难溶电解质的溶解解析
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2019学年高二下学期化学《难溶电解质的溶解平衡》知识点归纳学生们在享受学习的同时, 还要面对一件重要的事情就是考试, 查字典化学网为大家整理了难溶电解质的溶解平衡知识点归纳, 希望大家仔细阅读。
(一)沉淀溶解平衡1.沉淀溶解平衡和溶度积定义:在一定温度下, 当把PbI2固体放入水中时, PbI2在水中的溶解度很小, PbI2表面上的Pb2+离子和I-离子, 在H2O分子作用下, 会脱离晶体表面进入水中。
反过来在水中的水合Pb2+离子与水合I-离子不断地作无规则运动, 其中一些Pb2+(aq)和I-(aq)在运动中相互碰撞, 又可能沉积在固体表面。
当溶解速率与沉淀速率相等时, 在体系中便存在固体与溶液中离子之间的动态平衡。
这种平衡关系称为沉淀溶解平衡, 其平衡常数叫溶度积常数或溶度积。
沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样, 一种动态平衡, 其基本特征为:(1)可逆过程;(2)沉积和溶解速率相等;(3)各离子浓度不变;(4)改变温度、浓度等条件平衡移动。
2、溶度积的一般表达式:AmBn(s)mAn++nBm-Ksp=[An+]m·[Bm-]n在一定温度下, 难溶电解质在饱和溶液中各离子浓度幂的乘积是一个常数, 这个常数称为该难溶电解质的溶度积。
用符号Ksp表示。
3.溶度积的影响因素:溶度积Ksp的大小和溶质的溶解度不同, 它只与难溶电解质的性质和温度有关, 与浓度无关。
但是, 当温度变化不大时, Ksp数值的改变不大, 因此, 在实际工作中, 常用室温18~25℃的常数。
4.溶度积的应用:(1)溶度积Ksp可以用来判断难溶电解质在水中的溶解能力, 当化学式所表示的组成中阴、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越强。
(2)溶度积Ksp可以判断沉淀的生成、溶解情况以及沉淀溶解平衡移动方向。
5.溶度积(Ksp)的影响因素和性质:溶度积(Ksp)的大小只与难溶电解质性质和温度有关, 与沉淀的量无关, 离子浓度的改变可使平衡发生移动, 但不能改变溶度积, 不同的难溶电解质在相同温度下Ksp不同。
高二化学难溶电解质的溶解平衡试题答案及解析1.已知BaCO3、BaSO4溶度积常数分别为Ksp=5.1×10-9 mol2·L-2,Ksp=1.1×10-10 mol2·L-2,则BaSO4可作钡餐,BaCO3不能作钡餐的主要理由是()A.BaSO4的溶度积常数比BaCO3的小B.S没有毒性,C有毒性C.BaSO4的密度大D.胃酸能与C结合,生成CO2和H2O,使BaCO3的溶解平衡向右移动,Ba2+浓度增大,造成人体Ba2+中毒【答案】D【解析】:BaSO4可作钡餐是因为硫酸钡不溶于酸。
而BaCO3能与酸反应:BaCO3+2H+Ba2++H2O+CO2↑,生成的Ba2+进入人体,会造成重金属盐中毒。
所以D正确。
【考点】难溶电解质的溶解平衡2.在一定温度下,一定量的石灰乳悬浊液中存在下列平衡:Ca(OH)2(s)Ca(OH)2(aq)Ca2+(aq)+2OH-(aq),当向此悬浊液中加入少量生石灰时,下列说法中正确的是()A.n(Ca2+)增大B.c(Ca2+)不变C.c(OH-)增大D.n(OH-)不变【答案】B【解析】当向悬浊液中加入CaO,CaO+H2O Ca(OH)2,因为Ca(OH)2已达饱和,随着水的不断反应,还会有Ca(OH)2析出,溶液中Ca2+和OH-的物质的量会减少,但此时溶液依旧是饱和溶液,所以c(Ca2+)不变,B项正确。
【考点】难溶电解质的溶解平衡3.已知25℃,Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq),Ksp;Fe3+(aq)+3H2O(l)Fe(OH)3(s)+3H+(aq),Kh;水的离子积常数为Kw。
下列Ksp、Kh、Kw的关系是() A.Kh/Kw=Ksp B.Ksp·Kw=KhC.Ksp·Kh=(Kw)3D.Kw/Kh=(Ksp)3【答案】C【解析】根据Ksp=c(Fe3+)c(OH-)3, Kh= c(H+)3/ c(Fe3+),Kw= c(H+) c(OH-),所以三者的关系是Ksp·Kh=(Kw)3,答案选C。
