难溶电解质的溶解解析
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。
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
高二化学难溶电解质的溶解平衡试题答案及解析
高二化学难溶电解质的溶解平衡试题答案及解析1.已知BaCO3、BaSO4溶度积常数分别为Ksp=5.1×10-9 mol2·L-2,Ksp=1.1×10-10 mol2·L-2,则BaSO4可作钡餐,BaCO3不能作钡餐的主要理由是()A.BaSO4的溶度积常数比BaCO3的小B.S没有毒性,C有毒性C.BaSO4的密度大D.胃酸能与C结合,生成CO2和H2O,使BaCO3的溶解平衡向右移动,Ba2+浓度增大,造成人体Ba2+中毒【答案】D【解析】:BaSO4可作钡餐是因为硫酸钡不溶于酸。
而BaCO3能与酸反应:BaCO3+2H+Ba2++H2O+CO2↑,生成的Ba2+进入人体,会造成重金属盐中毒。
所以D正确。
【考点】难溶电解质的溶解平衡2.在一定温度下,一定量的石灰乳悬浊液中存在下列平衡:Ca(OH)2(s)Ca(OH)2(aq)Ca2+(aq)+2OH-(aq),当向此悬浊液中加入少量生石灰时,下列说法中正确的是()A.n(Ca2+)增大B.c(Ca2+)不变C.c(OH-)增大D.n(OH-)不变【答案】B【解析】当向悬浊液中加入CaO,CaO+H2O Ca(OH)2,因为Ca(OH)2已达饱和,随着水的不断反应,还会有Ca(OH)2析出,溶液中Ca2+和OH-的物质的量会减少,但此时溶液依旧是饱和溶液,所以c(Ca2+)不变,B项正确。
【考点】难溶电解质的溶解平衡3.已知25℃,Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),Ksp;Fe3+(aq)+3H2O(l)Fe(OH)3(s)+3H+(aq),Kh;水的离子积常数为Kw。
下列Ksp、Kh、Kw的关系是() A.Kh/Kw=Ksp B.Ksp·Kw=KhC.Ksp·Kh=(Kw)3D.Kw/Kh=(Ksp)3【答案】C【解析】根据Ksp=c(Fe3+)c(OH-)3, Kh= c(H+)3/ c(Fe3+),Kw= c(H+) c(OH-),所以三者的关系是Ksp·Kh=(Kw)3,答案选C。
专题难溶电解质的溶解平衡解读
第四节难溶电解质的溶解平衡一、沉淀溶解平衡1. 沉淀溶解平衡的概念在一定温度下,当难溶电解质的饱和溶液中,沉淀的溶解速率等于沉淀生成速率时,即达到沉淀的溶解平衡状态。
2. 沉淀溶解平衡的建立固体溶质溶液中的溶质(1)V溶解>V沉淀,固体溶解。
(2)V溶解=V沉淀,溶解平衡。
(3)V溶解<V沉淀,析出晶体。
二、溶度积常数及其应用1.表达式难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时,离子浓度保持不变(或一定)。
各离子浓度幂的乘积是一个常数,这个常数称之为溶度积常数简称为溶度积,用符号Ksp表示。
即:MmAn(s)2.溶度积规则某难溶电解质的溶液中任一情况下离子积Qc和溶度积Ksp的关系:①Qc > Ksp时,溶液过于饱和,析出沉淀。
②Qc= Ksp时, 饱和溶液,沉淀溶解平衡状态。
③Qc < Ksp时,溶液未饱和,无沉淀析出。
三、沉淀反应的应用及沉淀的转化。
1.沉淀的生成:(1)应用:可利用生产沉淀来达到分离或者除去某些离子的目的(2)条件①生成沉淀的反应能够发生②生成沉淀的反应进行的越完全越好(3)方法调节PH法,加沉淀剂法。
如:Cu(Fe、Fe)离子和除去方法2.沉淀的溶解化学方法溶解沉淀的原则是:使沉淀溶解平衡向着溶解的方向移动。
2+3+2+mM(aq)+nA(aq) Ksp=c(Mn+m+mn+)⋅cn(Am+) Ksp仅受温度影响。
常用的方法有:例如,BaSO4中加入饱和Na2CO3溶液使BaSO4转化为BaCO3,再将BaCO3溶于盐酸。
3.沉淀的转化:(1)概念:由一种难溶物质转化另一种难溶物质的过程(2)实质:难溶电解质溶解平衡的移动。
(3)应用:水垢中CaSO4的除去,氟化物防治龋齿的化学原理等【典例1】某些物质的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图所示。
Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂,通常采用向MgCl2溶液中加入NaClO3的方法制取。
下列有关说法中不正确的是( )A.用向MgCl2溶液中加入NaClO3的方法制取Mg(ClO3)2的主要原因是Mg(ClO3)2的溶解度受温度的影响比较大B.Mg(ClO3)2不能与可燃物(如S、P4)一起存放C.可采用溶解、过滤的方法分离Mg(ClO3)2与NaCl的混合物[来源:]D.通过这种方法制得的Mg(ClO3)2中常伴有NaCl等杂质二、沉淀溶解平衡的影响因素及四大平衡的比较1. 沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因:难溶电解质本身的性质。
化学-难溶电解质的溶解平衡讲义-解析版
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,这是决定因素。
(2)外因①浓度:加水稀释,平衡向沉淀溶解的方向移动;②温度:绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,平衡向沉淀溶解的方向移动;③同离子效应:向平衡体系中加入难溶物溶解产生的离子,平衡向生成沉淀的方向移动;④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或更难电离或气体的离子时,平衡向沉淀溶解的方向移动。
二、沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的生成当溶液中离子积(Q c )大于溶度积(K sp )时有沉淀生成。
①调节pH 法:如除去NH 4Cl 溶液中的FeCl 3杂质,可加入氨水调节pH 至4左右,离子方程式为Fe 3++3NH 3·H 2O===Fe(OH)3↓+3NH 。
+4②沉淀剂法:如用H 2S 沉淀Cu 2+,离子方程式为Cu 2++H 2S===CuS↓+2H +。
2.沉淀的溶解当溶液中离子积(Q c )小于溶度积(K sp )时,沉淀可以溶解。
①酸溶解:用离子方程式表示CaCO 3溶于盐酸:CaCO 3+2H +===Ca 2++CO 2↑+H 2O 。
②碱溶解法如Al 2O 3溶于NaOH 溶液,离子方程式为:Al 2O 3+2OH -===2AlO +H 2O -2③盐溶解:用离子方程式表示Mg(OH)2溶于NH 4Cl 溶液:Mg(OH)2+2NH===Mg 2++2NH 3·H 2O 。
+4④配位溶解:用离子方程式表示AgCl 溶于氨水:AgCl +2NH 3·H 2O===[Ag(NH 3)2]++Cl -+2H 2O 。
⑤氧化还原溶解:如不溶于盐酸的硫化物Ag 2S 溶于稀HNO 3。
3.沉淀的转化通常,一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀,两种难溶物的溶解能力差别越大,这种转化的趋势就越大。
①实质:沉淀溶解平衡的移动。
②实例:AgNO 3溶液AgCl AgBr ,则K sp (AgCl)>K sp (AgBr)。
一了解难溶电解质在水中的溶解情况
一了解难溶电解质在水中的溶解情况难溶电解质是指在水中只能溶解出很少的电离质的化合物。
它们的溶解度较低,即使加入大量的水也无法完全溶解。
这些难溶电解质溶解时会发生一系列的化学反应,产生电离质和络合物。
第一部分:难溶电解质的溶解性质A.溶解度溶解度是指单位温度下单位溶剂中最多能溶解的物质的质量或体积。
对于难溶电解质而言,溶解度往往非常低。
溶解度的大小取决于电离度、晶格能和水合能等因素。
B.溶解过程难溶电解质溶解过程中,会发生一系列的化学反应。
通常,难溶电解质会与水发生化学反应生成水合电离质或络合物。
例如,对于AgCl来说,它的溶解过程可以表示为:AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl-(aq)在溶解过程中,通过水分子的关系,Ag和Cl离子被水合包围形成水合离子。
这些水合离子可以保持在水溶液中稳定存在。
第二部分:难溶电解质的溶解平衡A.溶解平衡常数难溶电解质的溶解过程可以用溶解平衡常数来描述。
溶解平衡常数是指在固体与溶液之间建立平衡时,单位溶解物的摩尔数平方与单位电离离子摩尔数之积的比值。
以AgCl为例,它的溶解平衡常数Ksp可以表示为:Ksp = [Ag+][Cl-]Ksp表示在平衡条件下AgCl的最大溶解度。
B.影响溶解度的因素影响难溶电解质溶解度的因素有以下几点:1.温度:通常情况下,溶解度随温度的升高而增大。
2.动态平衡:难溶电解质的溶解过程是动态平衡的。
在溶解过程中,溶解出的离子会重新结合成固体,这两个过程达到平衡。
3.离子平衡:当溶液中已存在与溶质离子相同的离子时,会影响溶质的溶解度。
4.其他溶质:其他溶质的加入可能会改变难溶电解质的溶解度。
这是因为其他溶质会影响溶剂的物化性质,从而影响溶解过程。
第三部分:难溶电解质的应用A.催化作用难溶电解质在催化剂中起着重要作用。
催化剂通常是通过与反应物生成络合物,从而加速反应速度。
难溶电解质可以提供离子,增加反应物与催化剂的接触面积,从而提高催化剂的催化能力。
人教版高中化学选修4第三章第四节难溶电解质的溶解平衡(解析版)
人教版高中化学选修4第三章第四节难溶电解质的溶解平衡(解析版)1 / 11第第第 第第第 第第第第第第第第第第课后巩固一、单选题(本大题共12小题,共60分)1. 在一定温度下,当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时:Mg(OH)2(s)⇌Mg 2+(aq)+2OH −(aq),若使固体Mg(OH)2的量减少,而且c(Mg 2+)不变,可采取的措施是( )A. 加MgCl 2B. 加H 2OC. 加NaOHD. 加HCl【答案】B 【解析】【分析】本题考查难溶电解质的溶解平衡,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,题目难度不大,注意从平衡移动的角度解答该题。
【解答】A.加入MgCl 2,增大了c(Mg 2+),使溶解平衡逆向移动,Mg(OH)2固体的量增加,故A 错误;B.加入适量水,使溶解平衡正向移动,Mg(OH)2固体的量减少,由于仍是Mg(OH)2的饱和溶液,所以c(Mg 2+)不变,故B 正确;C.加入NaOH ,增大了c(OH −),使溶解平衡逆向移动,Mg(OH)2固体的量增加,c(Mg 2+)减小,故C 错误;D.加HCl ,消耗了氢氧根离子,使溶解平衡正向移动,Mg(OH)2固体的质量减少,c(Mg 2+)增加,故D 错误;故选:B 。
2. 某温度下向含AgCl 固体的AgCl 饱和溶液中加少量稀盐酸,下列说法正确的是( ) A. AgCl 的溶解度、K sp 均减小 B. AgCl 的溶解度、K sp 均不变C. AgCl 的溶解度减小、K sp 不变D. AgCl 的溶解度不变、K sp 减小【答案】C 【解析】【分析】本题考查难溶电解质的溶解平衡,为高频考点,把握离子浓度对平衡移动的影响、K sp 的影响因素为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意K sp 与温度有关,题目难度不大。
【解答】AgCl 饱和溶液中加少量稀盐酸,c(Cl −)增大,导致AgCl(s)⇌Ag +(aq)+Cl −(aq)逆向移动,则AgCl 的溶解度减小,且温度不变,则K sp 不变,故C 正确。
【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。
