2024-2025學(xué)年高二化學(xué)選擇性必修1（配蘇教版）教學(xué)課件 專題3 第4單元 沉淀溶解平衡

專題3第四單元沉淀溶解平衡基礎(chǔ)落實(shí)·必備知識(shí)全過(guò)關(guān)重難探究·能力素養(yǎng)全提升目錄索引

素養(yǎng)目標(biāo)1.認(rèn)識(shí)難溶電解質(zhì)的溶解平衡有一定限度,是可以調(diào)控的。能多角度、動(dòng)態(tài)地分析難溶電解質(zhì)的溶解平衡。2.知道可以通過(guò)分析、推理等方法認(rèn)識(shí)研究溶度積的本質(zhì)特征,明確溶度積和離子濃度冪之積的關(guān)系,并由此學(xué)會(huì)判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。3.了解水溶液中的離子反應(yīng)與平衡在物質(zhì)檢測(cè)、化學(xué)反應(yīng)規(guī)律研究、物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用,運(yùn)用難溶電解質(zhì)的溶解平衡原理解決實(shí)際問(wèn)題(利用生成沉淀處理污水等),培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任的化學(xué)核心素養(yǎng)?；A(chǔ)落實(shí)·必備知識(shí)全過(guò)關(guān)一、沉淀溶解平衡原理1.固體物質(zhì)的溶解度(S)與溶解性的關(guān)系大多數(shù)難溶電解質(zhì)的溶解度隨溫度的升高而增大,但氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而降低溶解性難溶微溶可溶易溶S的范圍S<

0.01g<S<1g

<S

<

S>10g0.01g

1g10g2.溶解平衡狀態(tài)在一定溫度下,固體溶質(zhì)在水中形成

溶液時(shí),溶液中

保持不變的狀態(tài)稱為溶解平衡。溶解平衡狀態(tài)下固體溶質(zhì)

的速率和溶液中溶質(zhì)微粒

的速率相等。

飽和溶質(zhì)質(zhì)量溶解結(jié)晶3.難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡(1)定義:在一定溫度下,當(dāng)

和

相等時(shí),難溶電解質(zhì)的溶解達(dá)到平衡狀態(tài),這種平衡稱為沉淀溶解平衡。如AgCl的溶解平衡表示為

。

(2)特征:溶解速率沉淀速率AgCl(s)Ag++Cl-不等于相等保持不變發(fā)生移動(dòng)4.影響沉淀溶解平衡的因素已知溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2++2OH-,請(qǐng)分析當(dāng)下列條件改變時(shí),對(duì)該溶解平衡的影響。條件改變移動(dòng)方向c(Mg2+)c(OH-)加水

升溫

加MgCl2(s)

加HCl

加NaOH(s)

向右減小減小向右增大增大向左增大減小向右增大減小向左減小增大教材閱讀想一想閱讀教材“沉淀溶解平衡原理”中的“溫故知新”思考:難溶電解質(zhì)是絕對(duì)不溶于水的嗎?提示

習(xí)慣上,將溶解度小于0.01

g的物質(zhì)稱為難溶物質(zhì)。難溶電解質(zhì)的溶解度盡管很小,但不會(huì)等于0。例如,AgCl的溶解度雖然很小,但并不是絕對(duì)不溶。20

℃時(shí),AgCl的溶解度為1.5×10-4

g。易錯(cuò)辨析判一判(1)等物質(zhì)的量的AgNO3和NaCl混合后,溶液中不存在Ag+和Cl-。(

)(2)當(dāng)改變外界條件時(shí),沉淀溶解平衡可能發(fā)生移動(dòng),直至達(dá)到新的平衡。(

)(3)溶液中的離子濃度小于1×10-5

mol·L-1時(shí),可視為沉淀完全。(

)×√√二、溶度積常數(shù)1.溶度積(Ksp)在一定溫度下,難溶電解質(zhì)溶于水形成

溶液時(shí),其離子濃度保持不變,各

為一個(gè)常數(shù),稱為溶度積常數(shù),簡(jiǎn)稱溶度積,用Ksp表示。

2.表達(dá)式對(duì)于AmBn(s)mAn++nBm-,Ksp=

。

3.意義Ksp的大小反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力,與難溶電解質(zhì)的

和

有關(guān)。

飽和離子濃度冪的乘積cm(An+)·cn(Bm-)性質(zhì)溫度4.溶度積與離子濃度冪之積的關(guān)系根據(jù)某溫度下難溶電解質(zhì)的溶度積與離子濃度冪之積的相對(duì)大小,可以判斷該溫度下的溶液中難溶電解質(zhì)沉淀或溶解的情況。(1)離子濃度冪之積

