难点辅导：溶度积常数及其应用
一、沉淀溶解平衡中的常数（Ksp）——溶度积 1． 定义：在一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常 数叫做溶度积常数（或溶度积） 2． 表示方法： 以 MmAn(s)
－
mMn+(aq) + nAm (aq)为例 （固体物质不列入平衡常数） ， Ag+(aq) + Cl (aq)，Ksp＝c(Ag+)·c(Cl )。
－ －
－
Ksp＝[c(Mn+)]m·[c(Am )] n，如 AgCl(s)
3．影响溶度积（Ksp）的因素：Ksp 只与难容电解质的性质、温度有关，而与沉淀的量 无关，并且溶液中的离子浓度的变化只能使平衡移动，并不改变溶度积。 4．意义：①Ksp 反映了难溶电解质在水中的溶解能力，当化学式所表示的阴、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相对越强；②可以用 Ksp 来计 算饱和溶液中某种离子的浓度。 二、判断沉淀生成与否的原则——溶度积规则 通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积（Qc）的相对大小，可以 判断难溶电解质在给的条件下沉淀能否生成或溶解： 1．Qc＞Ksp，溶液过饱和，既有沉淀析出，直到溶液饱和，达到新的平衡； 2．Qc＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； 3．Qc＜Ksp，溶液未饱和无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至 溶液饱和。 三、对溶度积的理解 1．溶度积和溶解度都可以用来表示物质的溶解能力。 2．用溶度积直接比较不同物质的溶解性时，物质的类型应相同。对于化学式中阴、 阳离子个数比不同的难溶电解质， 不能通过直接比较 Ksp 的大小来确定其溶解能力的大小。 3．溶液中的各离子浓度的变化只能使沉淀溶解平衡移动，并不改变溶度积。 【例题 1】下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 A. 反应开始时溶液中个离子浓度相等 B. 沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等 C. 沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变 D. 沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解
1
解析：A 项反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系，因此错误；B 项正确；C 项 沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等；D 项沉淀溶解达 到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，故平衡不发生移动。 答案：B 点拨： 沉淀平衡是化学平衡中的一种，在学习这部分知识时要注意化学平衡移动原理 的应用。 四、影响沉淀平衡的因素 1．内因：难溶电解质本身的性质。 2．外因：①浓度，加水稀释沉淀平衡向溶解的方向移动，但 Ksp 不变。②温度，升高 温度沉淀溶解平衡向吸热的方向移动，同时 Ksp 随温度的变化而变化。③同离子效应，向 沉淀平衡体系中加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动，但 Ksp 不变。④向沉淀平衡体 系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或气体的分子， 使平衡体向溶解的方向 移动，但 Ksp 不变。 五、沉淀的生成与溶解 1．沉淀生成的方法有： ①加沉淀剂法：如以 Na2S、H2S 等作沉淀剂，可使某些金属离子如 Cu2+、Hg2+等生成 极难溶的硫化物 CuS、HgS 等沉淀，也是分离除去杂质的常用方法； ②调节 pH 法：如在工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调 节 pH 至 7～8，可使 Fe3+ 转变为 Fe(OH)3 沉淀而除去。 2．沉淀溶解的方法有： ①酸碱溶解法，如难溶于水的 CaCO3 沉淀可以溶于盐酸中； ②盐溶解法， 如 Mg(OH)2 可溶于 NH4Cl 溶液中： Mg(OH)2(s) NH4+ +H2O NH3·H2O + H+、H+ + OH
－
Mg2+(aq) + 2OH (aq)、
－
===
H2O。
【例题 2】（2011 浙江高考）海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中 制备 MgO 的实验方案：
模拟海水中的离子浓度 （mol/L）
Na+ 0.439
Mg2+ 0.050
Ca2+ 0.011
Cl
－
HCO3
－
0.560
0.001
2
注：溶液中某种离子的浓度小于 1.0×10 假设溶液体积不变。
－5
mol/L，可认为该离子不存在；实验过程中，
已知：Ksp(CaCO3)＝4.96×10 9；Ksp(MgCO3)＝6.82×10 6；Ksp[Ca(OH)2]＝4.68×10 6； Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10
－12
－
－
－
。下列说法正确的是：
A．沉淀物 X 为 CaCO3 B．滤液 M 中存在 Mg2 ，不存在 Ca2 C．滤液 N 中存在 Mg2 、Ca2
＋ ＋ ＋ ＋
D．步骤②中若改为加入 4.2 g NaOH 固体，沉淀物 Y 为 Ca(OH)2 和 Mg(OH)2 的混合 物 解析：步骤①发生 Ca2 +OH + HCO3 c(Mg2 )×(10 3)2＝5.6×10
＋ － －12 ＋ ＋ － －
===CaCO3↓＋H2O；步骤②：Ksp[Mg(OH)2]＝
－ ＋ － －
， c(Mg2 )＝5.6×10 6。 Q[Ca(OH)2]＝c(Ca2 )×(10 3)2＝10 8＜Ksp，
＋
无 Ca(OH)2 析出。A 选项正确，生成 0001 mol CaCO3。B 选项错误，剩余 c(Ca2 )＝0.001 mol/L。 C 选项错误， c(Mg2 )＝5.6×10 6＜10 5， 无剩余， D 选项错误， 生成 0.05 mol Mg(OH)2， 余 0.005 mol OH ，Q[Ca(OH)2]＝0.01×0.0052＝2.5×10 7＜Ksp，无 Ca(OH)2 析出。 答案：A 点拨：本题考察方式很新颖，主要考察溶度积的计算和分析。解题时要能结合溶度积 计算，分析推断沉淀是否产生。 【例题 3】（2010 山东高考）某温度下，Fe(OH)3(s) 分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液 pH， 金属阳离子浓度的变化如上图所示。据图分析， 下列判断错误的是： A． Ksp[Fe(OH)3]＜Ksp[Cu(OH)2] B．加适量 NH4Cl 固体可使溶液由 a 点变到 b 点 C．c、d 两点代表的溶液中 c(H+)与 c(OH )乘积相等
－ － － ＋ － －
c / mol?L
Fe3
＋
Cu2
?a ?
b d?
1.3 4.4 pH
c ?
