2017-2018版高中化学第3章水溶液中的离子平衡第4节难溶电解质的溶解平衡第1课时沉淀溶解平衡与溶度积学案新人教版选修4

1、第四节难溶电解质的溶解平衡第1课时沉淀溶解平衡与溶度积1知道沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。2明确溶度积和离子积的关系，并由此学会判断反应进行的方向。(重点)沉 淀 溶 解 平 衡基础初探教材整理1沉淀溶解平衡的概念在一定温度下，当沉淀溶解和生成速率相等时，即建立了动态平衡，叫做沉淀溶解平衡。如AgCl溶于水有AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)。2沉淀溶解平衡的特征动态平衡，溶解速率和沉淀速率不等于0。溶解速率和沉淀速率相等。平衡状态时，溶液中的离子浓度保持不变。当改变外界条件时，溶解平衡发生移动。3沉淀溶解平衡的移动固体物质的溶解是可逆过程：固体物质溶液中的溶质(1)v溶解v沉淀固体溶解

2、(2)v溶解v沉淀溶解平衡(3)v溶解。【答案】溶 度 积 常 数基础初探教材整理1溶度积常数Ksp在一定温度下，沉淀达溶解平衡后的溶液为饱和溶液，其离子浓度不再发生变化，溶液中各离子浓度幂之积为常数，叫做溶度积常数(简称溶度积)，用Ksp表示。2表达式(1)AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)Kspc(Ag)c(Cl)；(2)Ag2S(s)2Ag(aq)S2(aq)Kspc2(Ag)c(S2)；(3)Fe(OH)3(s)Fe3(aq)3OH(aq)Kspc(Fe3)c3(OH)；(4)AmBn(s)mAn(aq)nBm(aq)Kspcm(An)cn(Bm)。3通过比较溶度积与溶液中有关离子

3、浓度幂的乘积离子积Qc的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解：(1)QcKsp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。(2)QcKsp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。(3)QcS(AgBr)(3)a点是否有沉淀析出？b点是否有沉淀析出？【提示】a点：QcKsp，溶液过饱和，有沉淀析出。(4)采取什么措施可以使溶液由c点到d点？该过程中Ksp(AgBr)是否变化？【提示】增大c(Br)；不变化。(5)已知AgBr(s)Ag(aq)Br(aq)H0，则升高温度，Ksp(AgBr)如何变化？【提示】增大。认知升华1溶度积的意义(1)溶度积Ksp值的大小只与难溶

4、电解质本身的性质和温度有关，与浓度无关。(2)Ksp大小反映难溶电解质的溶解能力，Ksp越小，说明难溶物越难溶解。(3)相同类型的物质，溶度积越小，其溶解度越小。2根据溶度积能计算出饱和溶液中离子浓度，由溶液体积可计算出溶解的溶质的物质的量，Ksp与S换算时，S的单位必须用物质的量浓度(molL1或moldm3)。题组冲关题组1溶度积及有关计算1下列有关溶度积常数Ksp的说法正确的是 ()A常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小B溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp减小C溶度积常数Ksp只受温度影响，温度升高Ksp增大D常温下，向Mg(OH)2饱和溶

5、液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的Ksp不变【解析】温度不变，溶度积常数不变，故A项不正确；大多数的难溶物温度升高，Ksp增大，但也有少数物质相反，故B、C均不正确。【答案】D2已知几种难溶电解质的溶度积常数Ksp(25 )见下表：难溶电解质AgClAgBrAgIAg2SO4Ag2CrO4Ksp1.810105.410138.510171.41051.121012下列叙述不正确的是 ()A由溶度积常数可判断在相同条件下一些物质的溶解性大小B将等体积的4103 molL1的AgNO3溶液和4103 molL1的K2CrO4溶液混合，有Ag2CrO4沉淀产生C向AgCl的悬浊液中滴加饱和NaB

6、r溶液可以得到黄色AgBr悬浊液D向100 mL 0.1 molL1的Na2SO4溶液中加入1 mL 0.1 molL1的AgNO3溶液，有白色沉淀生成【解析】D项，混合溶液中c(Ag)0.1 molL10.001 molL1，c2(Ag)c(SO)0.00120.11107Ksp时，有沉淀析出。溶液中Cl、Br、CrO的浓度均为0.010 molL1，向该溶液中逐滴加入0.010 molL1的AgNO3溶液时，溶解度小的先满足QcKsp，有沉淀析出。比较Ksp，AgBr、AgCl同类型，溶解度：AgBr，故溶解度顺序为AgBrAgClAg2CrO4，推知三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br、C

7、l、CrO。【答案】C题组2沉淀溶解平衡曲线及应用4某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()A加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点B通过蒸发可以使溶液由d点变到c点Cd点无BaSO4沉淀生成Da点对应的Ksp大于c点对应的Ksp【解析】A项中加入Na2SO4，溶液中c(SO)增大，导致c(Ba2)减小，而a、b两点c(Ba2)相同，故A项错误；蒸发时由于水分的减少，使c(Ba2)和c(SO)都增大，而d、c两点c(SO)相同，故B项错误；d点在平衡曲线的下方，即溶液中c(Ba2)c(SO)Ksp(BaSO4)，故在d点时无沉淀，故C项正确；难溶电解质的Ks

