高三化学--沉淀溶解平衡讲
高中化学课件ppt【沉淀溶解平衡】
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01
02
向PbI2上清液中滴加0.1mol/L的KI溶液
实验现象: 。 结论: 。
实验现象: 。 结论: 。
黄色沉淀
溶液中含有Pb2+
黄色沉淀
溶液中含有I-
PbI2 Pb2+ + 2l-
条件
平衡移动方向
c(I-)
c(Pb2+)
Ksp
加KI(s)
加水
加PbI2(s)
加热
升温,大多数平衡向溶解方向移动,但不是所有!!!如Ca(OH)2
逆向移动 增大 减小 不变
正向移动 减小 减小 不变
正向移动 增大 增大 增大
浓度
温度
PbI2(s) Pb2+(aq) + 2I- (aq)
溶度积常数Ksp表达式
平衡常数K表达式
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
Ni(OH)2的沉淀溶解平衡方程式并写出溶度积表达式。
Ksp(PbI2)=c平(Pb2+) ·c2平(I-)
必须标状态!
由c点,Ksp(BaSO4) = c(Ba2+) × c (SO42-) =1×10-5×1×10-5 = 1×10-10
曲线上的任一点,均表示饱和溶液
d点c(Ba2+)<1×10-5 c(SO42-)=1×10-5 则Q=c(Ba2+) × c (SO42-) < 1×10-10=Ksp
不移动 不变 不变 不变
BaCO3(s) Ba2+ (aq) + CO32-(aq)
+
2H+
H2O + CO2
(完整版)沉淀溶解平衡知识点
一.固体物质的溶解度1.溶解度:在一定温度下,某固体物质在100g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。
符号:S ,单位:g ,公式:S=(m 溶质/m 溶剂 )×100g2.不同物质在水中溶解度差别很大,从溶解度角度,可将物质进行如下分类: 溶解性 易溶 可溶 微溶 难溶溶解度 >10g 1-10g 0.01-1g <0.01g3.绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,少数物质的溶解度随温度变化不明显,个别物质的溶解度随温度的升高而减小.二、沉淀溶解平衡1.溶解平衡的建立讲固态物质溶于水中时,一方面,在水分子的作用下,分子或离子脱离固体表面进入水中,这一过程叫溶解过程;另一方面,溶液中的分子或离子又在未溶解的固体表面聚集成晶体,这一过程叫结晶过程.当这两个相反过程速率相等时,物质的溶解达到最大限度,形成饱和溶液,达到溶解平衡状态。
2。
沉淀溶解平衡绝对不溶解的物质是不存在的,任何难溶物质的溶解度都不为零。
以AgCl 为例:在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,便得到饱和溶液,即建立下列动态平衡:AgCl(s)Ag +(aq )+Cl -(aq ) 3。
溶解平衡的特征1)动:动态平衡2)等:溶解和沉淀速率相等3)定:达到平衡,溶液中离子浓度保持不变4)变:当外界条件改变时,溶解平衡将发生移动,达到新的平衡。
三.沉淀溶解平衡常数——溶度积1)定义:在一定温度下,难溶性物质的饱和溶液中,存在沉淀溶解平衡,其平衡常数叫溶度积常数。
2)表达式:以MmAn (s ) mMn +(aq )+nAm -(aq )为例:Ksp=[c(Mn+)]m ·[c (Am —)]n3)意义:反应了物质在水中的溶解能力.对于阴阳离子个数比相同的电解质,Ksp 数值越大,电解质在水中的溶解能力越强.4)影响因素:与难溶电解质的性质和温度有关,而与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关。
高三化学专题复习【沉淀溶解平衡】
高三化学专题复习【沉淀溶解平衡】一、沉淀溶解平衡与溶度积1.溶解平衡状态(1)定义:在一定温度下的水溶液里,沉淀溶解速率和离子生成沉淀速率相等,固体的量和溶液中各离子浓度不再改变时的状态。
(2)表示方法:如PbI2的沉淀溶解平衡可表示为。
2.溶度积(1)定义:沉淀溶解平衡的平衡常数叫溶度积常数或溶度积,通常用符号来表示。
(2)表达式:当难溶强电解质A m B n溶于水形成饱和溶液时,建立沉淀溶解平衡:A m B n(s)m A n+(aq)+n B m-(aq),其溶度积的表达式为K sp=。
(3)影响因素:K sp只与难溶电解质的和有关,而与沉淀的量....无关。
(4)意义:K sp反映了在水中的程度。
通常,对于相同类型....的难溶电解质(如AgCl、AgBr和AgI),K sp越大,难溶电解质在水中的溶解程度就。
微点拨:(1)溶液中离子浓度的变化只能使平衡发生移动,并不改变溶度积。
(2)K sp与溶解度(S)都可用来表示物质的溶解程度,但是Ksp..............小的物质溶解度不一定也小.。
