难溶电解质的溶度积常数
难溶电解质的溶度积常数*
*本文数据摘自《Handbook of Chemistry and Physics》1982~1983.63th Edition.B-242
弱酸电离常数
弱碱的电离常数
常用酸碱浓度
某些试剂溶液的配制
常见沉淀物的PH值(1)金属氧化物沉淀物的PH(包括形成氢氧配离子的大约值)
(2)沉淀金属硫化物的PH
下表是在水溶液中硫化物能沉淀时的最高浓度
难溶电解质的溶解平衡知识点
难溶电解质的溶解平衡 一．固体物质的溶解度 1.溶解度：在一定温度下，某固体物质在100g 溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。符号：S ，单位：g ，公式：S=（m 溶质/m 溶剂 ）×100g 2.不同物质在水中溶解度差别很大，从溶解度角度，可将物质进行如下分类： 3.解度随温度的升高而减小。 二?沉淀溶解平衡 1.溶解平衡的建立 讲固态物质溶于水中时，一方面，在水分子的作用下，分子或离子脱离固体表面进入水中，这一过程叫溶解过程；另一方面，溶液中的分子或离子又在未溶解的固体表面聚集成晶体，这一过程叫结晶过程。当这两个相反过程速率相等时，物质的溶解达到最大限度，形成饱和溶液，达到溶解平衡状态。 溶质溶解的过程是一个可逆过程： ? ?? ??→<→=→>????→→晶体析出 溶解平衡固体溶解 结晶溶液中的溶质溶解固体溶质结晶溶解结晶溶解结晶溶解v v v v v v 2.沉淀溶解平衡 绝对不溶解的物质是不存在的，任何难溶物质的溶解度都不为零。以AgCl 为例：在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，便得到饱和溶液，即建立下列动态平衡： AgCl(s) Ag ＋(aq)＋Cl － (aq) 3.溶解平衡的特征 1）动：动态平衡 2）等：溶解和沉淀速率相等 3）定：达到平衡，溶液中离子浓度保持不变 4）变：当外界条件改变时，溶解平衡将发生移动，达到新的平衡。 三．沉淀溶解平衡常数——溶度积 1）定义：在一定温度下，难溶性物质的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常数叫溶度积常数。 2）表达式：即：AmBn(s) mA n+(aq)＋nB m － (aq) Ksp =[A n+]m ·[B m － ]n 例如：常温下沉淀溶解平衡：AgCl(s) Ag +(aq)＋Cl － (aq)， Ksp(AgCl)=[Ag +][Cl － ] ＝1.8×10 －10 常温下沉淀溶解平衡：Ag 2CrO 4(s) 2Ag +(aq)＋CrO 42-(aq)， Ksp(Ag 2CrO 4)=[Ag +]2 [CrO2- 4] ＝1.1×10 －12 3）意义：反应了物质在水中的溶解能力。对于阴阳离子个数比相同的电解质，Ksp 数值越大，电解质在 溶解 沉淀
难溶电解质的溶解平衡习题及答案
专题难溶电解质的溶解平衡 一、物质的溶解性 1．下列属于微溶物质的是( ) A．AgCl B．BaCl2C．CaSO4D．Ag2S 2．下列物质的溶解度随温度升高而减小的是( ) ①KNO3②Ca(OH)2③BaSO4④CO2 A．①②B．②④C．①③D．①④ 3．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，沉淀的速率和溶解的速率相等 C．沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变 D．沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶的该沉淀物，将促进溶解 二、沉淀反应的应用 4．除去NaCl中的FeCl3需加入的试剂是( ) A．NaOH B．石灰水C．铜片D．氨水 5．已知K sp(AgCl)＝1.8×10－10，K sp(AgI)＝1.0×10－16。下列说法错误的是( ) A．AgCl不溶于水，不能转化为AgI B．在含有浓度均为0.001 mol·L－1的Cl－、I－的溶液中缓慢加入AgNO3稀溶液，首先析出AgI沉淀C．AgI比AgCl更难溶于水，所以，AgCl可以转化为AgI D．常温下，AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI，则NaI的浓度必须不低于1 1.8 ×10－11 mol·L－1 三、溶度积及其计算 6．下列有关溶度积常数K sp的说法正确的是( ) A．常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的K sp减小 B．溶度积常数K sp只受温度影响，温度升高K sp减小 C．溶度积常数K sp只受温度影响，温度升高K sp增大 D．常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的K sp不变 7．在CaCO3饱和溶液中，加入Na2CO3固体，达到平衡时( ) A．c(Ca2＋)＝c(CO2－3) B．c(Ca2＋)＝c(CO2－3)＝K sp(CaCO3) C．c(Ca2＋)≠c(CO2－3)，c(Ca2＋)·c(CO2－3)＝K sp(CaCO3) D．c(Ca2＋)≠c(CO2－3)，c(Ca2＋)·c(CO2－3)≠K sp(CaCO3) 8. 某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度 的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是( ) A．