平衡常数与溶度积
平衡常数
1.利用Q 与K 的大小关系，判断反应进行的方向、v (正)与v(逆) 的大小以及平衡移动的方向 练习：1.反应CO(g)＋H 2O(g)
CO 2(g)＋H 2(g) ΔH =－41.2kJ·mol -1
，在800℃时的化学平衡常数K ＝1.0。某
时刻测得该温度下的密闭容器中各物质的物质的量见下表：
CO H 2O CO 2
H 2
0.5 mol
8.5 mol
2.0 mol
2.0 mol
此时反应中正、逆反应速率的关系式是（ ）
A ．v (正)＞v(逆)
B ．v (正)＜v(逆)
C ．v (正)＝v(逆)
D ．无法判断 2.利用催化氧化反应将SO 2转化为SO 3是工业上生产硫酸的关键步骤。 已知：SO 2（g ） ＋1/2O 2（g ）
SO 3（g ） △H ＝－98 kJ·mol －1
。某温度下该反应的平衡常数K ＝10/3，
若在此温度下，向100 L 的恒容密闭容器中，充入3.0 mol SO 2(g)、16.0 mol O 2(g)和3.0 mol SO 3(g)，则反应开始时v （正） v （逆）（填“＜”、“＞”或“＝”）。
3.汽车尾气的主要成分是一氧化碳和氮氧化物，治理尾气的方法之一是在排气管上安装催化转化器，发生如下反应：2NO(g)+2CO(g)
N 2(g)+2CO 2(g)；△H ＜0。
（1）若在一定温度下，将2molNO 、1molCO 充入1L 固定容积的容器中，反应过程中各物质的浓度变化如图所示。则从开始到达到平衡状态的过程中，平均反应速率
v (CO 2)=_____________________ (结果保留两位有效数字)。
（2）若保持温度不变，20min 时向容器中充入CO 、N 2各0.6mol ，平衡将__________移动（填“向左”、“向右”或“不”）。 20min 时，若改变反应条件，导致N 2浓度发生如图所示的变化，则改变的条件可能是_______（填字母）。 ①加入催化剂 ②降低温度 ③缩小容器体积 ④增加CO 2的物质的量 Ａ.只有① Ｂ.①和② Ｃ.只有③ Ｄ.只有④ 2.平衡常数和转化率的相互换算
练习：某温度下，向密闭容器中充入2.0 mol CO 和1.0mol H 2O ，发生反应：CO （g ）+H 2O （g ）
CO 2（g ）+H 2（g ）。CO 的转化率随时间变化关系如图，
若t 2时刻向平衡体系中再通入1.0 mol H 2O （g ），请在原坐标图中将改变这一条件后CO 的转化率的变化结果表示出来。
（4）氨气是制取硝酸的重要原料，合成氨反应的热化学方程式如下：
N 2(g) + 3H 2
(g) 2NH 3(g) ΔH ＝－92 kJ/mol
①温度为T℃时，将2a mol H 2和a mol N 2放入0.5 L 密闭容器中，充分反应后测得N 2的转化率为50％。则该反应的化学平衡常数为 。
②右图表示H 2的逆反应速率[v 逆
(H 2)]随反应时间(t)的变化关系图像。已知t 1
达平衡，请在图中画出在t 2时刻增大压强在t 3 时刻再次达平衡的
变化曲线。
（4）①24
a （2分） ② 3.利用K 判断反应的热效应
v 逆(H 2)
t 1
t 2
t 3
t
【2011·锦州模拟】22．（12分）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：CO 2(g)+H 2(g)C0(g)+H 2O(g)，
其化学平衡常数K 和温度t 的关系如下表：
回答下列问题：
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K= 。 (2)该反应为 反应(选填吸热、放热)。
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是 。
a ．容器中压强不变
b ．混合气体中c(CO)不变
c ．v 正(H 2)= v 逆(H 2O)
d ．c(CO 2)=c(CO) (4)某温度下，平衡浓度符合下式：c(CO 2)·c(H 2)=c(CO)·c(H 2O)，试判断此时的温度为 ℃。
22.
