資源簡介 第四節 沉淀溶解平衡第1課時 難溶電解質的沉淀溶解平衡[核心素養發展目標] 1.掌握難溶電解質存在沉淀溶解平衡及影響因素。2.掌握溶度積常數的概念并能進行簡單計算、判斷反應進行的方向。一、沉淀溶解平衡及影響因素1.25 ℃時,溶解性與溶解度的關系特別提醒 大多數電解質的溶解度隨溫度升高而增大,但也有例外,如Ca(OH)2,溫度越高,溶解度越小。2.沉淀溶解平衡(以AgCl為例分析)(1)沉淀溶解平衡建立AgCl在溶液中存在下述兩個過程:一方面,在水分子作用下,少量Ag+和Cl-脫離AgCl的表面進入水中,即溶解過程;另一方面,溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面陰、陽離子的吸引,回到AgCl的表面析出,即沉淀過程。在一定溫度下,當沉淀和溶解的速率相等時,達到平衡狀態,得到AgCl的飽和溶液。(2)沉淀溶解平衡的概念一定溫度下,當沉淀和溶解的速率相等時,即建立了動態平衡,叫做沉淀溶解平衡。(3)沉淀溶解平衡方程式以AgCl沉淀溶解平衡為例:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)。特別提醒 ①要標明各微粒的狀態;②要與AgCl電離方程式區分開,強電解質完全電離:AgCl===Ag++Cl-。(4)沉淀完全的判斷化學上通常認為,當溶液中剩余離子的濃度小于1×10-5_mol·L-1時,已沉淀完全。3.難溶電解質沉淀溶解平衡的影響因素(1)內因(決定因素):難溶電解質本身的性質。(2)外因:溫度、濃度等條件的影響符合勒夏特列原理。(3)實例分析已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)??Mg2+(aq)+2OH-(aq),請分析當改變下列條件時,對該沉淀溶解平衡的影響,填寫下表(濃度變化均指平衡后和原平衡比較):條件改變 移動方向 c(Mg2+) c(OH-)加少量水 正向移動 不變 不變升溫 正向移動 增大 增大加MgCl2(s) 逆向移動 增大 減小加鹽酸 正向移動 增大 減小加NaOH(s) 逆向移動 減小 增大(1)BaSO4在相同物質的量濃度的硫酸鈉和硫酸鋁溶液中的溶解度相同( )(2)升高溫度,沉淀溶解平衡一定正向移動( )(3)向一定量的飽和NaOH溶液中加入少量Na2O固體,恢復到原來溫度時,溶液中的Na+總數不變( )(4)難溶電解質達到沉淀溶解平衡時,增加難溶電解質的量,平衡向溶解方向移動( )答案 (1)× (2)× (3)× (4)×1.常溫下,把足量熟石灰放入蒸餾水中,一段時間后達到平衡:Ca(OH)2(s)??Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,下列有關該平衡體系的敘述錯誤的有______________(填序號)。(1)升高溫度,平衡逆向移動(2)恒溫下,向溶液中加入CaO,溶液的pH升高(3)給溶液加熱,溶液的pH升高(4)向溶液中加入少量NaOH固體,Ca(OH)2固體增多(5)向溶液中加入Na2CO3溶液,Ca(OH)2固體增多答案 (2)(3)(5)2.將AgCl分別放入①5 mL H2O、②10 mL 0.2 mol·L-1 MgCl2溶液、③20 mL 0.5 mol·L-1 AgNO3溶液、④40 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液中溶解至飽和,各溶液中Ag+的濃度由大到小的順序是_______________________________________________________________(填序號)。答案 ③>①>④>②3.牙齒表面有一層硬的成分為Ca5(PO4)3OH的物質保護,它在唾液中存在下列平衡:Ca5(PO4)3OH(s)??5Ca2+(aq)+3PO(aq)+OH-(aq)。(1)在牙膏中添加適量的Ca2+或PO,能否保護牙齒?為什么?(2)多吃酸性食物或食用食醋對保護牙齒有利嗎?為什么?提示 (1)能。牙膏中添加適量的Ca2+或PO會促使Ca5(PO4)3OH的沉淀溶解平衡向左移動,有利于牙齒的保護。(2)不利。由于存在題干中平衡,酸性食物或食醋中的H+能與OH-反應,使上述平衡右移,不利于牙齒的保護。二、溶度積常數1.概念難溶電解質的沉淀溶解平衡也存在平衡常數,稱為溶度積常數,簡稱溶度積,符號為Ksp。2.表達式AmBn(s)??mAn+(aq)+nBm-(aq)Ksp=cm(An+)·cn(Bm-)。如:Fe(OH)3(s)??Fe3+(aq)+3OH-(aq)Ksp=c(Fe3+)·c3(OH-)。3.影響因素溶度積Ksp只與難溶電解質的性質和溫度有關。4.Ksp的意義反映了難溶電解質在水中的溶解能力。5.應用定量判斷給定條件下有無沉淀生成。離子積(Q):對于AmBn(s)??mAn+(aq)+nBm-(aq),任意時刻Q=cm(An+)·cn(Bm-)。(1)Q>Ksp,溶液過飽和,有沉淀析出,直至溶液飽和,達到新的平衡。(2)Q=Ksp,溶液飽和,沉淀與溶解處于平衡狀態。(3)Q(1)溶度積是沉淀溶解平衡時難溶電解質在溶液中的各離子濃度的乘積( )(2)溶度積常數Ksp只受溫度影響,溫度升高,Ksp一定增大( )(3)Ksp越小,難溶電解質在水中的溶解能力一定越弱( )(4)改變外界條件使沉淀溶解平衡正向移動,Ksp一定增大( )(5)可利用溶液混合后的Q與Ksp的相對大小來判斷溶液混合后是否有沉淀生成( )答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√1.常溫下,Ksp(PbI2)=8.5×10-9。取適量黃色PbI2粉末溶于水,充分攪拌后得到濁液,過濾。在濾液中加入少量KI后測得c(I-)=1.0×10-2 mol·L-1。下列說法正確的是( )A.Ksp(PbI2)減小B.溶液中c(I-)減小C.產生黃色沉淀D.溶液中c(Pb2+)=8.5×10-7 mol·L-1答案 C解析 Ksp(PbI2)只與溫度有關,在濾液中加入少量KI,由于溫度不變,則Ksp(PbI2)不變,A項錯誤;由于Ksp(PbI2)=c(Pb2+)·c2(I-)=4c3(Pb2+)=8.5×10-9,原濾液中c(Pb2+)≈1.3×10-3 mol·L-1,c(I-)≈2.6×10-3 mol·L-1,加入少量KI,測得c(I-)=1.0×10-2 mol·L-1,則溶液中c(I-)增大,B項錯誤;濾液是PbI2的飽和溶液,加入少量KI,此時c(Pb2+)·c2(I-)=1.3×10-3×(1.0×10-2)2=1.3×10-7>Ksp(PbI2),故產生黃色PbI2沉淀,C項正確;溶液中c(I-)=1.0×10-2 mol·L-1,則有c(Pb2+)== mol·L-1=8.5×10-5 mol·L-1,D項錯誤。2.已知幾種難溶電解質在25 ℃時的溶度積。化學式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12(1)25 ℃時AgCl(s)、AgBr(s)、AgI(s)溶于水形成的飽和溶液中,c(Ag+)大小關系能否直接判斷?三種物質的溶解能力由大到小如何排序?提示 能。溶解能力由大到小:AgCl>AgBr>AgI。(2)能否利用上表數據直接比較AgCl、Mg(OH)2的溶解能力?計算分析二者溶解能力的大小?提示 否。Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=c2(Ag+),c(Ag+)== mol·L-1≈1.34×10-5 mol·L-1,即AgCl的溶解濃度為1.34×10-5 mol·L-1;Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)=c(Mg2+)·[2c(Mg2+)]2=4c3(Mg2+),c(Mg2+)== mol·L-1≈1.12×10-4 mol·L-1,即Mg(OH)2的溶解濃度為1.12×10-4 mol·L-1,則AgCl更難溶。(3)25 ℃時,氯化銀的飽和溶液和鉻酸銀的飽和溶液中,Ag+濃度大小順序為__________,由此可得出________更難溶。答案 Ag2CrO4>AgCl AgCl解析 Ag2CrO4(s)??2Ag+(aq)+CrO(aq) 2x mol·L-1 x mol·L-1(2x)2·x=2.0×10-12,x=×10-4,c(Ag+)=2××10-4 mol·L-1≈1.59×10-4 mol·L-1。又AgCl飽和溶液中c(Ag+)=1.34×10-5 mol·L-1,所以Ag+濃度大小順序為Ag2CrO4>AgCl,則AgCl更難溶。(4)將等體積的4×10-3 mol·L-1的AgNO3溶液和4×10-3 mol·L-1的K2CrO4溶液混合,請通過計算說明是否有Ag2CrO4沉淀產生。提示 等體積混合后:c(Ag+)=2×10-3 mol·L-1,c(CrO)=2×10-3 mol·L-1,Q=c2(Ag+)·c(CrO)=(2×10-3)2×2×10-3=8×10-9>Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,有Ag2CrO4沉淀產生。(5)25 ℃時,取一定量含有I-、Cl-的溶液,向其中滴加AgNO3溶液,當AgCl和AgI同時沉淀時,計算溶液中=____________。答案 4.7×10-7解析 AgCl和AgI同時沉淀時,溶液中的c(Ag+)是相同的,因而:===≈4.7×10-7。(1)Ksp只與難溶電解質的性質和溫度有關,而與沉淀的量和溶液中的離子濃度無關。(2)對于同類型物質(如AgCl、AgBr、AgI等),可直接用溶度積比較難溶電解質的溶解能力,Ksp越大,難溶電解質在水中的溶解能力越強。(3)對于不同類型的物質,Ksp不能直接作為比較依據,而應通過計算將Ksp轉化為飽和溶液中溶質的物質的量濃度來確定溶解能力的強弱。3.利用上題溶度積數據,分析25 ℃時,在Cl-、Br-和CrO的濃度均為0.010 mol·L-1的混合溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液時,三種陰離子產生沉淀的先后順序為__________。答案 Br-、Cl-、CrO解析 AgBr、AgCl同類型,AgBr的Ksp小,同濃度Cl-、Br-混合溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液時先產生AgBr沉淀。比較AgCl、Ag2CrO4沉淀所需c(Ag+):Cl-沉淀時所需c(Ag+)≥= mol·L-1=1.8×10-8 mol·L-1,CrO沉淀時所需c(Ag+)≥= mol·L-1≈1.4×10-5 mol·L-1。故三種陰離子產生沉淀的先后順序為Br-、Cl-、CrO。(選擇題1~12題,每小題6分,共72分)題組一 沉淀溶解平衡及其影響因素1.下列說法正確的是( )A.硫酸鋇放入水中不導電,則硫酸鋇是非電解質B.物質溶于水達到飽和時,溶解過程就停止了C.絕對不溶解的物質是不存在的D.某離子被沉淀完全是指該離子在溶液中的濃度為0答案 C解析 A項,硫酸鋇是強電解質,其在水中的溶解度比較小,錯誤;B項,沉淀溶解平衡為動態平衡,錯誤;D項,殘留離子濃度小于10-5 mol·L-1時,則認為該離子沉淀完全,錯誤。2.下列對沉淀溶解平衡的描述正確的是( )A.達到沉淀溶解平衡時,溶液中溶質的離子濃度一定相等,且保持不變B.升高溫度,沉淀溶解平衡一定向溶解方向移動C.室溫下,AgCl在水中的溶解度大于在食鹽水中的溶解度D.向Na2SO4溶液中加入過量的BaCl2溶液,則SO沉淀完全,溶液中只含Ba2+、Na+和Cl-,不含SO答案 C解析 A錯,達到沉淀溶解平衡時,溶液中溶質離子濃度保持不變,不一定相等;B錯,氫氧化鈣飽和溶液升高溫度,溶解度減小,沉淀溶解平衡向生成沉淀方向移動;C對,室溫下,食鹽水中含有大量的氯離子,根據同離子效應,氯化銀的沉淀溶解平衡被破壞,平衡向左移動,溶液中銀離子濃度減小,氯化銀在水中的溶解度大于在食鹽水中的溶解度;D錯,硫酸鋇達到的沉淀溶解平衡為動態平衡,溶液中還含有硫酸根離子。3.(2023·沈陽高二期中)在一定溫度下,當Mg(OH)2固體在水溶液中達到下列平衡時:Mg(OH)2(s)??Mg2+(aq)+2OH-(aq),要使Mg(OH)2固體減少而c(Mg2+)不變,可采取的措施是( )A.加MgSO4固體 B.通HCl氣體C.加NaOH固體 D.加少量水答案 D解析 加MgSO4固體,溶液中的c(Mg2+)增大,A錯誤;通HCl氣體會中和OH-,平衡右移,使c(Mg2+)增大,B錯誤;加NaOH固體使c(OH-)增大,平衡左移,c(Mg2+)減小,C錯誤;加少量水,促進Mg(OH)2溶解,得到的仍是該溫度下Mg(OH)2的飽和溶液,c(Mg2+)保持不變,D正確。4.25 ℃時,PbCl2固體在不同濃度鹽酸中的溶解度如圖。在制備PbCl2的實驗中,洗滌PbCl2固體最好選用( )A.蒸餾水B.1.00 mol·L-1鹽酸C.5.00 mol·L-1鹽酸D.10.00 mol·L-1鹽酸答案 B解析 觀察題圖可知,PbCl2固體在濃度為1.00 mol·L-1的鹽酸中溶解度最小。5.一定溫度下,將足量的AgCl分別放入下列物質中,AgCl的溶解度由大到小的順序是( )①20 mL 0.01 mol·L-1 KCl溶液 ②30 mL 0.02 mol·L-1 CaCl2溶液 ③40 mL 0.03 mol·L-1 HCl溶液 ④10 mL 蒸餾水 ⑤50 mL 0.05 mol·L-1 AgNO3溶液A.①>②>③>④>⑤B.④>①>③>②>⑤C.⑤>④>②>①>③D.④>③>⑤>②>①答案 B解析 AgCl(s)??Ag+(aq)+Cl-(aq),溶液中c(Cl-)或c(Ag+)越大,對AgCl的溶解抑制作用越大,AgCl的溶解度就越小。注意AgCl的溶解度大小只與溶液中Ag+或Cl-的濃度有關,而與溶液體積無關。①c(Cl-)=0.01 mol·L-1,②c(Cl-)=0.04 mol·L-1,③c(Cl-)=0.03 mol·L-1,④c(Ag+)=c(Cl-)=0,⑤c(Ag+)=0.05 mol·L-1;故AgCl的溶解度由大到小的順序為④>①>③>②>⑤。題組二 溶度積及其應用6.下列有關沉淀溶解平衡的說法正確的是( )A.Ksp(AB2)小于Ksp(CD),說明AB2的溶解度小于CD的溶解度B.在氯化銀的沉淀溶解平衡體系中,加入蒸餾水,氯化銀的Ksp增大C.可比較離子積Q與溶度積Ksp的相對大小來判斷沉淀溶解平衡移動的方向D.在碳酸鈣的沉淀溶解平衡體系中,加入稀鹽酸,平衡不移動答案 C解析 由于AB2與CD組成形式不同,因此不能根據Ksp大小來比較溶解度的大小,故A錯誤;Ksp只與溫度有關,與濃度無關,B錯誤;碳酸鈣的沉淀溶解平衡為CaCO3(s)??Ca2+(aq)+CO(aq),加入稀鹽酸,H+能與CO反應,促進碳酸鈣的沉淀溶解平衡向溶解的方向移動,故D錯誤。7.