1、第四节难溶电解质的溶解平衡一、难溶电解质1.不同的物质在水中的溶解度有大有小,但无论大小,仍有一定的溶解度,习惯上把溶解度小于_的电解质称为难溶电解质。0.01 g很大0很大1105 mol/L2.对难溶电解质的理解(1)不同电解质在水中的溶解度差别_,但难溶电解质与易溶电解质之间并无严格的界限。(2)溶解度表中的“不溶”就是指难溶。难溶电解质的溶解度尽管很小,但不可能为_。(3)同是难溶电解质,溶解度差别也_。(4)所谓沉淀完全,在化学上通常指残留在溶液中的离子浓度小于_。二、难溶电解质的溶解平衡1.溶解平衡的定义溶解生成在一定温度下,当沉淀_和_的速率相等时,即达到溶解平衡。2.溶解平衡的
2、建立以 AgCl 为例:从固体溶解平衡的角度,AgCl 在溶液中存在下述两个过3.溶解平衡的特征(1)“动”动 态 平 衡,溶 解 的 速 率 和 生 成 的 速 率_。不为 0相等保持不变发生移动(2)“等”溶解速率和沉淀速率_。(3)“定”达到平衡时,溶液中离子的浓度_。(4)“变”当改变外界条件时,溶解平衡将_。三、沉淀反应的应用1.沉淀的生成(1)调节 pH 法。加入氨水调节 pH 至 78,可除去氯化铵中的杂质氯化铁。反应离子方程式:_。(2)加沉淀剂法。物CuS沉淀。反应离子方程式:_,_。平衡移动移去相应离子沉淀溶解2.沉淀的溶解:根据_原理。对于在水中难溶的电解质,如果能设法不
3、断地_ 溶解平衡体系中的_,使平衡向_方向移动,就可以使沉淀溶解。如难溶于水的 CaCO3 沉淀可以溶于盐酸中:沉淀溶解平衡的移动3.沉淀的转化:沉淀的转化的实质是_。一般是溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀。如除去锅炉中的水垢(CaSO4)时用 Na2CO3 试剂处理后再用酸溶解:四、溶度积1.难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡,其平衡常数称为_。溶度积言,其溶度积的表达式为 Ksp_。c(Mn)mc(Am)n影响沉淀溶解平衡的因素1.温度多数难溶电解质的溶解度随温度的升高而增大,所以升高温度,平衡向溶解的方向移动;但少数电解质,升高温度,平衡向沉淀的方向移动,如氢氧化钙固体。2.浓度加水将
4、溶液稀释,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。3.同离子效应在难溶电解质的饱和溶液中,加入含有同离子的强电解质时,难溶电解质溶解平衡将发生移动。例如,在 AgCl 的饱和溶液中加入 AgNO3,由于 Ag浓度增大,平衡将向生成 AgCl沉淀的方向移动,即降低了 AgCl 的溶解度。这种结果称为同离子效应。4.能反应的离子若向沉淀溶解平衡体系中加入某些离子,可与体系中某些离子反应生成更难溶的物质或气体,则平衡向溶解的方向移动。如 AgCl 中加入 KI 溶液,AgCl 白色沉淀可以转化为 AgI黄色沉淀。5.沉淀平衡的移动可以用勒夏特列原理解释。溶度积规则及意义1.溶度积规则通过比较溶度积与溶液中有关
5、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:(1)QcKsp,溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡。(2)QcKsp,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态。(3)QcKsp,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。2.溶度积的意义(1)溶度积和溶解度的值都可用来表示物质的溶解能力,受温度影响。(2)用溶度积直接比较时,物质的类型必须相同。对于同类型物质,Ksp 越小,其溶解度越小。物质Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3Ksp/25 8.010162.210 204.010 38完全沉淀时的pH
6、范围9.66.434溶解平衡及溶度积的考查A.向该混合溶液中逐滴加入 NaOH 溶液,最先看到红褐色沉淀C.向该溶液中加入适量氯水,并调节 pH 至 34 后过滤,可获得纯净的 CuSO4 溶液D.在 pH 等于 5 的溶液中 Fe3不能大量存在答案:C1.若用溶度积直接比较不同物质的溶解性时,物质的类型应相同。对于化学式中阴、阳离子个数比不同的难溶电解质,不能直接比较 Ksp 的大小来确定其溶解能力的大小,需转化为溶解度。2.溶液中的各离子浓度的变化只能使沉淀溶解平衡移动,并不改变溶度积。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.沉淀溶解达到平衡时,沉
7、淀速率与溶解速率相等C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中各溶质的离子浓度相等,且保持不变D.沉淀溶解达到平衡时,如果再加入比该物质更难溶的物质,将会促进溶解B2.一定温度下,向 AgCl 饱和溶液中加水,下列叙述正确的是()。BA.AgCl 的溶解度增大B.AgCl 的溶解度和 Ksp 均不变D.AgCl 的溶解度增大,Ksp 不变解析:溶解度和溶度积的大小与难溶电解质的性质只和温度有关,与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关。沉淀反应的应用图 341(2)往 Pb(NO3)2 溶液中滴稀 NaOH 溶液,pH8 时溶液中存在的阳离子(Na除外)有_,pH9 时,主要反应的离子方程式为_。离子Pb2Ca2FeMn2Cl处理前浓度(mgL1)0.10029.80.1200.08751.9处理后浓度(mgL1)0.00422.60.0400.05349.8(3)某课题组制备了一种新型脱铅剂,能有效去除水中的痕量铅,实验结果如下表:上表中除 Pb2外,该脱铅剂对其他离子的去除效果最好的是_。A.45B.67C.910D.1112(3)Fe3(4)B返回