内容正文:
第四节
难溶电解质的溶解平衡
一、沉淀溶解平衡
1.沉淀溶解平衡的概念
在一定温度下,当难溶强电解质溶于水形成_________
时,溶解速率和生成沉淀速率相等的状态。
饱和溶液
2.溶解平衡的建立
固体溶质 溶液中的溶质
(1)v溶解>v沉淀,固体_____;
(2)v溶解=v沉淀,溶解_____;
(3)v溶解<v沉淀,_____晶体。
溶解
平衡
析出
3.溶解平衡的特点
4.影响沉淀溶解平衡的因素
(1)内因。
难溶电解质本身的性质,这是决定因素。
(2)外因。
①浓度:加水稀释,平衡向_________的方向移动;
②温度:绝大多数难溶盐的溶解是_____过程,升高温度,
平衡向_________的方向移动;
③同离子效应:向平衡体系中加入难溶物溶解产生的
离子,平衡向_________的方向移动;
沉淀溶解
吸热
沉淀溶解
生成沉淀
④其他:向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应
生成更难溶或更难电离或气体的离子时,平衡向_____
_____的方向移动。
沉淀
溶解
5.沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的生成
①调节pH法
如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质,可加入氨水调节pH至
3~4,离子方程式为
_______________________________。
Fe(OH)3↓+3
Fe3++3NH3·H2O====
②沉淀剂法
如用H2S沉淀Cu2+,离子方程式为____________________。
(2)沉淀的溶解
①酸溶解法
如CaCO3溶于盐酸,离子方程式为_____________
_____________。
H2S+Cu2+====CuS↓+2H+
CaCO3+2H+====
Ca2++H2O+CO2↑
②盐溶液溶解法
如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,离子方程式为
__________________________________。
Mg(OH)2+2 ====Mg2++2NH3·H2O
③氧化还原溶解法
如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀硝酸。
④配位溶解法
如AgCl溶于氨水,离子方程式为
_____________________________________。
AgCl+2NH3·H2O====[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O
(3)沉淀的转化
①实质:_____________的移动(沉淀的溶解度差别_____,
越容易转化)。
②应用:锅炉除垢、矿物转化等。
沉淀溶解平衡
越大
二、溶度积常数及应用
1.溶度积和离子积
以AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq)为例:
cm(An+)·cn(Bm-)
cm(An+)·cn(Bm-)
沉淀
平衡
未饱和
溶度积 离子积
概念 沉淀溶解的平衡常数 溶液中有关离子浓度幂的乘积
符号 Ksp Qc
表达式 Ksp(AmBn)=_____________,
式中的浓度都是平衡浓度 Qc(AmBn)=_____________,
式中的浓度都是任意浓度
应用 判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解
①Qc>Ksp:溶液过饱和,有_____析出
②Qc=Ksp:溶液饱和,处于_____状态
③Qc<Ksp:溶液_______,无沉淀析出
2.Ksp的影响因素
(1)内因:难溶物质本身的性质,这是主要决定因素。
(2)外因——温度。
绝大多数难溶盐的溶解是_____过程,升高温度,平衡向
_____方向移动,Ksp_____。
吸热
溶解
增大
3.Ksp的意义
对于相同类型的物质,Ksp的大小反映难溶电解质在溶液中溶解能力的大小,也反映了该物质在溶液中沉淀的难易。
【微点拨】
溶解度大的沉淀可转化为溶解度小的沉淀,溶解度小的沉淀也可转化为溶解度大的沉淀(根据Qc与Ksp的比较,如果Qc<Ksp,则可能溶解度大的也可能转化为溶解度小的沉淀)。一般来说,溶解度小的沉淀转化为溶解度大的沉淀容易实现,二者的差别越大,转化越容易。
1.(RJ选修4·P67改编)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
【解析】选B。反应开始时,各离子的浓度没有必然的关系,A项不正确、D项正确;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。
2.(RJ选修4·P67改编)下列说法错误的是 ( )
A.ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀
B.室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐水