7沉淀溶解平衡Word文件下载.docx
《7沉淀溶解平衡Word文件下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《7沉淀溶解平衡Word文件下载.docx(8页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
④:
动态平衡,v(溶解)=v(沉淀)≠0
⑤:
当外界条件改变时,溶解平衡将发生移动,达到新的平衡。
[思考]:
将一块形状不规则的NaCl固体放入NaCl饱和溶液中,一昼夜后观察发现,固体变为规则的立方体,而质量却未发生变化,为什么?
5、影响沉淀溶解平衡的因素
(1)内因:
(2)外因:
遵循原理
①浓度:
加水,平衡向方向移动。
②温度:
绝大数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,多数平衡向方向移动。
少数平衡向生成沉淀的方向移动,如Ca(OH)2的溶解平衡。
③同离子效应:
向平衡体系中加入相同的离子,使平衡向的方向移动。
[例题]将足量BaCO3分别加入:
30mL水
10mL0.2mol/LNa2CO3溶液
50mL0.01mol/L氯化钡溶液
100mL0.01mol/L盐酸中溶解至溶液饱和。
请确定各溶液中Ba2+的浓度由大到小的顺序为:
_____
二、溶度积(难溶电解质的溶解平衡常数)
1、概念:
在一定温度下,难溶强电解质MmAn溶于水形成饱和溶液时,溶质的离子与该固态物质之间建立动态平衡,这时的离子浓度幂的乘积是一个常数,叫作溶度积常数,简称溶度积。
符号为KSP
2、表达式
MmNn(s)
mMn+(aq)+nNm-(aq) Ksp=[c(Mn+])]m·
c[(Nm-)]n
例如:
AgCl(s)
Ag+(aq)+Cl—(aq)Ksp=c(Ag+)·
c(Cl-)
[练习]:
请写出下列物质的沉淀溶解平衡方程式与溶度积KSP表达式。
Cu(OH)2
BaSO4
CaCO3
[例题]:
已知:
某温度时,Ksp(AgCl)=c(Ag+)·
c(Cl-)=1.8×
10-10,
Ksp(Ag2CrO4)=c(Ag+)2·
c(CrO2-4)=1.1×
10-12,试求:
此温度下AgCl饱和溶液和Ag2CrO4饱和溶液中Ag+的物质的量浓度,并比较两者的大小。
3、意义:
(1)溶度积Ksp反映了物质在水中的溶解能力。
溶度积和溶解度都可以表示物质的溶解能力,所以它们之间可以互相换算。
知道溶解度可以求出溶度积,也可以由溶度积求溶解度。
(2)通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积(离子积)Qc的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。
QcKsp时:
溶液过饱和,平衡向生成沉淀的方向移动——有沉淀生成
QcKsp时:
溶液饱和,处于平衡状态
溶液不饱和,平衡向沉淀溶解的方向移动——沉淀溶解
[例题]:
25℃时,AgCl的溶解度是0.00192g·
L—1,求它的溶度积。
4、影响Ksp的因素:
温度
绝大数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,向移动。
Ksp。
少数盐的溶解是放热过程,升高温度,向生成移动,Ksp。
如Ca(OH)2。
[例题]对于平衡AgCl(s)
Ag++Cl—,若改变下列条件,对其平衡有何影响?
条件
平衡移动方向
C(Ag+)
C(Cl—)
Ksp
溶解度(S)
升高温度
加水
加NaCl(s)
加AgNO3(s)
[反馈练习]
1.某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是
A.加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点
B.通过蒸发可以使溶液由d点变到c点
C.d点无BaSO4沉淀生成
D.a点对应的Ksp大于c点对应的Kap
2.已知:
25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.61×
10-12,Ksp[MgF2]=7.42×
10-11。
A.25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)大
B.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大
C.25℃时,Mg(OH)2固体在20mL0.01mol/L氨水中的Ksp比在20mL0.01mol/LNH4Cl溶液中的Ksp小
D.25℃时,在Mg(OH)2悬浊液中加入NaF溶液后,Mg(OH)2不可能转化为MgF2
3.硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下,下列说法正确的是
A.温度一定时,Ksp(SrSO4)随
的增大而减小
B.三个不同温度中,313K时Ksp(SrSO4)最大
C.283K时,图中a点对应的溶液是饱和溶液
D.283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液
4.铝和镓的性质相似,如M(OH)3都是难溶的两性氢氧化物。
在自然界镓常以极少量分散于铝矿,如Al2O3中。
用NaOH溶液处理铝矿(Al2O3)时,生成NaAlO2、NaGaO2;
而后通入适量CO2,得Al(OH)3沉淀,而NaGaO2留在溶液中(循环多次后成为提取镓的原料)。
发生后一步反应是因为
A.镓酸酸性强于铝酸B.铝酸酸性强于镓酸
C.镓浓度小,所以不沉淀D.Al(OH)3是难溶物
5.工业上制备BaCl2的工艺流程图如下:
某研究小组在实验室用重晶石(主要成分BaSO4)对工业过程进行模拟实验。
查表得
BaSO4(s)+4C(s)
4CO(g)+BaS(s)△H1=+571.2kJ·
mol-1①
BaSO4(s)+2C(s)
2CO2(g)+BaS(s)△H2=+226.2kJ·
mol-1②
(1)气体用过量NaOH溶液吸收,得到硫化钠。
Na2S水解的离子方程式为。
(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时
=。
[Ksp(AgBr)=5.4×
10-13,Ksp(AgCl)=2.0×
10-10]
(3)反应C(s)+CO2(g)
2CO(g)的△H=kJ·
mol-1。
(4)实际生产中必须加入过量的炭,同时还要通入空气,其目的是
,。
课后练习题
一、选择题(每题只有一个答案)
1.难溶电解质AB2饱和溶液中,c(A+)=xmol·
L-1,c(B-)=ymol·
L-1,则Ksp值为()
A.;
B.xy;
C.xy2D.4xy2
2.在含有Mg(OH)2沉淀的饱和溶液中加入固体NH4Cl后,则Mg(OH)2沉淀()
A.溶解;
B.增多;
C.不变;
D.无法判断
3.下列说法正确的是()
A.在一定温度下AgCl水溶液中,Ag+和Cl-浓度的乘积是一个常数;
B.AgCl的Ksp=1.8×
10-10mol2·
L-2,在任何含AgCl固体的溶液中,c(Ag+)=c(Cl-)且Ag+与Cl-浓度的乘积等于1.8×
L-2;
C.温度一定时,当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于Ksp值时,此溶液为AgCl的饱和溶液;
D.向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,Ksp值变大。
4.下列说法正确的是()
A.两难溶电解质作比较时,Ksp小的,溶解度一定小;
B.欲使溶液中某离子沉淀完全,加入的沉淀剂应该是越多越好;
C.所谓沉淀完全就是用沉淀剂将溶液中某一离子除净;
D.欲使Ca2+离子沉淀最完全,选择Na2C2O4作沉淀剂效果比Na2CO3好。
5.向饱和BaSO4溶液中加水,下列叙述正确的是()
A.BaSO4的溶解度不变,Ksp不变。
B.BaSO4的溶解度减小,Ksp增大。
