專用高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第八章物質(zhì)在水溶液中的行為第7課時(shí)溶度積的相關(guān)計(jì)算及溶解圖像課件

[課型標(biāo)簽:題型課提能課]第7課時(shí)溶度積的相關(guān)計(jì)算及溶解圖像要點(diǎn)精講考點(diǎn)一Ksp的相關(guān)計(jì)算1.Ksp計(jì)算相關(guān)的常見(jiàn)角度及解題策略?？冀嵌冉忸}策略根據(jù)定義式或者數(shù)形結(jié)合求Ksp,或者判斷沉淀金屬離子所需pH直接根據(jù)Ksp(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-)解答,如果已知溶解度,則化為物質(zhì)的量濃度再代入計(jì)算2.Ksp計(jì)算的易錯(cuò)點(diǎn)(1)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溶液的體積。(2)離子沉淀完全時(shí)的離子濃度小于或等于1×10-5mol/L。(3)計(jì)算Ksp或Qc時(shí)一定注意不要漏掉離子濃度的冪。典例精練類型一判斷沉淀的生成或沉淀的完全[典例1]

(2017·全國(guó)Ⅰ卷節(jié)選)Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極材料,可利用鈦鐵礦(主要成分為FeTiO3,還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì))來(lái)制備。工藝流程如下:若“濾液②”中c(Mg2+)=0.02mol·L-1,加入雙氧水和磷酸(設(shè)溶液體積增加1倍),使Fe3+恰好沉淀完全即溶液中c(Fe3+)=1.0×10-5mol·L-1,此時(shí)是否有Mg3(PO4)2沉淀生成?

(列式計(jì)算)。FePO4、Mg3(PO4)2的Ksp分別為1.3×10-22、1.0×10-24。D答案:2.0×10-5

5.0×10-3[對(duì)點(diǎn)精練2]

在1.0LNa2CO3溶液中溶解0.01molBaSO4,則Na2CO3溶液的最初濃度不得低于

mol·L-1(忽略溶液體積變化)[已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10mol2·L-2、Ksp(BaCO3)=5.1×10-9mol2·L-2]。

答案:0.46類型三沉淀先后的判斷與計(jì)算[典例3]

(2019·陜西咸陽(yáng)模擬節(jié)選)如圖甲表示用相同濃度的NaOH溶液分別滴定濃度相同的三種一元酸,由圖可確定酸性最強(qiáng)的是

(填“①”“②”或“③”)。如圖乙表示用相同濃度的AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液分別滴定濃度相同的含Cl-、Br-及I-的混合溶液,由圖可確定首先沉淀的離子是

。

答案:③

I-解析:相同濃度的一元酸,其酸性越強(qiáng),電離程度越大,溶液中c(H+)越大,溶液的pH越小;由圖可知,相同濃度的三種酸的pH:①>②>③,則酸性強(qiáng)弱:①<②<③,故酸性最強(qiáng)的是③。-lgc(X-)越大,則c(X-)越小,由圖可知,-lgc(X-)的大小:I->Br->Cl-,則沉淀完全時(shí)c(X-)的大小:c(I-)<c(Br-)<c(Cl-),據(jù)此推知Ksp:AgI<AgBr<AgCl,故三種離子沉淀的先后順序?yàn)镮-、Br-、Cl-。C考點(diǎn)二沉淀溶解平衡圖像分析要點(diǎn)精講1.?？紝?duì)數(shù)圖像關(guān)系的含義與變化規(guī)律2.“三步法”解沉淀溶解平衡圖像題第一步:識(shí)圖像。認(rèn)識(shí)圖像橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)表示什么,如表示離子濃度、pM等;曲線上的點(diǎn)表示達(dá)到平衡狀態(tài),曲線上方的點(diǎn)代表“過(guò)飽和溶液”,曲線下方的點(diǎn)代表“不飽和溶液”。第二步:想原理。涉及的原理主要有溶度積表達(dá)式的書(shū)寫(xiě)、影響沉淀溶解平衡的因素以及溶度積常數(shù)的影響因素。如濃度不會(huì)改變?nèi)芏确e,溶度積只與溫度有關(guān),多數(shù)情況下,溫度越高,溶度積越大。第三步:找聯(lián)系。將圖像與溶度積原理聯(lián)系起來(lái),分析題目設(shè)置的問(wèn)題,如求離子濃度、判斷沉淀溶解平衡狀態(tài)等。典例精練[典例1]

(2019·全國(guó)Ⅱ卷)絢麗多彩的無(wú)機(jī)顏料的應(yīng)用曾創(chuàng)造了古代繪畫(huà)和彩陶的輝煌。硫化鎘(CdS)是一種難溶于水的黃色顏料,其在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.圖中a和b分別為T(mén)1、T2溫度下CdS在水中的溶解度B.圖中各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp的關(guān)系為:Ksp(m)=Ksp(n)<Ksp(p)<Ksp(q)C.向m點(diǎn)的溶液中加入少量Na2S固體,溶液組成由m沿mpn線向p方向移動(dòng)D.溫度降低時(shí),q點(diǎn)的飽和溶液的組成由q沿qp線向p方向移動(dòng)類型一沉淀溶解平衡中濃度變化圖像分析答案:B[對(duì)點(diǎn)精練1]