Ksp,溶液中有沉淀析出;

(2)離子濃度冪之積

Ksp,沉淀與溶解處于平衡狀態(tài);

(3)離子濃度冪之積

Ksp,溶液中無(wú)沉淀析出。

>=<教材閱讀想一想閱讀教材表3-15思考:Ksp與溶解度(S)都可用來(lái)表示物質(zhì)的溶解能力,Ksp小的物質(zhì)的溶解度是否一定也小?提示

不一定。

易錯(cuò)辨析判一判(1)溶度積就是溶解平衡時(shí)難溶電解質(zhì)在溶液中的各離子濃度的乘積。(

)(2)溶度積受離子濃度大小的影響。(

)×提示

各離子濃度冪的乘積。

×三、沉淀溶解平衡的應(yīng)用1.沉淀的生成(1)應(yīng)用:在無(wú)機(jī)物的制備和提純、廢水處理等領(lǐng)域中,常利用生成沉淀來(lái)達(dá)到分離或除去某些離子的目的。(2)方法:①調(diào)節(jié)pH法:如工業(yè)原料氯化銨中含雜質(zhì)氯化鐵,使其溶解于水,再加入氨水調(diào)節(jié)pH,可使Fe3+轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

沉淀而除去,離子方程式為

。

②加沉淀劑法:如以Na2S或H2S作沉淀劑,使廢水中的某些金屬離子如Hg2+、Cu2+等生成極難溶的硫化物HgS、CuS等沉淀而除去,離子方程式為

。

(3)原則:生成沉淀的反應(yīng)能夠發(fā)生;溶液中剩余離子的濃度能夠盡量小。Fe(OH)3Fe3++3NH3·H2O══Fe(OH)3↓+3

Hg2++S2-══HgS↓、Cu2++H2S══CuS↓+2H+2.沉淀的溶解(1)原理:根據(jù)平衡移動(dòng)原理,對(duì)于在水中難溶的電解質(zhì),若能設(shè)法不斷地移去平衡體系中的相應(yīng)離子,使平衡向

的方向移動(dòng),就可以使沉淀完全溶解。

(2)方法①酸溶解法:如溶解CaCO3、FeS、Cu(OH)2等難溶電解質(zhì)。②鹽溶液溶解法:如Mg(OH)2沉淀可溶于NH4Cl溶液,化學(xué)方程式為

。

沉淀溶解

Mg(OH)2+2NH4Cl══MgCl2+2NH3·H2O3.沉淀的轉(zhuǎn)化(1)實(shí)驗(yàn)探究:①AgCl、AgI、Ag2S的轉(zhuǎn)化。實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

化學(xué)方程式

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

有白色沉淀生成白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀NaCl+AgNO3═AgCl↓+NaNO3AgCl+KI═AgI+KCl2AgI+Na2S═Ag2S+2NaI溶解度小的沉淀可以轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀

②Mg(OH)2與Fe(OH)3的轉(zhuǎn)化:實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

化學(xué)方程式

產(chǎn)生白色沉淀

產(chǎn)生紅褐色沉淀上層為無(wú)色溶液,下層為紅褐色沉淀MgCl2+2NaOH══Mg(OH)2↓+2NaCl、3Mg(OH)2+2FeCl32Fe(OH)3+3MgCl2(2)沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì):沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)就是

的移動(dòng),即溶解能力相對(duì)較強(qiáng)的物質(zhì)容易轉(zhuǎn)化成溶解能力相對(duì)較弱的物質(zhì)。

(3)沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用:①除鍋爐水垢:鍋爐水垢中含CaSO4,可將CaSO4用Na2CO3溶液處理,使之轉(zhuǎn)化為CaCO3,再用酸除去,其化學(xué)方程式和離子方程式依次為

