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1、第四节第四节 难溶电解质的溶解平衡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，MmAn(s) mMn(aq)nAm(
2、aq)，其Kspcm(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(aq)Cl(aq)外界条件
3、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：Mg2、Ca2、Mn2)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( )2323AMgCO3、CaCO3、MnCO3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)c(CO)23Dc 点可表示 MgCO3的不饱和溶液，且 c(Mg2)c(CO)23【解析】 结
4、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，23MgCO3、CaCO3、MnCO3的 pM 为一定值时，其 p(CO)逐渐增大，由溶度积23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。23b 点在 CaCO3的沉淀溶解平衡曲线上，为其饱和溶液，结合 CaCO3图中曲线可知，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
5、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( )AKspFe(OH)3Ksp时，有沉淀析出。溶液中 Cl、Br、CrO的浓度均为 0.010 molL1，向该溶液中逐滴加24入 0.010 molL1的 AgNO3溶液时，溶解度小
6、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39.0 101241.56 1010AgBrKsp(CaCO3)，故有 CaCO3生23成。Ca2过量，其浓度为 0.011 molL11.0103 molL10.010 molL1，故 B 选项错误。溶液中 c(CO) molL14.96107 234.96 1090.010molL1，c(Mg2)c(CO)0.0504.961072.48108KspMg(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 molL1，QcCa(OH)2c(Ca2)c2(OH
7、)0.011 molL1(0.005 molL1)22.75108(molL1)3c(SO)24D向该饱和溶液中加入 BaCl2固体，则该溶液中 c(SO)减小24【解析】 BaSO4的溶度积等于 c(Ba2)和 c(SO)的乘积，故饱和溶液中24c(SO)1.05105 mol/L，再加入 BaSO4固体不溶解，c(SO)不变，A 项2424错误；溶度积常数只与温度有关，故 B 项错误；加入 Na2SO4固体，BaSO4的溶解平衡向左移动，c(Ba2)减小，应为 c(SO)c(Ba2)，C 项错误；加入24BaCl2固体，BaSO4的溶解平衡也向左移动，c(SO)减小，D 项正确。24【答案
8、】 D3(选修 4P67T5)试利用平衡移动原理解释下列事实：(1)FeS 不溶于水，但能溶于稀盐酸中；(2)CaCO3难溶于稀硫酸，却能溶于醋酸中；(3)分别用等体积的蒸馏水和 0.010 molL1硫酸洗涤 BaSO4沉淀，用水洗涤造成 BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失量。【答案】 (1)FeS(s) Fe2(aq)S2(aq)，加入稀盐酸后，生成H2S 气体，破坏了 FeS 的溶解平衡，使上述平衡向正反应方向移动，故 FeS 溶解。(2)CaCO3(s) CO(aq)Ca2(aq)，在稀硫酸中生成的 CaSO423微溶，附着在 CaCO3的表面，很难破坏 CaCO3的溶解平衡，故
9、难溶于稀H2SO4；而在醋酸中，CO与 H(CH3COOH)反应生成 CO2气体，破坏了23CaCO3的溶解平衡，故 CaCO3能溶于醋酸。(3)BaSO4(s) Ba2(aq)SO(aq)，用水洗涤使 BaSO4的溶解平24衡向正反应方向移动，造成 BaSO4的损失；而用 H2SO4洗涤，H2SO4=2HSO，SO的存在抑制了 BaSO4的溶解，故 BaSO4损失量2424少。B 组 高考题组4(2013重庆高考)下列说法正确的是( )AKClO3和 SO3溶于水后能导电，故 KClO3和 SO3为电解质B25 时，用醋酸溶液滴定等浓度 NaOH 溶液至 pH7，V醋酸VNaOHC向 NaA
