高三一輪復(fù)習(xí)難溶電解質(zhì)的溶解平衡(精簡(jiǎn)版)

1、難溶電解質(zhì)的溶解平衡 考綱要求：考綱要求： 1、理解難溶電解質(zhì)存在的沉淀溶解平衡；、理解難溶電解質(zhì)存在的沉淀溶解平衡； 2、能運(yùn)用溶度積常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算、能運(yùn)用溶度積常數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算 一、溶解平衡的概念與特點(diǎn)一、溶解平衡的概念與特點(diǎn) 1概念概念 在一定溫度下，當(dāng)沉淀溶解的速率和沉淀析出的在一定溫度下，當(dāng)沉淀溶解的速率和沉淀析出的 速率相等時(shí)，固體質(zhì)量、離子濃度不變的狀態(tài)。速率相等時(shí)，固體質(zhì)量、離子濃度不變的狀態(tài)。zxxk 固體溶解固體溶解 溶解平衡溶解平衡 析出晶體析出晶體 2 2、沉淀溶解平衡的表示方法：、沉淀溶解平衡的表示方法： agclagcl（s) ags) ag+ +(aq)+c

2、l(aq)+cl- -(aq)(aq) 注意：不表示電離平衡注意：不表示電離平衡 agcl = agagcl = ag+ +cl+cl- - 強(qiáng)電解質(zhì)電離方程式強(qiáng)電解質(zhì)電離方程式 3.3.特征：特征： 逆、動(dòng)、等、定、變逆、動(dòng)、等、定、變 3 3特征特征 (1)逆：逆： (2)動(dòng)：動(dòng)： (3)等：等： (4)定：定： (5)變：變： 動(dòng)態(tài)平衡，動(dòng)態(tài)平衡， v溶解和溶解和v沉淀均不為零沉淀均不為零 v溶解 溶解= v沉淀沉淀 可逆過程可逆過程 達(dá)到平衡時(shí)，溶液中的離子濃度不變。達(dá)到平衡時(shí)，溶液中的離子濃度不變。 當(dāng)外界條件改變時(shí)，沉淀溶解平衡將發(fā)生移當(dāng)外界條件改變時(shí)，沉淀溶解平衡將發(fā)生移 動(dòng)，直

3、至達(dá)到新的平衡狀態(tài)。動(dòng)，直至達(dá)到新的平衡狀態(tài)。 二、影響沉淀溶解平衡的因素二、影響沉淀溶解平衡的因素 1 1、內(nèi)因：、內(nèi)因： 2 2、外因：、外因： 濃度：濃度：加水稀釋，平衡向溶 加水稀釋，平衡向溶 解方向移動(dòng)解方向移動(dòng) 溫度溫度： 絕大多數(shù)難溶鹽的溶絕大多數(shù)難溶鹽的溶 解是吸熱過程。解是吸熱過程。 同離子效應(yīng)：同離子效應(yīng)： 離子反應(yīng)效應(yīng)離子反應(yīng)效應(yīng) 增大離子濃度，平衡增大離子濃度，平衡 向沉淀方向移動(dòng)向沉淀方向移動(dòng) 減小離子濃度，平衡減小離子濃度，平衡 向溶解方向移動(dòng)向溶解方向移動(dòng) 難溶物本身的性質(zhì)難溶物本身的性質(zhì) 三、溶度積常數(shù)（簡(jiǎn)稱溶度積）三、溶度積常數(shù)（簡(jiǎn)稱溶度積） 1 1、定義、定

4、義 在一定條件下，難溶性電解質(zhì)形成在一定條件下，難溶性電解質(zhì)形成飽和溶液并飽和溶液并達(dá)到溶解達(dá)到溶解 平衡時(shí)，其平衡時(shí)，其溶解溶解平衡常數(shù)平衡常數(shù)叫做叫做溶度積常數(shù)溶度積常數(shù),簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱溶度積溶度積zxxk . .表達(dá)式表達(dá)式 a am mb bn n(s) ma(s) man+ n+(aq)+nb (aq)+nbm- m-(aq) (aq) 例例1：寫出下列難溶電解質(zhì)的寫出下列難溶電解質(zhì)的溶解平衡關(guān)系式和溶解平衡關(guān)系式和溶度溶度 積表達(dá)式。積表達(dá)式。 ag2cro4(s) fe(oh)3(s) ksp=cm(an+) cn(bm-) 2ag+(aq)+cro4-(aq)ksp=c2 (ag+)