K sp[Fe(OH)3] 学习情景五硫酸钡溶度积常数的测定 学习要点 1、溶度积与溶解度 2、溶度积规则 3、影响多相离子平衡移动的因素 4、分步沉淀与沉淀分离法 链接 沉淀反应是一类广泛存在的反应，常用于对混合物的分离，在日常生活及生物技术的研究中有着重要作用。沉淀现象在工业生产中常用来提取物料，得到产品；在生物工程中常用于对发酵液的分离提纯，以得到生物制品。沉淀在日常保健中也有应用，如利用沉淀- 溶解平衡原理可通过使用含氟牙膏来预防龋齿。 必备知识点一溶度积规则 极性溶剂水分子和固体表面粒子相互作用，使溶质粒子脱离固体表面成为水合离子进入溶液的过程叫溶解。 溶液中水合离子在运动中相互碰撞重新结合成晶体从而成为固体状态并从溶液中析出的过程叫沉淀。 溶解和沉淀两个相互矛盾的过程使一对可逆反应在某一时刻（溶解与沉淀速率相等）达平衡状态，此平衡称为沉淀溶解平衡。 一、难溶电解质的溶度积常数 1、难溶电解质 在水中溶解度小于0.01g/100g的电解质称为?。 如AgCl 的沉淀溶解平衡可表示为： AgCl (s) Ag (aq) Cl (aq) 平衡常数 K Ag Cl 2、溶度积 对于一般难溶电解质 一定温度下难溶电解质的饱和溶液中各组分离子浓度系数次幕的乘积为一 常数，称为溶度积常数，简称溶度积；符号为K sp 。 沉淀溶解平衡是在未溶解固体与溶液中离子间建立的， 溶液中离子是由已溶 解的固体电离形成的。由于溶解的部分很少，故可以认为溶解部分可完全电离。 3、K sp 的物理意义 （1） K sp 的大小只与反应温度有关，而与难溶电解质的质量无关； （2） 表达式中的浓度是平衡时离子的浓度，此时的溶液是饱和溶液； （3） 由K sp 可以比较同种类型难溶电解质的溶解度的大小； 不同类型的难溶电解质不能用 K sp 比较溶解度的大小。 对于AB 型难溶电解质： 定温度下饱和溶液的浓度，也就是该溶质在此温度下的溶解度。 ^B n s ? mA n aq nB m aq 溶解度s 的单位均为mol/L ，计算时注意单位换算，g/L=mol/L*g/mol 例 1：已知 2K Q p 时,[并&2陽04的溶解度是nS.2\o nS /foOgnC 求S m p (Ag 2CrO 4)。 解： 2 Ag 2CrO 4 ? 2Ag CrO 4 2s s 离子积：某难溶电解质的溶液中任一状态下有关离子浓度的乘积，用 J 表示。 J i 与K sp 的区别：K sp 是J i 的一个特例 1、溶度积规则： 当J>K sp 时，过饱和溶液，将生成沉淀，直至溶液饱和为止。 当J=K sp 时，饱和溶液，处于沉淀溶解平衡状态。 平衡常数 AmBm(s) K sp [A n ]m [B m ]n mA n (aq) nB m (aq) 溶度积与溶解度都可' 力、 e 3 质 的 K ° ,但它们是既有区别又有联系的 不同概念。 三、溶度积规则 4 喙聾 3]2 4[噓打° 332 4S 3 12 1.1 10 12 对于A 2B 或AB 2 第四节难溶电解质的溶解平衡 一、溶解平衡 1、难溶电解质的定义是什么？难溶物的溶解度是否为0？在20℃时电解质的溶解性 2、当 3 AgCl的饱和溶液？ 3、难溶电解质（如AgCl）是否存在溶解平衡？仔细阅读、思考理解，并写出AgCl的 溶解平衡表达式。 4、特征：动、等、定、变 5、影响溶解平衡的因素： （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： 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。 二、沉淀反应的应用 （1）沉淀的生成 ①沉淀生成的应用：在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中， 常利用生成沉淀达到分离或某些离子的目的。 ②废水处理化学沉淀法工艺流程示意图 ③沉淀的方法 a调节PH法： b加沉淀剂法： 写出使用Na 2S、H 2 S作沉淀剂使Cu2+、Hg2+形成沉淀的离子方程式. （2）沉淀的溶解 ①沉淀溶解的原理： 例如CaCO 3 的溶解 ②沉淀溶解的实验探究（实验3-3）[讨论] a、为什么加入1ml盐酸沉淀溶解了？写出反应的化学方程式。 b、为什么加入过量的氯化铵溶液，沉淀也可以溶解？写出反应的化学方程式。（3）沉淀的转化 ①沉淀转化的实验探究（实验3-4） ③沉淀转化的应用 三、溶度积（K sp ） （1）概念： （2）表达式：对于沉淀溶解平衡M m A n Mm n+(aq)+Na m-(aq)，K sp = (3) 溶度积常数的意义： ○1对于相同类型的电解质，K sp越大，其在水中的溶解能力越大。 ○2K sp 和S均可衡量物质在水中的溶解能力，只有相同类型的物质，才有K sp 越大S 越大的结论。 ○3同一物质的K sp与温度有关，与溶液中的溶质离子浓度无关。 （4）溶度积规则：比较K sp 与溶液中有关离子浓度幂的乘积（离子积Q c ）判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。 Q c ＞K sp 时 Q c ＝K sp 时 Q c ＜K sp 时 高中化学复习知识点：溶度积常数相关计算 一、单选题 1．某温度下，向10mL 0.1mol·L-1 CuCl2溶液中滴加0.1mol·L-1的Na2S溶液，滴加过程中-lg c(Cu2+)与Na2S溶液体积的关系如图所示。下列有关说法正确的是 已知：K sp(ZnS)=3×10-25 A．Na2S溶液中：c(S2-)＋c(HS-)＋c(H2S)＝2c(Na+) B．a、b、c三点对应的溶液中，水的电离程度最大的为b点 C．该温度下，K sp(CuS)＝1×10-35.4 D．向100mL Zn2+、Cu2+物质的量浓度均为0.1mol·L-1的混合溶液中逐滴加入10-3 mol·L-1的Na2S溶液，Zn2+先沉淀 2．