第三章 第四节 第1课时 沉淀溶解平衡与溶度积.docx

1、第三章 第四节 第1课时 沉淀溶解平衡与溶度积第四节难溶电解质的溶解平衡第1课时沉淀溶解平衡与溶度积核心素养发展目标1.变化观念与平衡思想：知道难溶电解质的沉淀溶解平衡及其影响因素，能多角度、动态地分析难溶电解质的溶解平衡。2.证据推理与模型认知：知道溶度积的意义，建立根据溶度积和离子积的关系判断反应进行方向的思维模型。一、难溶电解质的溶解平衡125 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10 g110 g0.011 g解析AgCl(s)在溶液中存在如下溶解平衡：AgCl(s) Ag(aq)Cl(aq)，中c(Cl)0.03 molL1，抑制了AgCl(s)的溶解，使得AgCl(

2、s)的溶解度减小，中c(Ag)0.03 molL1，也抑制了AgCl(s)的溶解，且抑制程度与相同，中的c(Cl)0.04 molL1，抑制溶解，且抑制程度大于和，AgCl(s)的溶解度更小。所以AgCl的溶解度由大到小的顺序是。1溶解平衡的影响因素升温一般促进，加入相同离子抑制，加入反应的离子促进。2难溶电解质溶解平衡与其电离平衡的区别难溶电解质溶解平衡表示已溶溶质的离子与未溶溶质之间的平衡，是可逆过程，表达式需要注明状态，如Al(OH)3(s) Al3(aq)3OH(aq)。电离平衡是溶解的弱电解质分子与离子之间的转化达到的平衡状态，难溶强电解质的电离，没有电离平衡，如BaSO4=Ba2S

3、O；难溶弱电解质的电离，存在电离平衡，如Al(OH)3 Al33OH。二、溶度积常数1概念在一定温度下，沉淀溶解达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AmBn(s) mAn(aq)nBm(aq)Kspcm(An)cn(Bm)。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温度有关，与浓度无关。4意义Ksp的大小反映难溶电解质的溶解能力。5应用溶度积规则通过比较溶度积与溶液的离子积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：(1)QcKsp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶

4、液饱和，达到新的平衡。(2)QcKsp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。(3)QcAgClAgCl (4)4.7107(5)有解析(1)氯化银的饱和溶液中无其他离子影响，c(Ag)c(Cl)molL1 1.3105molL1。(2)n(AgNO3)50 mL0.018 molL10.9 mmol，n(HCl)50 mL0.020 molL11 mmol，两溶液混合，AgNO3HCl=AgClHNO3，HCl过量：1 mmol0.9 mmol0.1 mmol，故反应后的c(Cl)1103molL1，H未被消耗，c(H)1 102 molL1。c(Ag)c(Cl)1.81010，即c(Ag)(1

5、103)1.81010，解得c(Ag)1.8107 molL1；pHlg(1102)2。(3)在Ag2CrO4的沉淀溶解平衡中Ag2CrO4(s) 2Ag(aq)CrO(aq) 2x x(2x)2x2.01012，x30.51012，x104，c(Ag)2x2104molL11.6104molL1。(4)AgCl和AgI同时沉淀时，溶液中的c(Ag)一定是相同的，所以就有：4.7107。(5)4103 molL1的AgNO3溶液和4103molL1的K2CrO4溶液等体积混合：c(Ag)2103 molL1，同理可以求得c(CrO)2103 molL1，故：Qcc2(Ag)c(CrO)(210

6、3)221038109Ksp(Ag2CrO4)2.01012，所以有Ag2CrO4沉淀产生。2在0.10 molL1硫酸铜溶液中加入NaOH稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH8时，c(Cu2)_molL1(KspCu(OH2)2.21020)。若在0.1 molL1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2完全沉淀为CuS，此时溶液中的H浓度是_molL1。答案2.21080.2解析KspCu(OH2)c(Cu2)c2(OH)c(Cu2)(1106)22.21020，解得c(Cu2)2.2108molL1。0.1 molL1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，反应方程式为：CuS

7、O4H2S=CuSH2SO4，假设硫酸铜溶液为1 L，则n(Cu2)0.1 molL11 L0.1 mol，通入H2S气体，对溶液的体积影响不大，体积仍然视为1 L，那么生成n(H2SO4)0.1 mol，则n(H)0.2 mol，所以c(H)0.2 molL1。(1)Ksp只与难溶电解质的性质、温度有关，而与沉淀的量和溶液中离子浓度无关，离子浓度的变化只能使平衡移动，不改变溶度积。(2)Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。在相同温度时，对于同类型物质，Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强。如由Ksp数值可知，溶解能力：AgClAgBrAgI，Cu(OH)2Mg(OH)2。不同类

8、型的物质，Ksp差距不大时不能直接作为比较依据。如(25 )：AgCl(s) Ag(aq)Cl(aq)，Ksp1.81010，Ag2CrO4(s) 2Ag(aq)CrO(aq)，Ksp(Ag2CrO4)2.01012，但是Ag2CrO4更易溶。1向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化)，下列数值变小的是()Ac(CO) Bc(Mg2)Cc(H) DKsp(MgCO3)答案A解析含MgCO3固体的溶液中存在沉淀溶解平衡：MgCO3(s) Mg2(aq)CO(aq)，滴加少许浓盐酸，H与CO反应，使平衡向右移动，则c(Mg2)和c(H)增大，c(CO)减小，温度不变，Ksp(Mg

