高二化学沉淀溶解平衡计算
高二下学期化学《难溶电解质的溶解平衡》知识点归纳
2019学年高二下学期化学《难溶电解质的溶解平衡》知识点归纳学生们在享受学习的同时, 还要面对一件重要的事情就是考试, 查字典化学网为大家整理了难溶电解质的溶解平衡知识点归纳, 希望大家仔细阅读。
(一)沉淀溶解平衡1.沉淀溶解平衡和溶度积定义:在一定温度下, 当把PbI2固体放入水中时, PbI2在水中的溶解度很小, PbI2表面上的Pb2+离子和I-离子, 在H2O分子作用下, 会脱离晶体表面进入水中。
反过来在水中的水合Pb2+离子与水合I-离子不断地作无规则运动, 其中一些Pb2+(aq)和I-(aq)在运动中相互碰撞, 又可能沉积在固体表面。
当溶解速率与沉淀速率相等时, 在体系中便存在固体与溶液中离子之间的动态平衡。
这种平衡关系称为沉淀溶解平衡, 其平衡常数叫溶度积常数或溶度积。
沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样, 一种动态平衡, 其基本特征为:(1)可逆过程;(2)沉积和溶解速率相等;(3)各离子浓度不变;(4)改变温度、浓度等条件平衡移动。
2、溶度积的一般表达式:AmBn(s)mAn++nBm-Ksp=[An+]m·[Bm-]n在一定温度下, 难溶电解质在饱和溶液中各离子浓度幂的乘积是一个常数, 这个常数称为该难溶电解质的溶度积。
用符号Ksp表示。
3.溶度积的影响因素:溶度积Ksp的大小和溶质的溶解度不同, 它只与难溶电解质的性质和温度有关, 与浓度无关。
但是, 当温度变化不大时, Ksp数值的改变不大, 因此, 在实际工作中, 常用室温18~25℃的常数。
4.溶度积的应用:(1)溶度积Ksp可以用来判断难溶电解质在水中的溶解能力, 当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时, Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强。
(2)溶度积Ksp可以判断沉淀的生成、溶解情况以及沉淀溶解平衡移动方向。
5.溶度积(Ksp)的影响因素和性质:溶度积(Ksp)的大小只与难溶电解质性质和温度有关, 与沉淀的量无关, 离子浓度的改变可使平衡发生移动, 但不能改变溶度积, 不同的难溶电解质在相同温度下Ksp不同。
沉淀溶解平衡
教学内容:沉淀溶解平衡教学目标:1.对本部分知识进行系统的复习和测试一、沉淀溶解平衡难溶电解质的溶解度很小,但不会等于0,习惯上把溶解度小于0.01g 的电解质称为难溶电解质。
1.溶解平衡溶质溶解的过程是一个可逆过程:溶解平衡的特点:逆、等、动、定变(适用平衡移动原理)。
2.溶度积(1)溶度积常数:一定温度下难溶强电解质的饱和溶液中各组分离子浓度幂的乘积为一常数。
对于溶解平衡:A mB n (s)=m A n +(aq)+n B m -(aq)K sp =[c (A n +)]m ·[c (B m -)]n 。
(与其他平衡常数一样,K sp 的大小只受温度的影响)(2)溶度积规则:某难溶电解质的溶液中任一情况下有关离子浓度幂的乘积Q c (离子积)。
当Q c <K sp 时,溶液不饱和,无沉淀析出,需加入该难溶电解质直至饱和;当Q c =K sp 时,溶液达到饱和,沉淀与溶解处于平衡状态;当Q c >K sp 时,溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡。
二、沉淀反应的应用1.沉淀的生成(方法)(1)调节pH 法:如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于水,再加入氨水调节pH 至7~8,可使Fe 3+转变为Fe(OH)3沉淀而除去。
反应如下:Fe 3++3NH 3·H 2O===Fe(OH)3↓+3NH +4。
(2)加沉淀剂法:如以Na 2S、H 2S 等作沉淀剂,使某些金属离子如Cu 2+、Hg 2+等生成极难溶的硫化物CuS、HgS 等沉淀,也是分离、除去杂质常用的方法。
