难溶电解质的溶解平衡解析

1、高中化学选矿4人教版，第四节知道难溶性电解质的溶解平衡，目标导航 1.沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。 2、利用平衡迁移原理分析沉淀的溶解和生成、沉淀转化的本质，解决生产、生活中的实际问题。 3 .明确溶解度积与离子积的关系，学习判断反应的进行方向。 一、难溶性电解质的溶解平衡1 .固体物质的溶解度(s )和溶解性的关系2 .溶解平衡状态：固体溶质在一定温度下在水中形成溶液时，溶液中的_保持不变的状态，在此状态下固体溶质_的速度与溶液中的溶质分子_的速度相等，但溶解和结晶化还在进行中。 在有0.01g、1g、10g、饱和、溶质质量、溶解、结晶、3 .沉淀溶解平衡(1)的概念的温度下，当沉淀_

2、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的速度相等时，建立了动平衡，被称为难溶性电解质的溶解平衡。 AgCl溶于水的溶解平衡如下所示。 _ _ _ _ _ _ _ _。 (2)特征、溶解、生成、动态平衡，溶解速度和沉淀速度不为零，溶解速度和沉淀速度不为零，平衡状态时，溶液中的离子浓度为_ _ _ _ _，改变外部条件时，溶解平衡为_ _ _ _ _，相等，不变地移动【提案一议】1 .溶解度和反应极限、化学答案不能做到最后。 影响右、减少、减少、增大、增大、右、左、右、左、减少、减少、增大、增大、减少、沉淀溶解平衡的因素： (1)内因：溶质自身的性质。 没有绝对不溶的物质是相同的微溶解物质，溶

3、解度差也大的易溶解质如果是饱和溶液的话就存在溶解平衡。 (2)外因：浓度：加入水，平衡向溶解方向移动。 温度：升温，多数平衡向溶解方向移动就像Ca(OH)2的溶解平衡一样，少数平衡向生成沉淀的方向移动。 同离子效果：在平衡体系中加入相同的离子，使平衡向生成沉淀的方向移动。 其他：如果加入能与平衡体系中的一部分离子反应生成更难溶性的物质或气体的离子，平衡就会向溶解方向移动。 3、从物质的种类、变化过程的角度分析沉淀溶解平衡和弱电解质的电离平衡的差异的答案(1)按物质来看，难溶性电解质可以是强电解质也可以是弱电解质的BaSO4只有强电解质，Al(OH)3只有弱电解质)，难电离物质只有弱电解质。 (

4、2)从变化过程来看，沉淀溶解平衡是指溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成沉淀与溶解的平衡状态，电离平衡是指溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转换处于平衡状态。 二、沉淀溶解平衡的应用1 .沉淀的生成(1)ph调整法：加入氨水调整pH=4，可去除氯化铵中的杂质氯化铁。 反应离子方程式：加入沉淀剂的方法：以Na2S、H2S等作为沉淀剂，使很难溶解在Cu2、Hg2等中的硫化物CuS、HgS等沉淀。 反应离子的方程式如下。 Na2S生成cus。 _ _ _ _ _ . 流过H2S生成cus。 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _，Fe3 _ 3n H3 H2O=Fe (oh )3_ n

5、H4、S2- Cu2=CuS下箭头，H2S Cu2=CuS 2H，2 .沉淀的溶解(1)原理：根据平衡移动原理， 只要溶解平衡体系中的对应离子继续存在于水中难溶性电解质中，平衡就会向沉淀溶解的方向移动，沉淀就会溶解。 (2)例：CaCO3沉淀可溶于盐酸：去除、H2CO3、HCO3-、CO2气体的生成和释放，使CaCO3溶解平衡体系的CO32-浓度减少，平衡向_的方向移动。 用HCl溶解难溶性电解质FeS、al 3和Cu 2的离子方程式在Mg(OH)2悬浊液中分别滴加蒸馏水、稀盐酸、NH4Cl溶液，白色沉淀使_，为“溶解”或“不溶解”。 沉淀溶解，FeS 2h=fe2h2s、Al(OH)3 3H

6、=Al3、3H2O、Cu(oh)2 2h=Cu23H2O，溶解、溶解度越小，溶解度越小，实验研究AgCl、AgI、Ag2S的有白色沉淀生成白色沉淀生成黄色沉淀，黄色沉淀生成黑色沉淀，溶解度小的沉淀生成溶解度小的沉淀，Mg(OH)2和Fe(OH)3的转化(教材实验3-5 )，产生白色沉淀，产生红褐色沉淀，上层为无色溶液，下层为红褐色沉淀，MGC l2NaOH=mg (2 2NaCl (2)沉淀转化的实质沉淀转化的本质是转移，即将沉淀转化为沉淀。 沉淀溶解平衡，溶解度小，溶解度更小，【提案】1 .选择溶液中的SO42-，钙盐还是钡盐？ 为什么要选择沉淀剂？答案(CaSO4微溶解于水中，BaSO4难

7、溶解于水中，去除SO42-时，为了使SO42-的沉淀更完全，钡盐选择钡盐。 (2)选择沉淀剂时，产生沉淀的反应不得影响其他完全好的离子的存在。 从沉淀剂导入溶液的杂质离子必须容易地除去和导入新的杂质离子。 向Mg(OH)2悬浊液中分别滴加稀盐酸和NH4Cl溶液，使溶液变得澄清，并说明原因。 三、溶度积(Ksp) 1.溶度积Ksp在一定温度下，是难溶性电解质的饱和溶液，各_的积为常数，称为溶度积常数，用Ksp表示。 PS=PS (PS ) PS式： Ag2SO4的溶解度积常数是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ . Ksp(Ag2SO4)=c2(Ag )c(SO42-)、离子浓度、3 .影响

8、因素4 .溶解积Ksp和离子积Qc的关系通过比较溶解积和溶液中的离子浓度平方的积离子积Qc的相对大小，能在某种条件下沉淀生成或溶解吗(1)Qc_Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直到溶液饱和为止形成新的平衡(2)Qc _ Ksp，溶液饱和，沉淀和溶解处于平衡状态(3)Qc _ Ksp，溶液不饱和，没有沉淀析出，添加过剩的难溶性电解质，溶液饱和、=、Ksp，溶解度小的沉淀也能转换成溶解度大的沉淀。 2 .在同温条件下Ksp的数值越大，难溶性电解质在水中的溶解力越强的认识是正确的吗？ 答案不是。 同样的物质，Ksp的数值越大，难溶性电解质在水中的溶解力越强。 对于AgClAgBrAgI不同种类的物质

9、，像Ksp(AgCl)=1.810-10、KspMg(OH)2=1.810-11那样，Mg(OH)2不认为比AgCl难溶性，需要改变溶解度进行比较。 以Ksp(BaSO4)=1.110-10为例，尝试了溶解度积和溶解度的换算。 答案是沉淀的饱和溶液很稀，所以认为其密度几乎是1 gmL-1。 根据ksp (baso4)=1.110-10，1 .沉淀溶解平衡应用于工业除杂的【例1】工业制氯化铜的情况下，用蒸汽将浓盐酸加热到80 左右，逐渐加入粗制氧化铜粉(含杂质的氧化亚铁)，充分搅拌使其溶解，CuO2HCl=。 已知在pH值为9.6时，Fe2以Fe(OH)2的形式完全沉淀：在pH值为6.4时，Cu

10、2以Cu(OH)2的形式完全沉淀，在pH值为34时，Fe3以Fe(OH)3的形式完全沉淀。(1)除去溶液中的Fe2的方法是： () a .直接加入碱，精制溶液pH9.6 B .铜粉，还原Fe2，将Fe2氧化成Fe3，加入34 D .硫化氢，使Fe2直接沉淀(2)为了工业上除去溶液中的Fe2，NaClO 向溶液中加入NaClO后溶液的pH变化情况，() a.b.b.c.d.d .有可能变大，(3)在该溶液中仅含有Fe3时，为了将pH调整到34，在溶液中加入() A.NaOH溶液b .氨水C.CuCl2溶液d.c 加上d解析(1)A项的pH9.6的话，在Cu2也沉淀的b项中，铜粉不能还原Fe2的d

11、项中，Fe2不与H2S反应。 (2)NaClO具有强氧化性，Fe2氧化： Fe2clo- 2H=2fe3cl- h2o消耗，反应中h、pH必然增大。 (3)因为该溶液中只含有杂质Fe3，所以为了将pH调整到34，需要添加的物质与酸反应，减少c(H )，并且不导入新的杂质离子，d项满足条件。 特别是在物质的去除、精制实验中，请务必注意不要导入新的杂质。 上述问题的第(3)中，NaOH溶液、氨水的pH可以调整为34，但杂质离子被导入。 变式训练1某小型化工厂生产皓月(ZnSO47H2O )的工艺流程如下图所示：氢氧化物沉淀开始后，沉淀完全的pH范围分别为Fe(OH)3:2.73.7； Fe(OH)

12、2:7.69.6； Zn(OH)2:5.78.0。 回答以下问题： (1)添加的试剂选择氨水、NaClO溶液、20% H2O2溶液、浓硫酸、浓硝酸等。 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ . 答案(1)Zn除去Cu2、Fe3等杂质离子(2)将2)20% H2O2溶液H2O2作为氧化剂，将Fe2氧化成Fe3，调整不导入其他杂质(3)ZnO和Zn(OH)2(答案是合理的)溶液的pH，将Fe3调整为Fe(OH ) 在去沉淀分析中发生了可以向溶液中添加Zn的反应：

13、 cu2zn=zn2cu，f3zn=2fe2zn2，然后将Fe2氧化成Fe3，选择氧化剂时使用H2O2。 H2O2的还原生成物为H2O，不导入杂质，因此调整溶液的pH，将Fe3水解，使Fe(OH)3沉淀除去。 2 .沉淀溶解平衡曲线【例2】t时AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。 另外，在t 下AgCl的Ksp=410-10，以下说法不正确的是() a.t下AgBr的Ksp是4.910-13 .在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，溶液中的c点与b点c .图中的a点对应的是AgBr的不饱和溶液的回答b .图中向AgBr饱和溶液中加入NaBr固体时，c(Br-)增大，溶解平衡反向移动，c(

14、Ag )减少，因此b偏移。 在a点QcKsp，因此有BaSO4沉淀生成的c项、不饱和溶液蒸发溶剂，c(SO42-)、c(Ba2 )全部增大，正确的d项、升温、Ksp增大、c (so42 1 .以下AgCl沉淀的溶解平衡说法正确的是() A.AgCl沉淀的生成和沉淀溶解达到平衡后，B.AgCl难溶于水，溶液中不会提高Ag和Cl- C .温度，AgCl沉淀的溶解度在d.AgCl沉淀中加入NaCl固体， 回答agcl沉淀溶解度不变的c在难溶物达到溶解平衡时不会停止沉淀的生成和溶解，但没有溶解和生成速度相等的绝对不溶的物质。温度越高，一般物质的溶解度越大，向agcl沉淀中加入NaCl固体，使溶解平衡向左移动，减少agcl的溶解度已