第4講沉淀溶解平衡第八章內容索引0102強基礎增分策略增素能精準突破研專項前沿命題03【課程標準】1.認識難溶電解質在水溶液中存在沉淀溶解平衡,了解沉淀的生成、溶解與轉化。2.能綜合運用離子反應、化學平衡原理,分析和解決生產、生活中有關電解質溶液的實際問題。強基礎增分策略一、難溶電解質的沉淀溶解平衡1.溶解平衡狀態(1)溶解平衡的建立。沉淀溶解平衡狀態是指在一定溫度下,當難溶強電解質溶于水形成飽和溶液時,

沉淀溶解

速率和

沉淀生成

速率相等的狀態。

例如,在一定溫度下,當AgCl溶于水形成

飽和

溶液時,AgCl溶于水形成Ag+和Cl-的速率

等于

溶液中的Ag+和Cl-結合生成AgCl的速率的狀態,屬于沉淀溶解平衡狀態。

絕對不溶的電解質是不存在的,所謂難溶只是溶解度較小而已(2)特點。

2.溶度積常數(1)溶度積與離子積。以AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)為例類型溶度積離子積定義沉淀溶解平衡常數溶液中有關離子濃度冪的乘積符號KspQ表達式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刻濃度

應用判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解①Q>Ksp:溶液中有

沉淀

析出

②Q=Ksp:沉淀與溶解處于

平衡

狀態

③Q<Ksp:溶液中

無

沉淀析出

(2)Ksp的影響因素①內因:難溶物質本身的性質,這是決定因素。②外因。微點撥(1)沉淀溶解平衡一般是吸熱的,溫度升高平衡右移,Ksp增大,但Ca(OH)2相反。(2)對于沉淀溶解平衡AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq),Ksp=cm(An+)·cn(Bm-),對于相同類型的物質,Ksp的大小反映了難溶電解質在溶液中溶解能力的大小,也反映了該物質在溶液中沉淀的難易。易錯辨析

判斷正誤:正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。(1)向濃度均為0.05mol·L-1NaI、NaCl混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,有黃色沉淀生成,則Ksp(AgI)>Ksp(AgCl)。(

×

)(2)向含有ZnS和Na2S的懸濁液中滴加CuSO4溶液,生成黑色沉淀,則Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)。(

×

)(3)向2支盛有2mL相同濃度銀氨溶液的試管中分別加入2滴相同濃度的NaCl和NaI溶液,一支試管中產生黃色沉淀,另一支中無明顯現象,說明Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)。(

√

)(4)0.1molAgCl和0.1molAgI混合后加入1L水中,所得溶液中c(Cl-)=c(I-)。(

×

)(5)Mg(OH)2固體在溶液中存在平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),該固體可溶于NH4Cl溶液。(

√

)(6)溶度積常數Ksp只受溫度影響,溫度升高,Ksp增大。(

×

)應用提升

(1)Ksp只與溫度有關,與濃度無關;升高溫度,大多數固體難溶電解質的Ksp增大,但Ca(OH)2卻相反。(2)對于Ksp表達式類型相同的物質,如Mg(OH)2和Zn(OH)2,Ksp的大小反映了難溶電解質在溶液中的溶解能力的大小,一般Ksp越小,則溶解能力越小。(3)對于陰、陽離子的個數比不同的難溶電解質,它們的溶解度不能直接用Ksp的大小來比較,如AgCl(Ksp=1.8×10-10)、Ag2CrO4(Ksp=1.0×10-12),Ag2CrO4飽和溶液中的c(Ag+)大于AgCl溶液中的c(Ag+)。二、沉淀溶解平衡的應用1.沉淀的生成2.沉淀的溶解

