难溶电解质的溶解平衡精华版

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②B如aS何O操4 作①②B才a饱移S能O和走保4 N上+证a2层绝CCOO大溶33溶多2液-数液BaBBCaaOSSO3(O4s4转B)、a化CB为Oa3CBaO+C(3SOO重34?2复- ①②操作)
……
BaCO3 H+ Ba2+
沉淀的转化:
(1)实质:沉淀溶解平衡的移动。
(2)条件: ①一般情况下,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。
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:增大离子浓度,平衡 向沉淀方向移动
④离子反应效应 减小离子浓度,平衡 向溶解方向移动
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.zxxk
2.表达式
((①12若))在已B上a知NSB述Oa,a24体S的C常O系OK温43中sp下,比,实BBaB现aCaCBSOOOa3CS小B34O的的O+a,342KK向2+你-SSPPB+认==+a1C5为..0O1×2能×3S转N1O实1a0化40-+2现-190-,这则一C转O化32-溶吗液?中
CO32-浓度必须: 大于5.1×10-4mol/L
四、沉淀溶解平衡的应用
(一) 沉淀的生成
1、沉淀生成的条件: Qc>Ksp
2、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2、若使Fe3+ (当c(Fe3+) ≤ 10-5mol·L-1 时认为已完
全沉淀)完全沉淀,pH至少应为多少?
Fe (OH)3(S) Fe3+ + 3OH – Ksp = c(Fe3+ )c3(OH–) = 2.6×10-39
AmBn(s)
mAn+(aq)+nBm-(aq)
Ksp=Cm(An+) ·Cn(Bm-)
例1:写出下列难溶电解质的溶解平衡关系式和溶度
积表达式。
Ag2CrO4(s)
2Ag+(aq)+CrO4-(aq) Ksp=C2 (Ag+) ·C (CrO4- )
Fe(OH)3(S)
Fe3+(aq)+3OH-(aq) Ksp=C (Fe3+) ·C3 (OH-)
c(O H )3 2.61 0393 2.61 039
c(F3e)
1 05
6.41 0 1(2mo L 1 l)
pH = 2.8
例3、1mol·L-1CuSO4溶液中,除去含有少量的
Fe3+杂质,则pH应在什么范
围? Zx.xk
Cu(OH)2(S)
Cu 2+ + 2OH –
Ksp = c(Cu 2+ )c2(OH –) = 5.6×10-20
Ag+ + Cl-
+ NaBr == Br- + Na+
沉淀转化的实质: 沉淀溶解平衡的移动。
沉淀转化的特点: Ksp差值越大, 沉淀转化越彻底。
AgBr
2、溶解能力相对较弱的
溶解能力相对较强的
例5、重晶石(主要成分是BaSO4)是重要原料,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。
Fe3+
2.7
3.7
①若要除去Fe2+,如何处理?
先将Fe2+氧化成Fe3+,再调节pH至约4。
②最好选用什么氧化剂氧化Fe2+( D )
A.稀硝酸 C. Cl2
B.KMnO4(H+)溶液 D.H2O2
绿色氧化剂
③选用什么物质调节pH( CD )
A.NaOH B.氨水 C.CuO D.Cu(OH)2
c(O H )
5.61 020 c(C2u )
5.61 020 1
2.41 0 1(0mo L 1 l) pH = 4.4
控制 pH:2.8 ~ 4.4 .
例4、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pH
Cu2+
4.4
6.4
Fe2+
7.6
9.6
逆、动、等、定、变
3.特征
(1)逆: 可逆过程
(2)动: 动态平衡, v溶解和v沉淀均不为零
(3)等: v溶解= v沉淀
(4)定: 达到平衡时,溶液中的离子浓度不变。 (5)变: 当外界条件改变时,沉淀溶解平衡将发生移
动,直至达到新的平衡状态。
二、影响沉淀溶解平衡的因素
1、内因: 难溶物本身的性质 2、外因:①浓度: 加水稀释,平衡向溶
2、已知室温下Al(OH)3的KSP=1.0×10-33欲使溶液中的
c(Al3+) ≤1.0×10-6mol.L-1 溶液的pH≥_____ 5
Ksp = c(Al3+ )c3(OH–) = 1.0×10-33
c(OH )31.c0( A 13l 0)3331.011 06 033
1.01 0 9(moL1 l)
难溶电解质的溶解平衡精华版
一、溶解平衡的概念与特点 1.概念 在一定温度下,当沉淀溶解的速率和沉淀析出的 速率相等时,固体质量、离子浓度不变的状态。zxxk
固体溶解 溶解平衡 析出晶体
2、沉淀溶解平衡的表示方法:
AgCl(S) Ag+(aq)+Cl-(aq)
注意:不表示电离平衡
AgCl = Ag++Cl强电解质电离方程式 3.特征:
(三)沉淀的转化
1、溶解能力相对较强的
溶解能力相对较弱的
例:已知常温下,AgCl、AgBr、AgI、Ag2S的KSP依次减小
AgNO3 NaCl
(AgCl )NaBr (AgBr) NaI ( AgI ) Na2S ( Ag2S )
白色
淡黄色
黄色
黑色
(1)你能解释为什么会发生上述沉淀的转化吗?
AgCl
3、意义:
化学式
溶度积
AgCl
1.8×10-10
AgBr
7.7×10-13
AgI
8.51×10-16
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,温度一定时,Ksp不变。
AmBn(s)
变,导致Qc与Ksp不相等,沉淀溶解平衡发生移
【算算看】
1、已知Ksp (CaC2O4)=4.010-9,若在c(Ca2+)
=0.020mol·L-1的溶液生成CaC2O4沉淀,溶液中的c(C2O42-)
最小应为( )
BBaidu Nhomakorabea
A.4.010-9mol·L-1 B.2.010-7mol·L-1
C.2.010-9mol·L-1 D.8.010-11mol·L-1
(二)、沉淀的溶解
1、酸溶解法: 如CaCO3溶于盐酸 CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
2、盐溶液溶解法: 如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液
Mg(OH)2+2NH4+===Mg2++2NH3·H2O 3 、 氧 化 还 原 溶 解 法 :如Ag2S溶于稀HNO3 3Ag2S+8H+ + 2NO3-===6Ag++3S+2NO↑+4H2O 4、配位溶解法: 如AgCl溶于氨水 AgCl + 2NH3·H2O ===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O
mAn+(aq)+nBm-(aq)
一定温度、Ksp=Cm(An+) ·Cn(Bm-)
假设溶液中离子溶度积为Qc
1、Qc>Ksp时 溶液过饱和,逆向移动,有沉淀析出。
2、Qc=Ksp时
溶液为饱和溶液,处于平衡状态
3、Qc<Ksp时 溶液不饱,正向移动,沉淀溶解
沉淀溶解和生成的本质:平衡体系中离子浓度改
Ksp差值越大,沉淀转化越彻底。
②反常:当两种难溶物溶解能力差别不大时, 溶 解能力相对较弱的物质在一定条件下能转化为溶 解能力相对较强的物质。
沉 淀 溶 解 平 衡 小 结
谢谢!