第8章 第4讲 沉淀溶解平衡-【导与练】2024高考化学一轮复习高中总复习第1轮教师用书word（新教材，鲁科版）

第4讲　沉淀溶解平衡 一、难溶电解质的沉淀溶解平衡 1.概念和建立 在一定温度下,当沉淀和溶解的速率相等时,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 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 沉淀溶解平衡 ③v溶解<v沉淀 析出晶体 2.沉淀溶解平衡的影响因素 (1)内因。决定因素 难溶电解质本身的性质。 (2)外因。 ①浓度:加水稀释,平衡向沉淀溶解的方向移动; ②温度:绝大多数难溶电解质的溶解是吸热过程 升高温度,大多数平衡向沉淀溶解的方向移动; ③同离子效应: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; ④其他: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,平衡向沉淀溶解的方向移动。 3.表示 以PbI2的沉淀溶解平衡为例: PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq) 物质要标明聚集状态。 [理解·辨析] 1.根据AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),CH3COOHCH3COO-+H+,可以判断AgCl、CH3COOH均为弱电解质,这种说法正确吗? 提示:不正确,AgCl是强电解质,AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)表示氯化银的沉淀溶解平衡。 2.试分析外因对AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)　ΔH>0的影响。 外界条件 移动 方向 平衡后 c(Ag+) 平衡后 c(Cl-) Ksp 升高温度 正向 增大 增大 增大 加水稀释 正向 不变 不变 不变 加入少量 AgCl 不移动 不变 不变 不变 加入少量 AgNO3 逆向 增大 减小 不变 通入HCl 逆向 减小 增大 不变 通入H2S 正向 减小 增大 不变 3.AgCl沉淀达到溶解平衡时,溶液中c(Ag+)和 c(Cl-) 是否一定相等,且保持不变? 提示:达到平衡时各物质浓度保持不变,故c(Ag+)和c(Cl-)不再发生变化,但不一定相等。 二、溶度积常数及其应用 1.溶度积与离子积 以“AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)”为例 项目 溶度积 离子积 概念 难溶电解质的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 Q 表达式 Ksp(AmBn)= (An+)·(Bm-),表达式中的浓度都是平衡浓度 Q(AmBn)=cm(An+)·cn(Bm-),表达式中的浓度是任意浓度 应用 判断在一定温度下溶液中难溶电解质的沉淀或溶解情况:①Q>Ksp,溶液中有沉淀析出;②Q=Ksp,沉淀与溶解处于平衡状态;③Q<Ksp,溶液中无沉淀析出 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。 ①浓度:加水稀释,平衡向溶解方向移动,但Ksp不变。 ②温度:绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,平衡向溶解方向移动,Ksp增大。 ③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,但Ksp不变。 三、沉淀溶解平衡的应用 1.沉淀的生成和溶解 项目 沉淀的生成沉淀的溶解 原理 当Q>Ksp时,难溶电解质的溶解平衡向左移动,生成沉淀 根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地移去平衡体系中的相应离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动,使沉淀溶解 应用 无机物的制备和提纯、废水处理等领域,常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的;沉淀滴定 气体制备、除锈等 一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol·L-1时,已经沉淀完全 解释溶洞的形成,蛀牙的预防等 实例 ①调节pH法:如除去CuCl2溶液中的FeCl3,可向溶液中加入CuO[或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3]; ②沉淀剂法:如以H2S、Na2S等沉淀污水中的Hg2+、Cu2+等重金属离子 ①酸溶解法:如CaCO3难溶于水,加入盐酸后c(C)降低,沉淀溶解平衡向溶解方向移动; ②盐溶液溶解法:如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液; ③配位溶解法:如AgCl溶于氨水; ④氧化还原溶解法:如Ag2S溶于稀硝酸,化学方程式为3Ag2S+8HNO3(稀)6AgNO3+3S↓+2NO↑+4H2O 2.沉淀的转化 (1)沉淀转化实验。 实验操作 实验现象 有白色沉淀析出 白色沉淀转化为黑色沉淀 离子方程式 S2-+Zn2+ZnS↓ ZnS(s)+Cu2+(aq)CuS(s)+Zn2+(aq) (2)沉淀转化的实质。 沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。一般来说,溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现;两种难溶物的溶解能