難溶電解質(zhì)的溶解平衡學(xué)案

1、 教師助手 學(xué)生幫手 家長朋友 第三章 第四節(jié) 難溶電解質(zhì)的溶解平衡（第一課時(shí)）沉淀溶解平衡和溶度積【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.掌握難溶電解質(zhì)的溶解平衡；2.理解難溶電解質(zhì)在水中的沉淀溶解平衡特點(diǎn)，正確理解和掌握溶度積KSP的概念,會(huì)運(yùn)用溶度積進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。 【學(xué)習(xí)重、難點(diǎn)】難溶電解質(zhì)的溶解平衡。 【學(xué)習(xí)過程】 一：Ag和Cl-的反應(yīng)能進(jìn)行到底嗎？1溶解度和溶解性：難溶電解質(zhì)和易溶電解質(zhì)之間并無 的界限，溶解度小于 的稱為難溶電解質(zhì)，離子相互反應(yīng)生成 電解質(zhì)，可以認(rèn)為是完全反應(yīng)。在20時(shí)電解質(zhì)的溶解性與溶解度的關(guān)系如下：溶解性易溶可溶微溶難溶溶解度2根據(jù)對溶解度及反應(yīng)限度、化學(xué)平衡原理的認(rèn)識(shí)，說明生成沉淀

2、的離子反應(yīng)是否真正能進(jìn)行到底？AgCl在溶液中存在兩個(gè)過程，一方面，在水分子作用下，少量 脫離AgCl表面溶入水中；另一方面，溶液中的 受AgCl表面正負(fù)離子的 ，回到AgCl的表面析出 。一定溫度下，AgCl飽和溶液建立下列動(dòng)態(tài)平衡的反應(yīng)式：AgCl（s）Cl-（aq）Ag（aq）沉淀、溶解之間由于動(dòng)態(tài)平衡的存住，決定了 反應(yīng)不能完全進(jìn)行到底。3溶解平衡的特征： 逆：溶解平衡是 一個(gè) 等：溶解速率和沉淀速率 定：平衡狀態(tài)時(shí)，溶液中各種離子的濃度 動(dòng)：動(dòng)態(tài)平衡，溶解速率和沉淀速率是一個(gè) 變：當(dāng)外界條件改變，溶解平衡_注意：難溶強(qiáng)電解質(zhì)的電離方程式用“”如：AgCl ，溶解平衡：AgCl（s）

3、Cl-（aq）Ag（aq）；電離平衡：AgClCl- Ag4.影響平衡的因素：影響因素沉淀溶解平衡電離平衡內(nèi) 因電 解 質(zhì) 本 身 的 性 質(zhì)外因溫 度溫度升高，多數(shù)溶解平衡向溶解的方向移動(dòng)溫度升高正向移動(dòng)稀 釋向溶解的方向移動(dòng)正向移動(dòng)同離子效 應(yīng)加入相同離子，向生成沉淀的方向移動(dòng)逆向移動(dòng)二、溶度積（Ksp）1.概念：一定溫度下，難溶電解質(zhì)在飽和溶液中各離子濃度冪的乘積是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)稱為該難溶電解質(zhì)的溶度積，用符號(hào)Ksp表示。2.表達(dá)式：對于沉淀溶解平衡MmAnmMn+(aq)+nAm-(aq)，參照電離平衡原理得平衡常數(shù)：Ksp = 3.溶度積規(guī)則：比較Ksp與溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘

4、積（離子積Qc）判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下沉淀能否生成或溶解。QcKsp時(shí) QcKsp時(shí) QcKsp時(shí) 4.影響溶度積的因素：Ksp 只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)，而與沉淀的量無關(guān)，并且溶液中的離子濃度的變化能使平衡移動(dòng)，并不改變Ksp 。5.溶度積的物理意義：Ksp反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力。當(dāng)化學(xué)式所表示的組成中陰、陽離子個(gè)數(shù)比相同時(shí)，Ksp數(shù)值越大則難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越強(qiáng)。但對化學(xué)式所表示的組成中陰、陽離子個(gè)數(shù)比不相同的電解質(zhì)，則不能直接由它們的溶度積來比較溶解能力的大小，必須通過具體計(jì)算確定。下表是幾種難溶電解質(zhì)的溶度積以及溶解能力的比較：沉淀溶解平衡Ksp（1825）