D．Fe(OH)3、Cu(OH)2 分别在 b、c 两点代表的溶液中达到饱和 解析：b、c 两点金属阳离子的浓度相等，都设为 x，c(OH )c＝10 10
－ 12.7 － －9.6
，c(OH )b＝
－
，则 Ksp[Fe(OH)3] ＝ x×(10
－ 12.7
)3 ， Ksp[Cu(OH)2] ＝ x×(10
－ 9.6
)2 ，故 Ksp[Fe(OH)3] ＜
Ksp[Cu(OH)2]，A 正确；a 点到 b 点的碱性增强，而 NH4Cl 溶解于水后显酸性，故 B 错； 只要温度一定，Kw 就一定，故 C 正确；溶度积曲线上的点代表的溶液都已饱和，曲线左 下方的点都不饱和，右上方的点都是 Q＞K，沉淀要析出，故 D 正确。
3
答案：B 六、沉淀的转化 沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。一般来说，溶解度小的沉淀可以转化为溶 解度更小的沉淀。如 NaCl 溶液和 AgNO3 溶液混合后会有白色沉淀 AgCl 生成，向该混合 溶液中加入 KI 溶液后， 白色沉淀就转化为黄色沉淀 AgI， 再向该混合液中加入 Na2S 溶液， 黄色沉淀又转化为黑色 Ag2S 沉淀。有关转化的方程式： AgCl + KI === AgI↓+ KCl 2AgI + Na2S ===Ag2S↓+ 2NaI
上述转化说明溶解度的大小关系是： AgCl＞AgI＞Ag2S 【例题 4】（09 广东 高考）硫酸锶(SrSO4)在水中的深沉溶解平衡曲线如上图。下列 说法正确的是 A. 温度一定时，Ksp(SrSO4)随 c(SO42-)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：平衡常数只与温度有关，与物质的浓度无关， A 错误；温度一定时 Ksp ＝ [Sr2+][SO42 ]，由图像可知：在相同条件下，温度越低，c(SO42 )·c(Sr2 )越大，Ksp(SrSO4) 越大，B 正确；a 点在 283K 的下方，Qc 小于 Ksp（283K），属于不饱和溶液，C 正确； 283K 下的 SrSO4 饱和溶液升温到 363K 后会有晶体析出，还是属于饱和溶液，D 错。 答案：BC 【例题 5】（2009 浙江 高考）已知：25°C 时，Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10 ＝7.42×10
－11 －12 － － －
，Ksp[MgF2]
。下列说法正确的是
A. 25°C 时，饱和 Mg(OH)2 溶液与饱和 MgF2 溶液相比，前者的 c(Mg2+)大 B. 25°C 时，在 Mg(OH)2 的悬浊液加入少量的 NH4Cl 固体，c(Mg2+)增大 C. 25°C 时，Mg(OH)2 固体在 20 mL 0.01 mol/L 氨水中的 Ksp 比在 20mL 0.01mol/L NH4Cl 溶液中的 Ksp 小 D. 25°C 时，在 Mg(OH)2 的悬浊液加入 NaF 溶液后，Mg(OH)2 不可能转化成为 MgF2 解析：因为 Mg(OH)2 的溶度积小，故其电离出的 Mg2+浓度要小一些，故 A 项错； NH4 可以结合 Mg(OH)2 电离出的 OH 离子，从而促使 Mg(OH)2 的电离平衡正向移动，
＋ －
4
c(Mg2+)增大，故 B 项正确；C 项 Ksp 仅与温度有关，故错；D 项，由于 MgF2 的溶度积更 小，所以沉淀会向更难溶的方向进行，即可以生成 MgF2 沉淀。 答案：B 七、巩固练习 练习 1.（08 年山东高考）某温度时，BaSO4 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下 列说法正确的是 （提示：BaSO4(s)
－
Ba2+ (aq)＋SO42 (aq)的平衡常数
－
Ksp＝c(Ba2+)·c(SO42 )，称为溶度积常数。） A. 加入 Na2SO4 可以使溶液由 a 点变到 b 点 B. 通过蒸发可以使溶液由 d 点变到 c 点 C. d 点无 BaSO4 沉淀生成 D. a 点对应的 Ksp 大于 c 点对应的 Ksp 解析：A 项，当加入 Na2SO4 溶液时，c(SO42 )增大，因 Ksp 为常数，则 c(Ba2+ )就会 减小，故 A 错；B 项，蒸发可以会使溶液的 c(SO42 )和 c(Ba2+ )都变大，故 B 错；C 项， 在 d 点时， 因其在沉淀溶解平衡点 c 点的下方， c(Ba2+ )较小， 故它们浓度的乘积小于 Ksp， 则无无 BaSO4 沉淀生成，C 正确；D 项，因 a、c 两点对应的都是在相同的温度下的 Ksp， 故二者的 Ksp 相同，D 错。 答案：C 练习 2.（2010 年浙江高考）已知：①25℃时弱电解质电离平衡数：Ka（CH3COOH） ＝1.8×10 5， Ka （HSCN） ＝0.13； 难溶电解质的溶度积常数： Kap(CaF2)＝1.5×10
－ － － －10 － －
； ②25℃
时，2.0×10 3mol·L 1 氢氟酸水溶液中，调节溶液 pH（忽略体积变化），得到 c（HF）、c （F ）与溶液 pH 的变化关系，如下图所示：
－
请根据以下信息回答下旬问题：
图2
5
（1）25℃时，将 20mL 0.10 mol·L 1 CH3COOH 溶液和 20mL 0.10 mol·L 1HSCN 溶液 分别与 20mL 0.10 mol·L 1NaHCO3 溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t） 变化的示意图为图 2 所示： 反应初始阶段，两种溶液产生 CO2 气体的速率存在明显差异的 原因是 ，反应结束后所得两溶液中，c（CH3COO ） c（SCN ） （填“＞”、“＜”或“＝”） （2）25℃时，HF 电离平衡常数的数值 Ka≈ （3）4.0×10
－3 － － － － －
－
－
，列式并说明得出该常数的理由 。
－1
mol·L 1HF 溶液与 4.0×10 4mol·L
CaCl2 溶液等体积混合，调节混合
液 pH 为 4.0（忽略调节混合液体积的变化），通过列式计算说明是否有沉淀产生。 解析：信息分析：①HSCN 比 CH3COOH 易电离，CaF2 难溶。②F ：pH＝6，pH＝0 时以 HF 存在。F 与 HF 总量不变。（1）相同的起始条件，只能是因为两种酸的电离度不 同导致溶液中起始反应时 H+ 浓度不同引起反应速率的不同。反应结束后，溶质为 CH3COONa 和 NaSCN，因 CH3COOH 酸性弱于 HSCN，故 CH3COONa 水解程度大， c(CH3COO )＜c(SCN )。（2）HF 电离平衡常数 Ka＝[c(H+)× c (F )]/ c(HF)，其中 c(H+)、 c (F )、c(HF)都是电离达到平衡时的浓度，选择中间段图像求解。根据图像：pH＝4 时， c(H+)＝10 4， c (F )＝1.6×10 3、 c(HF） ＝4.0×10 4。 Ka＝0.4×10 3。 （3） pH＝4.0， 则 c(H+) ＝10 4，此时：根据 HF 电离，产生的 c (F )＝1.6×10 3，而溶液中的 c(Ca2+)＝2.0×10 4。 C2 (F )×c(Ca2+)＝5.12×10
－ －10 － － － － － － － － － － － － － － －
，5.12×10
－10
大于 Kap(CaF2)＝1.5×10
－10
少量沉淀产生。
点拨：本题给出的信息多，先对信息进行初步分析，也可以根据问题再去取舍信息。 比较全面地考察了电离平衡常数与溶解平衡常数的知识内容。 要求会读图， 掌握平衡常数 的表达式和含义：达到饱和溶液时的最大值，大于则沉淀析出，小于则不析出。明确平衡 常数是随温度变化的， 不随溶液中的离子浓度的实际值而发生变化。 在平衡常数的学习中， 可以对比化学平衡常数、电离平衡常数、沉淀溶解平衡常数，有触类旁通地系统地研究和 学习平衡常数问题。
6
学习情景五硫酸钡溶度积常数的测定 学习要点 1、溶度积与溶解度 2、溶度积规则 3、影响多相离子平衡移动的因素 4、分步沉淀与沉淀分离法 链接 沉淀反应是一类广泛存在的反应，常用于对混合物的分离，在日常生活及生物技术的研究中有着重要作用。沉淀现象在工业生产中常用来提取物料，得到产品；在生物工程中常用于对发酵液的分离提纯，以得到生物制品。沉淀在日常保健中也有应用，如利用沉淀- 溶解平衡原理可通过使用含氟牙膏来预防龋齿。 必备知识点一溶度积规则 极性溶剂水分子和固体表面粒子相互作用，使溶质粒子脱离固体表面成为水合离子进入溶液的过程叫溶解。 溶液中水合离子在运动中相互碰撞重新结合成晶体从而成为固体状态并从溶液中析出的过程叫沉淀。 溶解和沉淀两个相互矛盾的过程使一对可逆反应在某一时刻（溶解与沉淀速率相等）达平衡状态，此平衡称为沉淀溶解平衡。 一、难溶电解质的溶度积常数 1、难溶电解质 在水中溶解度小于0.01g/100g的电解质称为?。 如AgCl 的沉淀溶解平衡可表示为： AgCl (s) Ag (aq) Cl (aq) 平衡常数 K Ag Cl 2、溶度积 对于一般难溶电解质
一定温度下难溶电解质的饱和溶液中各组分离子浓度系数次幕的乘积为一 常数，称为溶度积常数，简称溶度积；符号为K sp 。 沉淀溶解平衡是在未溶解固体与溶液中离子间建立的， 溶液中离子是由已溶 解的固体电离形成的。由于溶解的部分很少，故可以认为溶解部分可完全电离。 3、K sp 的物理意义 （1） K sp 的大小只与反应温度有关，而与难溶电解质的质量无关； （2） 表达式中的浓度是平衡时离子的浓度，此时的溶液是饱和溶液； （3） 由K sp 可以比较同种类型难溶电解质的溶解度的大小； 不同类型的难溶电解质不能用 K sp 比较溶解度的大小。 对于AB 型难溶电解质： 定温度下饱和溶液的浓度，也就是该溶质在此温度下的溶解度。 ^B n s ? mA n aq nB m aq 溶解度s 的单位均为mol/L ，计算时注意单位换算，g/L=mol/L*g/mol 例 1：已知 2K Q p 时,[并&2陽04的溶解度是nS.2\o nS /foOgnC 求S m p (Ag 2CrO 4)。 解： 2 Ag 2CrO 4 ? 2Ag CrO 4 2s s 离子积：某难溶电解质的溶液中任一状态下有关离子浓度的乘积，用 J 表示。 J i 与K sp 的区别：K sp 是J i 的一个特例 1、溶度积规则： 当J>K sp 时，过饱和溶液，将生成沉淀，直至溶液饱和为止。 当J=K sp 时，饱和溶液，处于沉淀溶解平衡状态。 平衡常数 AmBm(s) K sp [A n ]m [B m ]n mA n (aq) nB m (aq) 溶度积与溶解度都可' 力、 e 3 质 的 K ° ,但它们是既有区别又有联系的 不同概念。 三、溶度积规则 4 喙聾 3]2 4[噓打° 332 4S 3 12 1.1 10 12 对于A 2B 或AB 2
高中化学复习知识点：溶度积常数相关计算 一、单选题 1．某温度下，向10mL 0.1mol·L-1 CuCl2溶液中滴加0.1mol·L-1的Na2S溶液，滴加过程中-lg c(Cu2+)与Na2S溶液体积的关系如图所示。下列有关说法正确的是 已知：K sp(ZnS)=3×10-25 A．Na2S溶液中：c(S2-)＋c(HS-)＋c(H2S)＝2c(Na+) B．a、b、c三点对应的溶液中，水的电离程度最大的为b点 C．该温度下，K sp(CuS)＝1×10-35.4 D．向100mL Zn2+、Cu2+物质的量浓度均为0.1mol·L-1的混合溶液中逐滴加入10-3 mol·L-1的Na2S溶液，Zn2+先沉淀 2．常温下，把1ml PH=6的H2SO4溶液加入蒸馏水中，制成100mL溶液，稀释后的溶液中，其C(H+)最接近： A．1×10-8mol/L B．1×10-6mol/L C．2×10-8mol/L D．1×10-7mol/L 3．可溶性钡盐有毒，医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时，除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：K sp(BaCO3)＝5.1×10－9 mol2·L－2；K (BaSO4)＝1.1×10－10 mol2·L－2。下列推断正确的是( ) sp A．不用碳酸钡作为内服造影剂，是因为K sp(BaCO3)>K sp(BaSO4) B．抢救钡离子中毒患者时，若没有硫酸钠，可以用碳酸钠溶液代替 C．若误饮[Ba2＋]＝1.0×10－5mol·L－1的溶液时，会引起钡离子中毒 D．可以用0.36 mol·L－1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃 MnO，含4．高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用，湿法浸出软锰矿（主要成分为2 少量Fe、Al、Mg等杂质元素）制备高纯碳酸锰的实验过程如下：其中除杂过程包括：①向浸出液中加入一定量的X，调节浸出液的pH为3.5~5.5；②再加入一定量的软锰矿
一、考纲要求： 了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。理解溶度积（K sp）的含义，能进行相关的计算。 二、考点归纳 1．沉淀溶解平衡常数——溶度积 (1)溶度积(K sp)： 在一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中，离子浓度幂的乘积。 (2)表达式： 对于沉淀溶解平衡：M m N n(s) m M n＋(aq)＋n N m－(aq)，K sp＝c m(M n＋)·c n(N m－)。 (3)意义： 反映了难溶电解质在水中的溶解能力。 (4)影响因素： 在一定的温度下，它是一个常数，只受影响，不受溶液中物质浓度的影响。 2．溶度积规则 (1)离子积(Q c)： 难溶电解质溶液中离子浓度幂的乘积，如Mg(OH)2溶液中Q c＝。 (2)溶度积规则： Q c K sp——溶液不饱和，无沉淀析出。 Q c K sp——溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。 Q c K sp——溶液过饱和，有沉淀析出。 三、考点练： 【高考回顾一】 1．【2015新课标1卷28题节选】 (2)上述浓缩液中主要含有I－、Cl－等离子，取一定量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl 开始沉淀时，溶液中c I－ c Cl－ 为________________。已知K sp(AgCl)＝×10－10，K sp(AgI)＝×10－17。2．【2016新课标1卷27题节选】 (3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl-,利用Ag+与CrO42-生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。当溶液中Cl-恰好沉淀完全(浓度等于×10-5mol·L-1)时,溶液中c(Ag+)为mol·L-1,此时溶液中c(CrO42-)等于mol·L-1。(已知Ag2CrO4、AgCl的K sp分别为×10-12和×10-10) 3．【2017新课标1卷27题节选】
高考难点：溶度积常数 及其应用 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
