1．了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。
2．理解溶度積(Ksp)的意義，能進行相關(guān)的計算。
3．知道沉淀的生成、沉淀溶解、沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)是沉淀溶解平衡的移動。
圖說考點
[新知預習]
一、沉淀溶解平衡原理
1．25℃時，溶解性與溶解度的關(guān)系：
2．沉淀溶解平衡：
(1)定義：在一定溫度下，當沉淀________和________的速率相等時，即達到溶解平衡(如圖所示)。
(2)溶解平衡的建立
固體溶質(zhì)溶解,析出溶液中的溶質(zhì)
v(溶解)____v(沉淀)，固體溶解；
v(溶解)____v(沉淀)，溶解平衡；
v(溶解)____v(沉淀)，析出晶體。
(3)表示方法：以AgCl為例，溶解平衡可表示為________________________。
3．溶解平衡的特征
4．生成難溶電解質(zhì)的限度(標志)
對于常量的化學反應來說，化學上通常認為殘留在溶液中的離子濃度小于________________時，反應就達完全。
二、溶度積常數(shù)
三、沉淀反應的應用
1．沉淀的生成調(diào)節(jié)____法加____劑法
2．沉淀的溶解____溶解法____溶解法____溶解法
3．沉淀的轉(zhuǎn)化
原理：溶解度Fe(OH)3________Cu(OH)2(填“大于”或“小于”)。
[即時性自測]
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”
(1)難溶電解質(zhì)離子濃度的乘積就是該物質(zhì)的溶度積常數(shù)。( )
(2)溶度積常數(shù)大者，溶解能力也越大。( )
(3)兩種不溶物的Ksp相差越大，不溶物就越容易轉(zhuǎn)化為更難溶的不溶物。( )
(4)AgI比AgCl更難溶于水，所以，AgCl可以轉(zhuǎn)化為AgI。( )
(5)含氫氧化鈣固體的石灰水中，加少量NaOH固體，氫氧化鈣固體質(zhì)量增加。( )
(6)在有Cl－和Br－共同存在的溶液中，只要滴加AgNO3溶液，最先生成的沉淀一定是AgBr。( )
2．下列說法不正確的是( )
A．Ksp只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)
B．由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)，所以ZnS在一定條件下可轉(zhuǎn)化為CuS
C．其他條件不變，離子濃度改變時，Ksp不變
D．兩種難溶電解質(zhì)作比較時，Ksp越小的電解質(zhì)，其溶解度一定越小
3．在一定溫度下，在氫氧化鈣的懸濁液中，存在氫氧化鈣固體與其電離出的離子間溶解結(jié)晶平衡：Ca(OH)2(s)?Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，向此種懸濁液中加入少量的氧化鈣粉末，充分反應后恢復到原溫度。下列敘述正確的是( )
A．溶液中鈣離子數(shù)目減小
B．溶液中鈣離子濃度減小
C．溶液中氫氧根離子濃度增大
D．pH減小
4．寫出下列沉淀溶解平衡的溶度積常數(shù)的表達式
(1)AgCl(s)?Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
Ksp＝________________________________________________________________________。
(2)Fe(OH)3(s)?Fe3＋(aq)＋3OH－(aq)
Ksp＝________________________________________________________________________。
(3)AmBn(s)?mAn＋(aq)＋nBm－(aq)
Ksp＝________________________________________________________________________。
5．根據(jù)題目提供的溶度積數(shù)據(jù)進行計算并回答下列問題：
(1)重金屬離子會對河流和海洋造成嚴重污染。某化工廠廢水(pH＝2.0，ρ＝1g/mL)中含有Ag＋、Pb2＋等重金屬離子，其濃度約為0.01ml/L，排放前擬用沉淀法除去這兩種離子，查找有關(guān)數(shù)據(jù)如下：
你認為往廢水中加入________(填字母序號)，沉淀效果最好。
A.NaOH B．Na2S
C.KID．Ca(OH)2
(2)已知Ksp(BaCO3) ＝2.6×10－9，Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10。
①BaCO3在20mL0.01ml·L－1Na2CO3溶液中的Ksp________(填“大于”“小于”或“等于”)其在20mL0.01ml·L－1BaCl2溶液中的Ksp。
②現(xiàn)將濃度為2×10－4ml/LNa2CO3溶液與BaCl2溶液等體積混合，則生成BaCO3沉淀所需BaCl2溶液的最小濃度為________ml/L。
③向含有BaSO4固體的溶液中滴加Na2CO3溶液，當有BaCO3沉淀生成時，溶液中c(CO32- )/c(SO42－)＝______(保留三位有效數(shù)字)。
(3)大量的碘富集在海藻中，用水浸取后濃縮，該濃縮液中主要含有I－、Cl－等離子。取一定量的濃縮液，向其中滴加AgNO3溶液，當AgCl開始沉淀時，溶液中cI-cCl-為________。[已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17]
提升點一 沉淀溶解平衡的移動
[例1] 對于難溶鹽MX，其飽和溶液中M＋和X－的物質(zhì)的量濃度之間的關(guān)系類似于c(H＋)·c(OH－)＝Kw，存在等式c(M＋)·c(X－)＝Ksp?，F(xiàn)有足量的AgCl分別放入下列物質(zhì)中，AgCl的溶解度由大到小的排列順序是( )
①20mL0.01ml·L－1KCl溶液
②30mL0.02ml·L－1CaCl2溶液