3.沉淀的轉化(1)實質:沉淀溶解平衡的移動(沉淀的溶解度差別

越大

,越容易轉化)。

增大某種沉淀離子的濃度,也可以實現溶解度較小的沉淀轉化為溶解度較大的沉淀(2)應用。

易錯辨析

判斷正誤:正確的畫“√”,錯誤的畫“×”。

(5)為減少洗滌過程中固體的損耗,最好選用稀硫酸代替H2O來洗滌BaSO4沉淀。(

√

)(7)分別用等體積的蒸餾水和0.01mol·L-1的鹽酸洗滌AgCl沉淀,用水洗滌造成的AgCl的損失大于用稀鹽酸洗滌的損失量。(

√

)應用提升

若一種沉淀劑可使溶液中多種離子產生沉淀時,則可控制條件,使這些離子先后分別沉淀。(1)對同一類型的沉淀,Ksp越小越先沉淀,且Ksp相差越大分步沉淀效果越好。如在Cl-、Br-、I-的混合溶液中,由于AgCl、AgBr、AgI的Ksp相差較大,逐滴加入Ag+可按I-、Br-、Cl-的順序先后沉淀,即Ksp最小的首先沉淀出來。(2)對不同類型的沉淀,其沉淀先后順序要利用Ksp計算溶液中離子的濃度,根據離子濃度的大小來判斷沉淀的先后順序,如AgCl和Ag2CrO4的分步沉淀,可通過控制Ag+的濃度來完成。增素能精準突破考點一難溶電解質的溶解平衡【能力概述】【新教材·新高考】新教材變化

將溶度積由“科學視野”移至正文,但刪除了“【練習】”;“思考與交流”改為“思考與討論”且問題有所變化新高考高頻考點

分析近幾年高考化學試題,選擇題、非選擇題對難溶電解質的溶解平衡圖像均有考查。題目中考查①比較溶度積或溶解度大小;②有關Ksp的計算;③沉淀的轉化、物質分離與除雜;④沉淀滴定實驗的應用——檢測物質的質量分數或純度。預測考向

新一年的高考可能從以下三個方面出題:①沉淀溶解平衡曲線圖像的分析及應用;②化工生產中控制pH除雜,根據Ksp計算pH;③沉淀滴定實驗中,根據Ksp計算離子濃度考向1.難溶電解質的溶解平衡圖像分析典例突破(2021全國甲卷,12)已知相同溫度下,Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3)。某溫度下,飽和溶液中-lg[c()]、-lg[c()]與-lg[c(Ba2+)]的關系如圖所示。下列說法正確的是(

)A.曲線①代表BaCO3的沉淀溶解曲線B.該溫度下BaSO4的Ksp(BaSO4)值為1.0×10-10C.加適量BaCl2固體可使溶液由a點變到b點D.c(Ba2+)=10mol·L-1時兩溶液中答案

B考題點睛

針對訓練1.(2021山東濟寧模擬)某溫度時硫酸鹽MSO4(M:Pb2+、Ba2+、Sr2+)的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。已知p(M)=-lgc(M),p()=-lgc()。下列說法正確的是(

)A.向BaSO4懸濁液中加入濃度較大的Pb(NO3)2溶液可能轉化成PbSO4、Y兩點對應的SrSO4均是飽和溶液,不能繼續溶解SrSO4C.蒸發Z點的BaSO4溶液可得到C點狀態的BaSO4溶液D.溶度積:Ksp(SrSO4)<Ksp(PbSO4)<Ksp(BaSO4)答案

A解析

由題圖可知,Ksp(BaSO4)<Ksp(PbSO4),但增大Pb2+的濃度,c(Pb2+)·c()>Ksp(PbSO4),即可使BaSO4轉化為PbSO4,A正確;由題圖可知Y點對應的SrSO4溶液中c(Sr2+)·c()<Ksp(SrSO4),所以為不飽和溶液,能繼續溶解SrSO4,B錯誤;由題圖可知Z點對應溶液中c(Ba2+)>c(),蒸發Z點的BaSO4溶液不能得到C點狀態的溶液,C錯誤;由題圖可知溶度積:Ksp(BaSO4)<Ksp(PbSO4)<Ksp(SrSO4),D錯誤。2.(2021遼寧適應性測試)天然水體中的H2CO3與空氣中的CO2保持平衡。已知Ksp(CaCO3)=2.8×10-9,某溶洞水體中lgc(X)(X為H2CO3、