高考难点：溶度积常数及其应用 一、沉淀溶解平衡中的常数（K sp）——溶度积 1. 定义：在一定温度下，难溶电解质（S＜0.01g）的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常数叫做溶度积常数（或溶度积） 2. 表示方法：以M m A n(s) mM n+(aq) + nA m－(aq)为例（固体物质不列入平衡常数）， K sp＝[c(M n+)]m·[c(A m－)] n，如AgCl(s)Ag+(aq) + Cl－(aq)，K sp＝c(Ag+)·c(Cl －)。 3. 影响溶度积（K sp）的因素：K sp只与难容电解质的性质、温度有关，而与沉淀的量无关，并且溶液中的离子浓度的变化只能使平衡移动，并不改变溶度积。 4. 意义：①K sp反映了难溶电解质在水中的溶解能力，当化学式所表示的阴、阳离子个数比相同时，K sp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力相对越强；②可以用K sp来计算饱和溶液中某种离子的浓度。 二、判断沉淀生成与否的原则——溶度积规则 通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积（Q c）的相对大小，可以判断难溶电解质在给的条件下沉淀能否生成或溶解： 1.Q c＞K sp，溶液过饱和，既有沉淀析出，直到溶液饱和，达到新的平衡； 2.Q c＝K sp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； 3.Q c＜K sp，溶液未饱和无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。 三、对溶度积的理解 1. 溶度积和溶解度都可以用来表示物质的溶解能力,只与温度有关，而与难溶电解质的质量无关。 2. 用溶度积直接比较不同物质的溶解性时，物质的类型应相同。对于化学 的大小来确定式中阴、阳离子个数比不同的难溶电解质，不能通过直接比较K sp 其溶解能力的大小（要分析溶解时所需最小浓度决定）。 3. 溶液中的各离子浓度的变化只能使沉淀溶解平衡移动，并不改变溶度积。 4. 当表达式中的浓度是表示平衡时的浓度时，要用[]符号表示，且此时的溶液为饱和溶液。 5.当溶液中存在多种离子时且加入沉淀剂均可产生沉淀，沉淀生成的先后顺序按离子积大于溶度积的先后顺序，此时为分步沉淀，一般认为沉淀离子浓度小于10-5mol/L时，离子沉淀完全。 【例题1】下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 A. 反应开始时溶液中个离子浓度相等 B. 沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等 C. 沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变 D. 沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解 解析：A项反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系，因此错误；B项正确；C项沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等；D项沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，故平衡不发生移动。
实验九 溶度积常数的测定 （一）碘酸铜溶度积常数的测定 —— 分光光度法 【目的要求】 1、了解分光光度法测量光密度的的基本原理，学习分光光度计的使用； 2、学习工作曲线的绘制，学会用工作曲线法溶液浓度的方法； 3、巩固吸量管、容量瓶的使用操作。 【实验原理】 1、碘酸铜 Cu(IO 3) 2 在水溶液中存在沉淀溶解平衡，即 K sp [Cu 2 ] [IO 3 ]2 ，碘酸铜溶液中满足 [IO 3 ] 2[Cu 2 ] ，代入上式 K sp 4[Cu 2 ]3 。当我们测定了饱和碘酸铜溶液中的 [Cu 2 ] 值即可就去其溶 解平衡常数。 2、光线通过有色溶液时，一部分被溶液吸收，另一部分透过溶液。分光光度计通过测定溶液的吸光度 A lg T lg I 0 （ T 是溶液的透光率，用 T I t 表示， I t 为透过光的强度， I 0 为入射光的强度） ，来 I t I 0 测定溶液中有色溶质的浓度。其原理是 朗伯 - 比尔定律 （ Lambert-Beer Law ）：有色溶液对光的吸收程度与 溶液的浓度 c 和光穿过液层厚度 l 的乘积成正比 A cl 其中 ——消光系数（或吸光系数） 。当比色皿大小一定时，确定的溶液其 , l 均确定，则 A 只与浓 度 c 有关。【实验步骤】 1、配制 Cu(IO 3) 2 饱和溶液。 取少量 Cu(IO 3) 2 沉淀放入 150mL 锥形瓶中，加入 60mL 去离子水，加热至 70～80℃，充分搅拌。冷却
至室温，静置数分钟，常压干过滤。 2、工作曲线的绘制。 -1-1 -1-1 2+ CuSO4溶液的体积。 ①计算配制·L 、·L 、·L 、·L Cu 溶液所需的标准 ②用吸量管分别移取计算量的 4 -1 CuSO溶液到 4 只 50mL的容量中，各用移液管加入1mol·L的氨水溶液， 用去离子水定容，充分摇匀。 ③用 1cm 比色皿在610nm 的条件下用721 型分光光度计分别测定 4 只容量瓶已知浓度的标准溶液的 吸光度，在坐标纸上绘制A-Cu2+浓度图（工作曲线）。 3、 Cu(IO 3) 2饱和溶液中 Cu2+浓度的测定。 ①用吸量管两次分别吸取 (IO 3) 2饱和溶液和 1mol·L-1的氨水溶液，注入两只干燥的50mL小烧杯中，混合 均匀后用 1cm 比色皿在610nm 的条件下用721 型分光光度计分别测定其吸光度，在误差允许范围内求其平均值即为 Cu(IO 3) 2 饱和溶液的吸光度A。 ②在工作曲线上根据相应的吸光度求出【数据记录与结果处理】 1、数据记录 标准 CuSO4溶液浓度 / （mol·L-1） 实验组 配制 CuSO4溶液浓度 / （mol·L-1）计算所需标准CuSO4溶液体积/mL 加入 NH3· H2O溶液体积/mL 2+ Cu 的浓度。 标准溶液1标准溶液2标准溶液3标准溶液 4 吸光度 A
学习情景五 硫酸钡溶度积常数的测定 学习要点 1、溶度积与溶解度 2、溶度积规则 3、影响多相离子平衡移动的因素 4、分步沉淀与沉淀分离法 链接 沉淀反应是一类广泛存在的反应，常用于对混合物的分离，在日常生活及生物技术的研究中有着重要作用。沉淀现象在工业生产中常用来提取物料，得到产品；在生物工程中常用于对发酵液的分离提纯，以得到生物制品。沉淀在日常保健中也有应用，如利用沉淀-溶解平衡原理可通过使用含氟牙膏来预防龋齿。 必备知识点一 溶度积规则 极性溶剂水分子和固体表面粒子相互作用，使溶质粒子脱离固体表面成为水合离子进入溶液的过程叫溶解。 溶液中水合离子在运动中相互碰撞重新结合成晶体从而成为固体状态并从溶液中析出的过程叫沉淀。 溶解和沉淀两个相互矛盾的过程使一对可逆反应在某一时刻（溶解与沉淀速率相等）达平衡状态，此平衡称为沉淀溶解平衡。 一、难溶电解质的溶度积常数 1、难溶电解质 在水中溶解度小于0.01g/100g 的电解质称为～。 如AgCl 的沉淀溶解平衡可表示为： ) aq (Cl )aq (Ag )s (AgCl -++?→← 平衡常数 2、溶度积 对于一般难溶电解质 )aq (nB )aq (mA )AmBm(s m n -++?→← K Ag Cl +-????=?????
