第四节难溶电解质的溶解平衡知识点
难溶电解质的溶解平衡复习-课件
Ca(NO3)2溶液中。 方法B:剧烈搅拌下,将H3PO4溶液缓慢滴加到Ca(OH)2悬 浊液中。
3种钙盐的溶解度随溶液pH的变化如图所示(图中纵坐 标是钙离子浓度的对数),回答下列问题:
(1)完成方法A和方法B中制备Ca5(PO4)3OH的化学反应
方程式: ①5Ca(NO3)2+3(NH4)2HPO4+4NH3·H2O
★互动探究2 能否由难溶电解质的溶度积来求其溶 解度,反之已知溶解度能否求其溶度积?
答案:可以,如AgCl(s)
Ag+(aq)+Cl-(aq),其溶度积为
Ksp,则其溶解度为 K sp × 1 4 3 . 5 g(假定溶液的密度为1
g
10
·mL-1)。反之也可求:Ksp=( 1 0 S )2(S为溶解度)。
【答案】B
考点3 难溶电解质的溶解平衡的应用
典例3 KI溶液与Pb(NO3)2溶液混合可形成
沉淀,此沉淀的Ksp=7.0×10-9。将等体积的KI溶液与Pb(NO3)2
溶液混合,若KI的浓度为1.0×10-2 mol·L-1,则生成沉淀所需 P
b(NO3)2溶液的最小浓度为
。
【解析】KI溶液与Pb(NO3)2溶液混合可形成沉淀PbI2:
为CaCO3,且为0.001 mol,A项正确;滤液M中存在Ca2+:
0.011 mol-0.001 mol=0.01 mol,剩余c(Ca2+)=0.01 mol·L-1,B
项错误;步骤②:Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)×(10-3)2=5.6×10-12, c( Mg2+)=5.6×10-6<10-5,故滤液N中Mg2+无剩余,C项
3.4第四节 难溶电解质的溶解平衡
5.在有Cl－和Br－共同存在的溶液中，只要滴入AgNO3溶液，就 一定先有AgBr沉淀生成。( ×) 分析:是否先生成AgBr沉淀，要看溶液中c(Cl－)、c(Br－)的大 小，因为形成沉淀必须满足的条件是c(Ag＋)·c(X－)＞Ksp(AgX)， 如果c(Cl－)较大而c(Br－)较小，当c(Ag＋)·c(Cl－)＞ Ksp(AgCl)，而c(Ag＋)·c(Br－)＜Ksp(AgBr)时，先生成 AgCl沉淀。
(3)方法。 方法实例发生反应的离子方程式调节 pH法除去NH4Cl溶液中的沉淀3＋ Fe ＋3NH3·H2O==== 剂法除去污水中的重金属离子H2S+Cu2＋CuS↓＋ Fe(OH) 2H+ ↓＋3NH
3
4
+
2.沉淀的溶解
(1)含义。 减少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，从而使沉淀溶解。 (2)方法。
第四节 难溶电解质的溶解平衡
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1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。
2.了解溶度积的意义。
3.知道沉淀的生成、沉淀溶解、沉淀转化的本质是沉淀溶解 平衡的移动。
一、难溶电解质的溶解平衡 在难溶电解质的饱和溶液中是否也存在像化学平衡一样的动态 平衡？ 1.物质的溶解性 20 ℃时电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系： 难溶 易溶
4.特征 溶解平衡也具有化学平衡的特点。 可逆 过程。 (1)逆：_____ 动态 平衡，溶解的速率和沉淀的速率并不为0。 (2)动：_____ = 沉淀)。 (3)等：v(溶解)__v( 离子浓度 保持不变。 (4)定：达到平衡，溶液中_________ (5)变：当外界条件发生改变，溶解平衡将发生移动，并建立新
的沉淀溶解平衡状态。
化学选修四第三章 难溶电解质的溶解平衡知识点
第四节难溶电解质的溶解平衡原创不容易，为有更多动力，请【关注、关注、关注】，谢谢！古之学者必严其师，师严然后道尊。
欧阳修1．沉淀溶解平衡(1)概念在一定温度下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，沉淀溶解速率和沉淀生成速率相等的状态。
(2)溶解平衡的建立固体溶质溶解沉淀溶液中的溶质⎩⎨⎧v溶解大于v沉淀，固体溶解v溶解等于v沉淀，溶解平衡v溶解小于v沉淀，析出晶体(3)特点：(4)表示：AgCl在水溶液中的电离方程式为AgCl===Ag＋＋Cl－。
AgCl的溶解平衡方程式为AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。
2．沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因：难溶电解质本身的性质。
