第四节难溶电解质的溶解平衡知识点
- 格式:doc
- 大小:54.00 KB
- 文档页数:1
第四节难溶电解质的溶解平衡原创不容易,为有更多动力,请【关注、关注、关注】,谢谢!古之学者必严其师,师严然后道尊。
欧阳修1.沉淀溶解平衡(1)概念在一定温度下,当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时,沉淀溶解速率和沉淀生成速率相等的状态。
(2)溶解平衡的建立固体溶质溶解沉淀溶液中的溶质⎩⎨⎧v溶解大于v沉淀,固体溶解v溶解等于v沉淀,溶解平衡v溶解小于v沉淀,析出晶体(3)特点:(4)表示:AgCl在水溶液中的电离方程式为AgCl===Ag++Cl-。
AgCl的溶解平衡方程式为AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)。
2.沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因:难溶电解质本身的性质。
溶度积(K sp)反映难溶电解质在水中的溶解能力。
对同类型的电解质而言,K sp 数值越大,电解质在水中溶解度越大;K sp数值越小,难溶电解质的溶解度也越小。
(2)外因:①浓度(K sp不变)a.加水稀释,平衡向溶解的方向移动;b.向平衡体系中加入难溶物相应的离子,平衡逆向移动;c.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,平衡向溶解的方向移动。
②温度:绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,平衡向溶解的方向移动,K sp增大。
(3)实例:[以AgCl(S) Ag+(aq)+Cl-(aq)ΔH>0为例]3.电解质在水中的溶解度20 ℃时电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:4.沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成:①调节pH法如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl,可以向溶液中加入CuO,调节溶液的pH,使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而除去。
离子方程式为Fe++3H2O Fe(OH)3+3H +,CuO+2H+===Cu2++H2O。
②沉淀剂法如用H2S沉淀Hg2+的离子方程式为Hg2++H2S===HgS↓+2H+。
(2)沉淀的溶解①酸溶解法:如CaCO3溶于盐酸,离子方程式为CaCO3+2H +===Ca2++CO2↑+H2O 。
难溶电解质的溶解平衡【知识要点】一、溶解平衡1. 不同电解质在中的溶解度差别很大。
在20℃时电解质的溶解性与溶解度的关系如下: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:从固体溶解的角度来看,AgCl在水中存在两个过程:①在水分子的作用下,少量Ag+与Cl—脱离AgCl表面溶入水中,②溶液中的Ag+与Cl—受AgCl表面正、负离子的吸引,回到AgCl 表面析出沉淀。
在一定温度下,当沉淀溶液和生成的速率相等时,得到AgCl的饱和溶液,即建立下列平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+ Cl—(aq)正是这种平衡的存在,决定了Ag+与Cl—的反应不能进行到底。
(1)定义:在一定条件下,难溶强电解质溶于水,当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时,形成溶质的饱和溶液,达到平衡状态,这种平衡称为沉淀溶解平衡。
思考1. 将一块形状不规则的NaCl固体放入NaCl饱和溶液中,一昼夜后观察发现,固体变为规则的立方体,而质量却未发生变化,为什么?(2)特征:(与化学平衡相比较)①:可逆过程②:v(溶解)=v(沉淀)③:动态平衡,v(溶解)=v(沉淀)≠ 0④:达到平衡时,溶液中各离子浓度保持不变⑤:当外界条件改变时,溶解平衡将发生移动,达到新的平衡。
(3)生成难溶电解质的离子反应的限度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)影响沉淀溶解平衡的因素①内因:②外因:遵循原理浓度:加水,平衡向方向移动。
温度:绝大数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,多数平衡向方向移动。
少数平衡向生成沉淀的方向移动,如Ca(OH)2的溶解平衡。
同离子效应:向平衡体系中加入相同的离子,使平衡向的方向移动。
例1. 将足量BaCO3分别加入:① 30mL 水②10mL 0.2mol/LNa2CO3溶液③50mL 0.01mol/L 氯化钡溶液④100mL 0.01mol/L盐酸中溶解至溶液饱和。
