沉淀溶解平衡专题-.doc

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1、沉淀溶解平衡专题二、溶度积和离子积一定温度下，难溶电解质AmBn溶于水形成饱和溶液时建立起沉淀溶解平衡。AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)(1)溶度积Ksp＝。(2)意义：Ksp反映了难溶电解质，当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp数值，难溶电解质在水中的溶解能力。(3)沉淀溶解与生成的判断(Qc表示溶液中有关离子浓度的乘积，称为离子积)①QcKsp：溶液过饱和，有沉淀析出。②QcKsp：溶液恰饱和，溶解平衡状态。③QcKsp，溶液未饱和，无沉淀生成。(4)Ksp的影响因素Ksp

2、只与和有关，与沉淀量无关。溶液中的变化只能使平衡移动，并不改变溶度积。考点精讲考点一　沉淀溶解平衡的应用1．沉淀的生成原理：若Qc大于Ksp，难溶电解质的沉淀溶解平衡向左移动，就会生成沉淀。在工业生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。常见的方法有：(1)调节溶液的pH法：使杂质离子转化为氢氧化物沉淀。如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7～8，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH。(2)加沉淀剂法：加入沉淀剂使杂质离子转

3、化为沉淀除去。如用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋；用BaCl2溶液沉淀SO，离子方程式为Ba2＋＋SO===BaSO4↓。注意：(1)利用生成沉淀分离或除去某种离子，首先要使生成沉淀的反应能够发生；其次沉淀生成的反应进行得越完全越好。如要除去溶液中的Mg2＋，应使用NaOH等使之转化为溶解度较小的Mg(OH)2。(2)不可能使要除去的离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5mol/L时，沉淀已经完全。(3)由沉淀剂引入溶液的杂质离子要便于除去或不

4、引入新的杂质。2．沉淀的溶解原理：若Qc小于Ksp，难溶电解质的沉淀溶解平衡向右移动，沉淀就会溶解。根据平衡移动，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。方法有：(1)酸碱溶解法：加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反应，降低离子浓度，使平衡向溶解的方向移动，如CaCO3可溶于盐酸，离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O。(2)盐溶解法：加入盐溶液，与沉淀溶解平衡体系中某种离子生成弱电解质，从而减小离子浓度使沉淀溶

5、解，如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为：Mg(OH)2＋2NH===Mg2＋＋2NH3·H2O。(3)配位溶解法：加入适当的配合剂，与沉淀溶解平衡体系中某种离子生成稳定的配合物，从而减小离子浓度使沉淀溶解，如AgCl溶于氨水，离子方程式为：AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O。(4)氧化还原法：通过氧化还原反应使平衡体系中的离子浓度降低，从而使沉淀溶解，如Ag2S溶于稀HNO3，离子方程式为：3Ag2S＋8H＋＋8NO===6Ag＋＋3SO＋8NO↑＋4H2O3．

6、沉淀的转化(1)实质：沉淀溶解平衡的移动(2)特征①一般说来，溶解能力相对较强的物质易转化为溶解能力相对较弱的物质。②沉淀的溶解能力差别越大，越容易转化。7例如：AgNO3AgCl(白色沉淀)AgBr(浅黄色沉淀)AgI(黄色沉淀)Ag2S(黑色沉淀)。(3)沉淀转化的应用①锅炉除水垢除水垢[CaSO4(s)CaCO3(s)Ca2＋(aq)]其反应如下：CaSO4＋Na2CO3CaCO3＋Na2SO4，CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O。②矿物转化CuSO4溶液遇ZnS(闪锌矿)转化为Cu

7、S(铜蓝)的离子方程式为：ZnS(s)＋Cu2＋(aq)===CuS(s)＋Zn2＋(aq)。例1(2009·广东，10)硫酸锶（SrSO4）在水中的沉淀溶解平衡曲线如下，下列说法正确的是（双选）(　　)A．温度一定时，Ksp(SrSO4)随c(SO)的增大而减小B．三个不同温度中，313K时Ksp(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后变为不饱和溶液解析　平衡常数平衡常数只与温度有关，与物质的浓度无关，A错误；温度一定时Ksp＝c(Sr2

8、＋)·c(SO)，由上图可知，313K时，相同SO浓度下，Sr2＋的浓度最大，所以平衡常数最大，B正确；283K时，a点Sr2＋的浓度比平衡时要小，Qc小于Ksp(283K)，对应为不饱和溶液，C正确；283K下的饱和溶液，突然升温至363K，Ksp减小，析出沉淀，仍为饱和溶液，D错。规律方法　明确图象中纵、横坐标的含义―→理解图线中线上的点、线外点的含义―→抓住Ksp的