,

。

沉淀溶解平衡

CaSO4+Na2CO3CaCO3+Na2SO4

CaCO3+2H+══Ca2++H2O+CO2↑教材閱讀想一想閱讀教材“生活向?qū)Аx齒與含氟牙膏”思考:已知Ca5(PO4)3F(s)的溶解度比牙齒上面的礦物質(zhì)更小,質(zhì)地更堅(jiān)硬。請(qǐng)用離子方程式表示,當(dāng)牙膏中配有氟化物添加劑后為什么能防止齲齒。提示

Ca5(PO4)3(OH)(s)+F-Ca5(PO4)3F(s)+OH-。

易錯(cuò)辨析判一判(1)為沉淀溶液中的Ba2+,加入的Na2SO4溶液濃度越大沉淀效果越好。(

)(2)可以使要除去的離子全部通過(guò)沉淀除去。(

)(3)除去MgCl2溶液中的Fe2+,先加入H2O2溶液,再加入MgO即可。(

)(4)AgCl沉淀易轉(zhuǎn)化為AgI沉淀且Ksp(AgX)=c(Ag+)·c(X-),故Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)。(

)√×提示

由于存在沉淀溶解平衡,所以離子不能全部通過(guò)沉淀除去。

√√重難探究·能力素養(yǎng)全提升探究一沉淀溶解平衡的影響因素情境探究溶洞的形成是石灰?guī)r地區(qū)地下水長(zhǎng)期溶蝕的結(jié)果,石灰?guī)r里難溶性的碳酸鈣受水和二氧化碳的作用能轉(zhuǎn)化為易溶性的碳酸氫鈣。由于石灰?guī)r層各部分含石灰質(zhì)的多少不同,被侵蝕的程度不同,就逐漸被溶解分割成互不相依、千姿百態(tài)、陡峭秀麗的山峰和奇異景觀的溶洞。如聞名于世的桂林溶洞、北京石花洞,就是由于水和二氧化碳的緩慢侵蝕而創(chuàng)造出來(lái)的杰作。(1)溶洞形成的原理是什么?(用方程式表示)(2)在相同溫度下,Ca(OH)2在水中和在NaOH溶液中的溶解度相同嗎?提示

不相同。由于NaOH溶液中的OH-對(duì)Ca(OH)2的溶解起到抑制作用,因此Ca(OH)2在NaOH溶液中的溶解度小于在水中的溶解度。提示

前者表示難溶電解質(zhì)AgCl在水溶液中的沉淀溶解平衡方程式,后者表示強(qiáng)電解質(zhì)AgCl在水溶液中的電離方程式。方法突破影響沉淀溶解平衡的因素(1)內(nèi)因:溶質(zhì)本身的性質(zhì)。絕對(duì)不溶的物質(zhì)是沒(méi)有的;同是微溶物質(zhì),溶解度差別也很大;易溶溶質(zhì)的飽和溶液中也存在溶解平衡。(2)外因。①濃度:加水時(shí)平衡向溶解方向移動(dòng)。②溫度:升溫時(shí)多數(shù)平衡向溶解方向移動(dòng);少數(shù)平衡向生成沉淀的方向移動(dòng),如Ca(OH)2的溶解平衡。③同離子效應(yīng):向平衡體系中加入相同的離子,使平衡向生成沉淀的方向移動(dòng)。④其他:向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶的物質(zhì)或氣體的離子時(shí),平衡向溶解的方向移動(dòng)。應(yīng)用體驗(yàn)視角1沉淀溶解平衡的含義1.下列關(guān)于沉淀溶解平衡的說(shuō)法正確的是(

)A.只有難溶電解質(zhì)才存在沉淀溶解平衡過(guò)程B.沉淀溶解平衡過(guò)程是可逆的C.在平衡狀態(tài)時(shí),v(溶解)=v(沉淀)=0D.達(dá)到沉淀溶解平衡的溶液不一定是飽和溶液B解析

