高等化学 难溶强电解质溶液的沉淀溶解平衡

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高一化学难溶电解质的溶解平衡(2)(PPT)5-2

高一化学难溶电解质的溶解平衡(2)(PPT)5-2

1、下列说法中正确的是( B ) A.不溶于不的物质溶解度为0 B.绝对不溶解的物质是不存在的 C.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0 D.物质的溶解性为难溶,则该物质不溶于水
2、下列各组离子,在水溶液中能以较高浓度大量共存的
是( B )
①I- ClO- NO3- H+
②K+ NH4+ HCO3- OH-
第四节 难溶电解质的溶解平衡
一、 难溶电解质的溶解平衡
1、沉淀溶解平衡: (1)概念:在一定条件下,当难溶电解质的溶解速率
与溶液中的有关离子重新生成沉淀的速率相等时, 此时溶液中存在的溶解和沉淀间的动态平衡,称为 沉淀溶解平衡。溶解平衡时的溶液是饱和溶液。 (2)特征:逆、等、动、定、变 (3)影响因素:内因、外因(浓度、温度) (4)过程表示: 例如:AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)
③ SO42- SO32- Cl- OH- ④Fe3+ Cu2+ SO42- Cl -
⑤H+ K+ AlO2- HSO3- ⑥Ca2+ Na+ SO42- CO32-
A.①⑥
B.③④ C.②⑤ D.①④
会拒绝吧? 【比分】名比赛中双方用来比较成绩、决定胜负的得分:最后一分钟,客队攻进一球,把~扳平。 【比附】〈书〉动拿不能相比的东西来勉强相 比。 【比划】?ɑ同“比画”。 【比画】?ɑ动用手或拿着东西做出姿势来帮助说话或代替说话:他在一张纸上~着,教大家怎样剪裁裤子。也作比划。 【比 基尼】ī名一种女子穿的游泳衣,由遮蔽; 少儿音乐培训加盟品牌 少儿音乐培训加盟品牌 ;面积很小的裤衩和乳罩组成。也叫三点 式游泳衣。[英] 【比及】〈书〉连等到:~赶到,船已离岸。 【比价】①动发包工程、器材或变卖产业、货物时,比较承包人或买主用书面形式提出的价 格:~单。②名不同商品的价格比率或不同货币兑换的比率,如棉粮比价、外汇比价。 【比肩】〈书〉动①并肩:~作战|~而立。②比喻相当;比美:他 虽然是票友,水平却可与专业演员~。 【比肩继踵】肩挨着肩,脚挨着脚,形容人多拥挤。也说比肩接踵。 【比肩接踵】比肩继踵。 【比较】①动就两种

难溶电解质的溶解平衡

难溶电解质的溶解平衡
- 能正确表示t1时刻后 能正确表示 时刻后Ag+和SO42-浓度随时间变化关系的是 时刻后
B
3、有关Ksp的计算 、有关 的计算 例1、常温下,Cu(OH)2和Fe(OH)3的Ksp分别为 、常温下, 分别为 2.2×10—20和4.0×10—38 × × (1)求二者在常温下的溶解度 ) (2)求二者饱和溶液的 值 )求二者饱和溶液的pH值 (3)要使 )要使0.1mol/L的两种溶液中的金属阳离子开 的两种溶液中的金属阳离子开 始沉淀和完全沉淀,溶液的pH值分别是多少 值分别是多少? 始沉淀和完全沉淀,溶液的 值分别是多少? 的盐酸中, (4)在pH=1.0的盐酸中,两种阳离子的浓度最多 ) 的盐酸中 可达多少? 可达多少?
难溶电解质的沉淀溶解平衡
一、 难溶电解质的溶解平衡 沉淀溶解平衡: 1、沉淀溶解平衡: 概念:在一定条件下, (1)概念:在一定条件下,当难溶电解质的溶解速率 与溶液中的有关离子重新生成沉淀的速率相等时, 与溶液中的有关离子重新生成沉淀的速率相等时, 此时溶液中存在的溶解和沉淀间的动态平衡, 此时溶液中存在的溶解和沉淀间的动态平衡,称为 沉淀溶解平衡.溶解平衡时的溶液是饱和溶液。 沉淀溶解平衡.溶解平衡时的溶液是饱和溶液。 影响因素:内因、外因(浓度、温度(一般)) (2)影响因素:内因、外因(浓度、温度(一般))
浓度为0.018mol/L的AgNO3溶液中加入 例2、向50mL浓度为 、 浓度为 的 50mL0.020mol/L的盐酸,沉淀完全。已知 的盐酸, 的盐酸 沉淀完全。已知AgCl的Ksp 的 试求: 为1.0×10—10,试求: × (1)生成沉淀后溶液中的 +的浓度是多少? )生成沉淀后溶液中的Ag 的浓度是多少? 值是多少? (2)生成沉淀后所得溶液的 值是多少? )生成沉淀后所得溶液的pH值是多少 溶液, 例3、在试管中加入 、在试管中加入2mL0.1mol/L的NaCl溶液,然后 的 溶液 向其中加入10滴相同浓度的 滴相同浓度的AgNO3溶液,可以观察到 溶液, 向其中加入 滴相同浓度的 的现象是什么?静置该试管一段时间后, 的现象是什么?静置该试管一段时间后,取上层澄清 液滴加10滴 溶液, 液滴加 滴0.1mol/L的NaBr溶液,可能观察到的现 的 溶液 象是什么?再静置一段时间, 象是什么?再静置一段时间,取上层的澄清液再滴加 10滴 0.1mol/L的KI呢?整个过程中,不计体积的损 滴 的 呢 整个过程中, 的 × 失,AgCl的Ksp=1.8×10—10;AgBr的Ksp=5.0× 的 × 10—13;AgI的Ksp=8.3×10—17; 的 ×