、

或Ca2+)與pH的關系如圖所示。下列說法正確的是(

)A.曲線①代表2CO3的一級電離常數為10C.c(Ca2+)隨pH升高而增大時,c(Ca2+)=2.8×10mol·L-1答案

D歸納總結解沉淀溶解平衡圖像題的三步驟第一步:明確圖像中橫、縱坐標的含義橫、縱坐標通常是難溶物溶解后電離出的離子濃度。第二步:理解圖像中線上點、線外點的含義難溶電解質(以BaSO4沉淀曲線為例說明)Q和Ksp間的關系有以下三種可能:在曲線上任何一點,Q=Ksp,沉淀與溶解達到動態平衡,溶液是飽和溶液。在曲線右上方Q>Ksp,溶液處于過飽和,有沉淀析出,直至Q=Ksp。在曲線左下方Q<Ksp,為不飽和溶液,無沉淀析出,直至Q=Ksp。第三步:抓住Ksp的特點,結合選項分析判斷(1)溶液在恒溫蒸發時,離子濃度的變化分兩種情況。①原溶液不飽和時,離子濃度都增大;②原溶液飽和時,離子濃度都不變。(2)溶度積常數只是溫度的函數,與溶液中溶質的離子濃度無關,在同一曲線上的點,溶度積常數相同。該工藝條件下,有關金屬離子開始沉淀和沉淀完全的pH見下表:金屬離子Fe3+Al3+Mg2+Ca2+開始沉淀時的pH2.23.59.512.4沉淀完全(c=1.0×10-5

mol·L-1)時的pH3.24.711.113.8回答下列問題:(1)“焙燒”中,TiO2、SiO2幾乎不發生反應,Al2O3、MgO、CaO、Fe2O3轉化為相應的硫酸鹽,寫出Al2O3轉化為NH4Al(SO4)2的化學方程式:

。

(2)“水浸”后“濾液”的pH約為2.0,在“分步沉淀”時用氨水逐步調節pH至11.6,依次析出的金屬離子是

。

(3)“母液①”中Mg2+濃度為

mol·L-1。

(4)“水浸渣”在160℃“酸溶”最適合的酸是

;“酸溶渣”的成分是

、

。

(5)將“母液①”和“母液②”混合,吸收尾氣,經處理得

,循環利用。

(3)由鎂離子完全沉淀時,溶液pH為可知,氫氧化鎂的溶度積為1×10-5×(1×10)2=1×10,當溶液pH為時,溶液中鎂離子的濃度為

mol·L-1=1×10-6

mol·L-1。(4)增大溶液中硫酸根離子濃度,有利于使微溶的硫酸鈣轉化為沉淀,為了使微溶的硫酸鈣完全沉淀,減少TiOSO4溶液中含有的硫酸鈣的量,應加入硫酸加熱到160

℃酸溶;由分析可知,二氧化硅和硫酸鈣與硫酸不反應,則酸溶渣的主要成分為二氧化硅和硫酸鈣。(5)由分析可知,尾氣為氨氣,母液①為硫酸銨、母液②為硫酸,將母液①和母液②混合后吸收氨氣得到硫酸銨溶液,可以循環使用。針對訓練1.(2021山東煙臺模擬)25℃時,下列4種鹽的溶度積常數(Ksp)分別如下表,結合相關數據分析,下列說法錯誤的是(

)物質(顏色)Ag2SO4(白色)Ag2S(黑色)FeS(黑色)MnS(肉色)Ksp1.2×10-56.3×10-506.3×10-182.5×10-13A.除去某溶液中的Ag+用Na2S溶液比Na2SO4溶液效果好B.25℃時,MnS的溶解度大于FeS的溶解度C.向少量FeS懸濁液中加入足量飽和MnCl2溶液,沉淀顏色會由黑色變為肉色D.向Ag2S(s)2Ag+(aq)+S2-(aq)平衡體系中加入少量Na2S固體,溶液中c(Ag+)不變答案

