1、难溶电解质的溶解平衡1.了解难溶电解质的溶解平衡。2.了解沉淀溶解平衡的应用及沉淀转化的实质。(中频)溶解平衡1含义在一定温度下的水溶液中，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即建立了溶解平衡状态。2溶解平衡的建立固体溶质 溶液中的溶质 v溶 解 v沉 淀 ， 固 体 溶 解v溶 解 v沉 淀 ， 溶 解 平 衡v溶 解 Ksp，有沉淀生成(2)把混合物与饱和 KI 溶液混合，振荡静置，溶度积大的 AgCl 就慢慢转化为溶度积小的 AgI 沉淀溶解平衡的 2 个特征：(1)v(溶解) v(沉淀)0。(2)固体的质量或离子浓度保持不变。 1 个表达式：对于溶解平衡，M mAn(s) mMn (aq)
2、nAm (aq)，其 Ksp cm(Mn )cn(Am )。 溶度积规则中的 3 个关系：QcKsp溶液过饱和，有沉淀析出。 2 个应用：沉淀的溶解与生成；沉淀的转化。影响沉淀溶解平衡的因素1.内因：难溶物质本身性质，这是主要决定因素。2外因：沉淀溶解平衡是动态平衡，适用于勒夏特列原理。(1)浓度：加水冲稀，平衡向溶解方向移动，但 Ksp不变。(2)温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解方向移动， Ksp增大。(3)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的粒子或气体时，平衡向溶解方向移动，但 Ksp不变。以 AgCl 为例：AgCl(s) Ag (
3、aq)Cl (aq)外界条件 移动方向 c(Ag ) Ksp升高温度 正向 增大 增大加入少量的 AgNO3 逆向 增大 不变加入 Na2S 正向 减小 不变通入 HCl 逆向 减小 不变(双选)(2013江苏高考)一定温度下，三种碳酸盐 MCO3(M：Mg 2 、Ca 2 、Mn 2 )的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：pMlg c(M)，p(CO )lg c(CO )。下列说法正确的是( )23 23AMgCO 3、CaCO 3、MnCO 3的 Ksp依次增大Ba 点可表示 MnCO3的饱和溶液，且 c(Mn2 ) c(CO )23Cb 点可表示 CaCO3的饱和溶液，且 c(Ca2 )
4、c(CO )23Dc 点可表示 MgCO3的不饱和溶液，且 c(Mg2 ) c(CO )23【解析】 结合沉淀溶解平衡曲线及溶度积常数进行分析。碳酸盐 MCO3的溶度积可表示为 Ksp(MCO3) c(M2 )c(CO )，由图像可知，MgCO 3、CaCO 3、MnCO 3的 pM 为一定值时，其 p(CO )逐渐增大，由溶度23 23积表达式可知三种物质的 Ksp逐渐减小，A 错。a 点在 MnCO3的沉淀溶解平衡曲线上，为其饱和溶液，结合MnCO3图中曲线可知， c(CO ) c(Mn2 )，B 对。b 点在 CaCO3的沉淀溶解平衡曲线上，为其饱和溶液，结23合 CaCO3图中曲线可知
5、， c(CO )c(Mg2 )，D 对。23【答案】 BD(1)沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，沉淀溶解平衡移动分析时也同样遵循勒夏特列原理。(2)溶度积大的难溶电解质的溶解度不一定大，只有组成相似的难溶电解质才有可比性。(3)复分解反应总是向着某些离子浓度减小的方向进行，若生成难溶电解质，则向着生成溶度积较小的难溶电解质的方向进行。考向 1 沉淀溶解平衡图像分析1.(2010山东高考)某温度下，Fe(OH) 3(s)、Cu(OH) 2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是( )A KspFe(OH)3Ksp时，有沉淀析出。溶
6、液中 Cl 、Br 、CrO 的浓度均为 0.010 molL1 ，向该溶液中逐滴加入 0.010 molL1 的24AgNO3溶液时，溶解度小的先满足 QcKsp，有沉淀析出。比较 Ksp，AgBr、AgCl 同类型，溶解度：AgBr ，故溶解度顺序为 AgBrKsp(CaCO3)，故有 CaCO3生成。Ca 2 过量，其浓度为 0.011 molL1 1.010 3 molL1 0.010 molL 1 ，故 B 选项错误。溶液中 c(CO ) 234.9610 90.010molL1 4.9610 7 molL1 ， c(Mg2 )c(CO )0.0504.9610 7 2.4810 8