某溫度時(shí),Ag2SO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。該溫度下,下列說(shuō)法正確的是(

)B類型二沉淀溶解平衡中濃度對(duì)數(shù)變化圖像分析[典例2]

(2017·全國(guó)Ⅲ卷)在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中,較高濃度的Cl-

會(huì)腐蝕陽(yáng)極板而增大電解能耗?？上蛉芤褐型瑫r(shí)加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀從而除去Cl-

。根據(jù)溶液中平衡時(shí)相關(guān)離子濃度的關(guān)系圖,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)答案:C[對(duì)點(diǎn)精練2]25℃時(shí),Fe(OH)2和Cu(OH)2的飽和溶液中,金屬陽(yáng)離子的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù)[-lgc(M2+)]與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示,已知該溫度下Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Fe(OH)2]。下列說(shuō)法正確的是(

)A.曲線a表示Fe(OH)2飽和溶液中的變化關(guān)系B.除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2+,可加入適量CuOC.當(dāng)Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存時(shí),溶液中c(Fe2+)∶c(Cu2+)=104.6∶1D.向X點(diǎn)對(duì)應(yīng)的飽和溶液中加入少量NaOH固體,可轉(zhuǎn)化為Y點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液C考點(diǎn)三溶解度溶解度曲線要點(diǎn)精講1.固體物質(zhì)的溶解度(S)與溶解性的關(guān)系溶解性難溶微溶可溶易溶S的范圍S<0.01g0.01g<S<1g

<S<

.S>10g1g10g2.溶度積與溶解度的關(guān)系(1)對(duì)于相同類型的難溶電解質(zhì),即化學(xué)式中所表示的陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比相同的難溶電解質(zhì),Ksp大,溶解度大。(2)對(duì)于不同類型的難溶電解質(zhì),即化學(xué)式中所表示的陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比不同的難溶電解質(zhì),Ksp大,溶解度不一定大。3.難溶電解質(zhì)的溶度積與溶解度之間的換算4.溶解度曲線(1)溶解度曲線圖通常有如圖所示的圖A、圖B兩類(2)溶解度曲線圖像試題解題思路:①看清楚題目,看清楚橫縱坐標(biāo)各指代什么(溫度、時(shí)間、析出晶體等);②有些特殊物質(zhì)要記住,如NaCl(溶解度隨溫度的變化較小,可以忽略),澄清石灰水Ca(OH)2(溶解度隨溫度的升高而減小);③求物質(zhì)溶解度時(shí),對(duì)照著圖看。典例精練類型一溶解度曲線的應(yīng)用[典例1]

(2019·山東臨沂五縣聯(lián)考)已知四種鹽的溶解度(S)曲線如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是(

)A.將NaCl溶液蒸干可得NaCl固體B.將MgCl2溶液蒸干可得MgCl2固體C.Mg(ClO3)2中混有少量NaCl雜質(zhì),可用重結(jié)晶法提純D.可用MgCl2和NaClO3制備Mg(ClO3)2答案:B[對(duì)點(diǎn)精練1]

硫酸錳可用作飲料營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)氧化劑和媒染劑。其生產(chǎn)原材料軟錳礦(MnO2)、菱錳礦(MnCO3)中?；煊辛蛩醽嗚F和硫酸鎂等雜質(zhì),生產(chǎn)工藝流程如圖所示:已知:(1)硫酸錳晶體和硫酸鎂晶體的溶解度曲線如圖所示。(2)各離子完全沉淀的pH:Fe3+為3.5,Fe2+為9.5,Mn2+為10.8,Mg2+為11.6。下列判斷正確的是(

)A.試劑A應(yīng)該選擇H2O2,目的是將Fe2+氧化為Fe3+B.試劑A應(yīng)該選擇氨水,目的是調(diào)節(jié)溶液的pHC.操作Ⅰ包括蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、趁熱過(guò)濾、洗滌等步驟,洗滌時(shí)可用稀硫酸作洗滌液D.通過(guò)操作Ⅰ得到MnSO4·H2O的過(guò)程中,包括蒸發(fā)結(jié)晶操作,在蒸發(fā)結(jié)晶時(shí),溫度應(yīng)該高于60℃D類型二溶度積與溶解度之間的換算[典例2]

(2019·山東臨沂模擬節(jié)選)根據(jù)難溶電解質(zhì)的溶解平衡相關(guān)知識(shí),按要求填空。已知在常溫下FeS的Ksp=6.25×10-18,此溫度下FeS的溶解度為