反应如下:Cu 2++S 2-===CuS↓。
Cu 2++H 2S===CuS↓+2H +。
Hg 2++S 2-===HgS↓。
Hg 2++H 2S===HgS↓+2H +。
2.沉淀的溶解(1)沉淀溶解的原理根据平衡移动,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动,就可以使沉淀溶解。
沉淀溶解平衡的计算学案
沉淀溶解平衡的计算学案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN沉淀溶解平衡的学案一、溶度积和溶解度之间的关系例1、已知Ksp,AgCl= 1.56 10-10, Ksp,Ag2CrO4= 9.0 10-12,试求AgCl和Ag2CrO4的溶解度(用g/L表示)例2、把足量的AgCl放入1L 1 .0 mol /L的盐酸溶液中溶解度是多少(g/L)二、溶度积规则例1、下列情况下,有无CaCO3沉淀生成?(KspCaCO3=2.8 10-9)(1)往盛有1.0 L纯水中加入0.1 mL浓度为0.01 mol /L 的CaCl2和Na2CO3;(2)改变CaCl2和Na2CO3的浓度为1.0 mol /L 呢三、沉淀溶解平衡的应用一般认为沉淀离子浓度小于1.0×10-5 mol/L时,则认为已经沉淀完全1、沉淀的生成例1、向1.0 × 10-3 mol⋅ L-1 的K2CrO4溶液中滴加AgNO3溶液,求开始有Ag2CrO4沉淀生成时的[Ag+] =CrO42-沉淀完全时, [Ag+]=例2、向0.1 mol⋅L-1 的ZnCl2溶液中通H2S气体至饱和时( H2S 的浓度为0.1 mol⋅ L-1 ),溶液中刚有ZnS沉淀生成,求此时溶液的[H+] =2、沉淀的溶解例1:如果溶液中Fe3+和Mg2+的浓度均为0.10 mol/L,使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH条件是什么课堂练习:1. 下列说法中正确的是()A.饱和石灰水中加入一定量生石灰,温度明显升高,所得溶液的pH增大B.AgCl悬浊液中存在平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),往其中加入少量NaCl粉末,平衡向左移动,溶液中离子的总浓度会减小C.AgCl悬浊液中加入KI溶液,白色沉淀变成黄色,证明此条件下K sp(AgCl)>K sp(AgI)D.硬水中含有较多的Ca2+、Mg2+、HCO-3、SO2-4,加热煮沸可以完全除去其中的Ca2+、Mg2+2.下列说法正确的是()A.向Na2SO4溶液中加入过量BaCl2溶液,则SO2-4沉淀完全,溶液中只含Ba2+、Na+和Cl-,不含SO2-4B.K sp小的物质的溶解能力一定比K sp大的物质的小C.为减小洗涤过程中固体的损失,最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀D.洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好3.硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。
沉淀溶解平衡——沉淀溶解平衡的应用 教学设计高二化学选择性必修1
沉淀溶解平衡——沉淀溶解平衡的应用教学设计教学目标1.运用化学平衡移动原理理解沉淀的溶解和转化,逐步形成变化观念和平衡思想;2.通过沉淀的生成和转化在生活中的应用,分析解决生活实际问题,树立科学态度与社会责任意识。
教学重难点运用化学平衡移动原理理解沉淀的溶解和转化教学环节教学过程设计意图创设情景,引入新课分析溶洞和石笋、石柱形成的原因【展示图片】当我们外出旅游,沉醉于秀美的湖光山色时,一定会惊叹大自然的鬼斧神工。
石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后,会形成各种奇形异状的溶洞。