二、沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的溶解与生成(1)原理:通过改变条件使溶解平衡移动,最终使溶液中的离子转化为沉淀或沉淀转化为溶液中的离子。
(2)判断:在难溶电解质溶液中,①当Q K sp时,就会有沉淀生成。
②当Q K sp时,处于平衡状态。
③当Q K sp时,就会使沉淀溶解。
(3)应用①利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
②用来解释某些生活现象。
如溶洞中石笋、钟乳石的形成,所涉及的化学反应有,。
2.沉淀的转化(1)实质:是的移动。
(2)特点①通常,一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀。
②两种难溶物的差别越大,越容易转化。
(3)应用除去废水中的Cu 2+、Hg 2+、Pb 2+等,常用 、 等难溶物作沉淀剂。
如可用FeS 等难溶杂质作为沉淀剂除去废水中的重金属离子Hg 2+,沉淀转化反应为 。
微点拨:沉淀转化虽然是利用的沉淀溶解平衡的移动,但是因为沉淀能够完全转化,所以反应方程式用“===”,不用“”。
高三化学_沉淀溶解平衡
1、某白色晶体可能是硫酸铵,怎样证明? 某白色晶体可能是硫酸铵 怎样证明 硫酸铵, 证明? 2、如何鉴别FeCl3和NaCl两瓶溶液? 如何鉴别 鉴别FeCl NaCl两瓶溶液? 两瓶溶液 鉴别酒精 3、如何鉴别酒精、苯和CCl4? 如何鉴别酒精、苯和CCl 4、在允许加热的条件下,只用一种试剂就可以鉴别硫 允许加热的条件下 只用一种试剂就可以鉴别硫 的条件下, 一种试剂就可以鉴别 酸铵、氯化钾、氯化镁和硫酸铁溶液 溶液, 酸铵、氯化钾、氯化镁和硫酸铁溶液,这种试剂是 ( A ) A.NaOH B.Na2CO3 C.AgNO3 D.BaCl2
例1、向1.0 × 10-3 mol⋅l-1 的K2CrO4溶液中滴加 、 ⋅ AgNO3溶液 求开始有 2CrO4沉淀生成时的 溶液,求开始有 求开始有Ag [Ag+] =?
解: Ag2CrO4 2Ag+ + CrO42Ksp = [Ag+]2 ×[CrO42-]
[Ag ] =
+
K sp [CrO 4 ]
(3)溶度积与溶解度之间的关系 例1、已知Ksp,AgCl= 1.56 × 10-10, Ksp,Ag2CrO4= 9.0 × 已知K 1.56 试求AgCl AgCl和 10-12,试求AgCl和Ag2CrO4的溶解度 的浓度为S 解:(1)设AgCl的浓度为 1(mol/L),则: ) 的浓度为 / 则 AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) S1 S1 平衡 −5 −5 K sp = S12 S1 = 1.25 ×10 mol / L = 1.25 ×10 ×143.5 g / L (2)设Ag2CrO4的浓度为S2(mol/dm3),则: 2)设 的浓度为S ),则 2) Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq) + CrO42-(aq) 平 2S2 S2
高三化学沉淀溶解平衡复习课件
红褐色沉淀生成,则说明氢氧化铁比氢氧化镁更难溶; (4)向 0.1 mol/LMgCl2 和 0.1 mol/LCuCl2混合液中,逐
①内因:电解质本身的性质 浓度
②外因: 温度
Ksp只受温度影响
同离子效应
改变溶解度S
发生反应 温度升高Ksp一定变大?
Ksp 大的物质溶解度一定大?
已知AgCl和Ag2CrO4的溶度积分别为1.8×10-10和 2.0×10-12
一.沉淀的生成: 易错点:加入沉淀剂:溶解度小的先沉淀?
Ksp小的先沉淀?
滴加入NaOH,先出现白色沉淀,后出现蓝色沉淀
设计实验验证Fe(OH)3的溶度积比Mg(OH)2的小
方法1.将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中,振荡, 可观察到沉淀由白色变为红褐色
方法2.向 1 mL0.1 mol/LMgCl2溶液中滴加几滴0.2 mol/L NaOH,有白色沉淀生成,若继续滴加0.1mol/LFeCl3,
恒温 绝热
n(Ca2+) 变小 变小
C(Ca2+) pH Ksp S 不变 不变 不变 不变 变小 变小 变小 变小
1.一定温度下AgCl水溶液中 c(Ag+)c(Cl-)的乘积是Ksp
错,溶解平衡中只有饱和溶液和悬浊液中难溶物才有Ksp
2.用石灰水处理含有Mg2+和HCO3-硬水,离子方程式 Mg2++2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3+MgCO3+2H2O 3.水垢的成分?锅炉除水垢原理?
