高考化学专题复习第九讲盐类的水解沉淀溶解平衡Word文档下载推荐.docx

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H3PO4H2PO4—HPO42—PO43—

pH减小

③常见酸式盐溶液的酸碱性

碱性：

NaHCO3、NaHS、Na2HPO4、NaHS.

酸性（很特殊，电离大于水解）：

NaHSO3、NaH2PO4、NaHSO4

（三）影响水解的因素

内因：

盐的本性.

外因：

浓度、湿度、溶液碱性的变化

（1）温度不变，浓度越小，水解程度越大.

（2）浓度不变，湿度越高，水解程度越大.

（3）改变溶液的pH值，可抑制或促进水解。

（四）比较外因对弱电解质电离和盐水解的影响.

HAH++A——QA—+H2OHA+OH——Q

1温度（T）T↑→α↑T↑→h↑

2加水平衡正移，α↑促进水解，h↑

3增大[H+]抑制电离，α↑促进水解，h↑

4增大[OH—]促进电离，α↑抑制水解，h↑

5增大[A—]抑制电离，α↑水解程度，h↑

注：

α—电离程度h—水解程度

思考：

①弱酸的电离和弱酸根离子的水解互为可逆吗？

②在CH3COOH和CH3COONO2的溶液中分别加入少量冰醋酸，对CH3COOH电离程度和CH3COO—水解程度各有何影响？

（五）盐类水解原理的应用

考点1．判断或解释盐溶液的酸碱性

例如：

①正盐KX、KY、KZ的溶液物质的量浓度相同，其pH值分别为7、8、9，则HX、HY、HZ的酸性强弱的顺序是________________

②相同条件下，测得①NaHCO3②CH3COONa③NaAlO2三种溶液的pH值相同。

那实验么它们的物质的量浓度由大到小的顺序是_______________.因为电离程度CH3COOH＞HAlO2所以水解程度NaAlO2＞NaHCO3＞CH3COON2在相同条件下，要使三种溶液pH值相同，只有浓度②＞①＞③

2．分析盐溶液中微粒种类.

例如Na2S和NaHS溶液溶液含有的微粒种类相同，它们是Na+、S2—、HS—、H2S、OH—、H+、H2O，但微粒浓度大小关系不同.

考点2．比较盐溶液中离子浓度间的大小关系.

（1）一种盐溶液中各种离子浓度相对大小

①当盐中阴、阳离子等价时

[不水解离子]＞[水解的离子]＞[水解后呈某性的离子（如H+或OH—）]＞[显性对应离子如OH—或H+]

实例：

aCH3COONa.bNH4Cl

a.[Na+]＞[CH3COO—]＞[OH—]＞[H+]

b.[Cl—]＞[NH4+]＞[OH—]

②当盐中阴、阳离子不等价时。

要考虑是否水解，水解分几步，如多元弱酸根的水解，则是“几价分几步，为主第一步”，实例Na2S水解分二步

S2—+H2OHS—+OH—（主要）

HS—+H2OH2S+OH—（次要）

各种离子浓度大小顺序为：

[Na+]＞[S2—]＞[OH—]＞[HS—]＞[H+]

（2）两种电解质溶液混合后各种离子浓度的相对大小.

①若酸与碱恰好完全以应，则相当于一种盐溶液.

②若酸与碱反应后尚有弱酸或弱碱剩余，则一般弱电解质的电离程度＞盐的水解程度.

以Na2S水溶液为例来研究

（1）写出溶液中的各种微粒

阳离子：

Na+、H+

阴离子：

S2—、HS—、OH—

（2）利用守恒原理列出相关方程.

10电荷守恒：

[Na+]+[H+]=2[S2—]+[HS—]+[OH—]

20物料守恒：

Na2S=2Na++S2—

若S2—已发生部分水解，S原子以三种微粒存在于溶液中。

[S2—]、[HS—]，根据S原子守恒及Na+的关系可得.