平衡常数 一定温度下难溶电解质的饱和溶液中各组分离子浓度系数次幂的乘积为一常数，称为溶度积常数，简称溶度积；符号为K sp 。 沉淀溶解平衡是在未溶解固体与溶液中离子间建立的，溶液中离子是由已溶解的固体电离形成的。由于溶解的部分很少，故可以认为溶解部分可完全电离。 3、K sp 的物理意义 （1）K sp 的大小只与反应温度有关，而与难溶电解质的质量无关； （2）表达式中的浓度是平衡时离子的浓度，此时的溶液是饱和溶液； （3）由K sp 可以比较同种类型难溶电解质的溶解度的大小； 不同类型的难溶电解质不能用K sp 比较溶解度的大小。 对于AB 型难溶电解质： 对于A 2B 或AB 2型难溶电解质： 不同概念。 一定温度下饱和溶液的浓度,也就是该溶质在此温度下的溶解度。 溶解度s 的单位均为mol/L ，计算时注意单位换算，g/L=mol/L*g/mol 例1：已知25℃时，Ag 2CrO 4的溶解度是2.2×10-3g /100g 水，求K sp (Ag 2CrO 4)。 解： 2s s 三、溶度积规则 离子积：某难溶电解质的溶液中任一状态下有关离子浓度的乘积，用J i 表示。 [][]n m m n sp K A B +-=?s =()3θ θsp 4K s c =?()2θ sp K s =s =22442Ag CrO Ag CrO +-+223 4[][]4sp K Ag CrO S +-=?=33312122.210444291.410 1.110332s ---???=?=??=? ??? ()()()n m m n A B s mA aq nB aq +-+()()[][]m n n m m n m n m n sp K A B mS nS m n S +-+=?=?=?
溶度积常数有关的计算与图像分析 汪信刚2015/10/12 例1:已知某温度下Ksp(FeS)=8.1 X 10「17,求该温度下FeS在水中的理论溶解度。 Ex:已知某温度下，Ksp(Ag 2CG)=2.7 X 10 —11则该温度下，求该温度时Ag z CG的溶解度。 例2:已知铬酸银在298K时溶解度为0.00445g，求其在该温度下溶度积常数 例 3 :已知某温度下，Ksp(AgCl)= 1.8 X 10「10,若向50mL0.018mol/L 的AgNO溶液中加入50mL0.02mol/L 的盐酸，则混合溶液中C( Ag+) = ,pH= ___________ Ex：在0.10mol/L的硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶 液中的pH=8时，C(Cu2+)= (K sp(Cu(OH)2)=2.2 X 10「20),若在0.10mol/L 的硫酸铜溶液中通入H2S 气体，使C L T完全沉淀为CuS,此时溶液中的H浓度是_________________ 例4: (2010山东高考)某温度下，Fe(OH)3(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH,金属阳 离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是 A. K sp[Fe(OH) 3] v K^CuQH) 2] B. 加适量NHCI固体可使溶液由a点变到b点 C. c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH「)乘积相等 D. Fe(OH)3、C U(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和 例5: (09广东高考)硫酸锶(SrSOJ在水中的深沉溶解平衡曲线如下。下列说法正确的是 A. 温度一定时，K sp(SrSO4)随c(SO42-)的增大而减小 B. 三个不同温度中，313K时&p(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 Ex:: 一定温度下，三种碳酸盐MCO 3(M : Mg= Ca2+> Mn2+)的沉 2 - 3 )。下列说法正确的是
高考难点：溶度积常数及其应用 一、沉淀溶解平衡中的常数（K sp）——溶度积 1. 定义：在一定温度下，难溶电解质（S＜）的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常数叫做溶度积常数（或溶度积） 2. 表示方法：以M m A n(s) mM n+(aq) + nA m－(aq)为例（固体物质不列入平衡常数）， K sp＝[c(M n+)]m·[c(A m－)] n，如AgCl(s)Ag+(aq) + Cl－(aq)，K sp＝c(Ag+)·c(Cl－)。 3. 影响溶度积（K sp）的因素：K sp只与难容电解质的性质、温度有关，而与沉淀的量无关，并且溶液中的离子浓度的变化只能使平衡移动，并不改变溶度积。 4. 意义：①K sp反映了难溶电解质在水中的溶解能力，当化学式所表示的阴、阳离子个数比相同时，K sp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力相对越强；②可以用K sp来计算饱和溶液中某种离子的浓度。 二、判断沉淀生成与否的原则——溶度积规则 通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积（Q c）的相对大小，可以判断难溶电解质在给的条件下沉淀能否生成或溶解： ＞K sp，溶液过饱和，既有沉淀析出，直到溶液饱和，达到新的平衡； ＝K sp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； ＜K sp，溶液未饱和无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。 三、对溶度积的理解 1. 溶度积和溶解度都可以用来表示物质的溶解能力,只与温度有关，而与难溶电解质的质量无关。 2. 用溶度积直接比较不同物质的溶解性时，物质的类型应相同。对于化学式中阴、阳离子个数比不同的难溶电解质，不能通过直接比较K sp的大小来确定其溶解能力的大小（要分析溶解时所需最小浓度决定）。 3. 溶液中的各离子浓度的变化只能使沉淀溶解平衡移动，并不改变溶度积。 4. 当表达式中的浓度是表示平衡时的浓度时，要用[]符号表示，且此时的溶液为饱和溶液。 5.当溶液中存在多种离子时且加入沉淀剂均可产生沉淀，沉淀生成的先后顺序按离子积大于溶度积的先后顺序，此时为分步沉淀，一般认为沉淀离子浓度小于10-5mol/L时，离子沉淀完全。 【例题1】下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 A. 反应开始时溶液中个离子浓度相等 B. 沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等 C. 沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变 D. 沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解 解析：A项反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系，因此错误；B项正确；C项沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等；D项沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，故平衡不发生移动。 答案：B 点拨：沉淀平衡是化学平衡中的一种，在学习这部分知识时要注意化学平衡移动原理的应用。 四、影响沉淀平衡的因素 1. 内因：难溶电解质本身的性质。
