1、高考资源网第3节 沉淀溶解平衡学习目标1 能描述沉淀溶解平衡,知道沉淀转化的本质2 知道溶度积并利用溶度积进行简单的计算3熟悉溶度积与溶解度的相互换算。 知识梳理1. 象碳酸钙、氢氧化镁这样的电解质,尽管在水中难以溶解,但它们在水中会建立一种_,即沉淀溶解平衡。2. 沉淀溶解平衡的研究对象是_特点是_。一定温度下,难溶电解质在水中达到平衡时,也存在着一个平衡常数,叫做_或_,用符号_表示,溶度积只与_和_有关,与_无关,反映了物质在水中的_。对于难溶物电解质AmBn在水溶液中的沉淀溶解平衡,可以表示为:AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq) Ksp=_影响沉淀平衡的因素有_。 3由
2、一种沉淀转化为另一种沉淀的过程称为_,若难溶解电解质类型相同,则Ksp_的沉淀易于转化为Ksp_的沉淀;根据溶度积常数Ksp与浓度商QC的关系可以判断沉淀溶解平衡移动的规律,对于难溶电解质AmBn,浓度商QC表示为:QC= An+ mBm-n若QCKsp_。4碳酸钡和硫酸钡的溶度积相差不大,为什么不用碳酸钡而硫酸钡做钡餐?5解释水垢的成分形成原因。学习导航1 方法导引(1)用类比的方法,从化学平衡出发,引出沉淀平衡也属于化学平衡,因此具有化学平衡的共同特点,从而很容易理解溶度积及影响沉淀平衡的条件。在此必须强调研究的对象是难溶的电解质,达到平衡时所得溶液为饱和溶液,推出Ksp和溶解度S的关系。
3、溶度积Ksp和溶解度S的数值都可用来表示不同物质的溶解能力。但用溶度积直接比较时,必须是相同类型的难溶化合物。Ksp与S换算时,S的单位必须用物质的量浓度(mol1-1或moldm-3)。(2)根据溶度积常数Ksp与浓度商QC的关系可以判断沉淀溶解平衡移动的规律,称为溶度积规则。对于难溶电解质AmBn,浓度商QC表示为:QC= An+ mBm-n若QCKsp为过饱和溶液,体系中有沉淀生成(3)由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程称为沉淀的转化。若难溶解电解质类型相同,则Ksp较大的沉淀易于转化为Ksp较小的沉淀;用此原理 可以解释自然界的某些现象及在工业上进行废水处理、物质制备等。(4)在一定条件
4、下,使一种离子先沉淀,而其它离子在另一条件下沉淀的现象叫作分步沉淀或称选择性沉淀。对于同类的沉淀物(如MA型)来说,Ksp小的先沉淀,但对不同类型的沉淀物就不能根据Ksp值来判断沉淀先后次序。当一种试剂能沉淀溶液中几种离子时,生成沉淀所需试剂离子浓度越小的越先沉淀;如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大,就能分步沉淀,从而达到分离离子目的。2 例题解析例1. 25时,AgCl的溶解度是0.00192g L-1,求它的溶度积.解析. AgCl的相对分子质量为143.3, AgCl饱和溶液物质的量浓度为:0.00192 g L-1 /143.3 g/ mol-1 =1.3410-5molL-1
5、根据AgCl在溶液中的离解:AgClAg+ + Cl-溶液中应有 Ag+=Cl-=1.3410-5 molL-1所以AgCl的Ksp= Ag+Cl-=(1.3410-5 ) 2=1.8010-10 mol2.L-2例218时,Mg(OH)2的Ksp=1.810-11 mol3.L-3求饱和溶液中Mg2+的浓度。 解:设Mg(OH)2中Mg2+的浓度为x molL-1,根据Mg(OH)2在溶液中的离解:Mg(OH)2Mg2+ + 2OH-溶液中应有Mg2+=mol.L-1 OH-=2mol.L-1 Ksp=Mg2+OH-2=(2)2=1.810-11mol3.L-3=1.6510-4(mol.L-1)答:饱和溶液中Mg2+的浓度为1.6510-4mol.L-1