内容正文:
第八章水溶液中的离子平衡
第4讲 难溶电解质的溶解平衡
第一课时
[考纲要求]
1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。
2.理解溶度积的含义,能进行相关的计算。
3.了解沉淀溶解平衡的应用。
考点一 沉淀溶解平衡及应用
1知识梳理
1.沉淀的溶解平衡
(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饱和溶液时, 和 速率相等的状态。
(2)沉淀溶解平衡的建立
(3)沉淀溶解平衡的影响因素
[思考]
以AgCl为例:AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl-(aq)
外界条件
移动方向
平衡后
c(Ag+)
平衡后
c(Cl-)
Ksp
升高温度
增大
增大
加水稀释
正向
不变
不变
加入少量
AgNO3
逆向
不变
通入HCl
减小
增大
通入H2S
正向
不变
[提醒]
难溶、可溶、易溶界定
20 ℃时,电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:
2.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________________________________________________________________________
。
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 。
②盐溶液溶解法
如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,离子方程式为 。
③氧化还原溶解法
如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。
④配位溶解法
如AgCl溶于氨水,离子方程式为 。
(3)沉淀的转化
在难溶物质的饱和溶液中,溶解度小的沉淀会转化成溶解度更小的沉淀。
①实质: 的移动。
②举例:AgNO3溶液 则Ksp[AgCl]>Ksp[AgBr]。
③应用:
a.锅炉除垢:将CaSO4转化为CaCO3,离子方程式为 。
b.矿物转化:CuSO4溶液遇ZnS转化为CuS,离子方程式为 。
[判断] (正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)沉淀达到溶解平衡状态,溶液中各离子浓度一定相等( )
(2)升高温度,沉淀溶解平衡一定正向移动( )
(3)某物质的溶解性为难溶,则该物质不溶于水( )
(4)室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度( )
(5)AgCl沉淀易转化为AgI沉淀且K(AgX)=c(Ag+)·c(X-),故K(AgI)<K(AgCl)( )
(6)向Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液,则S沉淀完全,溶液中只含Ba2+、Na+和Cl-,不含S( )
(7)为减少洗涤过程中固体的损耗,最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀( )
[提醒]
(1)AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl-(aq)与AgCl===Ag++Cl-所表示的意义不同。前者表示难溶电解质AgCl在水溶液中的沉淀溶解平衡方程式,后者表示强电解质AgCl在水溶液中的电离方程式。
(2)用沉淀法除杂不可能将杂质离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,沉淀已经完全。
2对点速练
练点一 沉淀溶解平衡的分析
1.实验:①0.1 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)⇌Ag+(aq)+Cl-(aq)
B.滤液b中不含有Ag+
C.③中颜色变化说明AgCl转化为AgI
D.实验可以证明AgI比AgCl更难溶
2.除了酸以外,某些盐也能溶解沉淀。利用下表三种试剂进行试验,相关分析不正确的是( )
编号
①
②
③
分散质
Mg(OH)2
HCl
NH4Cl
备注
悬浊液
1 mol/L
1 mol/L
A.向①中加入酚酞显红色说明物质的“不溶性”是相对的
B.分别向少量Mg(OH)2沉淀中加入适量等体积②③均能使沉淀快速彻底溶解
C.①、③混合发生反应:Mg(OH)2(s)+2N⇌Mg2++2NH3·H2O
D.向①中加入②,c(OH-)减小,Mg(OH)2溶解平衡正向移动
3.已知溶液中存在平衡Ca(OH)2(s