第四节难溶电解质的溶解平衡一、沉淀溶解平衡1. 沉淀溶解平衡的概念在一定温度下,当难溶电解质的饱和溶液中,沉淀的溶解速率等于沉淀生成速率时,即达到沉淀的溶解平衡状态。
2. 沉淀溶解平衡的建立固体溶质溶液中的溶质(1)V溶解>V沉淀,固体溶解。
(2)V溶解=V沉淀,溶解平衡。
(3)V溶解<V沉淀,析出晶体。
二、溶度积常数及其应用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:MmAn(s)2.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,溶液过于饱和,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,无沉淀析出。
三、沉淀反应的应用及沉淀的转化。
1.沉淀的生成:(1)应用:可利用生产沉淀来达到分离或者除去某些离子的目的(2)条件①生成沉淀的反应能够发生②生成沉淀的反应进行的越完全越好(3)方法调节PH法,加沉淀剂法。
如:Cu(Fe、Fe)离子和除去方法2.沉淀的溶解化学方法溶解沉淀的原则是:使沉淀溶解平衡向着溶解的方向移动。
2+3+2+mM(aq)+nA(aq) Ksp=c(Mn+m+mn+)⋅cn(Am+) Ksp仅受温度影响。
常用的方法有:例如,BaSO4中加入饱和Na2CO3溶液使BaSO4转化为BaCO3,再将BaCO3溶于盐酸。
3.沉淀的转化:(1)概念:由一种难溶物质转化另一种难溶物质的过程(2)实质:难溶电解质溶解平衡的移动。
(3)应用:水垢中CaSO4的除去,氟化物防治龋齿的化学原理等【典例1】某些物质的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图所示。
Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂,通常采用向MgCl2溶液中加入NaClO3的方法制取。
下列有关说法中不正确的是( )A.用向MgCl2溶液中加入NaClO3的方法制取Mg(ClO3)2的主要原因是Mg(ClO3)2的溶解度受温度的影响比较大B.Mg(ClO3)2不能与可燃物(如S、P4)一起存放C.可采用溶解、过滤的方法分离Mg(ClO3)2与NaCl的混合物[来源:]D.通过这种方法制得的Mg(ClO3)2中常伴有NaCl等杂质二、沉淀溶解平衡的影响因素及四大平衡的比较1. 沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因:难溶电解质本身的性质。
4.影响沉淀溶解平衡的因素(1)内因难溶电解质本身的性质,这是决定因素。
(2)外因①浓度:加水稀释,平衡向沉淀溶解的方向移动;②温度:绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,平衡向沉淀溶解的方向移动;③同离子效应:向平衡体系中加入难溶物溶解产生的离子,平衡向生成沉淀的方向移动;④其他: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,平衡向沉淀溶解的方向移动。
二、沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的生成当溶液中离子积(Q c )大于溶度积(K sp )时有沉淀生成。
①调节pH 法:如除去NH 4Cl 溶液中的FeCl 3杂质,可加入氨水调节pH 至4左右,离子方程式为Fe 3++3NH 3·H 2O===Fe(OH)3↓+3NH 。
+4②沉淀剂法:如用H 2S 沉淀Cu 2+,离子方程式为Cu 2++H 2S===CuS↓+2H +。
2.沉淀的溶解当溶液中离子积(Q c )小于溶度积(K sp )时,沉淀可以溶解。
①酸溶解:用离子方程式表示CaCO 3溶于盐酸:CaCO 3+2H +===Ca 2++CO 2↑+H 2O 。
②碱溶解法如Al 2O 3溶于NaOH 溶液,离子方程式为:Al 2O 3+2OH -===2AlO +H 2O -2③盐溶解:用离子方程式表示Mg(OH)2溶于NH 4Cl 溶液:Mg(OH)2+2NH===Mg 2++2NH 3·H 2O 。
+4④配位溶解:用离子方程式表示AgCl 溶于氨水:AgCl +2NH 3·H 2O===[Ag(NH 3)2]++Cl -+2H 2O 。
⑤氧化还原溶解:如不溶于盐酸的硫化物Ag 2S 溶于稀HNO 3。
