3.3.3 难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析(课件PPT)-【新课程学案】2024-2025学年高中化学选择性必修1(鲁科版2019,山东专版)

2024-11-15
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资源信息

学段 高中
学科 化学
教材版本 高中化学鲁科版选择性必修1 化学反应原理
年级 高二
章节 第3节 沉淀溶解平衡
类型 课件
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2024-2025
地区(省份) 山东省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 PPTX
文件大小 2.38 MB
发布时间 2024-11-15
更新时间 2024-11-15
作者 山东一帆融媒教育科技有限公司
品牌系列 新课程学案·高中同步导学
审核时间 2024-10-17
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来源 学科网

内容正文:

难溶电解质沉淀溶解平衡 图像分析 第三课时 1 目 录 01 02 03 命题热点(一)——有关沉淀溶解平衡Ksp曲线 命题热点(二)——沉淀溶解平衡对数图像 命题热点(三) 沉淀滴定曲线 课时跟踪检测 04 01 命题热点(一)——有关沉淀溶解 平衡Ksp曲线 [例1] 常温下,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列判断正确的是(  ) A.曲线上任意一点的Ksp都不相同 B.在CaSO4饱和溶液中加入Na2SO4固体,可使溶液由b点变化到e点 C.蒸发水后,可使溶液由d点变化到b点 D.常温下,CaSO4的Ksp的数量级为9×10-5 √ 蒸发水后,析出部分晶体,溶液仍为饱和溶液,不可能是溶液由d点变化到b点,故C错误; 根据5×10-3和4×10-3判断,5×10-3×4×10-3=2×10-5,而饱和CaSO4的溶度积曲线在2×10-5之下,所以乘积更小,所以Ksp数量级不是9×10-5,故D错误。 A.在AgCl溶于水形成的饱和溶液中:c平(Ag+)=c平(Cl-) B.b点的溶液中加入少量AgNO3固体,会析出白色沉淀 C.d点溶液中加入少量AgCl固体,c(Ag+)和c(Cl-)均增大 D.a、b、c三点对应的AgCl的Ksp和溶解度皆不相等 √ d点溶液为不饱和溶液,加入少量AgCl固体会继续溶解,则c(Cl-)和c(Ag+)都增大,故C正确; a、b、c三点都在沉淀溶解平衡曲线上,且温度不变,则Ksp不变,AgCl的溶解度也只与温度有关,则a、b、c三点对应的AgCl的Ksp和溶解度均相等,故D错误。 √ 2.不同温度(T1和T2)时,硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,已知硫酸钡在水中溶解时吸收热量。下列说法正确的是(  ) A.T1>T2 B.加入BaCl2固体,可使溶液由a点变到c点 C.c点时,在T1、T2两个温度下均有固体析出 D.a点和b点的Ksp相等 √ 3.某温度下,Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,改变溶液的pH,金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析,下列判断错误的是(  ) A.Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2] B.加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点 C.c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)乘积相等 D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和 解析:比较b、c两点,金属阳离子的浓度相同,对应的pH分别为1.3、4.4,即前者c(OH-)小,根据Ksp的计算公式可得Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2],A正确; 加入NH4Cl,NH4Cl水解,导致溶液的pH降低,由题图可以看出,c平(Fe3+)应增大,B错误; Kw只与温度有关,与溶液的酸碱性无关,C正确; b、c两点均在沉淀溶解平衡曲线上,因此溶液均达到饱和,D正确。 