專題二十三沉淀的溶解平衡

專題二十三沉淀的溶解平衡考點(diǎn)一、沉淀的溶解平衡【知識(shí)回顧】1.定義：一定溫度下，當(dāng)沉淀的速率和沉淀的速率相等時(shí)，形成電解質(zhì)的飽和溶液，達(dá)到平衡狀態(tài)，這種平衡稱為沉淀溶解平衡。沉淀溶解平衡和弱電解質(zhì)的電離平衡、鹽類的水解平衡一樣，都遵循勒夏特列原理。特征：(1)(2)(3)(4)(5)溶度積常數(shù)(溶度積)Ksp概念：在一定溫度下，難溶電解質(zhì)的飽和溶液中，離子濃度的冪之積。表達(dá)式：如：PbI2(s)nPb2++2I-25°CKsp=[Pb2+][I-]2=7.1x10-9mol3?L-3對(duì)于溶解平衡MmAn(s)^^mMn+(aq)+nAm-(aq)，Ksp=【注意】溶度積只與 和 有關(guān)，與關(guān)。Ksp反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力，當(dāng)化學(xué)式所表示的組成中陰、陽離子個(gè)數(shù)比相同時(shí)，Ksp的數(shù)值越大，說明難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越大。如：Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)，溶解度： Ksp的應(yīng)用：判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解MmNn(s)—TmMn+(aq)+nNm-(aq)，Q=cm(Mn+)?cn(Nm-)。式中濃度是任意時(shí)刻的濃度Q K:溶液過飽和，有沉淀析出；spQ Ksp：溶液飽和，達(dá)到溶解平衡；Q K：溶液未飽和，固體溶質(zhì)溶解。sp影響因素已知AgCl飽和溶液中存在如下平衡：AgCl=^Ag++Cl-，回答下列問題改變條件平衡移動(dòng)方向KspC(Ag+)C(Cl-)升溫加水稀釋通入HCl加AgNO3通入H2S【歸納小結(jié)】影響沉淀溶解平衡的因素①內(nèi)因： ②外因：?！踞槍?duì)練習(xí)】1.判斷正誤25C時(shí)Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2中的溶解度()(2014-重慶)含有AgCl和AgI固體的懸濁液：c(Ag+)>c(Cl-)=c(I-)( )(2014?天津)

(3)常溫下，向飽和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末，過濾，向洗凈的沉淀中加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，說明常溫下，Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)( )(2010?江蘇)(4)AgCl在同濃度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同( )(2010?天津)(2008?山東)某溫度時(shí)，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確)加入Na2SO4)加入Na2SO4可以使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)通過蒸發(fā)可以使溶液由d點(diǎn)變到c點(diǎn)d點(diǎn)無BaSO4沉淀生成a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp大于c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp的是(A.C.D.(2010?山東)某溫度下，F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分衡后，改變?nèi)芤簆H，金屬陽離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析，下列判斷錯(cuò)誤的是()Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]加適量NH4CL固體可使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)c、d兩點(diǎn)代表的溶液中C(H+)與C(OH-)乘積相等Fe(OH)3、Cu(OH)2分別在b、c兩點(diǎn)代表的溶液中達(dá)到飽和AgCl(s)—Ag++Cl-，平衡時(shí)，[Ag+][Cl-]=Ksp，過量氯②24mL0.1mol?L-iNaCl③10mL0.1mol?L-iMgCl2?30mL0.1mol?L-】AgNO3溶液中,溶液中[Ag+]大小為()A.③①②④ B.④③②③ C.①②③④ D?④③②①(201爭新課標(biāo))已知Ksp(AgCl)=1.56x10-1。，Ksp(AgBr)=7.7x10-13，Ksp(Ag2CrO4)TOC\o"1-5"\h\z=9x10-11。某溶液中含有Cl-、Br-和CrO42-，濃度均為0.010mol/L，向該溶液中逐滴加入0.010mol/L的AgNO3溶液時(shí)，三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序?yàn)? )A.Cl-、Br-、CrO42- B.CrO42-、Br、Cl-C.Br-、Cl-、CrO42- D.Br、CrO42-、Cl-常溫時(shí)，K[Mg(OH),]=1.1x10—11，K(AgCl)=1.8x10-10，K(AgCrO)=1.9x10-12,\o"CurrentDocument"sp sp sp\o"CurrentDocument"Ksp(CH3COOAg)=2.3x10-3，下列敘述不正確的是( )濃度均為0.2mol-L-1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等體積混合一定產(chǎn)生CH3COOAg沉淀將0.001moAL-1的AgNO3溶液滴入0.001mol—L-1的KCl和0.001molL-1的K2CrO4溶液中，先產(chǎn)生Ag2CrO4沉淀[Mg2+]為0.11moAL-1的溶液中要產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀，溶液的pH要控制在9以上在其他條件不變的情況下，向飽和AgCl水溶液中加入NaCl溶液，Ksp(AgCl)不變