（1） （2）吸热 （3）b 、c （4）830
4.上述几方面综合运用
1.练习.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。
已知：CO(g) + H 2O(g)H 2(g) + CO 2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：
温度/℃ 400 500 830 1000 平衡常数K 10
9
1
0.6
试回答下列问题
（1）上述反应的正反应是 反应（填“放热”或“吸热”）。
（2）某温度下，上述反应达到平衡后，保持容器体积不变升高温度，正反应速率
（填“增大”、“减小”或“不变”），容器内混合气体的压强 （填“增大”、“减小”或“不变”）。
（3）830℃，在恒容反应器中发生上述反应，按下表中的物质的量投入反应混合物，其中向正反应方向进行的有 （选填A 、B 、C 、D ）。
A B C D n(CO 2) 3 1 0 1 n(H 2) 2 1 0 1 n(CO) 1 2 3 0.5 n(H 2O)
5
2
3
2
（4）830℃时，在2L 的密闭容器中加入4molCO(g)和6molH 2O(g)达到平衡时，CO 的转化率是 。 （5）在VL 密闭容器中通入10molCO 和10mol 水蒸汽，在T ℃达到平衡，然后急速通过碱石灰，将所得混合气体燃烧，测得放出的热量为2842KJ ，则T ℃时的平衡常数K ＝ 。（保留两位小数） （已知：2CO(g)+O 2(g)=2CO 2(g) △H=－566kJ ·mol
－1
,2H 2(g)+O 2(g)=2H 2O(g) △H=－572kJ ·mol －1
）
t℃ 700 800 830 1000 1200 K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
]
2][2[]
2][[H CO O H CO
答案.（1）放热（2分）（2）增大（1分）；增大（1分）
（3）B、C（2分，选一个且正确给1分，有错选不给分）（4）60%（2分）（5）0.44
考点：平衡移动与转化率
练习: 1.对于反应2SO 2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H＜0，分别改变下列条件，SO2和O2的转化率如何变化？
(1).其它条件不变，增加O2的量。
(2).固定容积，开始充入1molO2和2molSO2达平衡后，再充入1molO2和2molSO2，两者的转化率如何变？有何关系？若改为充入SO3呢？
(3). 固定容积，开始充入1molO2和2molSO2达平衡后，再充入一定量的He气。若在恒压容器中？
(4).开始在固定容积的容器中充入1molO2和2molSO2达平衡，若改为在恒压容器中呢？
(5).在300℃时，改变起始反应物中氢气的物质的量对反应N 2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) △H＜0的影响如右图所示。
①请在图中画出400℃时对应的图像。
②在a、b、c三点中，H2的转化率最高的是，N2的转化率最高的是
（填字母）。
③要使NH3的百分含量达到b点，则n(N2): n(H2)= .
