第8章 第39讲 难溶电解质的溶解平衡图像及分析(Word教参)-【优化指导】2024高考化学一轮复习高中总复习·第1轮(老教材 新高考)
第39讲 难溶电解质的溶解平衡图像及分析
复习 目标 | 1.了解常见沉淀溶解平衡图像的形式,能分析沉淀溶解平衡图像,获取关键信息,解决相关问题。 2.利用沉淀溶解平衡原理,分析图像中离子浓度的关系、沉淀溶解平衡的移动、计算溶度积Ksp等。 |
1.沉淀滴定曲线及分析
沉淀滴定曲线是沉淀滴定过程中构成难溶电解质的离子浓度与沉淀剂加入量之间的关系曲线。T ℃,分别向10.00 mL 0.1 mol/L 的KCl和K2CrO4溶液中滴加0.1 mol/L AgNO3溶液,滴定过程中-lgc(M)(M为Cl-或CrO)与AgNO3溶液体积(V)的变化关系如图所示。
(1)曲线L1代表-lgc(Cl-)与V(AgNO3)的变化关系。
(2)该温度下,溶度积Ksp(Ag2CrO4)=4.0×10-12。
(3)相同实验条件下,若改为0.05 mol/L 的KCl和K2CrO4溶液,则曲线L2中N点向Q点上方移动。
2.沉淀溶解平衡Ksp曲线
(1)典型示例(以AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线为例)
(2)图中点的变化及分析
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a→c | 曲线上变化,增大c(Br-) |
d→c | 加入AgNO3固体(忽略溶液体积变化) |
c→a | 曲线上变化,增大c(Ag+) |
曲线上方的点表示有沉淀生成,曲线下方的点表示不饱和溶液,曲线上的点处于平衡状态 | |
3.沉淀溶解平衡对数图像
图像 | 分析 |
pM=-lgc(M)(M:Mg2+、Ca2+、Mn2+),p(CO | 横坐标数值越大,c(CO |
纵坐标数值越大,c(M)越小 | |
曲线上方的点为该物质的不饱和溶液 | |
曲线下方的点表示有该物质的沉淀生成 | |
曲线上的点为该物质的饱和溶液 | |
根据曲线上任意一点的坐标,可计算该物质的Ksp | |
考向1 沉淀滴定曲线及分析
【例1】已知:pBa=-lgc(Ba2+),pKa=-lg Ka,且常温下H2CO3:pKa1=6.4,pKa2=10.3。则常温下向20 mL 0.1 mol/L BaCl2溶液中滴加0.2 mol/L Na2CO3溶液的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.E、F、G三点的Ksp从大到小的顺序为G>F>E
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B.其他条件相同,用相同浓度、相同体积的MgCl2溶液替代BaCl2溶液,F点向G点迁移[已知Ksp(MgCO3)>Ksp(BaCO3)]
C.常温下,Ksp(BaCO3)为 1.0×10-9
D.常温下,CO的pKh1=7.6
C 解析:温度不变,Ksp不变,A错误;用相同浓度、相同体积的MgCl2溶液替代BaCl2溶液,恰好完全反应时,二者消耗的Na2CO3溶液体积相等,但由于碳酸钡的溶度积小于碳酸镁,滴定终点时pMg<pBa,故F点向下方迁移,B错误;F点时BaCl2溶液与Na2CO3溶液恰好反应完全;由图中F点数据可知,pBa=4.5,则c(Ba2+)=1.0×10-4.5 mol/L,c(CO)=c(Ba2+)=1.0×10-4.5 mol/L,则Ksp(BaCO3)=c(CO
)·c(Ba2+)=1.0×10-4.5×1.0×10-4.5=1.0×10-9,C正确;CO
的一级水解常数Kh1=
=
=
,而H2CO3的pKa2=10.3,故Ka2=10-10.3,则Kh1=
=
=10-3.7,即pKh1=3.7,D错误。
考向2 沉淀溶解平衡中浓度—时间图像及分析
【例2】(2023·天津东丽区模拟)常温下,取一定量的PbI2固体配成饱和溶液,t时刻改变某一条件,离子浓度变化如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.常温下,PbI2的Ksp为2×10-6
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