已知CaCO3的Ksp=2.8×10-9,現將濃度為2×10-4 mol·L-1的Na2CO3溶液與CaCl2溶液等體積混合,若要產生沉淀,則所用CaCl2溶液的濃度至少應大于( )A.2.8×10-2 mol·L-1B.1.4×10-5 mol·L-1C.2.8×10-5 mol·L-1D.5.6×10-5 mol·L-1答案 D解析 若要產生沉淀,Q應大于Ksp,因為等體積混合,所以體積加倍,混合時濃度減半。設所用CaCl2溶液的濃度為x mol·L-1,則×>2.8×10-9,求得x>5.6×10-5。8.常溫下幾種難溶電解質的溶度積如表所示:物質名稱 硫化亞鐵 硫化銅 硫化鋅溶度積 6.3×10-18 6.3×10-36 1.6×10-24向含有等物質的量濃度的FeCl2、CuSO4、ZnSO4混合溶液中滴加0.01 mol·L-1Na2S溶液時,Fe2+、Cu2+、Zn2+沉淀的先后順序為( )A.Fe2+、Zn2+、Cu2+ B.Cu2+、Zn2+、Fe2+C.Zn2+、Fe2+、Cu2+ D.Cu2+、Fe2+、Zn2+答案 B解析 生成硫化亞鐵沉淀的最小c(Fe2+)== mol·L-1=6.3×10-16 mol·L-1;生成硫化銅沉淀需要的最小c(Cu2+)== mol·L-1=6.3×10-34 mol·L-1;生成硫化鋅沉淀需要的最小c(Zn2+)== mol·L-1=1.6×10-22 mol·L-1。所以沉淀的先后順序為Cu2+、Zn2+、Fe2+。9.下列說法正確的是( )A.含有AgCl和AgI固體的懸濁液中c(Ag+)>c(Cl-)=c(I-)B.25 ℃時,Cu(OH)2在水中的溶解度大于在Cu(NO3)2溶液中的溶解度C.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固體,c(Ba2+)增大D.25 ℃時,AgCl在同濃度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同答案 B解析 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),所以含AgCl和AgI固體的懸濁液中c(Cl-)>c(I-),A項不正確;Cu(NO3)2溶液中含有Cu2+,使平衡Cu(OH)2(s)??Cu2+(aq)+2OH-(aq)逆向移動,Cu(OH)2在Cu(NO3)2溶液中的溶解度比在水中的小,B項正確;在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固體,c(SO)增大,沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移動,c(Ba2+)減小,C項不正確;溶液中c(Cl-)越大,AgCl的溶解度越小,D項不正確。10.已知某溫度下,Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,下列敘述正確的是( )A.飽和AgCl溶液與飽和Ag2CrO4溶液相比,前者的c(Ag+)大B.向氯化銀的濁液中加入氯化鈉溶液,氯化銀的Ksp減小C.向0.000 8 mol·L-1的K2CrO4溶液中加入等體積的0.002 mol·L-1 AgNO3溶液,則CrO完全沉淀D.將0.001 mol·L-1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L-1 KCl和0.001 mol·L-1 K2CrO4的混合溶液,則先產生AgCl沉淀答案 D解析 飽和AgCl溶液中c2(Ag+)=Ksp(AgCl)=1.56×10-10,飽和Ag2CrO4溶液中c3(Ag+)=Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,顯然后者的c(Ag+)大,故A項錯誤;AgCl的Ksp只與溫度有關,向AgCl的濁液中加入氯化鈉溶液,雖然平衡逆向移動,但Ksp不變,故B項錯誤;兩溶液等體積混合后,根據2Ag++CrO===Ag2CrO4↓,則溶液中剩余的c(Ag+)=0.000 2 mol·L-1,根據Ksp(Ag2CrO4),則生成沉淀后的溶液中c(CrO)= mol·L-1=2.5×10-5 mol·L-1>1.0×10-5 mol·L-1,所以CrO不能完全沉淀,故C項錯誤;根據Ksp(AgCl)、Ksp(Ag2CrO4),當Cl-開始沉淀時c(Ag+)=1.56×10-7 mol·L-1,當CrO開始沉淀時c(Ag+)= mol·L-1=1.0×10-4.5 mol·L-1,故先產生AgCl沉淀,故D項正確。11.已知20 ℃,Ksp[Mg(OH)2]=1.6×10-11,Ksp[Co(OH)2]=6.4×10-15,Co(OH)2為玫瑰紅色難溶物。某同學進行下列實驗,依據下述實驗操作及現象,下列說法錯誤的是( )實驗操作 現象實驗一 將鎂條用砂紙打磨光亮后置于飽和氯化鈉溶液中,滴加幾滴酚酞 有無色氣體和較多白色沉淀產生,溶液變紅色實驗二 取出鎂條,將懸濁液加熱 紅色加深實驗三 冷卻后滴加適量CoCl2溶液 部分白色難溶物變成玫瑰紅色難溶物A.鎂條和水發生置換反應生成H2和Mg(OH)2B.NaCl增大了Mg(OH)2(s)在20 ℃水中的溶解度C.Mg(OH)2(s)??Mg2+(aq)+2OH-(aq) ΔH>0D.加入適量CoCl2溶液后,c(Mg2+)∶c(Co2+)=2 500∶1答案 B解析 由實驗一的現象可知,鎂條和水反應生成H2和難溶物Mg(OH)2,故A正確;氯化鈉對Mg(OH)2在水中的溶解度無影響,故B錯誤;由實驗二加熱懸濁液紅色加深可知,Mg(OH)2(s)在水中的溶解過程是吸熱的,故C正確;由實驗三現象可知,向Mg(OH)2飽和溶液中滴加CoCl2溶液后,發生反應Mg(OH)2(s)+Co2+(aq)??Co(OH)2(s)+Mg2+(aq),則c(Mg2+)∶c(Co2+)=[c(Mg2+)·c2(OH-)]∶[c(Co2+)·c2(OH-)]=Ksp[Mg(OH)2]∶Ksp[Co(OH)2]=2 500∶1,故D正確。12.室溫下,在CaSO4懸濁液中存在如下平衡:CaSO4(s)??CaSO4(aq) K1=6.0×10-3CaSO4(aq)??Ca2+(aq)+SO(aq) K2=5.0×10-3,已知≈5.5。下列說法錯誤的是( )A.平衡時,c[CaSO4(aq)]=6.0×10-3mol·L-1B.平衡時,c[CaSO4(aq)]+c(Ca2+)=1.15×10-2mol·L-1C.該溫度下,Ksp(CaSO4)=3.0×10-5D.加入少量Na2CO3固體,c[CaSO4(aq)]減小,c(SO)增大答案 D解析 平衡時,c[CaSO4(aq)]=K1=6.0×10-3mol·L-1,A正確;平衡時,K2===5.0×10-3,解得c(Ca2+)= mol·L-1≈5.5×10-3 mol·L-1,則c[CaSO4(aq)]+c(Ca2+)=(6.0×10-3+5.5×10-3)mol·L-1=1.15×10-2 mol·L-1,B正確;將兩個平衡式相加可得CaSO4(s)??Ca2+(aq)+SO(aq),該溫度下,Ksp(CaSO4)=K1·K2=3.0×10-5,C正確;加入少量Na2CO3固體,Ca2+與CO結合生成CaCO3沉淀,促進沉淀溶解平衡正向移動,c(SO)增大,由于仍是飽和溶液,溫度不變則c[CaSO4(aq)]不變,D錯誤。13.(16分)已知:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)。