無(wú)論是難溶電解質(zhì)還是易溶電解質(zhì),都可存在沉淀溶解平衡過(guò)程,A項(xiàng)錯(cuò)誤;沉淀溶解平衡過(guò)程是可逆的,B項(xiàng)正確;沉淀溶解達(dá)平衡狀態(tài)時(shí),v(溶解)=v(沉淀)≠0,C項(xiàng)錯(cuò)誤;沉淀溶解過(guò)程達(dá)到平衡時(shí),溶液也達(dá)到飽和狀態(tài),D項(xiàng)錯(cuò)誤。歸納總結(jié)

難溶電解質(zhì)溶解平衡與其電離平衡的區(qū)別

2.難溶電解質(zhì)在水中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),下列說(shuō)法不正確的是(

)A.溶液中不存在難溶電解質(zhì)離子B.沉淀的速率和溶解的速率相等C.繼續(xù)加入難溶電解質(zhì),溶液中各離子濃度不變D.一定條件下可以轉(zhuǎn)化為更難溶的物質(zhì)A解析

難溶電解質(zhì)在水中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),會(huì)有少部分電解質(zhì)發(fā)生電離,得到相應(yīng)的離子,A項(xiàng)錯(cuò)誤;達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),沉淀的速率和溶解的速率相等,各離子濃度保持不變,B項(xiàng)正確;達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí),已經(jīng)達(dá)到難溶電解質(zhì)的溶解限度,溶液為飽和溶液,加入難溶電解質(zhì)會(huì)以沉淀的形式存在,對(duì)于溶液中各離子的濃度無(wú)影響,C項(xiàng)正確;更難溶物質(zhì)的溶度積常數(shù)更小,更容易形成,難溶物質(zhì)在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為更難溶的物質(zhì),D項(xiàng)正確。視角2外界條件對(duì)沉淀溶解平衡的影響3.把氫氧化鈣放入蒸餾水中,一段時(shí)間后達(dá)到如下平衡:Ca(OH)2(s)Ca2++2OH-。加入以下溶液,可使Ca(OH)2減少的是(

)A.Na2S溶液

B.AlCl3溶液C.NaOH溶液

D.CaCl2溶液B解析

Na2S水解使溶液顯堿性,增大了溶液中OH-的濃度;NaOH會(huì)提供大量OH-;CaCl2會(huì)增大Ca2+的濃度,所以A、C、D選項(xiàng)都會(huì)使溶解平衡向左移動(dòng),使Ca(OH)2增多。AlCl3溶液中的Al3+可與OH-發(fā)生反應(yīng),消耗了OH-,使平衡向右移動(dòng),促進(jìn)Ca(OH)2的溶解。4.在100mL0.01mol·L-1KCl溶液中,加入1mL0.01mol·L-1AgNO3溶液,下列說(shuō)法正確的是(AgCl的Ksp=1.77×10-10)(

)A.有AgCl沉淀析出B.無(wú)AgCl沉淀析出C.無(wú)法確定是否有AgCl沉淀析出D.有沉淀析出,但不是AgCl沉淀A5.(2024北京第二中學(xué)模擬)已知溶液中存在平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)

ΔH<0,下列有關(guān)該平衡體系的說(shuō)法正確的是(

)①升高溫度,平衡逆向移動(dòng)②向溶液中加入少量碳酸鈉粉末,能增大溶液中c(Ca2+)③除去氯化鈉溶液中混有的少量Ca2+,可以向溶液中加入適量的NaOH溶液④恒溫下,向懸濁液中加入CaO,溶液的c(Ca2+)變大⑤給溶液加熱,溶液的pH升高⑥向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固體質(zhì)量增加⑦向溶液中加入少量NaOH固體,Ca(OH)2固體質(zhì)量不變A.①⑥