常温下，把1ml PH=6的H2SO4溶液加入蒸馏水中，制成100mL溶液，稀释后的溶液中，其C(H+)最接近： A．1×10-8mol/L B．1×10-6mol/L C．2×10-8mol/L D．1×10-7mol/L 3．可溶性钡盐有毒，医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时，除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：K sp(BaCO3)＝5.1×10－9 mol2·L－2；K (BaSO4)＝1.1×10－10 mol2·L－2。下列推断正确的是( ) sp A．不用碳酸钡作为内服造影剂，是因为K sp(BaCO3)>K sp(BaSO4) B．抢救钡离子中毒患者时，若没有硫酸钠，可以用碳酸钠溶液代替 C．若误饮[Ba2＋]＝1.0×10－5mol·L－1的溶液时，会引起钡离子中毒 D．可以用0.36 mol·L－1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃 MnO，含4．高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用，湿法浸出软锰矿（主要成分为2 少量Fe、Al、Mg等杂质元素）制备高纯碳酸锰的实验过程如下：其中除杂过程包括：①向浸出液中加入一定量的X，调节浸出液的pH为3.5~5.5；②再加入一定量的软锰矿 一、考纲要求： 了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。理解溶度积（K sp）的含义，能进行相关的计算。 二、考点归纳 1．沉淀溶解平衡常数——溶度积 (1)溶度积(K sp)： 在一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中，离子浓度幂的乘积。 (2)表达式： 对于沉淀溶解平衡：M m N n(s) m M n＋(aq)＋n N m－(aq)，K sp＝c m(M n＋)·c n(N m－)。 (3)意义： 反映了难溶电解质在水中的溶解能力。 (4)影响因素： 在一定的温度下，它是一个常数，只受影响，不受溶液中物质浓度的影响。 2．溶度积规则 (1)离子积(Q c)： 难溶电解质溶液中离子浓度幂的乘积，如Mg(OH)2溶液中Q c＝。 (2)溶度积规则： Q c K sp——溶液不饱和，无沉淀析出。 Q c K sp——溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。 Q c K sp——溶液过饱和，有沉淀析出。 三、考点练： 【高考回顾一】 1．【2015新课标1卷28题节选】 (2)上述浓缩液中主要含有I－、Cl－等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl 开始沉淀时，溶液中c I－ c Cl－ 为________________。已知K sp(AgCl)＝×10－10，K sp(AgI)＝×10－17。2．【2016新课标1卷27题节选】 (3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl-,利用Ag+与CrO42-生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。当溶液中Cl-恰好沉淀完全(浓度等于×10-5mol·L-1)时,溶液中c(Ag+)为mol·L-1,此时溶液中c(CrO42-)等于mol·L-1。(已知Ag2CrO4、AgCl的K sp分别为×10-12和×10-10) 3．【2017新课标1卷27题节选】 高考难点：溶度积常数 及其应用 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 高考难点：溶度积常数及其应用 一、沉淀溶解平衡中的常数（K sp）——溶度积 1. 定义：在一定温度下，难溶电解质（S＜0.01g）的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常数叫做溶度积常数（或溶度积） 2. 表示方法：以M m A n(s) mM n+(aq) + nA m－(aq)为例（固体物质不列入平衡常数）， K sp＝[c(M n+)]m·[c(A m－)] n，如AgCl(s)Ag+(aq) + Cl－(aq)，K sp＝c(Ag+)·c(Cl －)。 3. 影响溶度积（K sp）的因素：K sp只与难容电解质的性质、温度有关，而与沉淀的量无关，并且溶液中的离子浓度的变化只能使平衡移动，并不改变溶度积。 4. 意义：①K sp反映了难溶电解质在水中的溶解能力，当化学式所表示的阴、阳离子个数比相同时，K sp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力相对越强；②可以用K sp来计算饱和溶液中某种离子的浓度。 二、判断沉淀生成与否的原则——溶度积规则 通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积（Q c）的相对大小，可以判断难溶电解质在给的条件下沉淀能否生成或溶解： 1.Q c＞K sp，溶液过饱和，既有沉淀析出，直到溶液饱和，达到新的平衡； 2.Q c＝K sp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； 3.Q c＜K sp，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。 