《高中化学 3.4 难溶电解质的沉淀溶解平衡课件 鲁科版选修4.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 3.4 难溶电解质的沉淀溶解平衡课件 鲁科版选修4.ppt（79页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡学学习目目标1.1.知道知道难溶溶电解解质在水中存在沉淀溶解平衡，并能在水中存在沉淀溶解平衡，并能结合合实例例进行描述。行描述。2.2.能写出溶度能写出溶度积的表达式，知道溶度的表达式，知道溶度积的含的含义。3.3.能能够运用平衡移运用平衡移动的的观点点对沉淀的溶解、生成与沉淀的溶解、生成与转化化进行分析，并能解行分析，并能解释一些生活一些生活问题。一、沉淀溶解平衡原理一、沉淀溶解平衡原理1.1.沉淀溶解平衡：沉淀溶解平衡：(1)(1)难溶溶电解解质：溶解度小于：溶解度小于_的的电解解质。(2)(2)概念：在一定温度下，当概念：在一定温度下，当难溶溶电解解质的的
2、_速率和速率和_速率相等速率相等时所达到的平衡状所达到的平衡状态。(3)(3)表示表示( (以以AgClAgCl为例例) )：_。0.01 g0.01 g溶解溶解沉淀沉淀AgCl AgAgCl Ag+ +Cl+Cl- -(4)(4)特征。特征。可逆可逆动态动态= =不变不变移动移动2.2.溶度溶度积：(1)(1)含含义：描述：描述难溶溶电解解质在水中的沉淀溶解平衡的平衡常数在水中的沉淀溶解平衡的平衡常数称称为溶度溶度积常数或常数或简称溶度称溶度积，符号，符号为_。(2)(2)表示方法：表示方法：对M Mm mA An n mM mMn+n+nA+nAm-m-来来说，Kspsp= =_。(3)(
3、3)影响因素：影响因素：Kspsp与与难溶溶电解解质的的_和和_有关，与有关，与浓度度无关，与沉淀量无关。无关，与沉淀量无关。Kspspc cm m(M(Mn+n+)c)cn n(A(Am-m-) )性性质温度温度(4)(4)意意义：溶度：溶度积( (Kspsp) )反映了物反映了物质在水中的在水中的_能力。能力。对同同类型的型的难溶溶电解解质( (如如AgClAgCl、AgBrAgBr、AgI)AgI)而言，而言，Kspsp数数值越越_的的难溶溶电解解质在水中的溶解能力越在水中的溶解能力越_。溶解溶解大大强强二、沉淀溶解平衡的二、沉淀溶解平衡的应用用1.1.沉淀的沉淀的转化：化：(1)(1)
4、实验探究。探究。实验操作操作实验现象象结论和化学方程式和化学方程式实验1 1_出出现白色沉淀白色沉淀AgNOAgNO3 3+NaCl+NaCl=AgCl+NaNOAgCl+NaNO3 3实验操作操作实验现象象结论和化学方程式和化学方程式实验2 2向向实验1 1的的试管管中滴加中滴加KIKI溶液溶液_AgClAgCl转化成溶解度化成溶解度更小的更小的_实验3 3向向实验2 2的的试管管中滴加中滴加NaNa2 2S S溶溶液液_转化成溶解度化成溶解度更小的更小的_白色沉淀白色沉淀转化化成黄色沉淀成黄色沉淀AgIAgI沉淀沉淀黄色沉淀黄色沉淀转化化成黑色沉淀成黑色沉淀AgIAgIAgAg2 2S S
5、沉淀沉淀(2)(2)实验结论：在一定条件下溶解能力相：在一定条件下溶解能力相对较强强的物的物质易易转化化为溶解能力相溶解能力相对较弱的物弱的物质。2.2.沉淀沉淀转化的化的实例：例：(1)(1)难溶溶强强酸酸盐转化化为难溶弱酸溶弱酸盐。利用平衡原理法：向利用平衡原理法：向饱和和NaNa2 2COCO3 3溶液中加入溶液中加入BaSOBaSO4 4，可将，可将BaSOBaSO4 4转化化为BaCOBaCO3 3，反，反应的离子方程式的离子方程式为_(2)(2)金属离子的除去。金属离子的除去。调节pHpH法：除去法：除去CuSOCuSO4 4溶液中少量溶液中少量FeFe3+3+，可向溶液中加入，可
6、向溶液中加入CuOCuO或或_或或_，调节pHpH至至3 34 4，使，使FeFe3+3+转化化为_沉淀除去沉淀除去Cu(OH)Cu(OH)2 2CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3Fe(OH)Fe(OH)3 31.1.辨析下列辨析下列说法的正法的正误：(1)(1)当沉淀达到完全当沉淀达到完全时，溶液中的离子，溶液中的离子浓度度应该为零。零。( () )(2)(2)只有只有难溶溶电解解质在溶液中才存在溶解平衡。在溶液中才存在溶解平衡。( () )(3)(3)向向CaCOCaCO3 3的溶液中加入的溶液中加入NaNa2 2COCO3 3，CaCOCaCO3 3的溶解平衡逆向移的溶解
7、平衡逆向移动，CaCOCaCO3 3的溶度的溶度积减小。减小。( () )(4)(4)在在CaCOCaCO3 3的沉淀溶解平衡体系中加入稀的沉淀溶解平衡体系中加入稀盐酸，平衡不移酸，平衡不移动。( () )【答案解析答案解析】(1)(1)。分析：分析：没有绝对不溶解的物质，难溶电解质在溶液没有绝对不溶解的物质，难溶电解质在溶液中，离子浓度不会为零，一般认为当溶液中的离子浓度小于中，离子浓度不会为零，一般认为当溶液中的离子浓度小于110110-5-5molLmolL-1-1时，沉淀就达到完全。时，沉淀就达到完全。(2)(2)。分析：分析：所有电解质的饱和溶液中仍残留溶质时，都存所有电解质的饱和溶
8、液中仍残留溶质时，都存在溶解平衡。在溶解平衡。(3)(3)。分析：分析：溶度积只受温度的影响。溶度积只受温度的影响。(4)(4)。分析：分析：CaCOCaCO3 3(s) Ca(s) Ca2+2+(aq)+ (aq)(aq)+ (aq)，加入稀，加入稀盐酸，盐酸， 与与H H+ +反应，导致溶解平衡正向移动。反应，导致溶解平衡正向移动。2.2.下列下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是沉淀溶解平衡的描述正确的是( () )A.A.反反应开始开始时溶液中各离子溶液中各离子浓度相等度相等B.B.平衡平衡时沉淀生成的速率和溶解的速率相等沉淀生成的速率和溶解的速率相等C.C.平衡平衡时溶液中溶溶液中溶质的离
9、子的离子浓度相等，且保持不度相等，且保持不变D.D.平衡平衡时再加入再加入难溶性的溶性的该沉淀物，将促沉淀物，将促进溶解溶解【解析解析】选选B B。对于沉淀溶解平衡，平衡时，生成沉淀的速率。对于沉淀溶解平衡，平衡时，生成沉淀的速率和沉淀溶解的速率相等，且各微粒浓度保持不变，故和沉淀溶解的速率相等，且各微粒浓度保持不变，故B B项正确；项正确；在建立平衡的过程中和平衡时，各离子浓度关系取决于电解质在建立平衡的过程中和平衡时，各离子浓度关系取决于电解质中阴、阳离子个数比，不一定相等，中阴、阳离子个数比，不一定相等，A A、C C项错误；改变难溶物项错误；改变难溶物质的量不影响沉淀溶解平衡。质的量不
10、影响沉淀溶解平衡。3.3.下列下列对于石灰岩溶洞的于石灰岩溶洞的钟乳石的成因解乳石的成因解释正确的是正确的是( () )A.A.石灰岩溶洞是火山石灰岩溶洞是火山喷发时形成的形成的B.B.钟乳石是空气中乳石是空气中COCO2 2和和H H2 2O O溶解了碳酸溶解了碳酸钙生成了碳酸生成了碳酸氢钙溶液，溶液，然后分解生成碳酸然后分解生成碳酸钙而形成的而形成的C.C.钟乳石是空气中的乳石是空气中的COCO2 2与土壤中的与土壤中的钙离子离子结合生成碳酸合生成碳酸钙，经千万年而形成千万年而形成钟乳石乳石D.D.石灰岩溶洞中的石灰岩溶洞中的钟乳石是和地球同乳石是和地球同时产生的生的【解析解析】选选B B
11、。石灰岩溶洞是由于。石灰岩溶洞是由于H H2 2O O、COCO2 2破坏破坏CaCOCaCO3 3的溶解平的溶解平衡造成的。衡造成的。4.4.将一定量的硫酸将一定量的硫酸钡放入水中，放入水中，对此有关的叙述正确的是此有关的叙述正确的是( () )A.A.硫酸硫酸钡不溶于水，硫酸不溶于水，硫酸钡固体固体质量不会改量不会改变B.B.最最终会得到会得到BaSOBaSO4 4的极稀的的极稀的饱和溶液和溶液C.C.因因为BaBa2+2+ =BaSO+ =BaSO4 4很容易很容易发生，所以不存在生，所以不存在BaSOBaSO4 4(s) Ba(s) Ba2+2+(aq)+ (aq)(aq)+ (aq)
12、的反的反应D.D.因因为BaSOBaSO4 4难溶于水，所以改溶于水，所以改变外界条件也不会改外界条件也不会改变BaSOBaSO4 4的溶解性的溶解性【解析解析】选选B B。BaSOBaSO4 4不溶于水并不是绝对的不溶，它存在溶解不溶于水并不是绝对的不溶，它存在溶解平衡，当沉淀溶解和生成的速率相等时，得到了平衡，当沉淀溶解和生成的速率相等时，得到了BaSOBaSO4 4的饱和的饱和溶液，即建立了动态平衡溶液，即建立了动态平衡BaSOBaSO4 4(s) Ba(s) Ba2+2+(aq)+ (aq)(aq)+ (aq)，A A、C C项错误，项错误，B B项正确；升高温度，项正确；升高温度，B
13、aSOBaSO4 4溶解度增大，溶解度增大，D D项错项错误。误。5.5.向向饱和的和的BaSOBaSO4 4溶液中加水，溶液中加水，BaSOBaSO4 4的的( () )A.A.溶解度将增大，溶解度将增大，Kspsp将不将不变B.B.溶解度、溶解度、Kspsp均将增大均将增大C.C.溶解度将不溶解度将不变，Kspsp将增大将增大D.D.溶解度、溶解度、Kspsp均将不均将不变【解析解析】选选D D。难溶物的溶解度和。难溶物的溶解度和Kspsp只受难溶物的性质和外界只受难溶物的性质和外界条件温度的影响，因此加水溶解度和条件温度的影响，因此加水溶解度和Kspsp均不变。均不变。6.6.向向5 m
14、L NaCl5 mL NaCl溶液中滴入一滴溶液中滴入一滴AgNOAgNO3 3溶液，出溶液，出现白色沉淀，白色沉淀，继续滴加一滴滴加一滴KIKI溶液并振溶液并振荡，沉淀，沉淀变为黄色，再滴入一滴黄色，再滴入一滴NaNa2 2S S溶溶液并振液并振荡，沉淀又，沉淀又变成黑色，根据上述成黑色，根据上述变化化过程，分析此三种程，分析此三种沉淀物的溶解度关系沉淀物的溶解度关系为( () )A.AgCl=AgI=AgA.AgCl=AgI=Ag2 2S S B.AgClAgIAgB.AgClAgIAgIAgC.AgClAgIAg2 2S SD.AgIAgClAgD.AgIAgClAg2 2S S【解析解
15、析】选选C C。沉淀转化的实质就是溶解平衡的移动，沉淀的。沉淀转化的实质就是溶解平衡的移动，沉淀的转化就是由溶解度大的转化为溶解度小的沉淀，也就是向转化就是由溶解度大的转化为溶解度小的沉淀，也就是向Kspsp小小的物质转化。的物质转化。一、沉淀溶解平衡及其影响因素一、沉淀溶解平衡及其影响因素1.1.沉淀溶解平衡：在一定温度下，在沉淀溶解平衡：在一定温度下，在难溶溶电解解质的的饱和溶液中，和溶液中，溶解速率和沉淀速率相等的平衡状溶解速率和沉淀速率相等的平衡状态。2.2.沉淀溶解平衡的影响因素：沉淀溶解平衡的影响因素：影响因素影响因素影响影响内因内因难溶溶电解解质本身的性本身的性质外外因因温度温度
16、规律：温度升高，多数溶解平衡向溶解的方向律：温度升高，多数溶解平衡向溶解的方向移移动，Kspsp增大增大原因：大多数原因：大多数难溶溶电解解质的溶解的溶解过程是吸程是吸热的的浓度度加水稀加水稀释，平衡向溶解方向移，平衡向溶解方向移动，Kspsp不不变同同离子离子效效应加入与加入与难溶溶电解解质构成微粒相同离子构成微粒相同离子组成的物成的物质，平衡向生成沉淀的方向移，平衡向生成沉淀的方向移动；加入能消耗加入能消耗难溶溶电解解质构成微粒的物构成微粒的物质，平衡，平衡向溶解的方向移向溶解的方向移动以以AgClAgCl为例：例：AgCl(s) AgAgCl(s) Ag+ +(aq)+Cl(aq)+Cl
17、- -(aq)(aq)外界条件外界条件移移动方向方向c(Agc(Ag+ +) )Kspsp升高温度升高温度正向正向增大增大增大增大加入少量的加入少量的AgNOAgNO3 3逆向逆向增大增大不不变加入加入NaNa2 2S S正向正向减小减小不不变通入通入HClHCl逆向逆向减小减小不不变【点拨点拨】沉淀溶解平衡与电离平衡沉淀溶解平衡与电离平衡(1)(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。时也同样遵循勒夏特列原理。(2)(2)难溶电解质的溶解平衡和难电离物质难溶电解质的溶解平衡和难电离物质( (弱电解质弱电
18、解质) )的电离平的电离平衡的区别。衡的区别。从物质类别来看：难溶电解质可以是强电解质也可以是弱电从物质类别来看：难溶电解质可以是强电解质也可以是弱电解质解质( (如如BaSOBaSO4 4是强电解质，而是强电解质，而Al(OH)Al(OH)3 3是弱电解质是弱电解质) )，而难电离，而难电离物质只能是弱电解质。物质只能是弱电解质。从变化过程来看：溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶解的溶从变化过程来看：溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成的沉淀与溶解的平衡状态；而电离平衡则是指已经质之间形成的沉淀与溶解的平衡状态；而电离平衡则是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化达到平衡状态
19、。溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化达到平衡状态。表示方法不同。表示方法不同。【微思考微思考】(1)(1)升高温度，物升高温度，物质的溶解度都会增大的溶解度都会增大吗？提示：提示：一般来说，升高温度，物质的溶解度会增大，但一般来说，升高温度，物质的溶解度会增大，但Ca(OH)Ca(OH)2 2的溶解度随温度的升高而降低。的溶解度随温度的升高而降低。(2)AgCl(2)AgCl在水中的溶解度与在在水中的溶解度与在NaClNaCl溶液中的溶解度是否相同？溶液中的溶解度是否相同？提示：提示：AgClAgCl在水中会存在如下沉淀溶解平衡：在水中会存在如下沉淀溶解平衡：AgCl(s)AgCl(s
20、)AgAg+ +(aq)+Cl(aq)+Cl- -(aq)(aq)，加入，加入NaClNaCl固体，固体，c(Clc(Cl- -) )增大，沉淀溶解平衡增大，沉淀溶解平衡左移，故左移，故AgClAgCl在在NaClNaCl溶液中的溶解度减小。溶液中的溶解度减小。【过关题组过关题组】1.1.某一密某一密闭绝热容器中盛有容器中盛有饱和和Ca(OH)Ca(OH)2 2溶液，当加入少量溶液，当加入少量CaOCaO粉末，下列粉末，下列说法正确的是法正确的是( () )有固体析出；有固体析出；cCa(OH)cCa(OH)2 2 增大；增大；pHpH不不变；c(Hc(H+ +) )与与c(OHc(OH- -
21、) )的乘的乘积不不变；c(Hc(H+ +) )一定增大一定增大A.A.B.B.C.C.D.D.【解题指南解题指南】解答本题应注意以下两点：解答本题应注意以下两点：(1)(1)并不是所有的物质的溶解都是吸热的过程；并不是所有的物质的溶解都是吸热的过程；(2)(2)Kw w与温度的高低有关，随着温度的改变而改变。与温度的高低有关，随着温度的改变而改变。【解析解析】选选D D。CaOCaO与水反应生成与水反应生成Ca(OH)Ca(OH)2 2放出热量使溶液温度放出热量使溶液温度升高，升高，Ca(OH)Ca(OH)2 2溶解度降低，使溶解度降低，使Ca(OH)Ca(OH)2 2(s) Ca(s) C
22、a2+2+(aq)+(aq)+2OH2OH- -(aq)(aq)平衡左移，平衡左移，OHOH- -浓度减小，浓度减小，pHpH降低，同时析出降低，同时析出Ca(OH)Ca(OH)2 2。综上所述，选。综上所述，选D D项。项。2.(20142.(2014济南高二南高二检测) )对饱和和AgClAgCl溶液溶液( (有有AgClAgCl固体存在固体存在) )进行下列操作后，行下列操作后，c(Agc(Ag+ +) )和和Kspsp(AgCl)(AgCl)均保持不均保持不变的是的是( () )A.A.加加热B.B.加少量水稀加少量水稀释C.C.滴加少量滴加少量1 molL1 molL-1-1盐酸酸D
23、.D.滴加少量滴加少量1 molL1 molL-1-1AgNOAgNO3 3溶液溶液【解析解析】选选B B。AgClAgCl在水中会存在如下沉淀溶解平衡：在水中会存在如下沉淀溶解平衡：AgCl(s)AgCl(s) Ag Ag+ +(aq)+Cl(aq)+Cl- -(aq)(aq)，Kspsp(AgCl)=c(Ag(AgCl)=c(Ag+ +)c(Cl)c(Cl- -) )。固体的溶。固体的溶解度和溶度积的大小取决于难溶电解质的本性，仅随温度的改解度和溶度积的大小取决于难溶电解质的本性，仅随温度的改变而改变，所以加热变而改变，所以加热Kspsp(AgCl)(AgCl)发生变化，加水稀释以及加入发
24、生变化，加水稀释以及加入盐酸和硝酸银溶液，温度都没有发生变化，所以盐酸和硝酸银溶液，温度都没有发生变化，所以Kspsp(AgCl)(AgCl)保保持不变，持不变，A A选项错误；加水稀释，瞬间选项错误；加水稀释，瞬间c(Agc(Ag+ +) )和和c(Clc(Cl- -) )都减小，都减小，沉淀溶解平衡正向移动，但是因为有沉淀溶解平衡正向移动，但是因为有AgClAgCl固体存在，所以溶液固体存在，所以溶液仍然是饱和溶液，仍然是饱和溶液，c(Agc(Ag+ +) )和和c(Clc(Cl- -) )都不变，都不变，B B选项正确；加入盐选项正确；加入盐酸，平衡逆向移动，酸，平衡逆向移动，c(Agc
25、(Ag+ +) )减小，但是减小，但是c(Clc(Cl- -) )增大，增大，C C选项错误；选项错误；加入加入AgNOAgNO3 3溶液，平衡逆向移动，溶液，平衡逆向移动，c(Clc(Cl- -) )减小，但是减小，但是c(Agc(Ag+ +) )增大，增大，D D选项错误。选项错误。【方法规律方法规律】增大沉淀溶解程度的因素增大沉淀溶解程度的因素(1)(1)加水稀释，能增大沉淀的溶解，但此时各离子的浓度是减加水稀释，能增大沉淀的溶解，但此时各离子的浓度是减小的。小的。(2)(2)对大多数物质而言，加热可促进其溶解。但也有些物质的对大多数物质而言，加热可促进其溶解。但也有些物质的溶解度随温度
26、升高而降低，故此时升高温度，其溶解程度降低。溶解度随温度升高而降低，故此时升高温度，其溶解程度降低。(3)(3)加入能消耗沉淀溶解得到的离子的物质，此时因溶解时产加入能消耗沉淀溶解得到的离子的物质，此时因溶解时产生的离子浓度减小而使平衡向溶解的方向移动。生的离子浓度减小而使平衡向溶解的方向移动。(4)(4)利用沉淀的转化，加入适当的物质生成与沉淀具有相同离利用沉淀的转化，加入适当的物质生成与沉淀具有相同离子的溶解度更小的物质。子的溶解度更小的物质。【变式式训练】(2014(2014沧州高二州高二检测) )有关有关CaCOCaCO3 3的溶解平衡的的溶解平衡的说法中，不正确的是法中，不正确的是(
27、 () )A.CaCOA.CaCO3 3沉淀析出和沉淀溶解不断沉淀析出和沉淀溶解不断进行，但速率相等行，但速率相等B.CaCOB.CaCO3 3难溶于水，其溶于水，其饱和溶液不和溶液不导电，属于弱，属于弱电解解质溶液溶液C.C.升高温度，升高温度，CaCOCaCO3 3沉淀的溶解度增大沉淀的溶解度增大D.D.向向CaCOCaCO3 3沉淀中加入沉淀中加入纯碱固体，碱固体，CaCOCaCO3 3的溶解度降低的溶解度降低【解析解析】选选B B。CaCOCaCO3 3固体在溶液中达到溶解平衡后，沉淀溶解固体在溶液中达到溶解平衡后，沉淀溶解与沉淀生成速率相等，但不为零；一般来说，升高温度，有利与沉淀生
28、成速率相等，但不为零；一般来说，升高温度，有利于固体物质的溶解；于固体物质的溶解；CaCOCaCO3 3难溶于水，但溶解的部分是完全电难溶于水，但溶解的部分是完全电离的，电离出离的，电离出CaCa2+2+和和 ，属于强电解质；向，属于强电解质；向CaCOCaCO3 3溶解平衡溶解平衡体系中加入纯碱固体，增大了体系中加入纯碱固体，增大了 浓度，使溶解平衡逆向移浓度，使溶解平衡逆向移动，降低了动，降低了CaCOCaCO3 3的溶解度。的溶解度。二、沉淀溶解平衡原理的二、沉淀溶解平衡原理的应用用1.1.溶度溶度积规则：设某某难溶溶电解解质的溶液中任一情况下有关离子的溶液中任一情况下有关离子浓度的乘度
29、的乘积Qc c( (离子离子积) )，则Qc c与与Kspsp的关系：的关系：Qc c Kspsp溶液溶液处于于过饱和溶液状和溶液状态，生成沉淀；，生成沉淀；Qc c= =Kspsp沉淀和溶解达到平衡，溶液沉淀和溶解达到平衡，溶液为饱和溶液；和溶液；Qc c c( )c( )，但由于温度未发生改变，所以溶液中但由于温度未发生改变，所以溶液中c(Bac(Ba2+2+)c( )=)c( )=Kspsp。【过关题组过关题组】1.(1)1.(1)已知在已知在2525时，KspspMg(OH)Mg(OH)2 2=3.210=3.210-11-11，假，假设饱和和Mg(OH)Mg(OH)2 2溶液的密度溶
30、液的密度为1 gmL1 gmL-1-1，试求求Mg(OH)Mg(OH)2 2的溶解度的溶解度为g g。(2)(2)在在2525时，向，向0.02 molL0.02 molL-1-1的的MgClMgCl2 2溶液中加入溶液中加入NaOHNaOH固固体，如要生成体，如要生成Mg(OH)Mg(OH)2 2沉淀，沉淀，应使溶液中的使溶液中的c(OHc(OH- -) )最小最小为molLmolL-1-1。(3)25(3)25时，向，向浓度均度均为0.02 molL0.02 molL-1-1的的MgClMgCl2 2和和CuClCuCl2 2混合溶混合溶液中逐滴加入液中逐滴加入NaOHNaOH溶液，先生成
31、溶液，先生成沉淀沉淀( (填化学式填化学式) )；当两种沉淀共存当两种沉淀共存时， = = 。 已知已知2525时，KspspCu(OH)Cu(OH)2 2=2.010=2.010-20-20 【解题指南解题指南】解答本题要注意以下解答本题要注意以下3 3点：点：(1)(1)溶度积的表达式。溶度积的表达式。(2)(2)关于溶度积的计算。关于溶度积的计算。(3)(3)溶度积与溶解度的关系。溶度积与溶解度的关系。【解析解析】(1)(1)设设c(Mgc(Mg2+2+) )为为x x，则，则c(OHc(OH- -) )为为2x2x。由。由KspspMg(OH)Mg(OH)2 2 =3.210=3.21
32、0-11-11=c(Mg=c(Mg2+2+)c)c2 2(OH(OH- -)=x(2x)=x(2x)2 2=4x=4x3 3，解得，解得c(Mgc(Mg2+2+)=)=210210-4-4molLmolL-1-1，则，则1 L1 L溶液溶液( (即即1 L1 L水中水中) )溶解溶解Mg(OH)Mg(OH)2 2为为221010-4-4molmol，即，即1 000 g1 000 g水中溶解水中溶解Mg(OH)Mg(OH)2 2为为210210-4-4mol58 gmolmol58 gmol-1-1=1.1610=1.1610-2-2g g，所以，所以Mg(OH)Mg(OH)2 2的溶解度为的
33、溶解度为1.16101.1610-3-3g g。(2)(2)当当c(Mgc(Mg2+2+)c)c2 2(OH(OH- -)=3.210)=3.210-11-11时开始生成时开始生成Mg(OH)Mg(OH)2 2沉淀，则沉淀，则c c2 2(OH(OH- -)= =1.610)= =1.610-9-9，解得，解得c(OHc(OH- -)=410)=410-5-5molLmolL-1-1。(3)(3)由于由于KspspCu(OH)Cu(OH)2 2 小于小于KspspMg(OH)Mg(OH)2 2 ，所以离子的浓度商首，所以离子的浓度商首先达到并大于先达到并大于KspspCu(OH)Cu(OH)2
34、 2 的数值而使的数值而使Cu(OH)Cu(OH)2 2先沉淀；当两种先沉淀；当两种沉淀共存时，此时的溶液对沉淀共存时，此时的溶液对Mg(OH)Mg(OH)2 2和和Cu(OH)Cu(OH)2 2而言都是饱和而言都是饱和的，的，OHOH- -、MgMg2+2+、CuCu2+2+同时满足同时满足KspspCu(OH)Cu(OH)2 2 和和KspspMg(OH)Mg(OH)2 2 的关的关系，因为它们都在同一溶液中，系，因为它们都在同一溶液中，KspspCu(OH)Cu(OH)2 2 和和KspspMg(OH)Mg(OH)2 2 的关系式中的关系式中c(OHc(OH- -) )应相等，所以应相等
35、，所以 =1.610=1.6109 9。答案：答案：(1)1.1610(1)1.1610-3-3(2)410(2)410-5-5(3)Cu(OH)(3)Cu(OH)2 21.6101.6109 92.(20132.(2013新新课标全国卷全国卷)已知已知Kspsp(AgCl)=1.5610(AgCl)=1.5610-10-10，Kspsp(AgBr)=7.710(AgBr)=7.710-13-13，Kspsp(Ag(Ag2 2CrOCrO4 4)=9.010)=9.010-12-12。某溶液中。某溶液中含有含有ClCl- -、BrBr- -和和 ，浓度均度均为0.010 molL0.010 m
36、olL-1-1，向，向该溶液中溶液中逐滴加入逐滴加入0.010 molL0.010 molL-1-1的的AgNOAgNO3 3溶液溶液时，三种阴离子，三种阴离子产生沉淀生沉淀的先后的先后顺序序为( () )A.ClA.Cl- -、BrBr- -、 B. B. 、BrBr- -、ClCl- -C.BrC.Br- -、ClCl- -、 D.BrD.Br- -、 、ClCl- -【解题指南解题指南】解答本题时要明确以下两点：解答本题时要明确以下两点：(1)(1)当溶液中某难溶物离子浓度积当溶液中某难溶物离子浓度积Qc c大于其大于其Kspsp时，就会有沉淀时，就会有沉淀析出。析出。(2)(2)三种离
37、子中，三种离子中，AgAg+ + 最小的先沉淀。最小的先沉淀。【解析解析】选选C C。当。当ClCl- -浓度为浓度为0.010 molL0.010 molL-1-1时，要产生时，要产生AgClAgCl沉沉淀，所需淀，所需AgAg+ +的最小浓度为的最小浓度为1.56101.5610-8-8molLmolL-1-1，当，当BrBr- -的浓度为的浓度为0.010 molL0.010 molL-1-1时，要产生时，要产生AgBrAgBr沉淀，所需沉淀，所需AgAg+ +的最小浓度为的最小浓度为7.7107.710-11-11molLmolL-1-1，当，当 浓度为浓度为0.010 molL0.0
38、10 molL-1-1时，要产时，要产生生AgAg2 2CrOCrO4 4沉淀，所需沉淀，所需AgAg+ +的最小浓度为的最小浓度为3.0103.010-5-5molLmolL-1-1，向，向混合溶液中逐滴加入混合溶液中逐滴加入0.010 molL0.010 molL-1-1的硝酸银溶液时，的硝酸银溶液时，AgAg+ +的浓的浓度逐渐增大，所以度逐渐增大，所以BrBr- -最先沉淀，最先沉淀， 最后沉淀。应选最后沉淀。应选C C。【变式式训练】1.1.已知已知2525时，AgIAgI饱和溶液中和溶液中c(Agc(Ag+ +) )为1.23101.2310-8-8molLmolL-1-1，AgC
39、lAgCl的的饱和溶液中和溶液中c(Agc(Ag+ +) )为1.251.251010-5-5molLmolL-1-1。若在。若在5 mL5 mL含有含有KClKCl和和KIKI各各为0.01 molL0.01 molL-1-1的溶液的溶液中逐滴加入中逐滴加入5 mL 0.01 molL5 mL 0.01 molL-1-1AgNOAgNO3 3溶液形成溶液形成浊液，下列叙述液，下列叙述正确的是正确的是( () )A.A.先生成先生成AgClAgCl沉淀，再生成沉淀，再生成AgIAgI沉淀沉淀B.AgIB.AgI的溶度的溶度积( (Kspsp) )为1.23101.2310-10-10C.C.浊
40、液中液中ClCl- -和和I I- -浓度之比度之比约为1.04101.04106 6D.D.如果不考如果不考虑水的蒸水的蒸发，升高温度，升高温度，则浊液中沉淀的液中沉淀的质量不量不变【解析解析】选选C C。根据。根据AgIAgI和和AgClAgCl饱和溶液中饱和溶液中AgAg+ +的浓度可知，的浓度可知，Kspsp(AgI)=(1.2310(AgI)=(1.2310-8-8molLmolL-1-1) )2 2=1.510=1.510-16-16molmol2 2LL-2-2；Kspsp(AgCl)=(1.2510(AgCl)=(1.2510-5-5molLmolL-1-1) )2 2=1.5
41、610=1.5610-10-10molmol2 2LL-2-2，由此，由此可知可知B B项错；由于项错；由于Kspsp(AgI)(AgI)(MnS)Kspsp(CuS)(CuS)，该平衡的，该平衡的平衡常数表达式为平衡常数表达式为K= = ，分子、分母同时乘以，分子、分母同时乘以c(Sc(S2-2-) )，得得K= = ，A A项错误、项错误、B B和和D D项正确；溶液已经达到平衡，项正确；溶液已经达到平衡，加入加入CuSOCuSO4 4后后CuCu2+2+浓度增大，平衡右移，浓度增大，平衡右移，c(Mnc(Mn2+2+) )变大，变大，C C项正确。项正确。【提分必备关键点提分必备关键点】
42、1.1.牢牢记沉淀溶解平衡的沉淀溶解平衡的2 2个特征：个特征：(1)v(1)v(溶解溶解)=v()=v(沉淀沉淀)0)0。(2)(2)固体的固体的质量或离子量或离子浓度保持不度保持不变。2.2.掌握掌握1 1个表达式：个表达式：对于溶解平衡，于溶解平衡，M Mm mA An n(s) mM(s) mMn+n+(aq)+(aq)+nAnAm-m-(aq)(aq)，其，其Kspsp=c=cm m(M(Mn+n+)c)cn n(A(Am-m-) )。3.3.熟熟记溶度溶度积规则中的中的3 3个关系：个关系：Qc c Kspsp溶液溶液过饱和，有沉淀析出。和，有沉淀析出。沉淀溶解平衡曲沉淀溶解平衡曲
43、线的探究的探究【真题判断真题判断】( (在括号内打在括号内打“”“”或或“”)”)(1)(2013(1)(2013江江苏高考高考) )一定温度下，三种碳酸一定温度下，三种碳酸盐MCOMCO3 3(M(M：MgMg2+2+、CaCa2+2+、MnMn2+2+) )的沉淀溶解平衡曲的沉淀溶解平衡曲线如下如下图所示。已知：所示。已知：pM=pM=-lgc(M)-lgc(M)，pc( )=-lgc( )pc( )=-lgc( )。则：MgCOMgCO3 3、CaCOCaCO3 3、MnCOMnCO3 3的的Kspsp依次增大依次增大( )( )aa点可表示点可表示MnCOMnCO3 3的的饱和溶液，且
44、和溶液，且c(Mnc(Mn2+2+)=c( )=c( )( )( )bb点可表示点可表示CaCOCaCO3 3的的饱和溶液，且和溶液，且c(Cac(Ca2+2+)c( )c( )( )( )cc点可表示点可表示MgCOMgCO3 3的不的不饱和溶液，且和溶液，且c(Mgc(Mg2+2+)c( )c( )c( )，错；错；c c点在曲线上方，表示点在曲线上方，表示MgCOMgCO3 3的不饱和溶液，且图中数的不饱和溶液，且图中数值越大，实际浓度越小，故值越大，实际浓度越小，故c(Mgc(Mg2+2+)c( )c( )，正确。正确。(2)(2009(2)(2009广广东高考高考) )硫酸硫酸锶(S
45、rSO(SrSO4 4) )在水中的沉淀溶解平衡曲在水中的沉淀溶解平衡曲线如如图，则：温度一定温度一定时，Kspsp(SrSO(SrSO4 4) )随随c( )c( )的增大而减小的增大而减小( )( )三个不同温度中，三个不同温度中，313 K313 K时Kspsp(SrSO(SrSO4 4) )最大最大( )( )283 K283 K时，图中中a a点点对应的溶液是不的溶液是不饱和溶液和溶液( )( )283 K283 K下的下的SrSOSrSO4 4饱和溶液升温到和溶液升温到363 K363 K后后变为不不饱和溶液和溶液( )( )分析：分析：平衡常数只与温度有关，平衡常数只与温度有关，
46、错；由图可知，相同错；由图可知，相同浓度情况下，浓度情况下，313 K313 K时的时的SrSr2+2+的浓度最大，的浓度最大，Kspsp=c(Sr=c(Sr2+2+)c( )c( )，故，故对；对；283 K283 K时，时，a a点的点的SrSr2+2+浓度比平衡时要小，浓度比平衡时要小，Q Qc c小于小于Kspsp，为不饱和溶液，为不饱和溶液，对；对；283 K363 K283 K363 K，Kspsp减小减小析出沉淀，但仍为饱和溶液，析出沉淀，但仍为饱和溶液，错。错。【案例探究案例探究】金属金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性一性质，控
47、，控制溶液的制溶液的pHpH，达到分离金属离子的目的。，达到分离金属离子的目的。难溶金属的溶金属的氢氧化物氧化物在不同在不同pHpH下的溶解度下的溶解度(S(S，molLmolL-1-1) )如如图。请回答下列回答下列问题：(1)pH=3(1)pH=3时溶液中溶液中铜元素的主要存在形式是什么？元素的主要存在形式是什么？提示：提示：由图示可以看出由图示可以看出pH=3pH=3时，不产生时，不产生Cu(OH)Cu(OH)2 2沉淀，铜元素主沉淀，铜元素主要是以要是以CuCu2+2+的形式存在。的形式存在。(2)(2)若若Ni(NONi(NO3 3) )2 2溶液中含有少量的溶液中含有少量的CoCo
48、2+2+杂质，能否通，能否通过调节溶液溶液pHpH的方法来除去？的方法来除去？提示：提示：由于由于NiNi2+2+和和CoCo2+2+完全沉淀时完全沉淀时pHpH相差不大，故不宜采用调节相差不大，故不宜采用调节溶液溶液pHpH的方法来除去。的方法来除去。(3)(3)若要除去若要除去CuClCuCl2 2溶液中少量的溶液中少量的FeFe3+3+，应该控制溶液的控制溶液的pHpH为多多少？少？提示：提示：由图示可知由图示可知pH1pH6pH6时时CuCu2+2+也沉淀完全，也沉淀完全，故应控制故应控制pHpH在在4 4左右。左右。(4)(4)若在含有若在含有CuCu2+2+和和NiNi2+2+的溶
49、液中加入的溶液中加入烧碱，碱，优先得到的沉淀物先得到的沉淀物是什么？是什么？提示：提示：根据图示可知在含有根据图示可知在含有CuCu2+2+和和NiNi2+2+的溶液中加入烧碱，的溶液中加入烧碱，Cu(OH)Cu(OH)2 2优先沉淀。优先沉淀。(5)(5)已知常温下一些难溶物的溶度积常数如下表。已知常温下一些难溶物的溶度积常数如下表。物物质FeSFeSMnSMnSCuSCuSPbSPbSHgSHgSZnSZnSKspsp6.36.31010-18-182.52.51010-13-131.31.31010-36-363.43.41010-28-286.46.41010-53-531.61.61
50、010-24-24某工某工业废水中含有水中含有CuCu2+2+、PbPb2+2+、HgHg2+2+，最适宜向此工，最适宜向此工业废水中加水中加入入过量的什么物量的什么物质( (选上表中的物上表中的物质) )除去它除去它们？提示：提示：根据几种硫化物的溶度积可知根据几种硫化物的溶度积可知CuSCuS、PbSPbS、HgSHgS的溶解度的溶解度比比FeSFeS小得多；加入小得多；加入FeSFeS可将可将CuCu2+2+、PbPb2+2+、HgHg2+2+转化为硫化物沉淀，转化为硫化物沉淀，而过量的而过量的FeSFeS不溶解，所以不溶解，所以FeSFeS为最佳试剂。为最佳试剂。【探究归纳探究归纳】(
51、1)(1)溶度溶度积常数只是温度的函数，与溶液中溶常数只是温度的函数，与溶液中溶质的离子的离子浓度无度无关，在同一曲关，在同一曲线上的点，溶度上的点，溶度积常数相同。常数相同。(2)(2)对于溶度于溶度积曲曲线，曲，曲线上的任意点表示上的任意点表示Kspsp，曲，曲线右上方任右上方任意点的意点的Qc c Kspsp，逆向移，逆向移动析出沉淀；而左下析出沉淀；而左下侧任意点的任意点的Qc c Kspsp，溶液不，溶液不饱和，没有沉淀生成。和，没有沉淀生成。(3)(3)在温度不在温度不变时，无，无论改改变哪种离子的哪种离子的浓度，另一种离子的度，另一种离子的浓度只能在曲度只能在曲线上上变化，不会出
52、化，不会出现在曲在曲线外的点。外的点。(4)(4)溶液在蒸溶液在蒸发时，离子，离子浓度的度的变化分两种情况：化分两种情况：原溶液不原溶液不饱和和时，离子，离子浓度要增大都增大；度要增大都增大；原溶液原溶液饱和和时，离子，离子浓度度都不都不变。【探究体验探究体验】(2014(2014南平模南平模拟) )在在tt时，AgBrAgBr在水中的沉淀溶解平衡曲在水中的沉淀溶解平衡曲线如如图所示。又知所示。又知tt时AgClAgCl的的Kspsp=410=410-10-10，下列，下列说法中不正确法中不正确的是的是( () )A.A.在在tt时，AgBrAgBr的的Kspsp为4.9104.910-13-
53、13B.B.在在AgBrAgBr饱和溶液中加入和溶液中加入NaBrNaBr固体，可使溶液由固体，可使溶液由c c点到点到b b点点C.C.图中中a a点点对应的是的是AgBrAgBr的不的不饱和溶液和溶液D.D.在在tt时，AgCl(s)+BrAgCl(s)+Br- -(aq) AgBr(s)+Cl(aq) AgBr(s)+Cl- -(aq)(aq)平衡常平衡常数数K816816【解析解析】选选B B。根据图中。根据图中c c点的点的c(Agc(Ag+ +) )和和c(Brc(Br- -) )可得该温度下可得该温度下AgBrAgBr的的Kspsp为为4.9104.910-13-13，A A正确
54、；在正确；在AgBrAgBr饱和溶液中加入饱和溶液中加入NaBrNaBr固固体后，体后，c(Brc(Br- -) )增大，溶解平衡逆向移动，增大，溶解平衡逆向移动，c(Agc(Ag+ +) )减小，故减小，故B B错；错；在在a a点时点时Q Qc c Kspsp，故为，故为AgBrAgBr的不饱和溶液，的不饱和溶液，C C正确；选项正确；选项D D中中K=c(Cl=c(Cl- -)/c(Br)/c(Br- -)=)=Kspsp(AgCl)/(AgCl)/Kspsp(AgBr)(AgBr)，代入数据得，代入数据得K816816，D D正确。正确。【巩固巩固训练】已知已知KspspCu(OH)C
55、u(OH)2 2=2.210=2.210-20-20、KspspFe(OH)Fe(OH)3 3=4.010=4.010-38-38，CuCu2+2+和和FeFe3+3+完全以完全以氢氧化物沉淀氧化物沉淀时的的pHpH分分别为6.76.7和和3.23.2。现在向在向pH=0pH=0、浓度均度均为0.04 molL0.04 molL-1-1的的CuCu2+2+、FeFe3+3+溶液中加入溶液中加入某一固体，以中和某一固体，以中和H H+ +调节pH(pH(设溶液体溶液体积不不变) )，该过程中程中CuCu2+2+、FeFe3+3+的的浓度与度与pHpH关系正确的是关系正确的是( () )【解析解析
56、】选选B B。由。由KspspCu(OH)Cu(OH)2 2=2.210=2.210-20-20、KspspFe(OH)Fe(OH)3 3=4.010=4.010-38-38，浓度均为，浓度均为0.04 molL0.04 molL-1-1的的CuCu2+2+和和FeFe3+3+溶液，溶液，CuCu2+2+开始沉淀时开始沉淀时c(OHc(OH- -)= =7.4)= =7.41010-10-10molLmolL-1-1，pHpH约为约为4.84.8；FeFe3+3+开始沉淀时，开始沉淀时，c(OHc(OH- -)=)= =10 =10-12-12molLmolL-1-1，pH=2pH=2。所以。所以pH=2pH=2时时FeFe3+3+开始沉开始沉淀，当全部沉淀时，淀，当全部沉淀时，pHpH为为3.23.2。
