1、第三章 第四节 难溶电解质的溶解平衡(第一课时)沉淀溶解平衡和溶度积【学习目标】1.掌握难溶电解质的溶解平衡;2.理解难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡特点,正确理解和掌握溶度积KSP的概念,会运用溶度积进行有关计算。 【学习重、难点】难溶电解质的溶解平衡。 预习案【学习过程】 一:Ag和Cl-的反应能进行到底吗?1溶解度和溶解性:难溶电解质和易溶电解质之间并无 的界限,溶解度小于 的称为难溶电解质,离子相互反应生成 电解质,可以认为是完全反应。在20时电解质的溶解性与溶解度的关系如下:溶解性易溶可溶微溶难溶溶解度2根据对溶解度及反应限度、化学平衡原理的认识,说明生成沉淀的离子反应是否真正能进行到
2、底?AgCl在溶液中存在两个过程,一方面,在水分子作用下,少量 脱离AgCl表面溶入水中;另一方面,溶液中的 受AgCl表面正负离子的 ,回到AgCl的表面析出 。一定温度下,AgCl饱和溶液建立下列动态平衡的反应式:AgCl(s)Cl-(aq)Ag(aq)沉淀、溶解之间由于动态平衡的存住,决定了 反应不能完全进行到底。3溶解平衡的特征: 逆:溶解平衡是 一个 等:溶解速率和沉淀速率 定:平衡状态时,溶液中各种离子的浓度 动:动态平衡,溶解速率和沉淀速率是一个 变:当外界条件改变,溶解平衡_注意:难溶强电解质的电离方程式用“”如:AgCl ,溶解平衡:AgCl(s) Cl-(aq)Ag(aq)
3、;电离平衡:AgClCl- Ag4.影响平衡的因素:影响因素沉淀溶解平衡电离平衡内 因外因温 度稀 释同离子效 应二、溶度积(Ksp)1.概念: 用符号 表示。2.表达式:对于沉淀溶解平衡MmAnmMn+(aq)+nAm-(aq),参照电离平衡原理得平衡常数Ksp = 3.溶度积规则:比较Ksp与溶液中有关离子浓度幂的乘积(离子积Qc)判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。QcKsp时 QcKsp时 QcKsp时 4.影响溶度积的因素:Ksp 只与难溶电解质的性质和温度有关,而与沉淀的量无关,并且溶液中的离子浓度的变化能使平衡移动,并不改变Ksp 。5.溶度积的物理意义:Ksp反映了难
4、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数值越大则难溶电解质在水中的溶解能力越强。但对化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比不相同的电解质,则不能直接由它们的溶度积来比较溶解能力的大小,必须通过具体计算确定。下表是几种难溶电解质的溶度积以及溶解能力的比较:沉淀溶解平衡Ksp(1825)溶解能力比较AgCl(s)Cl-(aq)Ag(aq)1.810-10mol2.L-2AgCl AgBr AgIAgBr(s)Br-(aq)Ag(aq)5.010-13mol2.L-2AgI(s)I-(aq)Ag(aq)8.310-17mol2.L-2Mg(OH)2(s)Mg 2
5、+(aq)2OH-(aq)1.810-11mol3.L-3Mg(OH)2 Cu(OH)2Cu(OH)2(s) Cu 2+(aq)2OH-(aq)2.210-20mol3.L-3练习: Al(OH)3为两性氢氧化物,在水溶液中存在酸式电离和碱式电离两种形式,试根据平衡移动原理,解释下列有关问题:向Al(OH)3沉淀中加入盐酸,沉淀溶解,其原因是: (2)向Al(OH)3沉淀中加入苛性钠,沉淀溶解,其原因是: 【疑点反馈】:(通过本课学习、作业后你还有哪些没有搞懂的知识,请记录下来) 训练案【基础达标】1对“AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)”的理解正确的是()说明AgCl没有完全电离,AgC
6、l是弱电解质说明溶解的AgCl已完全电离,是强电解质说明Cl与Ag的反应不能完全进行到底说明Cl与Ag可以完全进行到底A B C D2在含有浓度均为0.01 molL1的Cl、Br、I离子的溶液中,缓慢且少量的加入AgNO3稀溶液,结合溶解度判断析出三种沉淀的先后顺序是()AAgCl、AgBr、AgI BAgI、AgBr、AgClCAgBr、AgCl、AgI D三种沉淀同时析出3难溶电解质AB2的饱和溶液中,c(A2)x molL1,c(B)y molL1,则Ksp(AB2)为()A.xy Bxy Cxy2 D4xy24下列说法正确的是()A在一定温度下AgCl水溶液中,Ag和Cl浓度的乘积是