8、p只受温度影响，因此a、c两点的Ksp相同。【答案】C5某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是()AKspFe(OH)3Ksp，c(Ba2)c(SO)Cc(Ba2)c(SO)Ksp，c(Ba2)c(SO)Dc(Ba2)c(SO)Ksp，c(Ba2)c(SO)。【答案】C4将氨水滴加到盛有AgCl的试管中直至AgCl完全溶解，对上述过程的有关解释或叙述正确的是()A所得溶液中c(Ag ) c(Cl)Ksp(AgCl)B上述实验说明Cl与NH间有很强的结合力C所得溶液中形成了难电离的

9、物质D上述过程中NH3H2O的电离常数增大【解析】一水合氨和溶解的AgCl反应生成络合物Ag(NH3)2OH，故A错误；反应生成Ag(NH3)2OH，说明Ag和NH3有很强的结合力，故B错误；一水合氨和溶解的AgCl反应生成络合物Ag(NH3)2OH，说明Ag(NH3)2OH比AgCl更难电离，故C正确；弱电解质的电离平衡常数只与温度有关，温度不变，一水合氨电离平衡常数不变，故D错误。【答案】C5在饱和Ca(OH)2溶液中存在溶解平衡：Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)，加入以下溶液，可使pH减小的是()ANa2S溶液BAlCl3溶液CNaOH溶液DNa2CO3【解析】S2、CO

10、均水解显碱性，NaOH溶液提供OH，故加入Na2S、Na2CO3，NaOH碱性溶液均能使溶液c(OH)增大，pH增大；由于Al3水解显酸性，使c(OH)减小，故pH减小。【答案】B6已知：Ksp(AgCl)1.81010，Ksp(AgI)1.51016，Ksp(Ag2CrO4)2.01012，则下列难溶盐的饱和溶液中，Ag浓度大小顺序正确的是()AAgClAgIAg2CrO4BAgClAg2CrO4AgICAg2CrO4AgClAgIDAg2CrO4AgIAgCl【解析】因为AgCl和AgI的结构相似，由Ksp可知AgCl的c(Ag)大于AgI的；AgCl中的c2(Ag)Ksp1.81010，

11、Ag2CrO4(s)2Ag(aq)CrO(aq)的Kspc2(Ag)c(CrO)c3(Ag)2.01012，所以Ag2CrO4中c(Ag)大于AgCl中的c(Ag)。【答案】C7已知Zn(OH)2的溶度积常数为1.21017，则Zn(OH)2在水中的溶解度为()A1.4106 mol/LB2.3106 mol/LC1.4109 mol/LD2.3109 mol/L【解析】c(Zn2)c(OH)，KspZn(OH)2c(Zn2)c2(OH)4c3(Zn2)1.21017，所以c(Zn2)1.4106 mol/L，即Zn(OH)2在水中的溶解度为1.4106 mol/L。【答案】A8室温时，M(O

12、H)2(s)M2(aq)2OH(aq)Kspa，c(M2)b molL1时，溶液的pH等于()A.lg() B.lg()C14lg()D14lg()【解析】由Kspc(M2)c2(OH)得c(OH)() molL1，KWc(H)c(OH)得c(H) molL1，pHlg 14lg()。【答案】C9某温度时，Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。 请回答下列问题： (1)A点表示Ag2SO4是_(填“饱和”或“不饱和”)溶液。(2)B点对应的Ksp_(填“”、“ac10在t 时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t 时AgCl的Ksp41010，下列说法不正确的是() 【

13、导学号：】A在t 时，AgBr的Ksp为4.9l013B在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，可使溶液由c点到b点C图中a点对应的是t AgBr的不饱和溶液D在t 时，AgCl(s)Br(aq)AgBr(s)Cl (aq)的平衡常数K816【解析】根据溶度积的定义，Kspc(Ag)c(Br)710771074.91013，故说法A正确；AgBr(s)Ag(aq)Br(aq)，加入溴化钠溶液中，c(Br)增大，促使平衡向逆反应方向进行，c(Ag)减小，故说法B错误；此时的离子积Ksp，说明此溶液属于不饱和溶液，故说法C正确；两种难溶电解质作比较时，Ksp小的溶解度不一定小，故说法D正确。【答案】B能力提升11已知在25 时KspMg(OH)23.21011，KspCu(OH)22.21020。(1)假设饱和Mg(OH)2溶液的密度为1 gmL1，试求Mg(OH)2的溶解度为_g。(2)在25 时，向0.02 molL1的MgCl2溶液中加入NaOH固体，如要生成Mg(OH)2沉淀，应使溶液中的c(OH)最小为_molL1。(3)25 时，向