第三章 第四节 第1课时 难溶电解质的沉淀溶解平衡(课件 讲义)(共3份)

资源下载
  1. 二一教育资源

第三章 第四节 第1课时 难溶电解质的沉淀溶解平衡(课件 讲义)(共3份)

资源简介

第四节 沉淀溶解平衡
第1课时 难溶电解质的沉淀溶解平衡
[核心素养发展目标] 1.掌握难溶电解质存在沉淀溶解平衡及影响因素。2.掌握溶度积常数的概念并能进行简单计算、判断反应进行的方向。
一、沉淀溶解平衡及影响因素
1.25 ℃时,溶解性与溶解度的关系
特别提醒 大多数电解质的溶解度随温度升高而增大,但也有例外,如Ca(OH)2,温度越高,溶解度越小。
2.沉淀溶解平衡(以AgCl为例分析)
(1)沉淀溶解平衡建立
AgCl在溶液中存在下述两个过程:一方面,在水分子作用下,少量Ag+和Cl-脱离AgCl的表面进入水中,即溶解过程;另一方面,溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面阴、阳离子的吸引,回到AgCl的表面析出,即沉淀过程。在一定温度下,当沉淀和溶解的速率相等时,达到平衡状态,得到AgCl的饱和溶液。
(2)沉淀溶解平衡的概念
一定温度下,当沉淀和溶解的速率相等时,即建立了动态平衡,叫做沉淀溶解平衡。
(3)沉淀溶解平衡方程式
以AgCl沉淀溶解平衡为例:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)。
特别提醒 ①要标明各微粒的状态;②要与AgCl电离方程式区分开,强电解质完全电离:AgCl===Ag++Cl-。
(4)沉淀完全的判断
化学上通常认为,当溶液中剩余离子的浓度小于1×10-5_mol·L-1时,已沉淀完全。
3.难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素
(1)内因(决定因素):难溶电解质本身的性质。
(2)外因:温度、浓度等条件的影响符合勒夏特列原理。
(3)实例分析
已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)??Mg2+(aq)+2OH-(aq),请分析当改变下列条件时,对该沉淀溶解平衡的影响,填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较):
条件改变 移动方向 c(Mg2+) c(OH-)
加少量水 正向移动 不变 不变
升温 正向移动 增大 增大
加MgCl2(s) 逆向移动 增大 减小
加盐酸 正向移动 增大 减小
加NaOH(s) 逆向移动 减小 增大
(1)BaSO4在相同物质的量浓度的硫酸钠和硫酸铝溶液中的溶解度相同(  )
(2)升高温度,沉淀溶解平衡一定正向移动(  )
(3)向一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na2O固体,恢复到原来温度时,溶液中的Na+总数不变(  )
(4)难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,增加难溶电解质的量,平衡向溶解方向移动(  )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)×
1.常温下,把足量熟石灰放入蒸馏水中,一段时间后达到平衡:Ca(OH)2(s)??Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,下列有关该平衡体系的叙述错误的有______________(填序号)。
(1)升高温度,平衡逆向移动
(2)恒温下,向溶液中加入CaO,溶液的pH升高
(3)给溶液加热,溶液的pH升高
(4)向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体增多
(5)向溶液中加入Na2CO3溶液,Ca(OH)2固体增多
答案 (2)(3)(5)
2.将AgCl分别放入①5 mL H2O、②10 mL 0.2 mol·L-1 MgCl2溶液、③20 mL 0.5 mol·L-1 AgNO3溶液、④40 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液中溶解至饱和,各溶液中Ag+的浓度由大到小的顺序是_______________________________________________________________(填序号)。
答案 ③>①>④>②
3.牙齿表面有一层硬的成分为Ca5(PO4)3OH的物质保护,它在唾液中存在下列平衡:Ca5(PO4)3OH(s)??5Ca2+(aq)+3PO(aq)+OH-(aq)。
(1)在牙膏中添加适量的Ca2+或PO,能否保护牙齿?为什么?
(2)多吃酸性食物或食用食醋对保护牙齿有利吗?为什么?
提示 (1)能。牙膏中添加适量的Ca2+或PO会促使Ca5(PO4)3OH的沉淀溶解平衡向左移动,有利于牙齿的保护。
(2)不利。由于存在题干中平衡,酸性食物或食醋中的H+能与OH-反应,使上述平衡右移,不利于牙齿的保护。
二、溶度积常数
1.概念
难溶电解质的沉淀溶解平衡也存在平衡常数,称为溶度积常数,简称溶度积,符号为Ksp。
2.表达式
AmBn(s)??mAn+(aq)+nBm-(aq)
Ksp=cm(An+)·cn(Bm-)。
如:Fe(OH)3(s)??Fe3+(aq)+3OH-(aq)
Ksp=c(Fe3+)·c3(OH-)。
3.影响因素
溶度积Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关。
4.Ksp的意义
反映了难溶电解质在水中的溶解能力。
5.应用
定量判断给定条件下有无沉淀生成。
离子积(Q):对于AmBn(s)??mAn+(aq)+nBm-(aq),任意时刻Q=cm(An+)·cn(Bm-)。
(1)Q>Ksp,溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡。
(2)Q=Ksp,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态。
(3)Q(1)溶度积是沉淀溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积(  )
(2)溶度积常数Ksp只受温度影响,温度升高,Ksp一定增大(  )
(3)Ksp越小,难溶电解质在水中的溶解能力一定越弱(  )
(4)改变外界条件使沉淀溶解平衡正向移动,Ksp一定增大(  )
(5)可利用溶液混合后的Q与Ksp的相对大小来判断溶液混合后是否有沉淀生成(  )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√
1.常温下,Ksp(PbI2)=8.5×10-9。取适量黄色PbI2粉末溶于水,充分搅拌后得到浊液,过滤。在滤液中加入少量KI后测得c(I-)=1.0×10-2 mol·L-1。下列说法正确的是(  )
A.Ksp(PbI2)减小
B.溶液中c(I-)减小
C.产生黄色沉淀
D.溶液中c(Pb2+)=8.5×10-7 mol·L-1
答案 C
解析 Ksp(PbI2)只与温度有关,在滤液中加入少量KI,由于温度不变,则Ksp(PbI2)不变,A项错误;由于Ksp(PbI2)=c(Pb2+)·c2(I-)=4c3(Pb2+)=8.5×10-9,原滤液中c(Pb2+)≈1.3×10-3 mol·L-1,c(I-)≈2.6×10-3 mol·L-1,加入少量KI,测得c(I-)=1.0×10-2 mol·L-1,则溶液中c(I-)增大,B项错误;滤液是PbI2的饱和溶液,加入少量KI,此时c(Pb2+)·c2(I-)=1.3×10-3×(1.0×10-2)2=1.3×10-7>Ksp(PbI2),故产生黄色PbI2沉淀,C项正确;溶液中c(I-)=1.0×10-2 mol·L-1,则有c(Pb2+)== mol·L-1=8.5×10-5 mol·L-1,D项错误。
2.已知几种难溶电解质在25 ℃时的溶度积。
化学式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4
Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12
(1)25 ℃时AgCl(s)、AgBr(s)、AgI(s)溶于水形成的饱和溶液中,c(Ag+)大小关系能否直接判断?三种物质的溶解能力由大到小如何排序?
提示 能。溶解能力由大到小:AgCl>AgBr>AgI。
(2)能否利用上表数据直接比较AgCl、Mg(OH)2的溶解能力?计算分析二者溶解能力的大小?
提示 否。Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=c2(Ag+),c(Ag+)== mol·L-1≈1.34×10-5 mol·L-1,即AgCl的溶解浓度为1.34×10-5 mol·L-1;
Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)=c(Mg2+)·[2c(Mg2+)]2=4c3(Mg2+),c(Mg2+)== mol·L-1≈1.12×10-4 mol·L-1,即Mg(OH)2的溶解浓度为1.12×10-4 mol·L-1,则AgCl更难溶。
(3)25 ℃时,氯化银的饱和溶液和铬酸银的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序为__________,由此可得出________更难溶。
答案 Ag2CrO4>AgCl AgCl
解析 Ag2CrO4(s)??2Ag+(aq)+CrO(aq)
         2x mol·L-1 x mol·L-1
(2x)2·x=2.0×10-12,x=×10-4,c(Ag+)=2××10-4 mol·L-1≈1.59×10-4 mol·L-1。又AgCl饱和溶液中c(Ag+)=1.34×10-5 mol·L-1,所以Ag+浓度大小顺序为Ag2CrO4>AgCl,则AgCl更难溶。
(4)将等体积的4×10-3 mol·L-1的AgNO3溶液和4×10-3 mol·L-1的K2CrO4溶液混合,请通过计算说明是否有Ag2CrO4沉淀产生。
提示 等体积混合后:c(Ag+)=2×10-3 mol·L-1,c(CrO)=2×10-3 mol·L-1,Q=c2(Ag+)·c(CrO)=(2×10-3)2×2×10-3=8×10-9>Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,有Ag2CrO4沉淀产生。
(5)25 ℃时,取一定量含有I-、Cl-的溶液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl和AgI同时沉淀时,计算溶液中=____________。
答案 4.7×10-7
解析 AgCl和AgI同时沉淀时,溶液中的c(Ag+)是相同的,因而:===≈4.7×10-7。
(1)Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,而与沉淀的量和溶液中的离子浓度无关。
(2)对于同类型物质(如AgCl、AgBr、AgI等),可直接用溶度积比较难溶电解质的溶解能力,Ksp越大,难溶电解质在水中的溶解能力越强。
(3)对于不同类型的物质,Ksp不能直接作为比较依据,而应通过计算将Ksp转化为饱和溶液中溶质的物质的量浓度来确定溶解能力的强弱。
3.利用上题溶度积数据,分析25 ℃时,在Cl-、Br-和CrO的浓度均为0.010 mol·L-1的混合溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为__________。
答案 Br-、Cl-、CrO
解析 AgBr、AgCl同类型,AgBr的Ksp小,同浓度Cl-、Br-混合溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时先产生AgBr沉淀。
比较AgCl、Ag2CrO4沉淀所需c(Ag+):
Cl-沉淀时所需c(Ag+)≥= mol·L-1=1.8×10-8 mol·L-1,
CrO沉淀时所需c(Ag+)≥= mol·L-1≈1.4×10-5 mol·L-1。
故三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br-、Cl-、CrO。
(选择题1~12题,每小题6分,共72分)
题组一 沉淀溶解平衡及其影响因素
1.下列说法正确的是(  )
A.硫酸钡放入水中不导电,则硫酸钡是非电解质
B.物质溶于水达到饱和时,溶解过程就停止了
C.绝对不溶解的物质是不存在的