难溶电解质的溶度积与溶解度的关系
难溶电解质的溶度积与溶解度的关系1. 难溶电解质的概念难溶电解质是指在水中溶解度非常小的电解质,即使在饱和溶液中也很难溶解。
通常来说,难溶电解质的溶解度小于0.1mol/L。
这类物质在水中的溶解度十分有限,常常需要一定的条件或者较长的时间才能达到饱和。
2. 溶度积的概念溶度积是指在一定温度下,固体电解质在溶液中达到饱和时,其浓度乘积的值。
对于一般的电解质,其溶度积等于它的溶解度(mol/L)的n次方,其中n是电解质溶解时生成的离子数。
3. 难溶电解质的溶度积对于难溶电解质来说,由于它们在水中的溶解度极低,因此其溶度积也会非常小。
对于银氯化物(AgCl),其溶度积表达式为[K+] * [Cl-] = 1.8*10^-10,可以看出其溶度积的值非常小,说明了它在水中的溶解度很低。
4. 溶度积与溶解度的关系溶度积表示了固体电解质在溶液中达到饱和时的离子浓度乘积,而溶解度则是指在一定温度下,单位体积溶液中能溶解固体电解质的量。
二者是密切相关的,溶解度积的大小决定了电解质在水中的溶解度大小。
5. 个人观点和理解从溶度积和溶解度的关系来看,溶度积可以被看作是电解质在水溶液中溶解程度的衡量标准。
对于难溶电解质来说,其溶度积很小,导致其溶解度也非常低。
在化学实验和生产中,我们常常会根据溶度积的大小来判断一个物质在水中的溶解程度,这对于溶液的制备和纯度的控制都有着重要的意义。
总结回顾难溶电解质的溶度积与溶解度的关系,是化学中重要的概念之一。
通过对这一概念的深入理解,我们能更好地把握电解质在水溶液中的溶解特性,进而为化学实验和产业生产提供参考依据。
以上就是我对于难溶电解质的溶度积与溶解度的关系的见解和探讨,希望对您有所帮助。
难溶电解质是指在水中溶解度非常小的电解质,即使在饱和溶液中也很难溶解。
通常来说,难溶电解质的溶解度小于0.1mol/L。
这类物质在水中的溶解度十分有限,常常需要一定的条件或者较长的时间才能达到饱和。
难溶电解质的形成与溶解
影响溶解度的因素
温度
01
大多数物质的溶解度随温度升高而增大,但有些物质的溶解度
随温度升高而减小。
溶剂
02
不同溶剂对同一物质的溶解度不同。
压力
பைடு நூலகம்
03
气体的溶解度随压力的增大而增大。
溶解度与反应速率
溶解度对化学反应速率的影响主要体现在反应物浓度上。如果反应物在溶液中的浓度较低,溶解度的大小可能会影响反应速 率。
在生物科学中的应用
生物成像
一些难溶电解质可以作为荧光标 记物用于生物成像技术,帮助科 学家观察和研究生物体内的生理 和病理过程。
药物传递
通过控制难溶电解质的溶解度, 可以将药物包裹在药物载体中, 实现药物的定向传递和释放,提 高药物的疗效和降低副作用。
生物分离纯化
在生物分离纯化中,可以利用难 溶电解质进行蛋白质、酶等生物 分子的分离和纯化。
难溶电解质的形成与 溶解
目录
• 难溶电解质的基本概念 • 难溶电解质的形成 • 溶解平衡与溶解度 • 难溶电解质的溶解过程 • 难溶电解质的溶解应用
01
难溶电解质的基本概念
难溶电解质的定义
难溶电解质是指在水溶液中溶解度很 小的电解质,通常以固态形式存在。
难溶电解质的存在形式可以是分子或 离子,其溶解度受温度、压力、溶剂 性质等因素的影响。
离子交换反应
难溶电解质溶解时可能发生离子交换反应,如沉淀转化和配位反应等。
氧化还原反应
某些难溶电解质在溶解过程中会发生氧化还原反应,如金属硫化物的溶解等。
溶解过程中的物理变化
相变过程
难溶电解质溶解时伴随着物质状态的变化, 如固相到液相的转变。
扩散过程
难溶电解质的沉淀与溶解
由于 CSO42-=0.001mol/l,CBa2+ =0.001mol/l 等量反应
但反应后 BaSO4 → Ba2+ + SO42- 沉淀溶解平衡仍存在 [Ba2+][SO42-] = Ksp (BaSO4) =1.1x10-10 [Ba2+]=(Ksp)1/2=10-5mol/l >10-6 故 不完全沉淀.