难溶电解质的沉淀溶解平衡

难溶电解质的沉淀溶解平衡
实验一
2ml0.1mol/LNaCl(aq)
0.Imol/LKI(aq)
1ml0.1mol/L AgNO3(aq)
一、 难溶电解质的溶解平衡
1、概念: 在一定条件下,当难溶电解质 v(溶解)= v (沉淀)时, 此时溶液中存在的溶解和沉淀间的动态平衡,称为沉 淀溶解平衡. 溶解平衡时的溶液是饱和溶液。
滴加0.5mol/L
Na2SO4(aq)
2C5a℃CO溶3解:1.度5 :×10-3g CaSO4:2.1 ×10-1g
注意:观察对比生成沉淀时Na2CO3(aq) 和Na2SO4(aq)的用量及实验现象。
水垢的主要成分:CaCO3、CaSO4、Mg(OH)2 如何除去水垢?
沉淀的溶解
实验三
CaCO3(S)
• 1、为什么医学上做胃部造影所服用的“钡餐”是 BaSO4而不是BaCO3?
• 2、为什么钙片的成分是CaCO3而不是CaSO4?
• 3、菠菜和豆腐为什么不宜同食?
• 4、如何预防肾结石[CaC2O4和Ca3(PO4)2]呢?
硬水的成分:是指含有较多Ca 、Mg 的水
——硬水的危害
1、全棉衣服或毛巾板结僵硬,多次洗涤后 颜色黯淡 。
2、洗澡后皮肤干燥、粗糙、发痒 。 3、热水器、增湿器、洗衣机等设备管路阻
塞、流量减小、寿命缩短 。
二、沉淀平衡的应用
沉淀的生成
实验二
滴加0.5mol/L
Na2CO3(aq)
CaCl2(aq) 0.5mol/L各1ml
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。
b、外因:遵循平衡移动原理
①浓度: 加水,平衡向溶解的方向移动。 加入相同离子,平衡向沉淀方向移动。

【知识解析】难溶电解质的沉淀溶解平衡

【知识解析】难溶电解质的沉淀溶解平衡

难溶电解质的沉淀溶解平衡1 沉淀溶解平衡的建立生成沉淀的离子反应之所以能够发生,在于生成物的溶解度很小,但生成的沉淀并不是绝对不溶。

如AgCl在溶液中存在两个过程:一方面,在水分子作用下,少量Ag+和Cl-脱离AgCl 的表面进入水中——溶解;另一方面,溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面阴、阳离子的吸引,回到AgCl的表面析出——沉淀。

在一定温度下,当v溶解=v沉淀时,得到AgCl的饱和溶液,即建立动态平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)2 沉淀溶解平衡在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,即达到沉淀溶解平衡状态。

3 沉淀溶解平衡的特征4 沉淀溶解平衡的表达式M m A n(s)m M n+(aq)+n A n-(aq)难溶电解质用“s”标明状态,溶液中的离子用“aq”标明状态,并用“”连接。

如Ag2S (s)2Ag+(aq)+S2-(aq)。

注意易溶电解质作溶质时,如果是饱和溶液,存在沉淀溶解平衡。

如饱和食盐水中存在的沉淀溶解平衡为NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq),向饱和食盐水中滴入浓盐酸,可以清楚地观察到有晶体析出。

5 沉淀溶解平衡的影响因素内因难溶电解质本身的性质。

不存在绝对不溶的物质;同是微溶物质,溶解度差别也很大;易溶物质的饱和溶液也存在沉淀溶解平衡外因温度升高温度,多数平衡向沉淀溶解方向移动;少数平衡向生成沉淀的方向移动,如Ca(OH)2的沉淀溶解平衡浓度加水稀释,平衡向沉淀溶解方向移动同离子效应向平衡体系中加入与难溶电解质中相同的离子,平衡向生成沉淀的方向移动其他向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶的物质或气体的离子时,平衡向沉淀溶解方向移动名师提醒物质的溶解性与溶解度的关系(20 ℃)1.物质的溶解性与溶解度的关系(数轴记忆法):2.难溶物质是指溶解度小于0.01 g的物质,其溶解度很小,但不会等于0。

