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复习课件 难溶电解质的溶解平衡公开


一、溶解平衡 1.概念 在 一定温度 下,当难溶强电解质溶于水形成 饱和溶液 时, 沉淀溶解 速率和 沉淀生成 速率相等的状态.

2.溶解平衡的建立 固体溶质 溶液中的溶质

(1)v溶解 > v沉淀,固体溶解 (2)v溶解 = v沉淀,溶解平衡 (3)v溶解 < v沉淀,析出晶体

[拓展· 发现] 影响沉淀溶

解平衡的外界因素 1.浓度:加水稀释,平衡向溶解方向移动.

2.温度:绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,平
衡向溶解方向移动. 3.同离子效应:向平衡体系中加入难溶产物溶解产生的离子, 平衡逆向移动. 4.其他:向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更

难溶或更难电离或气体的离子时,平衡向溶解方向移动.

1.①AgCl(s)?? Ag+(aq)+Cl-(aq);②AgCl===Ag+ +Cl-.①②两方程式所表示的意义相同吗?

提示:不同.①式表示难溶电解质AgCl在水溶液中 的溶解平衡方程式;②式表示强电解质AgCl在水溶 液中的电离方程式.

二、沉淀反应的应用 1.沉淀的生成 (1)应用:分离或除去某些杂质离子.

(2)方法实例
方法 调节 pH法 沉淀 剂法 实例 除去NH4Cl溶 液中的FeCl3 除去污水中的 重金属离子 离子方程式 ②Fe3++3NH3· 2O=== H Fe(OH)3↓+3NH + 4 H2S+Cu2+===CuS↓+2H+

2.沉淀的溶解 (1)含义

移去溶解平衡体系中相应的离子,使平衡向沉淀溶解的
方向移动,从而使沉淀溶解. (2)方法实例 方法 酸溶解法 盐溶液 溶解法 实例 CaCO3溶于 离子方程式 CaCO3+2H+===Ca2++ CO2↑+H2O Mg(OH)2+ 2NH+ 4 +2NH3· 2O H ===Mg2+

盐酸
Mg(OH)2溶 于NH4Cl(aq)

3.沉淀的转化

(1)实质:难溶电解质 溶解平衡 的移动.(沉淀的溶解度差
别 越大 ,越容易转化) (2)应用:锅炉除垢、矿物转化等.

2.要除去 SO2-是选择钡盐溶液好还是钙盐溶液好? 4

提示:钡盐溶液好,因为硫酸钡的溶解度比硫酸钙小的
多,选择钡盐沉淀的更彻底.

三、溶度积常数及其应用 1.表达式 对于溶解平衡MmAn(s)? ?mMn+(aq)+nAm-(aq) Ksp=[c(Mn+)]m· m-)]n. [c(A 2.影响因素 溶度积常数只与难溶性电解质的性质和 温度 有关,而

与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关.

3.溶度积规则
某难溶电解质的溶液中任一情况下有关离子浓度的乘积 Qc(离子积)与Ksp的关系:

[拓展· 发现]

1.Ksp只与温度有关.温度一定时,溶液中离子浓度的大小
改变,沉淀溶解平衡发生移动,但Ksp不变. 2.溶度积(Ksp)反映了电解质在水中的溶解能力,对于阴阳 离子个数比相同的电解质,Ksp的数值越大,难溶电解质 在水中的溶解能力越强.但对于阴阳离子个数比不同的 电解质,不能直接比较Ksp数值的大小,而想确定其溶解 能力的大小,需转化为溶解度来比较.

3.根据Ksp进行有关“沉淀完全”的计算时,一般认为残留在
溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol/L时,沉淀已经完 全.

[考 情 分 析]

难溶电解质的溶解平衡是新课标中新添的内容,
是中学化学“四大平衡体系”之一,也是中学化 地位

学重要的基本概念与理论内容之一,因此成为新
课改省区高考的必考内容. 题型 选择题和非选择题

(1)其中选择题重点考查溶解平衡的原理及Ksp的简单 计算; 角度 (2)沉淀的溶解和转化、生成沉淀的先后顺序等; (3)融合在元素及其化合物之中解释化学实验的某些现

象、进行简单的计算等.
2012年高考,把沉淀的溶解和转化与弱电解质的电离 平衡及元素化合物等重要知识相结合进行命题的可能 预测 性较大.Ksp与离子浓度的关系及其对应计算已成为 高考的新热点,估计会结合图像来考查学生的读题能

力.

沉淀溶解平衡及其影响因素 [感受· 鉴赏] 1.(2011· 南通质检)下列有关AgCl沉淀的溶解平衡的说法

中,不正确的是 ( . A.AgCl沉淀生成和溶解不断进行,但速率相等
B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl- C.升高温度,AgCl沉淀的溶解度增大

)

D.向AgCl沉淀中加入NaCl固体,AgCl沉淀的溶解度

降低

[解题指导]

选 B AgCl固体在溶液中达到溶解平衡后,溶

解与沉淀速率相等,但不为0,A项正确;AgCl难溶于水, 但溶解的部分电离出Ag+和Cl-,B项错误;一般来说,升 高温度有利于固体物质的溶解,C项正确;向AgCl沉淀中加 入NaCl固体,增大了Cl-浓度,促使溶解平衡向左移动,降 低了AgCl的溶解度,D项正确.

2.在一定温度下,当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列

平衡时:Mg(OH)2(s)?

Mg2+(aq)+2OH-(aq),

要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2+)不变,可采取的措 施是 A.加MgSO4 C.加NaOH ( B.加HCl溶液 D.加水 )

[解题指导]

选 D 加MgSO4会使该溶解平衡左移,

Mg(OH2)固体增多,c(Mg2+)变大;加HCl溶液使该溶解 平衡右移,Mg(OH)2固体减少,c(Mg2+)变大;加NaOH 使该溶解平衡左移,Mg(OH)2固体增多.

