2018版高中化学(人教版)选修4同步教师用书:第3章 第4节 第1课时 沉淀溶解平衡与溶度积
2018版高中化学(人教版)选修4同步教师用书:第4章 章末知识网络构建

章末知识网络构建一、原电池二、常见的化学电源1.一次电池(碱性锌锰干电池)。
正极(C):2MnO2+2H2O+2e-===2MnOOH+2OH-负极(Zn):Zn+2OH--2e-===Zn(OH)2总反应式:①___________________________________________________。
2.二次电池(铅蓄电池)。
放电时:负极:Pb+SO2-4-2e-===PbSO4正极:PbO2+SO2-4+4H++2e-===PbSO4+2H2O总反应式:②__________________________________________________。
充电时:阴极:与外接电源负极相连PbSO4+2e-===Pb+SO2-4阳极:与外接电源正极相连PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+SO2-4+4H+总反应式:③___________________________________________________。
3.氢氧燃料电池。
酸性电解质溶液:正极:O2+4H++4e-===2H2O负极:2H 2-4e -===4H +总反应式:④__________________________________________________。
碱性电解质溶液:正极:O 2+2H 2O +4e -===4OH -负极:⑤______________________________________________________。
总反应式:O 2+2H 2===2H 2O三、电解池四、金属的腐蚀与防护 金属的腐蚀与防护⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧ 金属腐蚀⎩⎪⎨⎪⎧ ① 腐蚀电化学腐蚀⎩⎨⎧ ② 腐蚀③ 腐蚀金属防护⎩⎪⎨⎪⎧ 电化学防护⎩⎨⎧ ④ 的阴极保护法⑤ 的阴极保护法改变金属的内部结构或覆盖保护层等【答案】一、①活泼性不同 ②电解质溶液 ③氧化 ④还原⑤金属的活泼性 ⑥化学反应速率二、1.①Zn +2MnO 2+2H 2O===Zn(OH)2+2MnOOH2.②PbO 2+Pb +2H 2SO 4===2PbSO 4+2H 2O③2PbSO4+2H2O===PbO2+Pb+2H2SO43.④O2+2H2===2H2O⑤2H2+4OH--4e-===4H2O三、①与直流电源相连②电解质溶液③氧化④还原四、①化学②析氢③吸氧④牺牲阳极⑤外加电流章末综合测评(四)(时间45分钟,满分100分)一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分)1.下列过程通电后才能进行的是()①电离②电解③电镀④电化学腐蚀A.①②③B.①②④C.②③D.全部【解析】电解、电镀均须外加电源才能实现电能转化为化学能;电离是电解质在水溶液中离解的过程,电化学腐蚀是原电池原理,二者不需要通电。
2017-2018学年高中化学选修4教师用书:第3章 第3节 沉

第3节沉淀溶解平衡1.了解沉淀溶解平衡的建立过程及特点。
2.理解溶度积的概念,能用溶度积规则判断沉淀的产生和溶解。
(重点)3.能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、生成和转化进行分析,并能解释一些生活问题。
(难点)教材整理1 沉淀溶解平衡1.概念在一定条件下,当难溶固体溶解的速率与离子结合成难溶固体的速率相等时,溶液中离子浓度、固体的量保持不变的状态。
2.特点(1)动:沉淀溶解平衡是一种动态平衡。
(2)等:v(沉淀)=v(溶解)≠0。
(3)定:平衡时,离子浓度不变,固体的量不变。
(4)变:改变影响平衡的条件,平衡被破坏,会发生沉淀的溶解、生成或转化。
