福建省福州文博中学高二化学《化学反应原理-沉淀溶解平衡》复习材料

福建省福州文博中学高二化学复习材料一、沉淀溶解平衡 1、难溶电解质的溶解平衡的一些常见知识 （1）溶解度小于0.01g的电解质称难溶电解质。生成难溶电解质的反应为完全反应，用“=”。 （2）反应后离子浓度降至110-5mol/L以下的反应为完全反应。 （3）难溶并非不溶，任何难溶物在水中均存在溶解平衡。 （4）掌握三种微溶物质：CaSO4、Ca(OH)2、Ag2SO4 （5）溶解平衡常为吸热，但Ca(OH)2为放热，升温其溶解度减少。 （6）溶解平衡存在的前提是：必须存在沉淀，否则不存在平衡。2、难溶电解质的溶解平衡在一定条件下，当沉淀与溶解的速度相等时，达到固体难溶电解质与溶液中离子间的平衡状态。沉淀溶解平衡方程式的书写：例如：BaSO4(s) Ba2+(aq) + SO42-(aq)注意：沉淀溶解平衡表示式中的可逆符号不表示电离，只是表示沉淀和溶解是相对的两个方面。3、沉淀溶解的特征：逆、等、动、定、变逆可逆反应； 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、沉淀溶解平衡的影响因素（1）内因：电解质本身的性质绝对不溶的电解质是没有的同是难溶电解质，溶解度差别也很大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：遵循勒特列原理（平衡移动原理）浓度：加水，促进溶解,溶解度不变温度：升温，多数促进溶解，溶解度增大同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中，加入相同的离子，抑制溶解，溶解度减小，但Ksp不变反应的离子：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，促进溶解，溶解度增大，Ksp不变。【相关练习】1、对于平衡AgCl（S） Ag+(aq) + Cl-(aq) 若改变条件，对其有何影响改变条件平衡移动方向C（Ag+ ）C（Cl-）升 温加 水加AgCl（s）加NaCl（s）加NaI（s）加AgNO3(s)加NH3H2O2、当Mg(OH)2在水中达到溶解平衡时：Mg(OH)2Mg2+2OH 要使Mg(OH)2进一步溶解，应向溶液中加少量的固体是（ ）ANH4Cl BNaOH CNa2CO3 DMgSO43、在平衡体系Ca(OH)2(s)Ca2+2OH-中，能使c(Ca2+)减小，而使c(OH-)增大的是（ ）A加入少量MgCl2固体B加入少量Na2CO3固体C加入少量KCl固体D加入少量Ba(OH)2固体4、把Ca(OH)2放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s) Ca2(aq)2OH(aq)下列说法正确的是（ ）A恒温下向溶液中加CaO，溶液的pH升高 B向溶液中加入少量NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变C向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加 D给溶液加热，溶液的pH升高5、下列有关AgCl沉淀的溶解平衡的说法中，不正确的是（ ）AAgCl沉淀生成和溶解不断进行，但速率相等 B向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度降低C升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大 DAgCl难溶于水 ，溶液中没有Ag和Cl6、下列说法正确的是（ ）A向饱和食盐水中加入少量的浓盐酸，看不到明显的现象B将硫酸铜溶液与碳酸钠溶液混合，得到的沉淀是以Cu(OH)2为主，说明了在相同条件下Cu(OH)2的溶解度比CuCO3的更小C在0.01 mol/L NaCl溶液中加入少量的AgNO3溶液，有白色沉淀生成，接着向上述溶液中加入足量的浓氨水，白色沉淀不会溶解DCaCO3溶液的导电能力很弱，是因为CaCO3是弱电解质，存在如下电离平衡：CaCO3 Ca2CO7、将过量氯化银分别投入100 mL水 24 mL 0.1 molL-1NaCl 10 mL 0.1 molL-1MgCl2 30 mL 0.1 molL-1AgNO3溶液中,溶液中Ag+大小顺序为 （ ）A、 B、 C、 D、二、溶度积（KSP）1、定义：在一定温度下，在难溶电解质的饱和溶液中，各离子浓度幂之乘积为一常数，称为溶度积常数，简称溶度积。用符号Ksp表示。表达式为：AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq) KSP= c(An+)m c(Bm-)n2、影响Ksp的因素：Ksp只与难溶电解质本身的性质和温度有关，与溶液中离子浓度、沉淀的量均无关。3、溶度积与溶解度的关系Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。同类型的难溶电解质，在同温度下，Ksp越大，溶解度越大；不同类型的难溶电解质，应通过计算其溶解度才能进行比较。4、 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QcQCKsp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡；QC=Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态；QCKsp，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。5、溶度积的应用：（1）沉淀生成的三种主要方式 A、加沉淀剂法：Ksp越小（即沉淀越难溶），沉淀越完全；沉淀剂过量能使沉淀更完全。B、调pH值除某些易水解的金属阳离子：常加入难溶性的MO、M(OH)2、MCO3等除M2+溶液中易水解的阳离子。