2020届一轮复习人教版难溶电解质的溶解平衡学案(1)

2020届一轮复习人教版难溶电解质的溶解平衡学案(1)

第八章 溶液中的离子平衡 第四节 难溶电解质的溶解平衡 一、溶解平衡和溶度积常数 ‎1．沉淀溶解平衡概念：在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成 时， 速率和 速率相等的状态。‎ ‎2．沉淀溶解平衡的建立：固体溶质加入水中→存在 过程→得到溶液中的溶质；同时存在→ 过程→得到固体溶质。‎ ‎(1)当 v溶解 v沉淀时，固体溶解；‎ ‎(2)当v溶解 v沉淀时，溶解平衡；‎ ‎(3)当 v溶解 v沉淀时，析出晶体。‎ ‎3．溶解性与溶解度关系(20 ℃时)：‎ ‎(1)溶解性： （ ） （ ） （ ） （ ） （ ）‎ 溶解度：‎‎0 0.01 1 10 100‎ S（g/100g水）‎ ‎(2)理解：①只有 溶液中，才存在沉淀溶解平衡， 溶液中不存在此平衡。‎ ‎②饱和溶液 是浓溶液，有可能 。‎ ‎③离子反应中的“完全沉淀”，实际上溶液中 ，只是 而已。‎ ‎4．溶度积： 以AmBn(s) mAn＋(aq)＋nBm－(aq)为例：‎ ‎(1)概念：难溶电解质达到 时，溶液中溶质产生的各离子 叫溶度积。‎ ‎(2)公式：Ksp(AmBn)＝ ，符号： 。‎ ‎(3)理解：①公式中的浓度必须都是 时的离子浓度。‎ ‎②Ksp的大小可粗略地比较难溶电解质的溶解能力。‎ 一般Ksp越大，说明溶解能力 。一般Ksp越小，说明溶解能力 。‎ ‎⑷溶度积与溶解度关系：‎ ‎①当两种难溶电解质的组成和结构 时，能直接通过Ksp比较溶解度大小。‎ ‎②当两种难溶电解质的组成和结构不相似时，不能直接通过Ksp比较溶解度，但可以用粗略比较溶解度大小。例：AgCl的Ksp＝10-10，Ag2CO4的Ksp＝10-12略小，经估算得知，Ag2CO4溶解度约 ，AgCl的溶解度约 ，其中 溶解度略大。‎ ‎③判断产生沉淀先后顺序时，可利用 直接判断，或用 的关系计算判断。‎ ‎5．离子积：‎ ‎(1)概念： ，难溶电解质溶液中溶质产生的各离子浓度幂的乘积叫离子积。‎ ‎(2)公式：Qc(AmBn)＝ ，符号：Qc ‎(3)应用：判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解 ‎①若Qc Ksp：溶液过饱和，有沉淀析出 ‎②若Qc Ksp：溶液饱和，处于平衡状态，无沉淀析出。‎ ‎③若Qc Ksp：溶液未饱和，无沉淀析出，固体会溶解。‎ ‎6．沉淀溶解平衡影响因素：‎ ‎(1)内因：难溶物质本身的性质，这是主要决定因素。‎ ‎(2)外因：‎ ‎①浓度：加水稀释，平衡向 方向移动，离子浓度 ， Ksp 。‎ ‎②温度：绝大多数难溶盐的溶解是 过程，升高温度，平衡向 方向移动，Ksp 。‎ ‎ 个别物质随温度升高溶解度减小，如 物质、 Ca(OH)2 等。‎ ‎③其他：向平衡体系中加入能发生反应的离子时，平衡会发生移动，此时Ksp 。‎ 二、沉淀溶解平衡的应用 ‎1．沉淀的生成——设法使Qc >Ksp：‎ ‎(1)调节pH法：如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7～8，离子方程式为：‎ ‎_ 。‎ ‎(2)沉淀剂法：如用H2S除去稀HCl中的CuCl2 ，离子方程式为 。‎ ‎2．沉淀的溶解——设法使Qc 0，用正向、逆向、不变、增大、减小填写下表：‎ 外界条件 移动方向 平衡后c(Ag＋)‎ 平衡后c(Cl－)‎ Ksp 升高温度 加水稀释 加入少量AgNO3‎ 通入HCl 通入H2S ‎3．已知AgCl的Ksp＝a，计算填空：‎ ‎(1)饱和AgCl溶液中c(Ag＋)＝ mol·L－1。‎ ‎(2)在0.1 mol·L－1的NaCl溶液中加入过量的AgCl固体，达到平衡后c(Ag＋)＝ mol·L－1。‎ ‎(3)用M表示AgCl的摩尔质量，则AgCl溶解度，S= （g/100g水）。‎ ‎4．请按要求回答下列问题：‎ ‎(1)已知25 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.0×10-11，Ksp[Cu(OH)2]＝4×10-20。在25 ℃下，向浓度均为0.1 mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成 沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为 。‎ ‎(2)25 ℃时，向0.01 mol·L－1的MgCl2溶液中，逐滴加入浓NaOH溶液，刚好出现沉淀时，溶液的pH为 ；当Mg2＋完全沉淀时，溶液的pH为 。‎ ‎(3)已知25 ℃时，Ksp(AgCl)＝2×10－10，则AgCl饱和溶液中的c(Ag＋)约为 mol·L－1。‎ ‎(4)已知25 ℃时，Ksp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39，求Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝ 。‎ ‎5．在溶液中有浓度均为0.01 mol/L的Fe3+、Cr3+、Zn2+、Mg2+等离子，已知：‎ Ksp[Fe(OH)3]＝2.6×10-39；Ksp[Cr(OH)3]＝7.0×10-31 ；Ksp[Zn(OH)2]＝1.0×10-17；Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10-11‎ 当其氢氧化物刚开始沉淀时，下列哪一种离子所需的pH最小(　 　)　‎ A．Fe3+ B．Cr3+ C．Zn2+ D．Mg2+‎ 参考答案 ‎【基础落实】‎ 一、溶解平衡和溶度积常数 ‎1. 饱和溶液 溶解 生成沉淀 饱和 不饱和 不一定 浓度很小 仍存在该物质 量少 ‎2. 溶解 结晶（或沉淀） > = < ‎ ‎3. 难溶 微溶 可溶 易溶 极易溶 ‎4．沉淀溶解平衡 浓度幂的乘积 _cm(An＋)·cn(Bm－)__ Ksp 溶解平衡（或饱和溶液） 越强 越弱 相似 10-4 10-5 Ag2CO4 溶解度大小 离子积与溶度积 ‎5．任意条件下 cm(An＋)·cn(Bm－) > ＝ < ‎ ‎6．溶解 不变 不变 吸热 溶解 增大 气体 不变 二、沉淀溶解平衡的应用 ‎1. (1) Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH4＋ (2)H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋‎ ‎2. (1) CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑ (2)Mg(OH)2＋2NH4＋==Mg2＋＋2NH3·H2O ‎ ‎(4)AgOH＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋OH－＋2H2O ‎3. 容易进行 容易 也可以进行，但难以完全转化 ‎【对点训练】‎ ‎1．AgCl的沉淀溶解平衡 AgCl是强电解质，完全电离 CH3COOH的电离平衡 ‎2．‎ 正向 增大 增大 增大 正向 减小 减小 不变 逆向 增大 减小 不变 逆向 减小 增大 不变 正向 减小 增大 不变 ‎3. (1) (2)10a (3)·M / 10‎ ‎4．(1) Cu(OH)2 Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH4+ ‎ ‎(2) 9.5 11 (3) 1.4×10－5 2.79×103‎ ‎5. A