02 命题热点(二)——沉淀溶解平衡对数图像 有关沉淀溶解平衡对数图像分析 [例2] (2023·全国乙卷)一定温度下,AgCl和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。 √ [解析]  [浸润素养训练] 1.已知pAg+=-lg c平(Ag+),pX-=-lg c平(X-)。某温度下,AgBr、AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是(  ) √ 解析:由图可知,纵横坐标的乘积越大,Ksp(AgX)越小,则a、d点在AgCl的沉淀溶解平衡曲线上,b点在AgBr的沉淀溶解平衡曲线上,据此判断。Kw只受温度的影响,a、c在相同的温度下,则Kw相同,故A正确; b点在AgBr的沉淀溶解平衡曲线上,不能计算AgCl的溶度积,故B错误; 向饱和AgCl溶液中加入NaCl固体,氯离子浓度增大,平衡逆向移动,银离子浓度减小,可使a点变到d点,故C正确; 2.[双选]T ℃时,CdCO3和Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知pCd2+为Cd2+浓度的负对数,pN为阴离子浓度的负对数。下列说法不正确的是(  ) √ √ 03 命题热点(三) 沉淀滴定曲线 沉淀滴定曲线分析 以0.100 mol·L-1 AgNO3溶液滴定50.0 mL 0.050 0 mol·L-1 Cl-溶液的滴定曲线为例: (1)根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级约为10-10。 (2)滴定终点c点为饱和AgCl溶液,c平(Ag+)=c平(Cl-)。 (3)相同实验条件下,若改为0.040 0 mol·L-1 Cl-,反应终点c向a方向移动。 (4)相同实验条件下,若改为0.050 0 mol·L-1Br-,反应终点c向b方向移动。 [例3] 常温下,向10 mL 0.1 mol·L-1Pb(NO3)2溶液中滴加0.1 mol·L-1 Na2S溶液,混合溶液中-lg c(Pb2+)与滴加Na2S溶液体积(V)的关系如图所示[已知:常温下Ksp(FeS)=10-17.2]。下列说法错误的是(  ) A.图中A、B、C三点的Ksp(PbS)相等 B.常温下,Ksp(PbS)=1×10-27.2 C.用FeS可除尽废水中的Pb2+ D.PbS对应的D点分散系中,v(沉淀)<v(溶解) √ [解析] 难溶性电解质的Ksp只与温度有关,这三点的温度相同,则Ksp(PbS)相等,故A正确; 该反应的离子方程式为S2-+Pb2+===PbS↓,B点Na2S、Pb(NO3)2恰好完全反应,溶液中-lg c(Pb2+)=13.6,则c平(S2-)=c平(Pb2+)=10-13.6 mol·L-1,Ksp(PbS)=c平(S2-)×c平(Pb2+)=10-13.6×10-13.6=1×10-27.2,故B正确; 常温下,溶度积常数表达式相同时,溶度积常数大的物质能转化为溶度积常数小的物质,根据B选项知,Ksp(PbS)<Ksp(FeS),所以可以用FeS除去Pb2+,故C正确; D点溶液中-lg c(Pb2+)小于平衡曲线中-lg c(Pb2+),说明该溶液中c(Pb2+)大于平衡时c(Pb2+),则该点溶液为过饱和溶液,此时分散系内v(沉淀)>v(溶解),故D错误。 [浸润素养训练] 1.常温下,用0.100 mol·L-1的AgNO3溶液滴定50.0 mL 0.050 0 mol·L-1 KCl溶液,以K2CrO4为指示剂,测得溶液中pCl=-lg c平(Cl-)、pAg=-lg c平(Ag+)随加入AgNO3溶液的体积变化如图所示,已知溶液中离子浓度≤1.0×10-5 mol·L-1,则沉淀完全,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,Ksp(Ag2SO4)=1.4×10-5,下列说法错误的是(  ) √ A.AgCl的沉淀溶解平衡常数Ksp的数量级为10-10 B.为防止指示剂失效,溶液应维持中性或弱碱性 C.滴定中指示剂的有效浓度应维持在2.0×10-2 mol·L-1 D.滴定完后加入1 mL 0.01 mol·L-1 H2SO4会产生新的沉淀 2.[双选]常温下,分别向体积均为10 mL、浓度均为0.1 mol·L-1的FeCl2和MnCl2溶液中滴加0.1 mol·L-1的K2S溶液,滴加过程中溶液- lg c平(Fe2+)和-lg c平(Mn2+)与滴入K2S溶液体积(V)的关系如图所示。[已知:Ksp(MnS)>Ksp(FeS),lg 3≈0.5,忽略溶液混合时温度和体积的变化]下列说法错误的是(  ) A.加入过量难溶FeS可除去FeCl2溶液中混有的Mn2+ B.e点纵坐标约为13.5 C.d点钾离子的物质的量浓度c(K+)=0.13 mol·L-1 D.