3.表示方法如PbI的沉淀溶解平衡,可表示为PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)。
教材整理2 溶度积常数1.定义在一定条件下,难溶物质的饱和溶液中,存在沉淀溶解平衡,其平衡常数叫做溶度积常数或溶度积,符号为K sp。
2.表达式以PbI沉淀溶解平衡为例:PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq),K sp=2。
3.意义溶度积(K sp)反映了难溶电解质在水中的溶解能力。
对于阴阳离子个数比相同的弱电解质,K sp的数值越大,电解质在水中的溶解能力越强。
4.影响因素:K sp只与难溶电解质的性质和温度有关,与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关。
影响PbI 2(s)Pb 2+(aq)+2I -(aq)平衡的因素:问题思考:(1)利用平衡移动原理,预测将观察到什么现象? 【提示】 上层清液滴入KI 浓溶液后,有黄色沉淀产生。
(2)若用氯水代替KI 浓溶液,预测将观察到什么现象? 【提示】 黄色固体逐渐溶解。
(3)一定温度下,在氯化银悬浊液中,存在着如下平衡:AgCl(s)Ag +(aq)+Cl -(aq),判断下表中加入不同物质时的平衡移动情况及溶液中各项的变化:增大 向右 增大 减小 增大 向右 增大 减小 增大 向右 不变 不变 不变(4)改变溶解平衡可改变溶解度,但溶度积一定被改变吗?【提示】 不一定。
2018版高中化学(人教版)选修4同步教师用书:第3章 第3节 第3课时 溶液中粒子浓度的关系

第3课时溶液中粒子浓度的关系1.会判断溶液中的粒子种类。
2.会判断溶液中粒子浓度关系。
单一溶液中粒子浓度关系判断[基础·初探]教材整理1.明确两大理论,构建思维模型(1)电离理论①弱电解质的电离是微弱的,电离产生的微粒都非常少,同时还要考虑水的电离。
如氨水中:c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(NH+4)②多元弱酸的电离是分步进行的,其主要是第一级电离。
如在H2S溶液中:c(H2S)>c(H+)>c(HS-)>c(S2-)(2)水解理论①弱离子的水解损失是微量的(双水解除外),但由于水的电离,故水解后酸性溶液中c(H+)或碱性溶液中c(OH-)总是大于水解产生的弱电解质溶液的浓度。
如NH4Cl溶液中:c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(NH3·H2O)。
②多元弱酸酸根离子的水解是分步进行的,其主要是第一步水解,如在Na2CO3溶液中:c(CO2-3)>c(HCO-3)>c(H2CO3)。
2.把握三种守恒,明确等量关系(1)电荷守恒规律电解质溶液中,不论存在多少种离子,溶液总是呈电中性,即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。
如Na2CO3溶液中存在着Na+、CO2-3、H+、OH-、HCO-3,它们存在如下关系:c(Na+)+c(H+)=2c(CO2-3)+c(HCO-3)+c(OH-)(2)物料守恒规律电解质溶液中,由于某些离子能水解或电离,离子种类增多,但原子总数是守恒的。
如Na2CO3溶液中CO2-3能水解,故碳元素以CO2-3、HCO-3、H2CO3三种形式存在,它们之间的守恒关系为1+)=c(CO2-3)+c(HCO-3)+c(H2CO3)2c(Na(3)质子守恒规律质子守恒是依据水的电离H2O H++OH-,水电离产生的H+和OH-的物质的量总是相等的,无论在溶液中该H+和OH-以什么形式存在。
2018-2019学年选修4第4章第3节电解池——电解饱和食盐水实验教案

引发学生思 考,激发学生 的兴趣
解决方法:使用离子交换膜
现在实验室没有离子交换膜,怎么办?
2018-2019 学年
通过方法讨
【连接】根据已经学习的 实验装置改进
论和交流,后
原电池的相关内容与化学 发展创新
面学生实验
电源的东西,能否解决我
过程会有的
们的问题呢?