C.BaSO4的溶解度不变,Ksp增大。
D.BaSO4的溶解度增大,Ksp不变。
6.CuS沉淀可溶于()
A.热浓硝酸B.浓氨水C.盐酸D.醋酸
7.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是()
A.反应开始时,溶液中各离子浓度相等
B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速率相等
C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变
D.沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,将促进溶解
8.为了除去氯化镁溶液中的氯化铁,可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是()
A.氢氧化钠溶液B.碳酸钠溶液C.氨水D.氧化镁
9.除去NaN03溶液中混有的AgNO3,所用下列试剂中的效果最好的是()
A.NaCl溶液B.NaBr溶液C.NaI溶液D.Na2S溶液
10.在氯化亚铁溶液中加入下列物质能产生沉淀的是()
A.通入硫化氢气体B.加入氯化钠溶液
C.加入硫化钠溶液D.通入二氧化碳气体
11.把足量熟石灰放入蒸馏水中,一段时间后达到平衡:
Ca(OH)2(s)
Ca2+(aq)+20H-(aq)下列叙述正确的是()
A.给溶液加热,溶液的PH升高
B.恒温下向溶液中加入氧化钙,溶液的PH升高
C.向溶液中加入碳酸钠溶液,氢氧化钙固体增多
D.向溶液中加入少量的氢氧化钠固体,氢氧化钙固体增多
12.工业废水中常含有Cu2+、Cd2+、Pb2+等重金属离子,可通过加入过量的难溶电解质FeS、MnS,使这些金属离子形成硫化物沉淀除去。
根据以上事实,可推知FeS、MnS具有的相关性质是
A.在水中的溶解能力大于CuS、CdS、PbS
B.在水中的溶解能力小于CuS、CdS、PbS
C.在水中的溶解能力与CuS、CdS、PbS相同
D.二者均具有较强的吸附性
13下列溶液加热蒸干后,不能析出溶质固体的是()
A.Fe2(SO4)3B.FeCl3C.Na2CO3D.KCl
14.将S02通人BaCl2溶液至饱和未见沉淀,继续通入另一气体仍无沉淀。
则通入的气体可能是
A.CO2B.NH3C.NO2D.H2S
15.下列属于微溶物质的是()
A.AgClB.BaCl2C.CaSO4D.Ag2S
18.在已知AgCl和Ag2CrO4的溶度积分别为1.8×
10-10mol-2和2.0×
10-12mol3·
L-3。
若用难溶盐在溶液中的浓度来表示其溶解度,则下列叙述正确的是.
A.AgCl和Ag2CrO4的溶解度相等
B.AgCl的溶解度大于Ag2CrO4
C.两者类型不同,不能直接由Ksp的大小来判断其溶解能力的大小
D.都是难溶盐,溶解度无意义
19.当固体AgCl放在较浓的KI溶液中振荡时,部分AgCl转化为AgI,其原因是.
A.AgI比AgCl稳定B.氯的非金属性比碘强
C.I-的还原性比Cl-强D.AgI的溶解度比AgCl小
20.在2mL物质的量浓度相等的NaCl和NaI溶液中滴入几滴AgNO3溶液,发生的反应为.
A.只有AgCl沉淀生成B.只有AgI沉淀生成
C.生成等物质的量的AgCl和AgI沉淀D.两种沉淀都有,但以AgI为主
21.下列有关离子反尖的叙述不正确的是
A.溶液中有难溶于水的沉淀生成是离子反应的发生条件之一
B.离子反应发生的方向总是向着溶液中离子浓度降低的方向进行
C.离子反应生成的沉淀的溶解度为零
D.生成沉淀的离子反应之所以能发生,在于生成物的溶解度小
22.在产生了AgCl沉淀的试管中,加入KI溶液,白色沉淀变为黄色.下列说法正确的是
A.该实验说明I-还原性比Cl-强B.该实验说明I-还原性比Cl-弱
C.该实验说明AgI溶解度比AgCl小D.KI的加入对AgCl的溶解平衡没有影响
24.下表是五种银盐的溶度积常数Ksp(25℃)
化学式
AgCl
Ag2SO4
Ag2S
AgBr
AgI
溶度积
1.4×
10-10
10-5
6.3×
10-50
7.7×
10-13
8.51×
10-16
下列说法不正确的是
A.五种物质在25℃时溶解度(mol·
L-1)最大的是Ag2SO4
B.在氯化银的悬浊液中加入Na2S溶液则可以生成黑色的Ag2S
C.25℃时,AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度积和溶解度都相同
D.沉淀溶解平衡的建立是有条件的,外界条件改变时,平衡也会发生移动