(6) 对于反应2Ag)+B(s) 2C(g) △H＜0，若增加B的量，A的转化率如何变？
2.煤化工生产中常研究不同温度下平衡常数、投料比及产率等问题。
已知：CO（g）+H2O(g) H2(g)+CO2(g)的平衡常数随温度的变化如下表：
温度/℃400 500 830 1000
平衡常数K 10 9 1 0．6
则下列说法错误
．．的是
A．在830℃，等物质的量的CO和H2O反应达到平衡时，CO的转化率为50%
B．上述正向反应是放热反应
C．某温度下上述反应平衡时，恒容、升高温度，原化学平衡向逆反应方向移动
D．在500℃时，反应达到平衡后，增大压强，化学平衡常数K减小
3.在容积为2L的密闭容器中，充人4molCO和2mo1SO2，在一定条件下发生反应
2CO（g）+SO2（g） S（g）+2CO2（g），CO2的物质的量分数随时间的变化如图所示：
①0-2min内的平均反应速率v（CO）= 。
②该温度下，上述反应的平衡常数K=
（填数值）。
③2min后改变下列条件能使上述反应的反应速率增
大，且平衡向正向移动的是
a．选用更高效得催化剂
b．升高温度
c．圾时分离出二氧化碳
d．增加SO2的浓度
④相同温度下，若开始加入CO和SO2的物质的量是原来的2倍，则是原来的2倍。
a．达到平衡的时间 b．CO的平衡浓度 c．平衡常数d．平衡时SO2的转化率
4．升高温度，下列数据不一定同时增大的是
A．化学反应速率v B．弱电解质的电离平衡常数K a
C．化学平衡常数K D．水的离子积常数K w
溶度积
一、溶度积定义：在一定条件下，难溶强电解质)(s B A n m 溶于水形成饱和溶液时，在溶液中达到沉淀溶解平衡状态（动态平衡），各离子浓度保持不变（或一定），其离子浓度幂的乘积为一个常数，这个常数称之为溶度积常数，简称溶度积，用K SP 表示。
二、溶度积表达式：
)
(s B A n m )()(aq nB aq mA m n -++
n m m n sp B c A c K )()(-+?= （适用对象：饱和溶液）
① sp K 只与温度有关，而与沉淀的量和溶液中的离子的浓度无关。
② 一般来说，对同种类型难溶电解质（如AgCl 、AgBr 、AgI 、4BaSO ），sp K 越小，其溶解度越小，越易转化为沉淀。不同类型难溶电解质，不能根据sp K 比较溶解度的大小。 三、溶度积规则—离子积
在一定条件下，对于难溶强电解质)
(s B A n m )()(aq nB aq mA m n -++在任一时刻都有
n m m n c B c A c Q )()(-+?= （适用对象：任一时刻的溶液）
可通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积----离子积（c Q ）的相对大小判断难溶电解质在给定条件下的沉淀生成或溶解情况：
sp c K Q >，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡；
sp c K Q =，溶液为饱和溶液，沉淀与溶解处于平衡状态；
sp c K Q <，溶液未饱和，向沉淀溶解的方向进行，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。
化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于L mol 5101-?时，沉淀就达完全
（2011年浙江）13、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（L mol ?）
+Na +2Mg
+2Ca -Cl -3HCO
439.0
050.0
011.0
560.0
001.0
注：溶液中某种离子的浓度小于5
1
1.010mol L --??，可认为该离子不存在；实验过程中，假设溶液体积不变。
931096.4)(-?=CaCO K sp 631082.6)(-?=MgCO K sp
[]621068.4)(-?=OH Ca K sp []1221061.5)(-?=OH Mg K sp
下列说法正确的是
A 、沉淀物X 为3CaCO
B 、溶液M 中存在+
2Mg
、不存在+
2Ca
C 、溶液N 中存在+
2Mg
、+
2Ca
D 、步骤②中若改为加入g 2.4NaOH 固体，沉淀物Y 为2)(OH Ca 和2)(OH Mg 的混合物 【命题分析】 本题考核实验方案的分析及难溶电解质溶液中的沉淀转化。