10、lO2溶液中滴加 NaHCO3溶液，有沉淀和气体生成DAgCl 沉淀易转化为 AgI 沉淀且 K(AgX)c(Ag)c(X)，故 K(AgI)VNaOH。C.本选项中的两种物质发生的反应为 AlOHCOH2O=Al(OH)3CO，只有沉淀生 2 323成，而无气体生成。D.沉淀的转化是 Ksp大的物质容易转化为 Ksp小的物质。【答案】 D5(2009浙江高考)25 时，KspMg(OH)25.611012，KspMgF27.421011。下列说法正确的是( )A25 时，饱和 Mg(OH)2溶液与饱和 MgF2溶液相比，前者的 c(Mg2)大B25 时，在 Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的
11、 NH4Cl 固体，c(Mg2)增大C25 时，Mg(OH)2固体在 20 mL 0.01 mol/L 氨水中的 Ksp比在 20 mL 0.01 mol/L NH4Cl 溶液中的 Ksp小D25 时，在 Mg(OH)2的悬浊液加入 NaF 溶液后，Mg(OH)2不可能转化成为 MgF2【解析】 由于 Mg(OH)2的溶度积小，所以其电离出的 Mg2浓度要小一些，A 项错误；由于 NH可以直接结合 Mg(OH)2电离出的 OH，从而促使 4Mg(OH)2的电离平衡正向移动，c(Mg2)增大，B 项正确；由于 Ksp仅与温度有关，与溶液中离子浓度的大小、难溶电解质量的多少等无关，C 项错误；因为
12、KspMg(OH)2和 Ksp(MgF2)相差不大，在 Mg(OH)2悬浊液中加入 NaF，若溶液中c(Mg2)c2(F)7.421011时，也可以生成 MgF2沉淀，即由 Mg(OH)2转化为MgF2，D 项错误。【答案】 B6(2010海南高考)已知：Ksp(AgCl)1.81010，Ksp(AgI)1.51016，Ksp(Ag2CrO4)2.01012，则下列难溶盐的饱和溶液中，Ag浓度大小顺序正确的是( )AAgClAgIAg2CrO4 BAgClAg2CrO4AgICAg2CrO4AgClAgI DAg2CrO4AgIAgCl【解析】 由难溶盐的 Ksp的含义并结合题给三种银盐的 K
13、sp可初步估算出AgCl、AgI、Ag2CrO4的饱和溶液中 c(Ag)的数量级分别为：105mol/L、108mol/L、104mol/L，故答案为 C。【答案】 C课后限时自测课后限时自测(二十六二十六)(时间：45 分钟 满分：100 分)一、选择题(每小题 5 分，共 50 分)1下列叙述正确的是( )A一般认为沉淀离子浓度小于 105 mol/L 时，则认为已经沉淀完全B反应 AgClNaBr=AgBrNaCl 能在水溶液中进行，是因为 AgCl 比AgBr 更难溶于水CAl(OH)3(s) Al3(aq)3OH(aq)表示沉淀溶解平衡，Al(OH)3Al33OH表示水解平衡D只有反
14、应速率很高的化学反应才能应用于工业生产【解析】 反应 AgClNaBr=AgBrNaCl 能在水溶液中进行说明 AgBr比 AgCl 更难溶于水，B 项错误；Al(OH)3Al33OH表示 Al(OH)3的电离平衡，C 项错误；化学反应能否应用于工业生产与反应速率无必然联系，D 项错误。【答案】 A2(2014芜湖高三月考)下列说法正确的是( )A在一定温度下的饱和 AgCl 水溶液中，Ag与 Cl的浓度乘积是一个常数B已知 AgCl 的 Ksp1.81010，则在任何含 AgCl 固体的溶液中，c(Ag)c(Cl)，且 Ag与 Cl浓度的乘积等于 1.81010mol2L2CKsp数值越大的
15、难溶电解质在水中的溶解能力越强D难溶电解质的溶解度很小，故外界条件改变，对它的溶解度没有影响【解析】 B 项，若在含 AgCl 固体的溶液中溶有 NaCl，则 c(Ag)Cu(OH)2CuCO3CCu(OH)2CuCO3CuSDCu(OH)2c(NO)c(Ag)c(Cl)c(I) 3B混合溶液中 c(K)c(NO)c(Cl)c(Ag)c(I) 3C加入 AgNO3溶液时首先生成 AgCl 沉淀D混合溶液中约为 1.02103c（Cl）c（I）【解析】 KCl、KI 混合溶液中加入 AgNO3溶液，先生成 AgI，再生成AgCl，AgNO3KI=AgIKNO3，n(KCl)n(KI)0.01 mol/L5 mL5.0105 mol，生成 AgI 消耗 n(AgNO3)5.0105 mol，与 KCl 发生反应，剩余的 AgNO3为 0.01 mol/L8 mL1035.0105 mol3.0105 mol，与 KCl 发生反应则 KCl 过量，生成 AgCl 为 3.0
