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文档简介

专题3水溶液中的离子反应

第四单元沉淀溶解平衡

第1课时沉淀溶解平衡原理

学习目标

1.通过实验探究,认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解口衡。

2.能够根据化学平衡原理分析沉淀溶解平衡的影响因素。

3.能够利用离子积与溶度积常数的关系判断溶液中难溶电解质的沉淀和溶解情况。

重点:沉淀溶解平衡的因素:溶度积常数和溶度积规则。

荒点:沉淀溶解平衡的因素;溶度积常数和溶度积规则。

思维导图

part.

VO知识导学

一、沉淀溶解平衡原理

1.沉淀溶解平衡的建立

(1)【实验探究】Pbh的溶解实验

将少量PbL固体加入盛有一定量水的烧杯中,用玻璃棒充分搅拌,静置。

取2mL上层清液中于试管中,滴加AgNCh溶液。

实验现象:o

实验结论:Pbb的溶解度很小,但。

Pbl2溶于水的平衡方程式是o

(2)沉淀溶解平衡的建立

在有AgCl沉淀生成的溶液中,同时存在溶解过程和沉淀过程。

AgCl的沉淀溶解平衡方程式:o

2.沉淀溶解平衡的概念

在一定温度下,当时,体系中形成了饱和溶液,即建立了动态平

衡,叫做沉淀溶解平衡。

3.沉淀溶解平衡状态的特征:

(1)动态平衡:y溶解v沉花羊0°

(2)达到平衡时,溶液中离子的浓度。

(3)当改变外界条件时,溶解平衡将,达到新的平衡。

二、影响沉淀溶解平衡的因素

1.内因

难溶物质溶解程度的大小,主要取决于。

2.外因

影响沉淀溶解平衡的外部因素有温度、浓度、加入的电解质等。

(1)温度:温度升高,多数沉淀溶解平衡向的方向移动。

(2)浓度:加水稀释,浓度减小,平衡向的方向移动。

(3)同离子效应:加入与难溶电解质构成微粒相同的物质,平衡向的方向移动。

(4)化学反应:加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质,平衡向的方向移动。

三、溶度积常数

1.溶度积常数

⑴概念:

在一定温度下,难溶电解质达到沉淀溶解平衡后的溶液为溶液,其离子浓度

溶液中各离子浓度幕之积为常数,叫做溶度积常数(简称溶度积),用表示。

(2)意义:溶度枳(Ksp)反映了物质在水中的o

对同类型的难溶电解质(如AgCl、AgBr、Agl)而言,Ksp越小,难溶电解质在水中的。

(3)溶度积常数表达式

写出下列沉淀溶解平衡的溶度积常数的表达式

;:+

AgCl(s)==Ag(aq)+Cr(aq)Ksp=

3+-

Fe(OH)3(s)^Fe(aq)4-3OH(aq)

AmB"(s)^=^〃A"+(aq)+〃B"(aq)K$p=

2.溶度积规则

通过比较溶度积Ksp与溶液中有关离子浓度哥的乘积Q的用对■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;

(l)0c>Ksp,溶液,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡。

(2)2=Ksp,溶液,沉淀与溶解处于平衡状态。

(3)4<Ksp,溶液,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。

【易错提醒】

(1)溶度枳Mp仅与温度有关。

(2)溶度积与溶解度均可表示物质的溶解性。

(3)相同类型的电解质,浴度积越小,其溶解度越小。

(4)可以利用Kp计算饱和溶液中某种离子的浓度。

(5)相同类型的难溶电解质,《中越大,在水中的溶解能力越强。如相同温度下,Ksp(FeS)=L59X1(尸9,

/fsp(CuS)=1.267X10-36,则CuS比FeS更难溶;

10

(6)时相差不大时,Ksp不能直接作为比较依据,如相同温度下,^P(AgCl)=1.8X10,Ksp[Mg(OH)2]

=56X10-12,虽然Mg(OH)2的心较小,但不能认为Mg(OH)2比AgCl更难溶。

(7)在进行有关计算时一定要注意难溶电解质的化学组成及溶液混合后体积变化引起的离子浓度变化。

part.