溶液
NaOH L
mol mL 0.10.1
3
.8250.10
=pH C L 模拟海水
过滤 ①
滤液M
沉淀物X
.11=pH NaOH 调到固体加
过滤 ②
滤液N
沉淀物Y
MgO
【解题思路】
A 、加入的氢氧化钠与碳酸氢根离子反应生成碳酸根离子，碳酸根离子与钙离子反应生成沉淀物碳酸钙，
O H CO OH HCO 2233+=+---，↓=+-
+3232CaCO CO Ca ，
[][]3362323)(101.1001.0011.0)()(CaCO K L mol CO c Ca c CaCO Q sp c >?=?=?=--
+；A 项正确。
B 、[][]23823222)()(101.1)10(011.0)()()(OH Ca K L mol OH c Ca c OH Ca Q sp c
+2Ca 未沉淀，B 项错误
C 、加入11=pH 的NaOH 溶液，溶液中的+2Mg 浓度为：
[]L mol OH c OH Mg K Mg c sp 6
2
312
2221061.5)
10(1061.5)()()(----+?=?==，可认为+2Mg 沉淀完全，C 错 D 、加入g 2.4NaOH 固体，mol mol g g
M m n 105.0402.4===，
L mol L
mol
OH c NaOH c 105.01105.0)()(===-
[][]
23424222)()(105.5105.0105.5)()()(OH Mg K L mol OH c Mg c OH Mg Q sp c >?=??=?=---+
有2)(OH Mg 沉淀生成。
+2Mg 完全沉淀后，剩余L mol OH c 005.0)(=-
[][]2382222'
)()(1075.2)005.0(011.0)()()(OH Ca K L mol OH c Ca c OH Ca Q sp C
（1）直接沉淀法：除去指定溶液中某种离子或获取该难溶电解质。 （2）分布沉淀法：鉴别溶液中离子成分或分别获得不同难溶电解质。 （3）共沉淀法：加入合适的沉淀剂，除去一组中某种性质相似的离子。
（4）氧化还原法：改变某种离子的存在形式，促使其转化为溶解度更小的难溶电解质便于分离，或使其转变为易溶物质。
五、沉淀溶解的方法 （1） 酸碱溶解法：
根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。
)
(3s CaCO )()(232aq CO aq Ca -
++ 加入盐酸，-
+
+=Cl H HCl ，则↑+=++-
22232CO O H H CO
碳酸根与氢离子不断反应生成水和二氧化碳，二氧化碳逸去，溶液中碳酸根离子浓度降低，碳酸钙就不断溶解。可用此法的还有：FeS 、3)(OH Al 、2)(OH Cu 、2)(OH Fe 、3)(OH Fe
（2） 发生氧化还原反应使沉淀溶解
有些金属硫化物如CuS 、HgS 等溶度积特别小，其饱和溶液中-
2S 浓度特别小，不能溶于非氧化性强酸，
但能溶于氧化性强酸。如：
O H NO S NO Cu HNO CuS 2233423)(383+↑++=+
此法适用于溶解那些具有明显氧化性或还原性的难溶物。
（3） 生成配合物使沉淀溶解
向沉淀溶液中加入适当配合剂，使溶液中某离子生成稳定的配合物，减少其离子浓度，从而使沉淀溶解。如：)
(s AgCl )()(aq Cl aq Ag -++ 3
2NH Ag ++[]-)(3NH Ag
（4） 沉淀转化溶解法
将难溶物转化为前三种方法能溶解的沉淀，然后再溶解。 六、化学平衡常数、水的离子积、电离平衡常数、溶度积的比较
化学平衡常数 水的离子积 电离平衡常数 溶度积的比较
反应 举例 nB
mA +qD pC + O
H 2-++OH H
HA
-++A H )
(s B A n m -++m n nB mA
表达 式 n
m q
p B c A c D c C c K )()()()(??=
)()(-
+
?=OH c H c K w )
()()(HA c A c H c K -+?=
n
m m n sp B c A c K )()(-+?= 影响 因素 温度
温度
温度 温度 适应 范围
可逆反应的平衡体系 水的电离平衡体系
弱电解质的 电离平衡体系
难溶电解质的 电离平衡体系
难溶电解质的溶解平衡 第1课时 沉淀溶解平衡与溶度积