成分: CaCO3
高三沉淀溶解平衡知识点
高三沉淀溶解平衡知识点【正文】高三沉淀溶解平衡知识点一、沉淀溶解平衡的概念沉淀溶解平衡是指溶液中溶解物与固体沉淀物之间的平衡状态。
在溶液中,当溶解物的溶解度达到一定值时,会产生沉淀物。
而当溶液中沉淀物的溶解度超过一定值时,会重新溶解成溶解物,这种状态称为沉淀溶解平衡。
二、溶解度的定义溶解度指的是在一定温度下溶液中单位体积溶剂所能溶解的最大物质量,通常用单位体积溶液所含溶质的物质量来表示。
三、溶解度积溶解度积(Ksp)是指当某种物质溶解平衡时,溶质形成的溶液中各种离子的浓度乘积,也就是溶液中离子活度的乘积。
其表达式为:Ksp = [A+]^m * [B-]^n其中,[A+]为溶解物A的离子浓度,[B-]为溶解物B的离子浓度,m、n为对应离子的系数。
四、影响溶解度的因素1. 温度:一般情况下,溶解度随温度的升高而增大。
2. 压力:对非气体溶质而言,压力对溶解度没有显著影响,但对气体溶质而言,溶解度随压力的增加而增大。
3. 溶质浓度:对少数离子而言,溶解度与溶质浓度无显著关系;对共同离子而言,溶解度随溶质浓度的增大而减小。
4. pH值:某些物质溶解度受溶液pH值的影响,例如氢氧化铝的溶解度随溶液pH值的变化而变化。
五、常见的沉淀溶解平衡1. 一元离子的沉淀溶解平衡:例如,AgCl的溶解度积表达式为Ksp = [Ag+][Cl-]。
2. 复盐的沉淀溶解平衡:当盐溶液中含有两种或多种离子时,生成的沉淀物会与溶解物中的离子形成复盐。
例如,钙离子(Ca2+)和碳酸根离子(CO32-)结合生成CaCO3,其溶解度积表达式为Ksp = [Ca2+][CO32-]。
3. 偏硫酸盐的沉淀溶解平衡:当两种金属离子与硫酸根离子结合,生成偏硫酸盐沉淀物。
例如,银离子(Ag+)和亚铁离子(Fe2+)结合生成Ag2FeO4,其溶解度积表达式为Ksp = [Ag+]^2[Fe2+].六、沉淀溶解平衡在生活中的应用1. 水处理:沉淀法是一种常用的水处理方法,通过沉淀溶解平衡可以实现对水中杂质离子的去除,提高水的质量。
高三化学二轮复习沉淀溶解平衡曲线分析课件
2023
知识回顾 重温经典 模型建构 名师导学 课堂练习
Ksp在沉淀溶解平衡图像中的应用 —对数~pH曲线
6.工业上以SrSO4(s)为原料生产SrCO3(s),对其工艺条件进行研究。现有含SrCO3(s) 的0.1mol·L-1、1.0mol·L-1 Na2CO3溶液,含SrSO4(s)的0.1mol·L-1、1.0mol·L-1 Na2SO4溶液。在一定pH范围内,四种溶液中lg[c(Sr2+)/mol·L-1 ]随pH的变化关系如 图所示。下列说法错误的是 D
滴定曲线、溶度积曲线、直线类
2023
知识回顾 重温经典 模型建构 名师导学 课堂练习
Ksp在沉淀溶解平衡图像中的应用 —沉淀滴定图像
1.用0.100 mol·L-1 AgNO3滴定50.0 mL 0.0500 mol·L-1 Cl―溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的 是C A.根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10-10 B.曲线上各点的溶液满足关系式
溶度积曲线
Ksp相差不大时,Ksp小的物质可以转化为Ksp大的物质。 增大CO32-浓度,BaSO4(s)→BaCO3(s)。
Ksp有关计算的角度 ①根据离子浓度求Ksp或判断沉淀的生成。 ②根据Ksp的大小进行沉淀先后判断或计算。 ③根据Ksp进行沉淀转化的有关浓度计算。 ④根据不同的Ksp,进行离子分离的pH范围计算。
下列说法错误的是 D
A.反应SrSO4(s)+CO32- 的平衡常数K=