效果检测

I.请判断下列说法的正误(正确的打7”,错误的打“X”)

(l)AgCl达到沉淀溶解平衡时,其溶解速率与沉淀速率相等,e(Ag+)和e(C「)均不变()

(2)BaSO4在相同物质的量浓度的硫酸钠和硫酸铝溶液中的溶解度相同()

(3)升高温度,沉淀溶解平衡一定正向移动()

(4)为减少洗涤过程中固体的损耗,最好选用稀硫酸代替1120来洗涤BaSO4沉淀()

(5)向一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na?O固体,恢复到原来温度时,溶液中的Na卡总数不变()

(6)溶度积是沉淀溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积()

(7)溶度积受离子浓度大小的影响()

(8)改变外界条件使沉淀溶解平衡正向移动,Kp一定增大()

(9)Ksp小的难溶电解质的溶解度一定小于Ksp大的难溶电解质的溶解度()

(10)可利用溶液混合后的离子浓度赛之积与长卬的相对大小来判断溶液混合后是否有沉淀生成()

2.已知沉淀溶解平衡:Mg(0H)2(s)OMg2+(aq)+20I「(aq),在Mg(OH)2悬浊液中,请分析当改变下列条

件时,对该溶解平衡的影响,填写下表:

条件改变移动方向c(Mg2+)c(OH-)溶解度

加水

升温

力口MgCh(s)

加盐酸

力口NaOH(s)

3.已知Ksp(BaCO3)=2.6xl()-9,^(BaSO^l.lxlO40,,

1

(1)BaCO320mL0.01mol-L_Na2cO3溶液中的K冲_____(填“大于”、“小于”或“等于”)其在20mL

O.OlmolL旧aCL溶液中的Kp。

(2)现将浓度为2x10/io卜厂Na2cCh溶液与BaCL溶液等体积混合,则生成BaCQ沉淀所需BaCk溶液的最

小浓度为molL-,o

(3)向含有BaS04固体的溶液中滴加Na2cO3溶液,当有BaCCh沉淀生成时,溶液中柴=(保

留三位有效数字)。

1012-,7

4.已知25℃时,/Csp(AgCl)=1.8X10~,/rsp(Ag2CrO4)=2.0X10~,/Csp(AgI)=8.5X10,»

(1)25℃时,氯化银的饱和溶液中,c(Cr)=,向其中加入NaCl固体,沉淀溶解平衡(填

“左移”“右移”或“不移动”),溶度积常数(填“变大”“变小”或“不变

(2)25℃时,若向50mL0.018mol-L-1的AgNCh溶液中力口入50mL0.020molL-1的盐酸,混合后溶液中的

c(Ag)=,pH=o

(3)25°C时,氯化银的饱和溶液和锯酸银的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序为,由此可得出

____更难溶。

3-13-1

(4)瘠等体积的4X10-mol-L的AgNO3溶液和4X10-mol-L的K2CrO4溶液混合(填“有”或

“没有”)Ag2CrO4沉淀产生。

part.e。

VJ问题探究

A问题一沉淀溶解平衡原理

【典例I】下列有关AgCl沉淀的溶解平衡状态的说法中,正确的是()

A.AgQ沉淀的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十和C「

C.升高温度,AgCl的溶解度不变

D.向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体,AgCl的溶解度不变

【变式1-1]下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是()

A.反应开始时,溶液中各原子浓度相等

B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀的生成和溶解的速率相等

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,如果再加入难溶的该沉淀物,将促进溶解

【变式1-2】下列关于沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag"+Cl的说法正确的是()

A.AgCl沉淀的生成和溶解同时在不断进行,且速率相等

B.等物质的量的AgNCh和NaCl溶于水后,溶液中不存在Ag-和C「

C.只要向含有AgQ的饱和溶液中加入盐酸,一定会有沉淀生成

D.""说明AgQ没有完全电离,AgCl是弱电解质

A问题二影响沉淀溶解平衡的因素

【典例2】Mg(0H)2固体在水中存在下列溶解平衡:Mg(0H)2(s)=Mg>(aq)+20H%叫),欲减少Mg(0H)2

固体的量,可以加入少量的()

A.NaOH固体B.NaQ固体C.NaHSO」固体D.MgSCU固体

【解题必备】影响沉淀溶解平衡的因素

1.内因

难溶电解质的沉淀溶解平衡主要决定于难溶电解质本身的性质。如CaSO4微溶于水,CaCCh难溶于水。

2.外因

(1)温度:温度升高,多数溶解平衡向溶解的方向移动。

(2)浓度:加水稀释,浓度减小,平衡向溶解方向移动。

(3)同离子效应:加入与难溶电解质构成微粒相同的物质,平衡向生成沉淀的方向移动。

(4)化学反应:加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质,平衡向溶解的方向移动。

【变式2-1】一定温度下,在Ba(OH)2的悬浊液中,存在Ba(OH)2固体与其电离的离子间的溶解平衡关系:

Ba(OH)2(s)=Ba2+(aq)+2OI「(aq),向此体系中再加入少量的BaO粉末,如果保持温度不变,则下列

说法正确的是()

A.c(Ba?+)增大B.溶液中Ba2-数目减少

C.溶液pH减小D.溶液pH增大

【变式2-2】除了酸以外,某些盐也能溶解沉淀。利用下表三种试剂进行实验,相关分析不正确的是()

编号①②③

HCI

分散质Mg(OH)2NH4CI

备注悬浊液1molL-11mol,L1

A.向①中加入酚猷显红色,说明物质的“不溶性”是相对的

B.分别向少量Mg(0H)2沉淀中加入适量等体积②③均能快速彻底溶解

2

C.①、③混合后发生反应:Mg(OH)2(s)+2NH4(aq)^Mg'(aq)+2NHrH2O(aq)

D.向①中加入少量②,8OH)减小,Mg(OH)2溶解平衡正向移动

A问题三溶度积常数

-,_13-1,

【典例3]已知Ksp(AgCl)=1.56xlO°,Ksp(AgBr)=7.7xlO,Ksp(Ag2CrO4)=9xl0o某溶液中含有C「、

Br和CrO,,浓度均为0.010molLL向该溶液中逐滴加人0.010moll।的AgNCh溶液时,三种阴

离子产生沉淀的先后顺序为()

A.C「、B「、CrO:B.CrO:、B「、Cl-

C.Br、Cl\C1O4D.Br、CrO;、Cl

【解题必备】有关溶度积(Ksp)的计算

⑴已知溶度积求溶液中的某种离子的浓度,如Mp=a的饱和AgCI溶液中c(Ag+)=,mol-L\

(2)已知溶度积、溶液中某离子的浓度,求溶液中的另一种离子的浓度,如某温度下AgClH勺Ksp=a,在

0.1mo卜的NaCl溶液中加入过量的AgCI固体,达到平衡后c(Ag+)=10amolLL

(3)计算反应的平衡常数,如对■于反应Cu"(叫)+MnS(s)==CuS(s)+Mn2(叫),Kvp(MnS)=c(Mn2

+)-c(S2"),^p(CuS)=c(Cu2+)c(S2~),而平衡常数长=笔展=铲法喀。

【变式3-1】下列关于沉淀溶解平衡的说法中不正确的是()

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.Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,而与沉淀的最和溶液中离子的浓度无关

C.Kp反映了物质在水中的溶解能力,可直接根据Kp的数值大小比较电解质在水中的溶解能力大小

D.Ksp改变,可使沉淀溶解平衡移动

【变式3-2】已知25匚时,BaSCh的Ksp=l.()xl()/°。

⑴将一定量的BaSCh溶于水中,达到平衡状态,c(S(V-)为。

⑵商一定量的BaS04加入O.OlmolL-'的BaCk溶液中,达到平衡时,RSC^)为。

(3)将5mL2.0x10-5moRj的BaCb溶液与5inLLOxitr*由。卜厂的Na2s。4溶液混合,是否有生成沉淀?请说

明原因。

part.

VU分层训练

基I础I强1化

1.某同学为了验证难溶的氯化银在水中也存在沉淀溶解平衡,设计了如下实验方案。下列说法正确的是()

IRAgNO.i溶液卜AgNO,溶液

6

m,____________

I完全反应后过电

-NaCl溶液滤液

三/

步骤①步骤②

A.步骤①中应加入过量的AgNCh溶液

B.步骤①中应使NaCl溶液过量

C.步骤②中现象是无沉淀产生

D.步骤②中选用的AgNOs溶液的浓度应小广步骤①

2.常温下,K$p[Fe(OH)3]=4.0xi(f38,在pH=4的Fe(OH)3饱和溶液中,c(Fe3+)7J()

A.l.OxlO-8molL-1B.4.0xl0-8mol-L-1

C.l.OxlO_26mol-L_1D.1.3X10-28mol-L-1

3.25匚时,在含有大量PbL的饱和溶液中存在着平衡PbL(s)=Pb2+(aq)+2I(aq),加入KI溶液,下列说

法正确的是()

