过比较Q和Ksp的相对大小,可以判断沉淀的溶解与生成。
①Q>Ksp时,溶液过饱和,有沉淀析出,直至Q=Ksp,达到新的沉淀溶解平衡。
②Q=Ksp时,溶液饱和,沉淀溶解与生成处于平衡状态。
③Q<Ksp时,溶液未饱和,若加入过量难溶电解质,则会溶解,直至溶液饱和。
3.应用
①利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
②用来解释某些生活现象。如溶洞中石笋、钟乳石的形成,所涉及的化学反应有:CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2===CaCO3↓+CO2↑+H2O。
1.向BaCO3固体饱和溶液中逐渐滴入盐酸有什么现象?试用平衡移动角度分析。
提示:有无色气体生成,沉淀逐渐溶解。BaCO3固体饱和溶液中存在BaCO3(s) Ba2+(aq)+CO(aq)平衡,滴入盐酸,H+与CO反应生成CO2气体,[CO]降低,使Q 2.除去溶液中的SO,选择钙盐还是钡盐?为什么? 提示:根据CaSO4微溶于水,BaSO4难溶于水,除去SO时,应选择钡盐,因为钡盐可使SO沉淀的更完全。 3.向澄清的PbI2固体饱和溶液中滴入KI溶液,有什么现象?试用平衡移动角度分析。 提示:上层澄清溶液又生成黄色沉淀。PbI2固体饱和溶液中存在PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)平衡状态,滴入KI溶液,溶液中[I-]增大。 Q>Ksp,平衡逆向移动,从而又有PbI2黄色沉淀生成。 1.沉淀溶解的方法 加入适当的试剂,当Q<Ksp,就会使沉淀溶解,常用的方法有: (1)酸碱溶解法:加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反应,降低离子浓度,使平衡向溶解的方向移动,本法适用于溶解氢氧化物,弱酸或弱碱盐等难溶物质。 (2)氧化还原溶解法:加入氧化剂或还原剂,通过发生氧化还原反应使难溶物的离子浓度降低,使平衡向溶解方向移动,本法适用于具有明显氧化性或还原性的难溶物质。 2.沉淀生成的方法 欲使某物质析出沉淀,必须使其浓度商大于溶度积,即Q>Ksp,常用的方法有: (1)调节pH法:除去CuSO4溶液中少量Fe3+,可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3,调节pH至3~4,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去。