難溶電解質(zhì)的溶解平衡輔導(dǎo)

1、學(xué)案48難溶電解質(zhì)的溶解平衡知識點一溶解平衡和溶度積常數(shù)1 .溶解平衡的建立一，、一溶解固體溶質(zhì)屋三溶液中的溶質(zhì)沉淀（1）v溶解v沉淀,固體溶解（2）v溶解v沉淀,溶解平衡（3）v溶解v沉淀,析出晶體2 .溶解平衡的特點年1可逆過程1_軍忖馀Q乾一電一達到平衡時，固體質(zhì)量，窩子濃度建）一外界條件改變,將發(fā)生移動3.電解質(zhì)在水中的溶解度20C時，電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關(guān)系：（一）（）（）（）00,01110軸4.溶度積常數(shù)及其應(yīng)用（1）表達式對于溶解平衡MmAn(s)=mMn+(aq)+nAm(aq),Ksp=。Ksp僅受的影響。（2）溶度積規(guī)則某難溶電解質(zhì)的溶液中任一情況下有關(guān)離

2、子濃度的乘積Qc（離子積）與Ksp的關(guān)系qT豆一溶液不飽和，無沉淀析出Za一溶液飽和沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)J溶液過飽和有沉淀析出問題思考1 .AgCl(s)fg+(aq)+Cl(aq)；AgCl=Ag+Cl。兩方程式所表示的意義相同嗎？2 .怎樣用難溶電解質(zhì)的濃度積Ksp來比較在水中的溶解能力？知識點二沉淀溶解平衡的影響因素1 .內(nèi)因：難溶物質(zhì)本身的性質(zhì)，這是主要決定因素。2 .外因3 1)濃度：加水稀釋，平衡向方向移動，但Ksp。4 2)溫度:絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是過程，升高溫度，平衡向方向移動,Ksp。5 3)其他：向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶或更難電離或氣體的離子時，

3、平衡向溶解方向移動，但Ksp不變。問題思考3.利用生成沉淀的方法能否全部除去要沉淀的離子？知識點三沉淀溶解平衡的應(yīng)用1 .沉淀的生成(1)調(diào)節(jié)pH法如除去NH4CI溶液中的FeCl3雜質(zhì)，可加入氨水調(diào)節(jié)pH至78,離子方程式為：(2)沉淀劑法如用H2s沉淀Cu2,離子方程式為：。2 .沉淀的溶解(1)酸溶解法如CaCO3溶于鹽酸，離子方程式為<(2)鹽溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4CI溶液，離子方程式為(3)氧化還原溶解法如不溶于鹽酸的硫化物Ag2s溶于稀HNO3。(4)配位溶解法如AgCl溶于氨水，離子方程式為。3 .沉淀的轉(zhuǎn)化(1)實質(zhì)：的移動(沉淀的溶解度差別,越容易轉(zhuǎn)化)。

4、(2)應(yīng)用：鍋爐除垢、礦物轉(zhuǎn)化等。問題思考4 .為什么不能用BaCO3作銀餐？寧果堂活動度|突破考港研析熱點一、沉淀溶解平衡1 .沉淀的溶解平衡是怎樣建立的？勒夏特列原理是否適用于該平衡？2 .難溶電解質(zhì)溶解能力的大小，通常怎樣表示？其大小受哪些因素的影響？3 .影響沉淀溶解平衡的因素有哪些？各怎樣影響？典例導(dǎo)悟1下表是五種銀鹽的溶度積常數(shù)(25C)：化學(xué)式AgClAg2SO4Ag2sAgBrAgI溶度積-101.8X102mol-2L-51.4X103mol-3L-506.3X103mol-3L-135.4X102mol-2L-178.3X102mol-2L下列說法不正確的是()A.五種物質(zhì)

5、在常溫下溶解度最大的是Ag2SO4B.將氯化銀溶解于水后，向其中加入Na2S,則可以生成黑色沉淀C.氯化銀、澳化銀和碘化銀三種物質(zhì)在常溫下的溶解度逐漸增大D.沉淀溶解平衡的建立是有條件的，外界條件改變時，平衡也會發(fā)生移動變式演練1下列敘述不正確的是()A. CaCO3能夠溶解在CO2的水溶液中B. Mg(OH)2可溶于鹽酸，不溶于NH4C溶液C. AgCl可溶于氨水D. MgSO4溶液中滴加Ba(OH)2得到兩種沉淀典例導(dǎo)悟2(2008山東理綜，15)某溫度時，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是()提示BaSO4(s)=Ba2+(aq)+SO4(aq)的平衡常數(shù)Ksp

6、=c(Ba22+)c(SO4),稱為溶度積常數(shù)。A.加入Na2SO4可以使溶液由a點變到b點B.通過蒸發(fā)可以使溶液由d點變到c點C. d點無BaSO4沉淀生成D. a點對應(yīng)的Ksp大于c點對應(yīng)的Ksp二、溶度積的計算和有關(guān)判斷思考：(1)已知Ksp(AgCl)=1.8X10mol2L,則將AgCl放在蒸儲水中形成飽和溶液，溶液中的c(Ag+)是多少？(2)已知KspMg(OH)2=1.8X1011mol3L3,則將Mg(OH)2放入蒸儲水中形成飽和溶液，溶液的pH為多少？在0.01molL11的MgCl2溶液中，逐滴加入NaOH溶液，剛好出現(xiàn)沉淀時，溶液的pH是多少？當Mg”完全沉淀時，溶液的

7、pH值為多少？高考集訓(xùn)題組一溶解平衡與溶度積常數(shù)1.(2010山東理綜，15)某溫度下，F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中達到沉淀溶解平衡c/molL_后，改變?nèi)芤簆H,金屬陽離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析，下列判斷錯誤的卜針C產(chǎn)是()aA.KspFe(OH)3<KspCu(OH)2B.加適量NH4Cl固體可使溶液由a點變到b點.1.34.4pHC. c、d兩點代表的溶液中c(H+)與c(OH-)乘積相等D. Fe(OH)3、Cu(OH)2分別在b、c兩點代表的溶液中達到飽和、，一、.一-、_.，°一，_一12，112 .(2009浙江理綜，10)已知:2

8、5C時,KspMg(OH)2=5.61X10,KspMgF2=7.42X10。下列說法正確的是()A. 25c時，飽和Mg(OH)2溶液與飽和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2+)大B. 25c時，在Mg(OH)2的懸濁液中加入少量的NH4C固體，c(Mg2+)增大C. 25C時，Mg(OH)2固體在20mL0.01molL1氨水中的Ksp比在20mL0.01molL1NH4Cl溶液中的Ksp小D. 25c時，在Mg(OH)2的懸濁液中加入NaF溶液后，Mg(OH)2不可能車t化為MgF2題組二溶解平衡的應(yīng)用3 .判斷正誤(1)常溫下，向飽和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末，過濾，向洗凈

9、的沉淀中加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，說明常溫下，Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)()(2)AgCl在同濃度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同()4 .(2010海南，5)已知：Ksp(AgCl)=1.8X101°,Ksp(AgI)=1.5X1016,Ksp(Ag2CrO4)=2.0X10一12,則下列難溶鹽的飽和溶液中，Ag+濃度大小順序正確的是()A.AgCl>AgI>Ag2CrO4B.AgCl>Ag2CrO4>AgIC.Ag2CrO4>AgCl>AgID.Ag2CrO4>AgI>AgCl5. (2009江蘇，9改編)

10、下列化學(xué)實驗事實及其解釋都正確的是()A,向碘水中滴加CC14,振蕩靜置后分層，CCI4層呈紫紅色，說明可用CCI4從碘水中萃取碘B,向SO2水溶液中滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，說明BaSO3難溶于鹽酸C,向0.1molLi1FeSO4溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液，KMnO4溶液褪色，說明Fe2+M有氧化性D,向2.0mL濃度土勻為0.1molL11的KCl、KI混合溶液中滴加12滴0.01molL1AgNO3溶液，振蕩，沉淀呈黃色，說明AgCl的Ksp比AgI的Ksp小6.(1)若把固體TiO2nH2O用酸清洗除去其中的Fe(OH)3雜質(zhì)，還可制得鈦白粉。已知25C時，

11、KspFe(OH)3=2.79X1039,該溫度下反應(yīng)Fe(OH)3+3H+=Fe"+3i0的平衡常數(shù)K=o(2)預(yù)氨化過程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常溫下Mg(OH)2的Ksp=1.8X1011,若溶液中c(OH)=3.0X106mol/L,則溶液中c(Mg2+)=。7. (2011天津理綜，10)工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr207和CrO4,它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害，必須進行處理。常用的處理方法有兩種。方法1:還原沉淀法該法的工藝流程為2H+2Fe2+3+OH,CrO4轉(zhuǎn)化Cr2O7還原,Cr沉淀,Cr(OH)3J其中第步存在平衡：2CrO2(黃色)+2h+=C2

12、07(橙色)+H2O(1)若平衡體系的pH=2,該溶液顯色。(2)能說明第步反應(yīng)達平衡狀態(tài)的是。a. Cr2o2和Cro4一的濃度相同22b. 2v(Cr2O7)=v(CrO4)c.溶液的顏色不變(3)第步中，還原1molCr2O2,需要molFeSO47H2O。(4)第步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s尸Cr3+(aq)+3OH(aq)常溫下，Cr(OH)3的溶度積Ksp=c(Cr3+)c3(OH)=1032,要使c(Cr3+)降至105molL1,溶液的pH應(yīng)調(diào)至。方法2:電解法該法用Fe作電極電解含Cr207一的酸性廢水，隨著電解進行，在陰極附近溶液p

13、H升高，產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀。(5)用Fe作電極的原因為(6)在陰極附近溶液pH升高的原因是(用電極反應(yīng)解釋),溶液中同時生成的沉淀還有?？键c集訓(xùn)題組一溶解平衡1 .（2011聊城*II擬）下列對沉淀溶解平衡的描述正確的是（）A.反應(yīng)開始時，溶液中各離子濃度相等8 .沉淀溶解達到平衡時，沉淀的速率和溶解的速率相等C.沉淀溶解達到平衡時，溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等，且保持不變D,沉淀溶解達到平衡時，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進溶解9 .下列說法正確的是（）A.難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp越小，則它的溶解度越小B.任何難溶物在水中都存在沉淀溶解平衡，溶解度大小都可以用C.溶度積常數(shù)Ksp與溫度有

14、關(guān)，溫度越高，溶度積越大D.升高溫度，某沉淀溶解平衡逆向移動，說明它的溶解度是減小的，3.（2011大連模擬）室溫時，CaCO3在水中的溶解平衡曲線如圖所示，已知：25C其溶度積為2.8X10-9mol2L2,下列說法不正確的是（）5A.x數(shù)值為2X10B.c點時有碳酸鈣沉淀生成Ksp表不Ksp也變小】 .4x 1尸 c(COi-Vmal L_1C.加入蒸儲水可使溶液由d點變到a點D.b點與d點對應(yīng)的溶度積相等c(mobL')Arfmcl L1)C4 .已知KspCu（OH）2=2.2X1020mol3L3、KspFe（OH）3=4.0X1038mol4L4,Cu”和Fe3+完全生成氫

15、氧化物沉淀時的pH分別為6.7和3.2。現(xiàn)在向pH=0、濃度均為0.04mol匕一1的Cu2+、Fe”溶液中加入某一固體，以中和H+調(diào)節(jié)pH（設(shè)溶液體積不變），該過程中Cu2+、Fe3+的濃度與pH關(guān)系正確的是（）5 .在FeS飽和溶液中存在FeS(s)=Fe2+(ag)+S2-(ag),c(Fe2+)c(S2)=Ksp°常溫下Ksp=8.1x1017mol2L2。(1)理論上FeS的溶解度為。(2)又知FeS飽和溶液中c(H+)與c(s")之間存在以下限量關(guān)系：c2(H+)c(S2)=1.0X10mol3L3,為了使溶液里c(Fe2+)達到1molL1,現(xiàn)將適量FeS投入

16、其飽和溶液中，應(yīng)調(diào)節(jié)溶液中的c(H+)為。題組二沉淀溶解平衡的應(yīng)用6 .為除去CuSO4溶液中的Fe2+,可以采用的方法是()A.直接加堿，調(diào)整溶液pH>9.6B.加純銅粉，將Fe”還原出來C.先將Fe2+氧化成Fe*,再調(diào)整pH在34D.通入硫化氫，使Fe”直接沉淀7 .(2009廣東，18改編)硫酸鋸(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲線如下。下列說法正確的是()一、,一，Q一.»、>»,.A.溫度一定時，Ksp(SrSO4)隨c(SO4)的增大而減小B.三個不同溫度中，313K時Ksp(SrSO4)最大C. 283K時，圖中a點對應(yīng)的溶液是飽和溶液D. 2

17、83K下的SrSO4飽和溶液升溫到363K后變?yōu)椴伙柡腿芤?.已知25c時，幾種物質(zhì)的溶度積常數(shù)為AgCl:1.8X1010mol2L2；AgBr：7.7X1013mol2L2,AgI:8.51x1016mo|2L2,下列有關(guān)說法錯誤的是(A.三種物質(zhì)在常溫下溶解度最小的是AgI8 .飽和AgCl溶液中，c(Ag+)=1.34X105molL1C.將氯化銀置于飽和KI溶液中，固體慢慢會由白色轉(zhuǎn)化為黃色D,將濃度均為1X106molL1的AgNO3溶液、KBr溶液等體積混合會生成沉淀題組三綜合探究9 .金屬氫氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用這一性質(zhì)，控制溶液的13難溶金璃箱氧化物的pH圖pH

18、,達到分離金屬離子的目的。難溶金屬的氫氧化物在不同pH下的溶解度(S,molL1)如圖所示。(1)pH=3時溶液中銅元素的主要存在形式是(寫化學(xué)式)。(2)若要除去CuCl2溶液中白少量Fe",應(yīng)該控制溶液的pH為。A.<1B.4左右C>6在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+雜質(zhì)，(填“能”或“不能”)通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法來除去，理由是。(4)要使氫氧化銅沉淀溶解，除了加入酸之外，還可以加入氨水，生成Cu(NH3)42+,寫出反應(yīng)的離子方程式：。(5)已知一些難溶物的溶度積常數(shù)如下表:物質(zhì)FMMnSCu?夠Zn53L6.3xio_|a2.5xio-ia1.3x03

19、.4xIO-洲6.4xL6XIL®某工業(yè)廢水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+,最適宜向此工業(yè)廢水中加入過量的除去它們(選填序號)。A.NaOHB.FeSC.Na2s學(xué)案48難溶電解質(zhì)的溶解平衡【課前準備區(qū)】知識點一1. (1)>(2)=(3)<2. =w不變?nèi)芙馄胶?. .難溶微溶可溶易溶4. (1)c(M)c(A)溫度(2)<=>知識點二2. (1)溶解不變(2)吸熱溶解增大知識點三1. (1)Fe+3NH3H2O=Fe(OH)3J+3NH42+I+(2)H2S+Cu=CuSJ+2H2. (1)CaC03+2H+=Ca2+H20+CO2T+7+(2)Mg(

20、0H)2+2NH4=Mg+2NH3H2O(4)AgCI+2NH3H20=Ag(NH3)2+CI+2H2O3. (1)沉淀溶解平衡越大問題思考1 .不同。式表示難溶電解質(zhì)AgCl在水溶液中的溶解平衡方程式；式表示強電解質(zhì)AgCl在水溶液中的電離方程式。2 .Ksp越大，說明難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越強；Ksp越小，說明難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越弱。(說明：兩種難溶電解質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)要相似)3 .不可能使要除去的離子全部通過沉淀除去。一般認為殘留在溶液中的離子濃度小于1X105mol、t時，沉淀已經(jīng)完全。4 .由于胃酸的酸性很強，若口服BaCO3,胃酸可與CO；反應(yīng)生成CO2和水，使CO(的濃

21、度降低，從而使BaCO3的溶解平衡正向移動，Ba2+濃度增大，引起人體中毒：BaCO3(s)Ka2+(aq)+CO2(aq)平衡正向移動+2H +也0+CO?所以，不能用BaCOa作領(lǐng)餐?！菊n堂活動區(qū)】一、1.難溶電解質(zhì)的溶解度雖然很小，但不可能為零(完全不溶解),溶液中的離子結(jié)合成難溶電解質(zhì)時，也不可能完全進行到底。故難溶電解質(zhì)在水中會建立如下平衡：MmAn(s)望匕mMn沉淀+(aq)+nAm-(aq)。勒夏特列原理同樣適用于溶解平衡。5 .對于溶解平衡：AmBn(s)=mAn+(aq)+nBm(aq),Ksp=cm(An+)cn(Bm),對于相同類型的物質(zhì)，Ksp的大小，反映了難溶電解質(zhì)

22、在溶液中溶解能力的大小，也反映了該物質(zhì)在溶液中沉淀的難易。與平衡常數(shù)一樣，Ksp與溫度有關(guān)。不過溫度改變不大時，Ksp變化也不大，常溫下的計算可不考慮溫度的影響。6 .(1)內(nèi)因：難溶物質(zhì)本身的性質(zhì)，這是主要決定因素。(2)外因：濃度：加水沖稀，平衡向溶解方向移動，但Ksp不變。度溫度：絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是吸熱過程，升高溫度，平衡向溶解方向移動，Ksp增大。其他：向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶或更難電離或氣體的離子時，平衡向溶解方向移動，但Ksp不變。二、由AgCl(s)6g+(aq)+Cl(aq)知c(Ag+)=c(Cl)所以Ksp(AgCl)=1.8X1010mol2L

23、2=c(Ag+)c(Cl)=c2(Ag+)所以c(Ag+)=1.3X105molL1(2)由Mg(OH)2(s尸Mg2+(aq)+2OH(aq)知KspMg(OH)2=1.8X1011mol3L3=c(Mg2+)c2(OH)=cOH)c2(OH)解得c(OH)=3.3X104molL1所以c(H+)=/KW:3.0X1011molL1ccOH所以pH=10.5mol3 L 3=c(Mg2+) c2(OH )=0.01 c2(OH )-11由KspMg(OH)2=1.8X10c(OH)=4.2X105molL1c(H)=W=2.4X1010molcOH所以pH = 9.6,即當pH = 9.6時

24、，開始出現(xiàn) 由于一般認為殘留在溶液中的離子濃度小于 全沉淀時有：Mg(OH) 2 沉淀。1 X 105mol L-1時，沉淀已經(jīng)完全。故 Mg2+完1 x 10 5 c2(OH )= 1.8X 10 11 所以 c(OH )= 1.34X 10 3mol Lmol3 L 3+Kwr 、， “T2c(H)=詞r 7.46x10一1mol LpH= 11.1典例導(dǎo)悟1. C 2, C 3. (1)Cl 先沉淀(2)4.13 X10 6 mol10解析 由 Ksp(AgCl) = c(Ag +) c(Cl )得 c(Ag + ) = Ksp(AgCl)= I'： qCl )0.01mol L 1 = 1.8X 10 81mol L °由 Ksp(Ag 2CrO 4)= c2(Ag +) c(CrO2 ),得 c(Ag +