溶度积(K sp)反映难溶电解质在水中的溶解能力。
对同类型的电解质而言，K sp 数值越大，电解质在水中溶解度越大；K sp数值越小，难溶电解质的溶解度也越小。
(2)外因：①浓度(K sp不变)a．加水稀释，平衡向溶解的方向移动；b．向平衡体系中加入难溶物相应的离子，平衡逆向移动；c．向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子时，平衡向溶解的方向移动。
②温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解的方向移动，K sp增大。
(3)实例：[以AgCl（S） Ag+（aq）＋Cl-（aq）ΔH>0为例]3.电解质在水中的溶解度20 ℃时电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：4.沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成：①调节pH法如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl，可以向溶液中加入CuO，调节溶液的pH，使Fe3＋形成Fe(OH)3沉淀而除去。
离子方程式为Fe＋＋3H2O Fe(OH)3＋3H ＋，CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O。
②沉淀剂法如用H2S沉淀Hg2＋的离子方程式为Hg2＋＋H2S===HgS↓＋2H＋。
(2)沉淀的溶解①酸溶解法：如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为CaCO3＋2H ＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O 。
第四节 难溶电解质的溶解平衡
解析：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，由于 c(Ag＋)· －)＝Ksp，溶液中c(Cl－)或c(Ag＋)越 c(Cl 大，越能抑制AgCl的溶解，AgCl的溶解度就越小。 注意AgCl的溶解度大小只与溶液中Ag＋或Cl－的 浓度有关，而与溶液体积无关。 ①c(Cl－)＝0.01 mol· －1 ②c(Cl－)＝0.04 mol· L L －1 ③c(Cl－)＝0.03 mol· －1 L ④c(Cl－)＝0 c(Ag＋)＝0 ⑤c(Ag＋)＝0.05 mol· －1 L Ag＋或Cl－浓度由小到大的顺序为④<①<③<②< ⑤，故AgCl的溶解度由大到小的排列顺序为④> ①>③>②>⑤。 答案：B
PbS 3.4× 10－28
HgS 6.4× 10－33
ZnS 1.6× 10－24
6.3× 2.5× 10－18 10－13
为除去某工业废水中含有的Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋ 杂质，最适宜向此工业废水中加入过量的( ) A.NaOH B．FeS C．Na2S
(1)pH＝3时溶液中铜元素的主要存在形式是 ________。 (2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3＋，应该控制 溶液的pH( ) A.<1 B．4左右 C．>6 (3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋杂质， ________(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH 的方法来除去，理由是__________________ (4)要使氢氧化铜沉淀溶解，除了加入酸之外，还 可以加入氨水生成[Cu(NH3)4]2＋，写出反应的离 子方程式：_____________________________。 (5)已知一些难溶物的溶度积常数如下表。
第四节
难溶电解质的溶解平衡
难溶电解质的溶解平衡【知识要点】一、溶解平衡1. 不同电解质在中的溶解度差别很大。
在20℃时电解质的溶解性与溶解度的关系如下：2. 生成沉淀的离子反应之所以能发生，是因为_____________________ 。
3. 溶解平衡的建立：从固体溶解的角度来看，AgCl在水中存在两个过程：①在水分子的作用下，少量Ag+与Cl—脱离AgCl表面溶入水中，②溶液中的Ag+与Cl—受AgCl表面正、负离子的吸引，回到AgCl 表面析出沉淀。
在一定温度下，当沉淀溶液和生成的速率相等时，得到AgCl的饱和溶液，即建立下列平衡：AgCl（s）Ag+（aq）+ Cl—（aq）正是这种平衡的存在，决定了Ag+与Cl—的反应不能进行到底。
（1）定义：在一定条件下，难溶强电解质溶于水，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成溶质的饱和溶液，达到平衡状态，这种平衡称为沉淀溶解平衡。
思考1. 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？（2）特征：（与化学平衡相比较）①：可逆过程②：v（溶解）＝v（沉淀）③：动态平衡，v（溶解）＝v（沉淀）≠ 0④：达到平衡时，溶液中各离子浓度保持不变⑤：当外界条件改变时，溶解平衡将发生移动，达到新的平衡。
（3）生成难溶电解质的离子反应的限度化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于，沉淀就达完全。
（4）影响沉淀溶解平衡的因素①内因：②外因：遵循原理浓度：加水，平衡向方向移动。
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。
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1. 将足量BaCO3分别加入：① 30mL 水②10mL 0.2mol/LNa2CO3溶液③50mL 0.01mol/L 氯化钡溶液④100mL 0.01mol/L盐酸中溶解至溶液饱和。
难溶电解质的溶解平衡
由 Ksp(Ag2CrO4) ＝ c (Ag )· c(CrO ) ， 得 c(Ag ) ＝ －12 1.9 × 10 KspAg2CrO4 －1 －5 －1 ＝ mol· L ＝4.36×10 mol· L ， 2－ 0.001 cCrO4 生成 AgCl 沉淀需 c(Ag＋)小于生成 Ag2CrO4 沉淀时所需 c(Ag＋)，故 Cl－先沉淀。刚开始生成 Ag2CrO4 沉淀时，c(Cl－) －10 KspAgCl 1.8×10 ＝ ＝ L－1＝4.13×10－6 mol· L－1。 ＋ －5 mol· cAg 4.36×10
难溶电解质溶解平衡
知识点一、沉淀溶解平衡 1．概念 在 一定温度 下，当难溶强电解质溶于水形 成 饱和溶液时， 沉淀溶解 速率和 沉淀生成 速率
相等的状态。
2．沉淀溶解平衡常数——溶度积
(1)溶度积(Ksp)：
在一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中，离子 浓度 幂的乘积 。 (2)表达式： MmNn(s) 对于沉淀溶解平衡： mMn＋(aq)＋nNm－(aq)，
⑥给溶液加热，溶液的 pH 升高 ⑦向溶液中加入 Na2CO3 溶液，其中固体质量增加 ⑧向溶液中加入少量 NaOH 固体，Ca(OH)2 固体质量不变 A．①⑦ B．①②⑦⑧ C．③④⑤⑦ D．①③⑦⑧
5、溶度积与溶解度的关系： Ksp(AgCl)=1.77×10-10 Ksp(AgBr)=5.35×10-13 Ksp(AgI)=8.51×10-17 溶解度(mol/L)：AgCl＞AgBr＞AgI 结论：同类型的盐若Ksp越小，溶解度越小 不同类型的盐的Ksp不能直接作为溶解度大 小的比较依据。 Ksp(Ag2CO3)=8.45×10-12 溶解度：AgCl＜Ag2CO3
高中化学选修四第三章第四节 难溶电解质的溶解平衡
①Fe3+ +3H2O ⇌Fe(OH)3+3H+ ②NH3.H2O+H+=NH4++H2O
如果改变影响平衡的一个条件〔如浓度、温度、或压强 等〕，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
知识回忆
4、什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？
一定温度下，不能再溶解某种溶质的溶液叫 该溶质的饱和溶液。还能继续溶解某种溶质的溶 液叫该溶质的不饱和溶液。
5、溶解性是指：一_种__物_质__溶__解__在_另__一__种__物_质__中__的__能_力__。 溶解性是物质的_物__理____性质。 溶解性大小跟 __溶_质__、__溶__剂_的__性__质_____有关。
❖习惯上将生成难溶电解质的反响，认为反响完全 了，因对于常量的反响来说，0.01 g是很小的。 当溶液中残留的离子浓度< 1 ×10-5 mol/L时， 沉淀就到达完全。
❖溶解平衡与化学平衡一样，受外界条件的影响而 发生移动。
4、影响难溶电解质溶解平衡的因素：
〔1〕内因：电解质本身的性质
a、绝对不溶的电解质是没有的。 b、同是难溶电解质，溶解度差异也很大。 c、易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也存 在溶解平衡。
(1)沉淀后溶液的pH; (2)沉淀后溶液中c(SO42-)
