高中化学详解难溶电解质的溶解平衡

专题8.4 难溶电解质的溶解平衡1、了解沉淀平衡的定义及影响因素。

2、掌握沉淀的溶解和转化条件及应用。

3、了解溶度积的含义及其表达式，能进行相关的计算。

一、沉淀溶解平衡的本质 1、难溶电解质的溶解平衡 （1）固体物质的溶解性不同物质在水中的溶解度不同，有的很大，有的很小，但无论大小，都有一定的溶解度。

在20℃时，物质的溶解度与溶解性的关系如下：（2）沉淀溶解平衡的概念在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液，沉淀与溶解的速度相等时，便达到固体难溶电解质与溶液中离子间的平衡状态。

例如： BaSO 4(s) Ba 2+(aq) + SO 42- (aq)（3）溶解平衡的建立固体溶质溶液中的溶质①v 溶解>v 沉淀，固体溶解 ②v 溶解＝v 沉淀，溶解平衡 ③v 溶解<v 沉淀，析出沉淀 （4）溶解平衡的特点同其他化学平衡：逆、等、定、动、变(适用平衡移动原理)（5）沉淀溶解平衡表达式AgCl在水溶液中的电离方程式为AgCl===Ag＋＋Cl－。

AgCl的溶解平衡方程式为AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。

2、溶度积（1）定义在一定温度下，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，只受温度影响，不受溶液中物质浓度的影响。

3、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＝c(Mg2＋)·c2(OH－)。

（2）溶度积和离子积以A m B n (s) m A n＋(aq)＋n B m－(aq)为例：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。

课时41难溶电解质的溶解平衡知识点一沉淀溶解平衡及应用【考必备·清单】1．沉淀溶解平衡的含义在一定温度下的水溶液中，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即建立了沉淀溶解平衡状态。

2．沉淀溶解平衡的建立固体溶质溶解沉淀溶液中的溶质⎩⎪⎨⎪⎧v溶解>v沉淀，固体溶解v溶解＝v沉淀，溶解平衡v溶解<v沉淀，析出晶体3．沉淀溶解平衡的特点4．沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因难溶电解质本身的性质是决定因素。

(2)外因[名师点拨]①难溶电解质不一定是弱电解质，如BaSO4、AgCl等都是强电解质。

②难溶电解质存在沉淀溶解平衡，如BaSO4(s)⇌Ba2＋(aq)＋SO2－4(aq)，遵循化学平衡移动原理。

5．沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成①原理：当Q c＞K sp时，难溶电解质的溶解平衡向左移动，生成沉淀。

②应用：可利用生成沉淀来达到除去溶液中杂质离子的目的。

③方法：a．调节pH法：如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至4左右，离子方程式为Fe＋＋3NH3·H2O===Fe（OH）3↓＋3NH＋4。

b．沉淀剂法：如用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋。

[名师点拨]若一种沉淀剂可使溶液中多种离子产生沉淀时，则可控制条件，使这些离子先后分别沉淀。

①对同一类型的沉淀，K sp越小越先沉淀，且K sp相差越大分步沉淀效果越好。

如在Cl－、Br －、I－的混合溶液中，由于AgCl、AgBr、AgI的K sp相差较大，逐滴加入Ag＋可按I－、Br －、Cl－的顺序先后沉淀，即K sp最小的首先沉淀出来。

②对不同类型的沉淀，其沉淀先后顺序要利用K sp计算溶液中离子的浓度，根据离子浓度的大小来判断沉淀的先后顺序，如AgCl和Ag2CrO4的分步沉淀，可通过控制Ag＋浓度来完成。

(2)沉淀的溶解当沉淀溶解平衡体系中的离子发生反应时，其浓度会降低，沉淀溶解平衡就会向溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。

【高中化学】高中化学知识点总结：电解质的溶解平衡高中化学电解质的溶解平衡知识点总结：1.沉淀溶解平衡的本质⑴容易溶电解质的熔化均衡在一定重要条件下，当沉淀与溶解的速度相等时，便达到固体难溶电解质与溶液中离子间的平衡状态。

例如：baso4(s)ba2+(aq)+so42-(aq)⑵溶度积：在一定温度下，在难溶电解质的饱和溶液中，各离子浓度幂之乘积为一常数，称为溶度积常数，简称溶度积。

用符号ksp表示。

对于ambn型电解质来说，溶度积的公式就是：ksp=[an+]m[bm+]n①溶度积与溶解度的关系溶度积和溶解度都可以则表示物质的溶解能力，溶度积的大小与溶解度有关，它充分反映了物质的溶解能力。

