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1、1沉淀溶解平衡专题一、难溶电解质的溶解平衡一、难溶电解质的溶解平衡1 1概念：在一定温度下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，沉淀概念：在一定温度下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，沉淀 速率和沉淀速率和沉淀 速率相等的状速率相等的状态态2 2溶解平衡的建立：溶解平衡的建立： 固体溶质固体溶质溶液中的溶质溶液中的溶质(1)(1)v v（溶解） v v（沉淀），固体溶解，固体溶解 (2)(2) v v（溶解） v v（沉淀），溶解平衡，溶解平衡(3)(3) v v（溶解） v v（沉淀），析出晶体，析出晶体3 3溶解平衡的特征溶解平衡的特征 (1)(1)等：等： (2)(2)动：动态平衡动：动
2、态平衡(3)(3)定：达到平衡时，溶液中各离子浓度保持定：达到平衡时，溶液中各离子浓度保持 (4)(4)变：当外界条件改变，溶解平衡将发生变：当外界条件改变，溶解平衡将发生 ，达到新的平衡，达到新的平衡注意：溶解平衡方程式的书写：注意在沉淀后用注意：溶解平衡方程式的书写：注意在沉淀后用(s)(s)标明状态，溶液中用标明状态，溶液中用“aq”“aq”标明状态，并用标明状态，并用“”连接。连接。 如：如：AgAg2 2S(s)S(s) 2Ag2Ag (aq)(aq) +S+S2 2(aq)(aq)4 4、影响溶解平衡的因素：内因：电解质本身的性质、影响溶解平衡的因素：内因：电解质本身的性质 外因：
3、遵循平衡移动原理：外因：遵循平衡移动原理：浓度：加水稀释，平衡向浓度：加水稀释，平衡向 温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，多数平衡向温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，多数平衡向 方向移动方向移动(Ca(OH)(Ca(OH)2 2为放热，升温为放热，升温其溶解度减少其溶解度减少) )。同离子效应：向平衡体系中加入难溶物相应的离子，溶解平衡向同离子效应：向平衡体系中加入难溶物相应的离子，溶解平衡向 移动，溶解度移动，溶解度 。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或气体的离子时，平衡向其他：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
4、电离或气体的离子时，平衡向 的方的方向移动向移动思考：思考：AgCl(s)AgCl(s) AgAg+ +(aq)+Cl(aq)+Cl- -(aq)(aq) AgClAgClAgAg+ +Cl+Cl- -两方程式所表示的意义相同吗？两方程式所表示的意义相同吗？二、溶度积和离子积二、溶度积和离子积 一定温度下，难溶电解质一定温度下，难溶电解质 A Am mB Bn n溶于水形成饱和溶液时建立起沉淀溶解平衡。溶于水形成饱和溶液时建立起沉淀溶解平衡。 A Am mB Bn n(s)(s)m mA An n(aq)(aq)n nB Bm m(aq)(aq) (1)(1)溶度积溶度积K Kspsp 。 (
5、2)(2)意义：意义：K Kspsp反映了难溶电解质反映了难溶电解质 ，当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，K Kspsp数值数值 ，难溶电解质在水中的溶解能力，难溶电解质在水中的溶解能力 。 (3)(3)沉淀溶解与生成的判断沉淀溶解与生成的判断( (Q Qc c表示溶液中有关离子浓度的乘积，称为离子积表示溶液中有关离子浓度的乘积，称为离子积) ) Q Qc c K Kspsp：溶液过饱和，有沉淀析出。：溶液过饱和，有沉淀析出。 Q Qc c K Kspsp：溶液恰饱和，溶解平衡状态。：溶液恰饱和，溶解平衡状态。 Q Qc c K Ksp
6、sp，溶液未饱和，无沉淀生成。，溶液未饱和，无沉淀生成。 (4)(4)K Kspsp的影响因素的影响因素 K Kspsp只与只与 和和 有关，与沉淀量无关。有关，与沉淀量无关。 溶液中溶液中 的变化只能使平衡移动，并不改变溶度积。的变化只能使平衡移动，并不改变溶度积。三、沉淀反应的应用：三、沉淀反应的应用：1 1沉淀的生成沉淀的生成 (1)(1)应用：可利用生成沉淀来达到应用：可利用生成沉淀来达到的目的的目的2(2)(2)方法：方法：方方 法法实实 例例发生反应的离子方程式发生反应的离子方程式 调节调节 pHpH 法法除去除去 NHNH4 4ClCl 溶液中的溶液中的 FeClFeCl3 3沉
7、淀剂法沉淀剂法除去污水中的重金属离子除去污水中的重金属离子H H2 2S SCuCu2 2 = CuSCuS2H2H实例探究：实例探究：利用沉淀平衡移动原理解释用利用沉淀平衡移动原理解释用 BaSOBaSO4 4作作“钡餐钡餐”而不用而不用 BaCOBaCO3 3的原因。的原因。误服可溶性钡盐引起中毒，应尽快服用误服可溶性钡盐引起中毒，应尽快服用 5.05.0的的 NaNa2 2SOSO4 4溶液洗胃，使溶液洗胃，使 SOSO4 42-2-与与 BaBa2+2+结合成沉淀而排出。结合成沉淀而排出。从沉从沉淀平衡的角度解释溶洞的形成。淀平衡的角度解释溶洞的形成。2 2沉淀的溶解沉淀的溶解 (1)