8.除了酸以外，某些鹽也能溶解沉淀。利用下表三種試劑進(jìn)行試驗(yàn)，相關(guān)分析不正確的是()編號(hào)①②③分散質(zhì)Mg(OH)2HC1NH.C1 4 備注懸濁液1mo1?L-11mo1?L-1向①中加入酚猷顯紅色說明物質(zhì)的“不溶性”是相對(duì)的分別向少量Mg(OH)2沉淀中加入適量等體積②、③均能快速徹底溶解①、③混合后發(fā)生反應(yīng)：Mg(OH)2+2NH4+=Mg2++2NH3?H2O向①中加入②，c(OH-)減小，Mg(OH)2溶解平衡正向移動(dòng)9.(2009-山東)在25°C下，向濃度均為0.1mol?L-i的MgCL2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生 沉淀(填化學(xué)式)，生成該沉淀的離子方程式為 。已知25C時(shí)K[Mg(OH)」=1.8x1O-ii.K」Cu(OH)」=2.2x1O-2o。sp ￡ SP J考點(diǎn)二、沉淀溶解平衡的應(yīng)用【知識(shí)回顧】1.沉淀的生成：(可利用生成沉淀來分離或除去某些離子)方法實(shí)例反應(yīng)的離子方程式調(diào)節(jié)pH法用Cu(OH)2、CuO等除去CuC12中的FeC13沉淀劑法以Na2S、H2S等作沉淀劑除去污水中的重金屬離子(Cu2+、Hg2+)2.沉淀的溶解(1)酸溶解法：如CaCO3溶于鹽酸，離子方程式為：【思考】1.利用X射線對(duì)鋇的穿透能力較差的特性，醫(yī)療上做鋇餐選用硫酸鋇(BaSO4)，而不用碳酸鋇(BaCO3)，原因是什么？誤服可溶性鋇鹽時(shí)，應(yīng)用何種試劑解毒？(2)鹽溶解法：如Mg(OH)2溶于NH4C1溶液，離子方程式為： 。氧化還原溶解法：Ag2S溶于稀HNO3。離子方程式為：。配位溶解法:如AgCl溶于氨水，離子方程式為:。沉淀的轉(zhuǎn)化：實(shí)質(zhì)是沉淀溶解平衡的移動(dòng)。特征：①一般說來，溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀容易實(shí)現(xiàn)。②沉淀的溶解度差別越大，越容易轉(zhuǎn)化。應(yīng)用：①鍋爐除垢：將CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3；②礦物轉(zhuǎn)化：用飽和Na2CO3處理重晶石(BaSO4)制備可溶性鋇鹽，離子方程式為：BaSO4+CO3-==BaCO3l+SO2-。

【針對(duì)練習(xí)11.(2009-浙江)已知：25°C時(shí)，Ksp[Mg(OH)2]=5.61x10-12,Ksp[MgF2]=7.42x10-ii。下列說法正確的是( )25C時(shí)，飽和Mg(OH)2溶液與飽和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2+)大25C時(shí)，在Mg(OH)2的懸濁液中加入少量的NH4C1固體，c(Mg2+)增大25C時(shí)，Mg(OH)2固體在20mL0.01mo1?L-1氨水中的Ksp比在20mL0?01mo1?L-1NH4C1溶液中的Ksp小25C時(shí)，在Mg(OH)2的懸濁液中加入NaF溶液后，Mg(OH)2不可能轉(zhuǎn)化為MgF22.2.已知右表數(shù)據(jù)：對(duì)含等物質(zhì)的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的說法，不科學(xué)的是()A.向該混合溶液中逐物質(zhì)Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3Ksp/25C8.0X10-16mo13?L-32.2x10-20mo13?L-34.0x10-38mo14?L-4完全沉淀時(shí)的pH范圍>9.6>6.43?4滴加入NaOH溶液，最先看到紅褐色沉淀該溶液中c(SO2-):[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5:4向該溶液中加入適量氯水，并調(diào)節(jié)pH至3?4后過濾，可獲得純凈的CuSO4溶液在pH=5的溶液中Fe3+不能大量存在3.(2011-天津)工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O7-和CrO2-，它們會(huì)對(duì)人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害，必須進(jìn)行處理。常用的處理方法有兩種。TOC\o"1-5"\h\zH+ Fe2+ OH-方法1：還原沉淀法，該法的工藝流程為CrO4-①轉(zhuǎn)化C&O*-②—原Cr3+③沉淀Cr(OH)3l其中第①步存在平衡：2CrO2-(黃色)+2H+=Cr2O7-(橙色)+H2O若平衡體系的pH=2，該溶液顯 色。能說明第①步反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是 。a.Cr2O2-和CrO2-的濃度相同 b.2v(Cr2O7-)=v(CrO2-)^溶液的顏色不變第②步中，還原1molCrO2-，需要 molFeSO-7HOo27 4 2第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)=Cr3+(