热点4 溶度积常数的有关计算 1．利用喷雾干燥法脱硫工艺是除去SO2的常见方法，先将含SO2的废气溶于水，再用饱和石灰浆吸收，具体步骤如下： SO2(g)＋H2O(l) H2SO3(l) H＋(aq)＋HSO－3(aq) Ⅰ HSO－3(aq) H＋(aq)＋SO2－3(aq) Ⅱ Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq) Ⅲ Ca2＋(aq)＋SO2－3(aq) CaSO3(s) Ⅳ 该温度下，测定吸收后液体中c(Ca2＋)一直保持为0.70 mol·L－1，已知K sp(CaSO3)＝1.4×10－7，则吸收后溶液中的SO2－3的浓度为________。 答案 2.0×10－7mol·L－1 解析根据硫酸钙的溶度积常数表达式 K sp(CaSO3)＝c(Ca2＋)·c(SO2－3)可知，c(SO2－3)＝K sp（CaSO3） c（Ca2＋） ＝ 1.4×10－7 0.70 mol·L－1＝ 2.0×10－7 mol·L－1。 2．甲烷重整可选氧化物NiO－Al2O3作为催化剂。工业上常用Ni(NO3)2、Al(NO3)3混合液加入氨水调节pH＝12(常温)，然后将浊液高压恒温放置及煅烧等操作制备。加入氨水调节pH＝12时，c(Ni2＋)为________。 [已知：K sp[Ni(OH)2]＝5×10－16] 答案5×10－12 mol·L－1 解析pH＝12，c(OH－)＝0.01 mol·L－1， K sp[Ni(OH)2]＝5×10－16，c(Ni2＋)＝5×10－16 （10－2）2 mol·L－1＝5×10－12 mol·L－1。 3．用惰性电极电解浓度较大的CuCl2溶液，当电解到一定程度，阴极附近出现蓝色Cu(OH)2絮状物。常温下，经测定阴极附近溶液的pH＝m，此时阴极附近c(Cu2＋)＝________ mol·L－1。[已知：Cu(OH)2的K sp＝2.2×10－20] 答案 2.2×10(8－2m) 解析用惰性电极电解浓度较大的CuCl2溶液，K sp＝c2(OH－)×c(Cu2＋)，c(Cu2＋)＝2.2×10－20 （10m－14）2 mol·L－1＝2.2×10(8－2m) m ol·L－1。 4．已知常温下，H2S的电离常数：K1＝1.3×10－7，K2＝7.1×10－15，则0.1 mol·L－1H2S 溶液的pH约为________(取近似整数值)；向浓度均为0.001 mol·L－1的AgNO3和Hg(NO3)2混合溶液中通入H2S气体，开始生成沉淀的c(S2－)为_____________________。[已知：K sp(Ag2S)＝6.3×10－50，K sp(HgS)＝1.6×10－52] 答案 4 1.6×10－49 mol·L－1 解析已知常温下，H2S的电离常数K1＝1.3×10－7，K2＝7.1×10－15，则0.1 mol·L－1H2S
溶度积常数及其应用 制作：审核： 【学习目标】 1、巩固溶度积的概念，熟练掌握难溶电解质溶解平衡表达式和溶度积常数的意义 2、会运用溶度积常数进行相关计算 【学习过程】 一、溶度积常数Ksp(或溶度积) 1、表达式： 难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时，离子浓度保持不变（或一定）。各离子浓度幂的乘积是一个常数，这个常数称之为溶度积常数简称为溶度积，用符号Ksp表示。 即：AmBn(s)mA n+(aq)＋nB m－(aq)Ksp = 例如：常温下沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag+(aq)＋Cl－(aq)， Ksp(AgCl)= 常温下沉淀溶解平衡：Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)＋CrO42-(aq)， Ksp(Ag2CrO4)= 2、溶度积K SP的性质 （1）溶度积K SP的大小和平衡常数一样，它与难溶电解质的性质和温度有关，与浓度无关，离子浓度的改变可使溶解平衡发生移动，而不能改变溶度积K SP的大小。 （2）溶度积K SP反映了难溶电解质在水中的溶解能力的大小。相同类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小，越难溶于水；反之Ksp越大，溶解度越大。 如：Ksp(AgCl)= 1.8×10-10；Ksp(AgBr) = 5.0×10-13；Ksp(AgI) = 8.3×10-17. 溶解度: 。 不同类型的难溶电解质，不能简单地根据Ksp大小，判断难溶电解质溶解度的大小。 例1：Ksp[Mg(OH)2]= 4×10-12，Ksp(AgCl) ＝1×10－10，请比较cMg2+、cAg+的大小。 3、溶度积规则 某难溶电解质的溶液中任一情况下离子积Qc和溶度积Ksp的关系： ①Qc > Ksp时，析出沉淀。 ②Qc＝Ksp时，饱和溶液，沉淀溶解平衡状态。 ③Qc < Ksp时，溶液未饱和。沉淀的生成和溶解这两个相反的过程，它们相互转化的条件是离子浓度的大小，控制离子浓度的大小，可以使反应向所需要的方向转化。 4、溶度积的应用 （1）已知溶度积求离子浓度 例2：25 ℃，Ksp(AgBr)=4.9×10-9， Ksp(Mg(OH)2) =4×10-12，分别求以上饱和溶液中：c(Ag+)、c(Br-)、 c(Mg2+)、c(OH-) 。 例3：常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp=10-32，要使c(Cr3+)除去，溶液的pH应调至多少？ 【练习】1、如果溶液中Fe3+和Mg2+的浓度均为0.10 mol L-1，使Fe3+定量沉淀而使Mg2+不沉淀的pH条件是什么? 已知K sp(Fe（OH）3)=1.0×10-38，K sp((Mg（OH）2)=1×10-11 2、向硫酸钡沉淀中加入碳酸钠溶液，沉淀发生转化，计算所需碳酸钠的最小浓度。 Ksp(BaCO3)=5.1×10-9，Ksp(BaSO4)=1.0×10-10 （2）已知离子浓度求溶度积 例4：25℃，AgCl的溶解度是1.435×10-3g/L，求它的溶度积。（AgCl的摩尔质量143.5g/mol） （3）利用溶度积判断离子共存 例5：在含有0.01mol·L-1［I-］和0.01mol·L-1［Cl-］的溶液中，滴加AgNO3溶液时，哪种离子最先沉淀?当第二种离子刚开始沉淀时，溶液中的第一种离子浓度为多少?(忽略溶液体积的变化)。Ksp(AgCl)= 1.8×10-10；Ksp(AgI) = 7.2×10-17. 例6：某温度时，AgCl (s)Ag+(aq)+Cl-(aq)在水中的沉淀 溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是 A．加入AgNO3可以使溶液由c点变到d点 B．加入固体NaCl则AgCl的溶解度减小，Ksp也减小 C．c点对应的Ksp小于a点对应的Ksp D．d点有AgCl沉淀生成
溶度积的计算
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学习情景五 硫酸钡溶度积常数的测定 学习要点 1、溶度积与溶解度 2、溶度积规则 3、影响多相离子平衡移动的因素 4、分步沉淀与沉淀分离法 链接 沉淀反应是一类广泛存在的反应,常用于对混合物的分离,在日常生活及生物技术的研究中有着重要作用。沉淀现象在工业生产中常用来提取物料,得到产品；在生物工程中常用于对发酵液的分离提纯，以得到生物制品。沉淀在日常保健中也有应用，如利用沉淀-溶解平衡原理可通过使用含氟牙膏来预防龋齿。 必备知识点一 溶度积规则 极性溶剂水分子和固体表面粒子相互作用,使溶质粒子脱离固体表面成为水合离子进入溶液的过程叫溶解。 溶液中水合离子在运动中相互碰撞重新结合成晶体从而成为固体状态并从溶液中析出的过程叫沉淀。 溶解和沉淀两个相互矛盾的过程使一对可逆反应在某一时刻(溶解与沉淀速率相等)达平衡状态,此平衡称为沉淀溶解平衡。 一、难溶电解质的溶度积常数 １、难溶电解质 在水中溶解度小于0.01g/100g 的电解质称为~。 如A ｇCl 的沉淀溶解平衡可表示为: )aq (Cl )aq (Ag )s (AgCl -++?→← 平衡常数 2、溶度积 对于一般难溶电解质 K Ag Cl +-???? =?????