溶解是绝对的,不溶是相对的,没有绝对不溶的物质。

难溶强电解质的沉淀-溶解平衡

难溶强电解质的沉淀-溶解平衡


一、溶度积规则

二、难溶强电解质沉淀的生成

三、难溶强电解质沉淀的溶解

四、同离子效应和盐效应
一、溶度积规则
• 对于化学反应,可通过比较J与 的大小判断该反应进行的方向。同理,
在沉淀溶解平衡中,可据此判断沉淀溶解平衡的方向。
K
我 们 称 J 与 Ksp 的 关 系 为 溶 度 积 规 则 (solubility product principle)。
沉淀溶解平衡
难溶强电解质Mv+Av-饱和溶液中存在如下动态平衡:
Mv Av (s) ƒ vMz (aq) vAz (aq)
理解: ②达到沉淀溶解平衡,沉淀溶解速率与沉淀 的形成的速率相等,溶质离子浓度保持不变
③平衡状态下的溶液为饱和溶液
沉淀溶解平衡
难溶强电解质Mv+Av-饱和溶液中存在如下动态平衡:
可知:
溶度积规则
J
Ksp Ksp
溶液未饱和,固体继续溶解 溶液饱和,达沉淀溶解平衡
Ksp
溶液过饱和,析出沉淀
一、溶度积规则
J Ksp
沉 淀
J Ksp
溶 解
J Ksp
溶度积规则示意图 A salt precipitates if Qsp is greater than or equal to Ksp.
Mv Av (s) ƒ vMz (aq) vAz (aq)
理解:
④沉淀溶解平衡是在一定条件下建立起来的, 当条件改变,会建立新的平衡
第一节 难溶强电解质的标准溶度积常数
• 一、难溶强电解质的标准溶度积常数
• 二、难溶强电解质的标准溶度积常数


难溶强电解质的溶解度的关系

难溶强电解质的沉淀溶解平衡

难溶强电解质的沉淀溶解平衡

一、溶度积规则 二、沉淀的生成 三、沉淀的溶解 四、同离子效应和盐效应
一、溶度积规则 (Rule of solubility product )
对于沉淀-溶解反应:
其反应商为:
J cM

z
c A
v z
v
沉淀-溶解反应的摩尔吉布斯自由能变为:
r Gm RT ln K sp RT ln J
1
1.3 105 mol L1
AgCl为1-1型难溶电解质,其标准溶度积常数为:
K sp AgCl ceq Ag + ceq Cl s 1.3 10
5 2



2

1.7 10 10
例6-3 已知 298.15K 时,Ag2CrO4 的标准溶度积常数 为 1.1×10-12,计算该温度下 Ag2CrO4 的溶解度。 解: Ag2CrO4 为 2-1 型难溶电解质,其溶解度为:
淀溶解的方向移动。
CuS 沉淀溶于硝酸溶液的反应式为: 3CuS(s)+8HNO3(aq)=3Cu(NO3)2(aq)+3S(s)+2NO(g)+4H2O(l)
(三) 生成配离子
在含有难溶强电解质沉淀的饱和溶液中加入某
种电解质,与难溶强电解质的阳离子或阴离子生成
配离子,使难溶强电解质的阳离子浓度或阴离子浓
现象也称为盐效应。这是由于加入易溶强电解质后,
溶液中阴、阳离子的浓度增大,难溶强电解质的阴、 阳离子受到了较强的牵制作用,降低了它们的有效浓 度,使沉淀反应速率减慢,难溶强电解质的溶解速率 暂时大于沉淀速率,平衡向沉淀溶解的方向移动。
不但加入与难溶强电解质没有相同离子的易溶

高中化学备课参考 难溶电解质的溶解平衡

高中化学备课参考 难溶电解质的溶解平衡

第四节 难溶电解质的溶解平衡一、强电解质的溶解平衡1、定义:一定条件下,强电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率,溶液中各离子的浓度保持不变的状态。

(也叫沉淀溶解平衡)2、特征:等、动、定、变。

3、表达式:如 NaCl (s )Na +(aq)+Cl -(aq)二、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:遵循平衡移动原理①浓度:加水,平衡向溶解方向移动。

①温度:升温,多数平衡向溶解方向移动。

②加入相同离子,平衡向沉淀方向移动三.沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的生成加入相同离子,平衡向沉淀方向移动.根据物质的溶解性,加入一种离子生成沉淀即可。

2.沉淀的溶解溶解沉淀的方法:① 加入足量的水②使沉淀转化为气体③使沉淀转化为弱电解质3、沉淀的转化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。