A.溶液中Pb?+和I一浓度都增大B.溶度积常数Ksp增大

C.沉淀溶解平衡不移动D.溶液中Pb?’浓度减小

4.一定温度下,将足量的Ag。分别放入下列物质中,AgQ的溶解度由大到小的顺序是()

11-1

①20mL0.01mol-L-KC1溶液②30mL0.02mol-L_CaCl2溶液③40mL0.03mol-LHC1溶液

④10mL蒸锵水⑤5()mL0.05moiLiAgNCh溶液

A.①,②>③>@>⑤B.④阳>@>②>⑤

C.®>®>®>®>®D.④>®>⑤①

5.下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是()

A.K,p(AB2)小于/fsp(CD),说明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,加入蒸储水,氯化银的Ksp增大

C.可比较离子浓度昂之积与溶度枳Ksp的相对大小来判断沉淀溶解平衡进行的方向

D.在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中,加入稀盐酸,平衡不移动

6.下列有关溶度积常数K$p的说法正确的是()

A.常温下,向BaCCh饱和•溶液中加入Na2cCh固体,BaC()3的Kp减小

B.溶度积常数K卬只受温度影响,温度升高K卬减小

C.难溶电解质的溶度积Ksp越小,则它的溶解度越小

D.常温下,向Mg(0H)2饱和溶液中加入NaOH固体,Mg(OH)2的Ksp不变

7.已知25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.6Xl()F,KXAgQ)=L8XI(T。,在该温度下,下列判断正确的是()

A.向0.001mol-L'*AgNCh溶液中滴入0.001molL1KC1溶液,无沉淀析出

B.向饱和AgQ溶液中加入NaQ溶液,Ksp(AgCl)减小

C.在Mg(OH)2悬浊液中加入少量的NH4cl固体,c(Mg2+)漕大

D.Mg(OH)2固体在氨水中的Ksp比在NH4C1溶液中的长卬小

1

8.已知CaCO3的Ksp=2.8X10?现将浓度为2XIO"mol-L_的Na2cCh溶液与CaCL溶液等体积混合,

若要产生沉淀,则所用CaCL溶液的浓度至少应大于()

A.2.8X10-2molL_|B.1.4X10-5molL-'

C.2.8X10-5mol-LD.5.6X10-5molL-1

9.常温下几种难溶电解质的溶度积如表所示:

物质名称硫化亚铁硫化铜硫化锌

溶度积6.3X10-,x6.3X10-161.6X10-24

向含有等物质的量浓度的FeCL、C11SO4、ZnSCU混合溶液中滴加0.01mol-LrNa2s溶液时,Fe2\Cu2

+、Zi?+沉淀的先后顺序为()

A.Fe2+%Zn2*sCu2+B.Cu2+>Zn"、Fe2+

C.Zn"、Fe2\Cu2+D.Cu2+^Fe2+%Zn2*

10.在O.IOmolL1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌,有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成,当溶液的pH

1-20-1

=8时,c(Cu2-)=mol-L_(Ksp[Cu(OH)2]=2.2x10)0若在0.1molL硫酸铜溶液中通入过量

H2s气体,使CuZ十完全沉淀为CuS,此时溶液中的浓度是mol-L-'o

素养提升

1.下列说法正确的是()

A.含有AgCl和Agl固体的悬浊液中c(Ag^)>e(Cr)=e(r)

B.25°C时,Cu(OH)2在水中的溶解度大于在Cu(NCh)2溶液中的溶解度

C.在含有BaS04沉淀的溶液中加入Na2sCM固体,c(Ba?+)增大

D.25℃时,AgCl在同浓度的CaCh和NaCl溶液中的溶解度相同

2.己知某温度时,CaS04在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,向100mL该条件下的CaS04饱和溶液中

加入400mL0.01mol-L1Na:SC)4溶液,下列叙述正确的是()

c(Ca2*)/(mol-L-')

6.()x1(尸

3.()x1(尸

03.()x10-Z(SOn/(mol・LT)

A.溶液中析出CaSOj固体沉淀,最终溶液中c(SCT)比原来的大

B.溶液中无沉淀析出,溶液中c(Ca2+)、c(SCT)都变小

C.溶液中析出CaSO/固体,溶液中c(Ca2+)、c(SO『)都变小

D.溶液中无沉淀析出,但最终溶液中c(SOr)比原来的大

59

3.已知:Arsp(CaSO4)=7.1xl0-,^sp(CaCO3)=5.0x10-o室温下,反应CaSC)4(s)+CO,(aq)^=CaCO3(s)+

SO>(aq)达到平衡时,下列说法错误的是()