D.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0
答案 C
解析 A项,硫酸钡是强电解质,其在水中的溶解度比较小,错误;B项,沉淀溶解平衡为动态平衡,错误;D项,残留离子浓度小于10-5 mol·L-1时,则认为该离子沉淀完全,错误。
2.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是(  )
A.达到沉淀溶解平衡时,溶液中溶质的离子浓度一定相等,且保持不变
B.升高温度,沉淀溶解平衡一定向溶解方向移动
C.室温下,AgCl在水中的溶解度大于在食盐水中的溶解度
D.向Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液,则SO沉淀完全,溶液中只含Ba2+、Na+和Cl-,不含SO
答案 C
解析 A错,达到沉淀溶解平衡时,溶液中溶质离子浓度保持不变,不一定相等;B错,氢氧化钙饱和溶液升高温度,溶解度减小,沉淀溶解平衡向生成沉淀方向移动;C对,室温下,食盐水中含有大量的氯离子,根据同离子效应,氯化银的沉淀溶解平衡被破坏,平衡向左移动,溶液中银离子浓度减小,氯化银在水中的溶解度大于在食盐水中的溶解度;D错,硫酸钡达到的沉淀溶解平衡为动态平衡,溶液中还含有硫酸根离子。
3.(2023·沈阳高二期中)在一定温度下,当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时:Mg(OH)2(s)??Mg2+(aq)+2OH-(aq),要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2+)不变,可采取的措施是(  )
A.加MgSO4固体 B.通HCl气体
C.加NaOH固体 D.加少量水
答案 D
解析 加MgSO4固体,溶液中的c(Mg2+)增大,A错误;通HCl气体会中和OH-,平衡右移,使c(Mg2+)增大,B错误;加NaOH固体使c(OH-)增大,平衡左移,c(Mg2+)减小,C错误;加少量水,促进Mg(OH)2溶解,得到的仍是该温度下Mg(OH)2的饱和溶液,c(Mg2+)保持不变,D正确。
4.25 ℃时,PbCl2固体在不同浓度盐酸中的溶解度如图。在制备PbCl2的实验中,洗涤PbCl2固体最好选用(  )
A.蒸馏水
B.1.00 mol·L-1盐酸
C.5.00 mol·L-1盐酸
D.10.00 mol·L-1盐酸
答案 B
解析 观察题图可知,PbCl2固体在浓度为1.00 mol·L-1的盐酸中溶解度最小。
5.一定温度下,将足量的AgCl分别放入下列物质中,AgCl的溶解度由大到小的顺序是(  )
①20 mL 0.01 mol·L-1 KCl溶液 ②30 mL 0.02 mol·L-1 CaCl2溶液 ③40 mL 0.03 mol·L-1 HCl溶液 ④10 mL 蒸馏水 ⑤50 mL 0.05 mol·L-1 AgNO3溶液
A.①>②>③>④>⑤
B.④>①>③>②>⑤
C.⑤>④>②>①>③
D.④>③>⑤>②>①
答案 B
解析 AgCl(s)??Ag+(aq)+Cl-(aq),溶液中c(Cl-)或c(Ag+)越大,对AgCl的溶解抑制作用越大,AgCl的溶解度就越小。注意AgCl的溶解度大小只与溶液中Ag+或Cl-的浓度有关,而与溶液体积无关。①c(Cl-)=0.01 mol·L-1,②c(Cl-)=0.04 mol·L-1,③c(Cl-)=0.03 mol·L-1,④c(Ag+)=c(Cl-)=0,⑤c(Ag+)=0.05 mol·L-1;故AgCl的溶解度由大到小的顺序为④>①>③>②>⑤。
题组二 溶度积及其应用
6.下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是(  )
A.Ksp(AB2)小于Ksp(CD),说明AB2的溶解度小于CD的溶解度
B.在氯化银的沉淀溶解平衡体系中,加入蒸馏水,氯化银的Ksp增大
C.可比较离子积Q与溶度积Ksp的相对大小来判断沉淀溶解平衡移动的方向
D.在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中,加入稀盐酸,平衡不移动
答案 C
解析 由于AB2与CD组成形式不同,因此不能根据Ksp大小来比较溶解度的大小,故A错误;Ksp只与温度有关,与浓度无关,B错误;碳酸钙的沉淀溶解平衡为CaCO3(s)??Ca2+(aq)+CO(aq),加入稀盐酸,H+能与CO反应,促进碳酸钙的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,故D错误。
7.已知CaCO3的Ksp=2.8×10-9,现将浓度为2×10-4 mol·L-1的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合,若要产生沉淀,则所用CaCl2溶液的浓度至少应大于(  )
A.2.8×10-2 mol·L-1
B.1.4×10-5 mol·L-1
C.2.8×10-5 mol·L-1
D.5.6×10-5 mol·L-1
答案 D
解析 若要产生沉淀,Q应大于Ksp,因为等体积混合,所以体积加倍,混合时浓度减半。设所用CaCl2溶液的浓度为x mol·L-1,则×>2.8×10-9,求得x>5.6×10-5。
8.常温下几种难溶电解质的溶度积如表所示:
物质名称 硫化亚铁 硫化铜 硫化锌
溶度积 6.3×10-18 6.3×10-36 1.6×10-24
向含有等物质的量浓度的FeCl2、CuSO4、ZnSO4混合溶液中滴加0.01 mol·L-1Na2S溶液时,Fe2+、Cu2+、Zn2+沉淀的先后顺序为(  )
A.Fe2+、Zn2+、Cu2+ B.Cu2+、Zn2+、Fe2+
C.Zn2+、Fe2+、Cu2+ D.Cu2+、Fe2+、Zn2+
答案 B
解析 生成硫化亚铁沉淀的最小c(Fe2+)== mol·L-1=6.3×10-16 mol·L-1;生成硫化铜沉淀需要的最小c(Cu2+)== mol·L-1=6.3×10-34 mol·L-1;生成硫化锌沉淀需要的最小c(Zn2+)== mol·L-1=1.6×10-22 mol·L-1。所以沉淀的先后顺序为Cu2+、Zn2+、Fe2+。
9.下列说法正确的是(  )
A.含有AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Ag+)>c(Cl-)=c(I-)
B.25 ℃时,Cu(OH)2在水中的溶解度大于在Cu(NO3)2溶液中的溶解度
C.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c(Ba2+)增大
D.25 ℃时,AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同
答案 B
解析 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),所以含AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Cl-)>c(I-),A项不正确;Cu(NO3)2溶液中含有Cu2+,使平衡Cu(OH)2(s)??Cu2+(aq)+2OH-(aq)逆向移动,Cu(OH)2在Cu(NO3)2溶液中的溶解度比在水中的小,B项正确;在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c(SO)增大,沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动,c(Ba2+)减小,C项不正确;溶液中c(Cl-)越大,AgCl的溶解度越小,D项不正确。
10.已知某温度下,Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,下列叙述正确的是(  )
A.饱和AgCl溶液与饱和Ag2CrO4溶液相比,前者的c(Ag+)大
B.向氯化银的浊液中加入氯化钠溶液,氯化银的Ksp减小
C.向0.000 8 mol·L-1的K2CrO4溶液中加入等体积的0.002 mol·L-1 AgNO3溶液,则CrO完全沉淀
D.将0.001 mol·L-1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L-1 KCl和0.001 mol·L-1 K2CrO4的混合溶液,则先产生AgCl沉淀
答案 D
解析 饱和AgCl溶液中c2(Ag+)=Ksp(AgCl)=1.56×10-10,饱和Ag2CrO4溶液中c3(Ag+)=Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,显然后者的c(Ag+)大,故A项错误;AgCl的Ksp只与温度有关,向AgCl的浊液中加入氯化钠溶液,虽然平衡逆向移动,但Ksp不变,故B项错误;两溶液等体积混合后,根据2Ag++CrO===Ag2CrO4↓,则溶液中剩余的c(Ag+)=0.000 2 mol·L-1,根据Ksp(Ag2CrO4),则生成沉淀后的溶液中c(CrO)= mol·L-1=2.5×10-5 mol·L-1>1.0×10-5 mol·L-1,所以CrO不能完全沉淀,故C项错误;根据Ksp(AgCl)、Ksp(Ag2CrO4),当Cl-开始沉淀时c(Ag+)=1.56×10-7 mol·L-1,当CrO开始沉淀时c(Ag+)= mol·L-1=1.0×10-4.5 mol·L-1,故先产生AgCl沉淀,故D项正确。
11.已知20 ℃,Ksp[Mg(OH)2]=1.6×10-11,Ksp[Co(OH)2]=6.4×10-15,Co(OH)2为玫瑰红色难溶物。某同学进行下列实验,依据下述实验操作及现象,下列说法错误的是(  )
实验操作 现象
实验一 将镁条用砂纸打磨光亮后置于饱和氯化钠溶液中,滴加几滴酚酞 有无色气体和较多白色沉淀产生,溶液变红色
实验二 取出镁条,将悬浊液加热 红色加深
实验三 冷却后滴加适量CoCl2溶液 部分白色难溶物变成玫瑰红色难溶物
A.镁条和水发生置换反应生成H2和Mg(OH)2
B.NaCl增大了Mg(OH)2(s)在20 ℃水中的溶解度
C.Mg(OH)2(s)??Mg2+(aq)+2OH-(aq) ΔH>0
D.加入适量CoCl2溶液后,c(Mg2+)∶c(Co2+)=2 500∶1
答案 B
解析 由实验一的现象可知,镁条和水反应生成H2和难溶物Mg(OH)2,故A正确;氯化钠对Mg(OH)2在水中的溶解度无影响,故B错误;由实验二加热悬浊液红色加深可知,Mg(OH)2(s)在水中的溶解过程是吸热的,故C正确;由实验三现象可知,向Mg(OH)2饱和溶液中滴加CoCl2溶液后,发生反应Mg(OH)2(s)+Co2+(aq)??Co(OH)2(s)+Mg2+(aq),则c(Mg2+)∶c(Co2+)=[c(Mg2+)·c2(OH-)]∶[c(Co2+)·c2(OH-)]=Ksp[Mg(OH)2]∶Ksp[Co(OH)2]=2 500∶1,故D正确。
12.室温下,在CaSO4悬浊液中存在如下平衡:
CaSO4(s)??CaSO4(aq)  K1=6.0×10-3
CaSO4(aq)??Ca2+(aq)+SO(aq)  K2=5.0×10-3,已知≈5.5。
下列说法错误的是(  )
A.平衡时,c[CaSO4(aq)]=6.0×10-3mol·L-1
B.平衡时,c[CaSO4(aq)]+c(Ca2+)=1.15×10-2mol·L-1
C.该温度下,Ksp(CaSO4)=3.0×10-5
D.加入少量Na2CO3固体,c[CaSO4(aq)]减小,c(SO)增大
答案 D
解析 平衡时,c[CaSO4(aq)]=K1=6.0×10-3mol·L-1,A正确;平衡时,K2===5.0×10-3,解得c(Ca2+)= mol·L-1≈5.5×10-3 mol·L-1,则c[CaSO4(aq)]+c(Ca2+)=(6.0×10-3+5.5×10-3)mol·L-1=1.15×10-2 mol·L-1,B正确;将两个平衡式相加可得CaSO4(s)??Ca2+(aq)+SO(aq),该温度下,Ksp(CaSO4)=K1·K2=3.0×10-5,C正确;加入少量Na2CO3固体,Ca2+与CO结合生成CaCO3沉淀,促进沉淀溶解平衡正向移动,c(SO)增大,由于仍是饱和溶液,温度不变则c[CaSO4(aq)]不变,D错误。
13.(16分)已知:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)。
(1)向0.1 mol·L-1的AgNO3溶液中加入等体积0.1 mol·L-1的NaCl和0.1 mol·L-1的NaBr混合液,生成的沉淀主要是__________。
(2)取等体积的AgCl和AgI饱和溶液混合,再加入足量AgNO3溶液,生成的沉淀主要是__________。