使平衡向溶解的方向移动。

(1).沉淀转化的方法对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。

(2).沉淀转化的实质沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。

一般来说,溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。

两种沉淀溶解度差别越大,沉淀转化越容易。

(3).沉淀转化的应用沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。

锅炉除水垢水垢〔CaSO 4(s )−−−→−32CO Na CaCO 3(s)−−→−盐酸Ca 2+(aq)〕 其反应如下:CaSO 4+Na 2CO 3====CaCO 3↓+Na 2SO 4CaCO 3+2HCl====CaCl 2+H 2O+CO 2↑从CaSO 4到CaCO 3的沉淀转化中,并存着两个沉淀溶解平衡:CaSO4(s)-24SO+Ca2+在加入Na2CO3溶液之前,CaSO4的溶解与沉淀处于平衡状态,加入Na2CO3溶液之后,-23CO与Ca2+结合生成CaCO3沉淀,该平衡向下进行;同时溶液中Ca2+的减少又使CaSO4的溶解平衡向右移动,CaSO4逐渐溶解。

第四章 难溶强电解质的沉淀溶解平衡

第四章  难溶强电解质的沉淀溶解平衡
严格讲,应以活度来表示。但在稀溶液
中,离子强度很小,活度因子趋近于1,故 c = a,通常就可用浓度代替活度。
第二节、溶度积与溶解度的关系
溶度积和溶解度都可表示难溶电解质在水 中的溶解能力的大小,它们之间有内在联系, 在一定条件下,可以直接进行换算。
在换算时应注意:所使用的浓度单位;
例如:设难溶电解AaBb固体在水中的溶解度为 S( mol·L-1),则依据它在水中的沉淀溶解平衡
AaBb(s)
aAn+(aq) + bBm-(aq)
平衡时 (溶解度S)
aS
bS
根据溶度积公式Ksp,AaBb= [An+]a·[Bm-]b得
Ksp,AaBb=(aS)a (bS)b=aabbS(a+b)
故难溶电解AaBb的溶度积Ksp和溶解度S的换
算关系式为
S
a b
Ksp,AaBb aa bb
例4-3 Mg(OH)2在298.15K时的Ksp值为5.61×10-12, 求该温度时Mg(OH)2的溶解度。 解:设Mg(OH)2的溶解度为S,根据其沉淀溶解 平衡可得:
Mg(OH)2(s) 代入溶度积表达式:
Mg2+ + 2OH-
S
2S
Ksp(Mg(OH)2)=[Mg2+][OH-]2=S(2S)2=4S3 由此可得:
(1)适用于离子强度很小,浓度可以代替活 度的溶液。
对于溶解度较大的难溶电解质(如CaSO4、 CaCr04等) ,由于饱和溶液中离子强度较大, 因此用浓度代替活度计算将会产生较大误差, 因而用溶度积计算溶解度也会产生较大的误差。
(2)适用于难溶电解质的离子在水溶液中不 发生水解等副反应或者副反应程度很小的物质

关于难溶电解质的沉淀溶解平衡

关于难溶电解质的沉淀溶解平衡

关于难溶电解质的沉淀溶解平衡●沉淀溶解平衡与电离平衡的区别:比如氢氧化铁:Fe(OH)3(s)Fe3++3OH-是沉淀溶解平衡;而Fe(OH)3(aq)Fe3++3OH-是电离平衡。

注意括号中的s、aq。

通常,(aq)可以省略不写,而(s)却不能省略不写。

当然,难溶强电解质只有沉淀溶解平衡,没有电离平衡。

●*难溶电解质的溶度积:一定温度下,难溶电解质的饱和溶液中,(难溶电解质的饱和溶液是极易获得的,只要有沉淀,就一定是饱和溶液!!)阳离子的浓度以其化学计量数(在溶解平衡的方程式中)为指数的幂与阴离子的浓度以其化学计量数(在溶解平衡的方程式中)为指数的幂的乘积为一常数,叫做溶度积常数,(不叫离子积常数!)简称为溶度积。

【参见课本p65.】记作Ksp 。

Ksp的几点用法:【以下计算是为了加深对于一些结论的理解,因为计算一般地都很麻烦,估计高考不会出现。

】1、与摩尔溶解度(用难溶电解质的饱和溶液中的溶质的物质的量浓度来表示的溶解度)互相换算。

(当然也可以与每100g水中,最多能够溶解的溶质质量g表示的溶解度继续换算。

)例1:已知常温下,硫酸钡的溶解度为0.000242g/100g水,求硫酸钡的溶度积。

解:先换算为摩尔溶解度。

硫酸钡这类难溶电解质的饱和溶液极稀,密度基本上仍然是1g/mL。

所以100g水形成的溶液认为是0.100L。

0.000242g硫酸钡的物质的量是0.000242g/233g·mol-1=1.039×10-6mol.所以摩尔溶解度为1.039×10-6mol/0.100L=1.039×10-5mol/L.那么,硫酸钡饱和溶液中C(Ba2+)= C(SO42-)=1.039×10-5mol/LKsp (BaSO4)=1.039×10-5×1.039×10-5=1.08×10-10【对于不同类型的难溶电解质,不能直接根据Ksp 的大小,来推断溶解度的大小。