7、 KspMg(OH)2，有氢氧化镁沉淀生成。镁离子沉淀完全后，剩余 c(OH )0.005 molL 1 ， Q cCa(OH)2 c(Ca2 )c2(OH )0.011 molL 1 (0.005 molL1 )22.7510 8 (molL1 )3KspCa(OH)2，无氢氧化钙沉淀生成，D 项错误。【答案】 A考向 3 有关 Ksp的计算5(2011新课标全国卷节选)在 0.10 molL1 硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的 pH8 时， c(Cu2 )_molL 1 (KspCu(OH)22.210 20 )。若在 0.1 molL1 硫酸铜溶
8、液中通入过量 H2S 气体，使 Cu2 完全沉淀为 CuS，此时溶液中的 H 浓度是_molL1 。【解析】 pH8 时， c(OH )110 6 molL1 ， KspCu(OH)2 c(Cu2 )c2(OH )2.210 20 ，求得 c(Cu2 )2.210 8 molL1 ；假设硫酸铜溶液的体积为 V L，由方程式 CuSO4H 2S=CuSH 2SO4知生成硫酸的物质的量为 0.1V mol，则溶液中 H 的浓度为 molL1 0.2 molL 1 。0.1V2V【答案】 2.210 8 0.2难溶电解质溶解平衡(2014廊坊高三教学质量检测)沉淀的生成、溶解和转化在无机物制备和提纯
9、以及科研等领域有广泛应用。难溶物在水中溶解达到饱和时，即建立沉淀溶解平衡，平衡常数称为溶度积( Ksp)。已知 25 时， Ksp(BaSO4)110 10 ， Ksp(BaCO3)2.510 9 。(1)将浓度均为 0.1 molL1 的 BaCl2溶液与 Na2SO4溶液等体积混合，充分搅拌后过滤，滤液中c(Ba2 )_molL 1 。取 100 mL 滤液与 100 mL 2 molL1 的 Na2SO4溶液混合，混合液中 c(Ba2 )_molL 1 。(2)医学上进行消化系统的 X 射线透视时，常使用 BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH 约为 1)，但服用大量 BaSO4仍然
10、是安全的，BaSO 4不溶于酸的原因是_(用沉淀溶解平衡原理解释)。万一误服了少量 BaCO3，应尽快用大量 0.5 molL1 Na2SO4溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中 Na2SO4溶液浓度的变化，残留在胃液中的 Ba2 浓度仅为_molL 1 。(3)长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的 CaSO4，可先用 Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的 CaCO3，而后用酸除去。CaSO 4转化为 CaCO3的离子方程式为_。请分析 CaSO4转化为 CaCO3的原理：_。审题指导信息： Ksp(BaSO4)110 10 c(Ba2 )c(SO )c
11、(Ba2 )24信息：BaCO 3(s) Ba2 CO 加入 SO ，SO 与 Ba2 反应生成 BaSO4沉淀23 24 24信息：CaSO 4(s) Ca2 SO 加入 CO ，CO 与 Ca2 生成 CaCO3上述溶解平衡右移转化24 23 23为 CaCO3评分细则(1)1105 110 10(2)对于平衡 BaSO4(s) Ba2 (aq)SO (aq)，H 不能减小 Ba2 或 SO 的浓度，故平衡不能向24 24溶解方向移动 210 10 (不写溶解平衡式扣分，不注“aq”不扣分)(3)CaSO 4(s)CO (aq)=CaCO3(s)SO (aq)(不注“s” “aq”不扣分)23 24CaSO 4存在沉淀溶解平衡，CaSO 4(s) Ca2 (aq)SO (aq)，加入 Na2CO3溶液后，CO 与 Ca224 23结合生成 CaCO3沉淀，Ca 2 浓度减少，使 CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动(不从平衡移动角度解释的不给分)思维建模Error!难 溶 电 解质 溶 解 平衡 方 程 式