(1)向0.1 mol·L-1的AgNO3溶液中加入等體積0.1 mol·L-1的NaCl和0.1 mol·L-1的NaBr混合液,生成的沉淀主要是__________。(2)取等體積的AgCl和AgI飽和溶液混合,再加入足量AgNO3溶液,生成的沉淀主要是__________。(3)現向含AgBr的飽和溶液中:①加入AgNO3固體,則c(Ag+)__________(填“變大”“變小”或“不變”,下同)。②加入更多的AgBr固體,則c(Ag+)__________。③加入AgCl固體,則c(Br-)__________,c(Ag+)__________。④加入Na2S固體,則c(Br-)__________,c(Ag+)__________(已知Ag2S的溶解度小于AgBr)。答案 (1)AgBr (2)AgCl (3)①變大 ②不變 ③變小 變大 ④變大 變小解析 (1)AgNO3的量不足,先生成溶解度更小的AgBr。(2)由于AgCl溶解度大,混合溶液中c(Cl-)較大,加入AgNO3主要生成AgCl沉淀。(3)①向AgBr飽和溶液中加入AgNO3固體,c(Ag+)增大,沉淀溶解平衡逆向移動。②加入AgBr固體,對沉淀溶解平衡無影響,c(Ag+)不變。③因AgCl溶解度大于AgBr,加入AgCl固體時,溶解電離出Ag+,使c(Ag+)增大,沉淀溶解平衡向左移動,c(Br-)變小。④因Ag2S溶解度小于AgBr,加入Na2S固體時,生成Ag2S沉淀,溶解平衡向右移動,c(Br-)增大,但c(Ag+)減小。14.(12分)某化工廠廢水(pH=2.0,ρ≈1 g·mL-1)中含有Ag+、Pb2+等重金屬離子,其濃度各約為0.01 mol·L-1。排放前擬用沉淀法除去這兩種離子,查找有關數據如表:難溶電解質 AgI PbI2 AgOH Pb(OH)2 Ag2S PbSKsp 8.3×10-17 7.1×10-9 5.6×10-8 1.2×10-15 6.3×10-50 3.4×10-28(1)你認為向廢水中投入________(填字母),Ag+、Pb2+沉淀效果最好。A.KI B.NaOH C.Na2S(2)常溫下,如果用NaOH處理上述廢水,使溶液的pH=9.0,處理后的廢水中c(Pb2+)=__________。(3)如果用食鹽處理只含Ag+的廢水,測得處理后的廢水(ρ≈1 g·mL-1)中NaCl的質量分數為0.117%。若排放標準要求為c(Ag+)低于1.0×10-8mol·L-1,已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,問該工廠處理后的廢水中c(Ag+)=__________,是否符合排放標準________(填“是”或“否”)。答案 (1)C (2)1.2×10-5 mol·L-1(3)9×10-9 mol·L-1 是解析 (1)因為溶度積越小越易轉化為沉淀,由表格中的數據可知,硫化物的溶度積小,則應選擇硫化鈉。(2)常溫下,pH=9.0,c(OH-)=10-5 mol·L-1,Ksp=c2(OH-)·c(Pb2+)=1.2×10-15,c(Pb2+)= mol·L-1=1.2×10-5 mol·L-1。(3)廢水中NaCl的質量分數為0.117%,ρ≈1 g·mL-1,所以c(Cl-)== mol·L-1=0.02 mol·L-1;Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-),c(Ag+)= mol·L-1=9×10-9 mol·L-1<1.0×10-8 mol·L-1,所以符合排放標準。第四節 沉淀溶解平衡第1課時 難溶電解質的沉淀溶解平衡[核心素養發展目標] 1.掌握難溶電解質存在沉淀溶解平衡及影響因素。2.掌握溶度積常數的概念并能進行簡單計算、判斷反應進行的方向。一、沉淀溶解平衡及影響因素1.25 ℃時,溶解性與溶解度的關系特別提醒 大多數電解質的溶解度隨溫度升高而增大,但也有例外,如Ca(OH)2,溫度越高,溶解度越小。2.沉淀溶解平衡(以AgCl為例分析)(1)沉淀溶解平衡建立AgCl在溶液中存在下述兩個過程:一方面,在水分子作用下,少量Ag+和Cl-脫離AgCl的表面進入水中,即________過程;另一方面,溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面陰、陽離子的吸引,回到AgCl的表面析出,即________過程。在一定溫度下,當沉淀和溶解的速率相等時,達到平衡狀態,得到AgCl的________。(2)沉淀溶解平衡的概念一定溫度下,當沉淀和溶解的速率________時,即建立了動態平衡,叫做沉淀溶解平衡。(3)沉淀溶解平衡方程式以AgCl沉淀溶解平衡為例:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)。特別提醒 ①要標明各微粒的狀態;②要與AgCl電離方程式區分開,強電解質完全電離:AgCl===Ag++Cl-。(4)沉淀完全的判斷化學上通常認為,當溶液中剩余離子的濃度小于________________時,已沉淀完全。3.難溶電解質沉淀溶解平衡的影響因素(1)內因(決定因素):難溶電解質本身的性質。(2)外因:溫度、濃度等條件的影響符合勒夏特列原理。(3)實例分析已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)??Mg2+(aq)+2OH-(aq),請分析當改變下列條件時,對該沉淀溶解平衡的影響,填寫下表(濃度變化均指平衡后和原平衡比較):條件改變 移動方向 c(Mg2+) c(OH-)加少量水升溫加MgCl2(s)加鹽酸加NaOH(s)(1)BaSO4在相同物質的量濃度的硫酸鈉和硫酸鋁溶液中的溶解度相同( )(2)升高溫度,沉淀溶解平衡一定正向移動( )(3)向一定量的飽和NaOH溶液中加入少量Na2O固體,恢復到原來溫度時,溶液中的Na+總數不變( )(4)難溶電解質達到沉淀溶解平衡時,增加難溶電解質的量,平衡向溶解方向移動( )1.常溫下,把足量熟石灰放入蒸餾水中,一段時間后達到平衡:Ca(OH)2(s)??Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,下列有關該平衡體系的敘述錯誤的有__________________(填序號)。(1)升高溫度,平衡逆向移動(2)恒溫下,向溶液中加入CaO,溶液的pH升高(3)給溶液加熱,溶液的pH升高(4)向溶液中加入少量NaOH固體,Ca(OH)2固體增多(5)向溶液中加入Na2CO3溶液,Ca(OH)2固體增多2.將AgCl分別放入①5 mL H2O、②10 mL 0.2 mol·L-1 MgCl2溶液、③20 mL 0.5 mol·L-1 AgNO3溶液、④40 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液中溶解至飽和,各溶液中Ag+的濃度由大到小的順序是________(填序號)。3.牙齒表面有一層硬的成分為Ca5(PO4)3OH的物質保護,它在唾液中存在下列平衡:Ca5(PO4)3OH(s)??5Ca2+(aq)+3PO(aq)+OH-(aq)。(1)在牙膏中添加適量的Ca2+或PO,能否保護牙齒?為什么?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)多吃酸性食物或食用食醋對保護牙齒有利嗎?為什么?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________二、溶度積常數1.