第2课时 沉淀反应的应用
【学习目标】
1.能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成、沉淀转化的实质。
2.学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题。
一 沉淀的生成与溶解
【新知导学】
1.某含有CaCO3的悬浊液,改变条件,回答下列问题:
(1)滴加盐酸直至过量,沉淀逐渐溶解。原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)加入Na2CO3溶液,沉淀________,c(Ca2+)______,c(CO)________。
2.沉淀生成的应用主要涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域,常利用生成沉淀达到分离或除去某些离子的目的。常用的方法有:
(1)调节pH法:如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于水,再加入氨水调节pH至7~8,可使Fe3+转变为________沉淀而除去。反应如下:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)加沉淀剂法:如以Na2S、H2S等作沉淀剂,使某些金属离子,如Cu2+、Hg2+等生成极难溶的______________等沉淀,也是分离、除去杂质常用的方法。
写出下列反应的离子方程式:
①用H2S除去Cu2+:
________________________________________________________________________。
②用Na2S除去Hg2+:
________________________________________________________________________。
3.根据沉淀溶解平衡,分析回答下列问题:
(1)BaCO3和BaSO4都难溶于水,在医学上常用BaSO4作钡餐透视,而不能用BaCO3的原因是什么?
(2)可溶性钡盐(如BaCl2等)当作食盐食用,会造成钡中毒。中毒患者常用5.0%的Na2SO4溶液洗胃的原因是什么?
【归纳总结】
沉淀反应的应用
(1)沉淀的生成和溶解这两个方向相反的过程,控制离子浓度,可以使反应向我们需要的方向转化。
(2)利用生成沉淀除去某种离子,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。
(3)根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的__________,使平衡向____________的方向移动,就可以使沉淀溶解。如常用强酸溶解CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等难溶电解质。
【活学活用】
1.为除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是( )
A.NH3·H2O
B.NaOH
C.Na2CO3
D.MgCO3
2.如图表示的是难溶氢氧化物在不同pH下的溶解度(S),下列说法正确的是( )
A.pH=3时溶液中铁元素的主要存在形式是Fe3+
B.若Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,可通过调节溶液pH的方法除去
C.若要分离溶液中的Fe3+和Cu2+,可调节溶液的pH为4
D.若向含有Cu2+和Ni2+的溶液中加入烧碱,Ni(OH)2优先沉淀
二 沉淀的转化
【新知导学】
1.根据下列图示完成实验,将观察到的现象填在空格内:
(1)写出各步反应的离子方程式:
①________________________________________________________________________,
②________________________________________________________________________,
③________________________________________________________________________。
(2)由上述实验得出的结论是_______________________________________
________________________________________________________________________。
2.沉淀转化在生活中的应用
(1)工业废水处理过程中,重金属离子可利用沉淀转化原理用FeS等难溶物转化为HgS、Ag2S、PbS等沉淀。写出用FeS除去Hg2+的离子方程式:______________________________
________________________________________________________________________。
(2)硬水煮沸形成的水垢主要成分是CaCO3和Mg(OH)2,说明它形成的原因(用离子方程式表示)。