B.①⑤⑦

C.②③④⑥ D.①②⑦A解析

Ca(OH)2(s)的溶解是放熱過(guò)程,升高溫度,平衡逆向移動(dòng),①正確;向溶液中加入少量碳酸鈉粉末,與Ca2+結(jié)合形成CaCO3沉淀,平衡逆向移動(dòng),但溶液中c(Ca2+)減小,②錯(cuò)誤;向溶液中加入適量的NaOH溶液,有Ca(OH)2生成,但Ca(OH)2的溶解度較大,應(yīng)將其轉(zhuǎn)化為更難溶的CaCO3沉淀,③錯(cuò)誤;恒溫下,向懸濁液中加入CaO,溶解的Ca(OH)2達(dá)到飽和狀態(tài),溶液的c(Ca2+)不變,④錯(cuò)誤;給溶液加熱,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),平衡逆向移動(dòng),c(OH-)減小,溶液的pH下降,⑤錯(cuò)誤;向溶液中加入Na2CO3溶液,生成CaCO3沉淀,固體質(zhì)量增加,⑥正確;向溶液中加入少量NaOH固體,平衡逆向移動(dòng),Ca(OH)2固體質(zhì)量增加,⑦錯(cuò)誤。探究二溶度積常數(shù)的應(yīng)用與計(jì)算情境探究珊瑚蟲(chóng)是海洋中的一種腔腸動(dòng)物,它們可以從周?chē)Ｋ蝎@取Ca2+和

,經(jīng)反應(yīng)形成石灰石外殼——珊瑚。珊瑚蟲(chóng)周?chē)孱?lèi)植物的生長(zhǎng)會(huì)促進(jìn)碳酸鈣的產(chǎn)生,對(duì)珊瑚的形成貢獻(xiàn)很大,而人口增長(zhǎng)、人類(lèi)大規(guī)?？撤ド帧⑷紵汉推渌剂系纫蛩?會(huì)干擾珊瑚的生長(zhǎng),甚至造成珊瑚蟲(chóng)死亡。如何分析外界因素對(duì)珊瑚生長(zhǎng)的影響?這與沉淀溶解平衡有密切關(guān)系。(1)一定溫度下,物質(zhì)的溶度積越大,其溶解度是否一定越大?提示

不一定。溶度積是與離子的物質(zhì)的量濃度有關(guān)的物質(zhì)溶解能力的表達(dá)形式,而溶解度是用質(zhì)量表示物質(zhì)溶解能力的量,二者的大小直接受溶解平衡表達(dá)式中離子前的化學(xué)計(jì)量數(shù)和溶質(zhì)摩爾質(zhì)量的影響,因此沒(méi)有必然的關(guān)系。(2)升高溫度,溶度積常數(shù)(Ksp)一定都增大嗎?(3)已知:Ksp(AgCl)=1.77×10-10,Ksp(AgI)=8.51×10-17,Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12。則上述難溶鹽的飽和溶液中,Ag+濃度大小順序如何排列?提示

不一定。沉淀溶解平衡既有吸熱過(guò)程,也有放熱過(guò)程,因此升高溫度,Ksp可能變大,也可能變小。提示

Ag2CrO4>AgCl>AgI。

方法突破溶度積和離子濃度冪之積以AmBn(s)mAn++nBm-為例:項(xiàng)目溶度積離子濃度冪之積意義沉淀溶解的平衡常數(shù)溶液中有關(guān)離子濃度冪之積符號(hào)Ksp設(shè)為Q表達(dá)式Ksp(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-),式中的濃度都是平衡濃度Q(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-),式中的濃度是任意時(shí)刻濃度應(yīng)用判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解①Q(mào)>Ksp:溶液過(guò)飽和,有沉淀析出②Q=Ksp:溶液飽和,處于平衡狀態(tài)③Q<Ksp:溶液未飽和,無(wú)沉淀析出應(yīng)用體驗(yàn)視角1離子開(kāi)始沉淀或完全沉淀時(shí)的濃度計(jì)算1.已知常溫下Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39。c(Fe3+)=2.6×10-3mol·L-1的溶液中,攪拌的同時(shí)向該溶液中滴加濃氨水,當(dāng)開(kāi)始出現(xiàn)氫氧化鐵沉淀時(shí),溶液的pH為(

)A.12 B.11 C.4 D.2D2.常溫下,已知CaSO4的Ksp=7.10×10-5,CaCO3的Ksp=4.96×10-9,下列說(shuō)法正確的是(

)A.該溫度下,將5×10-2mol·L-1氯化鈣溶液與2×10-3mol·L-1硫酸鈉溶液等體積混合(忽略體積變化),混合后沒(méi)有沉淀生成B.向CaSO4懸濁液中加入稀硫酸,c()增大,Ksp增大C.向只含CaCO3的懸濁液中加入Na2SO4固體至c()=8.2×10-2mol·L-1時(shí),CaCO3開(kāi)始向CaSO4沉淀轉(zhuǎn)化D.向只含CaCO3的懸濁液中加入少量的水,c(Ca2+)減小A歸納總結(jié)

