一轮复习人教版难溶电解质的溶解平衡学案

课时27 难溶电解质的溶解平衡【自主学习】考点1沉淀溶解平衡【基础梳理】1. 概念：在一定温度下，当难溶电解质在水中形成溶液时，速率与速率相等，达到平衡状态。

2. 溶解平衡的特征动—动态平衡，v(溶解)0，v(沉淀)0等—v(溶解)v(沉淀)定—达到平衡时，溶液中离子的浓度变—当改变外界条件时，溶解平衡将发生移动，达到新的平衡3. 沉淀溶解平衡的影响因素(1) 内因：难溶电解质本身的性质。

绝对不溶的物质是没有的，同样是微溶物质，溶解度差别也很大。

(2) 外因[以BaCO3(s)C2-3O(aq)+Ba2+(aq)ΔH>0为例]外界条件移动方向平衡后c(C2-3O)平衡后c(Ba2+) K sp升高温度正移增大增大增大加水稀释正移减小减小不变加入少量Na2CO3 逆移增大减小不变加入少量BaCl2 逆移减小增大不变加入少量Na2SO4 正移增大减小不变4. 溶度积常数(1) 定义：在一定条件下，难溶电解质的饱和溶液中存在沉淀溶解平衡，其即为溶度积常数或溶度积，符号为。

(2) 表达式：对于沉淀溶解平衡A m B n(s)m A n+(aq)+n B m-(aq)，则有K sp=。

(3) 影响因素：同一难溶电解质的K sp仅仅是的函数，不变，K sp不变。

【举题说法】例题1下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法不正确的是()A. AgCl沉淀的生成和溶解仍在不断地进行，但二者速率相等B. 向AgCl饱和溶液中加入NaCl固体，AgCl的K sp减小C. 升高温度，AgCl的溶解度增大D. 加入水，平衡向AgCl溶解的方向移动【答案】 B【解析】达到沉淀溶解平衡时，AgCl沉淀生成和沉淀溶解仍在不断进行，是动态平衡，速率相等，A项正确；K sp只与温度有关，温度不变K sp不变，不随浓度的改变而改变，B项错误；升高温度氯化银的溶解度增大，C项正确；加水稀释时，c(Ag+)、c(Cl-)均减小，平衡正向移动，即平衡向AgCl溶解的方向移动，D项正确。

变式1一定温度下，溴化银在水中的沉淀溶解平衡曲线如右下图。

下列说法正确的是()A. 向溴化银的浊液中加入溴化钠溶液，溴化银的K sp减小B. 图中a点对应的是不饱和溶液C. 向c点的溶液中加入0.1 mol·L-1 AgNO3，则c(Br-)减小D. 升高温度可以实现c点到b点的转化【答案】BC【解析】溶液的温度不变，所以K sp不变，A错误；a点，c(Br-)·c(Ag+)<K sp，则溶液为不饱和溶液，B正确；向c点的溶液中加入0.1 mol·L-1AgNO3，c(Ag+)增大，溶解平衡逆向移动，则c(Br-)减小，C正确；升高温度，促进溴化银的溶解，c(Ag+)、c(Br-)都增大，D 错误。

在难溶电解质A m B n的溶液中，如任意状态时离子浓度幂的乘积c m(A n+)·c n(B m-)(简称离子积)用Q c表示，Q c和K sp间的关系有以下三种可能：1. Q c=K sp，沉淀与溶解达到动态平衡，该溶液是饱和溶液。

2. Q c<K sp，不饱和溶液，无沉淀析出或原有沉淀溶解，直至Q c=K sp。

3. Q c>K sp，溶液处于过饱和状态，平衡向析出沉淀的方向移动，直至Q c=K sp。

考点2沉淀溶解平衡的应用【基础梳理】1. 沉淀的生成：如要除去CuCl2溶液中的FeCl3，可向溶液中加入或。

2. 沉淀的溶解：如要使Mg(OH)2沉淀溶解，可加入。

3. 沉淀的转化：锅炉除垢，将CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为；ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀的离子方程式为。

【举题说法】例题2实验：①0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和白色沉淀c；②向滤液b中滴加0.1mol·L-1KI溶液，出现浑浊；③向沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI溶液，沉淀变为黄色。

下列分析不正确的是()A. 浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)B. 滤液b中不含有Ag+C. ③中颜色变化说明AgCl转化为AgID. 实验可以证明AgI比AgCl更难溶【答案】 B【解析】难溶物质在溶液中存在沉淀溶解平衡，A项正确；溶液中存在沉淀溶解平衡，滤液中含有Ag+，B项错误；沉淀由白色变为黄色，说明生成AgI，反应向生成更难溶沉淀的方向进行，C、D项正确。