A.CaCCh的质量不再变化

B.溶液中2岩2=142x104

C.增加溶液中CO:的浓度,平衡右移

D.加入少量盐酸,COf的浓度一定减小

4.一定温度下,(aq)+C「(aq)体系中,c(Ag')和c(C「)的关系如图所示。下列说法错误的是

()

/

°cCCiyCmolL-')

A.a、b、c三点对应的Ksp相等

B.d点的溶液为AgCl的不饱和溶液

C.AgCl在c点的溶解度比b点的大

D.AgCl溶于水形成的饱和溶液中,c(Ag+)=c(Cl一)

5.痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的•类疾病。关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿

酸钠(NaUr)晶体,有关平衡如下:

-6

①HUr(尿酸,aq)U「(尿酸根,aq)+lT(aq)(37C时,/:a=4.0X10)

②aNUr(s)Ur-+Na+

(1)37℃时,LOL水中最多可溶解8.0X10-3moi尿酸钠,此温度下尿酸钠的Ksp为。

(2)冬季时,关节炎发作多在脚趾和手指的关节处,这说明温度降低时,尿酸钠的Ip(填“增大”“减

小”或“不变”),生成尿酸纳晶体的反应是(填“放热”或“吸热”)反应。

(3)37°C时,某尿酸结石病人尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0X10—3mo卜L「,其中尿酸分子的

浓度为5.0X10Fmo卜L「,该病人尿液的c(H')=,pH(填=”或“<”)7。

专题3水溶液中的离子反应

第四单元沉淀溶解平衡

第1课时沉淀溶解平衡原理

part.

学习目标

1.通过实验探究,认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解立衡。

2.能够根据化学平衡原理分析沉淀溶解平衡的影响因素。

3.能够利用离子积与溶度积常数的关系判断溶液中难溶电解质的沉淀和溶解情况。

重点:沉淀溶解平衡的因素;溶度积常数和溶度积规则。

是点:沉淀溶解平衡的因素;溶度积常数和溶度积规则。

思维导图

-{同离子效应:

q化学反应

part.

知识导学

一、沉淀溶解平衡原理

1.沉淀溶解平衡的建立

(1)【实验探究】Pbh的溶解实验

将少量PbL固体加入盛有一定量水的烧杯中,用玻璃棒充分搅拌,静置。

取2mL上层清液中于试管中,滴加AgNCh溶液。

实验现象:试管中有黄色沉淀生成。

实验结论:Pbh的溶解度很小,但仍有极少量的溶解。

2,

PbL溶于水的平衡方程式是Pbl2(s)-Pb(aq)+2r(aq)o

(2)沉淀溶解平衡的建立

在有AgCl沉淀生成的溶液中,同时存在溶解过程和沉淀过程。

2.沉淀溶解平衡的概念

在一定温度3当沉淀溶解和生成的速率相等时,体系中形成了饱和溶液,即建立了动态平衡,叫做沉

淀溶解平衡。

3.沉淀溶解平衡状态的特征:

(1)动态平衡:y溶蝌=y沉淀和。

(2)达到平衡时,溶液中离子的浓度保持不变。

(3)当改变外界条件时,溶解平衡将发生移动,达到新的平衡。

二、影响沉淀溶解平衡的因素

1.内因

难溶物质溶解程度的大小,主要取决于物质本身的性质。

2.外因

影响沉淀溶解平衡的外部因素有温度、浓度、加入的电解质等。

(1)温度:温度升高,多数沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。

(2)浓度:加水稀释,浓度减小,平衡向溶解的方向移动。

(3)同离子效应:加入与难溶电解质构成微粒相同的物质,平衡向生成沉淀的方向移动。

(4)化学反应:加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质,平衡向溶解的方向移动。

三、溶度积常数

1.溶度积常数

⑴概念:

在一定温度下,难溶电解质达到沉淀溶解平衡后的溶液为饱和溶液,其离子浓度不再发生变化,溶液中

各离子浓度塞之积为常数,叫做溶度积常数(简称溶度积),用Ksp表示。

(2)意义:溶度积(KQ反映了物质在水中的溶解能力。

对同类型的难溶电解质(如AgCl、AgBr、Agl)而言,长尔越小,难溶电解质在水中的溶解能力越小。

(3)溶度积常数表达式

写出下列沉淀溶解平衡的溶度积常数的表达式

+

AgCl(s)^Ag(aq)4-Cr(aq)Ksp=c(\g)c(C[~)