5、溶解能力比較AgCl（s）Cl-（aq）Ag（aq）1.8×10-10mol2.L-2AgCl> AgBr > AgIAgBr（s）Br-（aq）Ag（aq）5.0×10-13mol2.L-2AgI（s）I-（aq）Ag（aq）8.3×10-17mol2.L-2Mg(OH)2（s）Mg 2+（aq）2OH-（aq）1.8×10-11mol3.L-3Mg(OH)2 > Cu(OH)2Cu(OH)2（s） Cu 2+（aq）2OH-（aq）2.2×10-20mol3.L-3練習(xí)： Al(OH)3為兩性氫氧化物，在水溶液中存在酸式電

6、離和堿式電離兩種形式，試根據(jù)平衡移動(dòng)原理，解釋下列有關(guān)問題：向Al(OH)3沉淀中加入鹽酸，沉淀溶解，其原因是： （2）向Al(OH)3沉淀中加入苛性鈉，沉淀溶解，其原因是： 【疑點(diǎn)反饋】：（通過本課學(xué)習(xí)、作業(yè)后你還有哪些沒有搞懂的知識(shí)，請記錄下來） 【基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)】1對“AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)”的理解正確的是()說明AgCl沒有完全電離，AgCl是弱電解質(zhì)說明溶解的AgCl已完全電離，是強(qiáng)電解質(zhì)說明Cl與Ag的反應(yīng)不能完全進(jìn)行到底說明Cl與Ag可以完全進(jìn)行到底A B C D2在含有濃度均為0.01 mol·L1的Cl、Br、I離子的溶液中，緩慢且少量的加入AgNO3稀溶

7、液，結(jié)合溶解度判斷析出三種沉淀的先后順序是()AAgCl、AgBr、AgI BAgI、AgBr、AgClCAgBr、AgCl、AgI D三種沉淀同時(shí)析出3難溶電解質(zhì)AB2的飽和溶液中，c(A2)x mol·L1，c(B)y mol·L1，則Ksp(AB2)為()A.xy Bxy Cxy2 D4xy24下列說法正確的是()A在一定溫度下AgCl水溶液中，Ag和Cl濃度的乘積是一個(gè)常數(shù)BAgCl的Ksp1.8×1010 mol2·L2，在任何含AgCl固體的溶液中，c(Ag)c(Cl)且Ag與Cl濃度的乘積等于1.8×1010 mol2·

8、L2C溫度一定時(shí)，當(dāng)溶液中Ag和Cl濃度的乘積等于Ksp值時(shí)，此溶液為AgCl的飽和溶液D向飽和AgCl水溶液中加入鹽酸，Ksp值變大5AgCl和Ag2CrO4的溶度積分別為1.8×1010 mol2·L2和2.0×1012 mol3·L3，若用難溶鹽在溶液中的濃度來表示其溶解度，則下面的敘述中正確的是()AAgCl和Ag2CrO4的溶解度相等BAgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度C兩者類型不同，不能由Ksp的大小直接判斷溶解能力的大小D都是難溶鹽，溶解度無意義6在100 mL 0.10 mol·L1的AgNO3溶液中加入100 mL溶有

9、 2.08 g BaCl2的溶液，再加入100 mL 溶有0.010 mol CuSO4·5H2O的溶液，充分反應(yīng)。下列說法中正確的是()A最終得到白色沉淀和無色溶液B最終得到白色沉淀是等物質(zhì)的量的兩種化合物的混合物C最終得到的溶液中，Cl的物質(zhì)的量為0.02 molD在最終得到的溶液中，Cu2的物質(zhì)的量濃度為0.01 mol·L17要使工業(yè)廢水中的重金屬Pb2沉淀，可用硫酸鹽、碳酸鹽、硫化物等作沉淀劑，已知Pb2離子與這些離子形成的化合物的溶解度如下：化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.03×1041.81×1071.84×1014