高三化学高效课堂资料难溶电解质的溶解平衡

高三化学高效课堂资料难溶电解质的溶解平衡

符号
Ksp
Q
表达 式
K式 都sp中是(A的平mB浓衡n)度浓=度[An+]m[Bm-,]n Q(A式mB中n)的=浓c度m(是An任+意)·c浓n(B度m-,)
判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解
应用
①Q>Ksp:溶液过饱和,有 沉淀 析出 ②Q=Ksp:溶液饱和,处于 平衡 状态
③Q<Ksp:溶液 未饱和 ,无沉淀析出
②沉淀剂法
如用H2S沉淀Cu2+,离子方程式为 H2S+Cu2+=CuS↓+2。H+
(2)沉淀的溶解
①酸溶解法
CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
如CaCO3溶于盐酸,离子方程式为

②盐溶液溶解法 Mg(OH)2+2NH4+==Mg2++2NH3 ·H2O
如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,离子方程式为
2.Ksp的影响因素 (1)内因:难溶物质本身的性质,这是主要决定因素。 (2)外因 ①浓度:加水稀释,平衡向溶解方向移动,但Ksp 不变 。 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 溶解方向移动,Ksp 增大。 ③其他:向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶 物质或更难电离物质或气体的离子时,平衡向溶解方向移动,但 Ksp不变。
2.已知25℃时BaSO4饱和溶液中存在BaSO4(s) Ba2++SO42-(aq),Ksp=1.1025×10-10mol2 ·L-2,向 c(SO42-)为1.05 ×10-5mol ·L-1的BaSO4溶液中加入 BaSO4固体, SO42-的浓度怎样变化?试通过计算说明。
答案 根据溶度积的定义可知 BaSO4 饱和溶液中[SO24-]= 1.102 5×10-10 mol·L-1=1.05×10-5 mol·L-1,说明该溶液

高二化学下册《难溶电解质的溶解平衡》知识点整理

高二化学下册《难溶电解质的溶解平衡》知识点整理

高二化学下册《难溶电解质的溶解平衡》知识点整理高二化学下册《难溶电解质的溶解平衡》知识点整理(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: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。

相同类型的难溶电解质的Ksp越小,溶解度越小,越难溶。

例如:(AgCl) Ksp(AgBr) Ksp(AgI),溶解度:AgCl) Ksp(AgBr) Ksp(AgI)。

第七章 难溶强电解质的沉淀-溶解平衡

第七章 难溶强电解质的沉淀-溶解平衡
沉淀平衡
MA(水)
以分子形式溶解
M+ + A进一步解离
溶度积 K SP

0 K SP [ M ] [ A ] M A
M A 1 K SP [ M ] [ A ]
S S 0 [M ] S 0 [ A ]
S0固有溶解度
1)A2B型 或 AB2型
A2 B ( S ) 2 A (aq) B (aq) 初始 平衡时 K sp 4 s 0 2s 0 s
K [ceq ( A )]2 ceq ( B ) (2s) 2 s 4s 3 sp s= 3
已知 298K 时
Ag 2 CrO 4溶解度2.1103 g /100gH 2O求K sp
假设一定温度(298K)下某物质AmBn 的 溶解度为 S ( mol· -1) L
AmBn(s)
平衡时
mAn+ +nBmmS nS
Kθsp,AmBn= [An+]m· m-]n [B 将数值代入上式 Kөsp,AmBn=(mS)m (nS)n=mmnnS(m+n) Kspθ 与溶解度S 的关系如下:
S
比较以上计算结果
沉淀类型 AB AB AB2 A2B A3B2 电解质 AgCl AgBr PbI2 Ag2CrO4 Ca3(PO4)2 溶解度 (mol· -1 ) L 1.33×10-5 7.29×10-7 1.21×10-3 6.54×10-5 7.0×10-7 Kspθ 1.77×10-10 5.35×10-13 7.1×10-9 1.12×10-12 2.0×10-29
HgCl2、 Hg2Cl2、Hg2I2等共价性较强的化合物,溶 液中还存在溶解了的分子与水合离子之间的解离平衡, 用上述方法换算也会产生较大误差。

大学化学之难溶性强电解质的沉淀-溶解平衡

大学化学之难溶性强电解质的沉淀-溶解平衡

0
0.01
=
Ksp,SnS K1 ·K2
=
1.010–25 1.310–77.110–15
= 1.810–4
[H+]o–0.02 =
[H2S][Sn2+] = K
[H+] = [H+]o= 0.98(mol·dm–3)
2021/10/19
0.010.01 = 0.96
1.0810–4
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3.3 分步沉淀
Mg(OH)2
Mg2+ + 2OH–
Ksp,Mg(OH)2 = [Mg2+][OH–]2
用类似的方法求出产生Mg(OH)2沉淀时的[OH–] [OH–] = 1.310–5(mol·dm–3)
Ksp,Fe(OH)3 = [Fe3+][OH–]3
Fe3+完全沉淀时的[OH–]可由下式求得
[OH–] =
3 Ksp,Fe(OH)3 [Fe3+]
3 =
4.010–38 1.010–5
2021/10/19
= 1.510–11(mol·dm–3)
上一页 下一页
这时的pOH = 10.8, pH = 3.2
解:
Ag2CrO4
2Ag+ + CrO42–
查表得Ag2CrO4的 溶度积常数 Ksp = 2.010–12
Ksp = [Ag+]2[CrO42–]
2021/10/19
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[Ag+] =
Ksp = [CrO42–]
2.010–12 1.010–3
= 4.510–5(mol·dm–3)
• 当[Ag+] = 4.510–5mol·dm–3时, 开始有Ag2CrO4沉淀 生成。