(3)现向含AgBr的饱和溶液中:
①加入AgNO3固体,则c(Ag+)__________(填“变大”“变小”或“不变”,下同)。
②加入更多的AgBr固体,则c(Ag+)__________。
③加入AgCl固体,则c(Br-)__________,c(Ag+)__________。
④加入Na2S固体,则c(Br-)__________,c(Ag+)__________(已知Ag2S的溶解度小于AgBr)。
答案 (1)AgBr (2)AgCl (3)①变大 ②不变 ③变小 变大 ④变大 变小
解析 (1)AgNO3的量不足,先生成溶解度更小的AgBr。
(2)由于AgCl溶解度大,混合溶液中c(Cl-)较大,加入AgNO3主要生成AgCl沉淀。
(3)①向AgBr饱和溶液中加入AgNO3固体,c(Ag+)增大,沉淀溶解平衡逆向移动。②加入AgBr固体,对沉淀溶解平衡无影响,c(Ag+)不变。③因AgCl溶解度大于AgBr,加入AgCl固体时,溶解电离出Ag+,使c(Ag+)增大,沉淀溶解平衡向左移动,c(Br-)变小。④因Ag2S溶解度小于AgBr,加入Na2S固体时,生成Ag2S沉淀,溶解平衡向右移动,c(Br-)增大,但c(Ag+)减小。
14.(12分)某化工厂废水(pH=2.0,ρ≈1 g·mL-1)中含有Ag+、Pb2+等重金属离子,其浓度各约为0.01 mol·L-1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子,查找有关数据如表:
难溶电解质 AgI PbI2 AgOH Pb(OH)2 Ag2S PbS
Ksp 8.3×10-17 7.1×10-9 5.6×10-8 1.2×10-15 6.3×10-50 3.4×10-28
(1)你认为向废水中投入________(填字母),Ag+、Pb2+沉淀效果最好。
A.KI   B.NaOH     C.Na2S
(2)常温下,如果用NaOH处理上述废水,使溶液的pH=9.0,处理后的废水中c(Pb2+)=__________。
(3)如果用食盐处理只含Ag+的废水,测得处理后的废水(ρ≈1 g·mL-1)中NaCl的质量分数为0.117%。若排放标准要求为c(Ag+)低于1.0×10-8mol·L-1,已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,问该工厂处理后的废水中c(Ag+)=__________,是否符合排放标准________(填“是”或“否”)。
答案 (1)C (2)1.2×10-5 mol·L-1
(3)9×10-9 mol·L-1 是
解析 (1)因为溶度积越小越易转化为沉淀,由表格中的数据可知,硫化物的溶度积小,则应选择硫化钠。(2)常温下,pH=9.0,c(OH-)=10-5 mol·L-1,Ksp=c2(OH-)·c(Pb2+)=1.2×10-15,c(Pb2+)= mol·L-1=1.2×10-5 mol·L-1。(3)废水中NaCl的质量分数为0.117%,ρ≈1 g·mL-1,所以c(Cl-)== mol·L-1=0.02 mol·L-1;Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-),c(Ag+)= mol·L-1=9×10-9 mol·L-1<1.0×10-8 mol·L-1,所以符合排放标准。第四节 沉淀溶解平衡
第1课时 难溶电解质的沉淀溶解平衡
[核心素养发展目标] 1.掌握难溶电解质存在沉淀溶解平衡及影响因素。2.掌握溶度积常数的概念并能进行简单计算、判断反应进行的方向。
一、沉淀溶解平衡及影响因素
1.25 ℃时,溶解性与溶解度的关系
特别提醒 大多数电解质的溶解度随温度升高而增大,但也有例外,如Ca(OH)2,温度越高,溶解度越小。
2.沉淀溶解平衡(以AgCl为例分析)
(1)沉淀溶解平衡建立
AgCl在溶液中存在下述两个过程:一方面,在水分子作用下,少量Ag+和Cl-脱离AgCl的表面进入水中,即________过程;另一方面,溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面阴、阳离子的吸引,回到AgCl的表面析出,即________过程。在一定温度下,当沉淀和溶解的速率相等时,达到平衡状态,得到AgCl的________。
(2)沉淀溶解平衡的概念
一定温度下,当沉淀和溶解的速率________时,即建立了动态平衡,叫做沉淀溶解平衡。
(3)沉淀溶解平衡方程式
以AgCl沉淀溶解平衡为例:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)。
特别提醒 ①要标明各微粒的状态;②要与AgCl电离方程式区分开,强电解质完全电离:AgCl===Ag++Cl-。
(4)沉淀完全的判断
化学上通常认为,当溶液中剩余离子的浓度小于________________时,已沉淀完全。
3.难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素
(1)内因(决定因素):难溶电解质本身的性质。
(2)外因:温度、浓度等条件的影响符合勒夏特列原理。
(3)实例分析
已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)??Mg2+(aq)+2OH-(aq),请分析当改变下列条件时,对该沉淀溶解平衡的影响,填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较):
条件改变 移动方向 c(Mg2+) c(OH-)
加少量水
升温
加MgCl2(s)
加盐酸
加NaOH(s)
(1)BaSO4在相同物质的量浓度的硫酸钠和硫酸铝溶液中的溶解度相同(  )
(2)升高温度,沉淀溶解平衡一定正向移动(  )
(3)向一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na2O固体,恢复到原来温度时,溶液中的Na+总数不变(  )
(4)难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,增加难溶电解质的量,平衡向溶解方向移动(  )
1.常温下,把足量熟石灰放入蒸馏水中,一段时间后达到平衡:Ca(OH)2(s)??Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,下列有关该平衡体系的叙述错误的有__________________(填序号)。
(1)升高温度,平衡逆向移动
(2)恒温下,向溶液中加入CaO,溶液的pH升高
(3)给溶液加热,溶液的pH升高
(4)向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体增多
(5)向溶液中加入Na2CO3溶液,Ca(OH)2固体增多
2.将AgCl分别放入①5 mL H2O、②10 mL 0.2 mol·L-1 MgCl2溶液、③20 mL 0.5 mol·L-1 AgNO3溶液、④40 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液中溶解至饱和,各溶液中Ag+的浓度由大到小的顺序是________(填序号)。
3.牙齿表面有一层硬的成分为Ca5(PO4)3OH的物质保护,它在唾液中存在下列平衡:Ca5(PO4)3OH(s)??5Ca2+(aq)+3PO(aq)+OH-(aq)。
(1)在牙膏中添加适量的Ca2+或PO,能否保护牙齿?为什么?
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(2)多吃酸性食物或食用食醋对保护牙齿有利吗?为什么?
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
二、溶度积常数
1.概念
难溶电解质的沉淀溶解平衡也存在________,称为________,简称溶度积,符号为________。
2.表达式
AmBn(s)??mAn+(aq)+nBm-(aq)
Ksp=________________________________________________________________________。
如:Fe(OH)3(s)??Fe3+(aq)+3OH-(aq)
Ksp=c(Fe3+)·c3(OH-)。
3.影响因素
溶度积Ksp只与__________________________________________________________的性质和
________有关。
4.Ksp的意义
反映了难溶电解质在水中的溶解能力。
5.应用
定量判断给定条件下有无沉淀生成。
离子积(Q):对于AmBn(s)??mAn+(aq)+nBm-(aq),任意时刻Q=cm(An+)·cn(Bm-)。
(1)Q>Ksp,溶液过饱和,有________析出,直至溶液________,达到新的平衡。
(2)Q=Ksp,溶液饱和,沉淀与溶解处于________________。
(3)Q(1)溶度积是沉淀溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积(  )
(2)溶度积常数Ksp只受温度影响,温度升高,Ksp一定增大(  )
(3)Ksp越小,难溶电解质在水中的溶解能力一定越弱(  )
(4)改变外界条件使沉淀溶解平衡正向移动,Ksp一定增大(  )
(5)可利用溶液混合后的Q与Ksp的相对大小来判断溶液混合后是否有沉淀生成(  )
1.常温下,Ksp(PbI2)=8.5×10-9。取适量黄色PbI2粉末溶于水,充分搅拌后得到浊液,过滤。在滤液中加入少量KI后测得c(I-)=1.0×10-2 mol·L-1。下列说法正确的是(  )
A.Ksp(PbI2)减小
B.溶液中c(I-)减小
C.产生黄色沉淀
D.溶液中c(Pb2+)=8.5×10-7 mol·L-1
2.已知几种难溶电解质在25 ℃时的溶度积。
化学式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4
Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12
(1)25 ℃时AgCl(s)、AgBr(s)、AgI(s)溶于水形成的饱和溶液中,c(Ag+)大小关系能否直接判断?三种物质的溶解能力由大到小如何排序?
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(2)能否利用上表数据直接比较AgCl、Mg(OH)2的溶解能力?计算分析二者溶解能力的大小?
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(3)25 ℃时,氯化银的饱和溶液和铬酸银的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序为__________________,由此可得出________更难溶。
(4)将等体积的4×10-3 mol·L-1的AgNO3溶液和4×10-3 mol·L-1的K2CrO4溶液混合,请通过计算说明是否有Ag2CrO4沉淀产生。
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(5)25 ℃时,取一定量含有I-、Cl-的溶液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl和AgI同时沉淀时,计算溶液中=___________________________________________________。
(1)Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,而与沉淀的量和溶液中的离子浓度无关。
(2)对于同类型物质(如AgCl、AgBr、AgI等),可直接用溶度积比较难溶电解质的溶解能力,Ksp越大,难溶电解质在水中的溶解能力越强。
(3)对于不同类型的物质,Ksp不能直接作为比较依据,而应通过计算将Ksp转化为饱和溶液中溶质的物质的量浓度来确定溶解能力的强弱。
3.利用上题溶度积数据,分析25 ℃时,在Cl-、Br-和CrO的浓度均为0.010 mol·L-1的混合溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为______________________。(共72张PPT)
第三章 第四节
第1课时 难溶电解质的
沉淀溶解平衡
1.掌握难溶电解质存在沉淀溶解平衡及影响因素。
2.掌握溶度积常数的概念并能进行简单计算、判断反应进行的方向。
核心素养
发展目标
一、沉淀溶解平衡及影响因素
二、溶度积常数
课时对点练
内容索引
沉淀溶解平衡及影响因素