10、由上述數(shù)據(jù)可知，選用沉淀劑最好為()A硫化物 B硫酸鹽C碳酸鹽 D以上沉淀劑均可8當(dāng)氫氧化鎂固體在水中達(dá)到溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)時(shí)，為使Mg(OH)2固體的量減少，須加入少量的()A MgCl2 BNaOHCMgSO4 DNaHSO49非結(jié)合膽紅素(VCB)分子中有羥基，被氧化后(生成羧基)與鈣離子結(jié)合形成膽紅素鈣的反應(yīng)，就是一個(gè)沉淀生成的離子反應(yīng)，從動(dòng)態(tài)平衡的角度分析能預(yù)防膽結(jié)石的方法是()A大量食用純堿可使鈣離子沉淀完全，防止膽結(jié)石生成B不食用含鈣的食品C適量服用低維生素E、低維生素C等抗氧化自由基可防治膽結(jié)石D常喝水稀釋鈣離子，溶解沉淀10在下列溶液中，

11、BaSO4的溶解度最大的是()A1 mol·L1 H2SO4溶液B2 mol·L1 H2SO4溶液C純水D0.1 mol·L1 H2SO4溶液11往含I和Cl的稀溶液中滴入AgNO3溶液，沉淀的質(zhì)量與加入AgNO3溶液體積的關(guān)系如圖所示。則原溶液中c(I)/c(Cl)的比值為()A(V2V1)/V1 BV1/V2CV1/(V2V1) DV2/V112某溫度時(shí)，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是()A加入Na2SO4可以使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)B通過蒸發(fā)可以使溶液由d點(diǎn)變到c點(diǎn)Cd點(diǎn)無BaSO4沉淀生成Da點(diǎn)對應(yīng)的Ksp大于c點(diǎn)對應(yīng)的Ksp13

12、已知常溫下：KspMg(OH)21.2×1011 mol3·L3， Ksp(AgCl)1.8×1010 mol2·L2，Ksp(Ag2CrO4)1.9×1012 mol3·L3，Ksp(CH3COOAg)2.3×103 mol2·L2。下列敘述正確的是()A等體積混合濃度均為0.2 mol·L1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液一定產(chǎn)生CH3COOAg沉淀B將0.001 mol·L1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L1的KCl和0.001 mol·L1的K2CrO

13、4溶液中先產(chǎn)生Ag2CrO4沉淀C在Mg2為0.121 mol·L1的溶液中要產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀，溶液的pH至少要控制在9以上D向飽和AgCl水溶液中加入NaCl溶液，Ksp(AgCl)變大1425時(shí)，已知下列三種金屬硫化物的溶度積常數(shù)(Ksp)分別為：Ksp(FeS)6.3×1018 mol2·L2；Ksp(CuS)1.3×1036 mol2·L2；Ksp(ZnS)1.6×1024 mol2·L2。下列關(guān)于常溫時(shí)的有關(guān)敘述正確的是()A硫化鋅、硫化銅、硫化亞鐵的溶解度依次增大B將足量的ZnSO4晶體加入到0.1 mol

14、·L1的Na2S溶液中，Zn2的濃度最大只能達(dá)到1.6×1023 mol·L1C除去工業(yè)廢水中含有的Cu2，可采用FeS固體作為沉淀劑D向飽和的FeS溶液中加入FeSO4溶液后，混合液中c(Fe2)變大、c(S2)變小，但Ksp(FeS)變大15下表是五種銀鹽的溶度積常數(shù)(25)：下列說法錯(cuò)誤的是()A五種物質(zhì)在常溫下溶解度最大的是Ag2SO4B將氯化銀溶于水后，向其中加入Na2S，則可以生成黑色沉淀C氯化銀、溴化銀和碘化銀三種物質(zhì)在常溫下的溶解度按氯、溴、碘的順序減小D向100 mL 0.1 mol·L1的Na2SO4溶液中加入1 mL 0.1 mol