你知道它是如何形成的吗?【讲述】从化学角度分析溶洞形成的原因:CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2涉及的有关离子反应方程式CaCO3Ca2++CO32-2HCO3-在上述反应中,CO32-与H2O 和CO2反应生产HCO3- ,使CaCO3 溶解平衡体系中的CO32-浓度不断减小,溶液中的CO32- 与Ca2+ 的离子积— Q (CaCO3) <K sp (CaCO3) ,导致平衡向溶解的方向移动。
只要H2O 和CO2的量足够,CaCO3就可以完全溶解。
在自然界中有许多美丽的溶洞,就是这种化学变化的产物。
沉淀的溶解:根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地移去平衡体系中地相应离子,使平衡向沉淀溶解地方向移动,就可以使沉淀溶解【提问】自然界中鬼斧神工的石笋,石柱是如何形成的?碳酸氢钙这种物质对热不稳定,随水流到温度较高处,又分解生成了难溶于水的碳酸钙,水滴沉淀长时间的积累,溶洞中千姿百态的石笋、石柱和钟乳石等,就是这样形成的。
通过PPT课件展示有关溶洞的图片,创设情景,引入新课,激发学生的学习兴趣通过引导学生从化学角度分析溶洞和石笋的形成,运用化学平衡移动原理理解沉淀的溶解和转化,逐步培养学生形成变化观念和平衡思想;+H2O+CO2分析龋齿形成的原因和防护方法课堂小结【提问】龋齿俗称蛀牙,是口腔的常见病之一。
高二化学基础训练及能力提升专题005----溶度积常数
高考热点——溶度积常数(新)难溶电解质的溶解平衡是普通高中课程标准实验教科书化学选修4《化学反应原理》的内容,属于新课标教材调整后新增加的知识点。
一、溶度积常数定义及表达式前提:在一定温度下难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时,各离子浓度保持不变,用K sp 表示。
对于下列沉淀溶解平衡:M m A n(s)mM n+(aq)+nA m-(aq) 溶度积常数K sp=二、有关溶度积常数的注意事项1、K sp只与温度有关,而与沉淀的量和溶液中的离子的浓度无关。
2、一般来说,对同种类型难溶电解质,K sp越小,其溶解度越小,越易转化为沉淀。
不同类型难溶电解质,不能根据K sp比较溶解度的大小。
3、可通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积(Q c)的相对大小判断难溶电解质在给定条件下的沉淀生成或溶解情况:Q c﹥K sp,向生成沉淀的方向进行,有沉淀生成;Q c﹦K sp,达溶解平衡,溶液为饱和溶液;Q c﹤K sp,向沉淀溶解的方向进行,沉淀逐渐溶解。
三、溶度积常数的应用1、基本概念的考查例1已知25℃时,K a×10-4mol·L-1,K sp[CaF2×10-10mol3·L-3·L-1·L-1CaCl2溶液,则下列说法中,正确的是()A.25℃·L-1HF 溶液中pH=1B.K sp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化C.该体系中没有沉淀产生D.该体系中HF与CaCl2反应产生沉淀2、利用溶度积常数的概念判断沉淀的生成、溶解及转化例2(山东高考)在25℃下,向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成__________沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为____________。
已知25℃时K sp[Mg(OH)2×10-11, K sp[Cu(OH)2×10-20。
高二化学下学期知识点归纳
高二化学下学期知识点归纳1.高二化学下学期知识点归纳篇一1、沉淀溶解平衡与溶度积(1)概念当固体溶于水时,固体溶于水的速率和离子结合为固体的速率相等时,固体的溶解与沉淀的生成达到平衡状态,称为沉淀溶解平衡。