概念難溶電解質的沉淀溶解平衡也存在________,稱為________,簡稱溶度積,符號為________。2.表達式AmBn(s)??mAn+(aq)+nBm-(aq)Ksp=________________________________________________________________________。如:Fe(OH)3(s)??Fe3+(aq)+3OH-(aq)Ksp=c(Fe3+)·c3(OH-)。3.影響因素溶度積Ksp只與__________________________________________________________的性質和________有關。4.Ksp的意義反映了難溶電解質在水中的溶解能力。5.應用定量判斷給定條件下有無沉淀生成。離子積(Q):對于AmBn(s)??mAn+(aq)+nBm-(aq),任意時刻Q=cm(An+)·cn(Bm-)。(1)Q>Ksp,溶液過飽和,有________析出,直至溶液________,達到新的平衡。(2)Q=Ksp,溶液飽和,沉淀與溶解處于________________。(3)Q(1)溶度積是沉淀溶解平衡時難溶電解質在溶液中的各離子濃度的乘積( )(2)溶度積常數Ksp只受溫度影響,溫度升高,Ksp一定增大( )(3)Ksp越小,難溶電解質在水中的溶解能力一定越弱( )(4)改變外界條件使沉淀溶解平衡正向移動,Ksp一定增大( )(5)可利用溶液混合后的Q與Ksp的相對大小來判斷溶液混合后是否有沉淀生成( )1.常溫下,Ksp(PbI2)=8.5×10-9。取適量黃色PbI2粉末溶于水,充分攪拌后得到濁液,過濾。在濾液中加入少量KI后測得c(I-)=1.0×10-2 mol·L-1。下列說法正確的是( )A.Ksp(PbI2)減小B.溶液中c(I-)減小C.產生黃色沉淀D.溶液中c(Pb2+)=8.5×10-7 mol·L-12.已知幾種難溶電解質在25 ℃時的溶度積。化學式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12(1)25 ℃時AgCl(s)、AgBr(s)、AgI(s)溶于水形成的飽和溶液中,c(Ag+)大小關系能否直接判斷?三種物質的溶解能力由大到小如何排序?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)能否利用上表數據直接比較AgCl、Mg(OH)2的溶解能力?計算分析二者溶解能力的大小?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)25 ℃時,氯化銀的飽和溶液和鉻酸銀的飽和溶液中,Ag+濃度大小順序為__________________,由此可得出________更難溶。(4)將等體積的4×10-3 mol·L-1的AgNO3溶液和4×10-3 mol·L-1的K2CrO4溶液混合,請通過計算說明是否有Ag2CrO4沉淀產生。____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(5)25 ℃時,取一定量含有I-、Cl-的溶液,向其中滴加AgNO3溶液,當AgCl和AgI同時沉淀時,計算溶液中=___________________________________________________。(1)Ksp只與難溶電解質的性質和溫度有關,而與沉淀的量和溶液中的離子濃度無關。(2)對于同類型物質(如AgCl、AgBr、AgI等),可直接用溶度積比較難溶電解質的溶解能力,Ksp越大,難溶電解質在水中的溶解能力越強。(3)對于不同類型的物質,Ksp不能直接作為比較依據,而應通過計算將Ksp轉化為飽和溶液中溶質的物質的量濃度來確定溶解能力的強弱。3.利用上題溶度積數據,分析25 ℃時,在Cl-、Br-和CrO的濃度均為0.010 mol·L-1的混合溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液時,三種陰離子產生沉淀的先后順序為______________________。(共72張PPT)第三章 第四節第1課時 難溶電解質的沉淀溶解平衡1.掌握難溶電解質存在沉淀溶解平衡及影響因素。2.掌握溶度積常數的概念并能進行簡單計算、判斷反應進行的方向。核心素養發展目標一、沉淀溶解平衡及影響因素二、溶度積常數課時對點練內容索引沉淀溶解平衡及影響因素一1.25 ℃時,溶解性與溶解度的關系特別提醒 大多數電解質的溶解度隨溫度升高而增大,但也有例外,如Ca(OH)2,溫度越高,溶解度越小。2.沉淀溶解平衡(以AgCl為例分析)(1)沉淀溶解平衡建立AgCl在溶液中存在下述兩個過程:一方面,在水分子作用下,少量Ag+和Cl-脫離AgCl的表面進入水中,即 過程;另一方面,溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面陰、陽離子的吸引,回到AgCl的表面析出,即 過程。在一定溫度下,當沉淀和溶解的速率相等時,達到平衡狀態,得到AgCl的 。溶解沉淀飽和溶液(2)沉淀溶解平衡的概念一定溫度下,當沉淀和溶解的速率 時,即建立了動態平衡,叫做沉淀溶解平衡。相等(3)沉淀溶解平衡方程式特別提醒 ①要標明各微粒的狀態;②要與AgCl電離方程式區分開,強電解質完全電離:AgCl===Ag++Cl-。(4)沉淀完全的判斷化學上通常認為,當溶液中剩余離子的濃度小于 時,已沉淀完全。1×10-5 mol·L-1以AgCl沉淀溶解平衡為例:AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)。3.難溶電解質沉淀溶解平衡的影響因素(1)內因(決定因素):難溶電解質本身的性質。(2)外因:溫度、濃度等條件的影響符合勒夏特列原理。(3)實例分析已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),請分析當改變下列條件時,對該沉淀溶解平衡的影響,填寫下表(濃度變化均指平衡后和原平衡比較):條件改變 移動方向 c(Mg2+) c(OH-)加少量水 _________ _____ _____升溫 _________ _____ _____加MgCl2(s) _________ _____ _____加鹽酸 _________ _____ _____加NaOH(s) _________ _____ _____正向移動不變不變正向移動逆向移動正向移動逆向移動增大增大增大減小增大減小減小增大(1)BaSO4在相同物質的量濃度的硫酸鈉和硫酸鋁溶液中的溶解度相同(2)升高溫度,沉淀溶解平衡一定正向移動(3)向一定量的飽和NaOH溶液中加入少量Na2O固體,恢復到原來溫度時,溶液中的Na+總數不變(4)難溶電解質達到沉淀溶解平衡時,增加難溶電解質的量,平衡向溶解方向移動正誤判斷××××1.常溫下,把足量熟石灰放入蒸餾水中,一段時間后達到平衡:Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,下列有關該平衡體系的敘述錯誤的有___________(填序號)。(1)升高溫度,平衡逆向移動(2)恒溫下,向溶液中加入CaO,溶液的pH升高(3)給溶液加熱,溶液的pH升高(4)向溶液中加入少量NaOH固體,Ca(OH)2固體增多(5)向溶液中加入Na2CO3溶液,Ca(OH)2固體增多思考交流(2)(3)(5)2.