D解析

Ksp(Ag2S)<Ksp(Ag2SO4),除去某溶液中的Ag+用Na2S溶液比Na2SO4溶液效果好,A正確;根據表中數據,25

℃時,MnS的溶解度大于FeS的溶解度,B正確;向少量FeS懸濁液即FeS的飽和溶液中加入足量飽和MnCl2溶液,發生沉淀的轉化,沉淀顏色會由黑色變為肉色,C正確;向Ag2S(s)2Ag+(aq)+S2-(aq)平衡體系中加入少量Na2S固體,溶液中c(S2-)增大,平衡逆向移動,則溶液中c(Ag+)減小,D錯誤。2.(2020山東卷,16)用軟錳礦(主要成分為MnO2,含少量Fe3O4、Al2O3)和BaS制備高純MnCO3的工藝流程如下:已知:MnO2是一種兩性氧化物;25℃時相關物質的Ksp見下表。

物質Fe(OH)2Fe(OH)3Al(OH)3Mn(OH)2Ksp1×10-16.31×10-38.61×10-32.31×10-12.7回答下列問題:(1)軟錳礦預先粉碎的目的是

,MnO2與BaS溶液反應轉化為MnO的化學方程式為

。

(2)保持BaS投料量不變,隨MnO2與BaS投料比增大,S的量達到最大值后無明顯變化,而Ba(OH)2的量達到最大值后會減小,減小的原因是

。

(3)濾液Ⅰ可循環使用,應當將其導入到

操作中(填操作單元的名稱)。

(4)凈化時需先加入的試劑X為

(填化學式),再使用氨水調溶液的pH,則pH的理論最小值為

(當溶液中某離子濃度c≤1.0×10-5mol·L-1時,可認為該離子沉淀完全)。

(5)碳化過程中發生反應的離子方程式為

。

答案

(1)增大接觸面積,充分反應,提高反應速率MnO2+BaS+H2O===Ba(OH)2+MnO+S(2)過量的MnO2消耗了產生的Ba(OH)2

(3)蒸發(4)H2O2

(5)Mn2+++NH3·H2O===MnCO3↓++H2O解析

該題遵循化工生產的過程,對工藝流程的環節與條件進行簡化處理,在科學基礎上通過最簡潔的呈現方式呈現生產過程,并設置問題,避免信息冗長對考生造成思維上的干擾。(1)軟錳礦預先粉碎可以增大接觸面積,提高反應速率。根據信息,MnO2與BaS反應轉化為MnO,再結合流程圖反應后經過過濾、蒸發等一系列物理過程得到Ba(OH)2,過濾后酸解生成硫黃,硫黃不與H2SO4反應,故MnO2與BaS溶液反應的化學方程式為MnO2+BaS+H2O===Ba(OH)2+MnO+S。(2)已知MnO2是兩性氧化物,保持BaS投料量不變,增大MnO2與BaS的投料比,過量的MnO2能與Ba(OH)2反應,故Ba(OH)2的量達到最大值后會減小。(3)將濾液Ⅰ導入蒸發裝置可循環利用。(4)根據表中Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Fe(OH)2],需要將濾液中的Fe2+氧化為Fe3+,因此需要加入綠色氧化劑H2O2。加入氨水調節pH,目的是使Al3+、Fe3+完全沉淀,而Mn2+不沉淀,故Ksp[Al(OH)3]=c(Al3+)·c3(OH-)=1.0×10-5×c3(OH-)=1×10,則c(OH-)=10

mol·L-1,則。(5)碳化過程中發生復分解反應:歸納總結有關Ksp的相關計算(1)已知溶度積,求溶液中的某種離子的濃度,如Ksp(AgCl)=a的飽和AgCl溶液中,c(Ag+)=mol·L-1。(2)已知溶度積、溶液中某離子的濃度,求溶液中的另一種離子的濃度,如某溫度下AgCl的Ksp=a,在0.1mol·L-1的NaCl溶液中加入過量的AgCl固體,達到平衡后c(Ag+)=10amol·L-1。(3)計算反應的平衡常數,如對于反應Cu2+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2+(aq),Ksp(MnS)=c(Mn2+)·c(S2-),Ksp(CuS)=c(Cu2+)·c(S2-),該反應的平衡常數考點二沉淀溶解平衡的應用【能力概述】【新教材·新高考】新教材變化