高考化学热点:难溶电解质的沉淀溶解平衡

高考化学热点:难溶电解质的沉淀溶解平衡

难溶电解质的沉淀溶解平衡【热点思维】【热点释疑】1、怎样判断沉淀能否生成或溶解?通过比较溶度积与非平衡状态下溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Q c的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀生成或溶解的情况:Q c>K sp,溶液有沉淀析出;Q c=K sp,溶液饱和,沉淀的生成与溶解处于平衡状态;Q c<K sp,溶液未饱和,无沉淀析出。

2、如何理解溶度积(K sp)与溶解能力的关系?溶度积(K sp)反映了电解质在水中的溶解能力,对于阴阳离子个数比相同的电解质,K sp的数值越大,难溶电解质在水中的溶解能力越强;但对于阴阳离子个数比不同的电解质,不能通过直接比较K sp数值的大小来判断难溶电解质的溶解能力。

3、沉淀溶解平衡有哪些常考的知识点?沉淀生成的两大应用①分离离子:对于同一类型的难溶电解质,如向含有等浓度的Cl-、Br-、I-的混合溶液中滴加AgNO3溶液,AgCl、AgBr、AgI中溶度积小的物质先析出,溶度积大的物质后析出。

②控制溶液的pH来分离物质,如除去CuCl2中的FeCl3就可向溶液中加入CuO 或Cu(OH)2等物质,将Fe3+转化为Fe(OH)3而除去。

【热点考题】【典例】实验:①0.1 mol·L-1 AgNO3溶液和0.01 mol·L-1 NaCl溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;②向滤液b中滴加0.1 mol·L-1 KI溶液,出现浑浊;③向沉淀c中滴加饱和KI溶液,沉淀变为黄色。

下列分析正确的是()A.通过实验①②证明浊液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq) B.滤液b中不含有Ag+C.③中颜色变化说明AgCl转化为AgID.实验可以证明AgI比AgCl更难溶【答案】C【对点高考】【2014年高考上海卷第11题】向饱和澄清石灰水中加入少量CaC2,充分反应后恢复到原来的温度,所得溶液中()A.c(Ca2+)、c(OH-)均增大B.c(Ca2+)、c(OH-)均保持不变C.c(Ca2+)、c(OH-)均减小D.c(OH-)增大、c(H+)减小【答案】B【解析】试题分析:碳化钙溶于水与水反应生成氢氧化钙和乙炔,反应的化学方程式为CaC2+2H2O→Ca(OH)2+HC≡CH↑。

高考化学考点48 沉淀的溶解平衡及其应用

高考化学考点48 沉淀的溶解平衡及其应用

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(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。

《难溶电解质的沉淀溶解平衡》 讲义

《难溶电解质的沉淀溶解平衡》 讲义

《难溶电解质的沉淀溶解平衡》讲义一、难溶电解质的沉淀溶解平衡的概念在一定温度下,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,称为难溶电解质的沉淀溶解平衡。

例如,我们常见的 AgCl 固体在水中存在这样的平衡:AgCl(s) ⇌Ag+(aq) + Cl(aq) 。

此时,Ag+和 Cl不断结合生成 AgCl 沉淀,同时AgCl 也在不断溶解成 Ag+和 Cl,当这两个过程的速率相等时,就达到了沉淀溶解平衡。

需要注意的是,沉淀溶解平衡是一种动态平衡,溶解和沉淀仍在不断进行,只是速率相等。

二、影响沉淀溶解平衡的因素1、内因物质本身的性质是决定沉淀溶解平衡的重要因素。

不同的难溶电解质,它们在相同条件下的溶解度和溶解程度是不同的。

2、外因(1)温度一般来说,大多数难溶电解质的溶解过程是吸热的,升高温度,平衡向溶解方向移动,溶解度增大;反之,降低温度,平衡向沉淀方向移动,溶解度减小。

(2)浓度对于反应离子的浓度,通过加水稀释,平衡向溶解方向移动;若增大离子浓度,平衡向沉淀方向移动。

(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,会使平衡向沉淀方向移动,溶解度减小。

例如,在 AgCl 的饱和溶液中加入 NaCl 固体,由于溶液中 Cl浓度增大,平衡向生成 AgCl 沉淀的方向移动。

(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,会使溶解度增大。

这是因为加入的强电解质增大了溶液中的离子强度,使得离子间的相互作用增强,从而促进了难溶电解质的溶解。

三、沉淀溶解平衡的应用1、沉淀的生成若要使溶液中的离子生成沉淀,可以通过调节溶液的 pH 值、加入沉淀剂等方法,使离子浓度的乘积大于溶度积(Ksp),从而产生沉淀。