1.25 ℃时,溶解性与溶解度的关系
特别提醒 大多数电解质的溶解度随温度升高而增大,但也有例外,如Ca(OH)2,温度越高,溶解度越小。
2.沉淀溶解平衡(以AgCl为例分析)
(1)沉淀溶解平衡建立
AgCl在溶液中存在下述两个过程:一方面,在水分子作用下,少量Ag+和Cl-脱离AgCl的表面进入水中,即 过程;另一方面,溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面阴、阳离子的吸引,回到AgCl的表面析出,即 过程。在一定温度下,当沉淀和溶解的速率相等时,达到平衡状态,得到AgCl的 。
溶解
沉淀
饱和溶液
(2)沉淀溶解平衡的概念
一定温度下,当沉淀和溶解的速率 时,即建立了动态平衡,叫做沉淀溶解平衡。
相等
(3)沉淀溶解平衡方程式
特别提醒 ①要标明各微粒的状态;②要与AgCl电离方程式区分开,强电解质完全电离:AgCl===Ag++Cl-。
(4)沉淀完全的判断
化学上通常认为,当溶液中剩余离子的浓度小于 时,已沉淀完全。
1×10-5 mol·L-1
以AgCl沉淀溶解平衡为例:AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)。
3.难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素
(1)内因(决定因素):难溶电解质本身的性质。
(2)外因:温度、浓度等条件的影响符合勒夏特列原理。
(3)实例分析
已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),请分析当改变下列条件时,对该沉淀溶解平衡的影响,填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较):
条件改变 移动方向 c(Mg2+) c(OH-)
加少量水 _________ _____ _____
升温 _________ _____ _____
加MgCl2(s) _________ _____ _____
加盐酸 _________ _____ _____
加NaOH(s) _________ _____ _____
正向移动
不变
不变
正向移动
逆向移动
正向移动
逆向移动
增大
增大
增大
减小
增大
减小
减小
增大
(1)BaSO4在相同物质的量浓度的硫酸钠和硫酸铝溶液中的溶解度相同
(2)升高温度,沉淀溶解平衡一定正向移动
(3)向一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na2O固体,恢复到原来温度时,溶液中的Na+总数不变
(4)难溶电解质达到沉淀溶解平衡时,增加难溶电解质的量,平衡向溶解方向移动
正误判断
×
×
×
×
1.常温下,把足量熟石灰放入蒸馏水中,一段时间后达到平衡:Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,下列有关该平衡体系的叙述错误的有___________(填序号)。
(1)升高温度,平衡逆向移动
(2)恒温下,向溶液中加入CaO,溶液的pH升高
(3)给溶液加热,溶液的pH升高
(4)向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体增多
(5)向溶液中加入Na2CO3溶液,Ca(OH)2固体增多
思考交流
(2)(3)(5)
2.将AgCl分别放入①5 mL H2O、②10 mL 0.2 mol·L-1 MgCl2溶液、
③20 mL 0.5 mol·L-1 AgNO3溶液、④40 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液中溶解至饱和,各溶液中Ag+的浓度由大到小的顺序是_____________(填序号)。
思考交流
③>①>④>②
3.牙齿表面有一层硬的成分为Ca5(PO4)3OH的物质保护,它在唾液中存在下列平衡:Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca2+(aq)+ +OH-(aq)。
(1)在牙膏中添加适量的Ca2+或 ,能否保护牙齿?为什么?
思考交流
提示 能。牙膏中添加适量的Ca2+或 会促使Ca5(PO4)3OH的沉淀溶解平衡向左移动,有利于牙齿的保护。
(2)多吃酸性食物或食用食醋对保护牙齿有利吗?为什么?
提示 不利。由于存在题干中平衡,酸性食物或食醋中的H+能与OH-反应,使上述平衡右移,不利于牙齿的保护。
返回
溶度积常数

