(word完整版)沉淀溶解平衡知识点,推荐文档
一．固体物质的溶解度
1.溶解度：在一定温度下，某固体物质在100g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。符号：S ，单位：g ，公式：S=（m 溶质/m 溶剂 ）×100g
2.不同物质在水中溶解度差别很大，从溶解度角度，可将物质进行如下分类：
溶解性 易溶 可溶 微溶 难溶 溶解度
>10g
1-10g
0.01-1g
<0.01g
3.绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，少数物质的溶解度随温度变化不明显，个别物质的溶解度随温度的升高而减小。 二?沉淀溶解平衡 1.溶解平衡的建立
讲固态物质溶于水中时，一方面，在水分子的作用下，分子或离子脱离固体表面进入水中，这一过程叫溶解过程；另一方面，溶液中的分子或离子又在未溶解的固体表面聚集成晶体，这一过程叫结晶过程。当这两个相反过程速率相等时，物质的溶解达到最大限度，形成饱和溶液，达到溶解平衡状态。 2.沉淀溶解平衡
绝对不溶解的物质是不存在的，任何难溶物质的溶解度都不为零。以AgCl 为例：在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，便得到饱和溶液，即建立下列动态平衡：
AgCl(s)
Ag ＋(aq)＋Cl －
(aq)
3.溶解平衡的特征
1）动：动态平衡
2）等：溶解和沉淀速率相等
3）定：达到平衡，溶液中离子浓度保持不变
4）变：当外界条件改变时，溶解平衡将发生移动，达到新的平衡。 三．沉淀溶解平衡常数——溶度积
1）定义：在一定温度下，难溶性物质的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常数叫溶度积常数。
2）表达式：以MmAn(s) mMn +(aq)+nAm -(aq)为例： Ksp=[c(Mn+)]m ·[c(Am-)]n
3）意义：反应了物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 数值越大，电解质在
水中的溶解能力越强。
4）影响因素：与难溶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。 四．影响沉淀溶解平衡的因素
1）内因：难溶电解质本身的性质
2）外因：①浓度：加水稀释，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动
②温度：多数难溶性电解质溶解于水是吸热的，所以升高温度，沉淀溶解平衡向溶解的方向
移动。
③同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中，加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动。
④其他：向体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离子，使平衡向溶解方
向移动。
五．溶度积规则
通过比较溶度积Ksp 与溶液中有关离子的离子积Qc 的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉
淀能否生成或溶解?对AgCl 而言,其Qc=c(Ag +)·c(Cl -),该计算式中的离子浓度不一定是平衡浓度,而
Ksp 计算式中的离子浓度一定是平衡浓度?
1)若Qc>Ksp,则溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡? 2)若Qc=Ksp,则溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态?
溶解 沉淀
3)若Qc 1.生成：在难溶电解质溶液中,当Qc>Ksp时,就会有沉淀生成,如沉淀溶液中的Cu2+,可以加入的沉淀剂是 Na2S? 2.溶解：用化学方法溶解沉淀的原则是:使沉淀溶解平衡向着溶解的方向移动?常用的方法有酸碱溶解法? 配位溶解法?氧化还原溶解法和沉淀转化溶解法? 当Qc Ⅰ.酸碱溶解法 原理是借助某些可溶性弱电解质(水?弱酸或弱碱),使难溶物的离子浓度降低而溶解?本法适用于溶解氢化物?弱酸或弱碱盐等难溶物质?具体办法是:难溶酸用强碱溶;难溶碱用强酸或较强酸溶;难溶弱酸盐用强酸或较强酸溶解? 注意:用酸溶解含金属离子的难溶物时,所选用酸的酸根与金属离子不反应? 如：使CaCO3沉淀溶解,可以加入盐酸降低 CO32-的浓度,使平衡向溶解的方向移动? Ⅱ.氧化还原溶解法 原理是通过氧化还原反应使难溶物的离子浓度降低,使平衡向右移动而溶解?此法适用于具有明显氧化性或还原性的难溶物,如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于HNO3就是一个例子: 3Ag2S+8HNO3 ===6AgNO3+3S↓+2NO↑+4H2O Ⅲ.配位溶解法 生成络合物使沉淀溶解法,如溶解AgCl可以加入氨水以生成Ag（NH3）2+而使其溶解? Ⅳ.沉淀转化溶解法 本法是将难溶物转化为能用上述两种方法之一溶解的沉淀,然后再溶解?例如BaSO4中加入饱和Na2CO3溶液使BaSO4转化为BaCO3,再将BaCO3溶于盐酸? 3.转化：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)+Cu2+(aq)===CuS(s)+Zn2+(aq)? 七．实验探究 沉淀的转化实验 许多在水溶液中的反应,往往有易溶物转化为难溶物或难溶物转化为更难溶物的现象?下表为相同温度下某物质的溶解度? (1)可能观察到的现象是______白色固体消失,同时会生成 黑色固体__________________________? (2)生成硫酸铵化肥的方法之一是把石膏粉(CaSO4)悬浮于水中,不断通入氨气并通入二氧化碳,充分反 应后立即过滤,滤液经蒸发而得到硫酸铵晶体,写出该反应的化学方程式:CaSO4+CO2+H2O+2NH3===CaCO3↓+(NH4)2SO4_? 7 沉淀-溶解平衡习题解答(p180-182) 1. 解答：(1)解：AgI (2)解：Mg(OH)2 2. 解答：(1) CaF 2 ? Ca 2+ + 2F - s+0.0010 2s K sp =(s+0.0010)(2s)2≈4?0.0010s 2 (2) Ag 2CrO 4 ? 