化学:3.3《沉淀溶解平衡》学案(1)(鲁科版选修4)
化学:3.3《沉淀溶解平衡》学案(1)(鲁科版选修4)第2页

到平衡时所得溶液为饱和溶液,推出Ksp和溶解度S的关系。溶度积Ksp和溶解度S的数值都可用来表示不同物质的溶解能力。但用溶度积直接比较时,必须是相同类型的难溶化合物。Ksp与S换算时,S的单位必须用物质的量浓度(mol·1-1或mol·dm-3)。

(2)根据溶度积常数Ksp与浓度商QC的关系可以判断沉淀溶解平衡移动的规律,称为溶度积规则。对于难溶电解质AmBn,浓度商QC表示为:

    QC= [An+] m[Bm-]n

    若QC

    若QC=Ksp为饱和溶液,体系处于平衡状态

    若QC>Ksp为过饱和溶液,体系中有沉淀生成

(3)由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程称为沉淀的转化。若难溶解电解质类型相同,则Ksp较大的沉淀易于转化为Ksp较小的沉淀;用此原理 可以解释自然界的某些现象及在工业上进行废水处理、物质制备等。

(4)在一定条件下,使一种离子先沉淀,而其它离子在另一条件下沉淀的现象叫作分步沉淀或称选择性沉淀。

对于同类的沉淀物(如MA型)来说,Ksp小的先沉淀,但对不同类型的沉淀物就不能根据Ksp值来判断沉淀先后次序。

当一种试剂能沉淀溶液中几种离子时,生成沉淀所需试剂离子浓度越小的越先沉淀;如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大,就能分步沉淀,从而达到分离离子目的。

1. 例题解析

例1. 25℃时,AgCl的溶解度是0.00192g ·L-1,求它的溶度积.

解析. AgCl的相对分子质量为143.3, AgCl饱和溶液物质的量浓度为:

   0.00192 g ·L-1 /143.3 g/ mol-1 =1.34×10-5mol·L-1

   根据AgCl在溶液中的离解:

AgClAg+ + Cl--

     溶液中应有  [Ag+]=[Cl-]=1.34×10-5 mol·L-1

     所以AgCl的Ksp= [Ag+][Cl-]=(1.34×10-5 ) 2=1.80×10-10 mol2.L-2

例2.18℃时,Mg(OH)2的Ksp=1.8×10-11 mol3.L-3求饱和溶液中Mg2+的浓度。

   解: 设Mg(OH)2中Mg2+的浓度为x mol·L-1,根据Mg(OH)2在溶液中的离解:

Mg(OH)2Mg2+ + 2OH--

   溶液中应有[Mg2+]=χmol.L-1 [OH-]=2χmol.L-1

   Ksp=[Mg2+][OH-]2=χ.(2χ)2=1.8×10-11mol3.L-3