SrCO3(s)+SO42-
B.a= -6.5
C.曲线④代表含SrCO3(s)的1.0mol·L-1 Na2CO3溶液的变化曲线
D.对含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始浓度 均为1.0mol·L-1 的混合溶液,pH≥7.7时才
高三化学课件:沉淀溶解平衡 沉淀溶解平衡
目录
②依据沉淀转化的原理, 可用 FeS 等难溶物作为沉淀剂除去废 水中的重金属离子。 FeS(s)+ Hg2 (aq)===HgS(s)+Fe2 (aq)。
+ +
③硬水中的 Mg(HCO3)2 煮沸时分解为 MgCO3, 继续煮沸过程 中,MgCO3 转化为更难溶的 Mg(OH)2。 ④ AgNO3 溶 液 ― ― → AgCl( 白 色 沉 淀 ) ― ― → AgBr( 淡 黄 色 沉 淀 )― ― →AgI(黄色沉淀 )― ― →Ag2S(黑色沉淀 )。
n+
c(B
m-
m+ n
)=
n m · Ksp m源自目录(2)溶度积 Ksp 和溶解度的相互换算 溶度积和溶解度都可以用来表示物质的溶解能力, 因此两者之 间可以进行相互换算,但换算时必须注意浓度单位。因为物质 - - - 的溶解度可以用 g· L 1、g· (100 g H2O) 1、 mol· L 1 表示,而在 - 溶度积计算中,离子浓度只能用 mol· L 1 表示。 对于 Am Bn 型的难溶电解质: + - Am Bn(s) mAn (aq)+ nBm (aq) + - Ksp= cm (An )· cn(Bm ) Am Bn 型难溶电解质的溶解度 S 和 Ksp 的关系 (溶解度 S 的单位 - 为 mol· L 1 ): + - Am Bn(s) mAn (aq)+ nBm (aq) S mS nS + - Ksp= cm (An )· cn(Bm )= (mS)m · (nS)n S= m+ n Ksp/mm · nn
+ +
D .步骤②中若改为加入 4.2 g NaOH 固体,沉淀物 Y 为 Ca(OH)2 和 Mg(OH)2 的混合物
目录
6.在实际生产中,通常将难溶于强酸的 BaSO4 制成易溶于盐 酸的碳酸钡, 已知 25 ℃时, Ksp(BaCO3)= 5.1× 10 9, Ksp(BaSO4)
高三复习《沉淀溶解平衡》讲解
二、沉淀溶解平衡的应用
自然界
生活
沉淀溶解平衡
生产
沉淀生成实际应用1:
练习2:锅炉水垢中含有CaSO4 ,可先用Na2CO3溶液
处法理正,确使的是之(转化)为疏松、易溶于酸的C难 转aC溶化O物为3。下列说 已知:Ksp ( CaSO4 )= 2.5×10-5 更难溶物
Ksp ( CaCO3 )= 5×10-9 A.清除锅垢主要是考虑卫生问题
B.沉淀转化的方程式是
CaSO4+Na2CO3 Na2SO4+ CaCO3
B
C.同温时, CaSO4在水中和稀硫酸中的
溶解度相同
D.要实现该转化C(CO3 2-)不低于 10-5mol/L
沉淀生成实际应用2:
练习3:重晶石(主要成分是BaSO4)是制备钡化合物
的重要原料,但BaSO4不溶于水也不溶于酸,这给转
动 ——速率不为0 定 ——离子浓度一定
变 ——外界条件变化,平衡将移动
思考:对于沉淀溶解平衡 AgCl 若改变条件,对其有何影响?
Ag++Cl- △H﹥0
改变条件 平衡移动方向 C(Ag+ ) C(Cl-) Ksp
升温
→
↑
↑↑
加AgCl(s) 不移动
加NaCl(s)
←
加NaI(s) →
加少量
H2O
4、已知浓度均为0.5mol/L的下列溶液,其中的pH
碳酸氢钠 pH=8
碳酸钠 pH=10
能否跟0.2mol/L氯化铁溶液反应,生成沉淀?