其平衡常数叫做溶度积常数,简称溶度积,用Ksp表示。
(2)溶度积Ksp的特点Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,与沉淀的量无关,且溶液中离子浓度的变化能引起平衡移动,但并不改变溶度积。
Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。
2、沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的溶解与生成根据浓度商Qc与溶度积Ksp的大小比较,规则如下:Qc=Ksp时,处于沉淀溶解平衡状态。
Qc>Ksp时,溶液中的离子结合为沉淀至平衡。
(2)沉淀的转化根据溶度积的大小,可以将溶度积大的沉淀可转化为溶度积更小的沉淀,这叫做沉淀的转化。
沉淀转化实质为沉淀溶解平衡的移动。
2.高二化学下学期知识点归纳篇二1、掌握一图(原子结构示意图)、五式(分子式、结构式、结构简式、电子式、最简式)、六方程(化学方程式、电离方程式、水解方程式、离子方程式、电极方程式、热化学方程式)的正确书写。
2、最简式相同的有机物:①CH:C2H2和C6H6②CH2:烯烃和环烷烃③CH2O:甲醛、乙酸、甲酸甲酯④CnH2nO:饱和一元醛(或饱和一元酸)与二倍于其碳原子数和饱和一元羧酸或酯;举一例:乙醛(C2H4O)与丁酸及其异构体(C4H8O2)3、一般原子的原子核是由质子和中子构成,但氕原子(1H)中无中子。
4、元素周期表中的每个周期不一定从金属元素开始,如第一周期是从氢元素开始。
5、ⅢB所含的元素种类最多。
碳元素形成的化合物种类最多,且ⅣA族中元素组成的晶体常常属于原子晶体,如金刚石、晶体硅、二氧化硅、碳化硅等。
6、质量数相同的原子,不一定属于同种元素的原子,如18O与18F、40K与40Ca7.ⅣA~ⅦA族中只有ⅦA族元素没有同素异形体,且其单质不能与氧气直接化合。
高二化学选择性必修课件沉淀溶解平衡的应用
在实验过程中,可能会出现一些异常现象或误差。通过对这些现象或误差的讨论,可以进 一步加深对沉淀溶解平衡原理的理解,并探讨如何改进实验方法以提高实验的准确性和可 靠性。
06
课程总结与拓展延伸
关键知识点回顾总结
9字
沉淀溶解平衡的定义:在一 定条件下,难溶电解质的溶 解速率与沉淀速率相等,形 成动态平衡的状态。
高二化学选择性必修课件沉淀 溶解平衡的应用
汇报人:XX
20XX-01-13
CONTENTS
• 沉淀溶解平衡基本概念与原理 • 沉淀生成与溶解过程分析 • 沉淀分离与提纯方法探讨 • 沉淀溶解平衡在工业生产中应
用 • 实验探究:沉淀溶解平衡实验
设计与操作 • 课程总结与拓展延伸
01
沉淀溶解平衡基本概ห้องสมุดไป่ตู้与原理
积常数表达式为Ksp
=
[c(An+)]m[c(Bm-)]n。
Ksp意义
反映难溶电解质在溶液中的溶解 能力大小;用于判断沉淀的生成 、溶解以及转化等;与溶解度(S )之间存在一定的换算关系。
影响沉淀溶解平衡因素
温度
升高温度,多数难溶电解质的溶解度增大,Ksp增大;反 之则减小。
同离子效应
在难溶电解质溶液中,加入含有与该难溶电解质具有相同 离子的易溶强电解质,从而使难溶电解质的溶解度降低的 现象。
沉淀生成条件及判断方法
溶度积规则
当溶液中某种离子的浓度积大于其溶度积常数时,会生成沉淀。通过比较离子浓 度积与溶度积常数的大小,可以判断沉淀是否生成。
共同离子效应
在含有共同离子的溶液中,若加入含有相同离子的另一种物质,会使原物质的溶 解度降低,从而生成沉淀。利用共同离子效应可以预测和解释某些沉淀的生成。
高二化学沉淀溶解平衡1
生活链接
解 释 该 溶 洞 形 成 的 原 因
(1) 牙齿表面由一层硬的组成为Ca5(PO4)3OH(羟基磷 酸钙)的物质保护着,它在唾液中存在下列平衡:
Ca5(PO4)3OH
5Ca2+(aq) +3PO43- (aq) +OH-(aq)
Ksp=2.5×10-59 请你分析为何吃糖容易蛀牙?