②溶度积规则，可以判断溶液中沉淀的生成和溶解。

③离子内积qc与溶度积ksp的区别与联系某难溶电解质的溶液中任一情况下有关离子浓度的乘积qc当qc当qc=ksp时，为饱和溶液;当qc>ksp时，为过饱和溶液。

点击查看：高中化学知识点2.介绍结晶转变的原理⑴沉淀的生成：可通过调节溶液ph或加入某些沉淀剂。

⑵结晶的熔化：①生成弱电解质。

如生成弱酸、弱碱、水或微溶气体使沉淀溶解。

难溶物的ksp越大、生成的弱电解质越弱，沉淀越易溶解。

如cus、hgs、as2s3等ksp太小即使加入浓盐酸也不能有效降低s2-的浓度使其溶解。

②出现水解还原成反应，即为利用出现水解还原成反应减少电解质离子浓度的方法并使结晶熔化。

③生成难电离的配离子，指利用络合反应降低电解质离子浓度的方法使沉淀溶解。

⑶结晶的转变：把一种容易溶电解质转变为另一种容易溶电解质的过程叫做结晶的转变。

在含有沉淀的溶液中加入另一种沉淀剂，使其与溶液中某一离子结合成更难溶的物质，引起一种沉淀转变成另一种沉淀。

例如：caso4(s)+na2co3=caco3(s)+na2so43.溶度积和溶解度的联系与差别①与溶解度概念应用领域范围相同，kspθ只用以则表示容易溶电解质的溶解度;②kspθ不受离子浓度的影响，而溶解度则不同。

难溶电解质的溶解平衡1．沉淀溶解平衡(1)概念在一定温度下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，沉淀溶解速率和沉淀生成速率相等的状态。

(2)溶解平衡的建立固体溶质溶解沉淀溶液中的溶质⎩⎪⎨⎪⎧v溶解大于v沉淀，固体溶解v溶解等于v沉淀，溶解平衡v溶解小于v沉淀，析出晶体(3)特点(4)表示AgCl在水溶液中的电离方程式为AgCl===Ag＋＋Cl－。

AgCl的溶解平衡方程式为AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。

2．沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因难溶电解质本身的性质。

溶度积(K sp)反映难溶电解质在水中的溶解能力。

对同类型的电解质而言，K sp数值越大，电解质在水中溶解度越大；K sp数值越小，难溶电解质的溶解度也越小。

(2)外因①浓度(K sp不变)a．加水稀释，平衡向溶解的方向移动；b．向平衡体系中加入难溶物相应的离子，平衡逆向移动；c．向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子时，平衡向溶解的方向移动。

②温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，平衡向溶解的方向移动，K sp 增大。

(3)实例 以AgCl (s )Ag ＋(aq )＋Cl －(aq ) ΔH >0为例20 ℃时电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系： (1)沉淀的生成 ①调节pH 法如除去CuCl 2溶液中的杂质FeCl 3，可以向溶液中加入CuO ，调节溶液的pH ，使Fe 3＋形成Fe(OH)3沉淀而除去。

离子方程式为Fe 3＋＋3H 2OFe(OH)3＋3H ＋，CuO ＋2H＋===Cu 2＋＋H 2O 。

②沉淀剂法如用H 2S 沉淀Hg 2＋的离子方程式为Hg 2＋＋H 2S===HgS ↓＋2H ＋。

(2)沉淀的溶解①酸溶解法：如CaCO 3溶于盐酸，离子方程式为CaCO 3＋2H ＋===Ca 2＋＋CO 2↑＋H 2O 。

②盐溶解法：如Mg(OH)2溶于NH 4Cl 溶液，离子方程式为Mg(OH)2＋2NH ＋4===Mg 2＋＋2NH 3·H 2O 。

高考总复习 难溶电解质的溶解平衡【考纲要求】1．运用化学平衡移动原理分析难溶电解质的溶解平衡。

2．知道沉淀转化的本质。

3．了解溶度积常数。

【考点梳理】考点一、沉淀溶解平衡1．溶解度与溶解性的关系20℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：2．溶解平衡(1)、概念：在一定条件下，当难溶电解质溶解和生成速率相等时，得到难溶电解质的饱和溶液，即达到溶解平衡。

(2)、特征：逆、等、定、动、变(与化学平衡相同，适用于平衡移动原理) 要点诠释：a 、逆：溶质溶解的过程是一个可逆过程：b 、等：v(溶解)＝ v(沉淀)c 、定：达到平衡时，溶液中各离子浓度保持不变d 、动：动态平衡，v(溶解)＝ v(沉淀) ≠ 0e 、变：当外界条件改变时，沉淀溶解平衡将发生移动，直到达到新的平衡。

例：一定温度下，将难溶电解质AgCl 放入水中时，会发生溶解和沉淀两个过程： AgCl(s)Ag +(aq)+ Cl -(aq) 初始：v(溶)﹥v(沉) 平衡：v(溶)=v(沉)正是这种平衡的存在，决定了Ag +与Cl -的反应不能进行到底。