一、沉淀溶解平衡
1、概念: 一定温度下,当沉淀溶解的速率(V溶)和沉淀生成的速
率(V沉)相等时,形成电解质的饱和溶液,达到平衡 状态,我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡 。
《沉淀溶解平衡》 讲义
《沉淀溶解平衡》讲义一、什么是沉淀溶解平衡在一定温度下,当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时,溶解速率和沉淀速率相等的状态,就称为沉淀溶解平衡。
我们可以想象一下,把一块难溶的固体物质放入水中,一开始它会不断溶解,同时溶解在水中的离子又会结合重新形成固体沉淀。
刚开始,溶解的速率比较快,随着时间的推移,溶解的离子越来越多,沉淀的速率也逐渐加快。
最终,会达到一个平衡状态,此时溶解的速率和沉淀的速率相等,溶液中离子的浓度不再发生变化。
比如说,氯化银(AgCl)在水中就存在这样的平衡:AgCl(s) ⇌Ag+(aq) + Cl(aq) 。
二、沉淀溶解平衡的特征1、动态平衡沉淀溶解平衡是一种动态平衡,溶解和沉淀这两个过程仍在持续进行,只是速率相等。
2、等速进行溶解速率和沉淀速率相等,这是平衡的关键特征。
3、离子浓度不变平衡时,溶液中各离子的浓度保持不变。
4、条件改变平衡移动当外界条件发生改变时,比如温度、浓度等,平衡会发生移动。
三、影响沉淀溶解平衡的因素1、内因物质本身的性质决定了其溶解度的大小,这是影响沉淀溶解平衡的内在因素。
比如,氯化银和氢氧化铁,它们的溶解度差异很大,这是由它们自身的化学结构和性质决定的。
2、外因(1)温度大多数难溶电解质的溶解是吸热过程,升高温度,平衡向溶解的方向移动,溶解度增大;反之,降低温度,平衡向沉淀的方向移动,溶解度减小。
(2)浓度对于平衡体系:AmBn(s) ⇌ mAn+(aq) + nBm(aq) ,增大离子浓度,平衡向沉淀的方向移动;减小离子浓度,平衡向溶解的方向移动。
例如,在氯化银的饱和溶液中,加入氯化钠固体,氯离子浓度增大,平衡会向生成氯化银沉淀的方向移动。
(3)同离子效应在难溶电解质的饱和溶液中,加入含有相同离子的强电解质,会使难溶电解质的溶解度降低,这种效应称为同离子效应。
(4)盐效应在难溶电解质的饱和溶液中,加入不含相同离子的强电解质,会使难溶电解质的溶解度增大,这种效应称为盐效应。
高考化学复习考点知识专题讲解27 沉淀溶解平衡
高考化学复习考点知识专题讲解专题二十七、沉淀溶解平衡考点知识沉淀溶解平衡就是难溶电解质的溶解平衡,其实质是指已经溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成的沉淀于溶解的平衡状态。
同样遵循勒夏特列原理。
由于生产、生活、科研联系较为密切,在近几年高考中频繁出现,特别是广东卷、浙江卷、山东卷,考查的内容主要是沉淀的转化和溶度积的应用。
在高考中仪器了解难溶电解质的沉淀溶解平衡及沉淀转化的实质。
考试通常从图像题来考查溶解平衡原理、Ksp的简单计算、沉淀的生成、溶解和转化等,以生产、生活或产品的制备为背景解释某些现象。
重点、难点探源一.溶解平衡1、溶解平衡的建立⑴v溶解>v沉淀,固体溶解;⑵v溶解=v沉淀,溶解平衡;⑶v溶解<v沉淀,析出晶体。
2、电解质在水中的溶解度20℃,电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:一、溶度积常数及其应用1、表达式对于溶解平衡M m A n(s)mM m+(aq)+nA n+(aq),K sp=c m(M n+)•c n(A m-)。
K sp仅受温度的影响。
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的乘积Q c(离子积)与K sp的关系。
二、沉淀溶解平衡的应用1、沉淀的生成⑴调节pH法如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质,可加入氨水调节pH至7~8,离子方程式为:Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+。
⑵加入沉淀剂法如用H2S沉淀Cu2+,离子方程式为:H2S+ Cu2+=CuS↓+2H+2、沉淀的溶解⑴酸溶解法如CaCO3溶于盐酸,离子方程式为:CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+ H2O。
⑵盐溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液:Mg(OH)2+2 NH4+=Mg2++2 NH3•H2O。
3、沉淀的转化⑴实质:难溶电解质溶解平衡的移动。
(沉淀的溶解度差别越大,越容易转化) ⑵应用:锅炉除垢、矿物转化等。
三、四大平衡的比较平衡类型存在条件平衡常数平衡移动的判断表示形式影响因素化学平衡 一定条件下的可逆反应 K 温度 均符合平衡移动原理(勒夏特列原理),即:平衡始终是向减弱条件改变的方向移动电离平衡 一定条件下的弱电解质溶液 K a 或K b 温度 水解平衡含有弱酸根或弱碱阳离子的盐 K w温度沉淀溶解平衡一定条件下难溶或微溶盐的饱和溶液K sp温度追踪高考1.【2022新课标3卷】用0.100 mol·L -1 AgNO 3滴定50.0 mL 0.0500 mol·L -1 Cl -溶液的滴定曲线如图所示。