c(Ba2+)=5×10-4mol l-1 c(H+)=1.0×10-11 mol l-1 ；那么溶液的pH=11
设沉淀后SO42-浓度为x, 那么有：
BaSO4
Ba2+ + SO42-
Ksp(BaSO4)=
5×10-4
5×10-4•x =
溶液中还含有Ag+和Cl-吗？ 2〕取上层清液于另外一支洁净的试管中，再向其中参 加0.1mol/L的KI溶液，观察现象。
第四节 难溶电解质
（3）影响因素：KSP只与难溶电解质的 性质和温度有关
（4）应用：判断有无沉淀——溶度积规则 Q(离子积)= [c(Mn+)]m·[c(Am-)]n
Q>KSP时，溶液中有沉淀析出 Q=KSP时，沉淀与溶解处于平衡状态
Q<KSP时，溶液中无沉淀析出
二、沉淀溶解平衡的应用
（一）沉淀的生成
方法：1、调节pH法：
例：Ag2S(s) 2Ag+(aq)+S2-(aq) Ksp=c2(Ag+)·c(S2-)
（2）意义：
对于同类型（阴、阳离子个数相同）的难溶电解质， 在相同温度下，Ksp越大→S(溶解度)越大
例：Ksp（AgCl）=1.8×10-10 Ksp（AgBr）=6.3×10-15 说明S(AgCl)> S(AgBr)
除去NH4Cl中的FeCl3 溶于水，加NH3 H2O调节pH值在7-8
Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+ 2、加沉淀法：
以Na2S、H2S做沉淀剂除去Cu2+和Hg2+
Cu2 S 2 CuS
Hg
2
S 2
HgS
Cu2 H2S CuS 2H Hg 2 H2S HgS 2H
（3）如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大， 就能实现分步沉淀，从而达到提纯、分离的目的。
3、常见转化：常用银盐溶解度的大小顺序
Ag2CrO4 ↓（砖红色）Cl AgCl↓（白） Br AgBr↓(浅黄色)
I AgI↓(黄色) S2 Ag2S↓(黑色)
4、应用：
（1）锅炉除水垢：CaSO4
注：（1）生成沉淀的离子反应不能进行到底（即离子浓度≠0）， 一般情况下，当溶液中剩余离子的浓度小于1×10-5mol/L时，化学 上通常认为生成沉淀的反应就进行完全了
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第四节难溶电解质的溶解平衡
一、溶解平衡
1、难溶电解质的定义是什么？难溶物的溶解度是否为0？在20℃时电解质的溶解性
2、当
3
AgCl的饱和溶液？
3、难溶电解质（如AgCl）是否存在溶解平衡？仔细阅读、思考理解，并写出AgCl的
溶解平衡表达式。
4、特征：动、等、定、变
5、影响溶解平衡的因素：
（1）内因：电解质本身的性质
①、绝对不溶的电解质是没有的。
②、同是难溶电解质，溶解度差别也很大。
③、易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡。
（2）外因：
①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。
②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。
二、沉淀反应的应用
（1）沉淀的生成
①沉淀生成的应用：在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，
常利用生成沉淀达到分离或某些离子的目的。
②废水处理化学沉淀法工艺流程示意图
③沉淀的方法
a调节PH法：
b加沉淀剂法：
写出使用Na
2S、H
2
S作沉淀剂使Cu2+、Hg2+形成沉淀的离子方程式.
（2）沉淀的溶解
①沉淀溶解的原理：
例如CaCO
3
的溶解
②沉淀溶解的实验探究（实验3-3）[讨论]
a、为什么加入1ml盐酸沉淀溶解了？写出反应的化学方程式。
b、为什么加入过量的氯化铵溶液，沉淀也可以溶解？写出反应的化学方程式。
（3）沉淀的转化
①沉淀转化的实验探究（实验3-4）
③沉淀转化的应用
三、溶度积（K
sp
）
（1）概念：
（2）表达式：对于沉淀溶解平衡M
m
A
n
Mm n+(aq)+Na m-(aq)，K
sp
=
(3) 溶度积常数的意义：
○1对于相同类型的电解质，K sp越大，其在水中的溶解能力越大。
○2K sp 和S均可衡量物质在水中的溶解能力，只有相同类型的物质，才有K sp 越大S 越大的结论。
○3同一物质的K sp与温度有关，与溶液中的溶质离子浓度无关。
（4）溶度积规则：比较K
sp
与溶液中有关离子浓度幂的乘积（离子积Q
c
）判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。
Q
c
＞K
sp
时
Q
c
＝K
sp
时
Q
c
＜K
sp
时。