2Ag + + CrO 42- 2s+0.010 s K θsp =(2s+0.010)2?s ≈0.0102?s 3. 解答： M 2X = 2M + + X 2- X 2-有酸效应： 4. 解答：(1) CaF 2 ? Ca 2+ + 2F - (2) BaSO 4 ? Ba 2+ + SO 42- (3) CuS ? Cu 2+ + S 2- ) L mol (104.1)L mol ()5.077.234104.1(11612 62 ----??=???==s K sp ) L m ol (102.1)L m ol ()32.581105.8(44)2(11113 33 2 ----??=????==?=s s s K sp 1 5111 L mol 102.8L mol 0010.04107.20.00104----??=???= ?= θsp K s 1 82 12 2L mol 100.2010.0100.2010.0---??=?==θ sp K s 19 2 12 2X(H)100.1Ka Ka ][H Ka ][H 1?=++=++α) L (mol 100.14100.1100.44)2(1103 19 493 X(H) sp X(H) sp 'sp 2---??=???=?= ?==?ααθθ θK s K K s s ) L (mol 102.14)10(107.24 )2(1010 8.6101][1133 2 2.1113 2 ) (2 ) (22 .14 2 ) (-----+??=??= ?= ?=?=?+=+=H F sp H F sp a H F K s K s s K H αααθθ) L (mol 104.110101.11010 2.10 .21][1142.210)() (22 .22 ) (24 24 224----+??=??=?=?==?+=+=--- H SO sp H SO sp a H SO K s K s K H αααθθ ) L (mol 102.21010610][][1189.1936)() (29 .192 ) (222 122---++??=??=?=?==++=--- H S sp H S sp a a a H S K s K s K K H K H αααθθ 一．固体物质的溶解度 1.溶解度：在一定温度下，某固体物质在100g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。符号：S ，单位：g ，公式：S=（m 溶质/m 溶剂 ）×100g 2.不同物质在水中溶解度差别很大，从溶解度角度，可将物质进行如下分类： 3.绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，少数物质的溶解度随温度变化不明显，个别物质的溶解度随温度的升高而减小。 二?沉淀溶解平衡 1.溶解平衡的建立 讲固态物质溶于水中时，一方面，在水分子的作用下，分子或离子脱离固体表面进入水中，这一过程叫溶解过程；另一方面，溶液中的分子或离子又在未溶解的固体表面聚集成晶体，这一过程叫结晶过程。当这两个相反过程速率相等时，物质的溶解达到最大限度，形成饱和溶液，达到溶解平衡状态。 2.沉淀溶解平衡 绝对不溶解的物质是不存在的，任何难溶物质的溶解度都不为零。以AgCl 为例：在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，便得到饱和溶液，即建立下列动态平衡： AgCl(s) Ag ＋(aq)＋Cl － (aq) 3.溶解平衡的特征 1）动：动态平衡 2）等：溶解和沉淀速率相等 3）定：达到平衡，溶液中离子浓度保持不变 4）变：当外界条件改变时，溶解平衡将发生移动，达到新的平衡。 三．沉淀溶解平衡常数——溶度积 1）定义：在一定温度下，难溶性物质的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常数叫溶度积常数。 2）表达式：以MmAn(s) mMn +(aq)+nAm -(aq)为例： Ksp=[c(Mn+)]m ·[c(Am-)]n 3）意义：反应了物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 数值越大，电解质在 水中的溶解能力越强。 4）影响因素：与难溶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。 四．影响沉淀溶解平衡的因素 1）内因：难溶电解质本身的性质 2）外因：①浓度：加水稀释，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动 ②温度：多数难溶性电解质溶解于水是吸热的，所以升高温度，沉淀溶解平衡向溶解的方向 移动。 ③同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中，加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动。 ④其他：向体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离子，使平衡向溶解方 向移动。 五．溶度积规则 通过比较溶度积Ksp 与溶液中有关离子的离子积Qc 的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉 淀能否生成或溶解?对AgCl 而言,其Qc=c(Ag +)·c(Cl -),该计算式中的离子浓度不一定是平衡浓度,而 Ksp 计算式中的离子浓度一定是平衡浓度? 1)若Qc>Ksp,则溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡? 2)若Qc=Ksp,则溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态? 溶解 沉淀 沉淀溶解平衡的应用、溶度积的相关计算及溶解图像 （解析版） 一、单选题（本大题共22小题，每题1分，共22分） 1.一定温度下，三种碳酸盐MCO 3 (M：Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：pM＝－lg c(M)，p(CO2－3)＝－lg c(CO2－3)。下列说法正确的是 ( ) A．MgCO 3、CaCO 3 、MnCO 3 的K sp依次增大 B．