刪去氫氧化鎂沉淀與氯化銨溶液的實驗;沉淀轉化實驗中硝酸銀溶液和氯化鈉溶液的滴加順序發生變化新高考高頻考點

分析近幾年高考化學試題,工業流程圖題中考查利用沉淀的生成采取措施進行離子的分離和除雜較為常見。預測考向

新一年的高考還將采取以往的形式①化工生產中控制pH除雜,根據Ksp計算pH;②選擇合適的方法和試劑進行沉淀的生成和轉化;③除雜中,根據Ksp計算離子濃度和沉淀的先后順序等進行考查考向1.沉淀的生成與溶解典例突破硫酸鋅是制造鋅鋇白和鋅鹽的主要原料,也可用作印染媒染劑,醫藥上用于催吐劑。已知25℃時,Ksp[Zn(OH)2]=1.0×10-17,Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5,則下列說法正確的是(

)A.在水中加入少量ZnSO4固體時,水的電離平衡向正反應方向移動,KW增大B.在ZnSO4溶液中各離子的濃度關系為c(Zn2+)+c(H+)=c(OH-)+c()C.在0.5L0.10mol·L-1ZnSO4溶液中加入等體積的0.02mol·L-1AgNO3溶液,即可生成Ag2SO4沉淀D.常溫下,要除去0.20mol·L-1ZnSO4溶液中的Zn2+,至少要調節pH≥8答案

D針對訓練1.(2021河北保定模擬)在一定溫度下,當過量的Mg(OH)2固體在水溶液中達到溶解平衡時:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),要使Mg(OH)2固體增加,c(OH-)增加,可采取的措施是(

)A.加適量的水B.通入少量HCl氣體C.加少量NaOH固體D.加少量MgSO4固體答案

C解析

加入適量水,使溶解平衡正向移動,懸濁液中Mg(OH)2固體的質量減少,c(OH-)減小,A錯誤;加入鹽酸,可與氫氧化鎂反應而導致氫氧化鎂固體減少,B錯誤;加少量NaOH固體,平衡逆向移動,則Mg(OH)2固體增加,且c(OH-)增加,C正確;加少量MgSO4固體,平衡逆向移動,c(OH-)減小,D錯誤。2.某實驗小組探究常溫下難溶電解質的溶解平衡,查得如表資料。依據上述數據進行的預測不合理的是(

)A.向飽和FeS溶液中加入少量Na2S固體,有渾濁出現B.除去FeSO4溶液中的CuSO4,可選用FeS作為沉淀劑C.向含等物質的量的MgCl2和FeCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先出現的沉淀是Mg(OH)2D.向1mL0.1mol·L-1MgCl2溶液中滴加2mL0.1mol·L-1NaOH溶液,取澄清溶液滴加2滴0.1mol·L-1FeCl3溶液,有渾濁出現難溶電解質FeSCuSMg(OH)2Fe(OH)3Ksp6.3×10-186.3×10-365.6×10-122.8×10-39答案

C解析

向飽和FeS溶液中加入少量Na2S固體,c(S2-)增大,Q>Ksp(FeS),有渾濁出現,A合理;沉淀轉化時易轉化為溶解度更小的沉淀,除去FeSO4溶液中的CuSO4,可選用FeS作為沉淀劑,B合理;由溶度積計算可知,開始沉淀時,MgCl2需要的c(OH-)大于FeCl3需要的c(OH-),向含等物質的量的MgCl2和FeCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先出現的沉淀是Fe(OH)3,C不合理;1

mL

mol·L-1

MgCl2溶液和2

mL

mol·L-1

NaOH溶液恰好完全反應,且計算可得Q>Ksp[Mg(OH)2],則得到氫氧化鎂的飽和溶液,c(OH-)=2××10-4

mol·L-1,取澄清溶液滴加2滴

mol·L-1

FeCl3溶液,Q>Ksp[Fe(OH)3],有Fe(OH)3沉淀出現,D合理。歸納總結沉淀劑的選擇利用生成沉淀分離或除去某種離子,首先要使生成沉淀的反應能夠發生,其次沉淀生成的反應進行的越完全越好。如除去溶液中的Mg2+,用NaOH溶液比使用Na2CO3溶液好,原因是Mg(OH)2的溶解度比MgCO3的小。考向2.沉淀轉化典例突破為研究沉淀的生成及其轉化,某小組進行如下實驗。關于該實驗的分析不正確的是(