________________________________________________________________________,
________________________________________________________________________,
________________________________________________________________________。
(3)锅炉形成的水垢中常含有CaSO4,除去方法是CaSO4(s)CaCO3(s)Ca2+(aq),写出有关反应的化学方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)原生铜硫化物的转化如下:
原生铜硫化物CuSO4(溶液)CuS(铜蓝)。写出CuSO4转化为铜蓝的化学方程式:________________________________________________________________________,
________________________________________________________________________。
【归纳总结】
沉淀的转化
(1)沉淀转化的实质就是________________________。
(2)一般说来,溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现;两者差别越大,沉淀转化越容易。
(3)组成类型相同的难溶电解质,Ksp较大的难溶电解质能转化为Ksp较小的难溶电解质。
(4)Ksp相差不大的难溶电解质,Ksp较小的难溶电解质在一定条件下可以转化为Ksp较大的难溶电解质。
【活学活用】
3.25
℃时,三种难溶银盐的Ksp与颜色如下表,下列说法正确的是( )
AgCl
Ag2CrO4
AgI
颜色
白
砖红
黄
Ksp
1.8×10-10
1.0×10-12
8.5×10-17
A.AgCl、Ag2CrO4、AgI饱和溶液中c(Ag+)依次减小
B.Ag2CrO4饱和溶液中c(Ag+)约为1.0×10-6
mol·L-1
C.向AgCl悬浊液中加入足量KI溶液,沉淀将由白色转化为黄色
D.向等浓度的KCl与K2CrO4的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,将生成砖红色沉淀
4.已知25
℃:
难溶电解质
CaCO3
CaSO4
MgCO3
Ksp
2.8×10-9
9.1×10-6
6.8×10-6
某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性,实验步骤如下:
①向0.1
mol·L-1的CaCl2溶液100
mL中加入0.1
mol·L-1的Na2SO4溶液100
mL,立即有白色沉淀生成。
②向上述悬浊液中加入固体Na2CO3
3
g,搅拌,静置沉淀后弃去上层清液。
③再加入蒸馏水搅拌,静置后再弃去上层清液。
④________________________________________________________________________。
(1)由题中信息Ksp越大,表示电解质的溶解度越______(填“大”或“小”)。
(2)写出第②步发生的化学反应方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)设计第③步的目的是
________________________________________________________________________。
(4)请补充第④步操作及发生的现象:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)请写出该原理在实际生活、生产中的一个应用:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【学习小结】
【达标检测】
1.已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.0×10-16。下列说法错误的是( )
A.AgCl不溶于水,不能转化为AgI
B.在含有浓度均为0.001
mol·L-1的Cl-、I-的溶液中缓慢加入AgNO3稀溶液,首先析出AgI沉淀
C.AgI比AgCl更难溶于水,所以AgCl可以转化为AgI
D.常温下,AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI,则NaI的浓度必须不低于×10-11
mol·L-1
2.已知如下物质的溶度积常数:Ksp(FeS)=6.3×10-18,Ksp(CuS)=6.3×10-36。下列说法正确的是( )
A.同温度下,CuS的溶解度大于FeS的溶解度
B.同温度下,向饱和FeS溶液中加入少量Na2S固体后,Ksp(FeS)变小
C.向含有等物质的量的FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液,最先出现的沉淀是FeS
D.除去工业废水中的Cu2+和Hg2+,可以选用FeS作沉淀剂
3.实验:①0.1
mol·L-1
AgNO3溶液和0.1
mol·L-1NaCl溶液等体积混合得到悬浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;②向滤液b中滴加0.1
mol·L-1
KI溶液,出现浑浊;③向沉淀c中滴加0.1
mol·L-1KI溶液,沉淀变为黄色。
下列说法不正确的是( )
A.悬浊液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s)??Ag+(aq)+Cl-(aq)
B.滤液b中不含有Ag+
C.③中颜色变化说明AgCl转化为AgI