5、 c (cro4- ) ksp=c (fe3+) c3 (oh-)fe3+(aq)+3oh-(aq) 、意義：、意義： 一定溫度下，一定溫度下， kspksp的大小反映了物質(zhì)在的大小反映了物質(zhì)在 水中的溶解能力。對(duì)于水中的溶解能力。對(duì)于同類型同類型的難溶電解的難溶電解 質(zhì)，質(zhì)，kspksp越大，其溶解能力越強(qiáng)。越大，其溶解能力越強(qiáng)。 、特點(diǎn)：、特點(diǎn)： 和其他平衡常數(shù)一樣，和其他平衡常數(shù)一樣，ksp ksp 只與溫度只與溫度 有關(guān)，有關(guān)，溫度一定時(shí)溫度一定時(shí)，ksp不變不變。 化學(xué)式化學(xué)式溶度積溶度積 agcl1.810 10 agbr7.710 13 agi8.5110 16 一定溫度、一定溫

6、度、ksp=cm(an+) cn(bm-) 假設(shè)溶液中離子溶度積為假設(shè)溶液中離子溶度積為qc 1、qcksp時(shí)時(shí) 溶液過飽和，逆向移動(dòng)，有沉淀析出。溶液過飽和，逆向移動(dòng)，有沉淀析出。 2、qc=ksp時(shí)時(shí)溶液為飽和溶液，處于平衡狀態(tài)溶液為飽和溶液，處于平衡狀態(tài) 3、qcksp 2、生成沉淀的方法：、生成沉淀的方法： 加沉淀劑法：加沉淀劑法： 例：例：agnoagno3 3溶液中加入溶液中加入naclnacl可生成沉淀可生成沉淀 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)phph法：法： ( (一一) ) 沉淀的生成沉淀的生成 例例2、若使若使fe3+ （當(dāng)（當(dāng)c(fe3+) 10-5moll-1 時(shí)認(rèn)為已完時(shí)認(rèn)為已完 全沉淀）

7、完全沉淀，全沉淀）完全沉淀，ph至少應(yīng)為多少？至少應(yīng)為多少？ fe (oh)3（s） fe3+ + 3oh ksp = c(fe3+ )c3(oh) = 2.610-39 3 5 39 3 3 39 10 106 . 2 )( 106 . 2 )( fec ohc )lmol(. 1 11212 10104 46 6 ph = 2.8 cu(oh)2（s） cu 2+ + 2oh ksp = c(cu 2+ )c2(oh ) = 5.610-20 1 1 1 10 06 65 51 10 06 65 5 2 20 0 2 2 2 20 0 . )cu( c . )oh( c )lmol(. 1

8、 11010 10104 42 2 ph = 4.4 控制控制 ph：2.8 4.4 . 例例3、1moll-1cuso4溶液中溶液中,除去含有少量的除去含有少量的 fe3+雜質(zhì)，則雜質(zhì)，則ph應(yīng)在什么范應(yīng)在什么范 圍？圍？zx.xk 例例4、現(xiàn)有一定濃度的、現(xiàn)有一定濃度的cuso4和和feso4的混合溶液，已知：的混合溶液，已知： 被沉淀離子被沉淀離子開始沉淀開始沉淀ph完全沉淀完全沉淀ph cu2+4.46.4 fe2+7.69.6 fe3+2.73.7 若要除去若要除去fe2+，如何處理？，如何處理？ 最好選用什么氧化劑氧化最好選用什么氧化劑氧化fe2+（ ） a.稀硝酸稀硝酸 b.km

