沉淀溶解平衡2022

第4讲难溶电解质的溶解平衡考点一：沉淀溶解平衡及应用1.电解质的溶解性：物质的溶解度与溶解性的关系2.溶解平衡的建立固体溶解、平衡、析出及平衡特征3.影响沉淀溶解平衡的因素4.溶解平衡的应用（1）内因（2）外因（1）沉淀的生成①调pH法②沉淀剂法（2）沉淀的溶解①酸溶②碱溶③盐溶（3）沉淀的转化用“等号”“可逆号”？教材P64一、沉淀溶解平衡定温下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡V沉淀VtV溶解平衡的移动原理：勒夏特列特征:逆、等、动、定、变

外因：遵循平衡移动原理

内因：电解质本身的溶解性（1）温度：升温，多数平衡向溶解方向移动

Ca(OH)2例外。（2）浓度：

加水，平衡向溶解方向移动。

增大离子浓度，平衡向沉淀析出方向移动；

减小离子浓度，平衡向沉淀溶解方向移动。2、影响溶解平衡的因素练习1：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)

在有AgCl固体存在的AgCl饱和溶液中，当分别向溶液中加入下列物质时，将有何种变化？加入物质移动方向AgCl溶解度溶液中浓度溶度积c(Ag+)c(Cl-)HClAgNO3H2O→不变不变不变不变←↓↑↓不变←↓↓↑不变把AgCl（足量）分别放入①100ml蒸馏水中②100ml0.1mol/L的盐酸中③100ml0.1mol/L的AlCl3溶液中④100ml0.1mol/L的MgCl2溶液中充分搅拌后，在相同的温度下，C(Ag+)由大到小的顺序是：①>②>④>③AgCl(s)Ag+(aq)+Cl－(aq)练习2：1、沉淀的生成NH4Cl（FeCl3）Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+除去某些溶液中Cu2+、Hg2+Cu2++S2-=CuS↓Cu2++H2S=CuS↓+2H+（1）调节pH法（2）加沉淀剂法Hg2++S2-=HgS↓Hg2++H2S=HgS↓+2H+加入氨水调节pH至7-8用Na2S或H2S作沉淀剂4、沉淀溶解平衡应用—生成沉淀（Qc>Ksp）CaCO3(s)Ca2++CO32-+H+HCO3-H2CO3H2O+CO2↑+H+加入盐酸破坏溶解平衡,使平衡向沉淀溶解方向移动.（1）酸溶法或碱溶法FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2均可用强酸溶解（2）盐溶法4.沉淀溶解平衡的应用——沉淀的溶解实验3-3向3支试管盛有Mg(OH)2沉淀的试管中分别加入适量的蒸馏水、盐酸和氯化铵溶液，观察现象。滴加试剂蒸馏水盐酸氯化铵溶液现象沉淀不溶解沉淀溶解沉淀溶解Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH－(aq)H+和NH4+,使c(OH－)减小,促进氢氧化镁溶解平衡右移,而溶解。（2）盐溶法Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2OMg(OH)2+2NH4+=Mg2++2NH3·H2O

CuS(s)Cu2++S2-

+HNO3

↓S+NO↑AgCl(s)+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++Cl－+2H2O（3）发生氧化还原反应而溶解（4）生成配离子而溶解当一般的酸碱盐不能溶解沉淀时还可以用发生氧化还原反应使沉淀溶解、或生成配合物使沉淀溶解龋齿（1）钙、磷在骨骼牙齿中的存在形式Ca5（PO4）3OH羟基磷酸钙（2）存在的溶解平衡Ca5(PO4)3OH(S)5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)提示:糖在酶的作用下产生了一种有机弱酸4.沉淀溶解平衡的应用——沉淀的溶解吃糖为何会出现龋齿？5Ca2++3PO43-+F-=Ca5（PO4）3F氟磷酸钙更能抵抗酸的侵蚀，使牙齿更坚固含氟牙膏

根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,只要不断减小溶解平衡体系中的相应离子,平衡应向沉淀溶解的方向移动,从而使沉淀溶解.难溶电解质溶解规律:白色沉淀转变为黄色沉淀转变为黑色沉淀4.沉淀溶解平衡的应用——沉淀的转化教材P64结论：一般溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现沉淀转化方向：AgCl→AgI→Ag2S溶解度：AgCl>AgI>Ag2SAgNO3→Ag2SO4→AgCl→AgBr→AgI→Ag2S向所得固液混合物中滴加KI溶液向新得固液混合物中滴加Na2S溶液向NaCl中滴加AgNO3溶液向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液向有白色沉淀的溶液中滴加FeCl3溶液静置生成白色沉淀白色沉淀转变为红褐色红褐色沉淀析出，溶液变无色3Mg(OH)2(s)+2Fe3+=2Fe(OH)3(s)+3Mg2+Mg2++2OH－=Mg(OH)2↓Mg(OH)2