3.沉淀的转化通常,一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀,两种难溶物的溶解能力差别越大,这种转化的趋势就越大。
①实质:沉淀溶解平衡的移动。
②实例:AgNO 3溶液AgCl AgBr ,则K sp (AgCl)>K sp (AgBr)。
一了解难溶电解质在水中的溶解情况难溶电解质是指在水中只能溶解出很少的电离质的化合物。
它们的溶解度较低,即使加入大量的水也无法完全溶解。
这些难溶电解质溶解时会发生一系列的化学反应,产生电离质和络合物。
第一部分:难溶电解质的溶解性质A.溶解度溶解度是指单位温度下单位溶剂中最多能溶解的物质的质量或体积。
对于难溶电解质而言,溶解度往往非常低。
溶解度的大小取决于电离度、晶格能和水合能等因素。
B.溶解过程难溶电解质溶解过程中,会发生一系列的化学反应。
通常,难溶电解质会与水发生化学反应生成水合电离质或络合物。
例如,对于AgCl来说,它的溶解过程可以表示为:AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl-(aq)在溶解过程中,通过水分子的关系,Ag和Cl离子被水合包围形成水合离子。
这些水合离子可以保持在水溶液中稳定存在。
第二部分:难溶电解质的溶解平衡A.溶解平衡常数难溶电解质的溶解过程可以用溶解平衡常数来描述。
溶解平衡常数是指在固体与溶液之间建立平衡时,单位溶解物的摩尔数平方与单位电离离子摩尔数之积的比值。
以AgCl为例,它的溶解平衡常数Ksp可以表示为:Ksp = [Ag+][Cl-]Ksp表示在平衡条件下AgCl的最大溶解度。
B.影响溶解度的因素影响难溶电解质溶解度的因素有以下几点:1.温度:通常情况下,溶解度随温度的升高而增大。
2.动态平衡:难溶电解质的溶解过程是动态平衡的。
在溶解过程中,溶解出的离子会重新结合成固体,这两个过程达到平衡。
3.离子平衡:当溶液中已存在与溶质离子相同的离子时,会影响溶质的溶解度。
4.其他溶质:其他溶质的加入可能会改变难溶电解质的溶解度。
这是因为其他溶质会影响溶剂的物化性质,从而影响溶解过程。
第三部分:难溶电解质的应用A.催化作用难溶电解质在催化剂中起着重要作用。
催化剂通常是通过与反应物生成络合物,从而加速反应速度。
难溶电解质可以提供离子,增加反应物与催化剂的接触面积,从而提高催化剂的催化能力。
人教版高中化学选修4第三章第四节难溶电解质的溶解平衡(解析版)1 / 11第第第 第第第 第第第第第第第第第第课后巩固一、单选题(本大题共12小题,共60分)1. 在一定温度下,当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时:Mg(OH)2(s)⇌Mg 2+(aq)+2OH −(aq),若使固体Mg(OH)2的量减少,而且c(Mg 2+)不变,可采取的措施是( )A. 加MgCl 2B. 加H 2OC. 加NaOHD. 加HCl【答案】B 【解析】【分析】本题考查难溶电解质的溶解平衡,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,题目难度不大,注意从平衡移动的角度解答该题。
【解答】A.加入MgCl 2,增大了c(Mg 2+),使溶解平衡逆向移动,Mg(OH)2固体的量增加,故A 错误;B.加入适量水,使溶解平衡正向移动,Mg(OH)2固体的量减少,由于仍是Mg(OH)2的饱和溶液,所以c(Mg 2+)不变,故B 正确;C.加入NaOH ,增大了c(OH −),使溶解平衡逆向移动,Mg(OH)2固体的量增加,c(Mg 2+)减小,故C 错误;D.加HCl ,消耗了氢氧根离子,使溶解平衡正向移动,Mg(OH)2固体的质量减少,c(Mg 2+)增加,故D 错误;故选:B 。
2. 某温度下向含AgCl 固体的AgCl 饱和溶液中加少量稀盐酸,下列说法正确的是( ) A. AgCl 的溶解度、K sp 均减小 B. AgCl 的溶解度、K sp 均不变C. AgCl 的溶解度减小、K sp 不变D. AgCl 的溶解度不变、K sp 减小【答案】C 【解析】【分析】本题考查难溶电解质的溶解平衡,为高频考点,把握离子浓度对平衡移动的影响、K sp 的影响因素为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意K sp 与温度有关,题目难度不大。
【解答】AgCl 饱和溶液中加少量稀盐酸,c(Cl −)增大,导致AgCl(s)⇌Ag +(aq)+Cl −(aq)逆向移动,则AgCl 的溶解度减小,且温度不变,则K sp 不变,故C 正确。
难溶电解质的沉淀溶解平衡1 沉淀溶解平衡的建立生成沉淀的离子反应之所以能够发生,在于生成物的溶解度很小,但生成的沉淀并不是绝对不溶。
如AgCl在溶液中存在两个过程:一方面,在水分子作用下,少量Ag+和Cl-脱离AgCl 的表面进入水中——溶解;另一方面,溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面阴、阳离子的吸引,回到AgCl的表面析出——沉淀。
在一定温度下,当v溶解=v沉淀时,得到AgCl的饱和溶液,即建立动态平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)2 沉淀溶解平衡在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,即达到沉淀溶解平衡状态。
3 沉淀溶解平衡的特征4 沉淀溶解平衡的表达式M m A n(s)m M n+(aq)+n A n-(aq)难溶电解质用“s”标明状态,溶液中的离子用“aq”标明状态,并用“”连接。
如Ag2S (s)2Ag+(aq)+S2-(aq)。
注意易溶电解质作溶质时,如果是饱和溶液,存在沉淀溶解平衡。
如饱和食盐水中存在的沉淀溶解平衡为NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq),向饱和食盐水中滴入浓盐酸,可以清楚地观察到有晶体析出。
5 沉淀溶解平衡的影响因素内因难溶电解质本身的性质。
不存在绝对不溶的物质;同是微溶物质,溶解度差别也很大;易溶物质的饱和溶液也存在沉淀溶解平衡外因温度升高温度,多数平衡向沉淀溶解方向移动;少数平衡向生成沉淀的方向移动,如Ca(OH)2的沉淀溶解平衡浓度加水稀释,平衡向沉淀溶解方向移动同离子效应向平衡体系中加入与难溶电解质中相同的离子,平衡向生成沉淀的方向移动其他向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶的物质或气体的离子时,平衡向沉淀溶解方向移动名师提醒物质的溶解性与溶解度的关系(20 ℃)1.物质的溶解性与溶解度的关系(数轴记忆法):2.难溶物质是指溶解度小于0.01 g的物质,其溶解度很小,但不会等于0。
溶解是绝对的,不溶是相对的,没有绝对不溶的物质。
难溶电解质的溶度积与溶解度的关系1. 难溶电解质的概念难溶电解质是指在水中溶解度非常小的电解质,即使在饱和溶液中也很难溶解。
通常来说,难溶电解质的溶解度小于0.1mol/L。
这类物质在水中的溶解度十分有限,常常需要一定的条件或者较长的时间才能达到饱和。
2. 溶度积的概念溶度积是指在一定温度下,固体电解质在溶液中达到饱和时,其浓度乘积的值。
对于一般的电解质,其溶度积等于它的溶解度(mol/L)的n次方,其中n是电解质溶解时生成的离子数。
3. 难溶电解质的溶度积对于难溶电解质来说,由于它们在水中的溶解度极低,因此其溶度积也会非常小。
对于银氯化物(AgCl),其溶度积表达式为[K+] * [Cl-] = 1.8*10^-10,可以看出其溶度积的值非常小,说明了它在水中的溶解度很低。
4. 溶度积与溶解度的关系溶度积表示了固体电解质在溶液中达到饱和时的离子浓度乘积,而溶解度则是指在一定温度下,单位体积溶液中能溶解固体电解质的量。
二者是密切相关的,溶解度积的大小决定了电解质在水中的溶解度大小。
5. 个人观点和理解从溶度积和溶解度的关系来看,溶度积可以被看作是电解质在水溶液中溶解程度的衡量标准。
对于难溶电解质来说,其溶度积很小,导致其溶解度也非常低。
在化学实验和生产中,我们常常会根据溶度积的大小来判断一个物质在水中的溶解程度,这对于溶液的制备和纯度的控制都有着重要的意义。
总结回顾难溶电解质的溶度积与溶解度的关系,是化学中重要的概念之一。
通过对这一概念的深入理解,我们能更好地把握电解质在水溶液中的溶解特性,进而为化学实验和产业生产提供参考依据。
以上就是我对于难溶电解质的溶度积与溶解度的关系的见解和探讨,希望对您有所帮助。
难溶电解质是指在水中溶解度非常小的电解质,即使在饱和溶液中也很难溶解。
通常来说,难溶电解质的溶解度小于0.1mol/L。
这类物质在水中的溶解度十分有限,常常需要一定的条件或者较长的时间才能达到饱和。