三、对溶度积的理解 1. 溶度积和溶解度都可以用来表示物质的溶解能力,只与温度有关，而与难溶电解质的质量无关。 2. 用溶度积直接比较不同物质的溶解性时，物质的类型应相同。对于化学 的大小来确定式中阴、阳离子个数比不同的难溶电解质，不能通过直接比较K sp 其溶解能力的大小（要分析溶解时所需最小浓度决定）。 3. 溶液中的各离子浓度的变化只能使沉淀溶解平衡移动，并不改变溶度积。 4. 当表达式中的浓度是表示平衡时的浓度时，要用[]符号表示，且此时的溶液为饱和溶液。 5.当溶液中存在多种离子时且加入沉淀剂均可产生沉淀，沉淀生成的先后顺序按离子积大于溶度积的先后顺序，此时为分步沉淀，一般认为沉淀离子浓度小于10-5mol/L时，离子沉淀完全。 【例题1】下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 A. 反应开始时溶液中个离子浓度相等 B. 沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等 C. 沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变 D. 沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解 解析：A项反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系，因此错误；B项正确；C项沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等；D项沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，故平衡不发生移动。 实验九 溶度积常数的测定 （一）碘酸铜溶度积常数的测定 —— 分光光度法 【目的要求】 1、了解分光光度法测量光密度的的基本原理，学习分光光度计的使用； 2、学习工作曲线的绘制，学会用工作曲线法溶液浓度的方法； 3、巩固吸量管、容量瓶的使用操作。 【实验原理】 1、碘酸铜 Cu(IO 3) 2 在水溶液中存在沉淀溶解平衡，即 K sp [Cu 2 ] [IO 3 ]2 ，碘酸铜溶液中满足 [IO 3 ] 2[Cu 2 ] ，代入上式 K sp 4[Cu 2 ]3 。当我们测定了饱和碘酸铜溶液中的 [Cu 2 ] 值即可就去其溶 解平衡常数。 2、光线通过有色溶液时，一部分被溶液吸收，另一部分透过溶液。分光光度计通过测定溶液的吸光度 A lg T lg I 0 （ T 是溶液的透光率，用 T I t 表示， I t 为透过光的强度， I 0 为入射光的强度） ，来 I t I 0 测定溶液中有色溶质的浓度。其原理是 朗伯 - 比尔定律 （ Lambert-Beer Law ）：有色溶液对光的吸收程度与 溶液的浓度 c 和光穿过液层厚度 l 的乘积成正比 A cl 其中 ——消光系数（或吸光系数） 。当比色皿大小一定时，确定的溶液其 , l 均确定，则 A 只与浓 度 c 有关。【实验步骤】 1、配制 Cu(IO 3) 2 饱和溶液。 取少量 Cu(IO 3) 2 沉淀放入 150mL 锥形瓶中，加入 60mL 去离子水，加热至 70～80℃，充分搅拌。冷却 至室温，静置数分钟，常压干过滤。 2、工作曲线的绘制。 -1-1 -1-1 2+ CuSO4溶液的体积。 ①计算配制·L 、·L 、·L 、·L Cu 溶液所需的标准 ②用吸量管分别移取计算量的 4 -1 CuSO溶液到 4 只 50mL的容量中，各用移液管加入1mol·L的氨水溶液， 用去离子水定容，充分摇匀。 ③用 1cm 比色皿在610nm 的条件下用721 型分光光度计分别测定 4 只容量瓶已知浓度的标准溶液的 吸光度，在坐标纸上绘制A-Cu2+浓度图（工作曲线）。 3、 Cu(IO 3) 2饱和溶液中 Cu2+浓度的测定。 ①用吸量管两次分别吸取 (IO 3) 2饱和溶液和 1mol·L-1的氨水溶液，注入两只干燥的50mL小烧杯中，混合 均匀后用 1cm 比色皿在610nm 的条件下用721 型分光光度计分别测定其吸光度，在误差允许范围内求其平均值即为 Cu(IO 3) 2 饱和溶液的吸光度A。 ②在工作曲线上根据相应的吸光度求出【数据记录与结果处理】 1、数据记录 标准 CuSO4溶液浓度 / （mol·L-1） 实验组 配制 CuSO4溶液浓度 / （mol·L-1）计算所需标准CuSO4溶液体积/mL 加入 NH3· H2O溶液体积/mL 2+ Cu 的浓度。 标准溶液1标准溶液2标准溶液3标准溶液 4 吸光度 A 沉淀溶解平衡巩固练习 一、选择题 1.在100 mL 0.01 mol L? KCI溶液中，加入1 mL 0.01 mol 的AgNO 3溶液，下列说法正确的是(已知AgCI 的K sp= 1.8 10 mol2 L「2)( ) A .有AgCI沉淀析出B.无AgCI沉淀析出 C.无法确定 D.有沉淀但不是AgCI 2 .已知CuSO4溶液分别与Na2CO3溶液、Na z S溶液的反应情况如下： (1)CuSO4+ Na2CO3 主要：Cu2+ + CO「+ H2O===Cu(OH) 2 J+ CO2T 次要：Cu2+ + CO2—===CuCO3 J (2)CuSO4+ Na2S 主要：Cu2+ + S2「===CuS j 次要：Cu2+ + S2「+ 2H2O===Cu(OH) 2 J+ H2S T 下列几种物质的溶解度大小的比较中，正确的是( ) A . CuS 学习情景五 硫酸钡溶度积常数的测定 学习要点 1、溶度积与溶解度 2、溶度积规则 3、影响多相离子平衡移动的因素 4、分步沉淀与沉淀分离法 链接 沉淀反应是一类广泛存在的反应，常用于对混合物的分离，在日常生活及生物技术的研究中有着重要作用。