Fe(OH)3实验3－5KSP大小比较实验探究:1.向AgCl的悬浊液中加入NaBr溶液,白色沉淀转化为淡黄色沉淀,相同温度下，KSP(AgCl)>KSP(AgBr)2.向浓度均为

0.1mol⋅L−1NaCl

和

Na2CrO4混合溶液中滴加0.1mol⋅L−1

AgNO3

溶液，先生成白色的AgCl沉淀,能证明Ksp(AgCl)<Ksp(Ag2CrO4)3.向2支盛有2mL相同浓度银氨溶液的试管中，分别加入2滴相同浓度的NaCl和NaI溶液,一支无明显现象，另一支产生黄色沉淀,相同条件下，AgI比AgCl的溶解度小4.T℃时，向等体积的饱和AgCl、AgI溶液中分别滴加足量AgNO3溶液，所得沉淀n(AgCl)>n(AgI),T℃时，Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)5.向1mL0.1mo/LNa2S溶液中滴入1mL0.1mol/LZnSO4溶液再加入0.1mol/LCuSO4溶液,开始有白色沉淀生成，后有黑色沉淀生成,Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)7.向5ml

0.1mol/LNaOH溶液滴入5

滴0.1mol/LMgSO4溶液，再滴加0.1

mol/LCuSO4溶液,先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀,Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]9.向饱和FeSO4溶液中加入CuS固体,测得溶液中c(Fe2+)不变,Ksp(CuS)<Ksp(FeS)10.室温下，向浓度均为0.01mol·L-1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液,出现白色沉淀,Ksp(BaSO4)<Ksp(CaSO4)8.向饱和Na2CO3溶液中加入BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中加入稀盐酸,产生气泡,Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)6.NaOH溶液中逐滴滴入0.1mol·L−1MgSO4溶液至不再有沉淀产生，再滴0.1mol·L-1CuSO4溶液,先有白色沉淀生成，后白色沉淀变为浅蓝色沉淀,Ksp[Cu(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]1.溶度积(常数)---Ksp(1)概念(2)表达式(3)意义(4)

Ksp与溶解度关系2.离子积---Qc(1)表达式(2)应用3.Ksp的基本计算

(1)溶解度S与Ksp的互求计算《创新》P170T1(2)计算开始沉淀和沉淀完全时的pH或离子浓度(3)计算能否沉淀或沉淀后溶液中离子浓度考点二、溶度积常数及其应用(4)分步沉淀及沉淀滴定(5)Ksp与其它常数的综合利用4.沉淀溶解平衡曲线

AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)Qc为任意状态下的离子积。Qc=cn(Am+).cm(Bn-)

Qc<Ksp,Qc>Ksp

，Qc=Ksp，2.离子积---Qc

故：控制离子浓度的大小，可以使反应向所要的方向转化。溶液过饱和，有沉淀生成溶液饱和，处于平衡状态，既无沉淀生成，也不能溶解沉淀溶液未饱和，无沉淀生成，加入沉淀可溶解。P63T5.镓是制作高性能半导体的重要原料。工业上常从锌矿冶炼的废渣中回收镓。已知某锌矿渣主要含Zn、Si、Pb、Fe、Ga的氧化物，利用该矿渣制镓的工艺流程如下：(1)计算难溶碱开始沉淀和沉淀完全的pH已知：①镓在元素周期表中位于第四周期ⅢA族，化学性质与铝相似。②lg2＝0.3，lg3＝0.48。③部分物质的Ksp如表所示：物质Zn(OH)2Ga(OH)3Fe(OH)2Fe(OH)3Ksp1.6×10－172.7×10－318×10－162.8×10－39(2)调pH的目的是______________________________________；室温条件下，若浸出液中各阳离子的浓度均为0.01mol·L－1，当溶液中某种离子浓度小于1×10－5mol·L－1时即认为该离子已完全除去，则pH应调节的范围为_____________。使Fe3＋、Ga3＋沉淀完全而Zn2＋不沉淀5.48<pH<6.6解析Ga3＋完全沉淀时:则pH应调节的范围为5.48<pH<6.6。P63T7.工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)母液生产重铬酸钾(K2Cr2O7)的工艺流程如图所示：上述流程中K2Cr2O7发生氧化还原反应后所得溶液中除含有Cr3＋外，还含有一定浓度的Fe3＋杂质，可通过加碱调pH的方法使两者转化为沉淀。已知c(Cr3＋)＝3×10－5mol·L－1，则当溶液中开始析出Cr(OH)3沉淀时Fe3＋是否沉淀完全？_______(填“是”或“否”)。{已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Cr(OH)3]＝6.0×10－31}是(2)计算能否沉淀或沉淀后溶液中离子浓度4.常温下，Ksp(Ag2S)≈6.0×10－50，Ksp(AgCl)＝1.8×10－