NH4Cl加入后,具有同离子效应,或者说NH3 与NH4+组 成缓冲溶液,则:
pOH pKb lg cNH 3 / cNH 4 lg 3105 lg1.8105 lg 0.16
cNH 4
CNH4+=0.096mol/dm3
WNH4Cl 0.096 0.1 53.5 0.513 g
[H+]在0.85 ~2.7x10-3moldm-3之间ZnS沉淀
例3. 将0.080dm3, 0.20 mol·dm-3的氨水和0.020 dm3,
0.10 mol·dm-3的MgCl2溶液混合后,(1)有无Mg(OH)2 沉淀生成?(2)要使体系中不产生Mg(OH)2沉淀,可在 溶液中加入固体NH4Cl,问加入NH4Cl多少克可达到 此目的? (Kөsp (Mg(OH)2)=1.8×10-11, Kөb (NH3)=1.8×10-5, M(NH4Cl)=53.5)
X= [Ba2+]=Ksp/ [SO42-]=1.1x10-10/0.001 =1.1x10-7mol/l Ba2+可沉淀完全
结论: 1. 沉淀的产生及完全程度主要与Ksp的大小有关。
( Ksp小的物质,易于产生沉淀;且易完全沉淀.) 2. 对于Ksp稍大的物质,可加入过量沉淀剂使其完全沉 淀;沉淀剂不宜过量50%(a.防止盐效应发生。b. 沉淀 剂与沉淀形成配合物等)
难溶电解质的沉淀溶解
金属硫化物的Ksp值相差很大,故其溶解情况大不相同。像ZnS、PbS、FeS等Ksp值较大的金属硫化物都能溶于盐酸。而像HgS、CuS等Ksp值太小,加入盐酸并不能使S2-的浓度降到使金属硫化物溶解的程度。在这种情况下,只能通过加入氧化剂,使S2-离子发生氧化还原反应而降低其浓度的方法以达到溶解的目的。例如CuS(Ksp=1.27×10-36)可溶于HNO3,沉淀溶解平衡移动过程为
多相离子平衡在医学中的应用
一、钡餐 由于X-射线不能透过钡原子,因此临床上可用钡盐作X光造影剂,诊断肠胃道疾病。然而Ba2+对人体有毒害,所以可溶性钡盐如BaCl2、Ba(NO3)2等不能用作造影剂。BaCO3虽然难溶于水,但可溶解在胃酸中。在钡盐中能够作为诊断肠胃道疾病的X光造影剂就只有硫酸钡。 硫酸钡的制备是以BaCl2和Na2SO4为原料,在适当的稀氯化钡热溶液中,缓慢加入硫酸钠,发生下列反应:
这里采用了简便方法,应该是标准溶度积常数Ksp,单位为一。
Ca3 (PO4)2 (s) 3 Ca2+ (aq) + 2 PO43- (aq)
Ksp=[Ca2+]3[PO43-]2
从上例可以得出,对于AaBb型的难溶强电解质
AaBb (s)
aAn+(aq) + b Bm- (aq)
㈣沉淀的溶解
根据溶度积规则,要使处于沉淀平衡状态的难溶强电解质向着溶解方向转化,就必须降低该难溶强电解质饱和溶液中某一离子的浓度,以使其IP<Ksp。减少离子浓度的方法有:
生成难解离的物质是沉淀溶解
难溶强电解质由于生成了难解离的水、弱酸、弱碱等弱电解质而使难溶强电解质沉淀溶解。
.金属氢氧化物沉淀的溶解
Ksp=[An+]a[Bm-]b
高二化学难溶电解质的溶解平衡试题答案及解析
高二化学难溶电解质的溶解平衡试题答案及解析1.下列说法正确的是()A.向饱和食盐水中加入少量的浓盐酸,看不到明显的现象B.将硫酸铜溶液与碳酸钠溶液混合,得到的沉淀是以Cu(OH)2为主,说明了在相同条件下Cu(OH)2的溶解度比CuCO3的更小C.在0.01 mol·L-1 NaCl溶液中加入少量的AgNO3溶液,有白色沉淀生成,接着向上述溶液中加入足量的浓氨水,白色沉淀不会溶解D.CaCO3溶液的导电能力很弱,是因为CaCO3是弱电解质,存在如下电离平衡:CaCO3Ca2++ CO32-【答案】B【解析】A项有NaCl晶体析出,A错误;C中AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),加入浓氨水后生成[Ag(NH3)2]+,沉淀溶解平衡右移,白色沉淀会溶解,C错误;选项D中,溶液的导电性只与离子浓度和离子所带电荷有关,CaCO3溶液的导电能力很弱是因为CaCO3溶解度很小,但CaCO3是强电解质,D错误。