a点可表示MnCO 3 的饱和溶液，且c(Mn2＋)＝c(CO2－3) C．b点可表示CaCO 3 的饱和溶液，且c(Ca2＋) 难溶电解质的溶解平衡 一．固体物质的溶解度 1.溶解度：在一定温度下，某固体物质在100g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。符号：S ，单位：g ，公式：S=（m 溶质/m 溶剂 ）×100g 2.不同物质在水中溶解度差别很大，从溶解度角度，可将物质进行如下分类： 3.绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，少数物质的溶解度随温度变化不明显，个别物质的溶解度随温度的升高而减小。 二?沉淀溶解平衡 1.溶解平衡的建立 讲固态物质溶于水中时，一方面，在水分子的作用下，分子或离子脱离固体表面进入水中，这一过程叫溶解过程；另一方面，溶液中的分子或离子又在未溶解的固体表面聚集成晶体，这一过程叫结晶过程。当这两个相反过程速率相等时，物质的溶解达到最大限度，形成饱和溶液，达到溶解平衡状态。 溶质溶解的过程是一个可逆过程： ? ?? ??→<→=→>????→→晶体析出 溶解平衡固体溶解 结晶溶液中的溶质溶解固体溶质结晶溶解结晶溶解结晶溶解v v v v v v 2.沉淀溶解平衡 绝对不溶解的物质是不存在的，任何难溶物质的溶解度都不为零。以AgCl 为例：在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，便得到饱和溶液，即建立下列动态平衡： AgCl(s) Ag ＋(aq)＋Cl － (aq) 3.溶解平衡的特征 1）动：动态平衡 2）等：溶解和沉淀速率相等 3）定：达到平衡，溶液中离子浓度保持不变 4）变：当外界条件改变时，溶解平衡将发生移动，达到新的平衡。 三．沉淀溶解平衡常数——溶度积 1）定义：在一定温度下，难溶性物质的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常数叫溶度积常数。 2）表达式：即：AmBn(s) mA n+(aq)＋nB m － (aq) Ksp =[A n+]m ·[B m － ]n 例如：常温下沉淀溶解平衡：AgCl(s) Ag +(aq)＋Cl －(aq)， Ksp(AgCl)=[Ag +][Cl － ] ＝1.8×10 －10 常温下沉淀溶解平衡：Ag 2CrO 4(s) 2Ag +(aq)＋CrO 42-(aq)， Ksp(Ag 2CrO 4)=[Ag +]2 [CrO 2- 4] ＝1.1×10 －12 溶解 沉淀 第3节沉淀溶解平衡 第1课时沉淀溶解平衡与溶度积 基础过关练 题组一沉淀溶解平衡 1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是( ) A.开始时,溶液中各离子浓度相等 B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀速率和溶解速率相等 C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变 D.沉淀溶解达到平衡时,再加入该沉淀,将促进溶解 2.下列有关CaCO3的沉淀溶解平衡的说法中不正确的是( ) A.CaCO3沉淀生成和沉淀溶解不断进行,但速率相等 B.CaCO3难溶于水,其饱和溶液不导电,属于弱电解质 C.升高温度,CaCO3的溶解度增大 D.向CaCO3沉淀中加入纯碱固体,CaCO3溶解的量减少 3.对“AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)”的理解正确的是( ) A.说明AgCl没有完全电离,AgCl是弱电解质 B.说明溶解的AgCl已完全电离,是强电解质 C.说明Ag+与Cl-反应不能完全进行到底 D.说明Ag+与Cl-反应可以完全进行到底 4.(双选)(2020河北唐山期末)一定温度下,BaSO4(s) Ba2+(aq)+S O42-(aq)体系中,c(Ba2+)和c(S O42-)关系如图所示。下列说法正确的是( ) A.a、b、c三点对应的K sp相等 B.BaSO4在c点的溶解量比b点的大 C.BaSO4溶于水形成的饱和溶液中,c(Ba2+)=c(S O42-) D.b点的溶液中加入BaCl2固体,c(S O42-)沿曲线向a点方向变化 题组二溶度积 5.下列关于沉淀溶解平衡的说法中不正确的是(深度解析) A.难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡,且是一种动态平衡 B.K sp只与难溶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 C.K sp反映了物质在水中的溶解能力,可直接根据K sp的大小比较电解质在水中的溶解能力大小 D.K sp改变,可使沉淀溶解平衡移动 6.已知25 ℃时BaSO4饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:BaSO4(s) Ba2+(aq)+S O42-(aq),K sp(BaSO4)=1.1×10-10 mol2·L-2,下列有关BaSO4的溶度积和沉淀溶解平衡的叙述正确的是( ) A.25 ℃时,向c平(S O42-)=1.05×10-5mol·L-1的BaSO4溶液中加入BaSO4固体,c平(S O42-)增大 B.向该饱和溶液中加入Ba(NO3)2固体,BaSO4的溶度积增大 C.向该饱和溶液中加入Na2SO4固体,该溶液中c平(Ba2+)>c平(S O42-) D.向该饱和溶液中加入BaCl2固体,该溶液中c平(S O42-)减小 7.已知K sp(AgCl)=1.8×10-10 mol2·L-2,K sp(AgI)=8.3×10-17 mol2·L-2。下列关于难溶物之间转化的说法中错误的是( ) A.AgCl不溶于水,不能转化为AgI B.两种难溶物的K sp相差越大,难溶物就越容易转化为更难溶的物质 C.AgI比AgCl更难溶于水,所以AgCl可以转化为AgI × D.常温下,要使AgCl在NaI溶液中转化为AgI,则NaI的浓度必须不低于 √1.8 10-12mol·L-1 8.(2020湖北宜昌期末)已知:K sp(AgCl)=1.8×10-10 mol2·L-2,K sp(AgI)=8.3×10-17 mol2·L- 2,K -13 mol2·L-2,则下列难溶盐的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序正确的是( ) sp(AgBr)=5.0×10 A.AgCl>AgI>AgBr B.AgBr>AgI>AgCl C.AgBr>AgCl>AgI D.AgCl>AgBr>AgI 9.(2020福建师范大学附中期末)某温度下,向10 mL 0.1 mol/L CuCl2溶液中滴加0.1 mol/L的Na2S 溶液,滴加过程中溶液中-lgc(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示,已 知:lg2=0.3,K sp(ZnS)=3×10-25 mol2·L-2。下列有关说法正确的是( ) 专题十盐类水解与沉淀溶解平衡 平衡问题是近几年高考题中的新宠,是包括化学平衡、电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡的一个大的平衡体系,分析突破点都是动态平衡,条件改变时,平衡可能会改变,但各平衡常数只与温度有关。该题一改以往简单设问方式,考查了学生分析图象、整合信息的能力,可以预见该考点仍是以后高考的热点问题。 曾经风行一时的无机框图题，由于虚拟的情景，受到质疑和抨击，同时已不符合新课程强调“有将化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学有关的社会问题做出合理的判断”等要求，所以，当前各省化学高考中已逐步摒弃虚拟的、不真实的框图提问，在二卷中的实验题、无机题等都代之以“工艺流程”、“操作流程”等工业流程题。 盐类水解原理及其应用 1.(2011年理综)对滴有酚酞试液的下列溶液,操作后颜色变深的是( ) A.明矾溶液加热 B.CH3COONa溶液加热 C.氨水中加入少量NH4Cl固体 D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体 答案:B。 2.(2011年理综)对于0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液,正确的是( ) A.升高温度,溶液pH降低 B.c(Na+)=2c(S)+c(HS)+c(H2SO3) C.c(Na+)+c(H+)=2c(S)+2c(HS)+c(OH-) D.加入少量NaOH固体,c(S)与c(Na+)均增大 答案:D。 3.(2010年理综)下列关于电解质溶液的正确判断是( ) A.在pH=12的溶液中,K+、Cl-、HC、Na+可以大量共存 B.在pH=0的溶液中,Na+、N、S、K+可以大量共存 C.由0.1 mol·L-1一元碱BOH溶液的pH=10,可推知BOH溶液存在BOHB++OH- D.由0.1 mol·L-1一元酸HA溶液的pH=3,可推知NaA溶液存在A-+H2OHA+OH- 答案:D。 4.(2009年理综)在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:C+H2OHC+OH-。下列说确的是( ) A.稀释溶液,水解平衡常数增大 B.通入CO2,平衡朝正反应方向移动 C.升高温度,减小 D.加入NaOH固体,溶液pH减小 答案:B。 5.(2009年天津理综)25 ℃时,浓度均为0.2 mol/L的NaHCO3和Na2CO3溶液中,下列判断不正确的是( ) A.均存在电离平衡和水解平衡 B.存在的粒子种类相同 C.c(OH-)前者大于后者 D.分别加入NaOH固体,恢复到原温度,c(C)均增大 答案:C。 ①盐类水解是高考知识点,在每年的高考题中都会出题,题型以选择题为主,也会以填空、简 1．(1)已知K sp(AgBr)＝4.9×10－13，则将AgBr放在蒸馏水中形成饱和溶液，溶液中的c(Ag＋)是多少？ (2)已知常温时，K sp[Mg(OH)2]＝4.0×10－12mol3·L－3， 则将Mg(OH)2放入蒸馏水中形成饱和溶液，溶液的pH 为多少？ (3)在0.01 mol·L－1的MgCl2溶液中，逐滴加入NaOH 溶液，刚好出现沉淀时，溶液的pH是多少？当Mg2＋完全沉淀时，溶液的pH为多少？ 2．已知K sp(AgCl)＝1.8×10－10mol2·L－2， K sp(Ag2CrO4)＝1.6×10－12mol3·L－3， 现在向0.001 m ol·L－1 K2CrO4和0.01 mol·L－1 KCl混合液中滴加0.01 mol·L－1 AgNO3溶液，通过计算回答： (1)Cl－、CrO2－4谁先沉淀？ (2)刚出现Ag2CrO4沉淀时，溶液中Cl－浓度是多少？(设滴加过程中体积不变) 3．(2009·广东，18改编) 硫酸锶(SrSO4)在水中的 沉淀溶解平衡曲线如图。 下列说法正确的是( ) A．温度一定时，K sp(SrSO4) 随c(SO2－4)的增大而减小 B．三个不同温度中，313 K时K sp(SrSO4)最大 C．283 K时，图中a点对应的溶液是饱和溶液 D．283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液 9. 已知：pAg＝－lg[c(Ag＋)]， K sp(AgCl)＝1×10－12mol2·L－2。 如图是向10 mL AgNO3溶液中 逐渐加入0.1 mol·L－1的NaCl 溶液时，溶液的pAg随着加入 NaCl溶液的体积(单位mL)变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论正确的是( ) A．原AgNO3溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L－1 B．图中x点的坐标为(100,6) C．图中x点表示溶液中Ag＋被恰好完全沉淀 D．把0.1 mol·L－1的NaCl换成0.1 mol·L－1 NaI 则图像在终点后变为虚线部分 课堂检测·素养达标 1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是( ) A.BaSO4属于难溶物,它在水中完全不能溶解 B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速率相等 C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变 D.沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,将促进溶解 【解析】选B。虽然难溶电解质的溶解度很小,但在水中仍有极少量的溶解,A项不正确;v(沉淀)=v(溶解)是溶解平衡的特征,B项正确;沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相等,如Ag2SO4沉淀溶解达到平衡 时,c(Ag+)=2c(S),C项不正确;沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,由于固体的浓度为常数,故平衡不发生移动,D项不正确。 2.(2019·绵阳高二检测)已知 AgCl 的 K sp=1.8×10-10,在 50 mL 5.0×10-5mol·L-1的 KCl 溶液中,加入 50 mL 4.0×10-6mol·L-1的 AgNO3溶液,下列说法正确的是 ( ) A.无 AgCl沉淀生成 B.有 AgCl 沉淀生成 C.有沉淀生成但不是 AgCl D.无法确定 【解析】选A。50 mL 5.0×10-5mol·L-1的 KCl 溶液中,加入 50 mL 4.0× 10-6mol·L-1的 AgNO3溶液,可知Q=× =5.0×10-11 第3节沉淀溶解平衡知识点 核心知识点及知识点解读 一、沉淀溶解平衡和溶度积 1、沉淀溶解平衡的建立：一定条件下，强电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉 淀的速率，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。 2、沉淀溶解平衡常数－－溶度积 （1）定义：在一定条件下，难溶性物质的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常数叫 做溶度积常数或溶度积。 （2）表达式：以PbI2(s)溶解平衡为例： PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)K sp＝[Pb2+][I-]2=7.1×10-9mol3L-3 （3）意义 溶度积反映了物质在水中的溶解能力。对于阴阳离子个数比相同的电解质，K sp的数值越大，电解质在水中的溶解能力越强。 （4）影响K sp的因素 K sp与其他化学平衡常数一样，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、沉淀溶解的特征：等、动、定、变。 等——v溶解 = v沉淀（结晶） 动——动态平衡， v溶解 = v沉淀≠0 定——达到平衡时，溶液中离子浓度不再改变。 变——当外界条件改变，溶解平衡将发生移动。 4、影响溶解平衡的因素 （1）内因：电解质本身的性质 ①绝对不溶的电解质是没有的。 ②同是难溶电解质，溶解度差别也很大。 ③易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡。 （2）外因：遵循平衡移动原理 ①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。 ②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。 ③同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中，加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动，但K sp 不变。 ④其他：向沉淀溶解平衡体系中，加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或气体的离 子，使平衡向溶解的方向移动，K sp不变。 二、沉淀溶解平衡的应用 1、溶度积规则 通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积－－浓度商Q C的现对大小，可以判断难溶 电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解： Q C>K sp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。 Q C=K sp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。 Q C 考点1：盐类水解平衡及其应用 一、盐类水解的定义和实质 1. 盐类水解的定义 强酸弱碱盐和强碱弱酸盐溶于水时，电离产生的阴离子或阳离子可分别与水电离出来的或生成弱电解质— 弱酸或弱碱。盐与水发生的这种作用叫做盐类的水解。 2. 盐类水解的实质 盐类的水解是盐跟水之间的化学反应，水解反应的实质是生成弱电解质使水的电离平衡被破坏而建立起新的电离平衡。 3. 盐类水解反应离子方程式的书写 一般盐类水解的程度很小，水解产物也很少，通常不生成沉淀和气体，书写水解方程式时，一般不用“↑”、“↓”。盐类水解是可逆反应，除发生强烈双水解的盐外，一般盐类水解的离子方程式中不写“=”而写“”。 二、盐类水解的影响因素及其应用 1. 内因：盐本身的性质 （1）弱碱越弱，其阳离子的水解程度就越大，溶液酸性越强。 （2）弱酸越弱，其阴离子的水解程度就越大，溶液碱性越强。 2. 外因 （1）温度：升高温度，水解平衡正向移动，水解程度增大。 （2）浓度： ① 增大盐溶液的浓度，水解平衡正向移动，水解程度减小，但水解产生的离子浓度增大；加水稀释，水解平衡正向移动，水解程度增大，但水解产生的离子浓度减小。 ② 增大，促进强碱弱酸盐的水解，抑制强酸弱碱盐的水解；增大，促进强酸弱碱盐的水解，抑制强碱弱酸盐的水解。 三、盐类水解的规律 有弱才水解，都弱都水解，越弱越水解，谁强显谁性。 1. 组成盐的弱碱阳离子能水解，相应盐溶液显酸性；组成盐的弱酸阴离子能水解，相应盐溶液显碱性。 2. 盐对应的酸（或碱）越弱，水解程度越大，相应盐溶液碱性（或酸）性越强。 3. 多元弱酸跟的正酸根离子比酸式酸根离子水解程度大得多，如同浓度的 比的水解程度大得多。 四、溶液中的几个守恒关系 1. 电荷守恒：电解质溶液呈电中性，即所有阳离子所带的正电荷总数与所有阴离子所带的负电荷总数代数和为零。 2. 物料守恒（原子守恒）：即某种原子在变化过程（水解、电离）中数目不变。 沉淀溶解平衡课时练习{1课时} 1．