)A.①濁液中存在平衡:AgSCN(s)

Ag+(aq)+SCN-(aq)B.②中顏色變化說明上層清液中含有SCN-C.③中顏色變化說明有AgI生成D.該實驗可以證明AgI比AgSCN更難溶答案

D解析

mol·L-1

AgNO3溶液中加入

mol·L-1

KSCN溶液,產生白色沉淀AgSCN,該沉淀在溶液中存在溶解平衡:AgSCN(s)Ag+(aq)+SCN-(aq),A正確;取①上層清液加入2

mol·L-1

Fe(NO3)3溶液,溶液變成紅色,說明有Fe(SCN)3生成,從而推知上層清液中含有SCN-,B正確;①中余下濁液中加入KI溶液,產生黃色沉淀,該沉淀應為AgI,C正確;①中反應后AgNO3溶液有剩余,則余下濁液中除含有AgSCN外,還有AgNO3,再加入2

mL

2

mol·L-1

KI溶液生成AgI沉淀,不能說明AgSCN轉化為AgI,故不能證明AgI比AgSCN更難溶,D錯誤。考題點睛

針對訓練1.(2021北京海淀模擬)取1mL0.1mol·L-1AgNO3溶液進行如下實驗(實驗中所用試劑濃度均為0.1mol·L-1),下列說法不正確的是(

)A.實驗①白色沉淀是難溶的AgClB.若按②①順序實驗,能看到白色沉淀C.若按①③順序實驗,能看到黑色沉淀D.由實驗②說明AgI比AgCl更難溶答案

B解析

AgNO3溶液中的Ag+和過量的NaCl溶液中的Cl-生成AgCl白色沉淀,離子方程式為Ag++Cl-===AgCl↓,所以沉淀為難溶的AgCl,A正確;一般來說,溶解度小的沉淀轉化為溶解度更小的沉淀容易實現,AgI的溶解度比AgCl小,所以AgI不易轉化為AgCl,且黃色顏色更深,所以若按②①順序實驗,看不到白色沉淀,B錯誤;2AgCl(s)+S2-(aq)Ag2S(s)+2Cl-(aq),Ag2S比AgCl更難溶,溶解度更小,所以若按①③順序實驗,能看到黑色沉淀,C正確;一般來說,溶解度小的沉淀轉化為溶解度更小的沉淀容易實現,實驗②的白色沉淀AgCl生成了黃色的AgI沉淀,說明AgI比AgCl更難溶,D正確。2.(2021湖南長沙模擬)已知:Ksp(CuS)=6.3×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24,Ksp(PbS)=8.0×10-28。在自然界中,閃鋅礦(ZnS)和方鉛礦(PbS)遇硫酸銅溶液能轉化成銅藍(CuS)。下列有關說法不正確的是(

)A.硫化鋅轉化成銅藍的離子方程式為ZnS(s)+Cu2+(aq)===Zn2+(aq)+CuS(s)B.在白色硫化鋅濁液中滴加硝酸鉛溶液,不會生成黑色沉淀(PbS)C.在水中的溶解度:S(ZnS)>S(PbS)>S(CuS)D.若溶液中c(Cu2+)=1×10-10mol·L-1,則S2-已完全轉化成CuS答案