第四节难溶电解质的溶解平衡 第1课时沉淀溶解平衡与溶度积 [学习目标] 1.知道难溶电解质的沉淀溶解平衡及其影响因素，能多角度、动态地分析难溶电解质的溶解平衡。 2.知道溶度积的意义，建立根据溶度积和离子积的大小关系判断反应进行方向的思维模型。 一、难溶电解质的溶解平衡 1．AgCl沉淀溶解平衡的建立 (1)在装有少量难溶的AgCl白色固体的试管中，加入约5 mL蒸馏水，充分振荡后静置。 ①取约2 mL上层清液于另一试管中，滴加浓盐酸，观察到的现象是有白色沉淀生成。 ②由上述实验得出的结论是原上层清液中含有Ag＋。 (2)分析AgCl的溶解过程：AgCl在溶液中存在下述两个过程：一方面，在水分子作用下，少量Ag＋和Cl－脱离AgCl的表面溶于水中，即存在溶解过程；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，即存在沉淀过程。在一定温度下，当AgCl溶解和生成的速率相等时，达到溶解平衡状态，得到AgCl的饱和溶液。 Cl－(aq)＋Ag＋(aq)，由于沉淀、溶解之间的这(3)AgCl溶于水的平衡方程式是AgCl(s)溶解 沉淀 种动态平衡的存在，决定了Ag＋和Cl－的反应不能进行到底。 2．溶解平衡的概念与特征 (1)概念 在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即建立了动态平衡，叫做沉淀溶解平衡。 (2)特征
(3)反应完全的标志 对于常量的化学反应来说，化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1.0×10－5 mol·L－1时，沉淀就达完全。 3．影响因素 (1)实例分析 已知溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，请分析当改变下列条件时，对该溶解平衡的影响，填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较)： 条件改变移动方向c(Mg2＋)c(OH－) 加水正向移动不变不变 升温正向移动增大增大 加MgCl2(s)逆向移动增大减小 加盐酸正向移动增大减小 加NaOH(s)逆向移动减小增大 (2)外界条件对沉淀溶解平衡的影响 ①温度：升高温度，多数溶解平衡向溶解方向移动；少数溶解平衡向生成沉淀方向移动，如Ca(OH)2的溶解平衡。 ②浓度：加水稀释，溶解平衡向溶解方向移动。 ③同离子：加入与难溶电解质构成中相同的离子，平衡向生成沉淀方向移动。 ④其他：加入可与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，溶解平衡向溶解方向移动。 (1)易溶电解质或难溶电解质的饱和溶液中存在溶解平衡，不饱和溶液中不存在溶解平衡。 (2)影响难溶电解质溶解平衡的因素，除内因外，主要涉及温度、浓度(包括稀释、加入同种离子)等。 例1下列关于溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)的说法正确的是() A．AgCl沉淀的生成和溶解同时在不断进行，且速率相等 B．等物质的量的AgNO3和NaCl溶于水后，溶液中不存在Ag＋和Cl－ C．只要向含有AgCl的饱和溶液中加入盐酸，一定会有沉淀生成
溶度积的计算
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
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
2019届高三化学一轮复习溶度积常数及其应用
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
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。
溶度积常数及其应用
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
碘酸铜溶度积常数的测定——分光光度法.doc
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
溶度积的计算
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 +-+=?=?=?