1.概念
难溶电解质的沉淀溶解平衡也存在 ,称为 ,简称溶度积,符号为 。
2.表达式
AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq)
Ksp= 。
如:Fe(OH)3(s) Fe3+(aq)+3OH-(aq)
Ksp=c(Fe3+)·c3(OH-)。
平衡常数
溶度积常数
Ksp
cm(An+)·cn(Bm-)
3.影响因素
溶度积Ksp只与 的性质和 有关。
4.Ksp的意义
反映了难溶电解质在水中的溶解能力。
难溶电解质
温度
5.应用
定量判断给定条件下有无沉淀生成。
离子积(Q):对于AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq),任意时刻Q=
cm(An+)·cn(Bm-)。
(1)Q>Ksp,溶液过饱和,有 析出,直至溶液 ,达到新的平衡。
(2)Q=Ksp,溶液饱和,沉淀与溶解处于 。
(3)Q沉淀
饱和
平衡状态
沉淀
溶解
饱和
(1)溶度积是沉淀溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积
(2)溶度积常数Ksp只受温度影响,温度升高,Ksp一定增大
(3)Ksp越小,难溶电解质在水中的溶解能力一定越弱
(4)改变外界条件使沉淀溶解平衡正向移动,Ksp一定增大
(5)可利用溶液混合后的Q与Ksp的相对大小来判断溶液混合后是否有沉淀生成
正误判断
×
×
×
×