③40mL0.03ml·L－1HCl溶液
④10mL蒸餾水
⑤50mL0.05ml·L－1AgNO3溶液
A．①＞②＞③＞④＞⑤B．④＞①＞③＞②＞⑤
C．⑤＞④＞③＞②＞①D．④＞③＞⑤＞②＞①
狀元隨筆 AgCl固體在溶液中的溶解受到溶液中c(Cl－)和c(Ag＋)大小的影響，但溶液中c(Cl－)與c(Ag＋)乘積是個定值，c(Cl－)越大，c(Ag＋)越小。
[提升1] 已知：Ag＋＋SCN－?AgSCN↓(白色)，某同學探究AgSCN的溶解平衡及轉(zhuǎn)化，進行以下實驗。
下列說法中，不正確的是( )
A．①中現(xiàn)象能說明Ag＋與SCN－生成AgSCN沉淀的反應有限度
B．②中現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是發(fā)生了反應Fe(SCN)3＋3Ag＋===3AgSCN↓＋Fe3＋
C．③中產(chǎn)生黃色沉淀的現(xiàn)象能證明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小
D．④中黃色沉淀溶解的原因可能是AgI與KI溶液中的I－進一步發(fā)生了反應
[關(guān)鍵能力]
沉淀溶解平衡的影響因素
1．內(nèi)因：難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)，這是決定性的因素。絕對不溶的物質(zhì)是沒有的；同是微溶物質(zhì)，溶解度差別也很大；易溶物質(zhì)只要是飽和溶液也存在溶解平衡。
2．外因：
(1)濃度：加水稀釋，沉淀溶解平衡向沉淀溶解的方向移動。
(2)溫度：多數(shù)難溶性電解質(zhì)溶于水是吸熱的，所以升高溫度，沉淀溶解平衡向沉淀溶解的方向移動；少數(shù)平衡向生成沉淀的方向移動，如Ca(OH)2的溶解平衡。
(3)同離子效應：當加入與難溶電解質(zhì)相同的離子，平衡向生成沉淀的方向移動。如AgCl中加入KCl固體，平衡向左移動。
(4)離子反應效應：向沉淀溶解平衡體系中加入可與體系中某些離子反應生成更難溶物質(zhì)或氣體的離子時，平衡向沉淀溶解的方向移動。如AgCl中加入KI固體，生成更難溶的AgI，AgCl溶解。
提升點二 溶度積常數(shù)的應用
[例2] 根據(jù)題目提供的溶度積數(shù)據(jù)進行計算并回答下列問題：
(1)常溫下，向Ca(NO3)2溶液中加入(NH4)2CO3溶液后過濾，若測得濾液中c(CO32-)＝10－3ml·L－1，則Ca2＋________(填“是”或“否”)沉淀完全。[已知該溫度下，c(Ca2＋)≤1.0×10－5ml·L－1時可視為沉淀完全，Ksp（CaCO3）＝2.8×10－9]
(2)已知25℃時，Ksp[Mg(OH)2]＝4.0×10－12；酸堿指示劑百里酚藍變色的pH范圍如表所示：
25℃時，向Mg(OH)2飽和溶液中滴加2滴百里酚藍指示劑，溶液的顏色為________。
(3)25℃時，向50mL0.018ml·L－1的AgNO3溶液中加入50mL0.020ml·L－1的鹽酸，生成沉淀。已知25℃時AgCl的Ksp＝1.8×10－10，請計算：
①完全沉淀后，溶液中c(Ag＋)＝________ml·L－1。
②完全沉淀后，溶液的pH＝________。
(4)已知常溫下Ksp[Fe(OH)3]＝1.0×10－39，某CuSO4溶液中含有Fe3＋，可以加入________調(diào)節(jié)溶液的pH為______，使溶液中的Fe3＋恰好沉淀完全(濃度等于1.0×10－5ml·L－1時)而除去。
狀元隨筆 運用Ksp進行計算時，濃度應為混合后離子濃度；調(diào)pH除雜時，所加物質(zhì)應既能與H＋(或OH－)反應，又不引入新的雜質(zhì)。
[提升2] Ⅰ.常溫下，CaS的Ksp＝1.0×10－8，飽和溶液中存在平衡：CaS(s)?Ca2＋(aq)＋S2－(aq) ΔH＞0。
(1)①該溫度下，將10－4ml·L－1氯化鈣溶液與2×10－4ml·L－1硫化鈉溶液等體積混合，能否產(chǎn)生沉淀并說明理由：________________________________________________________________________；
溫度升高時，Ksp________(填“增大”“減小”或“不變”，下同)。
②向CaS懸濁液中滴加少量濃鹽酸，c(Ca2＋)________，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(用文字和離子方程式說明)。
(2)若向CaS懸濁液中加入CuSO4溶液，生成一種黑色固體物質(zhì)，寫出該過程中發(fā)生反應的離子方程式：________________________________________________________________________。
Ⅱ.已知常溫下，Ksp[Fe(OH)3]＝1.0×10－38，欲使0.01ml·L－1FeCl3溶液開始產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀，應調(diào)整溶液pH，使pH________，若要使其沉淀完全，pH應________。
狀元隨筆 溶度積常數(shù)和其它平衡常數(shù)一樣，也只受溫度影響，當其它條件改變時，平衡會發(fā)生移動，但Ksp保持不變。
[關(guān)鍵能力]
溶度積常數(shù)的應用
1．Ksp意義
同類型物質(zhì)，在相同溫度下Ksp數(shù)值越大，難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越強，不同類型物質(zhì)Ksp大小不具有可比性。如根據(jù)Ksp可判斷溶解能力：AgI3
例3 解析：圖中a和b為T1、T2溫度下CdS的飽和溶液中的c(Cd2＋)或c(S2－)，即CdS在水中的溶解度，A項正確；Ksp只與溫度有關(guān)，故Ksp(m)＝Ksp(p)＝Ksp(n)Ksp
v(溶解)

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第四單元 沉淀溶解平衡

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