高考总复习 难溶电解质的溶解平衡【考纲要求】1.运用化学平衡移动原理分析难溶电解质的溶解平衡。
2.知道沉淀转化的本质。
3.了解溶度积常数。
【考点梳理】考点一、沉淀溶解平衡1.溶解度与溶解性的关系20℃时,电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:2.溶解平衡(1)、概念:在一定条件下,当难溶电解质溶解和生成速率相等时,得到难溶电解质的饱和溶液,即达到溶解平衡。
(2)、特征:逆、等、定、动、变(与化学平衡相同,适用于平衡移动原理) 要点诠释:a 、逆:溶质溶解的过程是一个可逆过程:b 、等:v(溶解)= v(沉淀)c 、定:达到平衡时,溶液中各离子浓度保持不变d 、动:动态平衡,v(溶解)= v(沉淀) ≠ 0e 、变:当外界条件改变时,沉淀溶解平衡将发生移动,直到达到新的平衡。
例:一定温度下,将难溶电解质AgCl 放入水中时,会发生溶解和沉淀两个过程: AgCl(s)Ag +(aq)+ Cl -(aq) 初始:v(溶)﹥v(沉) 平衡:v(溶)=v(沉)正是这种平衡的存在,决定了Ag +与Cl -的反应不能进行到底。
3.溶度积常数(注:有些省市不考):(1)定义:一定温度下难溶强电解质的饱和溶液中各组分离子浓度幂的乘积为一常数。
AmBn(s) mA n+(aq) + nD m-(aq) Ksp = c m (A n+)·c n (B m-)要点诠释:K SP 反映了难溶电解质在水中的溶解能力a 、用溶度积直接比较时,物质的类型(如AB 型、A 2B 型、AB 2型)必须相同。
b 、对于同种类型物质,K SP 数值越大,难溶电解质在水中的溶解能力越强。
如由K sp 数值可知,溶解能力:AgCl >AgBr >AgI >Ag 2S ,Cu(OH)2<Mg(OH)2。
c 、不同类型的物质,K sp 差距不大时不能直接作为比较依据。
如:AgCl (s) Ag +(aq)+Cl ―(aq),K sp =1.8×10―10,Mg(OH)2 (s) Mg 2+(aq)+2OH ―(aq),K sp =5.6×10―12。
第四节难溶电解质的溶解平衡1、难溶电解质的溶解平衡的一些常见知识(1)溶解度小于0.01g的电解质称难溶电解质。
(2)反应后离子浓度降至1*10-5以下的反应为完全反应。
如酸碱中和时[H+]降至10-7mol/L<10-5mol/L,故为完全反应,用“=”,常见的难溶物在水中的离子浓度均远低于10-5mol/L,故均用“=”。
(3)难溶并非不溶,任何难溶物在水中均存在溶解平衡。
(4)掌握三种微溶物质:CaSO4、Ca(OH)2、Ag2SO4(5)溶解平衡常为吸热,但Ca(OH)2为放热,升温其溶解度减少。
(6)溶解平衡存在的前提是:必须存在沉淀,否则不存在平衡。
2、溶解平衡方程式的书写注意在沉淀后用(s)标明状态,并用“”。
如:Ag2S(s) 2Ag+(aq)+ S2-(aq)3、沉淀生成的三种主要方式(1)加沉淀剂法:Ksp越小(即沉淀越难溶),沉淀越完全;沉淀剂过量能使沉淀更完全。
(2)调pH值除某些易水解的金属阳离子:如加MgO除去MgCl2溶液中FeCl3。
(3)氧化还原沉淀法:(4)同离子效应法4、沉淀的溶解:沉淀的溶解就是使溶解平衡正向移动。
常采用的方法有:①酸碱;②氧化还原;③沉淀转化。
5、沉淀的转化:溶解度大的生成溶解度小的,溶解度小的生成溶解度更小的。
如:AgNO3 AgCl(白色沉淀) AgBr(淡黄色) AgI(黄色)Ag2S(黑色)6、溶度积(KSP)(1)定义:在一定条件下,难溶电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率,溶液中各离子的浓度保持不变的状态。
(2)表达式:AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq)KSP= [c(An+)]m •[c(Bm-)]n(3)影响因素: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。
4、溶度积规则QC(离子积)〉KSP 有沉淀析出QC= KSP 平衡状态QC 〈KSP 未饱和,继续溶解【习题一】(2008•天心区校级模拟)某氢氧化钠溶液跟醋酸溶液混合后,溶液pH<7.混合溶液中离子物质的量浓度关系正确的是()A.原溶液中n(Na+)=0.040 molB.Na2CrO4 可用作AgNO3溶液滴定Cl- 或Br-的指示剂C.生成沉淀的先后顺序是AgBr一Ag2CrO4一AgClD.出现Ag2CrO4沉淀时,溶液中c (Cl-):c( Br-)=177:535【考点】离子浓度大小的比较.【分析】CH3CONa是强碱弱酸盐,3CO-解导致溶液呈碱要使NaO和CH3COOH混合溶液呈酸性,则溶中的溶质为H3COH3COON,液中存在电守恒和料守恒,根据电荷守恒和恒断.【解答】解:CH3COON是碱酸盐,CH3OO解导致液呈碱性,要使NaOCHCOOH合溶液酸性,溶液中的溶为CH3COOH和HCOONa,任何电解溶液中都在电荷守,根据电恒得cNa+)c(H+)=c(OH)+c(CH3O),故D错;溶液pH<,则(H+)>(O,故C错误;溶液pH<7,则c(H+)>cOH-根据电荷守恒得c(Nac(H+=c(OH-)+CH3COO-)所以c(H3OO>(Na)故A错;故:B。