(2)已知Ca5(PO4)3F的Ksp=2.8×10-61,解释使用含氟牙 膏(含氟离子)能防止龋齿的原因。
若加入固体Mg(OH)2,溶液中Mg2+的浓度有 什么变化?
若加入水,溶液中Mg2+的浓度有什么变化?
溶度积常数Ksp(简称溶度积)
在一定条件下,难溶性物质的饱和溶液中, 存在溶解平衡,其平衡常数叫做溶度积常数或 简称溶度积.
Ksp= c(Pb2+) ·c2(I- ) 思考:
Ksp的大小受哪些因素的影响? 难溶电解质的性质、温度
沉淀溶解平衡
临安昌化中学 章新阳
悬挂在饱和 CuSO4溶液中
一昼夜后
不规则
规则
固体质量没有改变
思考:得到什么启示? v(溶解) = v(结晶)
溶解平衡:
在某饱和溶液中,溶质溶解速率等于结晶 速率,溶液中溶质不再变化的状态。
往饱和食盐水中滴加少量浓盐酸,可 以观察到怎样的现象?
请你分析产生该现象的原因。
健康小贴士:
氟过量会导致氟斑牙,因此,生活在水中含氟 量较高地区的人,不宜使用含氟牙膏。
; 军品店 ;
得余岚心头发热.世人只知她の母亲唯利是图,凡事以余氏の公司及个人利益为主,全然无视母亲给众乡亲们带来の繁荣与希望.她去过母亲の公司,也随母亲参加政府开办の乡村企业家会议.她目睹母亲在大会上遭受质疑被削减项目权限,却要往里
高二【化学(人教版)】选择性必修一3.4沉淀溶解平衡(第一课时)
可以用含硫化合物沉淀Ag+。
(Ag2S的Ksp为6.3×10-50)
【算一算】 用Na2S溶液沉淀AgNO3溶液中的Ag+,充分反应后,
测得剩余溶液中的S2- 的浓度为1.0×10-4 mol/L,此 时剩余溶液中Ag+的浓度为多少?( 25 ℃ )
【解】 Ag2S(s)
常见难溶电解质的溶度积常数(25 ℃)
化学式 AgCl
Ksp
1.8×10-10
用SO
2− 4
沉淀Ag+,如
果反应后剩余溶液中的
AgBr AgI
5.4×10-13 8.5×10-17
SO24−浓度是0.1 mol/L, 经计算,剩余溶液中Ag+
Ag2S Ag2SO4
6.3×10-50
1.2×10-5 微溶
2Ag+(aq) + S2-(aq)
元素守恒、电荷守恒
任务二
上述1 mL 0.012 mol/L的 NaCl溶液与1 mL 0.010 mol/L AgNO3溶液充分反应后,溶液中剩 余Ag+的浓度是多少?
涉及化学平衡的计算常需要哪些数据?