1.常温下,Ksp(PbI2)=8.5×10-9。取适量黄色PbI2粉末溶于水,充分搅拌后得到浊液,过滤。在滤液中加入少量KI后测得c(I-)=1.0×
10-2 mol·L-1。下列说法正确的是
A.Ksp(PbI2)减小
B.溶液中c(I-)减小
C.产生黄色沉淀
D.溶液中c(Pb2+)=8.5×10-7 mol·L-1
思考交流

Ksp(PbI2)只与温度有关,在滤液中加入少量KI,由于温度不变,则Ksp(PbI2)不变,A项错误;
由于Ksp(PbI2)=c(Pb2+)·c2(I-)=4c3(Pb2+)=8.5×10-9,原滤液中c(Pb2+)
≈1.3×10-3 mol·L-1,c(I-)≈2.6×10-3 mol·L-1,加入少量KI,测得c(I-)=1.0×10-2 mol·L-1,则溶液中c(I-)增大,B项错误;
滤液是PbI2的饱和溶液,加入少量KI,此时c(Pb2+)·c2(I-)=1.3×10-3 ×(1.0×10-2)2=1.3×10-7>Ksp(PbI2),故产生黄色PbI2沉淀,C项正确;
2.已知几种难溶电解质在25 ℃时的溶度积。
思考交流
化学式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4
Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12
(1)25 ℃时AgCl(s)、AgBr(s)、AgI(s)溶于水形成的饱和溶液中,c(Ag+)大小关系能否直接判断?三种物质的溶解能力由大到小如何排序?
提示 能。溶解能力由大到小:AgCl>AgBr>AgI。
思考交流
化学式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4
Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12
(2)能否利用上表数据直接比较AgCl、Mg(OH)2的溶解能力?计算分析二者溶解能力的大小?
思考交流
提示 否。Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=c2(Ag+),c(Ag+)=
mol·L-1≈1.34×10-5 mol·L-1,即AgCl的溶解浓度为
1.34×10-5 mol·L-1;
思考交流
化学式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4
Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12
(3)25 ℃时,氯化银的饱和溶液和铬酸银的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序为______________,由此可得出______更难溶。
Ag2CrO4>AgCl
AgCl
又AgCl饱和溶液中c(Ag+)=1.34×10-5 mol·L-1,所以Ag+浓度大小顺序为Ag2CrO4>AgCl,则AgCl更难溶。
思考交流
化学式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4
Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12
(4)将等体积的4×10-3 mol·L-1的AgNO3溶液和4×10-3 mol·L-1的K2CrO4溶液混合,请通过计算说明是否有Ag2CrO4沉淀产生。
提示 等体积混合后:c(Ag+)=2×10-3 mol·L-1,c( )=2×
10-3 mol·L-1,Q=c2(Ag+)·c( )=(2×10-3)2×2×10-3=8×10-9 >Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,有Ag2CrO4沉淀产生。
思考交流
化学式 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Ag2CrO4
Ksp 1.8×10-10 5.4×10-13 8.5×10-17 5.6×10-12 2.0×10-12
(5)25 ℃时,取一定量含有I-、Cl-的溶液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl和AgI同时沉淀时,计算溶液中 =__________。
4.7×10-7
归纳总结
(1)Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,而与沉淀的量和溶液中的离子浓度无关。
(2)对于同类型物质(如AgCl、AgBr、AgI等),可直接用溶度积比较难溶电解质的溶解能力,Ksp越大,难溶电解质在水中的溶解能力越强。
(3)对于不同类型的物质,Ksp不能直接作为比较依据,而应通过计算将Ksp转化为饱和溶液中溶质的物质的量浓度来确定溶解能力的强弱。
思考交流
3.利用上题溶度积数据,分析25 ℃时,在Cl-、Br-和 的浓度均为0.010 mol·L-1的混合溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为________________。
AgBr、AgCl同类型,AgBr的Ksp小,同浓度Cl-、Br-混合溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时先产生AgBr沉淀。
比较AgCl、Ag2CrO4沉淀所需c(Ag+):
返回
课时对点练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
题组一 沉淀溶解平衡及其影响因素
1.下列说法正确的是
A.硫酸钡放入水中不导电,则硫酸钡是非电解质
B.物质溶于水达到饱和时,溶解过程就停止了
C.绝对不溶解的物质是不存在的
D.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0

