自主招生课程 沉淀溶解平衡.docVIP

自主招生课程 沉淀溶解平衡 【学习目标】1、知道难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡，并能结合实例进行描述。 2、正确理解和掌握溶度积KSP的概念及KSP可以反映难溶电解质在水中的溶解能力，能写出溶度积的表达式 3、能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解与生成、转化过程进行分析。 【预习导引】 1．写出AgCl（s）Ag+（aq）+ Cl－（aq）的溶度积常数表达式：_______________。 2．对于平衡AgCl（s） Ag+（aq）+ Cl－（aq），若改变条件，对其有何影响？ 条　件 平衡移动方向 C(Ag+) C(Cl－) Ksp 溶解度（S） 升高温度 加 水 加入NaCl(s) 加入AgNO3(s) 3．已知：AgCl+Br－＝AgBr↓+Cl－，2AgI+S2－=Ag2S↓+2I－，AgBr+I－=AgI↓+Br－。由以上实验事实可知4种难溶银盐溶解度减小的顺序是 　　　　 。 4．将新制的氢氧化镁沉淀放入浓氯化铵溶液，结果沉淀溶解。试说明沉淀溶解的可能原因。可通过什么实验来确认造成氢氧化镁溶解的原因？ 5．已知室温下PbI2的溶度积为7.1×10-9，则在c(I-)=0.1mol·L-1的溶液中，Pb2+的浓度最大可达到多少? 【知识牵引】 1．沉淀溶解的特征：等、动、定、变 等——v溶解 = v沉淀（结晶） 动——动态平衡， v溶解 = v沉淀≠0 定——达到平衡时，溶液中离子浓度不再改变 变——当外界条件改变，溶解平衡将发生移动 2．沉淀溶解平衡的影响因素 （1）内因：电解质本身的性质 ①绝对不溶的电解质是没有的 ②同是难溶电解质，溶解度差别也很大 ③易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡 （2）外因：遵循平衡移动原理 ①浓度：加水，平衡向溶解方向移动 ②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动 ③同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中，加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动，但Ksp不变 ④其他：向沉淀溶解平衡体系中，加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或气体的离子，使平衡向溶解的方向移动，Ksp不变 3．沉淀溶解平衡的应用 通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积QC的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解： QCKsp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡； QC=Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； QCKsp，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。 4．利用生成沉淀来分离或除去某些离子要考虑的因素 ①选择适当沉淀剂，使沉淀物的溶解度尽可能小。如：沉淀Ag+，可用NaCl作沉淀剂，因为它的溶解度小。溶液中沉淀物的溶解度越小，被沉淀离子沉淀越完全。 ②加入适当过量沉淀剂，使沉淀完全，一般过量20%－50%。 ③要注意沉淀剂的电离程度。如欲使Mg2+离子沉淀为Mg(OH)2，用NaOH做沉淀剂比用氨水的效果要好。 ④控制溶液pH值，对于生成难溶氢氧化物或硫化物的反应，必须控制溶液的pH值。 【问题探究】 一、考查沉淀溶解平衡的基本概念 例1　下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（ 　） A．反应开始时，溶液中各离子浓度相等 B．沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率与溶解的速率相等 C．沉淀溶解达到平衡时，溶液中离子的浓度相等且保持不变 D．沉淀溶解达到平衡时，如果再加入该沉淀物，将促进溶解 变式：有关AgCl沉淀溶解达平衡时说法正确的是 （ ） A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等 B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl－ C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大 D．向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度不变 二、考查沉淀溶解平衡中溶度积和离子浓度的计算 例2　已知298K时，AgCl的Ksp为1.77×10－10，计算298K时AgCl溶液中溶质浓度最大是多少？ 变式：已知AgCl 298K时在水中溶解了1.92×10-3g·L-1，计算其Ksp。 三、考查沉淀溶解平衡中沉淀的转化 例3　以BaS为原料制备Ba(OH)2·8H2O的过程是：BaS与HCl反应，所得溶液在70℃～90C时与过量NaOH溶液作用，除杂，冷却后得到Ba(OH)2·8H2O晶体。据必威体育精装版报道，生产效率高、成本低的Ba(OH)2·8H2O晶体的新方法是使BaS与CuO反应…… （1）新方法的反应方程式为： （2）该反应反应物CuO是不溶物，为什么该反应还能进行：