内容正文:
平 衡 思 想
深化提能力(一) 沉淀
溶解平衡图像及相关计算
深化提能力(二)
四大平衡常数的应用
第 六 板 块
1
微课时突破2 综合深化解重难(沉淀溶解平衡与四大平衡常数的相关计算)
(二)沉淀溶解平衡图像
1.沉淀溶解平衡曲线型图像
续表
2.沉淀溶解平衡对数型图像
(1)图像类型
pH图像 将溶液中c(H+)取负对数,即pH=-lg c(H+),反映到图像中是c(H+)越大,则pH越小
pOH图像 将溶液中c(OH-)取负对数,即pOH=-lg c(OH-),反映到图像中是
c(OH-)越大,则pOH越小
pC图像 将溶液中某一微粒浓度[如c(A)]或某些微粒浓度的比值取负对数,即pC=-lg c(A),反映到图像中是c(A-)越大,则pC越小
(2)解题要领
解题时要理解pH、pOH、pC的含义,以及图像横坐标、纵坐标代表的含义,通过曲线的变化趋势,找到图像与已学化学知识间的联系。
[答案] D
[思维建模]
沉淀溶解平衡图像三步解题方法
第一步:明确图像中纵、横坐标的含义
纵、横坐标通常是难溶物溶解后电离出的离子浓度。
第二步:理解图像中线上点、线外点的含义
(1)以氯化银为例,在该沉淀溶解平衡图像中,曲线上任意一点都达到了沉淀溶解平衡状态,此时Q=Ksp。在温度不变时,无论改变哪种离子的浓度,另一种离子的浓度只能在曲线上变化,不会出现在曲线以外。
(2)曲线上方区域的点均为过饱和溶液,此时Q>Ksp,有沉淀析出。
(3)曲线下方区域的点均为不饱和溶液,此时Q<Ksp ,沉淀要溶解。
第三步:抓住Ksp的特点,结合选项分析判断
(1)沉淀溶解平衡曲线类似于溶解度曲线,曲线上任一点都表示饱和溶液。(2)从图像中找到数据,根据Ksp表达式计算得出Ksp的值。(3)比较溶液的Q与Ksp的大小,判断溶液中有无沉淀析出。(4)涉及Q的计算时,所代入的离子浓度一定是混合溶液中的离子浓度,因此计算离子浓度时,所代入的溶液体积也必须是混合溶液的体积。(5)要特别注意,Ksp只与温度有关。
[全训题点考法]
考法(一) 溶度积相关计算
1.已知:298 K时,物质的溶度积如表所示。
化学式 CH3COOAg AgCl Ag2CrO4 Ag2S
Ksp 2.3×10-3 1.56×10-10 1.12×10-12 6.7×10-50
下列说法正确的是 ( )
A.将0.001 mol·L-1AgNO3溶液逐滴滴入0.001 mol·L-1 KCl和0.001 mol·
L-1K2CrO4的混合液中,则先产生Ag2CrO4沉淀
B.向2.0×10-4 mol·L-1的K2CrO4溶液中加入等体积的2.0×10-4 mol·L-1的AgNO3溶液,则有Ag2CrO4沉淀生成(忽略混合时溶液体积的变化)
C.向CH3COOAg悬浊液中加入盐酸,发生反应的离子方程式为CH3COOAg+H++Cl-===CH3COOH+AgCl
D.向AgCl悬浊液中加入Ag2S固体,AgCl的溶解度增大
答案:C
Ksp(CH3COOAg)>Ksp(AgCl),所以向CH3COOAg悬浊液中加入盐酸,发生反应的离子方程式为CH3COOAg+H++Cl-===CH3COOH+AgCl,故C正确;根据同离子效应可知,向AgCl悬浊液中加入Ag2S固体,AgCl的溶解平衡逆向移动,AgCl的溶解度减小,故D错误。
2.从钛白工业废酸(含钪、钛、铁、锰等离子)中提取氧化钪(Sc2O3)的一种流程如图。
回答下列问题。
(1)先加入氨水调节pH=3,过滤,滤渣主要成分是________;再向滤液加入氨水调节pH=6,滤液中Sc3+的浓度为________。{已知:Ksp[Mn(OH)2]=1.9×10-13,Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39,Ksp[Sc(OH)3]=9.0×10-31}
[已知Ka1(H2C2O4)=5.9×10-2,Ka2(H2C2O4)=6.4×10-5]
答案:C
4.常温下,用0.100 mol·L-1 NH4SCN溶液滴定25.00 mL 0.100 mol·L-1 AgNO3溶液,NH4Fe(SO4)2·12H2O作指示剂,测得溶液中pSCN[pSCN=-lg c(SCN-)]、pAg[pAg=-lg c(Ag+)]随加入NH4SCN溶液体积的变化关系如图所示。已知:Ag++SCN-===AgSCN↓;常温下,Fe3+在pH大于1.9时易形成沉淀Fe(OH)3;Ksp(Ag2SO4)=1.4×10-5。下列说法错误的是 ( )
答案:D
解析:Fe3+与SCN-反应使溶液显红色,因此滴定终点时溶液颜色变为红色,且振荡后不褪色,A项正确;根据题图知,当加入NH4SCN溶液的体积为25.00 m