溶度积常数及溶解平衡图像分析专题六十二
溶度积常数及溶解平衡图像分析专题六十二题型一溶度积常数及其应用 1．(2018·山西太原期末)25 ℃时，K sp(AgCl)＝1.56×10－10，K sp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12，下列说法正确的是() A．AgCl和Ag2CrO4共存的悬浊液中，c(Cl－) c(CrO2－4)＝ 1.56×10－10 9.0×10－12 B．向Ag2CrO4悬浊液中加入NaCl浓溶液，Ag2CrO4不可能转化为AgCl C．向AgCl饱和溶液中加入NaCl晶体，有AgCl析出且溶液中c(Cl－)＝c(Ag＋) D．向同浓度的Na2CrO4和NaCl混合溶液中滴加AgNO3溶液，AgCl先析出2．(2019·成都高三诊断)25 ℃时，K sp(BaSO4)＝1×10－10，K sp(BaCO3)＝2.6×10－9。该温度下，下列说法不正确的是() A．同浓度的Na2SO4和Na2CO3混合溶液中滴加BaCl2溶液，BaSO4先析出 B．BaCO3悬浊液中加入少量的新制氯水，c(Ba2＋)增大 C．BaSO4和BaCO3共存的悬浊液中，c(SO2－4) c(CO2－3)＝ 1 26 D．BaSO4悬浊液中加入Na2CO3浓溶液，BaSO4不可能转化为BaCO3 3．(2018·滕州二中高三月考)常温下，有关物质的溶度积如下表所示。 物质CaCO3MgCO3Ca(OH)2Mg(OH)2Fe(OH)3 K sp 4.96×10－9 6.82×10－6 4.68×10－6 5.61×10－12 2.64×10－39 下列有关说法不正确的是() A．常温下，除去NaCl溶液中的MgCl2杂质，选用NaOH溶液比Na2CO3溶液效果好 B．常温下，除去NaCl溶液中的CaCl2杂质，选用Na2CO3溶液比NaOH溶液效果好 C．常温下，向含有Mg2＋、Fe3＋的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH＝8时，c(Mg2＋)∶c(Fe3＋)＝2.125×1021∶1 D．无法利用Ca(OH)2制备NaOH 4．(2018·湖南株洲检测)已知：25 ℃时，K sp[Zn(OH)2]＝1.0×10－18，K a(HCOOH)＝1.0×10－4。该温度下，下列说法错误的是() A．Zn(OH)2溶于水形成的饱和溶液中c(Zn2＋)＞1.0×10－6 mol·L－1 B．HCOO－的水解常数为1.0×10－10 C．向Zn(OH)2悬浊液加入HCOOH，溶液中c(Zn2＋)增大 D．Zn(OH)2＋2HCOOH Zn2＋＋2HCOO－＋2H2O的平衡常数K＝100 题型二溶解平衡图像及综合应用 5．(2019·西安质检)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示。下列说法正确的是
溶度积常数有关的计算与图像分析(很全面)
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
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。
高考化学压轴题热点练4溶度积常数的有关计算
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
13沉淀溶解平衡与溶度积常数
13. 沉淀溶解平衡与溶度积常数 一、知识梳理 1、难溶电解质的沉淀溶解平衡的预备知识 ①20℃时，溶解度与溶解性的关系 ②难溶并非不溶，任何难溶物在水中均存在沉淀溶解平衡。 ③沉淀溶解平衡常为吸热，但Ca(OH)2为放热，升温其溶解度减少。 ④反应后离子浓度降至1×10—5以下的反应为完全反应。 ⑤沉淀溶解平衡方程式的书写：注意在沉淀后用(s)、(aq)标明状态，并用“”。 如：Ag 2S(s)2Ag +(aq)+ S 2—(aq) 2、沉淀溶解平衡 （1）定义：一定温度下，沉淀溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，形成饱和溶液，固体质量和溶液中各离子的浓度保持不变的状态。 （2）特征：逆、动、等、定、变 （3）影响沉淀溶解平衡的因素： 内因：难溶物质本身性质——主要决定因素 外因：①温度—升温，多数平衡向溶解方向移动 ②浓度—加水，平衡向溶解方向移动 ③同离子效应—向平衡体系中加入相同的离子使平衡向沉淀方向移动 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物质或气体时，平衡正移 3、溶度积常数（Ksp ） （1）定义：在一定温度下，难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时，离子浓度保持不变。