3.4.1 沉淀溶解平衡原理 学案4

1、.第1课时沉淀溶解平衡原理目的要求1.能描绘沉淀溶解平衡。2.理解溶度积和离子积的关系，并由此学会判断反响进展的方向。知识清单一、沉淀溶解平衡的建立1生成沉淀的离子反响之所以可以发生的原因生成沉淀的离子反响之所以可以发生，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的外表溶于水中；另一方面，溶液中的Ag和Cl受AgCl外表正、负离子的吸引，回到AgCl的外表析出沉淀。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

2、和溶液，如AgCl沉淀体系中的溶解平衡可表示为AgClsClaqAgaq。由于沉淀、溶解之间的这种动态平衡的存在，决定了Ag和Cl的反响不能进展到底。3生成难溶电解质的离子反响的限度不同电解质在水中的溶解度差异很大，例如AgCl和AgNO3；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。对于常量的化学反响来说，0.01 g是很小的，因此一般情况下，相当量的离子互相反响生成难溶电解质，可以认为反响完全了。化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×105 mol·L1时，沉淀就达完全。二、溶度积1表达式对于以下沉淀溶解平衡：

3、MmAns mMnaqnAmaqKspcMnm·cAmn。2意义Ksp表示难溶电解质在溶液中的溶解才能。3规那么通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积离子积Qc的相对大小，可以判断在给定条件下沉淀能否生成或溶解：Qc>Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出；QcKsp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态；Qc<Ksp，溶液未饱和。对点训练知识点一沉淀的溶解平衡1以下有关AgCl沉淀的溶解平衡说法正确的选项是AAgCl沉淀生成和沉淀溶解达平衡后不再进展BAgCl难溶于水，溶液中没有Ag和ClC升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大D向AgCl沉淀中参加NaCl固体，AgCl沉淀的溶解

4、度不变2以下对沉淀溶解平衡的描绘正确的选项是A反响开场时，溶液中各离子的浓度相等B沉淀溶解到达平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等C沉淀溶解到达平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等且保持不变D沉淀溶解到达平衡时，假如再参加难溶性的该沉淀物，将促进溶解3在一定温度下，一定量的水中，石灰乳悬浊液存在以下溶解平衡：CaOH2sCa2aq2OHaq，当向此悬浊液中参加少量生石灰时，假设温度不变，以下说法正确的选项是A溶液中Ca2数目减少 BcCa2增大C溶液中cOH减小 DcOH增大知识点二溶度积4在100 mL 0.01 mol·L1 KCl溶液中，参加1 mL 0.01 mol·L1

5、 AgNO3溶液，以下说法正确的选项是AgCl的Ksp1.8×1010 mol2·L2A有AgCl沉淀析出 B无AgCl沉淀C无法确定 D有沉淀但不是AgCl5以下说法正确的选项是A在一定温度下的AgCl水溶液中，Ag和Cl浓度的乘积是一个常数BAgCl的Ksp1.8×1010 mol2·L2，在任何含AgCl固体的溶液中，cAgcCl且Ag与Cl浓度的乘积等于1.8×1010 mol2·L2C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水溶液中参加盐酸，Ksp值变大6对于难溶盐M

6、X，其饱和溶液中M和X的物质的量浓度之间的关系类似于cH·cOHKW，存在等式cM·cXKsp。一定温度下，将足量的AgCl分别参加以下物质中，AgCl的溶解度由大到小的排列顺序是20 mL 0.01 mol·L1 KCl；30 mL 0.02 mol·L1 CaCl2溶液；40 mL 0.03 mol·L1 HCl溶液；10 mL蒸馏水；50 mL 0.05 mol·L1 AgNO3溶液A>>>>B>>>>C>>>>D>>>>课后作业练根

7、底落实125时，在含有大量PbI2的饱和溶液中存在着平衡PbI2sPb2aq2Iaq，参加KI溶液，以下说法正确的选项是A溶液中Pb2和I浓度都增大B溶度积常数Ksp增大C沉淀溶解平衡不挪动D溶液中Pb2浓度减小2CaCO3在以下哪种液体中，溶解度最大AH2O BNa2CO3溶液 CCaCl2溶液 D乙醇3以下说法正确的选项是A溶度积就是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积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Qc判断沉淀溶解平衡进展的方向D所有物质的溶度积都是随温度的升高而增大的4AgCl和Ag2CrO4的溶度积分别为1.8×1010 mol2

8、83;L2和2.0×1012 mol3·L3，假设用难溶盐在溶液中的浓度来表示其溶解度，那么下面的表达中正确的选项是AAgCl和Ag2CrO4的溶解度相等BAgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度C两者类型不同，不能由Ksp的大小直接判断溶解才能的大小D都是难溶盐，溶解度无意义5HF的Ka3.6×104 mol·L1，CaF2的Ksp1.46×1010 mol2·L2。向1 L 0.1 mol·L1的HF溶液中参加11.1 g CaCl2，以下有关说法正确的选项是A通过计算得知，HF与CaCl2反响生成白色沉淀B通过计算得

9、知，HF与CaCl2不反响C因为HF是弱酸，HF与CaCl2不反响D假如升高温度，HF的Ka、CaF2的Ksp可能增大，也可能减小练方法技巧6.Ag2SO4的Ksp为2.0×105 mol3·L3，将适量Ag2SO4固体溶于100 mL水中至刚好饱和，该过程中Ag和SO浓度随时间变化关系如下图饱和Ag2SO4溶液中cAg0.034 mol·L1。假设t1时刻在上述体系中参加100 mL 0.020 mol·L1 Na2SO4溶液，以下示意图中，能正确表示t1时刻后Ag和SO浓度随时间变化关系的是7：25时，KspMgOH25.61×1012 m