下列有关Ksp的叙述中正确的是() ②Ksp只与电解质的本性有关，而与外界条件无关 ③Ksp表示难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，溶液中离子浓度计量数次幂之积 ④Ksp的大小与难溶电解质的性质和温度有关 A．①③B．②④C．③④D．①② 2．下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是（） A．KSP（AB2）小于KSP（CD），则AB2的溶解度小于CD的溶解度 B．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，氯化银的KSP增大。 C．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入碘化钾固体，氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀。 D．在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，通入二氧化碳气体，溶解平衡不移动。 3．氢氧化镁固体在水中达到溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)时，为使Mg(OH) 2固体的量减少，可加入少量的（） A．NaOH B．NH4Cl C．MgSO4 D．NaCl 4对于难溶盐MX，其饱和溶液中M+ 和X- 浓度之间的关系为Ksp=c(M+)?c(X-)，现将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的顺序是（） ①20 mL 0.01mol?L-1 KCl溶液；②30 mL 0.02mol?L-1 CaCl2溶液； ③40 mL 0.03mol?L-1 HCl溶液；④10 mL蒸馏水；⑤50 mL 0.05mol?L-1 AgNO 3溶液 A．①>②>③>④>⑤B．④>①>③>②>⑤ C．.⑤>④>②>①>③D．④>③>⑤>②>① 5下列说法正确的是( ) A．KClO3和SO3溶于水后能导电，故KClO3和SO3为电解质 B．25℃时、用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH＝7，V醋酸＜VNaOH C．向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成 D．AgCl易转化为AgI沉淀且K(AgX)＝c(Ag+)·c(X—)，故K(AgI)＜K(AgCl) 6已知常温下：K sp(AgCl)＝1.8×10－10，K sp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12 ，下列叙述正确的是A．AgCl在饱和NaCl溶液中的K sp比在纯水中的小 沉淀溶解平衡的计算： 1:已知一定温度下，Mg(OH)2在水中的溶解度为5.8 ×10-3g/L。 (1)求Mg(OH)2饱和溶液中的溶度积K sp (2)求Mg(OH)2饱和溶液中的pH和[OH-] (3)求Mg(OH)2在0.001mol/L的NaOH溶液中的溶解度。 (4)求Mg(OH)2在0.001mol/L的MgCl2溶液中的溶解度。 2．(1)已知25 ℃时，K sp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12；酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如下： 25 ℃时，在Mg(OH)2____________。 (2)向50 mL 0.018 mol·L－1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol·L－1的盐酸，生成沉淀。已知该温度下AgCl 的K sp＝1.0×10－10，忽略溶液的体积变化，请计算： ①完全沉淀后，溶液中c(Ag＋)＝__________。②完全沉淀后，溶液的pH＝__________。 ③如果向完全沉淀后的溶液中继续加入50 mL 0.001 mol·L－1的盐酸，是否有白色沉淀生成？ ________________(填“是”或“否”)。 (3)在某温度下，K sp(FeS)＝6.25×10－18，FeS饱和溶液中c(H＋)与c(S2－)之间存在关系：c2(H＋)·c(S2－)＝ 1.0×10－22，为了使溶液里c(Fe2＋) 达到1 mol·L－1，现将适量FeS投入其饱和溶液中，应调节溶液中的 c(H＋)约为__________________。 沉淀溶解平衡的应用： 例1：已知：Cu(OH)2： Ksp为2.2×10-20， Fe(OH)3： Ksp为1.6×10-39 现有浓度均为0.1mol/L的 Cu2+、Fe3+的混合溶液， 1.6×10-39则： ⑴Fe3+开始沉淀时的c(OH-)=_____，完全沉淀时的c(OH-)=_____ ， （离子浓度小于10-5时可看成完全沉淀） Cu2+开始沉淀时的c(OH-)=_____ 。 ⑵若要除去Fe3+，应将pH调节至____________ 例2锅炉水垢既会降低燃料的利用率，造成能源浪费，也会影响锅炉的使用寿命，还可能形成安全隐患，因此要定期除去锅炉水垢。水垢中含有CaSO4，用酸很难除去。思考：如何去除CaSO4 ？写出相应方程式。 例3：BaSO4的Ksp比 BaCO3小，你认为能实现这一转化吗？已知常温下， BaCO3的K SP = 5.1×10-9 mol2?L-2，BaSO4的K SP =1.0×10-10 mol2?L-2 。现将0.233g BaSO4固体放入100mL水中（忽略溶液体积变化），则： ①溶液中c(Ba2+)= ， ②若在上述体系中，实现BaSO4向BaCO3转化， CO32-浓度的取值范围是。 第四节难溶电解质的溶解平衡 一、溶解平衡 1、难溶电解质的定义是什么？难溶物的溶解度是否为0？在20℃时电解质的溶解性 2、当 3 AgCl的饱和溶液？ 3、难溶电解质（如AgCl）是否存在溶解平衡？仔细阅读、思考理解，并写出AgCl的 溶解平衡表达式。 4、特征：动、等、定、变 5、影响溶解平衡的因素： （1）内因：电解质本身的性质 ①、绝对不溶的电解质是没有的。 ②、同是难溶电解质，溶解度差别也很大。 ③、易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡。 （2）外因： ①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。 ②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。 二、沉淀反应的应用 （1）沉淀的生成 ①沉淀生成的应用：在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中， 常利用生成沉淀达到分离或某些离子的目的。 ②废水处理化学沉淀法工艺流程示意图 ③沉淀的方法 a调节PH法： b加沉淀剂法： 写出使用Na 2S、H 2 S作沉淀剂使Cu2+、Hg2+形成沉淀的离子方程式. （2）沉淀的溶解 ①沉淀溶解的原理： 例如CaCO 3 的溶解 ②沉淀溶解的实验探究（实验3-3）[讨论] a、为什么加入1ml盐酸沉淀溶解了？写出反应的化学方程式。 b、为什么加入过量的氯化铵溶液，沉淀也可以溶解？写出反应的化学方程式。（3）沉淀的转化 ①沉淀转化的实验探究（实验3-4） ③沉淀转化的应用 三、溶度积（K sp ） （1）概念： （2）表达式：对于沉淀溶解平衡M m A n Mm n+(aq)+Na m-(aq)，K sp = (3) 溶度积常数的意义： ○1对于相同类型的电解质，K sp越大，其在水中的溶解能力越大。 ○2K sp 和S均可衡量物质在水中的溶解能力，只有相同类型的物质，才有K sp 越大S 越大的结论。 ○3同一物质的K sp与温度有关，与溶液中的溶质离子浓度无关。 （4）溶度积规则：比较K sp 与溶液中有关离子浓度幂的乘积（离子积Q c ）判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。 Q c ＞K sp 时 Q c ＝K sp 时 Q c ＜K sp 时 第1课时 沉淀溶解平衡原理 [目标要求] 1.能描述沉淀溶解平衡。2.了解溶度积和离子积的关系，并由此学会判断反应进行的方向。 一、沉淀溶解平衡的建立 1．生成沉淀的离子反应之所以能够发生的原因 生成沉淀的离子反应之所以能够发生，在于生成物的溶解度小。 尽管生成物的溶解度很小，但不会等于0。 2．溶解平衡的建立 以AgCl 溶解为例： 从固体溶解平衡的角度，AgCl 在溶液中存在下述两个过程：一方面，在水分子作用下，少量Ag ＋和Cl －脱离AgCl 的表面溶于水中；另一方面，溶液中的Ag ＋和Cl － 受AgCl 表面正、负离子的吸引，回到AgCl 的表面析出——沉淀。 溶解平衡：在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即得到AgCl 的饱和溶液，如 AgCl 沉淀体系中的溶解平衡可表示为AgCl(s)Cl －(aq)＋Ag ＋ (aq)。由于沉淀、溶解之间的这种动态平衡的存在，决定了Ag ＋和Cl － 的反应不能进行到底。 3．生成难溶电解质的离子反应的限度 不同电解质在水中的溶解度差别很大，例如AgCl 和AgNO 3；但难溶电解质与易溶电解质之间并无严格的界限，习惯上将溶解度小于0.01 g 的电解质称为难溶电解质。对于常量的化学反应来说，0.01 g 是很小的，因此一般情况下，相当量的离子互相反应生成难溶电解质，可以认为反应完全了。 化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L －1 时，沉淀就达完全。 二、溶度积 1．表达式 对于下列沉淀溶解平衡： 溶解 沉淀 M m A n (s)m M n＋(aq)＋n A m－(aq) K sp＝[c(M n＋)]m·[c(A m－)]n。 2．意义 K sp表示难溶电解质在溶液中的溶解能力。 3．规则 通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Q c的相对大小，可以判断在给定条件下沉淀能否生成或溶解： Q c>K sp，溶液过饱和，有沉淀析出； Q c＝K sp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； Q c 第二课时沉淀溶解平衡的应用 一．选择题（共12小题） 1．已知K sp（AgBr）＝5.53×10﹣13，K sp（AgCl）＝1.77×10﹣10，将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓AgNO3溶液，发生的反应为（） A．只有AgBr沉淀生成 B．AgCl和AgBr沉淀等量生成 C．AgCl和AgBr沉淀都有，但以AgCl沉淀为主 D．AgCl和AgBr沉淀都有，但以AgBr沉淀为主 2．溶液中的Cd2+，Zn2+等某些金属离子（M2+）可用Na2S溶液进行分离．一定温度时，溶液中的金属离子浓度的对数值lg c（M2+）与所需S2﹣的最低浓度的对数值lgc（S2﹣）的变化关系如图所示．下列说法正确的是（） A．CdS的溶解度比ZnS的大 B．该温度时，K sp（ZnS）＝1.0×10﹣30 C．P点有ZnS析出，但没有CdS析出 D．降低温度，ZnS和CdS在Q点均可能析出 3．一定温度下，卤化银AgX（X：Cl、Br、I）的沉淀溶解平衡曲线如图中甲、乙、丙所示．已知pAg＝﹣lgc（Ag+），pX＝﹣lgc（X﹣）．下列有关叙述正确的是（） A．甲乙、丙对应的三种卤化银的溶度积K sp依次增大 B．甲一定是AgI的沉淀溶解平衡曲线 C．对三种卤化银而言，a点均为饱和溶液 D．b、c两点均达到沉淀溶解平衡状态，且溶液中c（Ag+）＝c（X﹣） 4．某温度下，向10mL 0.1mol/L CuCl2溶液中滴加0.1mol/L的Na2S溶液，滴加过程中溶液中﹣lgc（Cu2）与Na2S溶液体积（V）的关系如图所示，下列有关说法正确的是（已知：100.3＝2，K sp（ZnS）＝3×10﹣25）（） A．a、b、c三点中，水的电离程度最大的为b点 B．该温度下K sp（CuS）＝4×10﹣36 C．Na2S溶液中：c（S2﹣）+c（HS﹣）+c（H2S）＝2c（Na+） D．向10mL Zn2+、Cu2+浓度均为10﹣3 mol/L的混合溶液中逐滴加入10﹣2 mol/L的Na2S 溶液，Zn2+先沉淀 5．黄铁矿（主要成分FeS2），在空气中会被缓慢氧化，氧化过程如图所示。下列说法不正确的是（） A．发生反应a时，0.05mol FeS2被氧化时消耗标准状况下氧气的体积大约3.92L B．为了验证b过程反应后溶液中含Fe2+，可选用KSCN溶液和氯水 C．