放矢,防止漫
无目的的实
验。
电解 饱和 食盐 水实 验 实验 创新
感受电解池 原理应用, 同时提升学 生解决问题 的能力
4:学生成果展示
2018-2019 学年
教师进行教学总结
五、教学评价 1.电解实验生动直观,趣味性强 2.改进实验现象明显,简便易行 3.实验方法灵活多变,操作简单 4.促销把戏能够识破,学以致用 六.教学反思
本节课在教学中为学生创设更丰富科学的实验情境.呈现直观清 晰的实验现象,增强学生对科学知识的感性认知和探究性体验,提高 学生分析问题与解决问题的能力,最终能够学以致用,回馈生活。
【方案展示,提炼模 型】 电解饱和食盐水必须解决两个主要问题 (1)避免 Cl2 接触 NaOH 溶液会反应,使产品不纯, 反应方程式: Cl2 +2 NaOH =NaCl + NaClO + H2O (2)避免生成物 H2 和 Cl2 混合, 因为: 混合遇火或遇强光爆炸 (3) 如何进行尾气处理
2018-2019 学年
2018-2019 学年
教学 环节
教师活动
学生活动
设计意图
【提出实验内容】现在给 可供选择的材料:烧 以此为兴趣
你提供了以下材料,请你 杯、学生电源、碳棒、 点,激发学生
设计电解饱和食盐水,观 导线、饱和食盐水, 学习的兴趣
【高中化学】高中化学(人教版)选修4同步教师用书:第3章 第4节 第1课时 沉淀溶解平衡与溶度积

第四节难溶电解质的溶解平衡第1课时沉淀溶解平衡与溶度积1.知道沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。
2.明确溶度积和离子积的关系,并由此学会判断反应进行的方向。
(重点)沉淀溶解平衡[基础·初探]教材整理1.沉淀溶解平衡的概念在一定温度下,当沉淀溶解和生成速率相等时,即建立了动态平衡,叫做沉淀溶解平衡。
如AgCl溶于水有AgCl(s)溶解沉淀Ag+(aq)+Cl-(aq)。
2.沉淀溶解平衡的特征动态平衡,溶解速率和沉淀速率不等于0。
溶解速率和沉淀速率相等。
平衡状态时,溶液中的离子浓度保持不变。
当改变外界条件时,溶解平衡发生移动。
3.沉淀溶解平衡的移动固体物质的溶解是可逆过程:固体物质溶解沉淀溶液中的溶质(1)v溶解>v沉淀固体溶解(2)v溶解=v沉淀溶解平衡(3)v溶解<v沉淀析出晶体4.生成难溶电解质的离子反应的限度(1)25 ℃时,溶解性与溶解度的关系(2)反应完全的标志对于常量的化学反应来说,化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol·L-1时,沉淀就达完全。
[探究·升华][思考探究]物质的溶解度只有大小之分,没有在水中绝对不溶解的物质。
所谓难溶电解质是指溶解度小于0.01克的物质。
它可以是强电解质如BaSO4、AgCl等,也可以是弱电解质如Fe(OH)3、Mg(OH)2等。
但由于它们的溶解度都很小,溶解的极少部分,在水溶液中都可以认为是100%的电离,所以我们不区分其强弱,统称为难溶电解质。
问题思考:(1)在AgCl溶于水的起始阶段,v溶解和v沉淀怎样变化?当v溶解=v沉淀时,可逆过程达到一种什么样的状态?画出v-t图。
【提示】AgCl溶于水的起始阶段,v溶解开始大,后逐渐减小,v沉淀开始为0,后逐渐增大,直到v溶解=v沉淀,说明溶解达到平衡状态。
v-t图如下:(2)向AgCl饱和溶液中加水,AgCl的溶解度增大吗?溶解平衡移动吗?K sp 是否增大?升高温度K sp如何变化?【提示】向AgCl饱和溶液中加水,AgCl溶解平衡向正向移动,但是AgCl 的溶解度不增大,K sp不变。
2018-2019学年人教版选修4 第3章第4节 难溶电解质的溶解平衡 作业

第4节难溶电解质的溶解平衡一、选择题1、下列根据实验操作和现象所得出的结论不正确的是()-A. AB. BC. CD. D2、下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是()3、锅炉水垢是一种安全隐患,除去水垢中的CaSO4,可先用Na2CO3溶液处理,使之转化为易溶于酸的CaCO3,再用酸除去.下列说法不正确的是()A. CaCO3的溶解度小于CaSO4B. 沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动C. 沉淀转化的难易与溶解度差别的大小无关D. CaSO4到CaCO3的沉淀转化中并存着两个沉淀溶解平衡4、下列说法正确的是()A. 