难溶电解质的沉淀溶解平衡的平衡常数,称为
溶度积常数,简称溶度积,符号为Ksp。
c3(OH-)
=
Ksp c(Fe3+)
=
2.8×10-39 1.0×10-5
=2.8×10-34
c(OH-) = 6.5×10-12 mol/L pH ≈ 2.8
调节溶液的pH>2.8,可认为完全沉淀了Fe3+。
工业处理含Cu2+、Fe3+等的混合溶液时,常利
用不同金属离子生成氢氧化物所需的pH不同,来
高二化学沉淀溶解平衡
溶解度/s 1.8×10-4 8.4×10-6 2.1×10-7 2.4×10-4 3.0×10-9 7.1×10-4
Ksp 决定于难溶电解质的本性,与温 度有关,与溶液浓度无关。
常见难溶电解质的浓度积常数和溶解度(25℃)
难溶物 AgCl AgBr AgI BaSO4 Fe(OH)3 CaCO3
Ksp 1.8×10-4 5.4×10-13 8.5×10-171 1.1×10-10 2.6×10-39 5.0×10-9
溶度积常数
例: AgCl(s) Ag + + Cl –
初始: V溶 > V沉 平衡: V溶 = V沉
Ksp = c( Ag+)c(Cl -)
Ksp 称为难溶电解质的沉淀溶解平衡 常数,简称溶度积。
一般难溶电解质: AmDn(s) mAn+(aq) + nDm-(aq) Ksp = cm(An+)cn(Bm-)
沉淀溶解平衡
美丽的溶洞
沉淀溶解平衡
20℃时,溶解度:
大于10g,易溶 1g~10g,可溶 0.01g~1g,微溶 小于0.01g,难溶
PbI2(s)
1. 生成沉淀的离子反应能发生的原因 生成物的溶解度很小 25℃时,AgCl的溶解度为1.5×10-4g
AgCl溶解度虽然很小,但并不是绝对不溶,生 成AgCl沉淀也有极少量的溶解。
习惯上,把溶解度小于0.01g的电解质称作 难溶电解质
如:AgCl、AgBr、AgI、Ag2S、BaSO4、 BaCO3、Fe(OH)3、Mg(OH)2等。
难溶电解质与易溶电解质之间并无严格的界限。 而且对于常量化学来说,0.01g已是个非常小的 量。所以通常情况下,当离子之间反应生成难 溶电解质,可以认为反应已经完全。
2014高二化学沉淀溶解平衡
2014-2015学年高二化学新授学案课题:沉淀溶解平衡课时一命制人:高爱军使用时间:序号:23【学习目标】1. 了解沉淀溶解平衡的概念及其影响因素2. 了解溶度积及其计算3. 能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、生成与转化过程进行分析。
4. 能够用沉淀溶解平衡理论解释生活中相关问题【学习过程】【知识回顾】1.根据溶解度的不同可将物质分为难溶、微溶、可溶、易溶。
2. CaCO3、FeS、Mg(OH)2等难溶电解质在水溶液中以何种形式存在?【探究实验】1、在装有1滴管0.1mol/L AgNO3溶液中加入1滴管同浓度NaCl溶液。
2、静置,待上层液体变澄清后滴加几滴同浓度NaCl溶液。
观察实验现象。
实验现象:在上层清液中滴加NaCl溶液后,有______________产生。
结论解释:说明上层清液中有__________当加入NaCl后, Cl-浓度增大,原因:__________从而有_____________色的_______________生成。
【自主学习】课本P90—91一、沉淀溶解平衡1、定义: 一定温度下,难溶电解质在水中_________的速率和_________的速率相等时,形成电解质的________ 溶液,达到平衡状态,我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。
2、特征:(1)________ ______________(2)__ ______ ____(3)________ ____(4)________ ____(5)_______________________3、影响沉淀溶解平衡的因素:(1)内因: ___________________________________________________________________(2)外因:__________________________________________________________________【即时巩固】1.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,沉淀的速率与溶解的速率相等C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中离子的浓度相等且保持不变D.沉淀溶解达到平衡时,如果再加入该沉淀物,将促进溶解2. 在平衡体系Ca(OH)2(s) Ca2++2OH-中,能使c(Ca2+)减小,而使c(OH-)增大的是()A.加入少量MgCl2固体 B.加入少量Na2CO3固体C.加入少量KCl固体 D.加入少量Ba(OH)2固体二、沉淀溶解平衡常数-----溶度积常数或溶度积Ksp1、定义:在一定条件下,难溶电解质在溶液中达到时,其称为溶度积常数简称为溶度积,用______表示,有单位。
