高考第一轮复习 - 盐类水解和沉淀溶解平衡

2019-01-12 12:48

年 级 课程标题 编稿老师 一校

高三 刘学超 林卉 学 科 化学 版 本 人教新课标版 高考第一轮复习——盐类水解和沉淀溶解平衡 二校 黄楠 审核 张美玲 一、考纲要求

1. 了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。 2. 了解难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质。

二、考题规律

对盐的水解考查的形式主要有:酸与碱混合形成的盐溶液的酸碱性的判断,内容既有盐的水解,又有弱电解质的电离,不仅考查离子浓度大小比较,还有溶液中各种守恒(电荷守恒、物料守恒)的考查,题目具有一定的综合性、灵活性和技巧性。 难溶电解质的溶解平衡主要考查对沉淀溶解平衡的理解及有关溶度积的计算、沉淀溶解平衡的应用。

三、考向预测 离子浓度大小比较、溶液的酸碱性将是今后高考命题的热点,综合性问题将有可能出现在Ⅱ卷中。水解的知识与其他知识有机地结合在一起以考查酸、碱、盐对水的电离平衡的影响。盐类水解的应用比较广泛。沉淀溶解平衡这部分内容与化学平衡理论、溶液浓度、溶解度联系密切,是高考命题综合考查的结合点,仍然是高考的热点。

一、盐类水解和沉淀溶解平衡

第1页 版权所有 不得复制

二、水解离子方程式的书写

(1)一般来说,盐类水解的程度不大,应该用可逆号“”表示。盐类水解一般不会产生沉淀和气体,所以不用符号“↓”和“↑”表示水解产物。

(2)多元弱酸盐的水解是分步进行的,用分步水解离子方程式表示。 (3)多元弱碱阳离子的水解简化为一步完成。

(4)双水解:当阴阳离子都很容易水解时,它们的水解相互促进而反应彻底,故生成物中出现的沉淀或气体物质,均要用符号“↓”“↑”注明状态,中间用“”连接。

三、盐类水解的应用

1. 盐溶液蒸干时产物的判断

(1)盐水解生成易挥发性酸,蒸干后得对应的弱碱,经灼烧得固体氧化物。 (2)盐水解生成难挥发性酸或强碱弱酸盐,蒸干后一般得原物质。 2. 化肥的合理使用

铵态氮肥与草木灰不能混合使用。 3. 溶液的配制

(1)配制强酸弱碱盐溶液时,需滴几滴相应的强酸溶液,可使水解平衡向左移动,抑制弱碱阳离子的水解。 (2)配制强碱弱酸盐溶液时,需滴几滴相应的强碱溶液,可使水解平衡向左移动,抑制弱酸根离子的水解。 4. 物质的制取 例如,制取Al2S3时,不能在溶液中反应,如果用Na2S溶液和AlCl3溶液,两种盐溶液发生相互促进的水解反应,生成Al(OH)3和H2S,得不到Al2S3。故制取时要用铝粉和硫△

粉的混合物:2Al+3S=====Al2S3。 5. 试剂的贮存

水解显强碱性的溶液不可用玻璃塞的试剂瓶贮存。 6. 泡沫灭火器的灭火原理

利用Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液混合产生大量CO2来灭火。 7. 明矾净水

明矾[KAl(SO4)2·12H2O]净水的原理:生成Al(OH)3胶体的表面积大,吸附能力强,能吸附水中难溶杂质生成沉淀而起到净水作用。 8. 水解后溶液酸、碱性的应用

Mg、Zn等较活泼金属溶于强酸弱碱盐(如NH4Cl、AlCl3、FeCl3等)溶液中,产生H2。 9. 水解除杂

如两种盐的水解程度不一样,可利用水解反应将一种盐转化为氢氧化物沉淀而除去。 10. 判断盐溶液中的离子种类或浓度关系

+---++

如Na2CO3溶液中存在的离子:Na、CO32、HCO3、OH、H,其中c(Na)∶c-

(CO32)>2∶1。

四、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。 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。

第2页 版权所有 不得复制

(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SO24,

+-

离子方程式为Ba2+SO2BaSO4↓。 4=2. 沉淀的溶解

原理: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。 根据平衡移动原理,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。

(2)盐溶解法:加入盐溶液,与沉淀溶解平衡体系中的某种离子生成弱电解质,从而减小离子浓度使沉淀溶解。

(3)配位溶解法:加入适当的配合剂,与沉淀溶解平衡体系中的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。

(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, 3. 沉淀的转化

(1)实质:沉淀溶解平衡的移动 (2)特征

①一般来说,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。 (3)沉淀转化的应用

①锅炉除水垢

23???CaCO3(s)????Ca2(aq)] 除水垢[CaSO4(s)??②矿物转化

+NaCO盐酸

聚焦热点1:盐类的水解

例1 下列离子方程式中,属于水解反应的是( )