例如,向含有 Cu2+的溶液中加入 Na2S 溶液,由于 CuS 的溶度积很小,当 Cu2+和 S2-的浓度乘积超过 CuS 的溶度积时,就会生成 CuS 沉淀。

第四章_难溶电解质的沉淀溶解平衡

第四章_难溶电解质的沉淀溶解平衡
6
二、溶解度 S 与溶度积 Ksp的关系
(一) AB型难溶强电解质
溶解 AgCl(s)
平衡时 沉淀
Ag+ (aq) + Cl -(aq)
S
S
sp [Ag ][Cl ]= S 2
S = Ksp
7
(二) A2B(或AB2)型难溶强电解质
Ag2CrO4(s) 平衡时
2Ag+(aq) + CrO42-(aq)
生成AgI 沉淀所需Ag+浓度,比生成AgCl 沉淀 所需 Ag+浓度小得多,所以先生成 AgI 沉淀。
慢慢滴加AgNO3 溶液,当Ag+浓度为 8.51×10-16 ~1.77×10-9 mol·L-1时,生成AgI 沉淀; 继续滴加AgNO3,当Ag+ 浓度大于 1.77×10-9 mol·L-1 时,AgCl 沉淀析出。
有沉淀生成 20
(2) 在1.0 mol·L-1 CaCl2溶液中通入CO2至饱和。
解:饱和CO2水溶液中 [CO32-]= Ka2= 4.68×10-11 mol·L-1
IP =[Ca2+][CO32-] = 1.0×(4.68×10-11) = 4.68×10-11 <Ksp (CaCO3) = 2.32×10-9 无CaCO3沉淀析出
Solution:
ionic strength: I [0.01012 0.010 (1)2 ] / 2 0.010 lg γAg 0.50912 0.010 0.051 γAg 0.89 lg γ _ 0.509 (2)2 0.010 0.20
CrO4
γ _ 0.63 CrO4 15
Solution: a. AgAc Ag+ + Ac-
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对于AnBm饱和溶液:
(溶度积) Ksp cn (Am ) cm (Bn )
对于其它状态下的AnBm溶液:
(离子积) Qi cn (A m ) cm (Bn )
由Kspθ与Qi相对大小确定溶液是否处于饱和状态
AnBm (s) nAm (aq) mB n (aq)
Ksp cn (Am ) cm (Bn )
Qi cn (A m ) cm (Bn )
Qi Ksp 饱和溶液, 处于平衡
Qi Ksp 过饱和溶液, 沉淀析出
Qi Ksp 不饱和溶液, 沉淀溶解
沉淀形成和沉淀溶解的判据——溶度积规则
1、沉淀的生成 Qi Ksp Question
s
s
KSP c( Ag )c(Cl ) s2 1.8 1010
4.1.3 沉淀溶解平衡的移动
1、同离子效应
难溶强电解质饱和溶液中加入含有相同离子的易溶强电解质时,
难溶电解质溶解度s下降。
CaCO3(s)
Ca2+ + CO32-
Na2CO3 2Na+ + CO32-
同离子效应是吕·查德里原理的又一种体现形式,重量分析中 利用这种效应, 通过加大沉淀剂的用量使被测组分沉淀更完全.

1.8 1010 1.34 105 m ol dm3
( 2 ) AgCl在0.0010m ol dm3 NaCl中:
AgCl( s )
Ag ( aq ) Cl ( aq )
平衡浓度( m ol dm3 )
S
0.0010 S
因为S 0.0010,因此0.0010 S 0.0010
第5章 难溶强电解质 溶液的沉淀-溶解 平衡
1
5-1 溶度积原理
难溶强电解质饱和溶液中存在着多相离子平衡:
溶解 沉淀
饱和溶液中BaSO4的浓度即为其溶解度--s ( mol ·L-1 ):
c(BaSO4)=s(BaSO4)=c(Ba2+)=c(SO42-)
4.1.1 溶度积常数
BaSO 4 (s)
已知AgCl的KSP 1.8 10-10,求AgCl在纯水中 和在0.0010mol dm3NaCl溶液中的溶解度?
Solution
( 1 ) AgCl在纯水中: AgCl( s )
平衡浓度( m ol dm3 )
Ag ( aq ) Cl ( aq )
S
S
S
K
SP
溶解
沉淀
Ba
2
(aq)

SO
2 4
(aq
)
θ {c(Ba2 )/moKldm-3c}(B{ca(S2O )24)/cm(oSlOd24m-)3} Ksθp
溶度积常数:表征难溶电解质溶解能力的特性常数。 受温度影响,不受浓度影响。
通式:对于一般难溶强电解质:
AnBm (s) nAm (aq) mB n (ห้องสมุดไป่ตู้q)
HCl
Cl- + H+