溶液的pH:d<c<a √ √ 解析:图中纵坐标为金属阳离子浓度的负对数,数值越大,离子浓度越小,根据已知Ksp(MnS)>Ksp(FeS),即硫离子浓度相等时,c平(Fe2+)< c平(Mn2+),可判断a—c—d为FeCl2溶液的滴定曲线,a—b—e为MnCl2溶液的滴定曲线。由Ksp(MnS)>Ksp(FeS)可知,FeS比MnS更难溶,所以加入过量难溶FeS不能除去FeCl2溶液中混有的Mn2+,故A错误; 04 课时跟踪检测 1.25 ℃时,已知Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Cu2+和Fe3+完全生成氢氧化物沉淀时的pH分别为6.7和3.2。现在向pH=0、浓度均为0.04 mol·L-1的Cu2+、Fe3+溶液中加入某一固体,以中和H+调节pH(设溶液体积不变),该过程中Cu2+、Fe3+的浓度与pH关系正确的是(  ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 √ 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 A.a点的Ksp大于e点的Ksp B.保持T1不变,向浊液中加入Na2CO3固体能使a点变到e点 C.升高温度时,c点的饱和溶液组成可以变到b点饱和溶液的组成 D.在b点,若温度从T1到T2,则b点可能变到d点 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 4.某温度下,向50 mL CuCl悬浊液中缓慢加入NaI固体并搅拌,体系中c(I-)与c(Cu+ )的变化曲线如图所示。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 已知:该温度下,Ksp(CuI)=1.0 ×10-12。下列说法正确的是(  ) A.图示中的x为10-6 B.Ksp(CuCl)=1.0 ×10-9 C.向100 mL含0.1 mol CuI的悬浊液中加入足量的饱和食盐水,充分搅拌反应,可实现CuI全部转化为CuCl D.若c点CuCl未完全溶解,则曲线bc段内,c(Cl-)∶c(I-)=106 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 √ 解析:根据图像可知b点c(Cu+)=1.0 ×10-3 mol·L-1,b点开始产生CuI沉淀,已知Ksp(CuI)=c平(I-)×c平(Cu+)=1.0 ×10-12,故c平(I-)=1.0 ×10-9,故A错误; 根据图像可知a点CuCl悬浊液中c平(Cl-)=c平(Cu+)=1.0 × 10-3mol·L-1,则Ksp(CuCl)=c平(Cl-)×c平(Cu+)=1.0×10-3×1.0 ×10-3=1.0 ×10-6,故B错误; 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 A.L1线代表AgCl的沉淀溶解平衡曲线 B.a1、b两点所示溶液中c平(Ag+):b>a1 C.若将上述K2CrO4溶液的浓度改为0.05 mol·L-1,则b点会移动到c点 D.将a1与b点溶液混合,无Ag2CrO4固体析出 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 6.锶(Sr)与人体骨骼的形成密切相关,某品牌矿泉水中含有SrSO4。已知其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法正确的是(  ) 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 √ 解析:蒸发时,溶剂减少,硫酸根离子浓度和锶离子浓度都增大,故不能由a点变到b点,A错误; a点在363 K的上方,属于过饱和溶液,不均一稳定,B正确; Ksp(SrSO4)只与温度有关,则温度一定时Ksp(SrSO4)不变,C错误; 283 K时的饱和SrSO4溶液升温到363 K时,有固体析出,溶液仍为饱和溶液,D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 7.