[Na+]=2[S2—]+2[HS—]+2[H2S]

30质子守恒

H2OH++OH—

由H2O电离出的[H+]=[OH—]，水电离出的H+部分被S2—结合成为HS—、H2S，根据H+（质子）守恒，可得方程：

[OH—]=[H+]+[HS—]+2[H2S]

想一想：

若将Na2S改为NaHS溶液，三大守恒的关系式与Na2S对应的是否相同？

为什么？

提示：

由于两种溶液中微粒种类相同，所以阴、阳离子间的电荷守恒方程及质子守恒是一致的。

但物料守恒方程不同，这与其盐的组成有关，若NaHS只考虑盐本身的电离而不考虑HS—的进一步电离和水解，则[Na+]=[HS—]，但不考虑是不合理的。

正确的关系为[Na+]=[HS—]+[S2—]+[H2S]

小结：

溶液中的几个守恒关系

（1）电荷守恒：

电解质溶液呈电中性，即所有阳离子所带的正电荷总数与所有阴离子所带的负电荷总数代数和为零。

（2）物料守恒（原子守恒）：

即某种原子在变化过程（水解、电离）中数目不变。

（3）质子守恒：

即在纯水中加入电解质，最后溶液中[H+]与其它微粒浓度之间的关系式（由电荷守恒及质子守恒推出）

考点4．判断加热浓缩至盐干溶液能否得到同溶质固体。

AlCl3+3H2OAl（OH）3+HCl△H＞0（吸热）

①升温，平衡右移

②升温，促成HCl挥发，使水解完全

AlCl3+3H2OAl（OH）3+3HCl↑

↓灼烧

Al2O3

Al2（SO4）3+6H2O2Al（OH）3+3H2SO4△H＞0（吸热）

②H2SO4难挥发，随C（H2SO4）增大，将抑制水解

综合①②结果，最后得到Al2SO4

小结出，加热浓缩或蒸干盐溶液，是否得到同溶质固体，由对应酸的挥发性而定.

结论：

①弱碱易挥发性酸盐

氢氧化物固体（除铵盐）

②弱碱难挥发性酸盐

同溶质固体

考点5．某些盐溶液的配制、保存

在配制FeCl3、AlCl3、CuCl2、SnCl2等溶液时为防止水解，常先将盐溶于少量相应的酸中，再加蒸馏水稀释到所需浓度.

Na2SiO3、Na2CO3、NH4F等不能贮存磨口玻璃塞的试剂瓶中，因Na2SiO3、Na2CO3水解呈碱性，产生较多OH—，NH4F水解产生HF，OH—、HF均能腐蚀玻璃.

考点6．某些离子间因发生又水解而在溶液中不大量共存，如

①Al3+与S2—、HS—、CO32—、HCO3—、AlO2，SiO32—、ClO—、C6H5O—等不共存

②Fe3与CO32—、HCO3—、AlO2—、ClO—等不共存

③NH4+与ClO—、SiO32—、AlO2—等不共存

Al2S3为何只能用干法制取？

（2Al+2SAl2S3）

能发生双水解反应，首先是因为阴、阳离子本身单一水解程度相对较大，其次水解一方产生较多，H+，另一方产生较多OH—，两者相互促进，使水解进行到底。

例如：

3HCO3—+3H2O3H2CO3+3OH—

Al3++3H2OAl（OH）3+3H+

促进水解进行到底

总方程式：

3H2O

3HCO3—+Al3+===Al（OH）3↓+3CO2↑

考点7．泡沫灭火器内反应原理.

NaHCO3和Al2（SO4）3混合可发生双水解反应：

2HCO3—+Al3+==Al（OH3）↓+3CO2↑

生成的CO2将胶状Al（OH）3吹出可形成泡沫

考点8．制备胶体或解释某些盐有净水作用

FeCl3、Kal2（SO4）2·

12H2O等可作净水剂.

原因：

Fe3+、Al3+水解产生少量胶状的Fe（OH）3、Al（OH）3，结构疏松、表面积大、吸附能力强，故它们能吸附水中悬浮的小颗粒而沉降，从而起到净水的作用.

二沉淀溶解平衡专题

（一）沉淀溶解平衡

1.建立：

以AgCl溶解为例：

从固体溶解平衡的角度，AgCl在溶液中存在下述两个过程：

一方面，在水分子作用下，少量和脱离AgCl的表面溶入水中；

另一方面，溶液中的Ag＋和Cl－受AgCl表面的吸引，回到AgCl的表面。

在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，得到AgCl的溶液，

建立下列动态平衡：

AgCl（s）

Cl－（aq）＋Ag＋（aq）

2.定义:

一定条件下，难溶电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。

3.特征:

动、等、定、变、同

4.影响因素：

（1）内因：

电解质本身的性质

（2）外因：

①浓度：

加水，平衡向溶解方向移动。

②温度：

升温，多数平衡向溶解方向移动

（二）溶度积KSP

1.定义：

在一定温度下，在难溶电解质的饱和溶液中，各离子浓度幂之积为一常数，称为溶度积常数，简称溶度积。

2.表达式：

AmBn（s）

mAn+（aq）＋nBm－（aq）　　　　

Ksp＝[An+]m·

[Bm－]n

3.影响因素：

温度

4.溶度积常数的应用：

①反映了难溶电解质在水中的溶解能力，对于相同类型的电解质，Ksp越大，其在水中的溶解能力越大。

②利用溶度积KSP可以判断沉淀的生成、溶解情况以及沉淀溶解平衡移动方向。

5.溶度积规则

当Qc＞Ksp时，有沉淀析出

当Qc＝Ksp时，沉积与溶解处于平衡状态

当Qc＜Ksp时，则难溶电解质会溶解

考点一　沉淀溶解平衡的应用

1．沉淀的生成

原理：

若Qc大于Ksp，难溶电解质的沉淀溶解平衡向左移动，就会生成沉淀。

在工业生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。

常见的方法有：

（1）调节溶液的pH法：

使杂质离子转化为氢氧化物沉淀。

如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7～8，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·

H2O===Fe（OH）3↓＋3NH

。

（2）加沉淀剂法：

加入沉淀剂使杂质离子转化为沉淀除去。

如用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋；

用BaCl2溶液沉淀SO

，离子方程式为Ba2＋＋SO

===BaSO4↓。

注意：

（1）利用生成沉淀分离或除去某种离子，首先要使生成沉淀的反应能够发生；

其次沉淀生成的反应进行得越完全越好。

如要除去溶液中的Mg2＋，应使用NaOH等使之转化为溶解度较小的Mg（OH）2。

（2）不可能使要除去的离子全部通过沉淀除去。

一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×

10－5mol/L时，沉淀已经完全。

（3）由沉淀剂引入溶液的杂质离子要便于除去或不引入新的杂质。

2．沉淀的溶解

若Qc小于Ksp，难溶电解质的沉淀溶解平衡向右移动，沉淀就会溶解。

根据平衡移动，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。

方法有：

（1）酸碱溶解法：

加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反应，降低离子浓度，使平衡向溶解的方向移动，如CaCO3可溶于盐酸，离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O。

（2）盐溶解法：

加入盐溶液，与沉淀溶解平衡体系中某种离子生成弱电解质，从而减小离子浓度使沉淀溶解，如Mg（OH）2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为：

Mg（OH）2＋2NH

===Mg2＋＋2NH3·

H2O。

（3）配位溶解法：

加入适当的配合剂，与沉淀溶解平衡体系中某种离子生成稳定的配合物，从而减小离子浓度使沉淀溶解，如AgCl溶于氨水，离子方程式为：

AgCl＋2NH3·

H2O===[Ag（NH3）2]＋＋Cl－＋2H2O。

（4）氧化还原法：

通过氧化还原反应使平衡体系中的离子浓度降低，从而使沉淀溶解，如Ag2S溶于稀HNO3，离子方程式为：

3Ag2S＋8H＋＋8NO

===6Ag＋＋3SO

＋8NO↑＋4H2O

3．沉淀的转化

（1）实质：

沉淀溶解平衡的移动

（2）特征

①一般说来，溶解能力相对较强的物质易转化为溶解能力相对较弱的物质。

②沉淀的溶解能力差别越大，越容易转化。

AgNO3

AgCl（白色沉淀）

AgBr（浅黄色沉淀）

AgI（黄色沉淀）

Ag2S（黑色沉淀）。

（3）沉淀转化的应用

①锅炉除水垢

除水垢[CaSO4（s）

CaCO3（s）

Ca2＋（aq）]