HCO3- + H+ = H2CO3
CO2↑+ H2O
由于加入酸生成弱电解质而使沉淀溶解的方法称为沉淀的酸溶解。
2. 通过氧化还原反应使沉淀溶解
如CuS(KSP为1.27×10-36)溶于硝酸。 CuS(s) = Cu2+ + S2-
+
HNO3
S↓ + NO↑ + H2O
cc11(c(A1A(gAgg)))cc22c((2AA(gAgg)) )
实 问验题 AgCl开始沉淀时,AgI是否已经沉淀完全?
当AgCl开始沉淀时,
1 10 c(I )

Ksp ( AgI ) c2 ( Ag )

8.5 1017 1.8 108

4.7 109
Ksp cn (Am ) cm (Bn )
4.1.2溶度积与溶解度的相互换算
AnBm (s) nAm (aq) mB n (aq)
平衡浓度/mol·L-1
s
ns
ms
Ksp (ns)n (ms)m nnmmsmn
s

mn
K
sp
(
An
B
m
)
nnmm
Question 在298K时,AgCl的溶解度为1.92 103g dm3。

5
3、沉淀的转化
在含沉淀的溶液中加入适当的沉淀剂, 使其形成更难溶 的另一种沉淀,称沉淀的转化。
CaSO4 ( s ) CO32( aq ) ƒ CaCO3( s ) SO42( aq )
K

c( SO42 c( CO32
) )

c( SO42 c( CO32
)c( Ca2 )c( Ca2
S
K
SP
1.8 1010 1.8 107 m ol dm3
0.0010 0.0010
7
2、盐效应
在难溶电解质饱和溶液中,加入不具备相同离子的易溶强电
解质,难溶电解质的溶解度s增大. 但增加很少。
AgCl在KNO3溶液中的溶解度 (25℃ )
c(KNO3)/mol ·dm-3 0.000 0.001 0.005
) )

KSP ( CaSO4 )
K
SP
(
CaCO3
)
5.2.3、沉淀的溶解
▼ 生成弱电解质使沉淀溶解 ▼ 通过氧化还原反应使沉淀溶解 ▼ 生成配合物使沉淀溶解
1. 生成弱电解质使沉淀溶解
例:在含有固体CaCO3的饱和溶液中加入盐酸后, 体系中存在着下列平衡的移动。
CaCO3(s) = Ca2+ + CO32+
将等体积的4×10-3mo1·L-1的AgNO3和 4×10-3mo1·L-1K2CrO4混合,有无Ag2CrO4沉淀产生? 已知KSP (Ag2CrO4)=1.12×10-12。
Solution
等体积混合后,浓度为原来的一半。
c(Ag+)=2×10-3mol·L-1;c(CrO4-2)=2×10-3mol ·L-1 Qi=c2(Ag+)·c(CrO4-2) =(2×l0-3 )2×2×l0-3
HgS (KSP为6.44×10-53)需用王水来溶解。
3HgS + 2HNO3 + 12HCl
3H2[HgCl4] +
3S + 2NO + 4H2O
3. 生成配合物使沉淀溶解
例如AgCl不溶于酸,但可溶于NH3溶液。 AgCl(s) = Ag+ + Cl-
+
2NH3

这一作用原理常
[Ag(NH3)2]+
AgCl溶解度 /10-5(mol·dm-3)
1.278 1.325
1.385
0.010 1.427
仅增大1/4
下降到原来的 1/35
盐效应大都比同离子效应影响小得多,一般不考虑盐效应。
9
5.2 溶度积规则及其运用 5.2.1 溶度积规则
AnBm (s) nAm (aq) mB n (aq)
=8×l0-9>KSP (CrO4-2) 所以有沉淀析出
2、分步沉淀
实验
1dm3溶液1102 mol 1102 mol

dm3I dm3Cl


逐滴加入 1103 moldm3AgNO3
AgI先析出 AgCl后析出
欲欲欲使使使III沉沉沉淀淀淀:::cc11(c(A1A(gAgg)))KKSKcSPcP((S(cI(PAI(A(Ig)Ag)IIg)))I)88.15.185.1511101001010202117271788.5.85.51100101155m1m5omollolddmmdm333 欲欲欲使使使CClCl沉l沉沉淀淀淀:::cc22c((2AA(gAgg)))KKSKcSPcP((S(cC(PAC(A(lCglAgCl)Cg)lC)l))l)11.18.118.1811101001010201210201011.8.18.811001088mm8omollolddmmdm333
被用于分析化学中控
使Qi<KSP
,则固体AgCl开始溶解。
制(掩蔽)金属离子 的浓度.
解:
试求该温度下AgCl的溶度积。
已知M(AgCl) 143.3g mol-1,将AgCl的溶解度
单位换算为mol dm3,则
s 1.92 103 /143.3 1.34 105mol dm3
AgCl(s)
Ag (aq) Cl (aq)
平衡时/mol dm3
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