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第25课 沉淀溶解平衡
普查讲25Ⅰ 沉淀溶解平衡及其应用
1.对沉淀溶解平衡概念、特征及影响因素的理解和判断
(1)(2023汇编,6分)下列说法正确的是____(填序号)。
①洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好
②沉淀达到溶解平衡时,溶液中溶质离子浓度一定相等,且保持不变
③难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,溶液中各种离子的溶解(或沉淀)速率都相等
④升高温度,沉淀溶解平衡一定向溶解的方向移动
⑤25 ℃时,Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度
⑥难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,增加难溶电解质的量,平衡向溶解方向移动
答案:⑤
解析:难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡,滤液中存在部分难溶电解质电离出的离子,若洗涤次数过多,则会导致部分沉淀损失,故①错误。沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相等,与难溶电解质阴阳离子的组成比是否为1∶1型有关,故②错误。难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,溶解速率与沉淀速率相等,且不为0,但不同离子溶解(或沉淀)速率不一定相等,这与其化学计量数有关,故③错误。升高温度,沉淀溶解平衡一定向溶解的方向移动,其前提条件是难溶电解质的溶解过程为吸热过程,故④错误。氢氧化铜存在沉淀溶解平衡:Cu(OH)2(s) Cu2+(aq)+2OH-(aq),Cu(NO3)2溶液中铜离子会造成同离子效应,使平衡向左移动,所以Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度,故⑤正确。难溶电解质是固体,其浓度视为常数,增加它的量,对平衡无影响,故⑥错误。
(2)(多选)(经典题,6分)在一定温度下,一定量的水中,石灰乳悬浊液存在溶解平衡:Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),当向此悬浊液中加入少量生石灰时,下列说法正确的是( )
A.n(Ca2+)增大
B.c(Ca2+)不变
C.n(OH-)增大
D.c(OH-)不变
答案:BD
解析:加入少量生石灰后,发生反应CaO+H2O===Ca(OH)2,溶液中水的量减少,析出Ca(OH)2固体,但溶液仍是饱和溶液,所以溶液中的离子浓度不变,但是离子总数减少,故B、D项正确。
2.沉淀溶解平衡的应用“三方面”——沉淀生成、溶解和转化
(3)(2023汇编,6分)下列说法不正确的是____(填序号)。
①用Na2S作沉淀剂,除去废水中的Cu2+和Hg2+
②向ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀
③Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),该固体可溶于NH4Cl溶液
④溶解度小的沉淀不能转化为溶解度大的沉淀
⑤已知可用难溶的MnS除去MnCl2溶液中含有的Pb2+,则MnS(s)+Pb2+(aq) PbS(s)+Mn2+(aq)
答案:④
解析:用Na2S作沉淀剂,硫离子和重金属离子形成难溶的沉淀,除去废水中的重金属离子,如Cu2+和Hg2+,故①正确,不符合题意。向ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液,发生沉淀的转化,一般情况下,溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化,从而生成更难溶的沉淀CuS,故②正确,不符合题意。Mg(OH)2固体在溶液中存在平衡:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),NH4Cl溶液中NH水解使溶液显酸性,会消耗OH-,促使平衡向沉淀溶解方向移动,所以Mg(OH)2固体可溶解于NH4Cl溶液中,故③正确,不符合题意。在一定条件下,只要溶解度更大的沉淀的离子积达到其溶度积,就可以实现溶解度小的沉淀转化为溶解度大的沉淀,故④错误,符合题意。用难溶的MnS除去MnCl2溶液中含有的Pb2+,难溶的MnS转化为更难溶的PbS,反应为MnS(s)+Pb2+(aq) PbS(s)+Mn2+(aq),故⑤正确,不符合题意。
(4)(2020北京朝阳区模拟,3分)已知:Ag++SCN-===AgSCN↓(白色),某同学探究AgSCN的溶解平衡及转化,进行以下实验。下列说法中,不正确的是( )
A.①中现象能说明Ag+与SCN-生成AgSCN沉淀的反应有限度
B.②中现象产生的原因是发生了反应Fe(SCN)3+3Ag+===3AgSCN↓+Fe3+
C.③中产生黄色沉淀的现象能证明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小
D.④中黄色沉淀溶解的原因可能是AgI与KI溶液中的I-进一步发生了反应
答案:C
解析:①产生浅红色溶液,说明溶液中存在SCN-,也就说明Ag+与SCN-反应存在化学平衡,因此可以说明Ag+与SCN-生成AgSCN沉淀的反应有限度,故A项正确,不符合题意。②中现象为红色褪去,产生白色沉淀,说明加入的AgNO3溶液与Fe(SCN)3反应生成了AgSCN,发生反应的方程式为Fe(SCN)3+3Ag