高二化学沉淀溶解平衡2
J cBa 2 cSO 2 0.010 0.0010 1.0 10 5 K sp
∴ 有BaSO4沉淀生成
⑵ 设平衡时 [SO42-] = x mol· L-1
BaSO4 (s) 起始浓度/mol· L-1 平衡浓度/ mol· L-1
Ba 2+ 0.010
+
SO420.0010 x
0.010﹣(0.0010- x)
Ksp = [Ba2+][SO42-] = ( 0.0090 + x ) x ∵ x 很小 ∴ 0.0090 + x ≈ 0.0090
即
1.07×10-10 ≈ 0.0090 x
∴ x = [SO42-] ≈ 1.2×10-8 mol·L-1 沉淀完全是指离子残留量 ≤ 10-5 mol·L-1 故加入BaCl2 可使SO42- 沉淀完全
Ba2+
SO42-
一定T 时:
溶解 溶解 沉淀
BaSO4(s)
沉淀
BaSO4(aq)
Ba2+(aq) + SO42-(aq)
BaSO4 (s)
BaSO4(aq)
全 部 电 离
Ba2+(aq) + SO42-(aq)
BaSO4 (s)
简写为 BaSO4 (s)
Ba2+(aq) + SO42-(aq)
K sp
例:向0.1 molL-1 的ZnCl2溶液中通H2S气体至 饱和时,溶液中刚有ZnS沉淀生成,求此时溶 液的[H+] = ?已知Ksp(ZnS)=2.0×10-22,H2S 的 Ka1=1.3×10-7, Ka2=7.1×10-15 解: ZnS
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3、沉淀的溶解与生成 利用Q与K判断沉淀的生成与溶解 • ①Q = Ksp时难溶电解质达到沉淀溶解平衡 状态,溶液是饱和溶液。 • ②Q>Ksp溶液中将析出沉淀,直到溶液中 的Q = Ksp为止。 • ③Q<Ksp溶液为不饱和溶液,将足量的难 溶电解质固体放入,固体将溶解,直到溶液 中Q = Ksp时,溶液达到饱和。
Qc < Ksp,使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动,使体内的Ba2+
浓度增大而引起人体中毒。
BaCO3
Ba2+ + CO32-
而SO42-不与H+结合生成硫 +
酸,胃酸中的H+对BaSO4的 H+
溶解平衡没有影响,Ba2+浓
所以,不能用BaCO3作 为内服造影剂“钡餐”。
度保持在安全浓度标准下,
所以用BaSO4 作“钡餐”。CO2+H2O
ZnS与CuS是同类难溶物,Ksp(ZnS) >Ksp(CuS),CuS的溶解 度远小于ZnS的溶解度。
=2.9×10-10mol•L-1 因为剩余的[Ba2+]< 10-5mol/L 所以有效除去了误食的Ba2+。
交流•研讨
1.溶洞里美丽的石笋、钟乳是如何形成的? 2.海洋中的多彩珊瑚又是怎样生长形成的?
2.沉淀的转化
观察•思考
ZnS沉淀转化为CuS沉淀
(1).在1试管中加入ZnSO4溶液,再滴入Na2S溶液,观察现象。 (2).静置后倾去上层清液,蒸馏水洗涤沉淀2-3次。 (3).向沉淀中滴加适量的CuSO4溶液,观察现象。
注意:当剩余离子即平衡离子浓度≤10-5mol/L时,认为离子 已沉淀完全或离子已有效除去。
例. 用5%的Na2SO4溶液能否有效除去误食的Ba2+?已知: Ksp(BaSO4)=1.1×10-10mol2•L-2 解:5% 的Na2SO4溶液中的[SO42-]≈0.352mol/L, [Ba2+]=(1.1×10-10mol2•L-2)/ (0.352mol/L)
(1)沉淀的溶解
BaCO3(s) 等难溶盐溶解在强酸溶液中: BaCO3(s) +2H+=CO2+H2O+Ba2+ CaCO3(s)+2H+=CO2+H2O+Ca2+ ZnS(s)+2H+ = Zn2++H2S
难溶于水的氢氧化物溶解在酸中: Mg(OH)2(s)+2H+=Mg2++2H2O Fe(OH)3(s) +3H+=Fe3++3H2O
已知某一离子浓度,求形成 沉淀所需另一离子浓度。
解:c(Ba2+)=0.01mol/L,c(SO42-)=0.001mol/L,生成BaSO4沉 淀后,Ba2+过量,剩余的即[Ba2+]=0.01-0.001=0.009mol/L.