3-33

Fe(OH)3(s)—Fe\aq)4-30H(aq)/fsp=c(Fe,)c(OH-)

fl+wnw

A«Bw(s)-wA(aq)+wB^-laq)/:Sp=c(A^)-c(B)

2.溶度积规则

通过比较溶度积Ksp与溶液中有关离子浓度哥的乘积Q的用对■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;

(l)0c>Ksp,溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡。

(2)Qc=Ksp,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态。

(3)Qc<Kp,溶液不饱和,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。

【易错提醒】

(1)溶度枳Mp仅与温度有关。

(2)溶度积与溶解度均可表示物质的溶解性。

(3)相同类型的电解质,浴度积越小,其溶解度越小。

(4)可以利用Kp计算饱和溶液中某种离子的浓度。

(5)相同类型的难溶电解质,《中越大,在水中的溶解能力越强。如相同温度下,Ksp(FeS)=L59X1(尸9,

/fsp(CuS)=1.267X10-36,则CuS比FeS更难溶;

10

(6)时相差不大时,Ksp不能直接作为比较依据,如相同温度下,^P(AgCl)=1.8X10,Ksp[Mg(OH)2]

=56X10-12,虽然Mg(OH)2的心较小,但不能认为Mg(OH)2比AgCl更难溶。

(7)在进行有关计算时一定要注意难溶电解质的化学组成及溶液混合后体积变化引起的离子浓度变化。

效果检测

I.请判断下列说法的正误(正确的打7”,错误的打“X”)

(l)AgCl达到沉淀溶解平衡时,其溶解速率与沉淀速率相等,e(Ag+)和c(C「)均不变(4)

(2)BaSO4在相同物质的量浓度的硫酸钠和硫酸铝溶液中的溶解度相同(X)

(3)升高温度,沉淀溶解平衡一定正向移动(X)

(4)为减少洗涤过程中固体的损耗,最好选用稀硫酸代替1120来洗涤BaSO4沉淀(力

(5)向一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na2O固体,恢复到原来温度时,溶液中的Na卡总数不变(X)

(6)溶度积是沉淀溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积(X)

(7)溶度积受离子浓度大小的影响(X)

(8)改变外界条件使沉淀溶解平衡正向移动,Ksp一定增大(X)

(9)Ksp小的难溶电解质的溶解度一定小于Ksp大的难溶电解质的溶解度(X)

(10)可利用溶液混合后的离子浓度赛之积与Ksp的相对大小来判断溶液混合后是否有沉淀生成(力

2+

2.已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)-Mg(aq)+20ir(aq),在Mg(OH)2悬浊液中,请分析当改变下列条

件时,对该溶解平衡的影响,填写下表:

条件改变移动方向c(Mg2+)c(OH)溶解度

加水正向移动不变不变不变

升温正向移动增大增大增大

力口MgCh(s)逆向移动增大减小减小

加盐酸正向移动增人减小增人

力口NaOH(s)逆向移动减小增大减小

3.已知Ksp(BaCO3)=2.6xl()-9,^(BaSO^l.lxlO^o

_1

(1)BaCO3ffi20mL0.01molLNa2cO3溶液中的K冲_____(填“大于”、“小于”或“等于”)其在20mL

O.OlmolLBaCL溶液中的Kp。

(2)现将浓度为2x10。10卜L^Na2cCh溶液与BaCL溶液等体积混合,则生成BaCQ沉淀所需BaQ2溶液的最

小浓度为molL-,o

⑶向含有BaS04固体的溶液中滴加Na2cO3溶液,当有BaCCh沉淀生成时,溶液中柴=(保

留三位有效数字)。

答案等于5.2x10-523.6

解析(l)Ksp只与温度有关,故相等。

(2)Na2c。3溶液与BaCL溶液等体积混合,此时XI04molL「,根据K$p(BaCO3)=c(Ba2

+2-,

)C(CO3-),生成BaC03沉淀需要的Ba?+的最小浓度c(Ba2+)="嫖微二=裟得molL=

C\\.A/J)1A,1u

2.6X105mol-L-1,原溶液中c(Ba2+)为2X2.6xlO-smo卜1/1=5.2x10-5mo卜L,

(3)K$p(BaSO4)<Ksp(BaCO3),则加入氯化钢溶液时,SO;先沉淀,当BaCCh开始沉淀时,溶液中:;;葛一;一

Ksp(Bag)2.6x10」

=府(BaS04)=l.lxior,°“236

-,-2

4.已知25℃时,/Csp(AgCl)=1.8X10°,/Csp(Ag2CrO4)=2.0XIO',4sp(AgI)=8.5X10一乙

(1)25℃时,氯化银的饱和溶液中,c(Cl-)=,向其中加入Na。固体,沉淀溶解平衡(填

“左移”“右移”或“不移动”),溶度积常数(填“变大”“变小”或“不变”