其离子浓度的化学计量数次方的乘积为一个常数，称之为溶度积常数,简称溶度积，用Ksp 表示。 （2）表达式：AmBn(s)mA n+(aq)+nB m —(aq) Ksp= [A n+]m ?[B m —]n 注：①Ksp 值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关，与浓度无关。 ②Ksp 反映了难溶电解质在水中的溶解能力。同类型的难溶电解质，在同温度下，Ksp 越大，溶解度越大 二、典例分析 例题1、在含有Mg(OH)2沉淀的饱和溶液中加入固体NH 4Cl 后，则Mg(OH)2沉淀（ ） A ．溶解 B ．增多 C ．不变 D ．无法判断 考点：难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质． 分析：氢氧化镁电离出来的OH —与NH 4+结合生成弱电解质NH 3?H 2O ，从而促进Mg(OH)2 的溶解，据此分析解答． 解答：氢氧化镁溶液中存在溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg 2+(aq)+2OH —(aq)，Mg(OH)2电离出 来的OH —与NH 4+结合生成难电离的弱电解质NH 3?H 2O ，氢氧根离子浓度降低，从而使Mg(OH)2的溶解平衡向右移动，促进氢氧化镁溶解，故Mg(OH)2能溶于NH 4Cl 溶液中。 故选A ． 点评：本题考查了难溶电解质的溶解平衡，从溶解平衡角度进行分析解答即可，难度不大． 三、实战演练 1、下列说法正确的是（ ） A ．难溶电解质的溶度积Ksp 越小，则它的溶解度越小 B ．任何难溶物在水中都存在沉淀溶解平衡，溶解度大小都可以用Ksp 表示 C ．溶度积常数Ksp 与温度有关，温度越高，溶度积越大 D ．升高温度，某沉淀溶解平衡逆向移动，说明它的溶解度是减小的，Ksp 也变小 难溶 微溶 可溶 易溶 0.01 1 10 （S g/100g 水）
难点辅导：溶度积常数及应用
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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最新高二化学选修四溶解平衡与溶度积资料
高二化学选修四沉淀溶解平衡与溶度积 班级姓名学号 [基础过关] 一、物质的溶解性 1．下列属于微溶物质的是 ( ) A．AgCl B．BaCl2 C．CaSO4 D．Ag2S 2．下列物质的溶解度随温度升高而减小的是 ( ) ①KNO3②Ca(OH)2③BaSO4④CO2 A．①② B．②④ C．①③ D．①④ 二、沉淀溶解平衡及其影响因素 3．下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 ( ) A．反应开始时，溶液中各离子浓度相等 B．沉淀溶解达到平衡时，沉淀的生成和溶解的速率相等 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，如果再加入难溶的该沉淀物，将促进溶解 4．在AgCl饱和溶液中尚有AgCl固体存在，当向溶液中加入0.1 mol·Ｌ－1的盐酸时，下列说法正确的是( ) A．AgCl沉淀溶解平衡正向移动 B．AgCl溶解度增大 C．溶液中c(Ag＋)增大 D．溶液中c(Cl－)增大 5．在一定温度下，Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡：Mg(OH)2(s) 2＋(aq)＋2OH－(aq)，若使固体Mg(OH)2的量减少，而c(Mg2＋)不变，可采取的措施是 ( ) A．加MgCl2 B．加H2O C．加NaOH D．加HCl 6．硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下，下列说法正确的是 ( )