【考点】难溶电解质的溶解平衡2.在100mL1.0×10-4mol/L的KCl溶液中,加入100mL2.0×10-6mol/L的AgNO3溶液,下列说法正确的是()A.有AgCI沉淀生成B.无AgCI沉淀生成C.有沉淀生成但不是AgCID.无法确定【答案】B【解析】c(Cl-)=5.0×10-5mol/L; c(Ag+)=1.0×10-6mol/L, c(Cl-)· c(Ag+)=5.0×10-11<Ksp(AgCl)=1.8×10-10,所以不能形成AgCI沉淀,故选项是B。
【考点】考查沉淀溶解平衡常数的应用的知识。
3.已知25 ℃时,AgCl 的溶度积Ksp=1.8×10-10,则下列说法正确的是()A.向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,Ksp值变大B.AgNO3溶液与NaCl溶液混合后的溶液中,一定有c(Ag+)=c(Cl-)C.温度一定时,当溶液中c(Ag+)×c(Cl-)=Ksp时,此溶液中必有AgCl的沉淀析出D.将AgCl加入到KI溶液中,AgCl转化为AgI,因为AgCl溶解度大于AgI【答案】D【解析】A.向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,平衡逆向移动,但是由于温度不变,所以Ksp值不变,错误;B.AgNO3溶液与NaCl溶液混合后的溶液中,二者会发生反应,由于二者的物质的量不能确定,所以不一定有c(Ag+)=c(Cl-),错误;C.温度一定时,当溶液中c(Ag+)×c(Cl-)=Ksp 时,此溶液中必有AgCl的沉淀溶解平衡,但是不能确定是否有沉淀析出,错误;D.将AgCl加入到KI溶液中,由于在溶液中存在AgCl的沉淀溶解平衡,AgCl溶解电离产生的Ag+与加入的I-的浓度的乘积大于Ksp(AgI),会形成AgI沉淀,因此就破坏了AgCl的沉淀溶解平衡,沉淀继续溶解,不断转化为AgI,因为AgCl溶解度大于AgI,正确。
人教版高中化学选修4《难溶电解质的溶解平衡》
难溶电解质的溶解平衡一、难溶电解质的溶解平衡1.固体物质的溶解度(S)与溶解性的关系溶解性难溶微溶可溶易溶S的范围S<0.01 g 0.01 g<S<1 g 1 g <S<10 g S>10 g 2. 溶解平衡状态:在一定温度下,固体溶质在水中形成饱和溶液时,溶液中溶质质量保持不变的状态,该状态下,固体溶质溶解的速率和溶液中溶质分子结晶的速率达到相等,但溶解和结晶仍在进行。
3.沉淀溶解平衡(1)概念在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,即建立了动态平衡,叫做难溶电解质的溶解平衡。
如AgCl溶于水的溶解平衡表示为:(2)特征逆:沉淀的溶解是一个过程动:动态平衡等:溶解速率和沉淀速率相等定:平衡状态时,溶液中离子的浓度保持不变变:当外界条件改变时,溶解平衡发生移动练习:1.已知溶解平衡Mg(OH)2 Mg2+(aq)+2OH-(aq),请分析当下列条件改变时,对该溶解平衡的影响,填写下表,并归纳其影响因素。