[双选]某温度下,向10 mL 0.1 mol·L-1 CuCl2溶液中滴加0.1 mol·L-1的Na2S溶液,滴加过程中溶液中-lg c(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示,下列有关说法不正确的是(  ) 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 √ √ 解析:由图可知,b点CuCl2和Na2S恰好反应,溶液中溶质为NaCl,不影响水的电离,a点溶液中溶质为CuCl2,c点溶液中溶质为Na2S,并且S2-水解程度较大,则水的电离程度:c>a>b,故A错误; Na2S溶液中存在电荷守恒关系为2c平(S2-)+c平(HS-)+c平(OH-)=c平(H+)+c平(Na+),元素守恒关系为2c平(S2-)+2c平(HS-)+2c平(H2S)=c平(Na+),则有c平(H+)+c平(HS-)+2c平(H2S)=c平(OH-),故B正确; 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 8.(2024·厦门期末)已知:pAg=-lg c(Ag+),Ksp(AgCl)=1×10-12。如图是向10 mL AgNO3溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的NaCl溶液时,溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积变化的图像(实线)。[提示:Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)] 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 (1)原AgNO3溶液的物质的量浓度为______mol·L-1。 (2)图中在x点时加入NaCl溶液的体积为________。 (3)相同温度下,AgCl在热水中溶解度__________(填“>”“<”或“=”)在NaCl溶液中的溶解度。 (4)若将0.1 mol·L-1的NaCl换成0.1 mol·L-1 NaI,用虚线在原图中画出x点后的图像。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 9.金属氢氧化物在酸中的溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的。难溶金属氢氧化物在不同pH下的溶解度[S/(mol·L-1)]如图所示。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 (1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是________________________________________________________________________________________________________________。 (2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH为________(填字母)。 A.<1   B.4左右   C.>6 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 (3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,________(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去,理由是_______________ __________________________________________________________。 (4)要使氢氧化铜沉淀溶解,除了加入酸之外,还可以加入氨水,生成[Cu(NH3)4]2+,写出反应的离子方程式:____________________ _________________________________________________________________________________________________________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 解析:(1)据图知pH=4~5时,Cu2+开始沉淀为Cu(OH)2,因此pH=3时,铜元素主要以Cu2+的形式存在。 (2)若要除去CuCl2溶液中的Fe3+,应保证Fe3+完全沉淀,而Cu2+还未沉淀,据图知pH为4左右。 (3)Co2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小,无法通过调节溶液pH的方法除去Ni(NO3)2溶液中的Co2+。 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 答案:(1)Cu2+ (2)B (3)不能 Co2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小 (4)Cu(OH)2+4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 A.x=0.1 B.