往明矾溶液中加入氢氧化钡溶液至沉淀质量最大时,离子反应的方程式为:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4↓+2H2OB. 在反H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2+2H2O中,转移电子的数目是2N AC. 由于AgCl的Ksp为1.8×10-10,而Ag2CrO4的Ksp为1.9×10-12(前者比后者大),所以往浓度均为0.001mol/L的NaCl、K2CrO4混合溶液中滴加AgNO3溶液,先生成Ag2CrO4沉淀D. 在同时加有 3mol Na3PO4、2molNaH2PO4的水溶液中存在如下恒等关系: 2c(PO43-)=3c(H2PO4-)5、下列叙述正确的是()A.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) △H<0,在任何条件下均能自发进行B.铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加C.温度一定时,水的离子积常数K w不随外加酸(碱)浓度的改变而改变D.由于K sp(BaSO4)小于K sp(BaCO3),因此不可能使BaSO4沉淀转化为BaCO3沉淀6、25℃时,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:Sn(s)+Pb2+(aq)Sn2+(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2+)和c(Sn2+)变化关系如下图所示。
2020版高中化学(人教版)选修4同步教师用书:第3章 第3节 第1课时 盐类水解的原理

高考化学 第三节 盐类的水解第1课时 盐类水解的原理1.通过实验归纳盐溶液的酸碱性与其类型之间的关系,探究盐溶液呈现不同酸碱性的原因,总结其规律。
(重点)2.熟练掌握盐类水解的表示方法——水解离子方程式的书写。
盐 类 水 解 的 原 理[基础·初探]教材整理1 探究盐溶液的酸碱性 盐溶液NaCl 、Na 2SO 4 Na 2CO 3、NaHCO 3、 CH 3COONa NH 4Cl 、 (NH 4)2SO 4 酸碱性中性 碱性 酸性 盐的类型 强酸强碱盐 强碱弱酸盐 强酸弱碱盐教材整理2 盐溶液呈现不同酸碱性的原因1.理论分析(1)NH 4Cl 溶液理论解释NH +4和OH -结合生成弱电解质NH 3·H 2O ,使水的电离平衡向电离的方向移动 平衡时酸碱性 使溶液中c (H +)>c (OH -),溶液呈酸性离子方程式NH +4+H 2O NH 3·H 2O +H +(2)CH 3COONa 溶液理论解释CH 3COO -和H +结合生成弱电解质CH 3COOH ,使水的电离平衡向电离的方向移动 平衡时酸碱性使溶液中c (H +)<c (OH -),溶液呈碱性 离子方程式 CH 3COO -+H 2O CH 3COOH +OH - (3)NaCl 溶液H 2O OH -+H +,NaCl===Na ++Cl -,溶液中盐电离的离子不能与H 2O 电离出的H +或OH -生成弱电解质。
c (H +)=c (OH -),呈中性。
2.盐类水解的原理在溶液中盐电离出来的弱酸根阴离子或弱碱阳离子结合水电离出的H +或OH -,破坏了水的电离平衡,促进了水的电离,使溶液显示不同的酸性、碱性或中性。
[探究·升华][思考探究]某化学兴趣小组欲探究盐溶液的酸碱性,他们选择了三种试剂分别为0.1 mol·L -1的NaHSO 4溶液、0.1 mol·L -1的NaHCO 3溶液和0.1 mol·L -1的Na 2CO 3溶液。
【高中化学】高中化学(人教版)选修4同步教师用书:第2章 第3节 第3课时 化学平衡常数

第3课时化学平衡常数1.理解化学平衡常数的概念。
(重点)2.理解化学平衡常数对化学反应进行的程度判断。
(重难点)3.掌握有关化学平衡常数的计算。
(难点)化学平衡常数教材整理1.定义在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数,这个常数就是该反应的化学平衡常数,通常用符号K表示。
2.表达式对于一般的可逆反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),平衡常数的表达式为K=c p(C)·c q(D)c m(A)·c n(B)。