9、no4(h+)溶液溶液 c. cl2 d.h2o2 選用什么物質(zhì)調(diào)節(jié)選用什么物質(zhì)調(diào)節(jié)ph（ ） a.naoh b.氨水氨水 c.cuo d.cu(oh)2 先將先將fe2+氧化成氧化成fe3+，再調(diào)節(jié)，再調(diào)節(jié)ph至約至約4。 d cd 綠色氧化劑綠色氧化劑 mg(oh)22nh4+=mg2 2nh3h2o ( (二二) )、沉淀的溶解、沉淀的溶解 3ag2s8h 2no3-=6ag 3s2no4h2o agcl + 2nh3h2o =ag(nh3)2+cl-+2h2o 1、酸溶解法、酸溶解法：如如caco3溶于鹽酸溶于鹽酸 2、鹽溶液溶解法、鹽溶液溶解法： 3、氧化還原溶解法、氧化還原溶解法：

10、 4、配位溶解法、配位溶解法: : 如如mg(oh)2溶于溶于nh4cl溶液溶液 如如ag2 2s溶于稀溶于稀hno3 3 如如agcl溶于氨水溶于氨水 caco32h =ca2 h2oco2 例：已知常溫下，例：已知常溫下，agcl、agbr、agi、ag2s的的ksp依次減小依次減小 agno3 ( ) ( ) ( ) ( ) naclnabrnaina2s agcl 白色白色 agbr 淡黃色淡黃色 agi 黃色黃色 ag2s 黑色黑色 （1）你能解釋為什么會(huì)發(fā)生上述沉淀的轉(zhuǎn)化嗎？）你能解釋為什么會(huì)發(fā)生上述沉淀的轉(zhuǎn)化嗎？ agbr + agcl ag+ + cl- - nabr = br

11、- + na+ 沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)：沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)： 沉淀溶解平衡的移動(dòng)。沉淀溶解平衡的移動(dòng)。 沉淀轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)：沉淀轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)： ksp差值越大差值越大, 沉淀轉(zhuǎn)化越徹底。沉淀轉(zhuǎn)化越徹底。 ( (三三) )沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀的轉(zhuǎn)化 1、溶解能力相對(duì)較強(qiáng)的、溶解能力相對(duì)較強(qiáng)的溶解能力相對(duì)較弱的溶解能力相對(duì)較弱的 例例5、重晶石（主要成分是、重晶石（主要成分是baso4）是重要原料，但由于）是重要原料，但由于baso4不溶不溶 于酸，有人設(shè)想用飽和于酸，有人設(shè)想用飽和na2co3溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為易溶于酸的溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為易溶于酸的 baco3。 。 （1）baso4的的ksp比比 baco3小，你

12、認(rèn)為能實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)化嗎？小，你認(rèn)為能實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)化嗎？ （2）已知，常溫下，）已知，常溫下， baco3的的ksp = 5.110-9 baso4的的ksp =1.010-10 若在上述體系中，實(shí)現(xiàn)若在上述體系中，實(shí)現(xiàn)baso4向向baco3轉(zhuǎn)化，則轉(zhuǎn)化，則co32-溶液中溶液中 co32-濃度必須：濃度必須： 如何操作才能保證絕大多數(shù)如何操作才能保證絕大多數(shù)baso4 轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為baco3？ 大于大于5.110-4mol/l 飽和飽和nana2 2coco3 3溶液溶液 移走上層溶液移走上層溶液 basobaso4 4 、baco baco3 3 basobaso4 4 （重復(fù)操作）（重復(fù)操作

13、） baba2+ 2+ bacobaco3 3 h h+ + 2、溶解能力相對(duì)較弱的、溶解能力相對(duì)較弱的溶解能力相對(duì)較強(qiáng)的溶解能力相對(duì)較強(qiáng)的 basobaso4 4 baba2+ 2+ + + soso4 42 2- - + + bacobaco3 3(s)(s) basobaso4 4 + + coco3 32 2- - baco baco3 3 + +so so4 42 2- - nana2 2coco3 3 co co3 32 2- - + + 2na2na+ + 沉淀的轉(zhuǎn)化：沉淀的轉(zhuǎn)化： (1)實(shí)質(zhì)：實(shí)質(zhì)： 沉淀溶解平衡的移動(dòng)。沉淀溶解平衡的移動(dòng)。 (2)條件：條件： 一般情況下，一般情況下，溶