(2)25℃时,若向50mL0.018molL)的AgNCh溶液中力口入50mL0.020molL-1的盐酸,混合后溶液中的

c(Ag)=,pH=。

(3)25°C时,氯化银的饱和溶液和铭酸银的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序为,由此可得出

________更难溶。

(4)将等体积的4X1(尸molL-1的AgNCh溶液和4XIO-3molL-1的LCrO,溶液混合(填“有”或

“没有”)Ag2cl'04沉淀产生。

答案(1)1.3乂10-5mo卜口左移不变

(2)1.8xl0'7mol-L-12

⑶AgzCrOQAgQAgCl

(4)有

解析(1)氯化银的饱和溶液中无其他离子影响,e(Ag+)=c(Cr)=3.8xl(r。mol-L-^UxlO-5molfo

(2)/?(AgN03)=50mLx0.018molL-1=0.9mmol,«(HC1)=5OmLx0.020mol-L*=1mmol,两溶液混合:AgNCh

+HCl=AgCll+HNO,HQ过量:故反应后的c(C「)=="io

3(♦U々[I黑J:"illJL>

■3nolL-1,K$p(AgCl)=1.8x10叱解得c(Ag*)=1.8、10-7血011%H卡未被消耗,c(H,)=:黑,=1x10

IIJ\fI11ll.«r

2mol-L1,pH=—lg(lxlO2)=2O

⑶在Ag2CrO4的沉淀溶解平衡中,设c(CrO3)=xmol-L「,Ag2CrO4(s)2Ag'+CrO/

lxx

(2xF.x=2.0xl0r2.x3=05xl0-i2,x=W53xl0-4'C(Ag+)=2xmolLr=2x*lxl0-4mo].L-£i6xl0-4molL

4x103

(4)4x103mol-L।的AgNCh溶液和4x103mol-L।的K2OO4溶液等体积混合:c(Ag)=1_〔mol-L'=

2x103mol-L-,»同理可以求得c(CrO4)=2><103mol-L-1»故:c\Ag~>

-32x_3_912

c(CrOr)=(2xl0)2xl0=8xl0>^sp(Ag2CrO4)=2.0xl0-,所以有AgzCrCki沉淀产生。

part.

VD问题探究

A问题一沉淀溶解平衡原理

【典例1】下列有关AgCl沉淀的溶解平衡状态的说法中,正确的是()

A.AgQ沉淀的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C厂

C.升高温度,AgCl的溶解度不变

D.向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体,AgCl的溶解度不变

答案A

解析AgCl固体在溶液中存在溶解平衡,所以溶液中有Ag+和C「,8错飞升高温度,AgCl溶解度增大,

C错;向平衡体系中加入NaCl固体,增大了c(C「),溶解平衡左移,AgCl溶解度减小,D错。

【变式1-1J下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是()

A.反应开始时,溶液中各离子浓度相等

B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀的生•成和溶解的速率相等

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,如果再加入难溶的该沉淀物,将促进溶解

答案B

解析反应开始时,各离子的浓度没有必然的关系,A项不正确;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,C项不正确;沉淀溶解达到平衡后,再加入难溶的该沉淀物,平衡不会移动,

D项错。

【变式1・2】下列关于沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag++C「的说法正确的是()

A.AgCl沉淀的生成和溶解同时在不断进行,且速率相等

B.等物质的量的AgNCh和NaCl溶于水后,溶液中不存在Ag一和C1

C.只要向含有AgQ的饱和溶液中加入盐酸,一定会有沉淀生成

D.""说明AgCl没有完全电离,AgCl是弱电解质

答案A

解析沉淀溶解平衡是一个动态平衡,A项正确;存在沉淀溶解平衡,则溶液中肯定存在Ag+和C「,B项错

误;如果加入盐酸后溶液中C厂的浓度小于原饱和溶液中。一的浓度,则不产生沉淀,C项错误;"”说

明AgCl是极少部分溶解,但溶解的部分完全电离,AgCl是强电解质,D项错误。

A问题二影响沉淀溶解平衡的因素

【典例2】Mg(0H)2固体在水中存在下列溶解平衡:Mg(OHHs)-Mg2-(aq)+2OH<aq),欲减少Mg(0H)2

固体的量,可以加入少量的()