其反应如下：

CaSO4＋Na2CO3CaCO3＋Na2SO4，

CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O。

②矿物转化

CuSO4溶液遇ZnS（闪锌矿）转化为CuS（铜蓝）的离子方程式为：

ZnS（s）＋Cu2＋（aq）===CuS（s）＋Zn2＋（aq）。

规律方法　

明确图象中纵、横坐标的含义―→

理解图线中线上的点、线外点的含义―→

抓住Ksp的特点，结合选项分析判断

考点二　与溶度积有关的计算

规律方法　Ksp与物质溶解能力的关系：

（1）用溶度积直接比较难溶电解质的溶解能力时，物质的类型（如AB型、A2B型、AB2型等）必须相同。

（2）对于同类型物质，Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强。

（3）对于不同类型的物质，当Ksp相差不大时不能直接作为比较依据，可通过比较饱和溶液溶质的物质的量浓度确定溶解能力强弱。

三、考查沉淀溶解平衡中的同离子效应

四、考查沉淀溶解平衡中的除杂和提纯

五、考查沉淀溶解平衡中沉淀的转化

沉淀分析法中的几个典型问题

在有些实验中不但要把沉淀分离出来，还要准确称量所得沉淀的质量。

因此，一方面要让沉淀剂适当过量，另一方面还要把沉淀洗涤干净。

1．沉淀剂过量的检验

根据沉淀溶解平衡原理可知，欲使杂质离子沉淀完全，应加入稍过量的沉淀剂。

那么，如何判断沉淀剂已加入过量呢？

一般的操作方法是：

把反应混合物静置后，吸取少量上清液，置于一洁净的试管中，再滴加少量的沉淀剂，若没有沉淀生成则证明沉淀剂已过量

2．沉淀的洗涤

由于沉淀生成时，表面溶液吸附一定量的离子（尤其是沉淀成分离子）。

因此，过滤后紧接着要进行沉淀的洗涤。

洗涤方法是：

向过滤器中慢慢注入适量的蒸馏水，至刚好浸没沉淀，然后静置，让其自然流下，重复以上操作2～3次，直至洗涤干净。

3．沉淀是否洗涤干净的检验

欲检验沉淀是否洗涤干净，主要是检验洗涤液中是否还含有在溶液中吸附的离子。

一般的检验方法是：

取少量最后一次的洗涤液，置于一洁净的试管中，再滴加少量的检验试剂，若没有特征现象出现则证明沉淀已洗涤干净。

2014年高考化学专题复习第九讲盐类的水解沉淀溶解平衡A

一、选择题

1若pH=3的酸溶液和pH=11的碱溶液等体积混合后溶液呈酸性，其原因可能（）

A．生成一种强酸弱碱盐B．弱酸溶液和强碱溶液

C．弱酸与弱碱溶液反应D．一元强酸溶液与一元强碱溶液反应

2下列反应的离子方程式正确的是

A．硫酸铝溶液和小苏打溶液反应Al3++3HCO3－==3CO2↑+Al（OH）3↓

B．向Ca（ClO）2溶液中通入二氧化硫Ca2++2ClO－+SO2+H2O==CaSO3+2HClO

C．硫化亚铁中加入盐酸S2－+2H+==H2S↑D．钠和冷水反应Na+2H2O==Na++H2↑+2OH－

3．明矾溶于水所得溶液中离子浓度关系正确的是（）

A．[SO42—]=[K+]=[Al3+]＞[H+]＞[OH—]B．[SO42—]＞2[K+]＞[Al3+]＞[OH—]＞[H+]

C．[SO42—]＞2[K+]＞[Al3+]＞[H+]＞[OH—]D．[SO42—]+[OH—]=[K+]+[Al3+]+[H+]