3.溶度积常数（注：有些省市不考）：（1）定义：一定温度下难溶强电解质的饱和溶液中各组分离子浓度幂的乘积为一常数。

AmBn(s) mA n+(aq) + nD m-(aq) Ksp = c m (A n+)·c n (B m-)要点诠释：K SP 反映了难溶电解质在水中的溶解能力a 、用溶度积直接比较时，物质的类型(如AB 型、A 2B 型、AB 2型)必须相同。

b 、对于同种类型物质，K SP 数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强。

如由K sp 数值可知，溶解能力：AgCl ＞AgBr ＞AgI ＞Ag 2S ，Cu(OH)2＜Mg(OH)2。

c 、不同类型的物质，K sp 差距不大时不能直接作为比较依据。

如：AgCl (s) Ag +(aq)+Cl ―(aq)，K sp =1.8×10―10，Mg(OH)2 (s) Mg 2+(aq)+2OH ―(aq)，K sp =5.6×10―12。

考点9 难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质【考点定位】本考点考查难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质，重点是对溶解平衡的建立与移动的理解，能灵活应用溶度积规则分析问题、解决问题。

【精确解读】1．沉淀溶解平衡（1）定义：一定温度下，难溶电解质A m B n(s)难溶于水，但在水溶液中仍有部分A n+和B m-离开固体表面溶解进入溶液，同时进入溶液中的A n+和B m-又会在固体表面沉淀下来，当这两个过程速率相等时，A n+和B m-的沉淀与AmBn固体的溶解达到平衡状态，称之为达到沉淀溶解平衡状态．A mB n固体在水中的沉淀溶解平衡可表示为：A m B n(s)⇌mA n+(aq)+nB m-(aq)（2）特征：难溶电解质在水中建立起来的沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡等一样，符合平衡的基本特征，满足平衡的变化基本规律．特征如下：①逆：可逆过程；②等：沉积和溶解速率相等；③动：动态平衡；④定：离子浓度一定(不变)；⑤变：改变温度、浓度等条件，沉淀溶解平衡会发生移动直到建立一个新的沉淀溶解平衡．2．影响沉淀溶解平衡的因素（1）内因：难溶性电解质本身的性质．（2）外因：①浓度：加水稀释，沉淀溶解平衡向溶解方向移动；②温度：多数难溶性电解质溶解于水是吸热的，所以升高温度，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动．特例：Ca(OH) 2随着温度的升高溶解度减小，即升高温度，平衡向沉淀的方向移动．③同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动；④化学反应：向沉淀溶解平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动．3．溶度积常数K sp(或溶度积)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K sp表示．即：A m B n(s)⇌mA n+(aq)+nB m-(aq) K sp=[A n+]m•[B m-]n例如：常温下沉淀溶解平衡：AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl-(aq)，K sp(AgCl)=[Ag+][Cl-]=1.8×10-10常温下沉淀溶解平衡：Ag2CrO4(s)⇌2Ag+(aq)+CrO42-(aq)，K sp(Ag2CrO4)=[Ag+]2[CrO42-]=1.1×10-124．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K sp越小，溶解度越小，越难溶于水；反之K sp越大，溶解度越大．如：K sp(AgCl)=1. 8×10-10；K sp(AgBr)=5.0×10-13；K sp(AgI)=8.3×10-17．因为：K sp(AgCl)＞K sp(AgBr)＞K sp(AgI)，所以溶解度：K sp(AgCl)＞K sp(AgBr)＞K sp(AgI)．不同类型的难溶电解质，不能简单地根据K sp大小，判断难溶电解质溶解度的大小．5．沉淀反应的应用（1）沉淀的生成：①应用：用于除杂或提纯；②方法：a、调pH；如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH至7～8，Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+b、加沉淀剂如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂，Cu2++S2-=CuS↓，Hg2++S2-=HgS↓（2）沉淀的溶解：①原理：根据勒夏特列原理，使沉淀溶解平衡向溶解方向移动；②方法：设法不断移去平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动．（3）沉淀的转化：沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动，通常一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀，这两种难溶物的溶解能力差别越大，这种转化的趋势就越大．如：在ZnS的溶解平衡体系中加入CuSO4溶液，可以使其转化为更难溶的CuS沉淀，这说明溶解度ZnS＞CuS．转化的方程式可以表示为ZnS(s)+Cu2+(aq)═CuS(s)+Zn2+(aq)．【精细剖析】1．溶度积的应用（1）溶度积规则：判断一定条件下沉淀能否生成或溶解．对于A m B n(s)⇌mA n+(aq)+nB m-(aq)平衡状态：溶度积K sp=[A n+]m•[B m-]n任意时刻：离子积Q c=[A n+]m•[B m-]nQ c与K sp的关系溶液性质有无沉淀析出A Q c＞K sp过饱和有沉淀析出B Q c=K sp饱和沉淀溶解平衡C Q c＜K sp不饱和无沉淀析出①判断有无沉淀生成：②已知溶度积求离子浓度；③利用离子积判断离子共存；2．工业生产中除杂的注意事项：（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；（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引入新的杂质。