)aq (nB )aq (mA )AmBm(s m n -++?→← 平衡常数 一定温度下难溶电解质的饱和溶液中各组分离子浓度系数次幂的乘积为一常数,称为溶度积常数，简称溶度积；符号为K s ｐ。 沉淀溶解平衡是在未溶解固体与溶液中离子间建立的,溶液中离子是由已溶解的固体电离形成的。由于溶解的部分很少，故可以认为溶解部分可完全电离。 3、K s ｐ的物理意义 （１）K sp 的大小只与反应温度有关,而与难溶电解质的质量无关； (２)表达式中的浓度是平衡时离子的浓度,此时的溶液是饱和溶液; (3）由K sp 可以比较同种类型难溶电解质的溶解度的大小； 不同类型的难溶电解质不能用K ｓp 比较溶解度的大小。 对于AB 型难溶电解质： 对于A 2B 或AB 2型难溶电解质: 溶度积与溶解度都可以表示物质的溶解能力,但它们是既有区别又有联系的不同概念。 一定温度下饱和溶液的浓度，也就是该溶质在此温度下的溶解度。 溶解度s 的单位均为m ｏl/L,计算时注意单位换算，g ／L=mol/L*g/mol 例１:已知2５℃时,Ag 2C ｒO 4的溶解度是2.2×１０-3g /10０g 水，求K sp (A ｇ2CrO 4）。 解: 2s s [][]n m m n sp K A B +-=?θ θ2 sp ()s K c =() 3 θ θsp 4K s c =?() 2 θ sp K s =θsp 3 4 K s = 2244 2Ag CrO Ag CrO +- +223 4[][]4sp K Ag CrO S +- =?=3 3 312122.210444291.410 1.110 332s ---???=?=??=? ??? ()()() n m m n A B s mA aq nB aq +-+()()[][]m n n m m n m n m n sp K A B mS nS m n S +-+=?=?=?
溶度积表 溶度积表 化合物化学式温度K sp 来源 无水氢氧化铝Al(OH) 3 20°C 1.9×10–33L 无水氢氧化铝Al(OH) 325°C3×10–34w 1 三水合氢氧化铝Al(OH) 3 20°C4×10–13C 三水合氧化铝Al(OH) 3 25°C 3.7×10–13C 磷酸铝AlPO 425°C9.84×10–21w 1 溴酸钡Ba(BrO 3) 2 25°C 2.43×10–4w 1 碳酸钡BaCO 3 16°C7×10–9C,L 碳酸钡BaCO 3 25°C8.1×10–9C,L 铬酸钡BaCrO 4 28°C 2.4×10–10C,L 氟化钡BaF 2 25.8°C 1.73×10–6C,L 二水合碘酸钡Ba(IO 3) 2 25°C 6.5×10–10C,L 二水合草酸钡BaC 2O 4 18°C 1.2×10–7C,L 硫酸钡BaSO 4 18°C0.87×10–10C,L 硫酸钡BaSO 4 25°C 1.08×10–10C,L 硫酸钡BaSO 4 50°C 1.98×10–10C,L 氢氧化铍Be(OH) 225°C 6.92×10–22w 1 碳酸镉CdCO 325°C 1.0×10–12w 1 氢氧化镉Cd(OH) 225°C7.2×10–15w 1 三水合草酸镉CdC 2O 4 18°C 1.53×10–8C,L 磷酸镉Cd 3(PO 4 )225°C 2.53×10–33w 1 硫化镉CdS18°C 3.6×10–29C,L 碳酸钙（方解石）CaCO 3 15°C0.99×10–8C,L 碳酸钙（方解石）CaCO 3 25°C0.87×10–8C,L 碳酸钙（方解石）CaCO 3 18-25°C 4.8×10–9P 铬酸钙CaCrO 4 18°C 2.3×10–2L 氟化钙CaF 2 18°C 3.4×10–11C,L 氟化钙CaF 2 25°C 3.95×10–11C,L 氢氧化钙Ca(OH) 2 18°C-25°C8×10–6P 氢氧化钙Ca(OH) 225°C 5.02×10–6w 1
化合物的溶度积常数表化合物 醋酸盐 **AgAc *AgBr *AgCl *AgI BaF2*CaF2*CuBr *CuCl *CuI *Hg 2Cl2*Hg 2I2HgI2PbBr2*PbCl2PbF2*PbI2SrF2Ag 2CO3*BaCO3CaCO3CdCO3*CuCO3FeCO3Hg 2CO3MgCO3MnCO3NiCO3*PbCO 31.94 × 10-3 卤化物 1.8 × 10-10 8.3 × 10-17 1.84 × 10-7 溶度积化合物
氢氧化物 *AgOH 2.0 × 10-8 *Al(OH) 3（无定形） 1.3 × 10-33 *Ca(OH)2*Cd(OH) 25.5 × 10-6 5.27 × 10-15 溶度积化合物 *CdS *CoS（α-型） *CoS（β-型） *Cu 2S *CuS *FeS *HgS（黑色） *HgS（红色） *MnS(晶形 )**NiS *PbS *SnS **SnS2**ZnS 磷酸盐 *Ag 3PO4*AlPO4*CaHPO4*Ca
3(PO 4)2**Cd 3(PO 4)2Cu 3(PO 4)2FePO 4·2H 2O 5.4 × 10-12 1.6 × 10-7 4× 10-9 4.43 × 10-10 3.2 × 10-7 4.83 × 10 1.70 × 10-7 8.51 × 10-10-溶6度积8.0 × 10-27 4.0 × 10-21 2.0 × 10-25 2.5 × 10-48 6.3 × 10-36
6.3 × 10-18 1.6 × 10-524 × 10-53 2.5 × 10-13 1.07 × 10-21 8.0 × 10-281 × 10-252 × 10-27 2.93 × 10-25 1.4 × 10-16 6.3 × 10-191 × 10-7 2.0 × 10-29 2.53 × 10-33 1.40 × 10-37 9.91 × 10-16 2.5 × 10-13 1.04 × 10-24 8.0 × 10-43 9.0 × 10-33 7.2 × 10-11 1.6 × 10 1.3 × 10-16 1.03 × 10-12-41 5.0 × 10-13*Be(OH)
溶度积常数有关的计算与图像分析 汪信刚 2015/10/12 例1：已知某温度下Ksp(FeS)=8.1×10－17，求该温度下FeS在水中的理论溶解度。 Ex:已知某温度下， Ksp(Ag2CO3)=2.7×10－11则该温度下，求该温度时Ag2CO3的溶解度。 例2：已知铬酸银在298K时溶解度为0.00445g，求其在该温度下溶度积常数 例3：已知某温度下，Ksp(AgCl)= 1.8×10－10，若向50mL0.018mol/L的AgNO3溶液中加入50mL0.02mol/L 的盐酸，则混合溶液中C（Ag+）= ,pH= Ex：在0.10mol/L的硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液中的pH=8时，C(Cu2+)= (K sp(Cu(OH)2)=2.2×10－20),若在0.10mol/L的硫酸铜溶液中通入H2S 气体，使Cu2+完全沉淀为CuS,此时溶液中的H+浓度是 例4:（2010山东高考）某温度下，Fe(OH)3(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是 A. K sp[Fe(OH)3]＜K sp[Cu(OH)2] B. 加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点 C. c、d两点代表的溶液中c(H+)与c(OH－)乘积相等 D.Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和 例5:（09广东高考）硫酸锶(SrSO4)在水中的深沉溶解平衡曲线如下。下列说法正确的是 A. 温度一定时，K sp(SrSO4)随c(SO42-)的增大而减小 B. 三个不同温度中，313K时K sp(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 Ex:：一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M：Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋)的沉 淀溶解平衡曲线如下图所示。已知: pM=-lg c(M)，pc(CO32－)= -lg cc(CO32－)。下列说法正确的是