1第四节 难溶电解质的溶解平衡(第1课时 )溶解平衡概念和溶度积K SP【学习目标】1.掌握难溶电解质的溶解平衡;2.理解难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡特点,正确理解和掌握溶度积K SP 的概念,会用溶度积进行有关计算。
【学习重、难点】难溶电解质的溶解平衡。
【知识链接】1.举例说明学过的“平衡” 它们有哪些特征?平衡特征:“____、_____、_____、_____、______” 。
2.平衡移动原理——勒夏特列原理:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、温度、或压强等) ,平衡就向能够_________ 这种改变的方向移动。
3.什么叫饱和溶液?什么叫不饱和溶液?一定温度下,在一定量的溶剂里不能再溶解某种溶质的溶液叫该溶质的饱和溶液;还能继续溶解某种溶质的溶液叫该溶质的不饱和溶液。
4.溶解性是指:一种物质溶解在另一种物质中的能力。
溶解性是物质的_______性质。
溶解性大小跟溶质、溶剂的性质有关。
物质的溶解性只能粗略表示物质的溶解能力的强弱,为了精确表示物质的溶解能力,化学上引入了“溶解度”的概念。
5.溶解度: 在_______下, 某固态物质在____克溶剂里达到______状态时所溶解的最大质量。
叫做这种物质种物质在这种溶剂里的溶解度。
一般:大多数物质的溶解度随温度的升高而 ,但Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而 ,NaCl 的溶解度受温度的影响 。
一、电解质的溶解性与溶解度的关系物质的溶与不溶是_______的,难溶≠不溶。
绝对不溶的电解质是 的。
【例】下列物质,属于易溶物质的是 ,属于微溶物质的是 ,属于难溶物质的是 ①NaCl 、②NaOH 、③H 2SO 4、④MgCO 3、⑤CaSO 4、⑥Ca(OH)2、⑦CaCO 3、⑧BaSO 4、⑨Mg(OH)2二、难溶电解质溶解平衡【实验】向盛有2 mL 0.1mol/LAgNO 3溶液的试管中加入2 mL 0.1 mol/L NaCl 溶液。
《难溶电解质的沉淀溶解平衡》知识清单一、沉淀溶解平衡的概念在一定温度下,当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时,溶解速率和沉淀速率相等的状态,叫做沉淀溶解平衡。
例如,将氯化银固体投入水中,氯化银会在水分子的作用下溶解,同时溶液中的银离子和氯离子又会结合生成氯化银沉淀。
开始时,溶解速率较大,沉淀速率较小。
随着溶解的进行,溶液中银离子和氯离子的浓度逐渐增大,沉淀速率也随之增大。
当溶解速率和沉淀速率相等时,就达到了沉淀溶解平衡状态。
二、沉淀溶解平衡的特征1、动态平衡:沉淀溶解平衡是一种动态平衡,溶解和沉淀仍在进行,只是速率相等。
2、等:溶解速率等于沉淀速率。
3、定:达到平衡时,溶液中各离子的浓度保持不变。
4、动:溶解和沉淀仍在进行。
5、变:当条件改变时,沉淀溶解平衡会发生移动。
三、沉淀溶解平衡的表达式以 AgCl 为例,其沉淀溶解平衡的表达式为:AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl(aq)需要注意的是,固体物质不能写入平衡表达式中。
四、影响沉淀溶解平衡的因素1、内因:难溶电解质本身的性质。
不同的难溶电解质在相同条件下的溶解度不同,溶解度越大,越容易溶解,沉淀溶解平衡越容易向右移动。
2、外因(1)温度:大多数难溶电解质的溶解是吸热过程,升高温度,平衡向溶解的方向移动,溶解度增大;少数难溶电解质的溶解是放热过程,升高温度,平衡向生成沉淀的方向移动,溶解度减小。
(2)浓度:加水稀释,平衡向溶解的方向移动,但各离子的浓度降低。
(3)同离子效应:向平衡体系中加入含有相同离子的物质,平衡向生成沉淀的方向移动。
例如,在 AgCl 的饱和溶液中加入氯化钠固体,氯离子浓度增大,平衡向左移动,会有更多的氯化银沉淀生成。
(4)能与体系中某些离子反应的物质:加入能与体系中某些离子反应的物质,平衡向溶解的方向移动。
比如,在氯化银的饱和溶液中加入氨水,银离子会与氨水形成银氨络离子,从而使平衡向右移动,氯化银逐渐溶解。
五、溶度积(Ksp)1、定义:在一定温度下,难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时,离子浓度幂的乘积是一个常数,这个常数叫做溶度积常数,简称溶度积。
高二化学下册《难溶电解质的溶解平衡》知识点整理高二化学下册《难溶电解质的溶解平衡》知识点整理(一)沉淀溶解平衡1、沉淀溶解平衡和溶度积定义:在一定温度下,当把PbI2固体放入水中时,PbI2在水中的溶解度很小,PbI2表面上的Pb2+离子和I-离子,在H2O分子作用下,会脱离晶体表面进入水中。