溶度積計(jì)算的幾種類(lèi)型

考查角度計(jì)算技巧判斷沉淀的生成或沉淀是否完全①若離子濃度冪之積>Ksp,則有沉淀生成②利用Ksp的數(shù)值計(jì)算某一離子濃度時(shí),若該離子濃度小于10-5

mol·L-1,則該離子沉淀完全常溫下,計(jì)算氫氧化物開(kāi)始沉淀和沉淀完全時(shí)的pH①根據(jù)氫氧化物的Ksp,先計(jì)算初始濃度溶液中的c(OH-),再求得溶液的pH②金屬陽(yáng)離子沉淀完全時(shí)的離子濃度認(rèn)為是10-5

mol·L-1,依據(jù)Ksp可計(jì)算金屬陽(yáng)離子沉淀完全時(shí)溶液中的c(OH-),進(jìn)而求得pH考查角度計(jì)算技巧計(jì)算沉淀轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù),并判斷沉淀轉(zhuǎn)化的程度依據(jù)沉淀的轉(zhuǎn)化反應(yīng)和Ksp,計(jì)算該反應(yīng)的平衡常數(shù),轉(zhuǎn)化反應(yīng)的平衡常數(shù)越大,轉(zhuǎn)化反應(yīng)越易進(jìn)行,轉(zhuǎn)化程度越大沉淀先后的計(jì)算與判斷①若沉淀類(lèi)型相同,則Ksp小的化合物先沉淀;②若沉淀類(lèi)型不同,則需要根據(jù)Ksp計(jì)算出沉淀時(shí)所需離子濃度,所需離子濃度小的先沉淀視角2沉淀的先后順序

A視角3Ksp及相關(guān)計(jì)算4.在NaCl飽和溶液中通入HCl(g)時(shí),NaCl(s)能沉淀析出的原因是(

)A.HCl水溶液是強(qiáng)酸,任何強(qiáng)酸都導(dǎo)致有沉淀析出B.Cl-濃度增大,使平衡向生成氯化鈉的方向移動(dòng),生成NaCl(s)C.酸的存在降低了Ksp(NaCl)的數(shù)值D.Ksp(NaCl)不受酸的影響,但增加Cl-濃度,能使Ksp(NaCl)減小B解析

飽和氯化鈉溶液中存在NaCl(s)Na++Cl-,通入HCl(g)時(shí),氯離子濃度增大,則溶解平衡逆向移動(dòng),所以有氯化鈉沉淀析出,由于溫度不變,故Ksp(NaCl)不變。5.25℃,已知FeS能與稀硫酸反應(yīng)生成H2S氣體,而CuS不溶于稀硫酸,下列說(shuō)法正確的是(

)A.Ksp(FeS)>Ksp(CuS)B.Ksp(FeS)<Ksp(CuS)C.Ksp的大小反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力,故無(wú)法比較Ksp(FeS)與Ksp(CuS)的大小D.在FeS、CuS的飽和溶液加入稀硫酸,Ksp(FeS)與Ksp(CuS)均發(fā)生變化A解析