c发生反应的离子方程式为：14Fe3++FeS2+8H2O═15Fe2++2SO42﹣+16H+ D．已知25℃时，K sp[Fe（OH）3]＝2.79×10﹣39，则该温度下d反应的逆反应的平衡常数为K＝2.79×103 6．下列说法正确的是（） A．升高H2SO4稀溶液温度，溶液中c（OH﹣）增大 B．pH＝3的CH3COOH溶液加入CH3COONa固体，溶液的pH减小 课时素养评价 十四沉淀溶解平衡 (40分钟70分) 一、选择题(本题包括10小题,每小题5分,共50分) 1.(2020·聊城高二检测) 下列说法正确的是( ) A.其他条件不变,离子浓度改变时,K sp也发生改变 B.溶度积常数是不受任何条件影响的常数,简称溶度积 C.可用离子积Q判断沉淀溶解平衡进行的方向 D.所有物质的溶度积都随温度的升高而增大 【解析】选C。溶度积只受温度的影响,不受离子浓度的影响。Ca(OH)2的溶度积随温度的升高而减小。 2.向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化),下列数值变小的是 ( ) A.c(C) B.c(Mg2+) C.c(H+) D.K sp(MgCO3) 【解析】选A。含有MgCO 3固体的溶液中存在沉淀溶解平衡:MgCO3(s) Mg2+(aq)+C(aq),加入少许浓盐酸,c(H+)增大,H+与C反应生成HC或CO2,使c(C)减小,沉淀溶解平衡正向移动,c(Mg2+)增大,而K sp(MgCO3)只与温度有关,K sp(MgCO3)不变,综上所述,A项正确。 3.在一定温度下,当Cu(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡 时:Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq),要使Cu(OH)2固体减少而c(Cu2+)不变,可采取的措施 ( ) A.加CuSO4 B.加HCl溶液 C.加NaOH D.加水 【解析】选D。加CuSO4会使该溶解平衡左移,Cu(OH)2固体增多,c(Cu2+)变大;加HCl溶液使该溶解平衡右移,Cu(OH)2固体减少,c(Cu2+)变大;加NaOH使该溶解平衡左移,Cu(OH)2固体增多。 4.(2020·延安高二检测)在BaSO4饱和溶液中加入少量的BaCl2溶液产生BaSO4沉淀,若以K sp表示BaSO4的溶度积常数,则平衡后的溶液中 ( ) A.c(Ba2+)=c(S)= B.c(Ba2+)· c(S)>K sp,c(Ba2+)=c(S) C.c(Ba2+) ·c(S)=K sp,c(Ba2+)>c(S) D.c(Ba2+) ·c(S)≠K sp,c(Ba2+) 一?固体物质的溶解度 1.溶解度：在一定温度下，某固体物质在lOOg溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这 种溶剂里的溶解度。符号：S,单位：g,公式：S=(m溶质/m溶剂)X lOOg 2.不同物质在水中溶解度差别很大，从溶解度角度，可将物质进行如下分类： 3.绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，少数物质的溶解度随温度变化不明显，个别物质的溶解度随温度 的升高而减小。 二？沉淀溶解平衡 1.溶解平衡的建立 讲固态物质溶于水中时，一方面，在水分子的作用下，分子或离子脱离固体表面进入水中，这一过程叫 溶解过程；另一方面，溶液中的分子或离子又在未溶解的固体表面聚集成晶体，这一过程叫结晶过程。 当这两个相反过程速率相等时，物质的溶解达到最大限度，形成饱和溶液，达到溶解平衡状态。 2.沉淀溶解平衡 绝对不溶解的物质是不存在的，任何难溶物质的溶解度都不为零。以AgCI为例：在一定温度下，当沉 淀溶解和生成的速率相等时，便得到饱和溶液，即建立下列动态平衡： 沉淀+ AgCI(s) Ag (aq) + Cl (aq) 3.溶解平衡的特征 1)动：动态平衡 2)等：溶解和沉淀速率相等 3)定：达到平衡，溶液中离子浓度保持不变 4)变：当外界条件改变时，溶解平衡将发生移动，达到新的平衡。 三?沉淀溶解平衡常数一一溶度积 1)定义：在一定温度下，难溶性物质的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常数叫溶度积常数。 2)表达式：以 MmAn(s) mMn(aq)+nAm (aq)为例： Ksp=[c(Mn+)] m? [c(Am-)] n 3)意义：反应了物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数值越大，电解质在水中的溶解能力越强。 4）影响因素：与难溶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。 四?影响沉淀溶解平衡的因素 1）内因：难溶电解质本身的性质 2）外因：①浓度：加水稀释，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动 ②温度：多数难溶性电解质溶解于水是吸热的，所以升高温度，沉淀溶解平衡向溶解的方向 移动。 ③同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中，加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动。 ④其他：向体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离子，使平衡向溶解方 向移动。 五?溶度积规则 通过比较溶度积 Ksp与溶液中有关离子的离子积Qc的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解？对AgCI而言，其Qc=c（Ag+）? c（CI -）,该计算式中的离子浓度不一定是平衡浓度，而Ksp计算式中的离子浓度一定是平衡浓度？ 1）若Qc>Ksp,则溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡？ 2）若Qc=Ksp，则溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态？ 3）若Qc基础化学沉淀溶解平衡习题答案
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