反过来在水中的水合Pb2+离子与水合I-离子不断地作无规则运动,其中一些Pb2+(aq)和I-(aq)在运动中相互碰撞,又可能沉积在固体表面。
当溶解速率与沉淀速率相等时,在体系中便存在固体与溶液中离子之间的动态平衡。
这种平衡关系称为沉淀溶解平衡,其平衡常数叫溶度积常数或溶度积。
沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样,一种动态平衡,其基本特征为:(1)可逆过程;(2)沉积和溶解速率相等;(3)各离子浓度不变;(4)改变温度、浓度等条件平衡移动。
2、溶度积的一般表达式:在一定温度下,难溶电解质在饱和溶液中各离子浓度幂的乘积是一个常数,这个常数称为该难溶电解质的溶度积。
用符号Ksp表示。
3、溶度积的影响因素:溶度积Ksp的大小和溶质的溶解度不同,它只与难溶电解质的性质和温度有关,与浓度无关。
但是,当温度变化不大时,Ksp数值的改变不大,因此,在实际工作中,常用室温18~25℃的常数。
4、溶度积的应用:(1)溶度积Ksp可以用来判断难溶电解质在水中的溶解能力,当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时,Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强。
(2)溶度积Ksp可以判断沉淀的生成、溶解情况以及沉淀溶解平衡移动方向。
5、溶度积(Ksp)的影响因素和性质:溶度积(Ksp)的大小只与难溶电解质性质和温度有关,与沉淀的量无关,离子浓度的改变可使平衡发生移动,但不能改变溶度积,不同的难溶电解质在相同温度下Ksp不同。
相同类型的难溶电解质的Ksp越小,溶解度越小,越难溶。
例如:(AgCl) Ksp(AgBr) Ksp(AgI),溶解度:AgCl) Ksp(AgBr) Ksp(AgI)。
难溶电解质的溶解平衡一、难溶电解质的溶解平衡1.固体物质的溶解度(S)与溶解性的关系溶解性难溶微溶可溶易溶S的范围S<0.01 g 0.01 g<S<1 g 1 g <S<10 g S>10 g 2. 溶解平衡状态:在一定温度下,固体溶质在水中形成饱和溶液时,溶液中溶质质量保持不变的状态,该状态下,固体溶质溶解的速率和溶液中溶质分子结晶的速率达到相等,但溶解和结晶仍在进行。
3.沉淀溶解平衡(1)概念在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,即建立了动态平衡,叫做难溶电解质的溶解平衡。
如AgCl溶于水的溶解平衡表示为:(2)特征逆:沉淀的溶解是一个过程动:动态平衡等:溶解速率和沉淀速率相等定:平衡状态时,溶液中离子的浓度保持不变变:当外界条件改变时,溶解平衡发生移动练习:1.已知溶解平衡Mg(OH)2 Mg2+(aq)+2OH-(aq),请分析当下列条件改变时,对该溶解平衡的影响,填写下表,并归纳其影响因素。
条件改变移动方向c(Mg2+) c(OH-)加水向右减小减小升温向右增大增大加MgCl2(s) 向左增大减小2.从物质类别、变化过程角度分析沉淀溶解平衡与弱电解质的电离平衡有何区别?答案(1)从物质类别看,难溶电解质可以是强电解质,也可以是弱电解质[如BaSO4是强电解质,而Al(OH)3是弱电解质],而难电离物质只能是弱电解质。
(2)从变化的过程来看,沉淀溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成沉淀与溶解的平衡状态;而电离平衡则是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化达到平衡状态。
二、影响沉淀溶解平衡的因素:(1)内因:溶质本身的性质。
绝对不溶的物质是没有的;同是微溶物质,溶解度差别也很大;易溶溶质只要是饱和溶液也存在溶解平衡。
(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;少数平衡向生成沉淀的方向移动,如Ca(OH)2的溶解平衡。
③同离子效应:向平衡体系中加入相同的离子,使平衡向生成沉淀的方向移动。
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 )×100g2.3.绝大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大,少数物质的溶解度随温度变化不明显,个别物质的溶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: 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] =1.1×10-123)意义:反应了物质在水中的溶解能力。
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。