[SO42-]=Ksp/[Ba2+]= 1.1×10-10/9.0×10-3=1.2×10-8(mol/L) 因为,剩余的即[SO42-]=1.2×10-8mol/L<1.0×10-5mol/L 所以, SO42-已沉淀完全,即有效除去了SO42-。
Qc>Ksp,所以有AgCl沉淀析出。
判断是否形成
沉淀
练习:将4×10-3mol•L-1的Pb(NO3)2溶液与4×10-3mol•L-1的KI
溶液等体积混合能否有沉淀析出?Ksp(PbI2)= 7.1×10-9mol3•L-3
解:Qc=[pb2+][I-]2 =2 ×10-3mol•L-1 ×( 2 ×10-3mol•L-1)2
解:只有当 Qc > Ksp时,离子才能生成沉淀。 混合后:[Ag+]=2 ×10-3mol•L-1,[Cl-]= 2 ×10-3mol•L-1
Qc=[Ag+][Cl-]=2 ×10-3mol•L-1 × 2 ×10-3mol•L-1
=4.0 ×10-6mol2•L-2 >1.8×10-10mol2•L-已2 知离子浓度,
以上规则称为溶度积规则。沉淀的生成和溶解这两个相反的过程它们相互
转化的条件是离子浓度的大小,控制离子浓度的大小,可以使反应向所需
要的方向转化。
有关计算
已知沉淀溶解 平衡,求饱和
(1).利用溶度积计算某种离子的浓度溶液浓中度的。离子
例1:25℃时, Ksp (PbI2)= 7.1×10-9 mol3•L-3求PbI2的饱和溶 液中的[Pb2+]和[I-].
BaSO4 和BaCO3的沉淀溶解平衡分别为:
BaSO4
Ba2+ + SO42- Ksp=1.1×10-10mol2•L-2
BaCO3
Ba2+ + CO32- Ksp=5.1×10-9mol2•L-2
由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.9-1.5),如果服下BaCO3,胃
酸会与CO32-反应生成CO2和水,使CO32-离子浓度降低,使
Mg(OH)2(s)溶解在氯化铵等酸性的盐溶液中: Mg(OH)2(s)+2NH4+=Mg2++H2O+2NH3
(2)沉淀的生成
例1:将4×10-3mol•L-1的AgNO3溶液与4×10-3mol•L-1的NaCl 溶液等体积混合能否有沉淀析出?Ksp(AgCl)= 1.8×10-10mol2•L-2
=8×10-9 > Ksp(PbI2) 所以有PbI2沉淀析出。
大家学习辛苦了,还是要坚持
继续保持安静
例2. 在1L含1.0×10-3mol•L-1 的SO42-溶液中,注入0.01mol
BaCl2溶液(假设溶液体积不变)能否有效除去SO42-?已知:
Ksp(BaSO4)= 1.1×10-10 mol2•L-2
实验现象:有白色沉淀出现,白色沉淀转化成为黑色沉淀。
为什么白色的ZnS沉淀会转化成为黑色的CuSቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ淀?
ZnS在水中存在沉淀溶解平衡:
ZnS(s)
Zn2+(aq)+S2-(aq)
Ksp=1.6×10-24mol2•L-2
CuS在水中存在沉淀溶解平衡:
CuS(s)
Cu2+(aq)+S2-(aq)
Ksp=1.3×10-36mol2•L-2
练1:25℃时, Ksp (AgBr)= 5.0×10-10 mol2•L-2求AgBr的饱和 溶液中的[Ag+]和[Br-]. 练2:25℃时, Ksp (Mg(OH)2)= 5.6×10-12mol3•L-3求Mg(OH)2 的 饱和溶液中的[Mg2+]和[OH-].
为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”,而不用 BaCO3作为内服造影剂“钡餐”?