该温度下,Ksp(Ag2SO4)=4×10-6 C.m、n、p三点溶液中c(Ag+):p>n>m D.其他条件不变,若将NaBr溶液的浓度减小为原来的一半,则此时m点坐标为(5,-3.5) 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 √ √ 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 2 3 4 沉淀溶解平衡曲线分析 以难溶电解质BaSO4为例,一定温度下,BaSO4在水溶液中存在着如下沉淀溶解平衡:BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO(aq);溶解平衡常数:Ksp=c平(Ba2+)·c平(SO),c平(Ba2+)~c平(SO)关系如图所示。 (1)横、纵坐标分别是阴、阳离子(SO、Ba2+)的浓度,溶解平衡曲线是一条抛物线。 (2)由图中曲线上的任意一点的坐标均可计算Ksp(BaSO4)。 (3)由图可知a、c点是平衡点;b点,c(Ba2+)·c(SO)>Ksp(BaSO4),有沉淀生成;d点无BaSO4沉淀生成。 [解析] Ksp只随温度的改变而改变,所以曲线上任意一点的Ksp都相同,故A错误;在CaSO4饱和溶液中加入Na2SO4固体,溶液中c平(SO)增大,c平(Ca2+)=减小,溶液仍为饱和溶液,可使溶液由b点变化到e点,故B正确; [浸润素养训练] 1.一定温度下,AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)体系中,c平(Ag+)和c平(Cl-)的关系如图所示。下列说法不正确的是(  ) 解析:在AgCl溶于水形成的饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),AgCl溶解生成的c平(Cl-)=c平(Ag+),故A正确; b点溶液为饱和溶液,加入少量的AgNO3固体,使c(Ag+)增大,沉淀溶解平衡逆向移动,会析出白色沉淀,故B正确; 解析:因为硫酸钡在水中溶解时吸收热量,则温度升高硫酸钡的Ksp增大,T2时硫酸钡的Ksp大于T1时硫酸钡的Ksp,故T2>T1,A错误; 硫酸钡溶液中存在沉淀溶解平衡,a点在平衡曲线上,加入BaCl2,c(Ba2+)增大,平衡沿曲线左移,c(SO)应降低,所以不能使溶液由a点变到c点,B错误; 在T1时c点溶液的Q>Ksp,有沉淀析出,在T2时c点溶液的Q<Ksp,没有沉淀析出,C错误; 温度不变,Ksp不变,在T1曲线上的任意一点Ksp都相等,D正确。 图像 说明 已知:pM=-lg c平(M) (M:Mg2+、Ca2+、Mn2+),pCO=-lg c平(CO) 横坐标数值越大,c平(CO)越小 纵坐标数值越大,c(M)越小 曲线上方的点为不饱和溶液 曲线上的点为饱和溶液 曲线下方的点表示有沉淀生成 曲线上任意一点,坐标数值越大,其对应的离子浓度越小 下列说法正确的是(  ) A.a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀,也能生成AgCl沉淀 B.b点时,c(Cl-)=c(CrO),Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4) C.Ag2CrO4+2Cl-2AgCl+CrO的平衡常数K=107.9 D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1 mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液,先产生Ag2CrO4沉淀 结合上述分析可知,A、B错误;该反应的平衡常数 K====107.9,C正确;该混合溶液中形成AgCl沉淀所需的c(Ag+)= mol·L-1=10-8.8 mol·L-1,形成Ag2CrO4沉淀所需的c(Ag+)= mol·L-1=10-5.35 mol·L-1,形成AgCl所需的c(Ag+)较小,所以先产生AgCl沉淀,D错误。 A.a和c两点的Kw相同 B.Ksp(AgCl)=1.0×10-14 C.向饱和AgCl溶液中加入NaCl固体,可使a点变到d点 D.AgCl(s)+Br-(aq)AgBr (s)+Cl-(aq)平衡常数K= AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)平衡常数K===,故D正确。 A.