内容正文:
3.3 第1课时 沉淀溶解平衡与溶度积
【学习目标】
1.了解沉淀溶解平衡的建立过程及特点。
2.用平衡移动原理认识沉淀溶解平衡的主要特征。
3.理解溶度积的概念。
【自主预习】
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
溶解性
易溶
可溶
微溶
难溶
溶解度
> g
1~10 g
0.01~1 g
< g
2.难溶电解质的沉淀溶解平衡
(1)沉淀溶解平衡的建立
(2)沉淀溶解平衡的概念
在一定温度下,当 与 的速率相等时,形成电解质的 溶液,达到平衡状态,这种状态称为沉淀溶解平衡。
(3)沉淀溶解平衡方程式
沉淀溶解平衡方程式各物质要标明聚集状态。以AgCl沉淀溶解平衡为例:AgCl(s) 。
(4)沉淀溶解平衡的特征
(5)沉淀反应完全的标志
沉淀、溶解之间这种动态平衡的存在,决定了Ag+与Cl-的反应不能进行完全。一般情况下,当溶液中剩余离子的浓度小于 时,化学上通常认为生成沉淀的反应进行完全了。
3.难溶电解质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 。
(2)外因:温度、浓度等条件的影响符合 原理。
(3)实例分析
已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)M(aq)+2OH-(aq)。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平(Mg2+)
c平(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
1.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 ,符号为 ,Ksp的大小反映难溶电解质在水中的 能力。
2.表达式
AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq),Ksp= 。
如:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),Ksp= 。
3.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 有关。
4.意义
溶度积(Ksp)反映了难溶电解质在水中的溶解能力。对于阴、阳离子个数之比相同的难溶电解质,Ksp越大,电解质在水中的溶解能力越强。
5.应用
定量判断给定条件下有无沉淀生成。
离子积(符号为Q):对于AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)任意时刻Q=(An+)·(Bm-)。
(1)Q>Ksp,溶液过饱和,有 析出,直至溶液饱和,达到新的平衡。
(2)Q=Ksp,溶液饱和,沉淀与溶解处于 状态。
(3)Q<Ksp,溶液未饱和,无 析出,若加入过量难溶电解质,难溶电解质溶解直至溶液饱和。
【参考答案】一、1.10 0.01 2.(2)沉淀 溶解 饱和
(3)Ag+(aq)+Cl-(aq) (5)1×10-5 mol·L-1
3.(1)性质 (2)勒·夏特列 (3)不变 不变 增大
增大 增大 减小 增大 减小 减小 增大
二、1.溶度积 Ksp 溶解
2.(An+)·(Bm-) c平(Fe3+)·(OH-)
3.温度
5.(1)沉淀 (2)平衡 (3)沉淀
【效果检测】
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)因为BaSO4难溶,所以将BaSO4加入水中,溶液中无Ba2+和S。 ( )
(2)难溶电解质的沉淀溶解平衡是动态平衡,即溶解和沉淀仍然同时进行着,只是v(溶解)=v(沉淀)。 ( )
(3)含等物质的量的AgNO3与NaCl的溶液混合后,恰好完全反应生成AgCl沉淀,溶液中不存在Ag+和Cl-。 ( )
(4)当溶液中某离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,可视为该离子沉淀完全。 ( )
(5)溶度积是沉淀溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积。 ( )
(6)Ksp小的溶解度一定小于Ksp大的。 ( )
(7)改变外界条件使溶解平衡正向移动,Ksp一定增大。 ( )
(8)可利用溶液混合后的Q与Ksp的相对大小来判断溶液混合后是否有沉淀生成。 ( )
【答案】(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)× (7)× (8)√
2.不溶于水的物质,说明其在水中的溶解度不为0?
【答案】溶解度可以很小,但仍有溶解度。溶与不溶是相对的,没有绝对不溶的物质。
3.温度升高,难溶电解质的溶解度都增大吗?
【答案