D.实验可以证明AgI比AgCl更难溶
4.工业上制取纯净的CuCl2·2H2O的主要过程是①将粗氧化铜(含少量Fe)溶解于稀盐酸中,加热、过滤,调节滤液的pH为3;②对①所得滤液按下列步骤进行操作:
已知Cu2+、Fe2+在pH为4~5时不水解,而Fe3+却几乎完全水解而沉淀。请回答下列问题:
(1)X是什么物质?________。其反应的离子方程式是
________________________________________________________________________。
(2)加入Y物质的作用是_____________________________________________________
________________________,生产中Y可选______。
(3)溶液乙在蒸发结晶时应注意____________________________________________
________________________________________________________________________。
答案精析
一
新知导学
1.(1)CaCO3在水中存在,CaCO3(s)
Ca2+(aq)+CO(aq),当加入盐酸后,CO+2H+===H2O+CO2↑,c(CO)降低,平衡向溶解方向移动,最后沉淀完全消失 (2)增多 减小 增大
2.(1)Fe(OH)3 Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH (2)硫化物CuS、HgS ①H2S+Cu2+===CuS↓+2H+ ②Hg2++S2-===HgS↓
3.(1)原因是BaCO3能溶于胃酸(主要成分为盐酸),反应原理为BaCO3(s)??Ba2+(aq)+CO(aq)、
CO+2H+===CO2↑+H2O。胃酸消耗CO,使溶液中c(CO)降低,BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动,c(Ba2+)增大引起人体重金属中毒。
(2)中毒后服用5.0%的Na2SO4溶液洗胃,SO与Ba2+结合生成BaSO4沉淀,可缓解Ba2+对人体的毒害。
归纳总结
(3)相应离子 沉淀溶解
活学活用
1.D [Fe3++3H2O??Fe(OH)3+3H+,调节pH,可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀后除去。在不引入新杂质,Mg2+不沉淀的条件下,选用MgCO3,过量的MgCO3可一起过滤除去。也可选用MgO、Mg(OH)2等试剂。]
2.C [当pH=3时,Fe3+已沉淀完全,A项错误;由于Ni2+和Co2+完全沉淀时的pH相差不大,故不宜通过调节溶液pH的方法除去,B项错误;根据图可知向含有Cu2+和Ni2+的溶液中加入烧碱,Cu(OH)2优先沉淀,D项错误。]
二
新知导学
1.白色沉淀 黄色沉淀 黑色沉淀 (1)①Ag++Cl-===AgCl↓
②AgCl(s)+I-(aq)===AgI(s)+Cl-(aq) ③2AgI(s)+S2-(aq)===Ag2S↓(s)+2I-(aq) (2)溶解能力小的沉淀能转化为溶解能力更小的沉淀
2.(1)FeS(s)+Hg2+(aq)===HgS(s)+Fe2+(aq)
(2)Mg(HCO3)2MgCO3+H2O+CO2↑ Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2↑ MgCO3+H2OMg(OH)2+CO2↑
(3)CaSO4(s)+Na2CO3(aq)===CaCO3(s)+Na2SO4(aq),CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ (4)CuSO4(aq)+ZnS(s)===CuS(s)+ZnSO4(aq) CuSO4(aq)+PbS(s)===CuS(s)+PbSO4(s)
归纳总结
(1)沉淀溶解平衡的移动
活学活用
3.C [AgCl饱和溶液中c(Ag+)=
mol·L-1=×10-5
mol·L-1,Ag2CrO4饱和溶液中c(Ag+)=
mol·L-1=×10-4
mol·L-1,故A、B、D均错误;溶解度小的沉淀可转化为溶解度更小的沉淀,所以向AgCl悬浊液中加入足量KI溶液,会有黄色沉淀产生,C正确。]
4.(1)大 (2)Na2CO3(aq)+CaSO4(s)??CaCO3(s)+Na2SO4(aq)
(3)洗去沉淀中附着的SO (4)向沉淀中加入足量的盐酸,沉淀完全溶解,并放出无色无味的气体 (5)将锅炉水垢中的CaSO4转化为CaCO3,再用盐酸除去
解析 Ksp越大,表示电解质的溶解度越大,溶解度大的沉淀会向溶解度小的沉淀转化,要证明CaSO4完全转化为CaCO3,可以加入盐酸,因为CaSO4不和盐酸反应,而CaCO3可完全溶于盐酸。在实际生活、生产中利用此反应可以将锅炉水垢中的CaSO4转化为CaCO3再用盐酸除去。
达标检测 提升技能
1.A [组成结构相似的物质,溶度积越小,其溶解度越小,越易先形成沉淀,B项正确;溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现,所以A项错、C项正确;AgCl溶液中c(Ag+)=×10-5
mol·L-1。要使AgI形成沉淀,则c(Ag+)·c(I-)≥1.0×10-16。则c(I-)≥
mol·L-1=×10-11
mol·L-1,D正确。]