10、ol3·L3，KspMgF27.42×1011 mol3·L3。以下说法正确的选项是A25时，饱和MgOH2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的cMg2大B25时，在MgOH2的悬浊液中参加少量的NH4Cl固体，cMg2增大C25时，MgOH2固体在20 mL 0.01 mol·L1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol·L1 NH4Cl溶液中的Ksp小D25时，在MgOH2的悬浊液中参加NaF溶液后， MgOH2不可能转化为MgF28MgOH2难溶于水，但它溶解的部分全部电离。室温下时，饱和MgOH2溶液的pH11，假设不考虑KW的变化

11、，那么该温度下MgOH2的溶解度是多少？溶液密度为1.0 g·cm3练综合拓展9金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，以到达别离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度S/mol·L1如以下图。1pH3时溶液中铜元素的主要存在形式是_。2假设要除去CuCl2溶液中的少量Fe3，应该控制溶液的pH为_。A1 B4左右 C63在NiOH2溶液中含有少量的Co2杂质，_填“能或“不能通过调节溶液pH的方法来除去，理由是_。4要使氢氧化铜沉淀溶解，除了参加酸之外，还可以参加氨水，生成CuNH342，写出反响的离子方程式_。5一些难溶物的溶

12、度积常数如下表：物质FeSMnSCuSPbSHgSZnSKsp6.3×10182.5×10131.3×10363.4×10286.4×10531.6×1024某工业废水中含有Cu2、Pb2、Hg2，最适宜向此工业废水中参加过量的_除去它们。选填序号ANaOH BFeS CNa2S答案解析1. 答案C解析难溶物到达溶解平衡时沉淀的生成和溶解都不停顿，但溶解和生成速率相等；没有绝对不溶的物质；温度越高，一般物质的溶解度越大；向AgCl沉淀中参加NaCl固体，使溶解平衡左移，AgCl的溶解度减小。2. 答案B3. 答案A4. 答案A解析cA

13、g mol·L19.9×105 mol·L1，cCl mol·L19.9×103 mol·L1，所以Q ccAg·cCl9.8×107 mol2·L2>1.8×1010 mol2·L2Ksp，故有AgCl沉淀析出。5. 答案C解析在AgCl的饱和溶液中，Ag和Cl浓度的乘积是一个常数，故A错；只有在饱和AgCl溶液中cAg·cCl才等于1.8×1010 mol2·L2，故B项表达错误；当QcKsp，那么溶液为饱和溶液，故C项表达正确；在AgCl水溶液

14、中参加HCl只会使溶解平衡发生挪动，不会影响Ksp，所以D错。6. 答案B解析AgClsAgaqClaq，由于cAg·cClKsp，溶液中cCl或cAg越大，越能抑制AgCl的溶解，AgCl的溶解度就越小。AgCl的溶解度大小只与溶液中Ag或Cl的浓度有关，而与溶液的体积无关。cCl0.01 mol·L1；cCl0.04 mol·L1；cCl0.03 mol·L1；cCl0 mol·L1；cAg0.05 mol·L1。Ag或Cl浓度由小到大的排列顺序：<<<<，故AgCl的溶解度由大到小的排列顺序：>&g

15、t;>>。课后作业1. 答案D2. 答案A解析在B、C选项的溶液中，分别含有CO、Ca2，会抑制CaCO3的溶解，而CaCO3在乙醇中是不溶的。3. 答案C解析溶度积不是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的简单乘积，还与平衡式中化学计量数的幂指数有关，溶度积受温度的影响，不受离子浓度的影响。4. 答案C解析AgCl和Ag2CrO4阴、阳离子比类型不同，不能直接利用Ksp来比较二者溶解才能的大小，所以只有C对；其余三项表达均错误。比较溶解度大小，假设用溶度积必须是同类型，否那么不能比较。5. 答案A解析该题可采用估算法。0.1 mol·L1的HF溶液中cHF0.1 m

16、ol·L1，因此，c2FcH·cF3.6×104 mol·L1×0.1 mol·L13.6×105 mol2·L2，又cCa211.1 g÷111 g/mol÷1 L0.1 mol·L1，c2F×cCa23.6×106>Ksp，显然，A是正确的；D项，由于HF的电离是吸热的，升高温度，Ka一定增大，D错误。6. 答案B解析Ag2SO4的Ksp2.0×105 mol3·L3cAg2·cSO，那么饱和溶液中cSO mol·L

17、10.017 mol·L1，当参加100 mL 0.020 mol·L1 Na2SO4溶液时，cSO0.018 5 mol·L1，cAg0.017 mol·L1此时Q c<Ksp，因此答案为B。7. 答案B 解析MgOH2与MgF2均为AB2型难溶电解质，故Ksp越小，其溶解度越小，前者cMg2小，A错误；因为NHOH=NH3·H2O，所以参加NH4Cl后促进MgOH2的溶解平衡向右挪动，cMg2增大，B正确；Ksp只受温度的影响，25时，MgOH2的溶度积Ksp为常数，C错误；参加NaF溶液后，假设QccMg2·cF2>

18、KspMgF2，那么会产生MgF2沉淀，D错误。8. 答案0.002 9 g解析根据MgOH2sMg2aq2OHaq，cOH103 mol·L1，那么1 L MgOH2溶液中，溶解的nMgOH21 L××103 mol·L15×104 mol，其质量为58 g·mol1×5×104 mol0.029 g，再根据可求出S0.002 9 g。但凡此类题都是设溶液的体积为1 L，根据1 L溶液中溶解溶质的质量，计算溶解度。9. 答案1Cu22B3不能Co2和Ni2沉淀的pH范围相差太小4CuOH24NH3·H2O=CuNH3422OH4H2O5B解析1据图知pH45时，Cu2开场沉淀