A．温度一定时，K sp(SrSO4)随c(SO2－4)的增大而减小 B．三个不同温度中，313 K时K sp(SrSO4)最大 C．283 K时，图中a点对应的溶液是饱和溶液 D．283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液 三、溶度积常数 7．下列有关溶度积常数K sp的说法正确的是 ( ) A．常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的K sp减小 B．溶度积常数K sp只受温度影响，温度升高K sp减小 C．溶度积常数K sp只受温度影响，温度升高K sp增大 D．常温下，向Mg(OH)2饱和溶液中加入NaOH固体，Mg(OH)2的K sp不变 8．在CaCO3饱和溶液中，加入Na2CO3固体，达到平衡时 ( ) A．c(Ca2＋)＝c(CO2－3) B．c(Ca2＋)＝c(CO2－3)＝K sp CaCO3 C．c(Ca2＋)≠c(CO2－3)，c(Ca2＋)·c(CO2－3)＝K sp(CaCO3) D．c(Ca2＋)≠c(CO2－3)，c(Ca2＋)·c(CO2－3)≠K sp(CaCO3) 9．已知：K sp(AgCl)＝1.8×10－10，K sp(AgI)＝1.5×10－16，K sp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，则下列难溶盐的饱和溶液中，Ag＋浓度大小顺序正确的是 ( ) A．AgCl>AgI>Ag2CrO4 B．AgCl>Ag2CrO4>AgI C．Ag2CrO4>AgCl>AgI D．Ag2CrO4>AgI>AgCl [能力提升] 10．18 ℃时，Mg(OH)2的K sp＝1.8×10－11，其饱和溶液中Mg2＋的物质的量浓度是多少？ 11．已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中存在平衡： Ca3(PO4)2(s) 2＋(aq)＋2PO3－4(aq) (1)溶度积K sp＝__________________________________________________________； (2)若一定温度下，饱和溶液中c(Ca2＋)＝2.0×10－6mol·Ｌ－1，c(PO3－4)＝1.58×10－6 mol·Ｌ－1， 则K sp＝________________。 12．已知在室温时，PbI2的溶度积(K sp)为7.1×10－9，计算室温下PbI2饱和溶液中Pb2＋和I－的浓度。
第六章沉淀溶解平衡
第六章沉淀溶解平衡 [教学要求] 1．熟悉难溶电解质的沉淀－溶解平衡，掌握标准溶度积常数及其与溶解度之间的关系和有关计算。 2．掌握溶度积规则，能用溶度积规则判断沉淀的生成和溶解。熟悉PH值对难溶金属氢氧化物和金属硫化物沉淀－溶解平衡的影响及有关计算。熟悉沉淀的配位溶解及其简单计算。 3．了解分步沉淀和两种沉淀间的转化及有关计算。 [教学重点] 1．溶度积原理 2．pH值对难溶金属氢氧化物和金属硫化物沉淀溶解平衡的影响及有关计算。[教学难点] pH值对难溶金属氢氧化物和金属硫化物沉淀溶解平衡的计算。 [教学时数]8学时 [主要内容] 1．溶度积常数, 溶度积与溶解度的关系及相关计算, 利用溶度积规则判断和计算沉淀的生成、沉淀的溶解, 分级沉淀, 沉淀的转化。 2．难溶电解质中同离子效应和盐效应。 3．pH值对难溶金属氢氧化物和金属硫化物沉淀溶解平衡的影响及有关计算。 [教学内容] §6.1 溶解度和溶度积 6.1.1 溶解度 在一定温度下，达到溶解平衡时，一定量的溶剂中含有溶质的质量，叫做溶解度，通常以符号s表示。 对水溶液来说，通常以饱和溶液中每100g 水所含溶质质量来表示，即以： g /100g水表示。 6.1.2 溶度积
在一定温度下，将难溶电解质晶体放入水中时，就发生溶解和沉淀两个过程。在一定条件下，当溶解和沉淀速率相等时，便建立了一种动态平衡。 AgCl 在H 2 O 中有如下平衡: AgCl(s)Ag+ (aq) + Cl-(aq)。K = [Ag+][ Cl-] 式中的K 是标准平衡常数，各浓度是相对浓度。由于左侧是固体物质，不写入平衡常数的表达式。故K 的表达式是乘积形式。所以沉淀溶解平衡的平衡 常数K 称为溶度积常数，写作 SP KΘ。 K--- SP KΘ(solubility product), 难溶电解质溶解－沉淀平衡的平衡常数，它反应了物质的溶解能力。溶度积常数，简称溶度积。 一般沉淀反应： 溶度积常数的意义：一定温度下，难溶强电解质饱和溶液中离子浓度的系数 次方之积为一常数。 SP KΘ越大则难溶电解质在溶液中溶解趋势越大，反之越小。 SP KΘ只与温度有关。温度一定，值一定，不论含不含其它离子。溶度积为一常数，在数据表中可查得。 6.1.3溶度积和溶解度间的关系 溶度积和溶解度的相互换算 例：25o C，AgCl的溶解度为1.92×10 -3 g·L -1 ，求同温度下AgCl的溶度积。 解：已知M r(AgCl)=143.3