高三化学二轮复习 沉淀溶解平衡曲线详解课件
饱和后在 线上滑动
不饱和时,努 力向线上运动
c-c型 C-T型 S-T型 C-pH型 -lg-lg型 lg-lg型 p-p型 pM-V型 pM-pH型
XS(s) X2+(aq)+S2-(aq)
Ksp(XS) = c(X2+)·c(S2-) = 常数
向 上 c 增 大
温度高低和Ksp大小的判断
➢ 若同溶质I,II温度不同,一般I为较高温度,II为 较低温度
【典例3】[2019新课标Ⅱ]绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的
辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料,其在水中的沉淀溶解平衡曲线如
图所示。下列说法错误的是( B )
初中用g表示,高中可用mol·L-1表示
A.图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水
√ 中的溶解度
同一温度下,Ksp相同,温度升高, Ksp增大;
高中化学二轮复习课件
专题3 沉淀溶解平衡曲线
主讲老师:
C-C型 C-t型 S-T型 c-pH型 lglg型 -lg-lg型 p-p型 pc-V型 pc-pH型
c-c型 c-t型 S-T型 c-pH型 lglg型 -lg-lg型 p-p型 pc-V型 pc-pH型
以离子浓度作为坐标 以离子浓度和时间作为坐标 以溶解度和温度作为坐标 以离子浓度和pH值作为坐标 以离子浓度的对数作为坐标 以离子浓度的负对数作为坐标 以离子浓度的负对数作为坐标 以离子浓度和所加溶液体积作为坐标 以离子浓度和对应pH作为坐标
√ 沿qp线向p方向移动 Ksp=c(S2-)×c(Cd2+) = 常数
c-c型 c-t型 S-T型 C-pH型 -lg-lg型 lg-lg型 p-p型 pM-V型 pM-pH型
高考化学考点48 沉淀的溶解平衡及其应用
3
(5)Ksp 小的难溶电解质也能向 Ksp 大的难溶电解质转化,需看溶液中生成沉淀的离子浓度的大小。 三、沉淀溶解平衡图像分析
1.第一步:明确图像中纵、横坐标的含义 纵、横坐标通常是难溶物溶解后电离出的离子浓度。 2.第二步:理解图 像中线上点、线外点的含义 (1)以氯化银为例,在该沉淀溶解平衡图像上,曲线上任意一点都达到了沉淀溶解平衡状态,此时 Qc=Ksp。在温度不变时,无论改变哪种离子的浓度,另一种离子的浓度只能在曲线上变化,不会出现在曲线 外的点。 (2)曲线上方区域的点均为过饱和溶液,此时 Qc>Ksp。 (3)曲线下方区域的点均为不饱和溶液,此时 Qc<Ksp。 3.第三步:抓住 Ksp 的特点,结合选项分析判断 (1)溶液在蒸发时,离子浓度的变化分两种情况: ①原溶液不饱和时,离子浓度要增大都增大; ②原溶液饱和时,离子浓度都不变。 (2)溶度积常数只是温度的函数,与溶液中溶质的离子浓度无关,在同一曲线上的点,溶度积常数相同。
2
2.溶度积的应用 (1)沉淀的生成 原理:当 Qc>Ksp 时,难溶电解质的溶解平衡向左移动,就会生成沉淀。 方法:①调节 pH 法。如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于水中,再加入氨水调节 pH 至 7~8,
可使 Fe3+转化为 Fe(OH)3 沉淀除去。反应的离子方程式为 Fe3++3NH3·H2O
一、沉淀溶解平衡及其影响因素 1.沉淀溶解平衡的概念 在一定温度下,当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时,溶解速率和生成沉淀的速率相等的状态。 2.沉淀溶解平衡的建立
3.沉淀溶解平衡的特征
4.影响沉淀溶解平衡的因素 (1)内因 难溶电解质本身的性质。 (2)外因 ①浓度:加水稀释,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,但 Ksp 不变。 ②温度:多数难溶电解质的溶解过程是吸热的,所以升高温度,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,同 时 Ksp 变大。 ③同离子效应:向沉淀溶解平衡体系中,加入相同的离子,使平衡向沉淀方向移动,但 Ksp 不变。 ④其他:向沉淀溶解平衡体系中,加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离子,使平衡向 溶解的方向移动,Ksp 不变。
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第三节沉淀溶解平衡学案高三化学组2008、12、15 【考纲要求】了解难溶电解质的溶解平衡【知识梳理】一、沉淀溶解平衡与溶度积1、沉淀溶解平衡:一定温度下,当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时,形成饱和溶液,达到平衡状态,这种平衡称为沉淀溶解平衡。
2、溶度积常数(溶度积):描述沉淀溶解平衡的常数,用Ksp表示。