2.D [A项,由于FeS的Ksp大,且FeS与CuS的Ksp表达式是相同类型的,因此FeS的溶解度比CuS的大;B项,Ksp不随浓度变化而变化,它只与温度有关;C项,先达到CuS的Ksp,先出现CuS沉淀;D项,向含有Cu2+的工业废水中加入FeS,FeS会转化为更难溶的CuS和HgS,可以用FeS作沉淀剂。]
3.B [在悬浊液a中,存在AgCl的沉淀溶解平衡,即在滤液b中,仍含有少量Ag+,故在b中生成了AgI沉淀,A正确,B错误;向白色沉淀AgCl中滴加KI溶液生成黄色AgI,由此可说明AgI比AgCl更难溶,C项和D项都正确。]
4.(1)Cl2 Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl- (2)调节溶液pH,使pH为4~5,且不引进新杂质 CuO或Cu(OH)2
(3)通入HCl气体(或加入盐酸),并不断搅拌且不能蒸干
解析 (1)根据框图,加入氧化剂X可把Fe2+氧化为Fe3+,而没有增加新杂质,所以X为Cl2。(2)结合提示,调节pH至4~5,使Fe3+全部沉淀,同样不引进新杂质,所以Y最好为CuO或Cu(OH)2。(3)CuCl2溶液在蒸发结晶过程中发生水解,为抑制其水解,根据Cu2++2H2O??Cu(OH)2+2H+,加入盐酸可抑制其水解,在蒸发过程中要不断搅拌且不能蒸干。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.知道沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。
2.明确溶度积和离子积的关系,并由此学会判断反应进行的方向。
一 难溶电解质的溶解平衡
【新知导学】
1.不同的固体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:
下列物质,属于易溶物质的是________,属于微溶物质的是________,属于难溶物质的是________。
①NaCl、②NaOH、③H2SO4、④MgCO3、⑤CaSO4、
⑥Ca(OH)2、⑦CaCO3、⑧BaSO4、⑨Mg(OH)2
2.固体物质的溶解是可逆过程
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
3.在一定温度下,当________________________________时,即建立了动态平衡,叫做沉淀____________。如AgCl溶于水的溶解平衡表示为AgCl(s)
Ag+(aq)+Cl-(aq)。
4.难溶物质溶解程度的大小,主要取决于物质本身的性质。但改变外界条件(如浓度、温度等),沉淀溶解平衡会发生移动。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:
条件改变
移动方向
c(Mg2+)
c(OH-)
加水
升温
加MgCl2(s)
加盐酸
加NaOH(s)
(以上浓度变化均指平衡后和原平衡比较)
【归纳总结】
1.难溶电解质的沉淀溶解平衡
(1)溶解度(S)
在一定温度下,某固态物质在100
g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量,叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度,用S表示。
(2)AgCl(s)
Ag+(aq)+Cl-(aq)和AgCl===Ag++Cl-表示的意义
不同:前者表示AgCl的溶解平衡,后者表示AgCl在水中完全电离(是指溶解的那一部分)。
(3)沉淀溶解平衡状态的特征
①动态平衡v溶解=v沉淀≠0。
②达到平衡时,溶液中离子的________________。
③当改变外界条件时,溶解平衡将____________,达到新的平衡。
2.外界条件对溶解平衡的影响
(1)温度升高,多数溶解平衡向溶解的方向移动。
(2)加水稀释,浓度减小,溶解平衡向溶解方向移动,但平衡后因仍存在溶解平衡,故离子浓度保持不变。
(3)加入与难溶电解质构成微粒相同的物质,溶解平衡向生成沉淀的方向移动。
(4)加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质,溶解平衡向溶解的方向移动。
【活学活用】
1.把氢氧化钙放入蒸馏水中,一段时间后达到如下平衡:
Ca(OH)2(s)
Ca2+(aq)+2OH-(aq),加入以下物质,可使Ca(OH)2减少的是( )
A.Na2S
B.AlCl3
C.NaOH
D.CaCl2
2.一定温度下,将足量的AgCl分别放入下列物质中,AgCl的溶解度由大到小的排列顺序是( )
①20
mL
0.01
mol·L-1
KCl溶液 ②30
mL
0.02
mol·L-1
CaCl2溶液 ③40
mL
0.03
mol·L-1
HCl溶液
④10
mL
蒸馏水 ⑤50
mL
0.05
mol·L-1
AgNO3溶液
A.①>②>③>④>⑤
B.④>①>③>②>⑤
C.⑤>④>②>①>③
D.④>③>⑤>②>①
二 溶度积常数
【新知导学】
1.在一定温度下,沉淀达溶解平衡后的溶液为________溶液,其离子浓度________________,溶液中各离子浓度幂之积为常数,叫做________________(简称__________),用________表示。
2.写出下列沉淀溶解平衡的溶度积常数的表达式
(1)AgCl(s)
Ag+(aq)+Cl-(aq)
Ksp=________________________;
(2)Fe(OH)3(s)
