沉淀溶解平衡高三复习

关于沉淀溶解平衡高三复习课程标准了解难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质。考点提示1.难溶电解质溶解平衡建立的判断。2.根据物质的溶解性分析判断难溶电解质的溶解和转化。第2页,共21页，2024年2月25日，星期天一、沉淀溶解平衡的概念我们知道，沉淀在水中的溶解过程实际上是一个可逆过程，即存在沉淀和溶解两个互为可逆的过程。因此，在一定条件下会建立化学平衡。请你尝试给沉淀溶解平衡下定义。一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成了电解质的饱和溶液，我们把这种平衡状态称为沉淀溶解平衡.1.定义:第3页,共21页，2024年2月25日，星期天

2、沉淀溶解平衡的表示方法：意义：表示：一方面：少量的Ag+

和Cl-脱离AgCl表面进入水中，另一方面：溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面的阴、阳离子的吸引回到AgCl的表面AgCl（S)Ag+(aq)+Cl-(aq)注意：不表示电离平衡AgCl=Ag++Cl-电离方程式：3.特征：逆、动、等、定、变

MmAn(s)

mMn＋(aq)＋nAm—(aq)

第4页,共21页，2024年2月25日，星期天二、影响沉淀溶解平衡的因素内因：难溶物本身的性质外因：①浓度：加水稀释，平衡向溶解方向移动②温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程。③同离子效应：④其他第5页,共21页，2024年2月25日，星期天三、溶度积常数（简称溶度积）1、定义在一定条件下，难溶性电解质形成饱和溶液并达到溶解平衡时，其溶解平衡常数叫做溶度积常数,简称溶度积．２.表达式

AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)例：写出下列难溶电解质的溶解平衡关系式和溶度积表达式。AgBrFe(OH)3Ksp=Cm(An+)·Cn(Bm-)第6页,共21页，2024年2月25日，星期天３、意义：一定温度下，Ksp的大小反映了物质在水中的溶解能力。对于同类型的难溶电解质，Ksp越大，其溶解能力越强。

４、特点：和其他平衡常数一样，Ksp

只与温度有关，一定温度时，Ksp是常数。第7页,共21页，2024年2月25日，星期天改变条件平衡移动方向平衡时c（Ag+）平衡时c（Cl-）

Ksp升温加水加AgCl（s）加NaCl（s）加NaI（s）加AgNO3(s)加NH3·H2O不移动

不变不变不变不变正反应正反应正反应正反应逆反应逆反应增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小增大不变不变不变不变不变不变AgCl（S)Ag+(aq)+Cl-(aq)第8页,共21页，2024年2月25日，星期天四、溶度积的应用例1.已知室温下PbI2的溶度积为7.1×10-9，求饱和溶液中Pb2+和I-的浓度;在c(I-)=0.1mol·L-1的溶液中,Pb2+的浓度最大可达到多少?Ksp

＝c

(Pb2+)·

c2(I-)（1）已知溶度积求离子浓度：PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)解：c

(Pb2+)=Ksp/c2(I-)=7.1×10-9/0.12=7.1×10-7mol·L-1即：该溶液里允许Pb2+的最大浓度为7.1×10-7mol·L-1第9页,共21页，2024年2月25日，星期天例2.已知298K时ＡgCl

的Ksp=1.8×10-10，求其溶解度S（2）已知溶度积求溶解度：解：Ksp=c(Ag+).c(Cl-)设AgCl的溶解度为S，在1L饱和溶液中，

c(Ag+)=X，c(Cl-)=X

Ksp[AgCl]=c(Ag+)·c(Cl-)=X2=1.8×10-10c[AgCl]=c(Ag+)=1.34×10-4mol·L-1S[AgCl]=1.34×10-4mol·L-1×1L×143.5g·mol-1×100g÷1000g=1.9×10-4gAgCl（S)Ag+(aq)+Cl-(aq)第10页,共21页，2024年2月25日，星期天例3.已知AgCl298K时在水中溶解度为

1.92×10-4g，计算其Ksp。解：M(AgCl)=143.5g·mol-1

n(AgCl)=1.92×10-4g÷143.5g·mol-1

=1.34×10-6molc(Ag+)=1.34×10-6mol/0.1L=1.34×10-5mol·L-1Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=(1.34×10-5

