在一定溫度下,在一定量的溶劑里,不能再溶解某種溶質的溶液,叫做這種溶質的飽和溶液。
2.如何判斷某NaCl溶液是否已經達到飽和?
討論1:在NaCl的飽和溶液中,再加入固體溶質,固體會不會繼續(xù)溶解?是否發(fā)生著溶解過程?
一晝夜后觀察發(fā)現:固體變?yōu)橐?guī)則的立方體;質量并未發(fā)生改變
結論:NaCl的飽和溶液中存在溶解平衡
現象:NaCl飽和溶液中析出固體
解釋: 在NaCl的飽和溶液中,存在溶解平衡 NaCl(s) Na+(aq)+Cl-(aq)
加濃鹽酸Cl- 的濃度增加,平衡向左移, NaCl析出
可溶的電解質溶液中存在溶解平衡,難溶的電解質在水中是否也存在溶解平衡呢?
在飽和NaCl溶液中加入濃鹽酸
我們知道,溶液中有難溶于水的沉淀生成是離子反應發(fā)生的條件之一。例如,AgNO3溶液與NaCl溶液混合,生成白色沉淀AgCl:Ag++Cl-=AgCl↓,如果上述兩種溶液是等物質的量濃度、等體積的,一般認為反應可以進行到底。
思考一下:Ag+和Cl-的反應真能進行到底嗎?
Ag+ + Cl- = AgCl↓
表3-3幾種電解質的溶解度(20℃)
討論: 在溶解度的大小、易溶和難溶界限等方面你能得到哪些相關信息談談你對酸、堿和鹽的溶解度表中“溶”與“不溶”的理解。
200C時,溶解性與溶解度的大小關系
1、溶解是絕對的,不溶是相對的。
2、沒有絕對不溶的電解質,難溶電解質都會發(fā)生微量溶解
3、生成沉淀的離子反應能發(fā)生的原因:生成物的溶解度很小。
化學上通常認為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5 ml/L,沉淀就達完全。
下列說法中正確的是( )A.物質的溶解性為難溶,則該物質不溶于水B.不溶于水的物質溶解度為0C.絕對不溶解的物質是不存在的D.某粒子被沉淀完全是指該粒子在溶液中的濃度為零
【探究實驗】向盛有2 mL 0.1ml/LAgNO3溶液的試管中加入2 mL 0.1 ml/L NaCl溶液。
現象:有白色沉淀生成,說明溶液中依然有Ag+ Cl-存在,即Ag+和Cl-的反應不能進行到底。
(1)是否恰好反應?(2)溶液中是否還含有Ag+和Cl-?
【繼續(xù)試驗】取上層清液,滴加NaCl溶液,有何現象?說明了什么?
沉淀是難溶物,但不是絕對不溶,只不過溶解度很小,難溶物在水中存在溶解平衡。
V(溶解)>V(結晶)
V(溶解)=V(結晶)
V(溶解) v(結晶)  固體溶解v(溶解)= v(結晶)  溶解平衡v(溶解)< v(結晶)  析出晶體
標明物質狀態(tài)和可逆符號
5、生成難溶電解質的離子反應的限度
離子濃度小于1×10-5ml/L時,認為反應完全。
AgCl(s) ?Ag+(aq) + Cl-(aq)
下列對沉淀溶解平衡的描述正確的是( )A.開始時,溶液中各離子濃度相等B.平衡時,沉淀的速率和溶解的速率相等C.平衡時,溶液中溶質的離子濃度相等,且保持不變D.平衡時,如果再加入難溶性的該沉淀物,將促進溶解
將足量AgCl各放入:(1)5ml水;(2)10ml 0.2 ml?l-1的 MgCl2溶液;(3)20ml 0.5ml?l-1NaCl溶液;(4)40ml 0.1 ml?l-1鹽酸中溶解至飽和,各溶液中c(Ag+)由大到小的順序為:
各溶液中c(Cl-)越大,c(Ag+)越小(1)>(4)>(2)>(3)
6、沉淀溶解平衡的影響因素
①內因:電解質本身的性質。
只要是飽和溶液都存在溶解平衡
絕對不溶的物質是沒有的
不同難溶物其溶解度差別也很大
難溶的電解質更易建立溶解平衡
加與難溶電解質相同離子,平衡向沉淀方向移動
加水,平衡向溶解方向移動;
(氣體,Ca(OH)2除外)
升溫,多數平衡向溶解方向移動。
反應消耗難溶電解質的離子,平衡向溶解方向移動。
討論:在AgCl飽和溶液中,尚有AgCl固體存在,當分別改變下列條件,將如何變化? AgCl(S)?Ag+(aq) + Cl-(aq)
→ ↑ ↑
→ 不變 不變
不移動 不變 不變
← ↓ ↑
→ ↓ ↑
← ↑ ↓
欲增大Mg(OH)2在水中的溶解度,可采取的方法是( )A. 加入NaOH固體 B. 加氯化銨溶液C. 加硫酸鎂固體 D. 加大量水
當氫氧化鈣固體在水中達到溶解平衡Ca(OH)2(s)?Ca2+(aq)+2OH-(aq)時,為使氫氧化鈣固體的量減少,需加入少量的(雙選)( ?。〢、NH4NO3 B、NaOH C、CaCl2 D、NaHSO4
1. 概念在一定溫度下,沉淀達溶解平衡后的溶液為飽和溶液,其離子濃度不再發(fā)生變化,溶液中各離子濃度冪之積為常數,叫做溶度積常數(簡稱溶度積),用Ksp表示。AmBn(s)?mAn+(aq)+nBm-(aq)
思考:寫出難溶物Ag2CrO4、 Fe(OH)3的溶度積表達式
Ksp=cm(An+)·cn(Bm-)
3. 影響Ksp的因素:
Ksp的大小只與難溶電解質本身的性質和溫度有關T↑,Ksp↑ [ Ca(OH)2 相反]
相同類型的難溶電解質,溶度積小的電解質,其溶解能力??;不同類型的難溶電解質,應通過計算才能進行比較。
Ksp反映了難溶電解質在水中的溶解能力.