7、一个常数BAgCl的Ksp1.81010 mol2L2,在任何含AgCl固体的溶液中,c(Ag)c(Cl)且Ag与Cl浓度的乘积等于1.81010 mol2L2C温度一定时,当溶液中Ag和Cl浓度的乘积等于Ksp值时,此溶液为AgCl的饱和溶液D向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,Ksp值变大5AgCl和Ag2CrO4的溶度积分别为1.81010 mol2L2和2.01012 mol3L3,若用难溶盐在溶液中的浓度来表示其溶解度,则下面的叙述中正确的是()AAgCl和Ag2CrO4的溶解度相等BAgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度C两者类型不同,不能由Ksp的大小直接判断溶解能力的大小D都是
8、难溶盐,溶解度无意义6在100 mL 0.10 molL1的AgNO3溶液中加入100 mL溶有 2.08 g BaCl2的溶液,再加入100 mL 溶有0.010 mol CuSO45H2O的溶液,充分反应。下列说法中正确的是()A最终得到白色沉淀和无色溶液B最终得到白色沉淀是等物质的量的两种化合物的混合物C最终得到的溶液中,Cl的物质的量为0.02 molD在最终得到的溶液中,Cu2的物质的量浓度为0.01 molL17要使工业废水中的重金属Pb2沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂,已知Pb2离子与这些离子形成的化合物的溶解度如下:化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.03
9、1041.811071.841014由上述数据可知,选用沉淀剂最好为()A硫化物 B硫酸盐C碳酸盐 D以上沉淀剂均可8当氢氧化镁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,须加入少量的()A MgCl2 BNaOHCMgSO4 DNaHSO49非结合胆红素(VCB)分子中有羟基,被氧化后(生成羧基)与钙离子结合形成胆红素钙的反应,就是一个沉淀生成的离子反应,从动态平衡的角度分析能预防胆结石的方法是()A大量食用纯碱可使钙离子沉淀完全,防止胆结石生成B不食用含钙的食品C适量服用低维生素E、低维生素C等抗氧化自由基可防治胆结石D常喝水稀
10、释钙离子,溶解沉淀10在下列溶液中,BaSO4的溶解度最大的是()A1 molL1 H2SO4溶液 B2 molL1 H2SO4溶液C纯水 D0.1 molL1 H2SO4溶液11已知常温下:Ksp1.21011 mol3L3, Ksp(AgCl)1.81010 mol2L2,Ksp(Ag2CrO4)1.91012 mol3L3,Ksp(CH3COOAg)2.3103 mol2L2。下列叙述正确的是()A等体积混合浓度均为0.2 molL1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液一定产生CH3COOAg沉淀B将0.001 molL1的AgNO3溶液滴入0.001 molL1的KCl和0.001
11、molL1的K2CrO4溶液中先产生Ag2CrO4沉淀C在Mg2为0.121 molL1的溶液中要产生Mg(OH)2沉淀,溶液的pH至少要控制在9以上D向饱和AgCl水溶液中加入NaCl溶液,Ksp(AgCl)变大1225时,已知下列三种金属硫化物的溶度积常数(Ksp)分别为:Ksp(FeS)6.31018 mol2L2;Ksp(CuS)1.31036 mol2L2;Ksp(ZnS)1.61024 mol2L2。下列关于常温时的有关叙述正确的是()A硫化锌、硫化铜、硫化亚铁的溶解度依次增大B将足量的ZnSO4晶体加入到0.1 molL1的Na2S溶液中,Zn2的浓度最大只能达到1.61023 molL1C除去工业废水中含有的Cu2,可采用FeS固体作为沉淀剂D向饱和的FeS溶液中加入FeSO4溶液后,混合液中c(Fe2)变大、c(S2)变小,但Ksp(FeS)变大13下表是五种银盐的溶度积常数(25):下列说法错误的是()A五种物质在常温下溶解度最大的是Ag2SO4B将氯化银溶于水后,向其中加入Na2S,则可以生成黑色沉淀C氯化银、溴化银和碘化银三种物质在常温下的溶解度按氯、溴、碘的顺序减小D向100 mL 0.1 molL1的Na2SO4溶液中加入1 mL 0.1 molL1的AgNO3溶液,有白色沉淀生成