高中化学：3.4《沉淀溶解平衡》学案（1）（鲁科版选修4）.doc

第3章 物质在水溶液中的行为第3节 沉淀溶解平衡学习目标1 能描述沉淀溶解平衡，知道沉淀转化的本质2 知道溶度积并利用溶度积进行简单的计算3熟悉溶度积与溶解度的相互换算。 知识梳理1. 象碳酸钙、氢氧化镁这样的电解质，尽管在水中难以溶解，但它们在水中会建立一种_，即沉淀溶解平衡。2. 沉淀溶解平衡的研究对象是_特点是_。一定温度下，难溶电解质在水中达到平衡时，也存在着一个平衡常数，叫做_或_，用符号_表示，溶度积只与_和_有关，与_无关，反映了物质在水中的_。对于难溶物电解质AmBn在水溶液中的沉淀溶解平衡，可以表示为：AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq) Ksp=_影响沉淀平衡的因素有_。 3由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程称为_，若难溶解电解质类型相同，则Ksp_的沉淀易于转化为Ksp_的沉淀；根据溶度积常数Ksp与浓度商QC的关系可以判断沉淀溶解平衡移动的规律，对于难溶电解质AmBn，浓度商QC表示为：QC= An+ mBm-n若QCKsp_。4碳酸钡和硫酸钡的溶度积相差不大，为什么不用碳酸钡而硫酸钡做钡餐？5解释水垢的成分形成原因。学习导航1 方法导引（1）用类比的方法，从化学平衡出发，引出沉淀平衡也属于化学平衡，因此具有化学平衡的共同特点，从而很容易理解溶度积及影响沉淀平衡的条件。在此必须强调研究的对象是难溶的电解质，达到平衡时所得溶液为饱和溶液，推出Ksp和溶解度S的关系。溶度积Ksp和溶解度S的数值都可用来表示不同物质的溶解能力。但用溶度积直接比较时，必须是相同类型的难溶化合物。Ksp与S换算时，S的单位必须用物质的量浓度（mol1-1或moldm-3）。（2）根据溶度积常数Ksp与浓度商QC的关系可以判断沉淀溶解平衡移动的规律，称为溶度积规则。对于难溶电解质AmBn，浓度商QC表示为：QC= An+ mBm-n若QCKsp为过饱和溶液，体系中有沉淀生成（3）由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程称为沉淀的转化。若难溶解电解质类型相同，则Ksp较大的沉淀易于转化为Ksp较小的沉淀；用此原理 可以解释自然界的某些现象及在工业上进行废水处理、物质制备等。（4）在一定条件下，使一种离子先沉淀，而其它离子在另一条件下沉淀的现象叫作分步沉淀或称选择性沉淀。对于同类的沉淀物（如MA型）来说，Ksp小的先沉淀，但对不同类型的沉淀物就不能根据Ksp值来判断沉淀先后次序。当一种试剂能沉淀溶液中几种离子时，生成沉淀所需试剂离子浓度越小的越先沉淀；如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大，就能分步沉淀，从而达到分离离子目的。2 例题解析例1. 25时，AgCl的溶解度是0.00192g L-1,求它的溶度积.解析. AgCl的相对分子质量为143.3, AgCl饱和溶液物质的量浓度为:0.00192 g L-1 /143.3 g/ mol-1 =1.3410-5molL-1根据AgCl在溶液中的离解:AgClAg+ + Cl-溶液中应有 Ag+=Cl-=1.3410-5 molL-1所以AgCl的Ksp= Ag+Cl-=(1.3410-5 ) 2=1.8010-10 mol2.L-2例218时,Mg(OH)2的Ksp=1.810-11 mol3.L-3求饱和溶液中Mg2+的浓度。 解:设Mg(OH)2中Mg2+的浓度为x molL-1,根据Mg(OH)2在溶液中的离解:Mg(OH)2Mg2+ + 2OH-溶液中应有Mg2+=mol.L-1 OH-=2mol.L-1 Ksp=Mg2+OH-2=(2)2=1.810-11mol3.L-3=1.6510-4(mol.L-1)答：饱和溶液中Mg2+的浓度为1.6510-4mol.L-1基础训练1难溶电解质AB2饱和溶液中，c(A+)=xmolL-1，c(B-)=ymolL-1，则Ksp值为（ ）A. ； B.xy； C.xy2 D.4xy22在含有Mg(OH)2沉淀的饱和溶液中加入固体NH4Cl后，则Mg(OH)2沉淀（ ）A.溶解； B.增多； C.不变； D.