内容正文:
第20章 难溶电解质的溶解平衡
考点55 难溶电解质的溶解平衡
考点56 Ksp图像及计算
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考点55 难溶电解质的溶解平衡
考法1 溶度积常数的应用
考法2 沉淀反应的应用
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1.难溶电解质的溶解平衡的建立
2.难溶电解质溶解平衡的特征
逆
等
动
定
变
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(1) 内因:难溶物质本身的性质。
(2) 外因:① 浓度
② 温度
③ 同离子效应
3. 难溶电解质溶解平衡的影响因素
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物质或更难电离物质或气体的离子时,平衡向溶解方向移动。
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(1) 表达式:对于溶解平衡
MmAn(s) mMn+(aq)+ nAm-(aq) Ksp = [c(Mn+)]m · [c(Am-)] n。
(2) 意义:溶度积(Ksp )反映了物质在水中的溶解能力。
(3) 影响因素:溶度积常数只与难溶性电解质的性质和温度有关,而与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关。
4.沉淀溶解平衡常数——溶度积
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1.物质的溶解度和溶度积
考法1 溶度积常数的应用
(1)一般情况下 Ksp 越大,说明沉淀的溶解程度越大。
(2)Ksp可以反映难溶电解质在水中的溶解能力。
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2.溶度积的应用
判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成和溶解:
当 Qc > Ksp 时,溶液为过饱和溶液,析出沉淀。
当 Qc = Ksp 时,溶液为饱和溶液,处于平衡状态。
当 Qc < Ksp 时,溶液为不饱和溶液,沉淀溶解。
考法1 溶度积常数的应用
【注意】分步沉淀:若一种沉淀剂可使溶液中多种离子产生沉淀时,则可以控制条件,使这些离子先后分别沉淀。
(1)对同一类型的沉淀,Ksp越小越先沉淀,且Ksp相差越大分步沉淀效果越好。
(2)对不同类型的沉淀,其沉淀先后顺序要通过计算才能确定,如AgCl和Ag2CrO4的分步沉淀。
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[课标Ⅰ理综2013·11,6分] 已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12。某溶液中含有Cl-、Br-和CrO42-,浓度均为0.010mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( )
A.Cl-、Br-、CrO42- B.CrO42-、Br-、Cl-
C.Br-、Cl-、CrO42- D.Br-、CrO42-、Cl-
例1
【解析】因为溶液中Cl-、Br-、CrO42-浓度相同,假设滴加AgNO3溶液的过程中混合液中Cl-、Br-、CrO42-浓度不变,均为0.010mol·L-1,则开始生成AgCl、AgBr、Ag2CrO4沉淀时溶液中c(Ag+)浓度分别为1.56×10-8mol·L-1、7.7×10-11mol·L-1、3.0×10-5mol·L-1,所以首先沉淀的是AgBr,最后沉淀的是Ag2CrO4。
C
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1. 沉淀的生成
(1) 应用:可利用生成沉淀来达到除去溶液中杂质离子的目的。
(2) 方法:① 调节 pH 法,② 沉淀剂法。
2. 沉淀的溶解
(1) 酸溶解法
(2) 盐溶解法
(3) 特殊:AgCl、AgOH 可溶于氨水,
形成银氨配离子。
考法2 沉淀反应的应用
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3. 沉淀的转化
【注意】只要满足Qc>Ksp,溶解度小的物质也可转化为溶解度大的物质。
(2)应用
①锅炉除垢:将CaSO4转化为CaCO3,再加入食醋溶解。
②矿物转化:CuSO4溶液遇ZnS(闪锌矿)转化为CuS(铜蓝)。
(1)特征
溶解度大的物质转化为溶解度小的物质较易实现,如3Mg(OH)2+2Fe3+ 2Fe(OH)3+3Mg2+;沉淀的溶解度差别越大,越容易转化。
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[北京理综 2013·10,6 分]实验:① 0.1 mol·L-1 AgNO3 溶液和 0.1 mol ·L-1 NaCl 溶液等体积混合得到浊液 a,过滤得到滤液 b 和白色沉淀 c;
② 向滤液 b 中滴加 0.1 mol ·L-1 KI 溶液,出现浑浊;
③ 向沉淀 c 中滴加 0.1 mol ·L-1 KI溶液,沉淀变为黄色。
下列分析不正确的是 ( )
A. 浊液 a 中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)