曲线Ⅱ是Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线 B.加热可使溶液由X点变到Z点 C.Y点对应的可能为CdCO3的过饱和溶液 D.T ℃时,CdCO3(s)+2OH-(aq)Cd(OH)2(s)+CO(aq)的平衡常数K=102 解析:CdCO3的沉淀溶解平衡为CdCO3(s)Cd2+(aq)+CO(aq),即Ksp(CdCO3)=c平(Cd2+)·c平(CO),则pKsp(CdCO3)=pCd2++pCO;Cd(OH)2的沉淀溶解平衡为Cd(OH)2(s)Cd2+(aq)+2OH-(aq),即Ksp[Cd(OH)2]=c平(Cd2+)·c(OH-),则Ksp[Cd(OH)2]=pCd2++2pOH,结合题图中曲线Ⅰ、Ⅱ的斜率可知,曲线Ⅰ为Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线,曲线Ⅱ为CdCO3的沉淀溶解平衡曲线,故A错误; 曲线Ⅰ为Cd(OH)2的沉淀溶解平衡曲线,若加热,Cd(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动,溶液中的Cd2+和OH-浓度会同时增大,阴、阳离子浓度的负对数均会减小,故B错误; Y点在CdCO3的沉淀溶解平衡曲线的下方,该点pCd2+为4,即c(Cd2+)=10-4 mol·L-1,pCO为6,即c平(CO)=10-6 mol·L-1,则10-10>Ksp(CdCO3),故Y点对应的为CdCO3的过饱和溶液,故C正确; 由反应CdCO3(s)+2OH-(aq)Cd(OH)2(s)+CO(aq)可知,K====102,故D正确。 解析:根据图像,当pCl=pAg时,溶液中c平(Ag+)=c平(Cl-)=10-5 mol·L-1,则AgCl的沉淀溶解平衡常数Ksp的数量级为10-10,故A正确; 指示剂使用的是K2CrO4,溶液中存在Ag+,如果溶液为酸性,则CrO易形成Cr2O,如果溶液是碱性的,则易生成Ag2O,因此溶液需维持中性或弱碱性,故B正确; 溶液中Cl-沉淀完全时c平(Ag+)=10-5 mol·L-1,形成Ag2CrO4时,所需c平(CrO)==2.0×10-2 mol·L-1,故C正确; 滴定完后,溶液中c平(Ag+)=10-5 mol·L-1,产生Ag2SO4时需要c平(SO)==1.4×105 mol·L-1,加入1 mL 0.01 mol·L-1 H2SO4,显然H2SO4的量是不够的,所以不能产生新的沉淀,故D错误。 a—b—e为MnCl2溶液的滴定曲线,向10 mL浓度为0.1 mol·L-1 MnCl2溶液中滴加0.1 mol·L-1 K2S溶液,b点达到滴定终点,c平(S2-)≈ c平(Mn2+),-lg c平(Mn2+)=7.5,Ksp(MnS)=10-15,e点时,c平(S2-)=×0.1 mol·L-1,c平(Mn2+)= mol·L-1=3×10-14 mol·L-1,故e点纵坐标为-lg c平(Mn2+)=-lg(3×10-14)≈13.5,故B正确; a—c—d为FeCl2溶液的滴定曲线,d点时,加入0.1 mol·L-1 K2S溶液的体积为20 mL,此时溶液总体积为30 mL,则钾离子的物质的量浓度c平(K+)= mol·L-1≈0.13 mol·L-1,故C正确; a点溶液中Mn2+和Fe2+水解,溶液显酸性,分别加入硫化钾生成沉淀,c点Fe2+恰好完全沉淀,溶质为氯化钾,溶液呈中性,d点硫化钾过量,溶液的主要成分为氯化钾和硫化钾,硫离子水解,溶液显碱性,则溶液的pH:d>c>a,故D错误。 解析:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38=c平(Fe3+)·c(OH-),Fe3+开始沉淀时溶液中c平(OH-)==10-12 mol·L-1,溶液的pH等于2,所以Fe3+开始沉淀到沉淀完全的pH范围为2~3.2;同理计算得到Cu2+开始沉淀时的pH约为4.9,Cu2+开始沉淀到沉淀完全的pH范围为4.9~6.7。pH为2时Fe3+才开始沉淀,图像与实际不符,A错误; Fe3+开始沉淀到沉淀完全的pH范围为2~3.2,在此过程中Cu2+没有形成沉淀,图像与实际相符,B正确;应当是Fe3+先开始沉淀,C、D错误。 2.已知CaCO3溶于水有如下平衡关系:CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO(aq) ΔH>0。不同温度下CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示(注:CaCO3均未完全溶解)。下列说法正确的是(  ) 解析:CaCO3在水中的溶解度随温度的升高而增大,根据图示在 c平(CO)相同时,c平(Ca2+):T2>T1,所以溶度积常数Ksp:T2>T1,则a点的Ksp小于e点的Ksp,故A错误; 保持T1不变,向浊液中加入Na2CO3固体,溶液中c(CO)增大,沉淀溶解平衡逆向移动,能使a点变到b点,但不能变为e点,故B错误; 由分析可知温度:T2>T1,升高温度时,会使沉淀溶解平衡正向移动,导致溶液中c平(CO)、c平(Ca2+)都增大,因此c点的饱和溶液组成不可能变到b点饱和溶液的组成,故C错误; 在b点,若温度从T1到T2,物质的溶解度增大,c平(CO)、c平(Ca2+)都增大,则b点可能变到d点,故D正确。 3.常温下,用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol·L-1的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2O的水解,Xn-代表Cl-、C2O)。下列叙述正确的是(  ) A.反应Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+C2O(aq)的平衡常数表达式为K= B.n点表示AgCl的不饱和溶液 C.向c(Cl-)=c(C2O)的混合溶液中滴入AgNO3溶液时,先生成Ag2C2O4沉淀 D.Ksp(Ag2C2O4)的数量级等于10-7 解析:Ag2C2O4(s)+2Cl-(aq)2AgCl(s)+C2O(aq)的平衡常数K=,A项正确; n点的离子积Q(AgCl)>Ksp(AgCl),所以该点为氯化银的过饱和溶液,有沉淀析出,B项错误; 由图可知,当阴离子浓度相同时,生成AgCl沉淀所需的c(Ag+)小,故向c平(Cl-)=c平(C2O)的混合液中滴入AgNO3溶液时,先析出氯化银沉淀,C项错误; 由图中数据可知,Ksp(Ag2C2O4)=c(Ag+)·c平(C2O)=(10-4)2×10-2.46=10-10.46,故数量级为10-11,D项错误。 根据沉淀的转化可知CuI(s)+Cl-(aq)CuCl(s)+I-(aq),该转化的平衡常数为==10-6,可知该反应不可能转化完全,故C错误; 若c点CuCl未完全溶解,则曲线bc段内,c平(Cl-)∶c平(I-)=Ksp(CuCl)∶Ksp(CuI)=106,故D正确。 5.(2024·宁波期末)某温度下,向10 mL 0.1 mol·L-1 NaCl溶液和10 mL 0.1 mol·L-1 K2CrO4溶液中分别滴加0.1 mol·L-1 AgNO3溶液,滴加过程中pM[pM=-lg M,M为c平(Cl-)或c平(CrO)]与所加AgNO3溶液体积之间的关系如图所示。下列说法错误的是(  ) 解析:由图像可知,当加10 mL AgNO3溶液时,Cl-恰好反应完,加20 mL AgNO3溶液时CrO恰好反应完,故L1表示AgCl的沉淀溶解平衡曲线,L2表示Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线,A正确; a1点恰好完全反应,-lg c平(Cl-)=5.0,c平(Cl-)=10-5 mol·L-1,c(Ag+)= c平(Cl-)=10-5 mol·L-1,b点K2CrO4恰好完全反应,-lg c平(CrO)=4.0,c平(CrO)=10-4 mol·L-1,c平(Ag+)=2c平(CrO)=2×10-4 mol·L-1,故c(Ag+):b>a1,B正确; 将K2CrO4浓度改为0.05 mol·L-1,则完全反应时V(AgNO3)==10 mL,但温度不变,Ksp(Ag2CrO4)不变,平衡时-lg c平(CrO)=4.0,不是c点,C错误; 将a1和b点溶液混合后,c(Ag+)==1.24×10-4 mol·L-1,c(CrO)==6×10-5 mol·L-1,由b点溶液可得Ksp(Ag2CrO4)=c(Ag+)·c平(CrO)=(2×10-4)2×10-4=4×10-12。混合后c2(Ag+)·c(CrO)=(1.24×10-4)2×6×10-5=9.225 6×10-13<Ksp(Ag2CrO4),故无Ag2CrO4固体析出,D正确。 A.蒸发可以使溶液由a点变到b点 B.363 K时,a点对应的溶液不均一稳定 C.温度一定时,Ksp(SrSO4)随c(SO)的增大而减小 D.283 K的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液 已知:lg 4=0.6,Ksp(ZnS)=3×10-25 A.a、b、c三点中,水的电离程度:b>a>c B.Na2S溶液中:c平(H+)+c平(HS-)+2c平(H2S)=c平(OH-) C.