沉淀现象在工业生产中常用来提取物料，得到产品；在生物工程中常用于对发酵液的分离提纯，以得到生物制品。沉淀在日常保健中也有应用，如利用沉淀-溶解平衡原理可通过使用含氟牙膏来预防龋齿。 必备知识点一 溶度积规则 极性溶剂水分子和固体表面粒子相互作用，使溶质粒子脱离固体表面成为水合离子进入溶液的过程叫溶解。 溶液中水合离子在运动中相互碰撞重新结合成晶体从而成为固体状态并从溶液中析出的过程叫沉淀。 溶解和沉淀两个相互矛盾的过程使一对可逆反应在某一时刻（溶解与沉淀速率相等）达平衡状态，此平衡称为沉淀溶解平衡。 一、难溶电解质的溶度积常数 1、难溶电解质 在水中溶解度小于0.01g/100g 的电解质称为～。 如AgCl 的沉淀溶解平衡可表示为： ) aq (Cl )aq (Ag )s (AgCl -++?→← 平衡常数 2、溶度积 对于一般难溶电解质 )aq (nB )aq (mA )AmBm(s m n -++?→← K Ag Cl +-????=????? 平衡常数 一定温度下难溶电解质的饱和溶液中各组分离子浓度系数次幂的乘积为一常数，称为溶度积常数，简称溶度积；符号为K sp 。 沉淀溶解平衡是在未溶解固体与溶液中离子间建立的，溶液中离子是由已溶解的固体电离形成的。由于溶解的部分很少，故可以认为溶解部分可完全电离。 3、K sp 的物理意义 （1）K sp 的大小只与反应温度有关，而与难溶电解质的质量无关； （2）表达式中的浓度是平衡时离子的浓度，此时的溶液是饱和溶液； （3）由K sp 可以比较同种类型难溶电解质的溶解度的大小； 不同类型的难溶电解质不能用K sp 比较溶解度的大小。 对于AB 型难溶电解质： 对于A 2B 或AB 2型难溶电解质： 不同概念。 一定温度下饱和溶液的浓度,也就是该溶质在此温度下的溶解度。 溶解度s 的单位均为mol/L ，计算时注意单位换算，g/L=mol/L*g/mol 例1：已知25℃时，Ag 2CrO 4的溶解度是2.2×10-3g /100g 水，求K sp (Ag 2CrO 4)。 解： 2s s 三、溶度积规则 离子积：某难溶电解质的溶液中任一状态下有关离子浓度的乘积，用J i 表示。 [][]n m m n sp K A B +-=?s =()3θ θsp 4K s c =?()2θ sp K s =s =22442Ag CrO Ag CrO +-+223 4[][]4sp K Ag CrO S +-=?=33312122.210444291.410 1.110332s ---???=?=??=? ??? ()()()n m m n A B s mA aq nB aq +-+()()[][]m n n m m n m n m n sp K A B mS nS m n S +-+=?=?=? 《难溶电解质的溶解平衡》 [学习目标] 1.了解难溶电解质的溶解平衡。2.了解溶度积的意义。3.知道沉淀生成、沉淀溶解、沉淀转化的本质是沉淀溶解平衡的移动。 [重点·难点]重点：溶度积的意义，沉淀生成、溶解及转化的本质。难点：溶度积的应用。 一、对“Ag+与Cl—的反应不能进行到底”的理解 1、不同电解质在中的溶解度差别很大，有的很大，有的很小。在20℃时电解质的溶解性与溶解度的关系如下： 物质在水中“溶”与“不溶”是相对的，“不溶”是指“难溶”，绝对不溶的物质是没有的。 2、生成沉淀的离子反应之所以能发生，是因为。 3、溶解平衡的建立 固态物质溶于水中时，一方面，在水分子的作用下，分子或离子脱离固体表面进入水中，这一过程叫溶解过程；另一方面，溶液中的分子或离子又在未溶解的固体表面聚集成晶体，这一过程叫结晶过程。当这两个相反过程速率相等时，物质的溶解达到最大限度，形成饱和溶液，达到溶解平衡状态。 4、沉淀溶解平衡 （1）定义：绝对不溶解的物质是不存在的，任何难溶物质的溶解度都不为零。以AgCl为例：在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，便得到饱和溶液，即建立下列动态平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq) 难溶电解质在水中建立起来的沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡等一样，符合平衡的基本特征,满足平衡的变化基本规律. （2）特征：（与化学平衡相比较） 等：达到沉淀溶解平衡时，沉淀_________速率的与沉淀__________速率相等 逆：沉淀生成过程与溶解过程时_________的 溶 沉 动：动态平衡，达沉淀溶解平衡时，沉淀的生成和溶解仍在进行，只是速率相等。 定：达沉淀溶解平衡，溶质各离子浓度保持不变。 变：当条件改变，平衡会破坏，后建立新的平衡。 （3）表达式：如：AgCl (s) Cl－（aq）＋Ag＋（aq） AgCl===Ag＋＋Cl－与AgCl (s) Cl－（aq）＋Ag＋（aq）区别 ［练习］书写碘化银、氢氧化镁溶解平衡的表达式 碘化银：氢氧化镁 （4）生成难溶电解质的离子反应的限度 不同电解质在水中的溶解度差别很大，例如AgCl和AgNO3。习惯上将溶解度小于0.01g的称为难溶电解质。对于常量的化学反应来说，0.01g是很小的，所以一般情况下，相当量的离子互相反应生成难溶电解质，就可以认为反应完全了。 化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于，沉淀就达完全。 4.影响溶解平衡的因素： （1）内因：电解质本身的性质不同的电解质在水溶液中溶解的程度不一样，而且差别很. 注意：①绝对不溶的电解质是没有的，同是难溶电解质，溶解度差别也很大。 ②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：（难溶电解质的溶解平衡作为一种平衡体系，遵从平衡移动原理） ①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。改变平衡体系中某离子的浓度，平衡向削弱这种改变的方向移动。 ②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。但也有少数电解质，溶解度随温度升高而减小（如Ca(OH)2）。 升高温度，平衡向沉淀方向移动。 ③其他：向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子时，平衡向溶 解方向移动，但K sp不变。 难溶电解质的标准溶度积常数表 难溶电解质的标准溶度积常数(18,25?) 难溶电解质难溶电解质溶度积溶度积名称化学式名称化学式 -9-17氟化钙CaF 5.3×10 氢氧化锌Zn(OH) 1.2×10 22-9-14氟化锶SrF 2.5×10 氢氧化镉 Cd(OH)(新?) 2.5×10 22-6-31氟化钡BaF 1.0×10 氢氧化铬 Cr(OH) 6.3×10 23-5-13二氯化铅PbCl 1.6×10 氢氧化亚锰Mn(OH) 1.9×10 22-6-16 氯化亚铜CuCl 1.2×10 氢氧化亚铁Fe(OH) 1.8×10 2-10-38氯化银 AgCl 1.8×10 氢氧化铁Fe(OH) 4×10 3-18-9氯化亚汞HgCl 1.3×10 碳酸钡 BaCO 5.4×10 223-9-4二碘化铅PbI 7.1×10 铬酸钙CaCrO 7.1×10 24-9-5溴化亚铜CuBr 5.3×10 铬酸锶SrCrO 2.2×10 4-13-102)溴化银AgBr 5.0×10 铬酸钡BaCrO 1.6×10 4-23-13溴化亚汞HgBr5.6×10 铬酸铅PbCrO 2.8×10 22 4-5-12二溴化铅PbBr 4.0×10 铬酸银AgCrO 1.1×10 224-17-7碘化银AgI 8.3×10 重铬酸银AgCrO 2.0×10 227-122)-15碘化亚铜CuI 1.1×10 硫化亚锰 MnS 1.4×10 -29-44碘化亚汞HgI 4.5×10 氢氧化钴Co(OH) 1.6×10 223-28-16硫化铅PbS 8.0×10 Co(OH)(粉红) 2×10 2氢氧化亚钴 -25-15硫化亚锡 SnS 1.0×10 Co(OH)(新?) 1.6×10 2-22-312) 三硫化二砷AsS 2.1×10 氯化氧铋BiOCl 1.8×10 23-93-142)三硫化二锑SbS 1.5×10 碱式氯化铅PbOHCl 2.0×10 232)-97-15三硫化二铋BiS 1×10 氢氧化镍Ni(OH) 2.0×10 232-48-6硫化亚铜CuS 2.5×10 硫酸钙CaSO 9.1×10 24-36-8硫化铜CuS 6.3×10 硫酸锶 SrSO 4.0×10 4-50-10硫化银AgS 6.3×10 硫酸钡BaSO 1.1×10 24-24-8α-ZnS 1.6×10 硫酸铅PbSO 1.6×10 4硫化锌 -22-5β-ZnS 2.5×10 硫酸银 AgSO 1.4×10 24-27-14硫化镉CdS 8.0×10 亚硫酸银AgSO 1.5×10 23-53-7HgS(红) 4.0×10 硫酸亚汞HgSO 7.4×10 24硫化汞 -52-8HgS(黑) 1.6×10 碳酸镁 MgCO 3.5×10 3-18-9硫化亚铁FeS 6.3×10 碳酸钙CaCO 2.8×10 3-21-10α-CoS 4.0×10 碳酸锶SrCO 1.1×10 3硫化钴 -25-52)β-CoS 2.0×10 草酸镁 MgCO 8.6×10 24-19-9α-NiS 3.2×10 草酸钙CaCO?HO 2.6×10 242-24-7硫化镍β-NiS 1.0×10 草酸钡BaCO 1.6×10 24-252)-5 草酸锶SrCO?HO 2.2×10 2.0×10,-NiS 242-33-7氢氧化铝 Al(OH)(无定形) 1.3×10 草酸亚铁 FeCO?2HO 3.2×10 3242-11-10氢氧化镁Mg(OH) 1.8×10 草酸铅PbCO 4.8×10 224-6-41 氢氧化钙Ca(OH) 5.5×10 六氰合铁(?)酸铁Fe[Fe(CN)]3.3×10 2463 -14-16氢氧化亚铜CuOH 1.0×10 六氰合铁(?)酸铜Cu[Fe(CN)] 1.3×10 26铁(?) -20-8 氢氧化铜Cu(OH) 2.2×10 碘酸铜Cu(IO) 7.4×10 232(?) -8氢氧化银 AgOH 2.0×10 溶度积常数有关的计算与图像分析 汪信刚2015/10/12 例1:已知某温度下Ksp(FeS)=8.1 X 10「17,求该温度下FeS在水中的理论溶解度。 Ex:已知某温度下，Ksp(Ag 2CG)=2.7 X 10 —11则该温度下，求该温度时Ag z CG的溶解度。 例2:已知铬酸银在298K时溶解度为0.00445g，求其在该温度下溶度积常数 例 3 :已知某温度下，Ksp(AgCl)= 1.8 X 10「10,若向50mL0.018mol/L 的AgNO溶液中加入50mL0.02mol/L 的盐酸，则混合溶液中C( Ag+) = ,pH= ___________ Ex：在0.10mol/L的硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶 液中的pH=8时，C(Cu2+)= (K sp(Cu(OH)2)=2.2 X 10「20),若在0.10mol/L 的硫酸铜溶液中通入H2S 气体，使C L T完全沉淀为CuS,此时溶液中的H浓度是_________________ 例4: (2010山东高考)某温度下，Fe(OH)3(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH,金属阳 离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是 A. K sp[Fe(OH) 3] v K^CuQH) 2] B. 