沉淀溶解平衡复习

沉淀溶解平衡复习nullnull沉淀溶解平衡 null1、定义:一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。2、沉淀溶解平衡常数-----溶度积Ksp （1）表达式：例： PbI2(s) Pb2+ + 2I- Ksp = [Pb 2+] [I-]2 一、沉淀溶解平衡null请写出 AgCl 、Cu(OH)2 、 BaSO4 、 Al(OH)3 的溶度积KSP表...

nullnull沉淀溶解平衡 null1、定义:一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。2、沉淀溶解平衡常数-----溶度积Ksp （1）表达式：例： PbI2(s) Pb2+ + 2I- Ksp = [Pb 2+] [I-]2 一、沉淀溶解平衡null请写出 AgCl 、Cu(OH)2 、 BaSO4 、 Al(OH)3 的溶度积KSP表达式Ksp = [Ag+] [Cl-] Ksp = [Cu2+] [OH-]2 Ksp = [Ba2+] [SO42-] Ksp = [Al3+] [OH-]3null①溶度积(Ksp )的大小与_______有关，不变，Ksp不变。 ②Ksp反映了难溶电解质在水中__________。相同类型的难溶电解质的Ksp越大，溶解能力越强。例：Ksp(BaSO4) = 1.1×10-10 Ksp(BaCO3) = 5.0 ×10-9 温度温度溶解能力（2）计算溶解度及溶液中离子浓度null已知CaF2的溶度积为4.0×10-11 mol3·L－3，求CaF2在下列情况时的溶解度（以mol·L-1表示，不考虑副反应）。（1）在纯水中；（2）在1.0×10-2mol·L-1 NaF溶液中；（3）在1.0×10-2mol·L-1 CaCl2溶液中。null3、影响沉淀溶解平衡的因素： ①内因： ____________________ ②外因：温度：升高温度，一般平衡移动， Ksp ,溶解度。但例外。浓度：加水稀释，促进沉淀溶解，但只要有未溶解的沉淀就仍是溶液，浓度。难溶电解质自身的性质正向增大增大Ca(OH)2饱和不变（3）溶度积规则null二、沉淀溶解平衡的应用 1、沉淀的生成：例：（1）除去工业原料氯化铵中的杂质氯化铁将其溶解于水，再加入氨水调节PH至3 ~ 4，使Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀而除去。（2）以Na2S 、H2S等作沉淀剂，使某些金属离子如 Cu2+、Hg2+ 等，生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。null2、沉淀的溶解：例：（1）难溶于水的CaCO3 沉淀可溶于稀盐酸中。（请利用平衡移动原理分析）CaCO3Ca2+ + CO32-+HCl = Cl- + H+ HCO3-H+H2CO3H2O + CO2↑null（2）生成配合物而溶解，如向AgCl沉淀中滴加氨水，离子方程式为 AgCl + 2NH3.H2O [Ag(NH3)2]+ +Cl-+2H2Onull3、沉淀的转化水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3, 而后用酸除去。请表示沉淀转化的原理，并写出沉淀转化的离子方程式。CaSO4 Ca2+ + SO42-Na2CO3 = CO32- + 2 Na ++CaCO3null由沉淀转化的原理知：沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动一般来说，溶解能力相对较强的沉淀（Ksp大）易转化成溶解能力相对较弱（Ksp小）的沉淀。但创造条件也可反过来转化。null 例1 (2011年浙江理综,13)海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案 :注:溶液中某种离子的浓度小于1.0×10-5 mol·L-1,可认为该离子不存在;实验过程中,假设溶液体积不变。nullKsp,CaCO3=4.96×10-9 Ksp,MgCO3=6.82×10-6 Ksp,Ca(OH)2=4.68×10-6 Ksp,Mg(OH)2=5.61×10-12 下列说法正确的是 (　 )A.沉淀物X为CaCO3 B.滤液M中存在Mg2+,不存在Ca2+ C.滤液N中存在Mg2+、Ca2+ D.步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体,沉淀物Y为Ca(OH)2和 Mg(OH)2的混合物null【解析】本题主要考查溶度积的计算和分析。步骤①发生反应: Ca2++OH-+HC CaCO3↓+H2O,故X为CaCO3,且为0.001 mol,A 项正确;滤液M中存在Ca2+:0.011 mol-0.001 mol=0.01 mol,剩余c(Ca2+)= 0.01 mol·L-1,B项错误;步骤②:Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)×(10-3)2=5.6× 10-12,c(Mg2+)=5.6×10-6<10-5,故滤液N中Mg2+无剩余,C项错误;生成0.05 mol Mg(OH)2,余0.005 mol OH-,Q[Ca(OH)2]=c(Ca2+)×c2(OH-)=0.01 ×0.0052=2.5×10-7AgI>Ag2CrO4 B.AgCl>Ag2CrO4>AgIC.Ag2CrO4>AgCl>AgID.Ag2CrO4>AgI>AgCl【答案】Cnull2.下列有关AgCl沉淀的溶解平衡说法正确的是 (　 )A.AgCl沉淀生成和沉淀溶解不再进行,速率为零B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl- C.