[练习1] 写出AgCl、Fe(OH)3、Ag2SO4的沉淀溶解平衡及其Ksp的表达式。
AgClFe(OH)3Ag2SO43、溶度积的影响因素内因:与难溶电解质的性质有关。
外因:它只与温度与沉淀的量(填有关或无关)。
(1)绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程。
(2)加入电解质离子抑制沉淀的溶解例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、沉淀溶解平衡达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速率相等C、沉淀溶解平衡达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变。
D、沉淀溶解平衡达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,将促进溶解。
例2:下列说法中正确的是()A、物质的溶解性为难溶,则该物质不溶于水B、不溶于水的物质溶解度为0C、绝对不溶解的物质是不存在的D、某粒子被沉淀完全是指该粒子在溶液中的浓度为零例3、在BaSO4饱和溶液中加入少量BaCl2溶液,产生BaSO4沉淀,若以Ksp表示BaSO4的溶度积,则平衡后溶液中()A.[Ba2+]=[SO42-]= Ksp ½B. [Ba2+]·[SO42-]>Ksp [Ba2+] = [SO42-]C. [Ba2+]·[SO42-] =Ksp [Ba2+]>[SO42-]D. [Ba2+]·[SO42-]≠Ksp [Ba2+]<[SO42-]例4、有关AgCl沉淀的溶解平衡,正确的说法是()A. AgCl 沉淀的生成和溶解不断进行,但速率相等B. AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-C.升高温度,AgCl沉淀的溶解度增大D.向AgCl沉淀中加入NaCl固体,其溶解度不变4、Ksp的意义:反映了难溶电解质在水中的溶解能力。
注意:(1)溶液中离子浓度改变时能使平衡移动而Ksp不变。
(2)不能仅根据Ksp的大小比较溶解能力的强弱。
只有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,溶解能力越强。
如: Ksp (AgCl) > Ksp (AgBr) > Ksp (AgI)溶解度: AgCl> AgBr> AgI(3)溶解度也能反映物质的溶解能力,溶解度的大小不仅受温度的影响,还受离子浓度的影响。
例5、将足量AgCl分别溶于下列试剂中形成AgCl饱和溶液,沉淀溶解平衡表示式为:AgCl (s) Ag++ Cl-,AgCl的K sp=1.76×10-10 mol2·L-2①5ml水②10ml0.2mol·L-1MgCl2③20 ml0.5 mol·L-1NaCl④40ml0.1 mol·L- 1AlCl3⑤20 ml0.3 mol·L-1AgNO3溶解至饱和,各溶液中Ag+浓度由大到小的顺序是,AgCl的溶解度由大到小的顺序是。
二、沉淀溶解平衡的应用判据:QcKsp 沉淀溶解QcKsp 处于沉淀溶解平衡状态QcKsp 沉淀生成5、沉淀的生成(1) 误食可溶性钡盐,会造成钡中毒,应尽快用5.0%的Na2SO4溶液洗胃,这是因为服用Na2SO4溶液后,QcKsp (>、<、=), Ba2+与SO42-结合生成沉淀。
(2) 可用Na2S、NaHS、(NH4)2S、H2S等作为沉淀剂,除去废水中的Cu2+, Hg2+, Pb2+等,写出用(NH4)2S除去Hg2+、Na2S除去Cu2+的离子方程式, 。
6、沉淀的溶解(1)BaSO4 和BaCO3溶解能力相差不大,为什么钡餐透视选用BaSO4而不用BaCO3 ?BaCO3(s)Ba2+(aq)+ CO32-(aq),BaSO4(s)Ba2+ (aq)+ SO42-(aq)由于胃酸的酸性很强,若服用BaCO3,胃酸可与CO32-反应生成二氧化碳和水,使CO32-浓度降低,QcKsp,从而使BaCO3的沉淀溶解平衡右移,使Ba2+浓度增大引起人体中毒。
而SO42-是强酸酸根离子,它难以与H+结合成硫酸,对硫酸钡的沉淀溶解平衡基本没有影响,Ba2+浓度可以保持在安全规范以下。
7、沉淀的转化[观察·思考]P98的实验现象:结论:ZnS沉淀转化为CuS沉淀。
解释如下:ZnS与CuS的阴、阳离子个数比相同,因为Ksp(CuS) <<Ksp(ZnS) , CuS的溶解能力远远小于ZnS。
向ZnS沉淀上滴加CuSO4溶液时,ZnS溶解产生的S2-与溶液中的Cu2+足以满足QcKsp(CuS),S2-与Cu2+产生CuS沉淀。
CuS沉淀的生成,使得溶液中的S2-浓度降低,导致溶液中的S2 -与Zn2+的QcKsp(ZnS),使ZnS的沉淀溶解平衡向着沉淀溶解的方向移动,结果是ZnS沉淀转化为CuS沉淀。
离子方程式小结:沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。
一种沉淀可以转化为的沉淀,两种难溶物的溶解能力差别越,沉淀转化的趋势就越。
例6:AgNO3溶液依次加入氯化钠溶液、溴化钠溶液、碘化钾溶液中都会出现不同颜色的沉淀,沉淀的颜色变化是_____→_____→_____。