3.特点K值只受温度影响,与反应物或生成物的浓度变化无关。
4.意义K值越大→平衡体系中生成物所占的比例越大→正向反应进行的程度越大→反应进行得越完全→反应物的转化率越大;反之,就越不完全,转化率就越小。
当K>105时,该反应进行得就基本完全了。
[探究·升华][思考探究]在一定体积的密闭容器中进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数(K)和温度(t)的关系如下表所示:t/℃700 800 830 1 000 1 200K0.6 0.9 1.0 1.7 2.6 问题思考:(1)该反应的化学平衡常数K的表示式是什么?【提示】K=c(CO)·c(H2O) c(CO2)·c(H2)(2)该反应ΔH>0还是ΔH<0?【提示】ΔH>0。
该反应为吸热反应(因K随温度升高而增大)。
(3)700 ℃,CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数K是多少?【提示】K=10.6=53。
该反应平衡常数与题目中反应的平衡常数互为倒数。
(4)在800 ℃时,发生上述反应,某一时刻测得容器内各物质的浓度分别为c(CO2)为2 mol·L-1,c(H2)为1.5 mol·L-1,c(CO)为1 mol·L-1,c(H2O)为3 mol·L-1,则下一时刻,反应向哪个方向进行?【提示】逆向。
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第四节难溶电解质的溶解平衡第1课时沉淀溶解平衡与溶度积1.知道沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。
2.明确溶度积和离子积的关系,并由此学会判断反应进行的方向。
(重点)沉淀溶解平衡[基础·初探]教材整理1.沉淀溶解平衡的概念在一定温度下,当沉淀溶解和生成速率相等时,即建立了动态平衡,叫做沉淀溶解平衡。
如AgCl溶于水有AgCl(s)溶解沉淀Ag+(aq)+Cl-(aq)。
2.沉淀溶解平衡的特征动态平衡,溶解速率和沉淀速率不等于0。
溶解速率和沉淀速率相等。
平衡状态时,溶液中的离子浓度保持不变。
当改变外界条件时,溶解平衡发生移动。
3.沉淀溶解平衡的移动固体物质的溶解是可逆过程:固体物质溶解沉淀溶液中的溶质(1)v溶解>v沉淀固体溶解(2)v溶解=v沉淀溶解平衡(3)v溶解<v沉淀析出晶体4.生成难溶电解质的离子反应的限度(1)25 ℃时,溶解性与溶解度的关系(2)反应完全的标志对于常量的化学反应来说,化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol·L-1时,沉淀就达完全。
[探究·升华][思考探究]物质的溶解度只有大小之分,没有在水中绝对不溶解的物质。
所谓难溶电解质是指溶解度小于0.01克的物质。
它可以是强电解质如BaSO4、AgCl等,也可以是弱电解质如Fe(OH)3、Mg(OH)2等。
但由于它们的溶解度都很小,溶解的极少部分,在水溶液中都可以认为是100%的电离,所以我们不区分其强弱,统称为难溶电解质。
问题思考:(1)在AgCl溶于水的起始阶段,v溶解和v沉淀怎样变化?当v溶解=v沉淀时,可逆过程达到一种什么样的状态?画出v-t图。
【提示】AgCl溶于水的起始阶段,v溶解开始大,后逐渐减小,v沉淀开始为0,后逐渐增大,直到v溶解=v沉淀,说明溶解达到平衡状态。
v-t图如下:(2)向AgCl饱和溶液中加水,AgCl的溶解度增大吗?溶解平衡移动吗?K sp 是否增大?升高温度K sp如何变化?【提示】向AgCl饱和溶液中加水,AgCl溶解平衡向正向移动,但是AgCl 的溶解度不增大,K sp不变。
升高温度,AgCl的K sp将增大。
[认知升华]1.沉淀溶解平衡与难溶电解质的电离(1)沉淀溶解平衡是指固体沉淀与溶液中相关离子间的平衡关系,包含了沉淀的溶解和溶解后电解质的电离两个过程。
如:BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO2-4(aq)包含了BaSO4(s)BaSO4(aq)和BaSO4===Ba2++SO2-4两个过程。
(2)难溶电解质的电离仅仅是沉淀溶解平衡的后一个过程。
总过程沉淀溶解平衡(可逆)分过程沉淀的溶解(可逆) 电解质的电离(可逆或不可逆)沉淀溶解平衡也用电离方程式表示,①须标明状态(s)、(aq),②一律用“”。