难点辅导：溶度积常数及其应用
一、沉淀溶解平衡中的常数（Ksp）——溶度积 1． 定义：在一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常 数叫做溶度积常数（或溶度积） 2． 表示方法： 以 MmAn(s)
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mMn+(aq) + nAm (aq)为例 （固体物质不列入平衡常数） ， Ag+(aq) + Cl (aq)，Ksp＝c(Ag+)·c(Cl )。
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Ksp＝[c(Mn+)]m·[c(Am )] n，如 AgCl(s)
3．影响溶度积（Ksp）的因素：Ksp 只与难容电解质的性质、温度有关，而与沉淀的量 无关，并且溶液中的离子浓度的变化只能使平衡移动，并不改变溶度积。 4．意义：①Ksp 反映了难溶电解质在水中的溶解能力，当化学式所表示的阴、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相对越强；②可以用 Ksp 来计 算饱和溶液中某种离子的浓度。 二、判断沉淀生成与否的原则——溶度积规则 通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积（Qc）的相对大小，可以 判断难溶电解质在给的条件下沉淀能否生成或溶解： 1．Qc＞Ksp，溶液过饱和，既有沉淀析出，直到溶液饱和，达到新的平衡； 2．Qc＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； 3．Qc＜Ksp，溶液未饱和无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至 溶液饱和。 三、对溶度积的理解 1．溶度积和溶解度都可以用来表示物质的溶解能力。 2．用溶度积直接比较不同物质的溶解性时，物质的类型应相同。对于化学式中阴、 阳离子个数比不同的难溶电解质， 不能通过直接比较 Ksp 的大小来确定其溶解能力的大小。 3．溶液中的各离子浓度的变化只能使沉淀溶解平衡移动，并不改变溶度积。 【例题 1】下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 A. 反应开始时溶液中个离子浓度相等 B. 沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等 C. 沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变 D. 沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解
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难点辅导：溶度积常数及其应用 一、沉淀溶解平衡中的常数（K sp）——溶度积 1. 定义：在一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常数叫做溶度积常数（或溶度积） 2. 表示方法：以M m A n (s) mM n+(aq) + nA m－(aq)为例（固体物质不列入平衡常数）， K sp ＝[c(M n+)]m·[c(A m－)] n，如AgCl(s)Ag+(aq) + Cl－(aq)，K sp ＝c(Ag+)·c(Cl－)。 3. 影响溶度积（K sp ）的因素：K sp只与难容电解质的性质、温度有关，而与沉淀的量无关，并且溶液中的离子浓度的变化只能使平衡移动，并不改变溶度积。 4. 意义：①K sp反映了难溶电解质在水中的溶解能力，当化学式所表示的阴、阳离子个数比相同时， K sp 数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力相对越强；②可以用K sp来计算饱和溶液中某种离子的浓度。 二、判断沉淀生成与否的原则——溶度积规则 通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积（Q c ）的相对大小，可以判断难溶电解质在给的条件下沉淀能否生成或溶解： 1.Q c ＞K sp，溶液过饱和，既有沉淀析出，直到溶液饱和，达到新的平衡； 2.Q c ＝K sp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； 3.Q c ＜K sp，溶液未饱和无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。 三、对溶度积的理解 1. 溶度积和溶解度都可以用来表示物质的溶解能力。 2. 用溶度积直接比较不同物质的溶解性时，物质的类型应相同。对于化学式中阴、阳离子个数比 不同的难溶电解质，不能通过直接比较K sp 的大小来确定其溶解能力的大小。 3. 溶液中的各离子浓度的变化只能使沉淀溶解平衡移动，并不改变溶度积。 【例题1】下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 A. 反应开始时溶液中个离子浓度相等 B. 沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等 C. 沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变 D. 沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解 解析：A项反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系，因此错误；B项正确；C项沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等；D项沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，故平衡不发生移动。 答案：B 点拨：沉淀平衡是化学平衡中的一种，在学习这部分知识时要注意化学平衡移动原理的应用。 四、影响沉淀平衡的因素 1. 内因：难溶电解质本身的性质。 2. 外因：①浓度，加水稀释沉淀平衡向溶解的方向移动，但K sp不变。②温度，升高温度沉淀溶解平衡向吸热的方向移动，同时K sp随温度的变化而变化。③同离子效应，向沉淀平衡体系中加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动，但K sp不变。④向沉淀平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或气体的分子，使平衡体向溶解的方向移动，但K sp不变。 五、沉淀的生成与溶解 1. 沉淀生成的方法有：①加沉淀剂法：如以Na 2S、H 2 S等作沉淀剂，可使某些金属离子如Cu2+、Hg2+ 等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀，也是分离除去杂质的常用方法；②调节pH法：如在工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调节pH至7～8，可使Fe3+ 转变为Fe(OH) 3 沉淀而除去。 2. 沉淀溶解的方法有：①酸碱溶解法，如难溶于水的CaCO 3 沉淀可以溶于盐酸中；②盐溶解法，如 Mg(OH) 2可溶于NH 4 Cl溶液中：Mg(OH) 2 (s)Mg2+(aq) + 2OH－(aq)、 NH 4+ +H 2 O NH 3 ·H 2 O+ H+、H+ + OH－ === H 2 O。 【例题2】（2011浙江高考）海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：