该温度下Ksp(CuS)=4×10-36 D.Cu2++ZnSZn2++CuS,此反应K=7.5×10-10 b点CuCl2与Na2S溶液恰好完全反应,溶液中c(Cu2+)=c(S2-)=1×10-17.7 mol·L-1,则该温度下Ksp(CuS)=c平(Cu2+)·c平(S2-)=1×10-35.4=4×10-36,故C正确; 根据选项C分析可知,Ksp(CuS)=4×10-36,则反应Cu2++ZnSZn2++CuS的平衡常数K====7.5×1010,故D错误。 解析:(1)加入NaCl之前,pAg=0,所以c(AgNO3)=1 mol·L-1。 (2)由于c平(Ag+)=10-6 mol·L-1,所以Ag+沉淀完全,n(NaCl)=n(AgNO3)=0.01 L×1 mol·L-1=0.01 mol,所以V(NaCl)=100 mL。 (3)AgCl在水中存在溶解平衡,AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),相同温度下,c(Cl-)增大,平衡逆向移动,溶解度减小,温度升高,平衡正向移动,溶解度增大。 (4)若把NaCl换成NaI,由于Ksp(AgI)更小,所以c平(Ag+)更小,pAg更大。 答案:(1)1 (2)100 mL (3)> (4)如图: (4)据已知条件结合原子守恒即可写出离子方程式:Cu(OH)2+4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O。 高阶思维训练 10.某温度下,分别向10 mL浓度均为x mol·L-1的NaBr溶液和Na2SO4溶液中滴加0.1 mol·L-1的AgNO3溶液,滴加过程中lg c平(Br-)或lg c平(SO)随加入AgNO3溶液体积的变化如图所示。下列说法错误的是(  ) 解析:由图可知,未滴加AgNO3溶液时lg c平(Br-)或lg c平(SO)均为-1,则NaCl和Na2SO4溶液均为0.1 mol·L-1,即x=0.1,故A正确; 由图可知n点为滴定终点,c平(SO)=0.01 mol·L-1,c平(Ag+)=2c平(SO)=0.02 mol·L-1,Ksp(Ag2SO4)=c(Ag+)·c平(SO)=0.022×0.01=4×10-6,故B正确; 由图可知,m点c平(Ag+)=10-7 mol·L-1,n点c平(Ag+)=2c(SO)=0.02 mol·L-1,曲线Ⅱ表示NaBr的变化,加入20 mL AgNO3溶液时,溶液中c平(Ag+)≈ mol·L-1≈0.033 mol·L-1,则m、n、p三点溶液中c平(Ag+):p>n>m,故C正确; 由上述分析可知,Ksp(AgBr)=c平(Ag+)·c平(Br-)=10-14,若NaBr溶液的浓度为0.05 mol·L-1时,加入5 mL 0.1 mol·L-1的AgNO3溶液即可达到滴定终点,溶液中c平(Br-)=c平(Ag+)=10-7 mol·L-1,即lg c平(Br-)=-7,此时m点坐标为(5,-7),故D错误。 11.[双选]一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:Mg2+、Ca2+、Mn2+)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:pM=-lg c平(M),pCO=-lg c平(CO)。下列说法不正确的是(  ) A.MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大 B.a点可表示MnCO3的饱和溶液,且c平(Mn2+)=c平(CO) C.b点可表示CaCO3的饱和溶液,且c平(Ca2+)<c平(CO) D.c点可表示MgCO3的不饱和溶液,且c平(Mg2+)<c平(CO) 解析:pM相等时,图线中pCO数值越大,实际浓度越小,因此,MgCO3、CaCO3、MnCO3 的Ksp依次减小,故A错误; a点可表示MnCO3的饱和溶液,pM=pCO,所以c平(Mn2+)=c平(CO),故B正确; b点可表示CaCO3的饱和溶液,pM<pCO,所以c平(Ca2+)>c平(CO),故C错误; pM数值越小,实际浓度越大,已知c点不在曲线上,而在曲线上面,则c点表示MgCO3 的不饱和溶液,pM>pCO,所以c平(Mg2+)<c平(CO),故D正确。 $$

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3.3.3 难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析(课件PPT)-【新课程学案】2024-2025学年高中化学选择性必修1(鲁科版2019,山东专版)
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