升高温度,AgCl沉淀的溶解度增大D.向AgCl沉淀中加入NaCl固体,AgCl的溶解度、Ksp均不变【答案】Cnull 例2 A.Ksp[Fe(OH)3]< Ksp[Cu(OH)2]B.加适量NH4Cl固体可使溶液由a 点变到b点C.c 、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH-)乘积相等D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和null【解析】b、c两点金属阳离子的浓度相等,设为x,c(OH-)c=10-9.6, c(OH-)b=10-12.7,则Ksp[Fe(OH)3]=x·(10-12.7)3,Ksp[Cu(OH)2]=x·(10-9.6)2,故 Ksp [Fe(OH)3]K,沉淀要析出,D项正确。【答案】Bnullnull3.(2008年山东理综,15)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 (　 )提示:BaSO4(s) Ba2+(aq)+S (aq)的平衡常数Ksp=c(Ba2+)·c(S ), 称为溶度积常数。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C.d点无BaSO4沉淀生成D.a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp 【答案】Cnull4.(2008年广东,9)已知Ag2SO4的Ksp为2.0×10-5,将适量Ag2SO4固体溶于 100 mL水中至刚好饱和,该过程中Ag+和S 浓度随时间变化关系如图[饱和Ag2SO4溶液中c(Ag+)=0.034 mol·L-1]。若t1时刻在上述体系中加入100 mL 0.020 mol·L-1 Na2SO4溶液,下列示意图中,能正确表示t1时刻后Ag+和S 浓度随时间变化关系的是 (　 )【答案】Bnull考点3 难溶电解质的溶解平衡的应用例3　KI溶液与Pb(NO3)2溶液混合可形成沉淀,此沉淀的Ksp=7.0 ×10-9。将等体积的KI溶液与Pb(NO3)2溶液混合,若KI的浓度为1.0×10-2 mol·L-1,则生成沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为　　　　　。【解析】KI溶液与Pb(NO3)2溶液混合可形成沉淀PbI2:Pb(NO3)2+2 KI PbI2↓+2KNO3,其实质是Pb2++2I- PbI2↓,根据溶度积常数得: ×( )2=7.0×10-9,所以c[Pb(NO3)2]=5.6×10-4 mo1·L-1。【答案】5.6×10-4mo1·L-1 null5.在25 ℃下,向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成　　　　　　　沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。已知25 ℃时 Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。【答案】Cu(OH)2;Cu2++2NH3·H2O Cu(OH)2↓+2N 学以致用null6.难溶化合物饱和溶液存在着溶解平衡,例如:AgCl(s) Ag+(aq)+ Cl-(aq),Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq)+Cr (aq),在一定温度下,难溶化合物饱和溶液的离子浓度的乘积为一常数,这个常数用Ksp表示。已知:Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl- )=1.8×10-10 Ksp(Ag2CrO4)=[c(Ag+)]2·c(Cr )=1.9×10-12 现用0.001 mol·L-1 AgNO3溶液滴定0.001 mol·L-1 KCl和0.001 mol·L-1 K2CrO4的混合溶液,试通过计算回答下列问题:null(2)当Cr 以Ag2CrO4形式沉淀,溶液中的Cl-浓度是　　。Cr 与 Cl-能否达到有效的分离?　　 (填“能”或“否”)(设当一种离子开始沉淀,另一种离子浓度小于10-5 mol·L-1 时,则认为可以达到有效分离)。【答案】(1)Cl- (1)Cl- 和Cr 中哪种先沉淀?　　　　　　　。(2)4.13×10-6 mol·L-1;能null【变式】已知25℃时，CaSO4在水中沉淀溶解平衡曲线如图所示，向100 mL该条件下的CaSO4饱和溶液中，加入400 mL 0.01 mol·L-1的Na2SO4溶液，下列叙述正确的是( )nullA.溶液中析出CaSO4固体沉淀，最终溶液中［］较原来大 B.溶液中无沉淀析出，溶液中［Ca2+］、［］都变小 C.溶液中析出CaSO4固体沉淀，溶液中［Ca2+］、［］都变小 D.溶液中无沉淀析出，但最终溶液中［］较原来大null【解析】选D。由题意，Ksp(CaSO4) =［Ca2+］ ·［］ =3.0×10-3 mol·L-1×3.0×10-3mol·L-1=9.0× 10-6mol2·L-2，CaSO4饱和溶液中［Ca2+］=［］=3.0× 10-3 mol·L-1。加入400 mL 0.01 mol·L-1 Na2SO4溶液后，［Ca2+］= =6.0×10-4 mol·L-1，null=8.6×10-3 mol·L-1，Qc=［Ca2+］·［］=6.0× 10-4mol·L-1×8.6×10-3mol·L-1=5.16×10-6mol2·L-2

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