当前位置:首页 > 易错题解题方法集锦系列高二化学(选修4)下册:专题四 难溶电解质的溶解平衡
易错点一:难溶电解质的溶解平衡
【易错题典例】把Ca(OH)2放入蒸馏水中,一段时间后达到平衡 Ca(OH)2(s)?Ca(aq)+2OH(aq)
下列说法正确的是( )
A.恒温下向溶液中加CaO,溶液的pH升高 B.给溶液加热,溶液的pH升高
C.向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固体质量增加 D.向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体质量不变 【答案】C
2+
-
【错因分析】考查难溶电解质的溶解平衡问题,侧重于饱和溶液特点以及溶解平衡移动的影响
因素的考查,本题易错点是选项B,多数同学不了解或忽视Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低;难点为选项A,CaO溶液于水既消耗水又生成Ca(OH)2,原溶液为饱和溶液,因此恒温下等到的仍为饱和溶液,溶液的pH不变,但饱和溶液的质量减小,溶液里所含微粒数目相对减小。
【解题指导】难溶电解质在水中建立起来的沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡等一样,符合
平衡的基本特征,可根据平衡移动原理,改变温度、浓度等条件,沉淀溶解平衡会发生移动直到建立一个新的沉淀溶解平衡。
易错点二:溶度积的定义及其影响因素
【易错题典例】下列说法正确的是( )
A.在一定温度下的AgCl水溶液中,Ag和Cl浓度的乘积是一个常数
B.AgCl的Ksp=1.8×10 mol?L,在任何含AgCl固体的溶液中,c(Ag)=c(Cl)且Ag与
Cl浓度的乘积等于1.8×10 mol?L
C.温度一定时,当溶液中Ag和Cl浓度的乘积等于Ksp值时,此溶液为 AgCl的饱和溶液 D.向饱和AgCl水溶液中加入少量盐酸,Ksp值变大 【答案】C
+
---10
2
-2
-10
2
-2
+
-+
+
-
【错因分析】考查难溶电解质的溶度积Ksp的意义以及影响因素;溶度积Ksp的大小和平衡常数
一样,它与难溶电解质的性质和温度有关,与浓度无关,离子浓度的改变可使溶解平衡发生移动,而不能改变溶度积Ksp的大小;易错点有不能准确理解溶度积的含义,无法通过建立正确的溶度积公式;另外不能结合平衡移动原理判断溶解平衡的移动。
【解题指导】正确理解溶度积的概念即可解答此类题,只是要注意Ksp值只与温度有关,温度不
变Ksp值不变,因溶解是吸热过程,温度升高除Ca(OH)2外均是促进溶解平衡正向移动,Ksp值增大。
易错点三:沉淀转化的本质
【易错题典例】25℃时,5种银盐的溶度积常数(Ksp)分别是:
AgCl 1.8×10 -10Ag2SO4 1.4×10 -5Ag2S 6.3×10 -50AgBr 7.7×10 -13AgI 8.51×10 -16下列说法正确的是( )
A.氯化银、溴化银和碘化银的溶解度依次增大
B.将硫酸银溶解于水后,向其中加入少量硫化钠溶液,不能得到黑色沉淀
C.在5mL1.8×10mol/L的NaCl溶液中,加入1滴(1mL约20滴)1.0×10mol/L的AgNO3溶液,能观察到白色沉淀
D.将浅黄色溴化银固体浸泡在饱和氯化钠溶液中,可以有少量白色固体生成 【答案】D
【解析】A.氯化银、溴化银和碘化银的溶度积依次减少,结构相似,溶度积越小,溶解度越小,
故A错误;B.硫化银的溶度积比硫酸银小,将硫酸银溶解于水后,向其中加入少量硫化钠溶液,可得到黑色沉淀,故B错误;C.c(Cl)=1.8×10mol/L×
--5
-5
-3
,
c(Ag)=1.0×10mol/L×
+-3
,则c(Cl)×c(Ag)=1.8×10mol/L×
-+-5
×1.0×10mol/L×
-3
<1.8×10(mol/L),不能析出沉淀,故C错误;D.将浅黄色
-+
-10
-102
溴化银固体浸泡在饱和氯化钠溶液中,如满足c(Cl)×c(Ag)>1.8×10,则可生成沉淀,故D正确;故选D。
【错因分析】考查难溶电解质的溶解平衡,明确溶解度、溶度积概念是解题关键,易错点是正
确理解溶度积含义,明确当离子的浓度幂之积大于Ksp时,能生成沉淀;另一个易错点是直接根据溶度积大小比较溶解度,事实上不同类型的难溶电解质,不能简单地根据Ksp大小,判断难溶电解质溶解度的大小。
【解题指导】解答难溶电解质的溶液平衡,其中沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动,通常一
种沉淀可以转化为更难溶的沉淀,这两种难溶物的溶解能力差别越大,这种转化的趋势就越大.如:在ZnS的溶解平衡体系中加入CuSO4溶液,可以使其转化为更难溶的CuS沉淀,这说明溶解度ZnS>CuS.转化的方程式可以表示为ZnS(s)+Cu(aq)═CuS(s)+Zn(aq)。
2+
2+
易错点四:探究沉淀的溶解
【易错题典例】某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解和生成的实验探究.
