内容正文:
高考专题复习 《沉淀溶解平衡》各类题型突破
一、沉淀的生成
【考点梳理】
生成沉淀的方法
方法
实例
操作及原理
调节pH法
除去NH4Cl中的FeCl3
溶于水,加氨水调节pH:Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3
除去CuCl2中的FeCl3
加入Cu(OH)2或CuO,①Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+
②Cu(OH)2 + 2H+ === Cu2+ + 2H2O CuO + 2H+ === Cu2+ + 2H2O
沉淀剂法
除去废水中的Hg2+
加入Na2S:S2- + Hg2+ === HgS↓
除去废水中的Cu2+
通入H2S:H2S + Cu2+=== CuS↓ + 2H+
【注意】
①当离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,认为已完全沉淀
②判断沉淀反应中沉淀生成的先后顺序:当一种试剂能沉淀溶液中几种离子时,溶解度小的最先沉淀;如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差越大,就能分步沉淀,从而就能达到分离离子的目的
③调节pH法(水解法)除杂实例
Cu2+ (Fe3+):CuO、Cu(OH) 2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3;Mg2+ (Fe3+):MgO、Mg(OH) 2、MgCO3
【题型突破】
例1.常温下,已知Ksp〔Cu(OH)2〕=2.0×10-20,某CuSO4溶液里c(Cu2+)=2.0×10-4mol/L,如果要生成 Cu(OH)2沉淀,则应调整溶液pH大于 。
【变式训练】
1.25 ℃时,向0.18 mol·L-1的MgCl2溶液中加入NaOH固体,如要生成Mg(OH)2沉淀,应使溶液中的pH最小为____。Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11
2.向0.1mol/L硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液并充分搅拌,有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成,当溶液的pH=8时,c(Cu2+)=___________(已知Ksp[Cu(OH)2]=2.2x10-20)。若在0.10 mol•L-1硫酸铜溶液中通入适量H2S气体,使Cu2+恰好完全沉淀为CuS,此时溶液中的H+浓度是________。
3. 25 ℃时,向浓度均为0.02 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,先生成_______(填化学式)沉淀;当两种沉淀共存时, =____。已知:25 ℃时,Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。
4.常温下KSp(AgCl)=1.8×10-10, KSp(AgI)=1.0×10-16,将等体积的AgCl和AgI的饱和溶液的清液混合,再向其中加入一定量的AgNO3固体,下列说法正确的是( )
A 两清液混合,AgCl和AgI都沉淀
B 向AgI清液加入AgNO3,c(Ag+)增大,KSp(AgI)也增大
C若AgNO3足量, AgCl和AgI都可沉淀,但以AgCl为主
D若取0.1435克AgCl固体放入100mL水(忽略体积变化),c(Cl-)为0.01mol/L
5.(2023金华十校4月模拟,15)25 ℃,Ksp(CaC2O4)=4.0×10-8,H2C2O4的电离常数=5.0×10-2,=5.4×10-5。下列有关说法正确的是( )
A.25 ℃时,CaC2O4饱和溶液中,c(Ca2+)=2.0×10-4 mol·L-1
B.25 ℃时,0.1 mol CaC2O4固体可全部溶于1 L 0.2 mol·L-1 盐酸中
C.25 ℃时,将CaC2O4分别加到0.1 mol·L-1 CaCl2和0.01 mol·L-1CaCl2两种溶液中,前者的c(Ca2+)小于后者
D.25 ℃时,紫色石蕊试液滴加到含HC2O4-的溶液中,溶液可能变蓝色
6.(2023强基联盟2月统测,15)牙齿表面有一薄层釉质保护着,釉质层主要成分是难溶的羟基磷灰石,存在如下平衡:Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq) Ksp=6.8×10-37,已知Ca5(PO4)3F(s)的Ksp=2.8×10-61。下列说法不正确的是( )
A.在牙膏中添加适量的磷酸盐,能起到保护牙齿的作用
B.正常口腔的pH接近中性,牙齿不易被腐蚀
C.使用添加NaF的含氟牙膏,可实现Ca5(PO4)3OH(s)与Ca5(PO4)3F(s)的转化,该反应的平衡常数约为2.4×1024
D.口腔中的食物残渣能产生有机酸,容易导致龋齿,使Ksp增大
二、沉淀完全和沉淀生成的先后顺序
【考点梳理】
①一般来说,当溶液中有多种可以沉淀的离子且生成相同类型的沉淀时,越难溶(Ksp越小)的越先沉淀。
②当离子浓度小于1