10
11
12
13
14
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
对点训练
A项,硫酸钡是强电解质,其在水中的溶解度比较小,错误;
B项,沉淀溶解平衡为动态平衡,错误;
D项,残留离子浓度小于10-5 mol·L-1时,则认为该离子沉淀完全,错误。
2.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是
A.达到沉淀溶解平衡时,溶液中溶质的离子浓度一定相等,且保持不变
B.升高温度,沉淀溶解平衡一定向溶解方向移动
C.室温下,AgCl在水中的溶解度大于在食盐水中的溶解度
D.向Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液,则 沉淀完全,溶液中只
含Ba2+、Na+和Cl-,不含
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
对点训练
A错,达到沉淀溶解平衡时,溶液中溶质离子浓度保持不变,不一定相等;
B错,氢氧化钙饱和溶液升高温度,溶解度减小,沉淀溶解平衡向生成沉淀方向移动;
C对,室温下,食盐水中含有大量的氯离子,根据同离子效应,氯化银的沉淀溶解平衡被破坏,平衡向左移动,溶液中银离子浓度减小,氯化银在水中的溶解度大于在食盐水中的溶解度;
D错,硫酸钡达到的沉淀溶解平衡为动态平衡,溶液中还含有硫酸根离子。
3.(2023·沈阳高二期中)在一定温度下,当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2+)不变,可采取的措施是
A.加MgSO4固体 B.通HCl气体
C.加NaOH固体 D.加少量水

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
对点训练
加MgSO4固体,溶液中的c(Mg2+)增大,A错误;
通HCl气体会中和OH-,平衡右移,使c(Mg2+)增大,B错误;
加NaOH固体使c(OH-)增大,平衡左移,c(Mg2+)减小,C错误;
加少量水,促进Mg(OH)2溶解,得到的仍是该温度下Mg(OH)2的饱和溶液,c(Mg2+)保持不变,D正确。
4.25 ℃时,PbCl2固体在不同浓度盐酸中的溶解度如图。在制备PbCl2的实验中,洗涤PbCl2固体最好选用
A.蒸馏水
B.1.00 mol·L-1盐酸
C.5.00 mol·L-1盐酸
D.10.00 mol·L-1盐酸

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
对点训练
观察题图可知,PbCl2固体在浓度为1.00 mol·L-1的盐酸中溶解度最小。
5.一定温度下,将足量的AgCl分别放入下列物质中,AgCl的溶解度由大到小的顺序是
①20 mL 0.01 mol·L-1 KCl溶液 ②30 mL 0.02 mol·L-1 CaCl2溶液 ③40 mL 0.03 mol·L-1 HCl溶液 ④10 mL 蒸馏水 ⑤50 mL 0.05 mol·L-1 AgNO3溶液
A.①>②>③>④>⑤ B.④>①>③>②>⑤
C.⑤>④>②>①>③ D.④>③>⑤>②>①
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
对点训练

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
对点训练
AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),溶液中c(Cl-)或c(Ag+)越大,对AgCl的溶解抑制作用越大,AgCl的溶解度就越小。注意AgCl的溶解度大小只与溶液中Ag+或Cl-的浓度有关,而与溶液体积无关。
①c(Cl-)=0.01 mol·L-1,②c(Cl-)=0.04 mol·L-1,③c(Cl-)=0.03 mol·L-1,④c(Ag+)=c(Cl-)=0,⑤c(Ag+)=0.05 mol·L-1;故AgCl的溶解度由大到小的顺序为④>①>③>②>⑤。
题组二 溶度积及其应用
6.下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是
A.Ksp(AB2)小于Ksp(CD),说明AB2的溶解度小于CD的溶解度
B.在氯化银的沉淀溶解平衡体系中,加入蒸馏水,氯化银的Ksp增大
C.可比较离子积Q与溶度积Ksp的相对大小来判断沉淀溶解平衡移动的方向
D.在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中,加入稀盐酸,平衡不移动
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
对点训练

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
对点训练
由于AB2与CD组成形式不同,因此不能根据Ksp大小来比较溶解度的大小,故A错误;
Ksp只与温度有关,与浓度无关,B错误;
7.已知CaCO3的Ksp=2.8×10-9,现将浓度为2×10-4 mol·L-1的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合,若要产生沉淀,则所用CaCl2溶液的浓度至少应大于
A.2.8×10-2 mol·L-1
B.1.4×10-5 mol·L-1
C.2.8×10-5 mol·L-1
D.5.6×10-5 mol·L-1

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
对点训练
8.常温下几种难溶电解质的溶度积如表所示:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
对点训练
物质名称 硫化亚铁 硫化铜 硫化锌
溶度积 6.3×10-18 6.3×10-36 1.6×10-24
向含有等物质的量浓度的FeCl2、CuSO4、ZnSO4混合溶液中滴加0.01 mol·
L-1Na2S溶液时,Fe2+、Cu2+、Zn2+沉淀的先后顺序为
A.Fe2+、Zn2+、Cu2+ B.Cu2+、Zn2+、Fe2+
C.Zn2+、Fe2+、Cu2+ D.Cu2+、Fe2+、Zn2+

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
对点训练
9.下列说法正确的是
A.含有AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Ag+)>c(Cl-)=c(I-)
B.25 ℃时,Cu(OH)2在水中的溶解度大于在Cu(NO3)2溶液中的溶解度
C.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c(Ba2+)增大
D.25 ℃时,AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),所以含AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Cl-)>c(I-),A项不正确;
Cu(NO3)2溶液中含有Cu2+,使平衡Cu(OH)2(s) Cu2+(aq)+2OH-(aq)逆向移动,Cu(OH)2在Cu(NO3)2溶液中的溶解度比在水中的小,B项正确;
在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c( )增大,沉淀溶解
平衡向生成沉淀的方向移动,c(Ba2+)减小,C项不正确;
溶液中c(Cl-)越大,AgCl的溶解度越小,D项不正确。
10.已知某温度下,Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,下列叙述正确的是
A.饱和AgCl溶液与饱和Ag2CrO4溶液相比,前者的c(Ag+)大
B.向氯化银的浊液中加入氯化钠溶液,氯化银的Ksp减小
C.向0.000 8 mol·L-1的K2CrO4溶液中加入等体积的0.002 mol·L-1 AgNO3
溶液,则 完全沉淀
D.将0.001 mol·L-1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L-1 KCl和0.001 mol·L-1
K2CrO4的混合溶液,则先产生AgCl沉淀