CuS不溶于稀硫酸,將CuS投入稀硫酸中,CuS溶解電離出的S2-不足以與H+發(fā)生反應(yīng)生成H2S,而將FeS投入稀硫酸后可以得到H2S氣體,說(shuō)明FeS溶解電離出的c(S2-)大于CuS在稀硫酸中電離的c(S2-),故Ksp(FeS)>Ksp(CuS),A正確,B錯(cuò)誤;雖然Ksp的大小反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力,但是通過(guò)題干的信息,可以從其他的實(shí)驗(yàn)推斷Ksp(FeS)與Ksp(CuS)的大小,C錯(cuò)誤;Ksp只與溫度有關(guān),只要溫度不變,那么Ksp不變,在FeS、CuS的飽和溶液加入稀硫酸,Ksp(FeS)與Ksp(CuS)均不發(fā)生變化,D錯(cuò)誤。探究三沉淀溶解平衡的應(yīng)用情境探究在自然界中也發(fā)生著溶解度小的礦物轉(zhuǎn)化為溶解度更小的礦物的現(xiàn)象。例如,各種原生銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后可變成CuSO4溶液,并向深層滲透,遇到深層的閃鋅礦(主要成分為ZnS)和方鉛礦(主要成分為PbS),便慢慢地使它們轉(zhuǎn)化為銅藍(lán)(CuS)。(1)BaCO3和BaSO4都難溶于水,醫(yī)學(xué)上常用BaSO4作鋇餐透視劑,不能用BaCO3的原因是什么?(2)存在沉淀溶解平衡的難溶物都屬于弱電解質(zhì)嗎?(3)若將可溶性鋇鹽(如BaCl2等)當(dāng)作食鹽食用,會(huì)造成鋇中毒。中毒患者常用5%的Na2SO4溶液洗胃的原因是什么?提示

可以是強(qiáng)電解質(zhì)(如BaSO4、AgCl等),也可以是弱電解質(zhì)[如Al(OH)3等]。提示

中毒后服用5%的Na2SO4溶液,此時(shí)

與Ba2+結(jié)合生成BaSO4沉淀,可緩解Ba2+對(duì)人體的毒害。方法突破1.沉淀溶解平衡的應(yīng)用(1)沉淀的生成和溶解是兩個(gè)方向相反的過(guò)程,控制離子濃度,可以使沉淀溶解平衡向我們需要的方向轉(zhuǎn)化。(2)利用生成沉淀除去某種離子,首先要使生成沉淀的反應(yīng)能夠發(fā)生,其次沉淀生成的反應(yīng)進(jìn)行得越完全越好。(3)根據(jù)平衡移動(dòng)原理,對(duì)于在水中難溶的電解質(zhì),如果能設(shè)法不斷地移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子,使平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng),就可以使沉淀溶解。如常用強(qiáng)酸溶解CaCO3、FeS等難溶電解質(zhì)。2.沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用(1)防齲齒。使用含氟牙膏后,Ca2+及

生成更難溶的Ca5(PO4)3F,從而使牙齒變得堅(jiān)固。(2)鍋爐除垢。

3.沉淀劑選擇的原則(1)要能除去溶液中指定的離子,又不能影響其他離子的存在,并且由沉淀劑引入溶液的雜質(zhì)離子還要便于除去,如沉淀NaNO3溶液中的Ag+,可用NaCl作沉淀劑。(2)溶液中沉淀物的溶解能力越小,離子沉淀越完全,如沉淀Cu2+,可將其轉(zhuǎn)化成CuCO3、CuS或Cu(OH)2沉淀,但這三種沉淀中CuS的溶解能力最小,因此轉(zhuǎn)化為CuS時(shí)Cu2+除去得最完全。4.沉淀生成及轉(zhuǎn)化理解的易錯(cuò)點(diǎn)(1)(2)應(yīng)用體驗(yàn)1.25℃時(shí)有關(guān)物質(zhì)的顏色和溶度積(Ksp)如下表:物質(zhì)AgClAgBrAgIAg2S顏色白淡黃黃黑Ksp1.77×10-105.35×10-138.51×10-176.3×10-50下列敘述不正確的是(

)A.向AgCl的白色懸濁液中加入0.1mol·L-1KI溶液,有黃色沉淀產(chǎn)生B.25℃時(shí),利用表中的溶度積可以計(jì)算AgCl、AgBr、AgI、Ag2S飽和水溶液中Ag+的濃度C.25℃,AgCl固體分別在等物質(zhì)的量濃度NaCl、CaCl2溶液中溶解達(dá)到平衡,兩溶液中,c(Ag+)和溶度積均相同D.在5mL1.8×10-6mol·L-1NaCl溶液中,加入1滴(20滴約為1mL)1×10-3mol·L-1AgNO3溶液,不能產(chǎn)生白色沉淀C2.(2024山東聊城檢測(cè))已知:PbS、CuS、HgS的溶度積分別為8.0×10-28、6.3×10-36、1.6×10-52。下列說(shuō)法正確的是(

)A.