内容正文:
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第四节 沉淀溶解平衡
『知识梳理』
〖难溶电解质的沉淀溶解平衡〗
◆在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率 时,得到难溶强电解质的饱和溶液,即建立了 。
〖影响沉淀溶解平衡的因素〗
◆内因:难溶电解质本身的性质。
◆外因
①浓度:加水稀释,平衡向 方向移动,但Ksp 。
②温度:大多数难溶电解质的溶解是 的,故升高温度,沉淀溶解平衡向 的方向移动,同时Ksp变化。
③同离子效应:向沉淀溶解平衡体系中,加入与难溶物质电离出的离子相同的 ,平衡向 方向移动, Ksp不变。
④向沉淀溶解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气体的离子,平衡向 的方向移动, Ksp不变。
〖溶度积常数〗
◆在一定温度下,当达到沉淀溶解平衡时,离子浓度的幂乘积为一常数,叫 ,简称溶度积。符号为 。
◆表达式:
◆意义: 反映了物质在水中的溶解能力。
◆影响因素:与其他平衡常数一样, 只与难溶电解质的性质和温度有关,而与 和溶液中离子的浓度无关。
〖溶度积规则〗
◆通过比较浓度商Q和溶度积的大小,可以判断沉淀的溶解、生成情况及沉淀溶解平衡的移动方向。
◆溶液中的离子生成 ,直到沉淀溶解与离子生成沉淀达到平衡状态。
◆沉淀溶解与离子生成沉淀处于 。
◆若体系中有足量的固体存在,则固体 ,直至沉淀溶解与离子生成沉淀达到平衡状态。
〖沉淀的生成〗
◆沉淀生成的方法:
调节pH法:如用氨水调节pH除去NH4Cl中的杂质FeCl₃。
加沉淀剂法:如以Na2S、H2S等为沉淀剂沉淀 等。
◆常利用 来达到分离或除去某些离子的目的。
〖沉淀的溶解〗
◆沉淀溶解的原理:根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子,使平衡向 的方向移动,就可以使沉淀溶解。
◆沉淀溶解的方法
酸溶解法:如CaCO3溶于盐酸, Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸等。
盐溶解法:如Mg(OH)2可溶于NH4Cl溶液中。
生成配合物法:如AgCl可溶于NH3·H2O。
氧化还原法:如CuS、HgS等可溶于HNO3中。
〖沉淀的转化〗
◆实质:沉淀溶解平衡的移动。一般来说,溶解度小的沉淀转化为溶解度 的沉淀容易实现。两者的溶解度差别越大,转化越容易。
◆沉淀转化的应用
对于一些用酸或其他方法不能溶解的沉淀,可以先将其转化为另一种用 或其他方法能溶解的沉淀。
『题型分析』
『题型一』难容电解质溶解平衡定义及特征
〖典例1〗变化观念和平衡思想是化学核心素养之一,以下对电离平衡、水解平衡、溶解平衡符号表征的表示不正确的是( )
A.碳酸钙的电离方程式:
B.碳酸钙的溶解平衡:
C.碳酸氢钠溶液电离平衡:
D.溶于中水解平衡:
【答案】D
【详解】A.碳酸钙难溶于水,但是溶解部分完全电离,电离方程式:,A正确;B.碳酸钙难溶于水,部分溶解,碳酸钙的溶解平衡:,B正确;C.碳酸氢钠溶液中碳酸氢根离子部分电离出氢离子和碳酸根离子,电离平衡:,C正确;D.溶于中,铵根离子水解生成氢氧根离子,水解平衡:,D错误;故选D。
〖变式1-1〗下列化学用语错误的是( )
A.NaHCO3的电离方程式:
B.H2(g)燃烧热的热化学方程式:
C.Mg(OH)2(s)的溶解平衡:
D.水解的离子方程式:
〖变式1-2〗在一定温度下,当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2+)不变,可采取的措施是( )
A.加MgSO4固体 B.通HCl气体 C.加NaOH固体 D.加少量水
〖变式1-3〗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断进行,但速率相等
B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-
C.在AgCl的澄清饱和溶液中,只要向其中加入NaCl溶液,一定会有沉淀生成
D.向含有AgCl沉淀的悬浊液中加入NaCl固体,AgCl的溶解度增大
『题型二』影响难溶电解质溶解平衡的因素
〖典例2〗甲、乙两物质的溶解度曲线如图所示,下列说法不正确的是( )
A.甲溶于水,一定明显放热
B.℃时,甲、乙的溶解度相同
C.分别将等质量的