8、(1)酸溶解法如酸溶解法如 CaCOCaCO3 3溶于盐酸，离子方程式为：溶于盐酸，离子方程式为： . .(2)(2)盐溶解法如盐溶解法如 Mg(OH)Mg(OH)2 2溶于溶于 NHNH4 4ClCl 溶液，离子方程式为：溶液，离子方程式为： . .3 3沉淀的转化沉淀的转化 (1)(1)实质：实质： 的移动的移动(2)(2)特征：特征：一般说来，溶解度小的沉淀转化为溶解度一般说来，溶解度小的沉淀转化为溶解度 的沉淀容易实现的沉淀容易实现沉淀的溶解度差别沉淀的溶解度差别 ，越容易转化，越容易转化(3)(3)应用：应用：锅炉除垢：将锅炉除垢：将 CaSOCaSO4 4转化为转化为 CaCOCa
9、CO3 3，离子方程式为，离子方程式为 . .矿物转化：矿物转化：CuSOCuSO4 4溶液遇溶液遇 ZnS(ZnS(闪锌矿闪锌矿) )转化为转化为 CuS(CuS(铜蓝铜蓝) )的离子方程式为的离子方程式为 . .硬水中的硬水中的 Mg(HCOMg(HCO3 3) )2 2煮沸时分解为煮沸时分解为 MgCOMgCO3 3，在继续煮沸的过程中，在继续煮沸的过程中，MgCOMgCO3 3转化为更难溶的转化为更难溶的 Mg(OH)Mg(OH)2 2。考点精讲考点精讲 考点一考点一 沉淀溶解平衡的应用沉淀溶解平衡的应用 1 1沉淀的生成沉淀的生成 原理：若原理：若Q Qc c大于大于K Kspsp，
10、难溶电解质的沉淀溶解平衡向左移动，就会生成沉淀。，难溶电解质的沉淀溶解平衡向左移动，就会生成沉淀。 在工业生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。常见的方法在工业生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。常见的方法 有：有： (1)(1)调节溶液的调节溶液的 pHpH 法：使杂质离子转化为氢氧化物沉淀。法：使杂质离子转化为氢氧化物沉淀。 如除去如除去 NHNH4 4ClCl 溶液中的溶液中的 FeClFeCl3 3杂质，可加入氨水调节杂质，可加入氨水调节 pHpH 至至 7 78 8，离子方程式为，离子方程式为 FeFe3
11、33NH3NH3 3HH2 2O O= = =Fe(OH)=Fe(OH)3 33NH3NH。 4 4 (2)(2)加沉淀剂法：加入沉淀剂使杂质离子转化为沉淀除去。加沉淀剂法：加入沉淀剂使杂质离子转化为沉淀除去。 如用如用 H H2 2S S 沉淀沉淀 CuCu2 2，离子方程式为，离子方程式为 CuCu2 2H H2 2S S= = =CuS=CuS2H2H；用；用 BaClBaCl2 2溶液沉淀溶液沉淀 SOSO，离子方程式为，离子方程式为2 24 4 BaBa2 2SOSO= = =BaSO=BaSO4 4。2 24 4 注意：注意：(1)(1)利用生成沉淀分离或除去某种离子，首先要使生成
12、沉淀的反应能够发生；其次沉淀生成的反应进利用生成沉淀分离或除去某种离子，首先要使生成沉淀的反应能够发生；其次沉淀生成的反应进 行得越完全越好。如要除去溶液中的行得越完全越好。如要除去溶液中的 MgMg2 2，应使用，应使用 NaOHNaOH 等使之转化为溶解度较小的等使之转化为溶解度较小的 Mg(OH)Mg(OH)2 2。 (2)(2)不可能使要除去的离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于不可能使要除去的离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于 1101105 5 mol/Lmol/L 时，时， 沉淀已经完全。沉淀已经完全。 (3)(3)由沉淀剂引入溶液的杂质
13、离子要便于除去或不引入新的杂质。由沉淀剂引入溶液的杂质离子要便于除去或不引入新的杂质。 2 2沉淀的溶解沉淀的溶解 原理：若原理：若Q Qc c小于小于K Kspsp，难溶电解质的沉淀溶解平衡向右移动，沉淀就会溶解。，难溶电解质的沉淀溶解平衡向右移动，沉淀就会溶解。 根据平衡移动，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向根据平衡移动，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向 沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。方法有：沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。方法有： (1)(1)酸碱溶解法：加入酸或碱与溶解平衡体系中的
14、相应离子反应，降低离子浓度，使平衡向溶解的方向移动，酸碱溶解法：加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反应，降低离子浓度，使平衡向溶解的方向移动， 如如 CaCOCaCO3 3可溶于盐酸，离子方程式为可溶于盐酸，离子方程式为 CaCOCaCO3 32H2H= = =Ca=Ca2 2COCO2 2H H2 2O O。 (2)(2)盐溶解法：加入盐溶液，与沉淀溶解平衡体系中某种离子生成弱电解质，从而减小离子浓度使沉淀溶解，盐溶解法：加入盐溶液，与沉淀溶解平衡体系中某种离子生成弱电解质，从而减小离子浓度使沉淀溶解， 如如 Mg(OH)Mg(OH)2 2溶于溶于 NHNH4 4ClCl 溶液，离子方程式为：溶液，离子