无法判断3下列沉淀能溶解于盐酸的是（ ）A.HgS； B.Ag2S C.MnS； D.CuS4向同浓度的Cu2+、Zn2+、Hg2+、Mn2+离子混合溶液中通入H2S气体，则产生沉淀的先后次序是（ ）A.CuS、HgS、MnS、ZnS； B.HgS、CuS、ZnS、MnS；C. MnS、ZnS 、CuS、HgS、 D. HgS、ZnS、CuS、MnS5.下列说法正确的是（ ）A.在一定温度下AgCl水溶液中，Ag+和Cl-浓度的乘积是一个常数；B.AgCl的Ksp=1.810-10 mol2L-2，在任何含AgCl固体的溶液中，c(Ag+)=c(Cl-)且Ag+与Cl-浓度的乘积等于1.810-10 mol2L-2；C.温度一定时，当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于Ksp值时，此溶液为AgCl的饱和溶液；D向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp值变大。6.下列说法正确的是（ ）A.两难溶电解质作比较时，Ksp小的，溶解度一定小；B.欲使溶液中某离子沉淀完全，加入的沉淀剂应该是越多越好；C.所谓沉淀完全就是用沉淀剂将溶液中某一离子除净；D.欲使Ca2+离子沉淀最完全，选择Na2C2O4作沉淀剂效果比Na2CO3好。7.根据的数据计算298K时AgBr的Ksp值是（ ）A.5.410-13 B.2.110-12 C.3.610-4 D.4.410-208.1L Ag2C2O4饱和溶液中质量为0.06257g，若不考虑离子强度，水解等因素，Ag2C2O4的Ksp是（ ）A.4.2410-8 B.3.5010-11 C.2.3610-10 D.8.7410-129.CuS沉淀可溶于（ ）A.热浓硝酸 B.浓氨水 C.盐酸 D.醋酸10.根据Ksp值比较下列几种难溶物溶解度最小的是（ ）A.BaSO4 B.CaCO3 C.AgCl D.AgI11某混合溶液中KBr、KCl、KI的浓度均为0.01molL-1，向该溶液中逐滴加入0.01molL-1AgNO3溶液，先后产生沉淀的离子次序为 ，其沉淀物的颜色分别为 。12在Pb(NO3)2溶液中加入NaI溶液，有 现象产生，其离子反应式为 ；若在上层清夜中再加入KI溶液又有 现象产生，其离子反应式是 。说明 .13在CaCO3沉淀中加入HAc溶液，有 现象，其离子反应式是 。沉淀溶解的原因是 。在PbCL2沉淀中，加入Na2CO3溶液后，现象为 其离子反应式是 。沉淀溶解的原因是 。14已知KspCa(OH)2=5.510-6 mol3L-3，则其饱和溶液的pH值是 。15. 在0.5 mol1-1MgCl2溶液中加入等体积的0.1 mol1-1氨水，是否产生Mg(OH)2沉淀？拓展提高1已知 mol3L-3计算：（1）Mg(OH)2在水中的溶解度；（2）Mg(OH)2在0.01mol1-1NaOH溶液中的溶解度；（3）Mg(OH)2在0.01mol1-1MgCl2溶液中的溶解度。2在0.05 mol1-1CuSO4溶液中通入H2S至饱和（0.1 mol1-1）溶液中残留的Cu2+浓度等于多少？（不考虑H+S2-DHS-）Ksp(CuS)=1.2710-36;(K1K2)H2S=110-193一溶液中，c(Fe3+)=c(Fe2+)=0.05mol1-1，若要求将Fe3+沉淀完全而又不至生成Fe(OH)2沉淀，溶液的pH值应控制在何范围？答案第3章 物质在水溶液中的行为第3节 沉淀溶解平衡基础训练1.C 2.A 3.C 4.B 5.C 6.D 7.A 8.B 9.A 10.D11. I-、Br-、Cl-; 黄色、浅黄色、白色 12. 黄色沉淀 Pb2+2I- = PbI2 黄色沉淀 Pb2+2I- = PbI2 难溶的物质也有离子进入溶液，存在沉淀溶解平衡 13 沉淀溶解 CaCO3 +2HAc =Ca2+H2O+CO2 +2Ac- HAc与CaCO3电离出的CO32-反应，降低了CO32-的浓度，使沉淀溶解平衡向沉淀溶解的方向移动，使沉淀溶解。在PbCl2沉淀中，加入Na2CO3溶液后，又生成了一种新的沉淀PbCO3。反应如下：PbCl(s) + CO32PbCO3(s) + Cl-由于反应生成了更难溶解的PbCO3沉淀，降低了溶液中Pb2+,使平衡向生成PbCO3沉淀的方向移动，所以PbCl2沉淀溶解。 14. 10.7 15QC=2.210-7KspMg(OH)2，有Mg(OH)2白色沉淀生成。拓展提高1（1）S=1.110-4molL-1(2) S=5.610-8molL-1(