变式2化工生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2+：Cu2+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2+(aq)，下列说法错误的是()A. MnS的K sp比CuS的K sp大B. 该反应达到平衡时，c(Cu2+)=c(Mn2+)C. 往平衡体系中加入少量CuSO4固体，c(Mn2+)变大D. 该反应的平衡常数K=spsp(MnS)(CuS) KK【答案】 B【解析】沉淀类型相同时，沉淀转化向溶度积小的方向进行，K sp(MnS)>K sp(CuS)，A项正确；达到平衡时，c(Cu2+)、c(Mn2+)保持不变，但不相等，B项错误；往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，平衡向正反应方向移动，c(Mn2+)变大，C项正确；该反应的平衡常数K=22(Mn)(Cu)cc++=22-22-(Mn)(S)(Cu)(S)c cc c++⋅⋅=spsp(MnS)(CuS)KK，D项正确。

1. 由难溶的沉淀转化为更难溶的沉淀是比较容易实现的一种转化。

如在AgCl悬浊液中，加入KI溶液发生反应：AgCl(s)+I-(aq)AgI(s)+Cl-(aq)，所以只要较低物质的量浓度的I-即可消耗Ag+使AgCl不断溶解，最终完全转化为更难溶的沉淀AgI。

2. 由难溶的沉淀转化为较易溶的沉淀是比较难以实现的一种转化，前提是“两种沉淀的溶解度相差不是很大”。

如K sp(BaSO4)<K sp(BaCO3)，但两者差异不大，只要加入足量的饱和Na2CO3溶液，BaSO4就可能转化为BaCO3：BaSO4(s)+C2-3O(aq)BaCO3(s)+S2-4O(aq)，而BaCO3是可用酸溶解的。

考点3溶度积常数的计算【基础梳理】1. 以A m B n(s)m A n+(aq)+n B m-(aq)为例，K sp(A m B n)=，式中的浓度都是平衡浓度。

2. 意义：能够反映电解质在溶剂中的溶解能力。

3. 影响因素：内因(自身的性质)；外因，只受影响，不受溶液中的离子浓度的影响。

4. 最典型计算：已知溶度积、溶液中某离子的物质的量浓度，求溶液中的另一种离子的物质的量浓度；其他计算类型有：判断沉淀顺序、计算溶液pH、浓度商Q c与K sp大小比较。

【举题说法】例题3(2015·江苏高考)已知：K sp[Al(OH)3]=1×10-33，K sp[Fe(OH)3]=3×10-39，pH=7.1时Mn(OH)2开始沉淀。

室温下，除去MnSO4溶液中的Fe3+、Al3+(使其浓度小于1×10-6 mol·L-1)，需调节溶液pH范围为。

【答案】 5.0<pH<7.1【解析】室温下，除去MnSO4溶液中的Fe3+、Al3+，氢氧化铝完全变成沉淀时，K sp[Al(OH)3]=1×10-33=c(Al3+)·c3(OH-)，c(Al3+)=1×10-6 mol·L-1，解得：c(OH-)=1×10-9 mol·L-1，c(H+)=1×10-5mol·L-1，pH=5，同理Fe(OH)3完全变成沉淀时，pH约为3.15，且Mn2+不能沉淀，故pH范围是5.0<pH<7.1。

变式3(2015·新课标Ⅰ卷)某浓缩液中含有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--(I)(Cl)cc=。

已知：K sp(AgCl)=1.8×10-10，K sp(AgI)=8.5×10-17。

【答案】 4.7×10-7【解析】溶液中--(I)(Cl)cc=spsp(AgI)(AgCl)KK=-17-108.5101.810⨯⨯=4.7×10-7。

1. 江苏高考中涉及K sp计算的题目都比较简单，只需要利用K sp的表达式，通过已知的其中一种离子的物质的量浓度，求算另一种离子的物质的量浓度；或者通过离子的浓度幂大小与K sp数值的比较来判断沉淀的生成。

2. 沉淀的先后次序举例结论同类型(如AB 型) K sp(AgCl)=1.56×10-10，K sp(AgBr)=7.7×10-13；向Cl-、Br-浓度均为0.010 mol·L-1的溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1AgNO3溶液，先有AgBr沉淀生成K sp越小，越先沉淀不同类型(AB、A2B) K sp(AgCl)=1.56×10-10，K sp(Ag2CrO4)=9×10-11；向Cl-、Cr2-4O浓度均为0.010 mol·L-1的溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1AgNO3溶液，先有AgCl沉淀生成不同类型的沉淀不能根据K sp大小直接比较，要通过计算达到平衡时所需c(Ag+)，达到平衡时需要的c(Ag+)越小，越先沉淀。