-+-+

A. HCOOH+H2OHCOO+H3O B. CO2+H2OHCO3+H --- -+ 2-

C. CO2HCOD. HS+H2OS3+H2O3+OH +H3O

分析:A选项和D选项分别为HCOOH和HS的电离方程式;B选项为CO2溶于水生成碳酸并发生电离的电离方程式;故A、B、D项错误,只有C项正确。

答案:C

+-

点评:本题易混淆的是电离与水解,电离是指“给出”H或OH的过程,如本题中的A、

+-

B、D项,而水解则是“结合”水电离的H或OH的过程,如C项。

例2 关于FeCl3的水解,下列说法错误的是( )

A. 水解达到平衡时,无论加氯化铁饱和溶液还是加水稀释,平衡均向水解方向移动

B. 浓度为5 mol/L和0.5 mol/L的两种FeCl3溶液,其他条件相同时,Fe3的水解程度前者比后者小

C. 有50℃和20℃的同浓度的两种FeCl3稀溶液,其他条件相同时,Fe3的水解程度 前者比后者大

D. 为抑制Fe3水解,较好地保存FeCl3溶液,应加少量盐酸和铁屑

第3页 版权所有 不得复制

分析:根据平衡移动原理分析,增大FeCl3溶液的浓度或稀释FeCl3溶液,都可使Fe3

的水解平衡向水解方向移动,且浓度越大时水解程度越小,如5 mol/L FeCl3溶液与0.5 mol/L FeCl3溶液相比较,前者的水解程度比后者小,但前者溶液中离子的浓度却比后者的大;因++

Fe3的水解是吸热的,升高温度后会使水解平衡向水解方向移动,使Fe3的水解程度增大;+++3+Fe3水解的离子方程式为Fe3+3H2O Fe(OH)3+3H,要抑制Fe的水解,可向

++

溶液中加入少量盐酸,但不能加入铁屑,因Fe与Fe3反应生成Fe2。

答案:D

点评:此题主要考查盐类水解的影响因素,这里要注意水解平衡正向移动,水解程度不一定增大。如:A项中加氯化铁饱和溶液使平衡正向移动但水解程度减小了。

例3 下列有关问题,与盐的水解有关的是( ) ①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂 ②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂 ③草木灰与铵态氮肥不能混合施用 ④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞 ⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体

A. ①②③ B. ②③④ C. ①④⑤ D. ①②③④⑤

分析:本题考查盐类水解的应用与解释。①中NH4Cl与ZnCl2溶液水解均显酸性,可以

-+除去金属表面的锈;②HCO3与Al3两种离子水解相互促进,产生二氧化碳,可作灭火剂;③草木灰主要成分为碳酸钾,水解显碱性,而铵态氮肥水解显酸性,因而不能混合施用;④碳酸钠溶液水解显碱性,而磨口玻璃塞中的二氧化硅会与碱反应生成硅酸钠将瓶塞与瓶口黏合而打不开,因此实验室盛放碳酸钠的试剂瓶应用橡胶塞;⑤AlCl3溶液中存在水解平衡:AlCl3+3H2OAl(OH)加热时,HCl挥发使平衡不断右移,最终得到Al(OH)3+3HCl,。 3固体(如果灼烧,会得到Al2O3固体)答案:D 点评:这道题主要考查盐类水解的应用。判断的依据是利用盐类水解的规律:“有弱才水解”。

聚焦热点2:沉淀溶解平衡

例1 下列说法正确的是( )

A. 难溶电解质的溶度积Ksp越小,则它的溶解度越小

B. 任何难溶物在水中都存在沉淀溶解平衡,溶解度大小都可以用Ksp表示 C. 溶度积常数Ksp与温度有关,温度越高,溶度积越大

D. 升高温度,某沉淀溶解平衡逆向移动,说明它的溶解度是减小的,Ksp也变小 分析:本题易错选A或B。同类型的难溶电解质Ksp越小,溶解度越小,不同类型的电解质无法由溶度积比较溶解度大小,如CuS与Ag2S,故A错;B选项错在“任何难溶物”,而不是“难溶电解质”。

答案:D

点评:本题考查了沉淀的溶解平衡及其影响因素,还有Ksp与溶解度的关系等,考查的知识点细、多。考生易忽略不同类型物质其溶度积常数表达式不同,从而不能简单地由Ksp来判断物质的溶解性的大小。

例2 常温下,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( )

第4页 版权所有 不得复制

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)的乘积相等 D. Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和

---

分析:b、c两点金属阳离子的浓度相等,均设为x,c(OH)c=109.6,c(OH)b=---1012.7,则Ksp[Fe(OH)3]=x×(1012.7)3,Ksp[Cu(OH)2]=x×(109.6)2,故Ksp[Fe(OH)3]Ksp,沉淀要析出,故D正确。 答案:B 点评:Kw和Ksp均为平衡常数,只与温度有关,本题容易忽视该问题,因c点是平衡点,而d点不是平衡点,易误认为两点对应的Kw有差异。

例3 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。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度[S/(mol·L1]见图

(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是_____(写化学式)。

(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3,应该控制溶液的pH为________。 A. <1 B. 4左右 C. >6

(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2杂质,___________(“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________________________________________。 (5)已知一些难溶物的溶度积常数如下表。

第5页 版权所有 不得复制


高考第一轮复习 - 盐类水解和沉淀溶解平衡.doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:08市政工程预算河北省消耗量定额

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: