内容正文:
难溶电解质的溶解平衡
【考纲要求】
1.掌握难溶电解质的沉淀溶解平衡
2.理解溶度积(Ksp)的含义,能进行相关的计算
考点一 沉淀溶解平衡及其影响因素
【核心知识梳理】
1.25 ℃时,溶解性与溶解度的关系
(1)溶解度(S):在一定温度下,某固态物质在100 g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度,用S表示
(2)溶解性与溶解度的关系
溶解性
易溶
可溶
微溶
难溶
溶解度
>10 g
1~10 g
0.01~1 g
<0.01 g
(3)结论:尽管难溶电解质的溶解度很小,但在水中并不是绝对不溶
2.沉淀溶解平衡的概念与特征
(1)概念:在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,形成饱和溶液,达到平衡状态,把这种平衡称为沉淀溶解平衡
(2)建立过程
固体溶质溶液中的溶质
①v溶解>v沉淀 固体溶解
②v溶解=v沉淀 溶解平衡
③v溶解<v沉淀 析出晶体
(3)特征
①逆:可逆过程
②等:v溶解=v沉淀≠0
③动:动态平衡,溶解速率和沉淀速率不等于零
④定:平衡状态时,溶液中的离子浓度保持不变
⑤变:当改变外界条件时,溶解平衡发生移动
3.影响沉淀溶解平衡的因素
(1)内因:难溶电解质本身的性质是决定因素
(2)外界条件改变对溶解平衡的影响
①温度:绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动(加热促进溶解),同时KSP增大,溶解度S增大
②浓度:加水稀释,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动(溶解的溶解质增多),但KSP不变,溶解度S不变
③同离子:加入与难溶电解质构成中相同的离子,平衡向生成沉淀方向移动,但KSP不变,溶解度S减小
④其他:加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离子,使平衡向溶解的方向移动,但KSP不变,溶解度S增大
如:CaCO3中加入稀盐酸,盐酸电离出来的H+与结合COeq \o\al(2-,3),COeq \o\al(2-,3)浓度减小,使平衡向右移动
Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)
条件改变
移动方向
c(Mg2+)
c(OH-)
加水
正向移动
不变
不变
升温
正向移动
增大
增大
加MgCl2(s)
逆向移动
增大
减小
加盐酸
正向移动
增大
减小
加NaOH(s)
逆向移动
减小
增大
【微点拨】
①沉淀、溶解之间这种动态平衡也决定了Ag+与Cl-的反应不能完全进行到底。一般情况下,当溶液中剩余离子的浓度小于1×10-5 mol·L-1时,化学上通常认为生成沉淀的反应进行完全了
②AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)和AgCl===Ag++Cl-表示的意义不同:前者表示AgCl的溶解平衡,后者表示AgCl在水中完全电离(是指溶解的那一部分)
③沉淀溶解平衡方程式各物质要标明聚集状态,如:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq)
④易溶电解质或难溶电解质的饱和溶液中存在溶解平衡,不饱和溶液中不存在溶解平衡
⑤难溶电解质不一定是弱电解质,如BaSO4、AgCl等都是强电解质
【精准训练1】
1.下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中正确的是( )
A.AgCl沉淀生成和溶解不断进行,但速率相等
B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-
C.升高温度,AgCl沉淀的溶解度减小
D.在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固体,AgCl沉淀溶解的量不变
2.已知溶液中存在平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,有关该平衡体系的说法正确的是( )
①升高温度,平衡逆向移动
②向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子的浓度
③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子,可以向溶液中加入适量的NaOH溶液
④恒温下,向溶液中加入CaO,溶液的pH升高
⑤给溶液加热,溶液的pH升高
⑥向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固体质量增加
⑦向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体质量不变
A.①⑥ B.①⑥⑦ C.②③④⑥
D.①②⑥⑦
3.某兴趣小组进行下列实验,下列说法中不正确的是( )
①将0.1 mol·L-1 MgCl2溶液和0.5 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合得到浊液
②取少量①中浊液,滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,出现红褐色沉淀
③将①中浊液过滤,取少量白色沉淀,滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,白色沉淀变为红褐色沉淀
④另取少量白色沉淀,滴加饱和NH4Cl溶液,沉淀溶解
A.将①中所得浊液过滤,所得滤液中含少量Mg2+
B.①中浊