3.4沉淀溶解平衡-【2小时巩固提升】2023-2024学年高二化学同步精品讲义+课时作业（人教版2019选择性必修1）

第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第4节 沉淀溶解平衡 1.知道沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。 2.明确溶度积和离子积的关系，学会判断反应进行的方向。 3.能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成、沉淀转化的实质。 4.学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题。 知识点一 难溶电解质的沉淀溶解平衡。 知识点二 沉淀溶解平衡的应用。 知识点一 难溶电解质的沉淀溶解平衡 一、难溶电解质的沉淀溶解平衡 1．概念 在一定温度下，当难溶电解质在水中形成饱和溶液时，沉淀速率与溶解速率相等，达到平衡状态。 2．沉淀溶解平衡的建立 3.特征 4．沉淀溶解平衡方程式：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq) 沉淀、溶解之间这种动态平衡也决定了Mg2＋与OH－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1×10－5mol·L－1时，化学上通常认为生成沉淀的反应进行完全了。 5.难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素 内因 难溶电解质本身的性质，即难溶电解质的溶解能力 外因 温度 升温，大多数溶解平衡向溶解方向移动，但Ca(OH)2升温向生成沉淀方向移动 浓度 加水稀释，平衡溶解方向移动 相同离子 加入与难溶电解质含有相同离子的物质，平衡向生成沉淀的方向移动 反应离子 加入能消耗难溶电解质中所含离子的物质，平衡向溶解方向移动 已知沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq)，勒夏特列原理也适用于沉淀溶解平衡，请分析当改变下列条件时，对该沉淀溶解平衡的影响，填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较)： 条件改变 移动方向 c(Mg2＋) c(OH－) 加少量水 正向移动 升温 正向移动 加MgCl2(s) 逆向移动 加盐酸 正向移动 加NaOH(s) 逆向移动 二、溶度积常数 概念 难溶电解质的沉淀溶解平衡常数称为溶度积常数，简称溶度积，符号为Ksp 意义 Ksp的大小反映难溶电解质在水中的溶解能力 表达式 AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)。 如：Mg(OH)2(s)Mg2＋＋(aq)＋2OH－(aq) Ksp＝c(Mg2＋)·c2(OH－) 影响因素 溶度积Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关 应用 定量判断给定条件下有无沉淀生成。 Q：离子积对于AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)任意时刻Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)。 ①Q＞Ksp，溶液 ，有 析出，直至溶液 ，达到新的平衡。 ②Q＝Ksp，溶液 ，沉淀与溶解处于 。 ③Q＜Ksp，溶液 ， 析出，若加入 难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。 知识点二 沉淀溶解平衡的应用 一、沉淀的生成 1.生成溶解能力小的难溶电解质，越小越好。 2.沉淀生成的应用 在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。 3.方法与实例 方法 举例 解释 调节 pH法 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] CuO与H＋反应，促进Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀 除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至4左右 Fe3＋与NH3·H2O反应生成Fe(OH)3沉淀 沉淀剂法 以Na2S等沉淀污水中的Hg2＋、Cu2＋等重金属离子 Na2S与Cu2＋、Hg2＋反应生成沉淀 二、沉淀的溶解 1.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，如果能设法不断地移去平衡体系中的相应离子，使Q＜Ksp，平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。 2.沉淀溶解的方法 酸溶解法 用强酸溶解的难溶电解质有CaCO3、FeS、Al(OH)3、Ca(OH)2等。 如CaCO3难溶于水，却易溶于盐酸，原因是：CaCO3在水中存在沉淀溶解平衡为CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO(aq)，当加入盐酸后发生反应：CO＋2H＋＝H2O＋CO2↑，c(CO)降低，溶液中CO与Ca2＋的离子积Q(CaCO3)＜Ksp(CaCO3)，沉淀溶解平衡向溶解方向移动。 盐溶液溶解法 Mg(OH)2难溶于水，能溶于盐酸、NH4Cl溶液中。溶于NH4Cl溶液反应的离子方程式为Mg(OH)2＋2NH＝Mg2＋＋2NH3·H2O。 三、沉淀的转化 实质 沉淀的转化是指由一种难溶物转化为