討論:溶度積和溶解度都可以表示難溶電解質在水中的溶解能力,分析下表,你將如何看待溶度積和溶解度的關系?
結論:相同類型的難溶電解質的Ksp越小溶解度越小
注意:只有在同種類型的電解質之間才能通過Ksp的大小來直接比較溶解度的大小。
下列敘述正確的是( )A.由于AgCl水溶液導電性很弱,所以它是弱電解質B.難溶電解質離子濃度的乘積就是該物質的溶度積常數C.溶度積常數大者,溶解度也大D.用水稀釋含有AgCl固體的溶液時, AgCl的溶度積常數不變。
在含有大量PbI2的飽和溶液中存在著平衡:PbI2(s) ?Pb2+(aq)+2I-(aq),加入KI溶液,下列說法正確的是( )A. 溶液中Pb2+和I-濃度都增大B. 溶度積常數Ksp增大C. 沉淀溶解平衡向右移動D. 溶液中Pb2+濃度減小
下列有關溶度積常數Ksp的說法正確的是( )A. 常溫下,向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體,BaCO3的Ksp減小B. 溶度積常數Ksp只受溫度影響,溫度升高Ksp一定減小 C. 溶度積常數Ksp只受溫度影響,溫度升高Ksp一定增大D. 常溫下,向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體,Mg(OH)2的Ksp不變
下列說法正確的是( ) A. 在一定溫度下AgCl水溶液中,Ag+和Cl-濃度的乘積是一個常數; B. AgCl的Ksp=1.8×10-10 ml·L-1,在任何含AgCl固體的溶液中,c(Ag+)=c(Cl-)且Ag+與Cl- 濃度的乘積等于1.8×10-10 ml·L-1; C. 溫度一定時,當溶液中Ag+和Cl-濃度的乘積等于Ksp值時,此溶液為AgCl的飽和溶液; D.向飽和AgCl水溶液中加入鹽酸,Ksp值變大。
已知:Ksp(AgCl)=1.8×10—10,Ksp(AgI)=1.5×10—16 ,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10—12,則下列難溶鹽的飽和溶液中,Ag+濃度大小順序正確的是( )A.AgCl>AgI> Ag2CrO4 B.AgCl> Ag2CrO4>AgIC.Ag2CrO4>AgCl>AgI   D.Ag2CrO4>AgI>AgCl
AnBm(s)? nAm+(aq) + mBn-(aq)
Qc>Ksp時,溶液過飽和,有沉淀析出,直至達到平衡.
Qc稱為離子積,其表達式中離子濃度是任意的,為此瞬間溶液中的實際濃度.
Qc= c(Am+)n · c(Bn-)m
Qc=Ksp時,沉淀與飽和溶液的平衡.
Qc Ksp
25℃時,Ksp?(AgBr)=?5.0×10-10,求AgBr的飽和溶液中的c(Ag+)和c(Br-)。
4、利用溶度積計算某種離子的濃度:
25℃時,Ksp?[Mg(OH)2]=?1.8×10-11,求Mg(OH)2的飽和溶液中的C(Mg2+)和c(OH-)
C(Mg2+)=1.65×10-4,c(OH-)=3.3×10-4
c(Ag+)=c(Br- )=2.2×10-5
室溫下,AgCl的溶解度是1.93×10-3g/L,求AgCl的溶度積。已知AgCl的摩爾質量為143.3g/ml。解:①把AgCl溶解度單位(g/L)換算成ml·L-1  s=1.93×10-3g/L÷143.3g/ml    =1.35×10-5ml·L-1
5、溶度積與溶解度的相互換算
 ?、谇驥sp   AgCl(s)?Ag+ (aq) + Cl-(aq)  
     飽和、平衡 1.35×10-5 1.35×10-5  
Ksp(AgCl)=c(Ag+).c(Cl-) =(1.35×10-5)2=1.82×10-10答:AgCl的Ksp為1.82×10-10
25℃時,在1.00?L?0.03?ml/L?AgNO3溶液中加入0.50?L?0.06?ml/L的CaCl2溶液,能否生成AgCl沉淀?已知:AgCl的Ksp=1.8×10-10
c(Ag+)=(0.03?ml/L×1.00?L)÷(1.00?L+0.50?L) =0.020?ml/L?
由于Qc>Ksp,所以有AgCl沉淀生成。
c(Cl-)=(0.06?ml/L×2×0.50?L)÷(1.00?L+0.50?L) =0.040?ml/L?
Qc=c(Ag+)·c(Cl-)=0.020?ml/L×0.040?ml/L=8.0×10-4
將5mL 1×10-5ml/L的AgNO3溶液和15mL 4×10-5ml/L的K2CrO4溶液混和時,有無磚紅色Ag2CrO4沉淀生成?已知Ag2CrO4的Ksp=9×10-12?
c(Ag+)=2.5×10-6ml/L?
c(CrO42-)=3×10-5ml/L?
Qc=c(Ag+)2·c(CrO42-) =(2.5×10-6ml/L)2×3×10-5?ml/L =1.9×10-16
由于Qc

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第四節(jié) 沉淀溶解平衡

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