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第11讲 盐类的水解 沉淀溶解平衡-2022高考化学二轮复习高分冲刺课件
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这是一份第11讲 盐类的水解 沉淀溶解平衡-2022高考化学二轮复习高分冲刺课件，共60页。PPT课件主要包含了高考点击，分层突破，3≤pH9，7×10－7，K1K2K3，溶液的pH，弱碱性等内容，欢迎下载使用。
1．(2018·北京，11)测定0.1 ml·L－1Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH，数据如下。
考点一 盐类水解和粒子浓度大小比较
真 题 感 悟——悟真题、明方向
3．(2017·全国卷Ⅰ，13)常温下将NaOH溶液添加到己二酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
►知能补漏1．盐类水解的“五个要点”：
核 心 突 破——补知能、学方法
1．为了除去FeSO4溶液中的Fe3＋，可加入纯铁屑，但此法很费时。现有一种方法是在蒸馏水沸腾时加入粉末状的绿矾(少量多次)，搅拌，直到观察到有红褐色沉淀产生即可停止加入药品，煮沸1～2分钟，趁热过滤，密封保存所得的FeSO4溶液，此法的原理是( )A．Fe3＋易水解，它的水解产物之一能抑制Fe2＋水解B．Fe2＋有较强的还原性，它能还原Fe3＋C．Fe3＋有较强的氧化性，它能氧化Fe2＋D．降温能促进Fe3＋的水解
备 考 验 证——练典题、重应用
[解析] Fe3＋水解的产物之一是H＋，H＋能抑制Fe2＋的水解，A正确；Fe2＋、Fe3＋是相邻价态，不能发生氧化还原反应，B、C错误；Fe3＋的水解是吸热反应，升温能促进它的水解，D错误。
2．(2019·河北衡水二模)某同学探究溶液的酸碱性对FeCl3水解平衡的影响，实验方案如下：配制50 mL 0.001 ml·L－1 FeCl3溶液、50 mL对照组溶液X，向两种溶液中分别滴加1滴1 ml·L－1盐酸、1滴1 ml·L－1 NaOH溶液，测得溶液pH随时间变化曲线如图所示。
下列说法不正确的是( )A．依据M点对应的pH，说明Fe3＋发生了水解反应B．对照组溶液X的组成可能是0.003 ml·L－1 KCl溶液C．依据曲线c和d说明Fe3＋水解平衡发生了移动D．通过仪器检测体系浑浊度的变化，可表征水解平衡移动的方向[解析] 由题图可知，0.001 ml·L－1 FeCl3溶液的pH小于7，说明Fe3＋发生了水解，A正确；KCl溶液的pH＝7，而图中对照组溶液X的pH与0.001 ml·L－1FeCl3溶液相同，溶液X不可能为0.003 ml·L－1 KCl溶液，B错误；在FeCl3溶液中加碱或酸后，溶液的pH变化均比对照组溶液X的变化小，因为加酸或碱均引起Fe3＋水解平衡的移动，C正确；FeCl3溶液水解生成Fe(OH)3，若溶液的浑浊程度变大，则Fe3＋的水解被促进，否则被抑制，D正确。
4．常温下，向20 mL 0.1 ml·L－1 (NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.2 ml·L－1 NaOH溶液时，溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)。下列说法正确的是( )
1．(2018·天津，4)由下列实验及现象推出的相应结论正确的是( )
考点二 难溶电解质的沉淀溶解平衡
2．(2019·全国Ⅱ，12)绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)＝Ksp(n)
回答下列问题：(1)“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为_________________________。(2)“酸浸”后，钛主要以TiOCl形式存在，写出相应反应的离子方程式________________________________________。
100 ℃、2 h或90 ℃、5 h
(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示：分析40 ℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为＋4，其中过氧键的数目为_____。
低于40 ℃，TiO2·xH2O转化反应速率随温度升高而增加；超过40 ℃，双氧水分解与氨气逸出导致TiO2·xH2O转化反应速率下降
►知能补漏溶度积曲线与计算1．溶度积曲线溶度积曲线是分别以阳、阴离子的浓度为坐标作出的曲线，不同温度下曲线形状不尽相同。如图是BaSO4溶液中的离子浓度曲线。
(1)曲线上的任意一点(如a、c点)，都代表指定温度下的饱和溶液，由对应的离子浓度可求Ksp。(2)可通过比较，观察得出溶液是否达到饱和状态，是否有沉淀析出。处于曲线上方的点(如b点)表明溶液处于过饱和状态，一定会有沉淀析出，处于曲线下方的点(如d点)，则表明溶液处于未饱和状态，不会有沉淀析出。
2．溶度积曲线的解题方法(1)第一步：明确图像中纵、横坐标的含义。纵、横坐标通常是难溶物溶解后电离出的离子浓度。(2)第二步：理解图像中线上的点、线外点的含义。
①以氯化银为例，在该沉淀溶解平衡图像上，曲线上任意一点都达到了沉淀溶解平衡状态，此时Q＝Ksp。在温度不变时，无论改变哪种离子的浓度，另一种离子的浓度只能在曲线上变化，不会出现在曲线外的点。②曲线上方区域的点均为饱和溶液与沉淀共存的体系，此时Q>Ksp。③曲线下方区域的点均为不饱和溶液，此时Q
1．(2019·湖南长沙二模)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 ml·L－1Hg(NO3)2，则c(S2－)减小D．升高温度可以实现c点到b点的转化
2．(2019·唐山一模)下列说法中正确的是( )A．用等体积的蒸馏水或0.01 ml·L－1盐酸洗涤AgCl沉淀，AgCl损失量相同B．向MgCO3沉淀中滴加NaOH溶液可以得到Mg(OH)2沉淀C．向氨水中加入NH4Cl或NaOH固体，溶液的pH均增大D．AgCl在水中的Ksp比在NaCl溶液中的大
3．(2019·石家庄高考一模)已知常温下：Ksp[Mg(OH)2]＝1.2×10－11 ml3·L－3，Ksp[AgCl]＝1.8×10－10 ml2·L－2，Ksp[Ag2S]＝6.3×10－50 ml3·L－3，Ksp[CH3COOAg]＝2.3×10－3 ml2·L－2，下列说法正确的是( )A．浓度为0.02 ml·L－1的AgNO3溶液和浓度为0.02 ml·L－1 CH3COONa的1 L混合溶液中，一定有CH3COOAg沉淀生成B．将0.001 ml·L－1的AgNO3溶液滴入浓度均为0.001 ml·L－1的KCl和K2S混合溶液中先产生AgCl沉淀C．在Mg2＋为0.12 ml·L－1的溶液中要产生Mg(OH)2沉淀，溶液的pH至少要控制在9以上D．向饱和AgCl的溶液中加入NaCl溶液，Ksp[AgCl]变大
4．已知常温下Fe(OH)3和Mg(OH)2的Ksp分别为8.0×10－38、1.2×10－11，向浓度均为0.12 ml·L－1的FeCl3、MgCl2的混合溶液中加入碱液，要使Fe3＋完全沉淀而Mg2＋不沉淀，应该调节溶液pH的范围是___________________。(已知lg 2＝0.3，当离子浓度为1×10－5 ml·L－1时沉淀就达完全)
1．(2017·全国Ⅲ卷，13)在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl－会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是( )
考点三 溶液中“四大平衡常数”的理解和应用
A．Ksp(CuCl)的数量级为10－7B．除Cl－反应为Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuClC．加入Cu越多，Cu＋浓度越高，除Cl－效果越好D．2Cu＋===Cu2＋＋Cu平衡常数很大，反应趋于完全
2．(2019·北京，12)实验测得0.5 ml·L－1 CH3COONa溶液、0.5 ml·L－1 CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．随温度升高，纯水中c(H＋)>c(OH－)B．随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH－)减小C．随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是KW改变与水解平衡移动共同作用的结果D．随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO－、Cu2＋水解平衡移动方向不同
[解析] 任何温度时，纯水中H＋浓度与OH－浓度始终相等，A项错误；随温度升高，CH3COONa水解程度增大，溶液中c(OH－)增大，且温度升高，水的电离程度增大，c(OH－)也增大，B项错误；温度升高，水的电离程度增大，c(H＋)增大，又CuSO4水解使溶液显酸性，温度升高，水解平衡正向移动，故c(H＋)增大，C项正确；温度升高，能使电离平衡和水解平衡均向正反应方向移动，而CH3COONa溶液随温度升高pH降低的原因是水的电离程度增大得多，而CuSO4溶液随温度升高pH降低的原因是Cu2＋水解程度增大得多，D项错误。
N2H6(HSO4)2
►知能补漏1．电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡是溶液中的三大平衡，它们都遵循平衡移动原理——当改变体系的一个条件时，平衡总是向能够减弱这种改变的方向移动。(1)电离平衡与水解平衡的比较
(2)沉淀溶解平衡的应用实例
2.四大平衡常数水的离子积常数、电离平衡常数、水解平衡常数、溶度积常数是溶液中的四大常数，它们均只与温度有关。电离平衡常数、水解平衡常数和水的离子积常数随着温度的升高而增大，因为弱电解质的电离、水的电离和水解反应均为吸热过程。有关平衡常数的判断或计算，要紧紧围绕它们只与温度有关，而不随其离子浓度的变化而变化来进行。
1．常温时，1 ml·L－1的HClO2和1 ml·L－1的HMnO4两种酸溶液，起始时的体积均为V0，分别将两溶液加水稀释，所得曲线如图所示。下列说法正确的是( )
2．一定温度时，Cu2＋、Mn2＋、Fe2＋、Zn2＋等四种金属离子(M2＋)形成硫化物沉淀所需S2－最低浓度的对数值lg c(S2－)与lg c(M2＋)的关系如图所示。下列有关判断不正确的是( )
A．该温度下，Ksp(MnS)大于1.0×10－35B．向含Mn2＋、Zn2＋的稀溶液中滴加Na2S溶液，Mn2＋最有可能先沉淀C．向c(Fe2＋)＝0.1 ml·L－1的溶液中加入CuS粉末，有FeS沉淀析出D．该温度下，溶解度：CuS>MnS>FeS>ZnS
0.01 ml·L－1
1．(2018·北京，11)测定0.1 ml·L－1Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH，数据如下。
考点一 盐类水解和粒子浓度大小比较
真 题 感 悟——悟真题、明方向
3．(2017·全国卷Ⅰ，13)常温下将NaOH溶液添加到己二酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
►知能补漏1．盐类水解的“五个要点”：
核 心 突 破——补知能、学方法
1．为了除去FeSO4溶液中的Fe3＋，可加入纯铁屑，但此法很费时。现有一种方法是在蒸馏水沸腾时加入粉末状的绿矾(少量多次)，搅拌，直到观察到有红褐色沉淀产生即可停止加入药品，煮沸1～2分钟，趁热过滤，密封保存所得的FeSO4溶液，此法的原理是( )A．Fe3＋易水解，它的水解产物之一能抑制Fe2＋水解B．Fe2＋有较强的还原性，它能还原Fe3＋C．Fe3＋有较强的氧化性，它能氧化Fe2＋D．降温能促进Fe3＋的水解
备 考 验 证——练典题、重应用
[解析] Fe3＋水解的产物之一是H＋，H＋能抑制Fe2＋的水解，A正确；Fe2＋、Fe3＋是相邻价态，不能发生氧化还原反应，B、C错误；Fe3＋的水解是吸热反应，升温能促进它的水解，D错误。
2．(2019·河北衡水二模)某同学探究溶液的酸碱性对FeCl3水解平衡的影响，实验方案如下：配制50 mL 0.001 ml·L－1 FeCl3溶液、50 mL对照组溶液X，向两种溶液中分别滴加1滴1 ml·L－1盐酸、1滴1 ml·L－1 NaOH溶液，测得溶液pH随时间变化曲线如图所示。
下列说法不正确的是( )A．依据M点对应的pH，说明Fe3＋发生了水解反应B．对照组溶液X的组成可能是0.003 ml·L－1 KCl溶液C．依据曲线c和d说明Fe3＋水解平衡发生了移动D．通过仪器检测体系浑浊度的变化，可表征水解平衡移动的方向[解析] 由题图可知，0.001 ml·L－1 FeCl3溶液的pH小于7，说明Fe3＋发生了水解，A正确；KCl溶液的pH＝7，而图中对照组溶液X的pH与0.001 ml·L－1FeCl3溶液相同，溶液X不可能为0.003 ml·L－1 KCl溶液，B错误；在FeCl3溶液中加碱或酸后，溶液的pH变化均比对照组溶液X的变化小，因为加酸或碱均引起Fe3＋水解平衡的移动，C正确；FeCl3溶液水解生成Fe(OH)3，若溶液的浑浊程度变大，则Fe3＋的水解被促进，否则被抑制，D正确。
4．常温下，向20 mL 0.1 ml·L－1 (NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.2 ml·L－1 NaOH溶液时，溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)。下列说法正确的是( )
1．(2018·天津，4)由下列实验及现象推出的相应结论正确的是( )
考点二 难溶电解质的沉淀溶解平衡
2．(2019·全国Ⅱ，12)绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料，其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A．图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(m)＝Ksp(n)
回答下列问题：(1)“酸浸”实验中，铁的浸出率结果如下图所示。由图可知，当铁的浸出率为70%时，所采用的实验条件为_________________________。(2)“酸浸”后，钛主要以TiOCl形式存在，写出相应反应的离子方程式________________________________________。
100 ℃、2 h或90 ℃、5 h
(3)TiO2·xH2O沉淀与双氧水、氨水反应40 min所得实验结果如下表所示：分析40 ℃时TiO2·xH2O转化率最高的原因_______________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)Li2Ti5O15中Ti的化合价为＋4，其中过氧键的数目为_____。
低于40 ℃，TiO2·xH2O转化反应速率随温度升高而增加；超过40 ℃，双氧水分解与氨气逸出导致TiO2·xH2O转化反应速率下降
►知能补漏溶度积曲线与计算1．溶度积曲线溶度积曲线是分别以阳、阴离子的浓度为坐标作出的曲线，不同温度下曲线形状不尽相同。如图是BaSO4溶液中的离子浓度曲线。
(1)曲线上的任意一点(如a、c点)，都代表指定温度下的饱和溶液，由对应的离子浓度可求Ksp。(2)可通过比较，观察得出溶液是否达到饱和状态，是否有沉淀析出。处于曲线上方的点(如b点)表明溶液处于过饱和状态，一定会有沉淀析出，处于曲线下方的点(如d点)，则表明溶液处于未饱和状态，不会有沉淀析出。
2．溶度积曲线的解题方法(1)第一步：明确图像中纵、横坐标的含义。纵、横坐标通常是难溶物溶解后电离出的离子浓度。(2)第二步：理解图像中线上的点、线外点的含义。
①以氯化银为例，在该沉淀溶解平衡图像上，曲线上任意一点都达到了沉淀溶解平衡状态，此时Q＝Ksp。在温度不变时，无论改变哪种离子的浓度，另一种离子的浓度只能在曲线上变化，不会出现在曲线外的点。②曲线上方区域的点均为饱和溶液与沉淀共存的体系，此时Q>Ksp。③曲线下方区域的点均为不饱和溶液，此时Q
1．(2019·湖南长沙二模)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 ml·L－1Hg(NO3)2，则c(S2－)减小D．升高温度可以实现c点到b点的转化
2．(2019·唐山一模)下列说法中正确的是( )A．用等体积的蒸馏水或0.01 ml·L－1盐酸洗涤AgCl沉淀，AgCl损失量相同B．向MgCO3沉淀中滴加NaOH溶液可以得到Mg(OH)2沉淀C．向氨水中加入NH4Cl或NaOH固体，溶液的pH均增大D．AgCl在水中的Ksp比在NaCl溶液中的大
3．(2019·石家庄高考一模)已知常温下：Ksp[Mg(OH)2]＝1.2×10－11 ml3·L－3，Ksp[AgCl]＝1.8×10－10 ml2·L－2，Ksp[Ag2S]＝6.3×10－50 ml3·L－3，Ksp[CH3COOAg]＝2.3×10－3 ml2·L－2，下列说法正确的是( )A．浓度为0.02 ml·L－1的AgNO3溶液和浓度为0.02 ml·L－1 CH3COONa的1 L混合溶液中，一定有CH3COOAg沉淀生成B．将0.001 ml·L－1的AgNO3溶液滴入浓度均为0.001 ml·L－1的KCl和K2S混合溶液中先产生AgCl沉淀C．在Mg2＋为0.12 ml·L－1的溶液中要产生Mg(OH)2沉淀，溶液的pH至少要控制在9以上D．向饱和AgCl的溶液中加入NaCl溶液，Ksp[AgCl]变大
4．已知常温下Fe(OH)3和Mg(OH)2的Ksp分别为8.0×10－38、1.2×10－11，向浓度均为0.12 ml·L－1的FeCl3、MgCl2的混合溶液中加入碱液，要使Fe3＋完全沉淀而Mg2＋不沉淀，应该调节溶液pH的范围是___________________。(已知lg 2＝0.3，当离子浓度为1×10－5 ml·L－1时沉淀就达完全)
1．(2017·全国Ⅲ卷，13)在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl－会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl－。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是( )
考点三 溶液中“四大平衡常数”的理解和应用
A．Ksp(CuCl)的数量级为10－7B．除Cl－反应为Cu＋Cu2＋＋2Cl－===2CuClC．加入Cu越多，Cu＋浓度越高，除Cl－效果越好D．2Cu＋===Cu2＋＋Cu平衡常数很大，反应趋于完全
2．(2019·北京，12)实验测得0.5 ml·L－1 CH3COONa溶液、0.5 ml·L－1 CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．随温度升高，纯水中c(H＋)>c(OH－)B．随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH－)减小C．随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是KW改变与水解平衡移动共同作用的结果D．随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO－、Cu2＋水解平衡移动方向不同
[解析] 任何温度时，纯水中H＋浓度与OH－浓度始终相等，A项错误；随温度升高，CH3COONa水解程度增大，溶液中c(OH－)增大，且温度升高，水的电离程度增大，c(OH－)也增大，B项错误；温度升高，水的电离程度增大，c(H＋)增大，又CuSO4水解使溶液显酸性，温度升高，水解平衡正向移动，故c(H＋)增大，C项正确；温度升高，能使电离平衡和水解平衡均向正反应方向移动，而CH3COONa溶液随温度升高pH降低的原因是水的电离程度增大得多，而CuSO4溶液随温度升高pH降低的原因是Cu2＋水解程度增大得多，D项错误。
N2H6(HSO4)2
►知能补漏1．电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡是溶液中的三大平衡，它们都遵循平衡移动原理——当改变体系的一个条件时，平衡总是向能够减弱这种改变的方向移动。(1)电离平衡与水解平衡的比较
(2)沉淀溶解平衡的应用实例
2.四大平衡常数水的离子积常数、电离平衡常数、水解平衡常数、溶度积常数是溶液中的四大常数，它们均只与温度有关。电离平衡常数、水解平衡常数和水的离子积常数随着温度的升高而增大，因为弱电解质的电离、水的电离和水解反应均为吸热过程。有关平衡常数的判断或计算，要紧紧围绕它们只与温度有关，而不随其离子浓度的变化而变化来进行。
1．常温时，1 ml·L－1的HClO2和1 ml·L－1的HMnO4两种酸溶液，起始时的体积均为V0，分别将两溶液加水稀释，所得曲线如图所示。下列说法正确的是( )
2．一定温度时，Cu2＋、Mn2＋、Fe2＋、Zn2＋等四种金属离子(M2＋)形成硫化物沉淀所需S2－最低浓度的对数值lg c(S2－)与lg c(M2＋)的关系如图所示。下列有关判断不正确的是( )
A．该温度下，Ksp(MnS)大于1.0×10－35B．向含Mn2＋、Zn2＋的稀溶液中滴加Na2S溶液，Mn2＋最有可能先沉淀C．向c(Fe2＋)＝0.1 ml·L－1的溶液中加入CuS粉末，有FeS沉淀析出D．该温度下，溶解度：CuS>MnS>FeS>ZnS
0.01 ml·L－1
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