3.(2010· 江苏模拟)已知 25℃时 BaSO4 饱和溶液中存在
2 BaSO4(s)? ? Ba (aq)+SO2 (aq),Ksp=1.102 5×10 4
+ - -10

,下列

有关 BaSO4 的溶度积和溶解平衡的叙述正确的是(
- -

)

A.25℃时,向 c(SO2 )=1.05×10 5mol/L 的 BaSO4 溶液中, 4 加入 BaSO4 固体,c(SO2 )增大 4 B.向该饱和溶液中加入 Ba(NO3)2 固体,则 BaSO4 的溶度积 常数增大 C.向该饱和溶液中加入 Na2SO4 固体,则该溶液中 c(Ba2 )> c(SO2 ) 4
2 D. 向该饱和溶液中加入 BaCl2 固体, 则该溶液中 c(SO4-)减小
- + -

[解题指导] 选 D BaSO4 的溶度积等于 c(Ba2 )和 c(SO2 ) 4
2 的乘积, 故饱和溶液中 c(SO4 )=1.05×10 5mol/L, 再加入 2 BaSO4 固体不溶解,c(SO4 )不变,A 错误;溶度积常数只
- - -





与温度有关,B 错误;加入 Na2SO4 固体,溶解平衡向左移 动,c(Ba2 )减小,C 错误;加入 BaCl2 固体,溶解平衡向 左移动,c(SO2 )减小,D 正确. 4
- +

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[拓展· 发现] 影响沉淀溶解平衡的外界因素 1.浓度:加水稀释,平衡向溶解方向移动.

2.温度:绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,平
衡向溶解方向移动. 3.同离子效应:向平衡体系中加入难溶产物溶解产生的离子, 平衡逆向移动. 4.其他:向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更

难溶或更难电离或气体的离子时,平衡向溶解方向移动.

溶度积常数及其应用 [感受· 鉴赏] 1.(2010· 海南高考)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>Ag2CrO4 C.Ag2CrO4>AgCl>AgI ( )

B.AgCl>Ag2CrO4>AgI D.Ag2CrO4>AgI>AgCl

[解题指导]

选 C 由Ksp(AgCl)=1.8×10-10可求出c(Ag+)=

1.34×10-5 mol· -1;由Ksp(AgI)=1.5×10-16,可求出c(Ag L
+)=1.22×10-8

mol· -1;由Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12可求 L

出c(Ag+)=1.59×10-4 mol· -1,所以c(Ag+)大小顺序为 L Ag2CrO4>AgCl>AgI.

2.(2010· 海南模拟)已知下列物质的溶度积常数FeS:Ksp=

6.3×10-18 mol2· -2;CuS:Ksp=1.3×10-36 mol2· -2; L L
ZnS:Ksp=1.6×10-24 mol2· -2.下列说法正确的是( L A.同温度下,CuS的溶解度大于ZnS的溶解度 B.将足量CuSO4溶解在0.1 mol· -1的H2S溶液中,Cu2+ L 能达到的最大浓度为1.3×10-35 mol· -1 L )

C.因为H2SO4是强酸,所以Cu2++H2S===CuS↓+2H+
不能发生 D.除去工业废水中的Cu2+,可以选用FeS做沉淀剂

[解题指导]

选 D 根据 Ksp 的大小可知,CuS 的溶解度最
2+

Ksp?CuS? 小,A 错误.B 选项中 c(Cu )= ,由于 0.1 mol· L c?S2-?
-1

的 H2S 中,c(S2-)远远小于 0.1 mol· -1,故 Cu2+浓度的 L

最大值大于 1.3×10-35 mol· -1, 错误. 项中, L B C 由于 CuS 不溶于酸,故该反应可以发生,C 错误.D 项中,根据
? ?? FeS(s) ? ??

Fe2 + (aq) + S2 - (aq) , 由 于 Ksp(CuS) 小 于

Ksp(FeS),故 Cu2+会与 S2-结合生成 CuS,D 正确.

3.(2010· 山东高考)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

[解题指导]

选 B 本题考查沉淀溶解平衡知识,意在考查考生

分析图形的能力和实际运用知识的能力. Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3


)·3(OH ),Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2 )·2(OH ),Fe3 、Cu2 浓度相 c c
+ + -











等(b、c 点)时,Fe3 对应的 pH 小,c(H )较大,则 c(OH )较小, 又知 Ksp 仅与温度有关,则 Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2],A 选项 正确; 存在沉淀溶解平衡: Fe(OH)3(s) Fe3 (aq)+3OH (aq),
+ -

加入 NH4Cl 固体,因为 NH+水解产生 H+,H+与 OH-反应使平 4 衡正向移动,c(Fe3+)增大,B 选项错误;c(H+)和 c(OH-)的乘积 为 KW、KW 仅与温度有关,则 C 选项正确;由题意和题图知 D 选 项正确.

[思考· 领悟] 教师备课园地

[拓展· 发现]

1.Ksp只与温度有关.温度一定时,溶液中离子浓度的大小
改变,沉淀溶解平衡发生移动,但Ksp不变. 2.溶度积(Ksp)反映了电解质在水中的溶解能力,对于阴阳 离子个数比相同的电解质,Ksp的数值越大,难溶电解质 在水中的溶解能力越强.但对于阴阳离子个数比不同的 电解质,不能直接比较Ksp数值的大小,而想确定其溶解 能力的大小,需转化为溶解度来比较.

3.根据Ksp进行有关“沉淀完全”的计算时,一般认为残留在
溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol/L时,沉淀已经完 全.


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