条件改变移动方向c(Mg2+) c(OH-)加水向右减小减小升温向右增大增大加MgCl2(s) 向左增大减小2.从物质类别、变化过程角度分析沉淀溶解平衡与弱电解质的电离平衡有何区别?答案(1)从物质类别看,难溶电解质可以是强电解质,也可以是弱电解质[如BaSO4是强电解质,而Al(OH)3是弱电解质],而难电离物质只能是弱电解质。
(2)从变化的过程来看,沉淀溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成沉淀与溶解的平衡状态;而电离平衡则是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化达到平衡状态。
二、影响沉淀溶解平衡的因素:(1)内因:溶质本身的性质。
绝对不溶的物质是没有的;同是微溶物质,溶解度差别也很大;易溶溶质只要是饱和溶液也存在溶解平衡。
(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;少数平衡向生成沉淀的方向移动,如Ca(OH)2的溶解平衡。
③同离子效应:向平衡体系中加入相同的离子,使平衡向生成沉淀的方向移动。
难溶电解质的溶解平衡知识点
难溶电解质的溶解平衡一.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 )×100g2.3.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。
溶质溶解的过程是一个可逆过程: 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:即:AmBn(s)mA n+(aq)+nB m -(aq) Ksp =[A n+]m ·[B m -]n例如:常温下沉淀溶解平衡:AgCl(s)Ag +(aq)+Cl -(aq),Ksp(AgCl)=[Ag +][Cl -] =1.8×10-10常温下沉淀溶解平衡:Ag 2CrO 4(s)2Ag +(aq)+CrO 42-(aq),Ksp(Ag 2CrO 4)=[Ag +]2[CrO2- 4] =1.1×10-123)意义:反应了物质在水中的溶解能力。
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(2)表示方法:对MmAn(s)
mMn+(aq)+
nAm-(aq)来说,Ksp=_______________。
cm(Mn+)· cn(Am-)
练:写出AgCl及Fe(OH)3的溶度积Ksp表
达式
(3)意义:Ksp反映了难溶电解质________________ 在水中的溶解能力 ,当化学式所表示的组成中阴离子与阳离子个数比 越大 ,难溶电解质在水中的溶解 相同时,Ksp数值______ 越强 。 能力_______ 难溶电解质的性质 和_____ 温度 (4)影响因素:Ksp只与__________________ 有关,与沉淀量无关。
练
1.现向含AgBr的饱和溶液中:
Hale Waihona Puke 变大 (1)加入固体AgNO3,则c(Ag+)__________( 填“变大、
变小或不变”,下同);
不变 ; (2)加入更多的AgBr固体,则c(Ag+)__________ 变小 ,c(Ag+) (3)加入AgCl固体,则c(Br-)__________ 变大 ; __________ 变大 ,c(Ag+) (4)加入Na2S固体,则c(Br-)__________ 变小 。 __________
复习
1.什么叫饱和溶液?什么叫不饱和溶液?