加适量NHCI固体可使溶液由a点变到b点 C. c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH「)乘积相等 D. Fe(OH)3、C U(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和 例5: (09广东高考)硫酸锶(SrSOJ在水中的深沉溶解平衡曲线如下。下列说法正确的是 A. 温度一定时，K sp(SrSO4)随c(SO42-)的增大而减小 B. 三个不同温度中，313K时&p(SrSO4)最大 C. 283K时，图中a点对应的溶液是不饱和溶液 D. 283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液 Ex:: 一定温度下，三种碳酸盐MCO 3(M : Mg= Ca2+> Mn2+)的沉 2 - 3 )。下列说法正确的是 高考难点：溶度积常数及其应用 一、沉淀溶解平衡中的常数（K sp）——溶度积 1. 定义：在一定温度下，难溶电解质（S＜）的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常数叫做溶度积常数（或溶度积） 2. 表示方法：以M m A n(s) mM n+(aq) + nA m－(aq)为例（固体物质不列入平衡常数）， K sp＝[c(M n+)]m·[c(A m－)] n，如AgCl(s)Ag+(aq) + Cl－(aq)，K sp＝c(Ag+)·c(Cl－)。 3. 影响溶度积（K sp）的因素：K sp只与难容电解质的性质、温度有关，而与沉淀的量无关，并且溶液中的离子浓度的变化只能使平衡移动，并不改变溶度积。 4. 意义：①K sp反映了难溶电解质在水中的溶解能力，当化学式所表示的阴、阳离子个数比相同时，K sp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力相对越强；②可以用K sp来计算饱和溶液中某种离子的浓度。 二、判断沉淀生成与否的原则——溶度积规则 通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积（Q c）的相对大小，可以判断难溶电解质在给的条件下沉淀能否生成或溶解： ＞K sp，溶液过饱和，既有沉淀析出，直到溶液饱和，达到新的平衡； ＝K sp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； ＜K sp，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。 三、对溶度积的理解 1. 溶度积和溶解度都可以用来表示物质的溶解能力,只与温度有关，而与难溶电解质的质量无关。 2. 用溶度积直接比较不同物质的溶解性时，物质的类型应相同。对于化学式中阴、阳离子个数比不同的难溶电解质，不能通过直接比较K sp的大小来确定其溶解能力的大小（要分析溶解时所需最小浓度决定）。 3. 溶液中的各离子浓度的变化只能使沉淀溶解平衡移动，并不改变溶度积。 4. 当表达式中的浓度是表示平衡时的浓度时，要用[]符号表示，且此时的溶液为饱和溶液。 5.当溶液中存在多种离子时且加入沉淀剂均可产生沉淀，沉淀生成的先后顺序按离子积大于溶度积的先后顺序，此时为分步沉淀，一般认为沉淀离子浓度小于10-5mol/L时，离子沉淀完全。 【例题1】下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 A. 反应开始时溶液中个离子浓度相等 B. 沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等 C. 沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变 D. 沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解 解析：A项反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系，因此错误；B项正确；C项沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等；D项沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，故平衡不发生移动。 答案：B 点拨：沉淀平衡是化学平衡中的一种，在学习这部分知识时要注意化学平衡移动原理的应用。 四、影响沉淀平衡的因素 1. 内因：难溶电解质本身的性质。 难溶电解质的溶度积常数（K sp ） （13年新课标Ⅰ）11．已知K sp(AgCl)=1.56× 10-10，K sp(AgBr)=7.7×10-13，K sp[Ag 2(CrO 4)]=9.0×10-12，某溶液中含有Cl － 、Br －和CrO 42－，浓度均为0.010mol/L ，向该溶液中逐滴加入0.010mol/L 的AgNO 3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为 A ．Cl －-、Br －、CrO 42－ B ．CrO 42－、Br －、Cl － C ．Br －、Cl －、CrO 42－ D ．Br －、CrO 42－、Cl － （13年新课标Ⅱ）13．室温时，M(OH)2(s) M 2+(aq)+2OH -(aq) K sp=a ， c(M 2+)=b mol·L -1时，溶液的pH 等于 A ．11()2b g a B ．11()2 a g b C ．14+11()2a g b D ．14+ 11()2b g a 基于这两道高考题的迁移提升训练： 1．25 ℃时，向含有Cl －和I －的溶液中加入足量AgNO 3溶液，只生 成AgI 沉淀，下列关系式一定正确的是 A ．25 ℃时，Ksp(AgI)＞ Ksp(AgCl) B ．原溶液中，＞ C ．原溶液中，c (Cl －)＜c (I －) D ．原溶液中，c (Cl －)＞c (I －) 2．已知：25 ℃时，K sp [Mg(OH)2]＝5.6×10－12 K sp [Zn(OH)2]＝1.0×10－17 K sp[Ca(OH)2]＝4.0×10－6 离子浓度小于10－5mol/L时，认为该离子不存在。则： （1）25 ℃时，Ca(OH)2溶于水，形成的饱和溶液的物质的量浓度为。 （2）25 ℃时，欲使0.1 mol/L ZnCl2溶液中的Zn2＋沉淀完全，需调节溶液的pH至少为。 （3）向含有Mg2＋和Zn2＋混合溶液中加入一定浓度的NaOH溶液，两种沉淀同时存在时，溶液中＝。3．已知：常温下，K sp(Ag2SO4)＝1.4×10-5，物质的量浓度为0.28 mol·L-1的Na2SO4溶液与AgNO3溶液等体积混合后有沉淀析出，该AgNO3溶液的物质的量浓度不得低于______ mol·L-1。 4．已知：常温下，K sp(BaSO4)＝1.1×10－10。向BaSO4悬浊液中加入硫酸，当溶液的pH＝2时，溶液中c(Ba2+)＝。5．下列对图像的叙述正确的是 A．据图①可判断可逆反应A2(g)+3B2(g) 2AB3(g)的△H＞0 B．图②表示压强对可逆反应2A(g)+B(g) 3C(g)+D(s)的影响，乙的压强大 C．图③可表示乙酸溶液中通入氨气至过量过程中溶液导电性的变化 实验十二 氧化还原反应与电极电势 【目的要求】 1． 掌握根据电极电势判断氧化剂、还原剂的相对强弱，判断氧化还原反应进行的方向。 2．掌握浓度、酸度对电极电势的影响。 3．通过实验加深对氧化还原反应可逆性的理解。 【基本原理】 氧化还原反应的实质是电子转移，物质在溶液中得失电子的能力与氧化还原电对的电极电势有 关。电极电势越大，氧化型物质的氧化能力越强，还原型物质的还原能力越弱，反之亦然。因此，根据电极电势的相对大小，可以判断电对中氧化型物质或还原型物质的氧化能力或还原能力的相对强弱，也可以判断氧化还原反应进行的方向。 电极电势的大小与物质的本性有关。温度、浓度、介质酸度等条件均可导致电极电势的变化。 当温度一定时（T 为298.15K ），浓度与电极电势之间的关系可采用能斯特（Nernst ）方程式表 示： ] [][lg 0592.0还原型氧化型n +=θ?? 介质的酸碱性与某些氧化还原过程有密切关系。 【仪器和药品】 酸度计，锌片，铜片，碳棒，盐桥，0.1mol ·L -1KI ， 0.1mol ·L -1FeCl 3， 0.1mol ·L -1KBr ， CCl 4， 0.1mol ·L -1FeSO 4， 0.1mol ·L -1KSCN ， 0.5mol ·L -1 CuSO 4， 0.5mol ·L -1 ZnSO 4， 3mol ·L -1H 2SO 4， 6mol ·L -1HAc ，0.01mol ·L -1KMnO 4，0.1mol ·L -1Fe(NH 4)2(SO 4)2，0.1mol ·L -1Na 3AsO 3， 0.1mol ·L -1Na 3AsO 4，0.01mol ·L -1I 2，10mol ·L -1NaOH ，3mol ·L -1NH 4F ，溴水，碘液，浓氨水，浓盐酸。 【实验步骤】 1．定性比较电极电势的高低 （1）在试管中加入10滴0.1mol ·L -1 KI 溶液和2滴0.1mol ·L -1 FeCl 3溶液，摇匀后加入 0.5mlCCl 4，充分振荡，观察CCl 4颜色有何变化？用0.1mol ·L -1KBr 代替KI 溶液进行同样的实验，记录现象，判断反应能否发生。 （2）在试管中加入10滴0.1mol ·L -1FeSO 4和数滴溴水，振荡后滴加0.1mol ·L -1KSCN 观察现 象并解释之。用碘液代替溴水进行同样实验，判断反应能否发生。 根据上述实验结果，定性比较-Br Br /2?、-I I /2?和++23/Fe Fe ?三者的相对高低，并指出最强氧化剂、 最强还原剂，说明电极电势与氧化还原反应的关系。 1． 浓度、酸度对电极电势的影响 （1）在两只50ml 烧杯中，分别加入30ml0.5mol ·L -1CuSO 4溶液和30ml0.5mol ·L -1ZnSO 4溶 液，向ZnSO 4溶液中插入锌片，CuSO 4溶液中插入铜片组成两个电极，通过电线把铜片和锌片分别与酸度计的正、负极相联接，插入盐桥沟通两溶液并测量两电极间的电势差。然后，向CuSO 4溶液溶度积的计算
第四节难溶电解质的溶解平衡知识点
高中化学复习知识点：溶度积常数相关计算
2019届高三化学一轮复习溶度积常数及其应用
高考难点：溶度积常数及其应用
碘酸铜溶度积常数的测定——分光光度法.doc
难溶电解质的溶解平衡经典习题-
溶度积的计算
难溶电解质的溶解平衡(全面)
难溶电解质的标准溶度积常数表
溶度积常数有关的计算与图像分析(很全面)
高考难点：溶度积常数及其应用
难溶电解质的溶度积常数
实验十一电导法测定难溶电解质的溶解度