將AgCl分別放入①5 mL H2O、②10 mL 0.2 mol·L-1 MgCl2溶液、③20 mL 0.5 mol·L-1 AgNO3溶液、④40 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液中溶解至飽和,各溶液中Ag+的濃度由大到小的順序是_____________(填序號)。思考交流③>①>④>②3.牙齒表面有一層硬的成分為Ca5(PO4)3OH的物質保護,它在唾液中存在下列平衡:Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca2+(aq)+ +OH-(aq)。(1)在牙膏中添加適量的Ca2+或 ,能否保護牙齒?為什么?思考交流提示 能。牙膏中添加適量的Ca2+或 會促使Ca5(PO4)3OH的沉淀溶解平衡向左移動,有利于牙齒的保護。(2)多吃酸性食物或食用食醋對保護牙齒有利嗎?為什么?提示 不利。由于存在題干中平衡,酸性食物或食醋中的H+能與OH-反應,使上述平衡右移,不利于牙齒的保護。返回溶度積常數二1.概念難溶電解質的沉淀溶解平衡也存在 ,稱為 ,簡稱溶度積,符號為 。2.表達式AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq)Ksp= 。如:Fe(OH)3(s) Fe3+(aq)+3OH-(aq)Ksp=c(Fe3+)·c3(OH-)。平衡常數溶度積常數Kspcm(An+)·cn(Bm-)3.影響因素溶度積Ksp只與 的性質和 有關。4.Ksp的意義反映了難溶電解質在水中的溶解能力。難溶電解質溫度5.應用定量判斷給定條件下有無沉淀生成。離子積(Q):對于AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq),任意時刻Q=cm(An+)·cn(Bm-)。(1)Q>Ksp,溶液過飽和,有 析出,直至溶液 ,達到新的平衡。(2)Q=Ksp,溶液飽和,沉淀與溶解處于 。(3)Q沉淀飽和平衡狀態沉淀溶解飽和(1)溶度積是沉淀溶解平衡時難溶電解質在溶液中的各離子濃度的乘積(2)溶度積常數Ksp只受溫度影響,溫度升高,Ksp一定增大(3)Ksp越小,難溶電解質在水中的溶解能力一定越弱(4)改變外界條件使沉淀溶解平衡正向移動,Ksp一定增大(5)可利用溶液混合后的Q與Ksp的相對大小來判斷溶液混合后是否有沉淀生成正誤判斷××××√1.常溫下,Ksp(PbI2)=8.5×10-9。取適量黃色PbI2粉末溶于水,充分攪拌后得到濁液,過濾。在濾液中加入少量KI后測得c(I-)=1.0×10-2 mol·L-1。下列說法正確的是A.Ksp(PbI2)減小B.溶液中c(I-)減小C.產生黃色沉淀D.溶液中c(Pb2+)=8.5×10-7 mol·L-1思考交流√Ksp(PbI2)只與溫度有關,在濾液中加入少量KI,由于溫度不變,則Ksp(PbI2)不變,A項錯誤;由于Ksp(PbI2)=c(Pb2+)·c2(I-)=4c3(Pb2+)=8.5×10-9,原濾液中c(Pb2+)≈1.3×10-3 mol·L-1,c(I-)≈2.6×10-3 mol·L-1,加入少量KI,測得c(I-)=1.0×10-2 mol·L-1,則溶液中c(I-)增大,B項錯誤;濾液是PbI2的飽和溶液,加入少量KI,此時c(Pb2+)·c2(I-)=1.3×10-3 ×(1.0×10-2)2=1.3×10-7>Ksp(PbI2),故產生黃色PbI2沉淀,C項正確;2.已知幾種難溶電解質在25 ℃時的溶度積。思考交流化學式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12(1)25 ℃時AgCl(s)、AgBr(s)、AgI(s)溶于水形成的飽和溶液中,c(Ag+)大小關系能否直接判斷?三種物質的溶解能力由大到小如何排序?提示 能。溶解能力由大到小:AgCl>AgBr>AgI。思考交流化學式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12(2)能否利用上表數據直接比較AgCl、Mg(OH)2的溶解能力?計算分析二者溶解能力的大小?思考交流提示 否。Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=c2(Ag+),c(Ag+)=mol·L-1≈1.34×10-5 mol·L-1,即AgCl的溶解濃度為1.34×10-5 mol·L-1;思考交流化學式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12(3)25 ℃時,氯化銀的飽和溶液和鉻酸銀的飽和溶液中,Ag+濃度大小順序為______________,由此可得出______更難溶。Ag2CrO4>AgClAgCl又AgCl飽和溶液中c(Ag+)=1.34×10-5 mol·L-1,所以Ag+濃度大小順序為Ag2CrO4>AgCl,則AgCl更難溶。思考交流化學式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12(4)將等體積的4×10-3 mol·L-1的AgNO3溶液和4×10-3 mol·L-1的K2CrO4溶液混合,請通過計算說明是否有Ag2CrO4沉淀產生。提示 等體積混合后:c(Ag+)=2×10-3 mol·L-1,c( )=2×10-3 mol·L-1,Q=c2(Ag+)·c( )=(2×10-3)2×2×10-3=8×10-9 >Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,有Ag2CrO4沉淀產生。思考交流化學式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12(5)25 ℃時,取一定量含有I-、Cl-的溶液,向其中滴加AgNO3溶液,當AgCl和AgI同時沉淀時,計算溶液中 =__________。4.7×10-7歸納總結(1)Ksp只與難溶電解質的性質和溫度有關,而與沉淀的量和溶液中的離子濃度無關。(2)對于同類型物質(如AgCl、AgBr、AgI等),可直接用溶度積比較難溶電解質的溶解能力,Ksp越大,難溶電解質在水中的溶解能力越強。(3)對于不同類型的物質,Ksp不能直接作為比較依據,而應通過計算將Ksp轉化為飽和溶液中溶質的物質的量濃度來確定溶解能力的強弱。思考交流3.利用上題溶度積數據,分析25 ℃時,在Cl-、Br-和 的濃度均為0.010 mol·L-1的混合溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液時,三種陰離子產生沉淀的先后順序為________________。AgBr、AgCl同類型,AgBr的Ksp小,同濃度Cl-、Br-混合溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液時先產生AgBr沉淀。比較AgCl、Ag2CrO4沉淀所需c(Ag+):返回課時對點練123456789題組一 沉淀溶解平衡及其影響因素1.下列說法正確的是A.硫酸鋇放入水中不導電,則硫酸鋇是非電解質B.物質溶于水達到飽和時,溶解過程就停止了C.絕對不溶解的物質是不存在的D.某離子被沉淀完全是指該離子在溶液中的濃度為0√1011121314對點訓練1234567891011121314對點訓練A項,硫酸鋇是強電解質,其在水中的溶解度比較小,錯誤;B項,沉淀溶解平衡為動態平衡,錯誤;D項,殘留離子濃度小于10-5 mol·L-1時,則認為該離子沉淀完全,錯誤。2.下列對沉淀溶解平衡的描述正確的是A.