A.NaOH固体B.NaCl固体C.NaHSOq固体D.MgSC>4固体

答案C

解析欲使Mg(OH)2减少,应使平衡右移,NaHSCh电离产生的H+会使平衡体系中c(OH-)减小,而使沉淀

溶解平衡右移,Mg(OH)2固体的量减小。

【解题必备】影响沉淀溶解平衡的因素

1.内因

难溶电解质的沉淀溶解平衡主要决定于难溶电解质本身的性质。如CaSCU微溶于水,CaCCh难溶于水。

2.外因

(1)温度:温度升高,多数溶解平衡向溶解的方向移动。

(2)浓度:加水稀释,浓度减小,平衡向溶解方向移动。

(3)同离子效应:加入与难溶电解质构成微粒相同的物质,平衡向生成沉淀的方向移动。

(4)化学反应:加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质,平衡向溶解的方向移动。

【变式2-1】一定温度下,在Ba(0H)2的悬浊液中,存在Ba(OH)2固体与其电离的离子间的溶解平衡关系:

2+

Ba(OH)2(s)-Ba(aq)+2OH(aq),向此体系中再加入少量的BaO粉末,如果保持温度不变,则下列

说法正确的是()

A.c(Ba?+)增大B.溶液中Ba?+数目减少

C.溶液pH减小D.溶液pH增大

答案B

解析Ba(OH)2⑸1Ba2+(aq)+2OH—(aq),加入少量的BaO粉天,BaO与HzO反应消耗了水,溶液中有部

分沉淀析出,且溶液仍为饱和溶液,c(Ba2')、c(OH),pH均不变。

【变式2-2】除了酸以外,某些盐也能溶解沉淀。利用下表三种试剂进行实验,相关分析不正确的是()

编号①②③

分散质Mg(OH)2HC1NH4C1

备注悬浊液1molL-11mol-L1

A.向①中加入酚1%显红色,说明物质的“不溶性”是相对的

B.分别向少量Mg(OH)2沉淀中加入适量等体积②③均能快速彻底溶解

C.①、③混合后发生反应:Mg(OH),(s)+2NH;(aq)=Mg2+(aq)+2NHa-H)O(aq)

D.向①中加入少量②,c(OFT)减小,Mg(OH)2溶解平衡止向移动

答案B

解析Mg(OH)2是难溶电解质,在水中有少量的溶解.,而且电离出0H,溶液显弱碱性,所以没有绝对不

溶的物质,故A正确:Mg(OH)2沉淀与HC1发生中和反应,反应较快;Mg(OH”沉淀电离出来的OFT与

NH4cl电离的镂根离子结合生成弱电解质,反应较慢,故B错误;NH.|能结合Mg(OH)2电离出的OH,

2+

生成弱电解质NHJH2O,所以①、③混合后发生反应:Mg(OH)2(s)+2NH4(aq)-Mg(aq)+

2+

2NH3H2O(aq),故C正确;在Mg(OH”的悬浊液中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)—Mg(aq)+2OH-

(aqj,所以向①中加入少量②,c(OH)减小,Mg(OH)2溶解平衡正向移动,故D正确。

A问题三溶度积常数

-10-,3-,,

【典例31已知Ksp(AgCl)=1.56xlO,Ksp(AgBr)=7.7xlO,Ksp(Ag2CrO4)=9xl0o某溶液中含有C「、

Br一和CrO:,浓度均为0.010mo卜L「,向该溶液中逐滴加入0.010mo卜的AgNCh溶液时,三种阴

面子产生沉淀的先后顺序为()

A.Cl、Bi>C1O4B.C1O4、Bi>Cl

C.B「、CFsCrO:D.Br,CrO;、Cl-

答案C

解析根据三种难溶物的溶度积数据,在C「、Br一和CrO;的浓度均为0.010mo卜时,氯离子沉淀时银

离子的最小值是1.56xl0-1°/0.010molL"=1.56x108门股卜口,;臭离子沉淀时银离子的最小值是7.7x1。力/

0.010molL-,=7.7xlo-11molL-l,CrOr沉淀时银离子的最小值是(9乂10-"/0.()10mo卜

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