一定温度下,不能再溶解溶质的溶液叫饱 和溶液;能继续溶解溶质的溶液叫不饱和溶液。
一种物质溶解在另一种物质中的能力 2.溶解性是指:___________________________ 物理 性质。 溶解性大小跟 溶解性是物质的_______ 溶质、溶剂的性质 __________________ 有关。
说 明
a.绝对不溶的电解质是不存在的 b. 难溶电解质在水中只存在溶解平衡 c.易溶电解质做溶质时,只要是饱和溶液也 可存在溶解平衡
例:当氢氧化钙固体在水中达到溶解平衡 Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)时, 为使Ca(OH)2固体的量减少,需加入少量 的(双选)( AD) A.NH4NO3 B.NaOH C.CaCl2 D.NaHSO4
B
)
B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速 率相等 C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度
相等,且保持不变
D.沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该
沉淀物,将促进溶解
二.溶度积 Ksp
1.溶度积
难溶 电解质在水 (1)溶度积是指用于描述_____
sp 。 中的沉淀溶解平衡的平衡常数,符号为K ___
1、沉淀的生成
(1)概念:在难溶电解质的溶液中,当Qc>Ksp时, 就会生成沉淀。析出沉淀是分离、除杂常用的方法
任何物质的溶解是有条件的,在一定的 条件下某物质的溶解量一般是有限的。
溶解度与溶解性的关系:20℃
难溶
微溶
可溶
易溶
0.01
1
10
S /g
世界上不存在绝对不溶的物质,任何物质 在水中都会溶解一部分,只不过溶解的量不同。
难溶电解质的溶解平衡
一、沉淀溶解平衡
1.沉淀溶解平衡 (1)概念
前提:
温度确定 的可逆反 应
在一定温度下,当沉淀溶解的速率与沉淀生 成的速率相等,固体的量、离子浓度保持不变的 状态。
实质:
V溶解=V生成
标 志
(2)溶解平衡的特征
前提
动态
≠
实质
标志
溶解 生成 转化
(3)难溶电解质的溶解平衡的表示方法 固体(s) 阳离子(aq) + 阴离子(aq)
如Fe(OH)3的沉淀溶解平衡,可表示为 3+(aq)+3OH-(aq) Fe(OH) (s) Fe ___________________________________ 。 3
物质的溶解性只能粗略表示物质
的溶解能力的强弱,为了精确表示 物质的溶解能力,化学上引入了
“溶解度”的概念。
固体物质的溶解度
定义:在一定温度下,某固态物质在100克溶
剂里达到饱和状态时所溶解(溶质)的质量,叫做 这种物质在这种溶剂里的溶解度(S)
注意:条件:温度确定
标准:100克溶剂 状态:饱和状态 单位:克(g)
(1)Qc>Ksp,溶液过饱和,有沉淀析出,直到溶液
饱和,达到新的平衡。
(2)Qc=Ksp,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态。
(3)Qc<Ksp,溶液未饱和,无沉淀析出,若加入过
量难溶电解质,难溶电解质溶解直至溶液饱和。
例:向饱和的 BaSO4溶液中加水, 下列叙述正确的是( D )
A.BaSO4溶解度增大,Ksp不变
B.BaSO4溶解度,Ksp均增大
C.BaSO4溶解度不变,Ksp增大 D.BaSO4溶解度,Ksp均不变
三、沉淀溶解平衡的应用 ————沉淀的生成、溶解、转化
实质是难容电解质溶解平衡的移动的过程,
其基本依据主要有: 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 ③同离子效应:平衡向沉淀方向移动 ④发生反应:生成更难溶或更难电离的电解质 或气体,使平衡向溶解的方向移动
2.下列物质在水中属于难溶物的是(
A)
A.AgCl
C.H2S
B.BaCl2
D.Na2SO4
3.下列关于沉淀溶解的说法正确的是( BD ) A. 只有难容电解质才存在溶解平衡
B. 沉淀溶解平衡过程是可逆的
C. 在平衡状态是V溶解=V沉淀=0
D. 达到溶解平衡的溶液一定是饱和溶液
4.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
【注】 (1) 溶度积 Ksp 仅仅是温度的函数 [ 难溶电解质 确定(已知)时]。 (2)溶度积与溶解度均可表示物质的溶解性。 (3)相同类型的物质,溶度积越小,其溶解度越小。
2.溶度积与离子积的关系
通过比较溶度积Ksp与溶液中有关离子浓度幂的乘
积——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。
练:书写氯化银、氢氧化镁溶解平衡的表达式
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)
Mg(OH)2(s)
Mg2+(aq) + 2OH-(aq)
(4)影响平衡的因素
沉淀溶解平衡 电离平衡 电解质本身的性质 温度升高,多数溶解 升温, 温度 平衡向溶解的方向移 正向移动 动[Ca(OH)2不属于] 外 因 稀释 向溶解方向移动 正向移动 加入相同离子,向生 同离子效应 逆向移动 成沉淀的方向移动 影响因素 内因