Al(OH)3(s)Al3+(aq)+3OH-(aq)(沉淀溶解平衡)Al(OH)3Al3++3OH-(电离平衡)2.影响沉淀溶解平衡的因素(1)温度升高,多数溶解平衡向溶解的方向移动。
(2)加水稀释,浓度减小,溶解平衡向溶解方向移动。
(3)加入与难溶电解质构成微粒相同的物质,溶解平衡向生成沉淀的方向移动。
(4)加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质,溶解平衡向溶解的方向移动。
总之,沉淀溶解平衡遵循勒夏特列原理。
[题组·冲关]题组1沉淀溶解平衡概念及特征1.将一定量的硫酸钡放入水中,对此有关的叙述正确的是()A.硫酸钡不溶于水,硫酸钡固体质量不会改变B.最终会得到BaSO4的极稀的饱和溶液C.因为Ba2++SO2-4===BaSO4↓很容易发生,所以不存在BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO2-4(aq)的反应D.因为BaSO4难溶于水,所以改变外界条件也不会改变BaSO4的溶解性【解析】BaSO4不溶于水并不是绝对不溶,它存在溶解平衡,当沉淀溶解和生成的速率相等时,得到了BaSO4的饱和溶液即建立了动态平衡BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO2-4(aq),A、C项错误,B项正确;升高温度,BaSO4溶解度增大,D项错误。
【答案】 B2.下列有关AgCl沉淀的溶解平衡状态的说法中,正确的是()A.AgCl沉淀的生成和溶解不断进行,但速率相等B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-C.升高温度,AgCl的溶解度不变D.向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体,AgCl的溶解度不变【解析】AgCl固体在溶液中存在溶解平衡,所以溶液中有Ag+和Cl-,B 错;升高温度,AgCl溶解度增大,C错;向平衡体系中加入NaCl固体,增大了c(Cl-),溶解平衡左移,AgCl溶解度减小,D错。
【答案】 A3.下列关于沉淀溶解的说法正确的是()A.只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程B.沉淀溶解平衡过程是可逆的C.在平衡状态时v溶解=v结晶=0D.达到沉淀溶解平衡的溶液不一定是饱和溶液【解析】无论是难溶电解质还是易溶电解质,都存在沉淀溶解平衡状态,例如NaCl过饱和溶液中就存在沉淀溶解平衡状态,故A错;电解质的沉淀溶解平衡状态是可逆的,故B对;沉淀溶解平衡状态v溶解=v结晶≠0,故C错;沉淀溶解平衡状态,电解质溶液也达到了饱和,故D项错误。
答案选B。
【答案】 B题组2影响沉淀溶解平衡的因素4.向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化),下列数值变小的是()A.c(CO2-3)B.c(Mg2+)C.c(H+) D.K sp(MgCO3)【解析】含有MgCO3固体的溶液中存在溶解平衡:MgCO3(s)Mg2+(aq)+CO2—3(aq),滴加少许浓盐酸,H+与CO2—3反应,c(CO2-3)减小,促使溶解平衡正向移动,c(Mg2+)及c(H+)增大,K sp(MgCO3)只与温度有关,不变,选A。
【答案】 A5.把足量熟石灰放入蒸馏水中,一段时间后达到平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq),下列叙述正确的是()A.给溶液加热,溶液的pH升高B.恒温下向溶液中加入CaO,溶液的pH升高C.向溶液中加入Na2CO3溶液,Ca(OH)2固体增多D.向溶液中加入少量的NaOH固体,Ca(OH)2固体增多【解析】A项,Ca(OH)2溶解度随温度升高而降低,因此,升温平衡左移,c(OH-)减小,pH减小;B项,保持恒温,Ca(OH)2溶解度不变,c(OH-)不变,因此pH不变;C项,CO2-3+Ca2+===CaCO3↓,使平衡正向移动,Ca(OH)2固体减少;D项,加入NaOH固体时,c(OH-)增大,平衡逆向移动,因此Ca(OH)2固体增多。