B解析

根據Ksp(CuS)=6.3×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24,可知CuS的溶解度小于ZnS,硫化鋅可以轉化為銅藍,離子方程式為ZnS(s)+Cu2+(aq)Zn2+(aq)+CuS(s),A正確;根據Ksp(ZnS)=1.6×10-24,Ksp(PbS)=8.0×10-28,ZnS的溶解度大于PbS,在白色硫化鋅濁液中滴加硝酸鉛溶液,可以生成黑色沉淀(PbS),B錯誤;根據Ksp(CuS)=6.3×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24,Ksp(PbS)=8.0×10-28可知,在水中的溶解度:S(ZnS)>S(PbS)>S(CuS),C正確;根據Ksp(CuS)=6.3×10-36,若溶液中c(Cu2+)=1×10-10

mol·L-1,則c(S2-)=

mol·L-1=6.3×10-26

mol·L-1<1×10-5

mol·L-1,S2-已完全轉化成CuS,D正確。歸納總結沉淀的轉化類型(1)溶解度小的沉淀轉化成溶解度更小的沉淀容易實現。(2)溶解度小的沉淀轉化成溶解度稍大的沉淀,通過控制反應條件也能實現,但前提是溶液的Q>Ksp,如BaSO4[Ksp=1.1×10-10]用飽和Na2CO3溶液浸泡可部分轉化為BaCO3[Ksp=2.58×10-9]。研專項前沿命題有關電解質溶液的四大常數及應用

題型考查內容選擇題非選擇題考查知識電離常數、水的離子積、水解常數、溶度積的關系及應用核心素養變化觀念與平衡思想、證據推理與模型認知考向1電解質溶液的四大常數的表達式及應用例1.化學平衡常數(K)、弱酸的電離平衡常數(Ka)、難溶物的溶度積常數(Ksp)是判斷物質性質或變化的重要的平衡常數。下列關于這些常數的說法正確的是(

)A.平衡常數的大小與溫度、濃度、壓強、催化劑等有關B.當溫度升高時,弱酸的電離平衡常數Ka變小C.Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),由此可以判斷AgCl(s)+I-(aq)AgI(s)+Cl-(aq)能夠發生D.Ka(HCN)<Ka(CH3COOH),說明物質的量濃度相同時,氫氰酸的酸性比醋酸強思路指導

答案

C突破方法1.電解質溶液的四大平衡常數2.相關規律(1)Q與K的關系:二者表達式相同,若Q<K,平衡正向移動;若Q=K,平衡不移動;若Q>K,平衡逆向移動。(2)平衡常數都只與溫度有關,溫度不變,平衡常數不變。(3)Ka(或Kb)、Kh、KW三者的關系式為針對訓練1.下列關于化學平衡常數(K)、電離平衡常數(Ka或Kb)、水解平衡常數(Kh)、沉淀溶解平衡常數(Ksp)、水的離子積常數(KW)的敘述錯誤的是(

)A.K值越大,正反應進行的程度越大,一般地說,K>105時,該反應進行得就基本完全了B.比較Ksp與離子積Q的相對大小,可判斷難溶電解質在給定條件下沉淀能否生成或溶解C.K、Ka或Kb、Kh、Ksp、KW都與溫度有關,溫度越高,常數值越大D.弱酸HA的Ka與NaA的Kh、水的離子積常數KW三者間的關系可表示為KW=Ka·Kh答案

C解析

相同條件下不同反應的K值越大,表示反應進行的程度越大;相同的化學反應在不同條件下,K值越大,表示正反應進行的程度越大,A正確。比較Ksp與離子積Q的相對大小,可判斷難溶電解質在給定條件下沉淀能否生成或溶解,Q>Ksp時,溶液過飽和有沉淀析出;Q=Ksp時,溶液飽和,沉淀與溶解處于平衡狀態;Q<Ksp時,溶液不飽和無沉淀析出,B正確。平衡常數都是溫度的函數,隨溫度變化做相應的變化,電離平衡常數、水的離子積常數和大多數的溶解平衡常數隨溫度升高其值都增大,但是化學平衡常數隨溫度的變化和反應的吸放熱情況有關,溶解平衡常數也有例外,C錯誤。2.下列溶液或濁液中,關于離子濃度的說法正確的是(

)A.一定濃度的氨水加水稀釋的過程中,的比值減小C.常溫下0.4mol·L-1HB溶液和0.2mol·L-1NaOH溶液等體積混合后溶液的pH=3,則溶液中微粒濃度存在關系:c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(