15、·L1的AgNO3溶液，有白色沉淀生成16.將AgNO3溶液依次加入氯化鈉溶液、溴化鈉溶液、碘化鉀溶液中都會(huì)出現(xiàn)不同顏色的沉淀，沉淀的顏色變化是_。出現(xiàn)這種顏色變化的原因是_?！就卣固嵘?7痛風(fēng)是以關(guān)節(jié)炎反復(fù)發(fā)作及產(chǎn)生腎結(jié)石為特征的一類疾病，關(guān)節(jié)炎的原因歸結(jié)于在關(guān)節(jié)滑液中形成了尿酸鈉(NaUr)晶體，有關(guān)平衡如下；HUr(尿酸，aq)Ur(尿酸根，aq)H(aq)(37時(shí)，Ka4.0×106 mol2·L2)NaUr(s)Ur(aq)Na(aq)(1)37時(shí)，1.0 L水中最多可溶解8.0×103 mol尿酸鈉，此溫度下尿酸鈉的Ksp為_。(2)關(guān)節(jié)炎

16、發(fā)作多在腳趾和手指的關(guān)節(jié)處，這說明溫度降低時(shí)，尿酸鈉的Ksp_(填“增大”、“減小”或“不變”)，生成尿酸鈉晶體的反應(yīng)是_(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。(3)37時(shí)，某尿酸結(jié)石病人尿液中尿酸分子和尿酸根離子的總濃度為2.0×103 mol·L1，其中尿酸分子的濃度為5.0×104 mol·L1，該病人尿液的c(H)為_，pH_7(填“>”“”或“<”)?！緟⒖即鸢浮?B2.B3CAB2的沉淀溶解平衡方程式為AB2A22B，結(jié)合溶度積的概念可知Ksp(AB2)c(A2)·c2(B)xy2。4C5.C6B此題為計(jì)算推斷題，經(jīng)計(jì)算AgNO

17、3、BaCl2、CuSO4·5H2O三種物質(zhì)的物質(zhì)的量都為0.01 mol，反應(yīng)生成的AgCl和BaSO4各為0.01 mol，溶液中剩余的是0.01 mol NO、0.01 mol Cl和0.01 mol Cu2，所以溶液應(yīng)呈藍(lán)色，故A、C是錯(cuò)誤的；三種溶液混合后溶液的體積增大兩倍，Cu2的物質(zhì)的量濃度為0.033 mol·L1。7A8.D9.C10.C11C從圖象變化情況看，OV1主要是生成AgI沉淀，V1V2段主要是生成AgCl沉淀，所以溶液中c(I)/c(Cl)V1/(V2V1)。12CKsp在溫度一定的條件下是一定值，與Ba2和SO的濃度大小有一定關(guān)系，但兩者濃度

18、的乘積是一定值。b點(diǎn)本身已過飽和，d點(diǎn)沒有達(dá)到沉淀溶解平衡，故無BaSO4沉淀生成。13C14C由Ksp可知，常溫下，CuS的溶解度最??；將足量的ZnSO4晶體加入到0.1 mol·L1的Na2S溶液中，c(S2)將減至非常小，而Zn2的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1.6×1023 mol·L1；因CuS比FeS更難溶，F(xiàn)eS沉淀可轉(zhuǎn)化為CuS沉淀；溫度不變， Ksp(FeS)不變。15D混合液中c(SO)×c2(Ag) mol·L1×()2 mol2·L21×107 mol3·L3，因?yàn)?×107<1.4×105，所以溶液中不會(huì)產(chǎn)生Ag2SO4沉淀。16白色淡黃色黃