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
饱和AgCl溶液中c2(Ag+)=Ksp(AgCl)=1.56×10-10,饱和Ag2CrO4溶液中 c3(Ag+)=Ksp(Ag2CrO4)=1×10-12,显然后者的c(Ag+)大,故A项错误;
AgCl的Ksp只与温度有关,向AgCl的浊液中加入氯化钠溶液,虽然平衡逆向移动,但Ksp不变,故B项错误;
综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
11.已知20 ℃,Ksp[Mg(OH)2]=1.6×10-11,Ksp[Co(OH)2]=6.4×10-15,Co(OH)2为玫瑰红色难溶物。某同学进行下列实验,依据下述实验操作及现象,下列说法错误的是
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
实验操作 现象
实验一 将镁条用砂纸打磨光亮后置于饱和氯化钠溶液中,滴加几滴酚酞 有无色气体和较多白色沉淀产生,溶液变红色
实验二 取出镁条,将悬浊液加热 红色加深
实验三 冷却后滴加适量CoCl2溶液 部分白色难溶物变成玫瑰红色难溶物
A.镁条和水发生置换反应生成H2和Mg(OH)2
B.NaCl增大了Mg(OH)2(s)在20 ℃水中的溶解度
C.Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq) ΔH>0
D.加入适量CoCl2溶液后,c(Mg2+)∶c(Co2+)=2 500∶1

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
实验操作 现象
实验一 将镁条用砂纸打磨光亮后置于饱和氯化钠溶液中,滴加几滴酚酞 有无色气体和较多白色沉淀产生,溶液变红色
实验二 取出镁条,将悬浊液加热 红色加深
实验三 冷却后滴加适量CoCl2溶液 部分白色难溶物变成玫瑰红色难溶物
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
由实验一的现象可知,镁条和水反应生成H2和难溶物Mg(OH)2,故A正确;
氯化钠对Mg(OH)2在水中的溶解度无影响,故B错误;
由实验二加热悬浊液红色加深可知,Mg(OH)2(s)在水中的溶解过程是吸热的,故C正确;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
由实验三现象可知,向Mg(OH)2饱和溶液中滴加CoCl2溶液后,发生反应Mg(OH)2(s)+Co2+(aq) Co(OH)2(s)+Mg2+(aq),则c(Mg2+)∶
c(Co2+)=[c(Mg2+)·c2(OH-)]∶[c(Co2+)·c2(OH-)]=Ksp[Mg(OH)2]∶
Ksp[Co(OH)2]=2 500∶1,故D正确。
12.室温下,在CaSO4悬浊液中存在如下平衡:
CaSO4(s) CaSO4(aq) K1=6.0×10-3
CaSO4(aq) Ca2+(aq)+ (aq) K2=5.0×10-3,已知 ≈5.5。
下列说法错误的是
A.平衡时,c[CaSO4(aq)]=6.0×10-3mol·L-1
B.平衡时,c[CaSO4(aq)]+c(Ca2+)=1.15×10-2mol·L-1
C.该温度下,Ksp(CaSO4)=3.0×10-5
D.加入少量Na2CO3固体,c[CaSO4(aq)]减小,c( )增大
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
平衡时,c[CaSO4(aq)]=K1=6.0×10-3mol·L-1,A正确;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
13.(16分)已知:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)。
(1)向0.1 mol·L-1的AgNO3溶液中加入等体积0.1 mol·L-1的NaCl和0.1 mol·
L-1的NaBr混合液,生成的沉淀主要是_______。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
AgBr
AgNO3的量不足,先生成溶解度更小的AgBr。
(2)取等体积的AgCl和AgI饱和溶液混合,再加入足量AgNO3溶液,生成的沉淀主要是_______。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
AgCl
由于AgCl溶解度大,混合溶液中c(Cl-)较大,加入AgNO3主要生成AgCl沉淀。
(3)现向含AgBr的饱和溶液中:
①加入AgNO3固体,则c(Ag+)_______(填“变大”“变小”或“不变”,下同)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
变大
向AgBr饱和溶液中加入AgNO3固体,c(Ag+)增大,沉淀溶解平衡逆向移动。
②加入更多的AgBr固体,则c(Ag+)______。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
不变
加入AgBr固体,对沉淀溶解平衡无影响,c(Ag+)不变。
③加入AgCl固体,则c(Br-)_______,c(Ag+)_______。
变小
变大
因AgCl溶解度大于AgBr,加入AgCl固体时,溶解电离出Ag+,使
c(Ag+)增大,沉淀溶解平衡向左移动,c(Br-)变小。
④加入Na2S固体,则c(Br-)_______,c(Ag+)_______(已知Ag2S的溶解度小于AgBr)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
变大
变小
因Ag2S溶解度小于AgBr,加入Na2S固体时,生成Ag2S沉淀,溶解平衡向右移动,c(Br-)增大,但c(Ag+)减小。
14.(12分)某化工厂废水(pH=2.0,ρ≈1 g·mL-1)中含有Ag+、Pb2+等重金属离子,其浓度各约为0.01 mol·L-1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子,查找有关数据如表:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
难溶电解质 AgI PbI2 AgOH Pb(OH)2 Ag2S PbS
Ksp 8.3×10-17 7.1×10-9 5.6×10-8 1.2×10-15 6.3×10-50 3.4×10-28
(1)你认为向废水中投入_____(填字母),Ag+、Pb2+沉淀效果最好。
A.KI    B.NaOH     C.Na2S
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
因为溶度积越小越易转化为沉淀,由表格中的数据可知,硫化物的溶度积小,则应选择硫化钠。
(2)常温下,如果用NaOH处理上述废水,使溶液的pH=9.0,处理后的废水中c(Pb2+)=__________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
难溶电解质 AgI PbI2 AgOH Pb(OH)2 Ag2S PbS
Ksp 8.3×10-17 7.1×10-9 5.6×10-8 1.2×10-15 6.3×10-50 3.4×10-28
1.2×10-5 mol·L-1
常温下,pH=9.0,c(OH-)=10-5 mol·L-1,Ksp=c2(OH-)·c(Pb2+)=1.2×
10-15,c(Pb2+)= mol·L-1=1.2×10-5 mol·L-1。
(3)如果用食盐处理只含Ag+的废水,测得处理后的废水(ρ≈1 g·mL-1)中NaCl的质量分数为0.117%。若排放标准要求为c(Ag+)低于1.0×10-8mol·L-1,已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,问该工厂处理后的废水中c(Ag+)=_______________,是否符合排放标准_____(填“是”或“否”)。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
难溶电解质 AgI PbI2 AgOH Pb(OH)2 Ag2S PbS
Ksp 8.3×10-17 7.1×10-9 5.6×10-8 1.2×10-15 6.3×10-50 3.4×10-28
9×10-9 mol·L-1

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
综合强化
返回

展开更多......

收起↑

资源列表