達到沉淀溶解平衡時,溶液中溶質的離子濃度一定相等,且保持不變B.升高溫度,沉淀溶解平衡一定向溶解方向移動C.室溫下,AgCl在水中的溶解度大于在食鹽水中的溶解度D.向Na2SO4溶液中加入過量的BaCl2溶液,則 沉淀完全,溶液中只含Ba2+、Na+和Cl-,不含1234567891011121314√對點訓練1234567891011121314對點訓練A錯,達到沉淀溶解平衡時,溶液中溶質離子濃度保持不變,不一定相等;B錯,氫氧化鈣飽和溶液升高溫度,溶解度減小,沉淀溶解平衡向生成沉淀方向移動;C對,室溫下,食鹽水中含有大量的氯離子,根據同離子效應,氯化銀的沉淀溶解平衡被破壞,平衡向左移動,溶液中銀離子濃度減小,氯化銀在水中的溶解度大于在食鹽水中的溶解度;D錯,硫酸鋇達到的沉淀溶解平衡為動態平衡,溶液中還含有硫酸根離子。3.(2023·沈陽高二期中)在一定溫度下,當Mg(OH)2固體在水溶液中達到下列平衡時:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),要使Mg(OH)2固體減少而c(Mg2+)不變,可采取的措施是A.加MgSO4固體 B.通HCl氣體C.加NaOH固體 D.加少量水√1234567891011121314對點訓練1234567891011121314對點訓練加MgSO4固體,溶液中的c(Mg2+)增大,A錯誤;通HCl氣體會中和OH-,平衡右移,使c(Mg2+)增大,B錯誤;加NaOH固體使c(OH-)增大,平衡左移,c(Mg2+)減小,C錯誤;加少量水,促進Mg(OH)2溶解,得到的仍是該溫度下Mg(OH)2的飽和溶液,c(Mg2+)保持不變,D正確。4.25 ℃時,PbCl2固體在不同濃度鹽酸中的溶解度如圖。在制備PbCl2的實驗中,洗滌PbCl2固體最好選用A.蒸餾水B.1.00 mol·L-1鹽酸C.5.00 mol·L-1鹽酸D.10.00 mol·L-1鹽酸√1234567891011121314對點訓練觀察題圖可知,PbCl2固體在濃度為1.00 mol·L-1的鹽酸中溶解度最小。5.一定溫度下,將足量的AgCl分別放入下列物質中,AgCl的溶解度由大到小的順序是①20 mL 0.01 mol·L-1 KCl溶液 ②30 mL 0.02 mol·L-1 CaCl2溶液 ③40 mL 0.03 mol·L-1 HCl溶液 ④10 mL 蒸餾水 ⑤50 mL 0.05 mol·L-1 AgNO3溶液A.①>②>③>④>⑤ B.④>①>③>②>⑤C.⑤>④>②>①>③ D.④>③>⑤>②>①1234567891011121314對點訓練√1234567891011121314對點訓練AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),溶液中c(Cl-)或c(Ag+)越大,對AgCl的溶解抑制作用越大,AgCl的溶解度就越小。注意AgCl的溶解度大小只與溶液中Ag+或Cl-的濃度有關,而與溶液體積無關。①c(Cl-)=0.01 mol·L-1,②c(Cl-)=0.04 mol·L-1,③c(Cl-)=0.03 mol·L-1,④c(Ag+)=c(Cl-)=0,⑤c(Ag+)=0.05 mol·L-1;故AgCl的溶解度由大到小的順序為④>①>③>②>⑤。題組二 溶度積及其應用6.下列有關沉淀溶解平衡的說法正確的是A.Ksp(AB2)小于Ksp(CD),說明AB2的溶解度小于CD的溶解度B.在氯化銀的沉淀溶解平衡體系中,加入蒸餾水,氯化銀的Ksp增大C.可比較離子積Q與溶度積Ksp的相對大小來判斷沉淀溶解平衡移動的方向D.在碳酸鈣的沉淀溶解平衡體系中,加入稀鹽酸,平衡不移動1234567891011121314對點訓練√1234567891011121314對點訓練由于AB2與CD組成形式不同,因此不能根據Ksp大小來比較溶解度的大小,故A錯誤;Ksp只與溫度有關,與濃度無關,B錯誤;7.已知CaCO3的Ksp=2.8×10-9,現將濃度為2×10-4 mol·L-1的Na2CO3溶液與CaCl2溶液等體積混合,若要產生沉淀,則所用CaCl2溶液的濃度至少應大于A.2.8×10-2 mol·L-1B.1.4×10-5 mol·L-1C.2.8×10-5 mol·L-1D.5.6×10-5 mol·L-1√1234567891011121314對點訓練1234567891011121314對點訓練8.常溫下幾種難溶電解質的溶度積如表所示:1234567891011121314對點訓練物質名稱 硫化亞鐵 硫化銅 硫化鋅溶度積 6.3×10-18 6.3×10-36 1.6×10-24向含有等物質的量濃度的FeCl2、CuSO4、ZnSO4混合溶液中滴加0.01 mol·L-1Na2S溶液時,Fe2+、Cu2+、Zn2+沉淀的先后順序為A.Fe2+、Zn2+、Cu2+ B.Cu2+、Zn2+、Fe2+C.Zn2+、Fe2+、Cu2+ D.Cu2+、Fe2+、Zn2+√1234567891011121314對點訓練9.下列說法正確的是A.含有AgCl和AgI固體的懸濁液中c(Ag+)>c(Cl-)=c(I-)B.25 ℃時,Cu(OH)2在水中的溶解度大于在Cu(NO3)2溶液中的溶解度C.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固體,c(Ba2+)增大D.25 ℃時,AgCl在同濃度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同1234567891011121314√綜合強化1234567891011121314綜合強化Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),所以含AgCl和AgI固體的懸濁液中c(Cl-)>c(I-),A項不正確;Cu(NO3)2溶液中含有Cu2+,使平衡Cu(OH)2(s) Cu2+(aq)+2OH-(aq)逆向移動,Cu(OH)2在Cu(NO3)2溶液中的溶解度比在水中的小,B項正確;在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固體,c( )增大,沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移動,c(Ba2+)減小,C項不正確;溶液中c(Cl-)越大,AgCl的溶解度越小,D項不正確。10.已知某溫度下,Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,下列敘述正確的是A.飽和AgCl溶液與飽和Ag2CrO4溶液相比,前者的c(Ag+)大B.向氯化銀的濁液中加入氯化鈉溶液,氯化銀的Ksp減小C.向0.000 8 mol·L-1的K2CrO4溶液中加入等體積的0.002 mol·L-1 AgNO3溶液,則 完全沉淀D.將0.001 mol·L-1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L-1 KCl和0.001 mol·L-1K2CrO4的混合溶液,則先產生AgCl沉淀√1234567891011121314綜合強化綜合強化1234567891011121314飽和AgCl溶液中c2(Ag+)=Ksp(AgCl)=1.56×10-10,飽和Ag2CrO4溶液中 c3(Ag+)=Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,顯然后者的c(Ag+)大,故A項錯誤;AgCl的Ksp只與溫度有關,向AgCl的濁液中加入氯化鈉溶液,雖然平衡逆向移動,但Ksp不變,故B項錯誤;綜合強化123456789101112131411.已知20 ℃,Ksp[Mg(OH)2]=1.6×10-11,Ksp[Co(OH)2]=6.4×10-15,Co(OH)2為玫瑰紅色難溶物。某同學進行下列實驗,依據下述實驗操作及現象,下列說法錯誤的是1234567891011121314綜合強化 實驗操作 現象實驗一 將鎂條用砂紙打磨光亮后置于飽和氯化鈉溶液中,滴加幾滴酚酞 有無色氣體和較多白色沉淀產生,溶液變紅色實驗二 取出鎂條,將懸濁液加熱 紅色加深實驗三 冷卻后滴加適量CoCl2溶液 部分白色難溶物變成玫瑰紅色難溶物A.鎂條和水發生置換反應生成H2和Mg(OH)2B.NaCl增大了Mg(OH)2(s)在20 ℃水中的溶解度C.Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq) ΔH>0D.加入適量CoCl2溶液后,c(Mg2+)∶c(Co2+)=2 500∶1√1234567891011121314綜合強化 實驗操作 現象實驗一 將鎂條用砂紙打磨光亮后置于飽和氯化鈉溶液中,滴加幾滴酚酞 有無色氣體和較多白色沉淀產生,溶液變紅色實驗二 取出鎂條,將懸濁液加熱 紅色加深實驗三 冷卻后滴加適量CoCl2溶液 部分白色難溶物變成玫瑰紅色難溶物1234567891011121314綜合強化由實驗一的現象可知,鎂條和水反應生成H2和難溶物Mg(OH)2,故A正確;氯化鈉對Mg(OH)2在水中的溶解度無影響,故B錯誤;由實驗二加熱懸濁液紅色加深可知,Mg(OH)2(s)在水中的溶解過程是吸熱的,故C正確;1234567891011121314綜合強化由實驗三現象可知,向Mg(OH)2飽和溶液中滴加CoCl2溶液后,發生反應Mg(OH)2(s)+Co2+(aq) Co(OH)2(s)+Mg2+(aq),則c(Mg2+)∶c(Co2+)=[c(Mg2+)·c2(OH-)]∶[c(Co2+)·c2(OH-)]=Ksp[Mg(OH)2]∶Ksp[Co(OH)2]=2 500∶1,故D正確。12.室溫下,在CaSO4懸濁液中存在如下平衡:CaSO4(s) CaSO4(aq) K1=6.0×10-3CaSO4(aq) Ca2+(aq)+ (aq) K2=5.0×10-3,已知 ≈5.5。下列說法錯誤的是A.平衡時,c[CaSO4(aq)]=6.0×10-3mol·L-1B.平衡時,c[CaSO4(aq)]+c(Ca2+)=1.15×10-2mol·L-1C.該溫度下,Ksp(CaSO4)=3.0×10-5D.加入少量Na2CO3固體,c[CaSO4(aq)]減小,c( )增大1234567891011121314√綜合強化1234567891011121314綜合強化平衡時,c[CaSO4(aq)]=K1=6.0×10-3mol·L-1,A正確;1234567891011121314綜合強化13.(16分)已知:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)。(1)向0.1 mol·L-1的AgNO3溶液中加入等體積0.1 mol·L-1的NaCl和0.1 mol·L-1的NaBr混合液,生成的沉淀主要是_______。1234567891011121314綜合強化AgBrAgNO3的量不足,先生成溶解度更小的AgBr。(2)取等體積的AgCl和AgI飽和溶液混合,再加入足量AgNO3溶液,生成的沉淀主要是_______。1234567891011121314綜合強化AgCl由于AgCl溶解度大,混合溶液中c(Cl-)較大,加入AgNO3主要生成AgCl沉淀。(3)現向含AgBr的飽和溶液中:①加入AgNO3固體,則c(Ag+)_______(填“變大”“變小”或“不變”,下同)。1234567891011121314綜合強化變大向AgBr飽和溶液中加入AgNO3固體,c(Ag+)增大,沉淀溶解平衡逆向移動。②加入更多的AgBr固體,則c(Ag+)______。1234567891011121314綜合強化不變加入AgBr固體,對沉淀溶解平衡無影響,c(Ag+)不變。③加入AgCl固體,則c(Br-)_______,c(Ag+)_______。變小變大因AgCl溶解度大于AgBr,加入AgCl固體時,溶解電離出Ag+,使c(Ag+)增大,沉淀溶解平衡向左移動,c(Br-)變小。④加入Na2S固體,則c(Br-)_______,c(Ag+)_______(已知Ag2S的溶解度小于AgBr)。1234567891011121314綜合強化變大變小因Ag2S溶解度小于AgBr,加入Na2S固體時,生成Ag2S沉淀,溶解平衡向右移動,c(Br-)增大,但c(Ag+)減小。14.(12分)某化工廠廢水(pH=2.0,ρ≈1 g·mL-1)中含有Ag+、Pb2+等重金屬離子,其濃度各約為0.01 mol·L-1。排放前擬用沉淀法除去這兩種離子,查找有關數據如表:1234567891011121314綜合強化難溶電解質 AgI PbI2 AgOH Pb(OH)2 Ag2S PbSKsp 8.3×10-17 7.1×10-9 5.6×10-8 1.2×10-15 6.3×10-50 3.4×10-28(1)你認為向廢水中投入_____(填字母),Ag+、Pb2+沉淀效果最好。A.KI B.NaOH C.Na2SC1234567891011121314綜合強化因為溶度積越小越易轉化為沉淀,由表格中的數據可知,硫化物的溶度積小,則應選擇硫化鈉。(2)常溫下,如果用NaOH處理上述廢水,使溶液的pH=9.0,處理后的廢水中c(Pb2+)=__________________。1234567891011121314綜合強化難溶電解質 AgI PbI2 AgOH Pb(OH)2 Ag2S PbSKsp 8.3×10-17 7.1×10-9 5.6×10-8 1.2×10-15 6.3×10-50 3.4×10-281.2×10-5 mol·L-1常溫下,pH=9.0,c(OH-)=10-5 mol·L-1,Ksp=c2(OH-)·c(Pb2+)=1.2×10-15,c(Pb2+)= mol·L-1=1.2×10-5 mol·L-1。(3)如果用食鹽處理只含Ag+的廢水,測得處理后的廢水(ρ≈1 g·mL-1)中NaCl的質量分數為0.117%。若排放標準要求為c(Ag+)低于1.0×10-8mol·L-1,已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,問該工廠處理后的廢水中c(Ag+)=_______________,是否符合排放標準_____(填“是”或“否”)。1234567891011121314綜合強化難溶電解質 AgI PbI2 AgOH Pb(OH)2 Ag2S PbSKsp 8.3×10-17 7.1×10-9 5.6×10-8 1.2×10-15 6.3×10-50 3.4×10-289×10-9 mol·L-1是1234567891011121314綜合強化返回 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第三章 第四節 第1課時 難溶電解質的沉淀溶解平衡 學案.docx 第三章 第四節 第1課時 難溶電解質的沉淀溶解平衡 教案.docx 第三章 第四節 第1課時 難溶電解質的沉淀溶解平衡.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