向2支盛有1mL 1mol/L的MgCl2溶液中各加入10滴2mol/L NaOH,制得等量Mg(OH)2沉淀;
然后分别向其中加入不同试剂,记录实验现象如下表:
实验序号 Ⅰ Ⅱ 加入试剂 4mL 2mol/L NH4Cl 溶液 4mL蒸馏水 实验现象 沉淀溶解 沉淀不溶解 (1)测得实验Ⅰ中所用NH4Cl溶液显酸性(pH约为4.5),用离子方程式解释其显酸性的原因___________;
(2)同学们猜测实验Ⅰ中沉淀溶解的原因有两种:
猜想1:氢氧化镁电离出OH离子,与氯化铵电离出来的铵根离子反应生成氨水. 猜想2:______________________________________________; (3)为验证猜想,又设计了以下实验 序号 实验内容 结 果 pH约为7,溶液呈中1 测定醋酸铵溶液的pH 性 -
取少量的相同质量的氢氧化镁分别盛放在试管中,分别2 向其中滴加醋酸铵溶液和氯化铵溶液 ①
用
醋
酸
铵
溶
液
与
氢
氧
化
镁
反
应
的
原
因
是
固体均溶解 ______________________________________________; ②实验证明猜想正确的是_________(填“1”或“2”).
(4)实验Ⅱ观察到沉淀不溶解.该实验的目的是___________________________。 【答案】(1)NH4+H2O
-+
NH3?H2O+H (2)氯化铵中NH4离子水解出的H,与氢氧化镁电离
+++
出OH离子生成了水 (3)①醋酸铵溶液呈中性,如果氢氧化镁能溶解于醋酸铵,说明是NH4结合氢氧化镁电离出的OH离子,导致沉淀溶解平衡移动正向移动,达到沉淀溶解 ② 1(4)排除实验中溶剂水使沉淀溶解的可能性
+
-
(3)①醋酸铵溶液呈中性,如果氢氧化镁能溶解于醋酸铵,说明是NH4结合氢氧化镁电离出的
OH离子,导致沉淀溶解平衡移动正向移动,达到沉淀溶解,则证明猜想1是正确的,否则猜想2正确;
②根据①可知,氢氧化镁存在溶解平衡,Mg(OH)2(s)?Mg(aq)+2OH(aq),铵根离子结合氢氧化
镁电离的氢氧根离子,氢氧化镁的溶解平衡右移,导致氢氧化镁沉淀,所以猜想1正确; (4)实验Ⅱ,加入等体积的水,观察到沉淀不溶解,可以排除实验中溶剂水使沉淀溶解的可能
性,使实验结果更具有说服力。
【错因分析】探究性实验,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,注意把握影响沉淀平衡,
电离平衡和水解平衡的因素,根据勒夏特列原理,使沉淀溶解平衡向溶解方向移动;易错点不能准确综合溶解平衡、电离平衡和水解平衡去分析问题、解决问题。另一个易错点,探究交叉关系和关联关系,避免犯逻辑性的错误。
【解题指导】根据溶解平衡,结合平衡移动原理,设法不断移去平衡体系中的相应离子,使平
衡向沉淀溶解的方向移动;解答这类题首先要准确建立存在的溶解平衡,结合溶解平衡的特征,灵活应用平衡移动原理选择合理的方法或途径。
2+
--+
易错点五:沉淀溶解平衡曲线分析
【易错题典例】硫化汞(HgS)难溶于水,在自然界中呈红褐色,常用于油画颜料、印泥等.某温
度时,HgS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示.下列说法正确的是( )
A.向硫化汞的浊液中加入硫化钠溶液,硫化汞的Ksp减小 B.图中a点对应的是饱和溶液
C.向c点的溶液中加入0.1 mol?LHg(NO3)2,则c(S)减小 D.升高温度可以实现c点到b点的转化 【答案】C
-1
2-
【错因分析】考查难溶电解质的溶解平衡问题,注意把握题给图象曲线的意义,明确溶度积常
数只与温度有关,与溶液的浓度无关;易错点:(1)不能准确结合图像,灵活挖掘信息;(2)对溶解度积概念理解不准确,不能用公式准确表达;(3)对影响溶度积的因素理解不够,应明确温度升高促进溶解平衡正向移动,溶度积常数增大。
【解题指导】解答溶度积图像的前提是正确理解溶度积规则,明确溶度积的应用;(1)溶度积
规则:判断一定条件下沉淀能否生成或溶解. 对于AmBn(s)
mA(aq)+nB(aq)
n+m
m-n
n+
m-
平衡状态:溶度积Ksp=A]?B] 任意时刻:离子积Qc=A]?B] A B C Qc与Ksp的关系 Qc>Ksp Qc=Ksp Qc<Ksp 溶液性质 过饱和 饱和 不饱和 有无沉淀析出 有沉淀析出 沉淀溶解平衡 无沉淀析出 n+m
m-n
(2)溶度积的应用:①判断有无沉淀生成;②已知溶度积求离子浓度;③利用离子积判断离子共存。
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