出现这种颜色变化的原因是:_____例7:(2006年全国高中学生化学竞赛广西区(高二)试卷)牙齿表面由一层硬的、组成为Ca5(PO4)3OH的物质保护着,它在唾液中存在下列平衡:Ca5(PO4)3OH(固)⇌5Ca2++3PO43-+OH- 进食后,细菌和酶作用于食物,产生有机酸,这时牙齿就会受到腐蚀,其原因是已知Ca5(PO4)3F (固)的溶解度比上面的矿化产物更小,质地更坚固。
,当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因:(用离子方程式表示)根据以上原理,请你提出一种其它促进矿化的方法:【当堂检测】1.(08广东卷)已知Ag2SO4的K W为2.0×10-3,将适量Ag2SO4固体溶于100 mL水中至刚好饱和,该过程中Ag+和SO42-浓度随时间变化关系如右图(饱和Ag2SO4溶液中c(Ag+)=0.034mol·L-1)。
若t1时刻在上述体系中加入100mL.0.020mol·L-1 Na2SO4溶液,下列示意图中,能正确表示t1时刻后Ag+和SO42-浓度随时间变化关系的是(B)2.(08山东卷)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()提示:BaSO4(s)=Ba2+(aq)+SO2-4(aq)的平衡常数K sp=c(Ba2+)·c(SO2-4),称为溶度积常数。
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K ap大于c点对应的K sp3、下列实验能达到实验目的的是()①用蒸馏的方法可将海水淡化②将混合气体通过盛有品红溶液的洗气瓶,可除去二氧化碳中的二氧化硫③向溶液中滴入盐酸酸化的氯化钡溶液可检验溶液中是否含有SO2-4④向含有Mg(OH)2和Ca(OH)2的浊液中加入足量MgCl2溶液充分反应后过滤,可除去Ca(OH)2A、①②B、①④C、②③D、③④4、Mg(OH)2固体在水中达到溶解平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq) + 2OH -(aq)时,为使Mg(OH)2固体的量减少,需加入少量的()A.NH4NO3B.NaOHC.MgSO4D.NaHSO45、为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入一种过量的试剂,过滤后加入适量HCl,该试剂是已知:Mg(OH)2的Ksp:5.6×10 -12mol3·L-3,Fe(OH)3的Ksp:2.6×10 -39 mol4 ·L-4()A、氨水B、NaClC、Na2CO3D、MgCO36、下列叙述中,正确的是()A.溶度积大的化合物溶解度肯定大B.向含有AgCl固体的溶液中加入适量的水使AgCl溶解又达到平衡时,AgCl的溶度积不变,其溶解度也不变C.将难溶电解质放入纯水中,溶解达到平衡时,电解质离子的浓度的乘积就是该物质的溶度积D.AgCl水溶液的导电性很弱,所以AgCl为弱电解质7.工业废水中常含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。
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、PbSB.在水中的溶解能力小于CuS、CdS、PbSC.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8.已知K sp (CaC 2O 4)=4.0⨯10-9,若在c(Ca 2+)=0.020mol·L -1的溶液生成CaC 2O 4沉淀,溶液中的c(C 2O 42-)最小应为() A .4.0⨯10-9mol·L -1B .2.0⨯10-7mol·L-1C .2.0⨯10-9mol·L -1D .8.0⨯10-11mol·L -19.为除去MgCl 2酸性溶液中的Fe 3+,可在加热搅拌的条件下,加入一种试剂,过滤后再加入适量盐酸,这试剂不可以是:( )A .NH 3·H 2OB .MgOC .Mg(OH)2D .MgCO 3 10、 下列说法中不正确的是①用稀HCl 洗涤AgCl 沉淀比用水洗涤损耗AgCl 小;②一般地,物质的溶解度随温度的升高而增加,故物质的溶解大多是吸热的; ③对于Al(OH)3(s) Al(OH)3 Al 3+ + 3OH -,前者为溶解平衡,后者为电离平衡; ④除去溶液中的Mg 2+,用OH -沉淀比用CO 32-好,说明Mg(OH)2的溶解度比MgCO 3大; ⑤沉淀反应中常加过量的沉淀剂,其目的是使沉淀更完全。
11、.已知K sp [Ca(OH)2] = 5.5×10-6 mol 3·L -3,则其饱和溶液的pH 值是。
12、在20ml 0.0025mol · L -1AgNO 3溶液中, 加入5ml 0.01mol · L -1的K 2CrO 4溶液,是否有Ag 2CrO 4沉淀析出(已知:Ksp( Ag 2CrO 4 ):9.0×10 -12 mol 3· L -3)?13.(08江苏卷)工业上制备BaCl 2的工艺流程图如下:重晶石矿高温焙烧炭溶解盐酸气体吸收过滤结晶滤液产物某研究小组在实验室用重晶石(主要成分BaSO 4)对工业过程进行模拟实验。