如加MgO除去MgCl2溶液中FeCl3。C、氧化还原沉淀法：加氧化剂或还原剂将要除去的离子变成沉淀而除去（较少见）（2）沉淀的溶解：沉淀的溶解就是使溶解平衡正向移动。常采用的方法有：加水；加热；减少生成物（离子）的浓度。使沉淀溶解的方法一般为减少生成物的浓度，对于难溶物加水和加热对其溶解度的影响并不大。（3）沉淀的转化：沉淀转化的实质：沉淀溶解平衡的移动。沉淀转化的规律：a.一般来说，溶解能力相对较强的物质易转化为溶解能力相对较弱的物质。b.一定条件下，溶解能力相对较弱的物质也能转化为溶解能力相对较强的物质。 如：AgNO3 AgCl(白色沉淀) AgBr（淡黄色） AgI （黄色） Ag2S（黑色）三、沉淀溶解平衡的应用1.钡中毒与解毒(用5.0Na2SO4的溶液给中毒患者洗胃)2.龋齿形成与防治3、溶洞的形成: CaCO3+CO2+H2O = Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2=CaCO3+CO2+H2O4、珊瑚礁的形成与死亡5、除锅炉水垢(用Na2CO3溶液处理水垢中的CaSO4 )6、用FeS(s)、MnS(s)等难溶物作为沉淀剂除去废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子。7、由重晶石制备可溶性钡盐（用饱和Na2CO3溶液处理重晶石BaSO4）8、离子的分离与提纯：（1）粗盐提纯（注意除杂试剂的添加顺序）（2）除去硫酸铜溶液中的Fe3+【相关练习】1、向饱和BaSO4溶液中加水,下列叙述中正确的是( ) A. BaSO4的溶解度增大、Ksp不变 B. BaSO4的溶解度、Ksp都增大C. BaSO4的溶解度不变、Ksp增大 D. BaSO4的溶解度、Ksp均不变2、25 时，在含有大量PbI2的饱和溶液中存在平衡PbI2(s) 2Pb2+(aq)+2I-(aq)，加入KI溶液，下列说法正确的是（ ）A.溶液中Pb2+和I-浓度都增大 B.溶度积常数Ksp增大C.沉淀溶解平衡向左移动 D.浓度商Qc增大3、已知：25时，KspMg(OH)25.611012，KspMgF27.421011。下列说法正确的是（ ）A25时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2)大B25时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2)增大C25时，Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol/L氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol/LNH4Cl溶液中的Ksp小D25时，在Mg(OH)2悬浊液中加入NaF溶液后，Mg(OH)2不可能转化为MgF24、将AgCl和AgI的饱和溶液的清液混合，在其中加入AgNO3固体，将会（ ）A只有AgCl沉淀 B只有AgI沉淀CAgCl，AgI都沉淀，以AgCl为主 DAgCl，AgI都沉淀，以AgI为主5、室温时，CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知CaCO3的溶度积（室温）为2.810-9，下列说法中不正确的是（ ）.Ax的数值为210-5 Bb点与d点对应的溶度积相等C加入蒸馏水可使溶液由d点变成 a点 Dc点时有CaCO3生成6、除去NaCl中的FeCl3需加入的试剂是（ ）ANaOH B石灰水 C铜片 D氨水7、工业上制备纯净的氯化锌时，将含杂质的氯化锌溶于过量盐酸中，为了除去杂质需调节溶液的pH到4，应加入的试剂是（ ）ANaOH BNH3H2O CZnO DZnCl28、已知Zn(OH)2的溶度积为1.210-17，则它水中的浓度为（ ）A1.410-6mol/LB2.310-6mol/L C1.410-9mol/LD2.310-9mol/L9、向50mL0.018mol/L的AgNO3溶液中加入50mL0.020mol/L的盐酸，生成沉淀。如果溶液中c（Ag+）、c（Cl-）乘积是一个常数：c（Ag+）c（Cl-）=1.010-10（mol/L）2，则：（1）沉淀生成后溶液中c（Ag+）为_；（2）沉淀生成后溶液的pH是_。10、（1）（2020江苏）已知常温下Mg(OH)2的Ksp1.81011，若溶液中c(OH) 3.0106，则溶液中c(Mg2+) 。（2）（2020江苏）向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，= 。 Ksp(AgBr)=5.410-13，Ksp(AgCl)=2.010-10（3）（2020天津）Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH(aq) 常温下，Cr(OH)3的溶度积Kspc(Cr3+)c3(OH)10-32，要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH应调至 。11、在溶液中有浓度均为0.01 mol/L的Fe3、Cr3、Zn2、Mg2等离子，已知：KspFe(OH)32.61039；KspCr(OH)37.01031KspZn(OH)21.01017；KspMg(OH)21.81011当其氢氧化物刚开始沉淀时，下列哪一种离子所需的pH最小（ ）AFe3 BCr3 CZn2 DMg212、计算题：（1）如果将210-4molL-1的CaCl2溶液与 310-4molL-1的Na2CO3溶液等体积混合，问能否产生沉淀？已知CaCO3的Ksp=5.010-9(molL-1)2（2）已知298K时， MgCO3的 Ksp = 6.8210-6，溶液中c(Mg2+)=0.0001molL-1，c(CO32-) = 0.0001molL-1，此时Mg2+和CO32-能否共存？（3）已知 29