内容正文:
3.4.1 难溶电解质的沉淀溶解平衡
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,并由此学会判断反应进行的方向
考点梳理
一、难溶电解质的沉淀溶解平衡
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。
(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
>10g
1-10g
0.01-1g
<0.01g
(3)结论:难溶电解质的溶解度很小,在水中并不是绝对不溶。
2、沉淀溶解平衡的概念与特征
(1)沉淀溶解平衡的建立
固体溶质溶液中的溶质 沉淀
溶解
(2)沉淀溶解平衡的概念:在一定温度下,当沉淀和溶解的速率相等时,形成溶质的饱和溶液,各离子的浓度保持不变,达到平衡状态,这种平衡称为沉淀溶解平衡。
如:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
(3)沉淀溶解平衡的特征
(4)沉淀溶解平衡的移动:固体物质的溶解是可逆过程
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
【重点提示】
①生成沉淀的离子反应不能进行到底,一般情况下,当溶液中剩余离子的浓度小于1×10-5mol/L时,化学上通常认为生成沉淀的反应就进行完全了
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易溶的饱和溶液中也存在溶解平衡。例:NaCl饱和溶液中存在溶解和结晶平衡,不饱和溶液中不存在溶解平衡
3、影响沉淀溶解平衡的因素
(1)内因:溶质本身的性质。绝对不溶的物质是没有的;同是微溶物质,溶解度差别也很大;易溶溶质只要是饱和溶液也存在溶解平衡
(2)外界条件改变对溶解平衡的影响
(2)外因:
①浓度:加水,平衡向溶解方向移动
②温度:升温,多数平衡向溶解方向移动(原因:溶解吸热);但少数向沉淀方向移动(例:Ca(OH)2)
③同离子效应:加入相同的离子,平衡向沉淀方向移动
④加入与体系中某些离子反应的物质,产生气体或更难溶的物质,导致平衡向溶解的方向移动
二、溶度积常数
1、概念:在一定温度下,沉淀达溶解平衡后的溶液为饱和溶液,其离子浓度不再发生变化,溶液中各离子浓度幂之积为常数,叫做溶度积常数,简称溶度积,用Ksp表示
2、表达式:对于溶解平衡:MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq) 反应, Ksp=[c(Mn+)]m·[c(Am-)]n
3、意义:对于同类型(阴、阳离子个数相同)的难溶电解质,在相同温度下,Ksp越大→S(溶解度)越大
例:Ksp(AgCl)=1.8×10-10 Ksp(AgBr)=6.3×10-15 说明S(AgCl)> S(AgBr)
【重点提示】
①相同类型的难溶电解质,溶度积小的电解质,其溶解能力小
②不同类型的难溶电解质,溶度积小的电解质,其溶解能力不一定比溶度积大的溶解能力小,要确定其溶解能力大小,不能直接比较KSP的数值大小,要转化为溶解度来比较
4、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,而与沉淀的量和溶液中的离子浓度无关
5、应用——溶度积规则:对于AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)任意时刻,离子积Q=cm(An+)·cn(Bm-)
判断有无沉淀生成Q(离子积)= [c(Mn+)]m·[c(Am-)]n(任意时刻的浓度)
Q>KSP时,溶液中有沉淀析出
Q=KSP时,沉淀与溶解处于平衡状态
Q<KSP时,溶液中无沉淀析出
即学即练
一、单选题
1.关于饱和食盐水,说法正确的是( )
A.再加食盐不会发生溶解 B.再加食盐不会发生结晶
C.其中溶解速率等于结晶速率 D.加水稀释不影响溶解平衡
2.下列离子方程式与所述事实相符且正确的是
A.NaHS水解反应:HS-+H2OH3O++S2-
B.AlCl3水解反应:Al3++3H2OAl(OH)3↓+3H+
C.AgCl(s)悬浊液中存在平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
D.BaSO4的水溶液导电性极弱:BaSO4=Ba2++SO
3.对“AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)”的理解正确的是( )
A.