【答案】 D6.将AgCl分别投入下列溶液中:①40 mL 0.03 mol·L-1的HCl溶液②50 mL 0.03 mol·L-1的AgNO3溶液③30 mL 0.02 mol·L-1的CaCl2溶液④10 mL蒸馏水AgCl的溶解度由大到小的顺序是________。
【解析】在水中AgCl存在溶解平衡AgCl(s)AgCl(aq)===Ag+(aq)+Cl-(aq)(注:s表示未溶解的固体,aq表示已被溶解但未电离的AgCl)。
当溶液中存在Ag+或Cl-时,溶解平衡逆向移动,AgCl的溶解度减小。
溶液中Ag+或Cl-的浓度越大,逆向移动的程度越大,溶解度就越小。
以中性的水为参照,溶解度④>①=②>③。
【答案】④>①=②>③溶度积常数[基础·初探]教材整理1.溶度积常数K sp在一定温度下,沉淀达溶解平衡后的溶液为饱和溶液,其离子浓度不再发生变化,溶液中各离子浓度幂之积为常数,叫做溶度积常数(简称溶度积),用K sp 表示。
2.表达式(1)AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)K sp=c(Ag+)·c(Cl-);(2)Ag2S(s)2Ag+(aq)+S2-(aq)K sp=c2(Ag+)·c(S2-);(3)Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq)K sp=c(Fe3+)·c3(OH-);(4)A m B n(s)m A n+(aq)+n B m-(aq)K sp=c m(A n+)·c n(B m-)。
3.通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Q c的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解:(1)Q c>K sp,溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡。
(2)Q c=K sp,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态。
(3)Q c<K sp,溶液未饱和,无沉淀析出,若加入过量难溶电解质,难溶电解质溶解直至溶液饱和。
[探究·升华][思考探究]在T℃时,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
又知T℃时AgCl 的K sp=4×10-10。
问题思考:(1)T℃时,K sp(AgBr)等于多少?【提示】K sp(AgBr)=c(Ag+)·c(Br-)=7×10-7×7×10-7=4.9×10-13。
(2)相同温度下,AgCl和AgBr的溶解度相对大小关系如何?【提示】S(AgCl)>S(AgBr)(3)a点是否有沉淀析出?b点是否有沉淀析出?【提示】a点:Q c<K sp,溶液不饱和,故无沉淀析出。
b点:Q c>K sp,溶液过饱和,有沉淀析出。
(4)采取什么措施可以使溶液由c点到d点?该过程中K sp(AgBr)是否变化?【提示】增大c(Br-);不变化。
(5)已知AgBr(s)Ag+(aq)+Br-(aq)ΔH>0,则升高温度,K sp(AgBr)如何变化?【提示】增大。
[认知升华]1.溶度积的意义(1)溶度积K sp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关,与浓度无关。
(2)K sp大小反映难溶电解质的溶解能力,K sp越小,说明难溶物越难溶解。
(3)相同类型的物质,溶度积越小,其溶解度越小。
2.根据溶度积能计算出饱和溶液中离子浓度,由溶液体积可计算出溶解的溶质的物质的量,K sp与S换算时,S的单位必须用物质的量浓度(mol·L-1或mol·dm-3)。
[题组·冲关]题组1溶度积及有关计算1.下列有关溶度积常数K sp的说法正确的是()A.常温下,向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体,BaCO3的K sp减小B.溶度积常数K sp只受温度影响,温度升高K sp减小C.溶度积常数K sp只受温度影响,温度升高K sp增大D.常温下,向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体,Mg(OH)2的K sp不变【解析】温度不变,溶度积常数不变,故A项不正确;大多数的难溶物温度升高,K sp增大,但也有少数物质相反,故B、C均不正确。