)2

=1.8×10-10（3）已知溶解度求溶度积第11页,共21页，2024年2月25日，星期天例4.已知298K时，MgCO3的Ksp=6.82×10-6，溶液中c(Mg2+)=0.0001mol·L-1，c(CO32-)=0.0001mol·L-1，此时Mg2+和CO32-能否共存？（4）利用溶度积判断离子共存：解：c(Mg2+).c(CO32-)=(0.0001)2=1×10-8MgCO3Mg2++CO32-1×10-8<6.82×10-6所以，此时Mg2+和CO32-能共存第12页,共21页，2024年2月25日，星期天一定温度、Ksp=Cm(An+)·Cn(Bm-)假设溶液中离子溶度积为Qc1、Qc>Ksp时溶液过饱和，有沉淀析出，直到溶液达到饱和，达到溶解平衡。2、Qc=Ksp时溶液为饱和溶液3、Qc<Ksp时溶液为不饱和溶液。

AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)第13页,共21页，2024年2月25日，星期天二、沉淀溶解平衡的应用(一)利用生成沉淀来分离或去除杂质离子1、沉淀生成的条件：Qc>Ksp2、生成沉淀的方法：①加沉淀剂法：例：AgNO3溶液中加入NaCl可生成沉淀②调节PH法：例：已知：Cu(OH)2：Ksp为2.2×10-20，Fe(OH)3：Ksp为1.6×10-39

现有浓度分别为2.2mol/L和1.6mol/L的Cu2+、Fe3+的混合溶液，则：⑴Fe3+开始沉淀时的PH=_____，完全沉淀时的PH=_____，Cu2+开始沉淀时的c(OH-)=_____。（只列式，不计算）第14页,共21页，2024年2月25日，星期天⑶现有一定浓度的CuSO4和FeSO4的混合溶液，已知：被沉淀离子开始沉淀pH完全沉淀pHCu2+4.46.4Fe2+7.69.6Fe3+2.73.7①若要除去Fe2+，如何处理？②选用什么氧化剂氧化Fe2+（）

A.稀硝酸B.KMnO4(H+)溶液

C.Cl2D.H2O2

③选用什么物质调节pH（）

A.NaOHB.氨水C.CuOD.Cu(OH)2先将Fe2+氧化成Fe3+，再调节pH至约4。DCD第15页,共21页，2024年2月25日，星期天二、沉淀溶解平衡的应用(二)沉淀的转化例：已知常温下，AgCl、AgBr、AgI、Ag2S的KSP依次减小则：AgNO3()()()()NaClNaBrNaINa2SAgCl白色AgBr淡黄色AgI黄色Ag2S黑色（1）你能解释为什么会发生上述沉淀的转化吗？（2）你认为怎样的沉淀间可实现转化？AgBr+

AgCl

Ag++Cl-KBr==Br-+K+沉淀转化的实质：沉淀溶解平衡的移动。沉淀转化的条件：溶解能力相对较强的物质转化为溶解能力相对较弱的物质。

Ksp差值越大,沉淀转化越彻底。第16页,共21页，2024年2月25日，星期天应用1：锅炉水垢既会降低燃料的利用率，造成能源浪费，也会影响锅炉的使用寿命，还可能形成安全隐患，因此要定期除去锅炉水垢。水垢中含有CaSO4，用酸很难除去，可以用饱和Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3,而后用酸除去。１）请分析将水垢中含有的CaSO4转化为CaCO3的原理。2）写出除去水垢中含有的CaSO4的化学方程式和离子方程式。CaSO4(S)

Ca2+(aq)+SO42-(aq)Na2CO3==CO32-+2Na+CaCO3

+

CaSO4+CO32-CaCO3+SO42-第17页,共21页，2024年2月25日，星期天应用2：重晶石（主要成分是BaSO4）是制备钡化合物的重要原料，但由于BaSO4不溶于酸，有人设想用饱和Na2CO3溶液处理，使之转化为易溶于酸的BaCO3。（1）BaSO4的Ksp比BaCO3小，你认为能实现这一转化吗？（2）已知，常温下，BaCO3的KSP=5.1×10-9mol2•L-2

BaSO4的KSP=1.0×10-10mol2•L-2。现将0.233gBaSO4固体放入

100mL水中（忽略溶液体积变化），则：①溶液中c(Ba2+)=

，②若在上述体系中，实现BaSO4向BaCO3转化，必需具备的条件是

。③如何操作才能保证绝大多数BaSO4

转化为BaCO3？BaSO4

Ba2+

+SO42-

+BaCO3(s)BaSO4+CO32-BaCO3+SO42-Na2CO3CO32-

+2Na+10-5mol/L使溶液中CO32-浓度大于5.1×10-4mol/L

第18页,共21页，2024年2月25日，星期天①饱和Na2CO3溶液②移走上层溶液BaSO4、BaCO3BaSO4（重