4常温下，将甲酸和氢氧化钠溶液混合，所得溶液pH=7，则此溶液中（）

A.c（HCOO－）＞c（Na＋）B.c（HCOO－）＜c（Na＋）C.c（HCOO－）=c（Na＋）D.无法确定

5在常温下10mLpH=10的KOH溶液中，加入pH=4的一元酸HA溶液至pH刚好等于7（假设反应前后体积不变），则对反应后溶液的叙述正确的是（）

A.c（A－）=c（K＋）B.c（H＋）=c（OH－）＜c（K＋）＜c（A－）C.V后≥20mLD.V后≤20mL

6.物质的量浓度相同（0.1mol·

L－1）的弱酸HX与NaＸ溶液等体积混合后，溶液中粒子浓度关系错误的是（）

A.c（Na＋）＋c（H＋）＝c（Ｘ－）＋c（OH－）

B.若混合液呈酸性，则c（Ｘ－）＞c（Na＋）＞c（HＸ）＞c（H＋）＞c（OH－）

C.c（HＸ）＋c（Ｘ－）＝2c（Na＋）

D.若混合液呈碱性，则c（Na＋）＞c（HＸ）＞c（Ｘ－）＞c（OH－）＞c（H＋）

7.将相同物质的量浓度的某弱酸HX溶液与NaＸ溶液等体积混合，测得混合后溶液中

c（Na＋）＞c（Ｘ－），则下列关系正确的是（）

A.c（OH－）＜c（H＋）B.c（HX）＜c（X－）

C.c（Ｘ－）＋c（HＸ）＝2c（Na＋）D.c（HＸ）＋c（H＋）＝c（Na＋）＋c（OH－）

8.某酸的酸式盐NaHＹ在水溶液中，HＹ－的电离程度小于HＹ－的水解程度。

有关的叙述正确的是（）

A.H2Ｙ的电离方程式为：

H2Ｙ＋H2O

H3O＋＋HＹ－

B.在该酸式盐溶液中c（Na＋）＞c（Ｙ2－）＞c（HＹ－）＞c（OH－）＞c（H＋）

C.HＹ－的水解方程式为HＹ－＋H2O

H3O＋＋Ｙ2－

D.在该酸式盐溶液中c（Na＋）＞c（HＹ－）＞c（OH－）＞c（H＋）

9.将0.1mol·

L－1的醋酸钠溶液20mL与0.1mol·

L－1盐酸10mL混合后，溶液显酸性，则溶液中有关粒子的浓度关系正确的是（）

A.c（CH3COO－）＞c（Cl－）＞c（H＋）＞c（CH3COOH）B.c（CH3COO－）＞c（Cl－）＞c（CH3COOH）＞c（H＋）

C.c（CH3COO－）=c（Cl－）＞c（H＋）＞c（CH3COOH）D.c（Na＋）＋c（H＋）＞c（CH3COO－）＋c（Cl－）＋c（OH－）

10物质的量浓度相同的下列溶液中，NH

浓度最大的是（）

A.NH4NO3B.NH4HSO4C.CH3COONH4D.NH4HCO3

11CH3COOH与CH3COONa以等物质的量混合配制成的稀溶液，pH为4.7，下列说法错误的是（）

A.CH3COOH的电离作用大于CH3COONa的水解作用B.CH3COONa的水解作用大于CH3COOH的电离作用

C.CH3COOH的存在抑制了CH3COONa的水解D.CH3COONa的存在抑制了CH3COOH的电离

12.已知0.1mol·

L－1的NaHCO3溶液的pH=8，同浓度的NaAlO2溶液的pH=11，将两种溶液等体积混合，并且发生了反应，可能较大量生成的物质是（）

A.CO2B.Al（OH）3C.CO

D.Al3＋

13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

14已知：

25℃时，Ksp[Mg（OH）2]＝5.61×

10－12，Ksp[MgF2]＝7.42×

10－11。

下列说法正确的是（　　）

A．25℃时，饱和Mg（OH）2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c（Mg2＋）大

B．25℃时，在Mg（OH）2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c（Mg2＋）增大

C．25℃时，Mg（OH）2固体在20mL0.01mol/L氨水中的Ksp比在20mL0.01mol/LNH4Cl溶液中的Ksp小

D．25℃时，在Mg（OH）2的悬浊液中加入NaF溶液后，Mg（OH）2不可能转化为MgF2

15已知：

Ksp（AgCl）＝1.8×

10－10，Ksp（AgI）＝1.5×

10－16，Ksp（Ag2CrO4）＝2.0×

10－12，则下列难溶盐的饱和溶液中，Ag＋浓度大小顺序正确的是（　　）

A．AgCl>

AgI>

Ag2CrO4B．AgCl>

Ag2CrO4>

AgI

C．Ag2CrO4>

AgCl>

AgID．Ag2CrO4>

AgCl

16下列化学实验事实及其解释都正确的是（双选）（　　）

A．向碘水中滴加CCl4，振荡静置后分层，CCl4层呈紫红色，说明可用CCl4从碘水中萃取碘

B．向SO2水溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明BaSO3难溶于盐酸

C．向0.1mol/LFeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色，说明Fe2＋具有氧化性

D．向2.0mL浓度均为0.1mol/L的KCl、KI混合溶液中滴加1～2滴0.01mol/LAgNO3溶液，振荡，沉淀呈黄色，说明AgCl的Ksp比AgI的Ksp大

二、非选择题（共55分）

17普通泡沫灭火器的换铜里装着一只小玻璃筒，玻璃筒内盛装硫酸铝溶液，铁铜里盛装碳酸氢钠饱和溶液。

使用时，倒置灭火器，两种药液相混合就会喷出含二氧化碳的白色泡沫。

（1）产生此现象的离子方程式是________.

（2）不能把硫酸铝溶液装在铁铜里的主要原因是_________________

（3）一般不用碳酸钠代替碳酸氢钠，是因为__________________。

18．①碳酸钾与水溶液蒸干得到固体物质是__________原因是________________。

②Kal（SO4）2溶液蒸干得到的固体物质是______________，原因是___________________。

③碳酸钠溶液蒸干得到的固体物质是__________，原因是_______________。

④亚硫酸钠溶液蒸干得到的固体物质是___________，原因是__________________。

⑤氯化铝溶液蒸干得到的固体物质是_______