xí)，才能越重山跨峻嶺。——華羅庚52、若不給自己設(shè)限，則人生中就沒(méi)有