9、CO3)不变，故A正确。2(2019河北巨鹿二中高二下学期月考)已知在Ca3(PO4)2饱和溶液中，c(Ca2)2.0106 molL1，c(PO)1.58106 molL1，则Ca3(PO4)2的Ksp为()A2.01029 B3.21012C6.31018 D5.11027答案A解析Ca3(PO4)2的饱和溶液中存在溶解平衡：Ca3(PO4)2(s) 3Ca2(aq)2PO(aq)，c(Ca2)2.0106 molL1，c(PO)1.58106 molL1，则Ca3(PO4)2的Ksp(2.0106)3 (1.58106)22.01029，A项正确。3将足量的BaCO3粉末分别加入下列溶液

10、中，充分溶解至溶液饱和。下列溶液中Ba2的浓度最小的是()A10 mL 0.2 molL1 Na2CO3溶液B40 mL 水C50 mL 0.01 molL1 BaCl2溶液D100 mL 0.01 molL1盐酸答案A解析A项，CO的浓度较大，抑制BaCO3的溶解，则Ba2的浓度最小；B项，饱和溶液中存在BaCO3(s) Ba2(aq)CO(aq)，溶液中存在一定浓度的Ba2，但浓度较小；C项，BaCl2电离产生的Ba2的浓度为0.01 molL1，虽然BaCO3的溶解受到抑制，但Ba2的浓度仍较大；D项，BaCO3与盐酸反应生成Ba2的浓度为0.005 molL1，Ba2的浓度较大。4(2

11、019肇庆高二检测)某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度变化如图所示。据图分析，下列判断正确的是()AKspCu(OH)2KspFe(OH)3，故A错误；d点溶液中，c(Fe3)大于该pH下达到沉淀溶解平衡的c(Fe3)，则QcKspFe(OH)3，说明Fe(OH)3已过饱和，同理，c(Cu2)小于该pH下达到沉淀溶解平衡的c(Cu2)，则Qc BC D答案B解析AgCl(s) Ag(aq)Cl(aq)，c(Cl)或c(Ag)越大，对AgCl的溶解抑制作用越大，AgCl的溶解度就越小。注意AgCl的溶解度大小只与溶液中

12、Ag或Cl的浓度有关，而与溶液体积无关。c(Cl)0.01 molL1，c(Cl)0.04 molL1，c(Cl)0.03 molL1，c(Cl)0 molL1，c(Ag)0.05 molL1；Ag或Cl浓度由小到大的顺序为。题组三溶度积及应用7(2020济南期中)下列说法正确的是()A难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡时，沉淀和溶解立即停止BKsp越小，难溶电解质在水中的溶解能力一定越弱CKsp的大小与离子浓度无关，只与难溶电解质的性质和温度有关D相同温度下，AgCl在水中的溶解能力与在NaCl溶液中的溶解能力相同答案C解析难溶电解质在水中达到沉淀溶解平衡，沉淀溶解平衡是动态平衡，沉淀和溶解的

13、速率相同，故A项错误；Ksp可用来判断相同类型的化合物在水中的溶解度大小，但如果化合物的类型不同，就不能直接进行判断，故B项错误；沉淀溶解平衡存在溶度积常数，Ksp的大小与离子浓度无关，只与难溶电解质的性质和温度有关，故C项正确；相同温度下，AgCl在水中的溶解能力大于在NaCl溶液中的溶解能力，因为在NaCl溶液中氯离子对氯化银的溶解起到抑制作用，故D项错误。8下列说法正确的是()A含有AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Ag)c(Cl)c(I)B25 时，Cu(OH)2在水中的溶解度大于在Cu(NO3)2溶液中的溶解度C在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c(Ba2)增大D25

14、 时，AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同答案B解析Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，所以含AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Ag)c(Cl)c(I)，A项不正确；Cu(NO3)2溶液中含有Cu2，使Cu(OH)2(s) Cu2(aq)2OH(aq)逆向移动，溶解度比在水中的小，B项正确；在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c(SO)增大，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动，c(Ba2)减小，C项不正确；溶液中c(Cl)越大，AgCl的溶解度越小，D项不正确。9(2019合肥联考)在2 L含有物质的量均为0.1 mol的Ca2、Mg2的某溶液中，加入一定量的N

15、aOH固体使溶液的pH11，有沉淀生成，过滤。已知：KspCa(OH)24.68106；KspMg(OH)25.611012。当离子浓度小于105 molL1认为已经除净，下列说法正确的是()A此沉淀是Mg(OH)2、Ca(OH)2的混合物B此沉淀只有Mg(OH)2C过滤后滤液中存在Ca2、Mg2D向原溶液中加入8.8 g NaOH固体，不可以使Ca2部分转化为沉淀答案B解析加入NaOH固体调至pH11，此时滤液中c(OH)1103 molL1，则QcCa(OH)2c(Ca2)(103)20.05(103)25108KspMg(OH)2，有Mg(OH)2沉淀生成；在滤液中由于KspMg(OH)2c(Mg2)(103)25.611012，c(Mg2)5.61106 105，滤液中不存在Mg2；若改为加入8.8 g NaOH固体，则n(NaOH)0.22 mol，与0.1 mol Mg2反应消耗OH 0.2 mol，剩余0.02 mol OH，QcCa (O