Fe3+(aq)+3OH-(aq)
Ksp=________________________;
(3)AmBn(s)
mAn+(aq)+nBm-(aq)
Ksp=________________________。
3.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定条件下沉淀能否生成或溶解:
(1)Qc>Ksp,溶液过饱和,有__________析出,直至溶液________,达到新的平衡。
(2)Qc=Ksp,溶液饱和,沉淀与溶解处于____________。
(3)Qc【归纳总结】
溶度积常数的理解
(1)溶度积的意义
①溶度积Ksp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大小反映难溶电解质的溶解能力,Ksp越小,说明难溶物越难溶解。
③相同类型的电解质,溶度积越小,其溶解度越小。
④不同类型的电解质,溶度积小的电解质的溶解度不一定比溶度积大的溶解度小。
(2)根据溶度积能计算出饱和溶液中离子浓度,由溶液体积可计算出溶解的溶质的物质的量,Ksp与S换算时,S的单位必须用物质的量浓度(mol·L-1或mol·dm-3)。
【活学活用】
3.已知25
℃时,AgCl的溶度积Ksp=1.8×10-10,则下列说法正确的是( )
A.向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,Ksp值变大
B.AgNO3溶液与NaCl溶液混合后的溶液中,一定有c(Ag+)=c(Cl-)
C.温度一定时,当溶液中c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp时,此溶液中必有AgCl的沉淀析出
D.Ksp(AgI)4.向含有AgI的饱和溶液中:
(1)加入AgCl固体,则c(I-)________(填“变大”“变小”或“不变”,下同)。
(2)若改加更多的AgI,则c(Ag+)将________。
(3)若改加AgBr固体,则c(I-)________,而c(Ag+)________。
【学习小结】
-
【达标检测】
1.下列有关AgCl沉淀的溶解平衡状态的说法中,正确的是( )
A.AgCl沉淀的生成和溶解不断进行,但速率相等
B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-
C.升高温度,AgCl的溶解度不变
D.向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体,AgCl的溶解度不变
2.下列说法正确的是( )
A.在一定温度下的饱和AgCl水溶液中,Ag+与Cl-的浓度积是一个常数
B.已知AgCl的Ksp=1.8×10-10,则在任何含AgCl固体的溶液中,c(Ag+)=c(Cl-),且Ag+与Cl-浓度的乘积等于1.8×10-10
C.Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强
D.难溶电解质的溶解度很小,故外界条件改变,对它的溶解度没有影响
3.下列说法中,正确的是( )
A.两种难溶盐电解质,其中Ksp小的溶解度一定小
B.溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子,则Ksp小的一定先生成沉淀
C.难溶盐电解质的Ksp与温度有关
D.同离子效应使难溶盐电解质的溶解度变小,也使Ksp变小
4.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12。某溶液中含有Cl-、Br-和CrO2-4,浓度均为
0.010
mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010
mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( )
A.Cl-、Br-、CrO2-4
B.CrO2-4、Br-、Cl-
C.Br-、Cl-、CrO2-4
D.Br-、CrO2-4、Cl-
5.在0.10
mol·L-1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,当溶液的pH=8时,c(Cu2+)=________
mol·L-1(Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)。若在0.1
mol·L-1硫酸铜溶液中通入过量H2S气体,使Cu2+完全沉淀为CuS,此时溶液中的H+浓度是________
mol·L-1。
答案精析
一
新知导学
1.难溶 微溶 可溶 易溶 ①②③ ④⑤⑥ ⑦⑧⑨
2.(1)> (2)= (3)<
3.沉淀溶解和生成的速率相等 溶解平衡
4.(从左到右,从上到下)正向移动 不变 不变 正向移动 增大 增大 逆向移动 增大 减小 正向移动 增大 减小 逆向移动 减小 增大
归纳总结
1.(3)②浓度保持不变 ③发生移动
活学活用
1.B [Na2S水解显碱性,增大了溶液中OH-的浓度;NaOH会提供大量OH-;CaCl2会增大Ca2+的浓度,所以A、C、D选项都会使溶解平衡向生成沉淀的方向移动使Ca(OH)2增多。AlCl3中的Al3+可与OH-发生反应生成Al(OH)3沉淀,使平衡向溶解的方向移动,促进Ca(OH)2的溶解。]
2.B [AgCl(s)??Ag+(aq)+Cl-(aq),c(Cl-)或c(Ag+)越大,对AgCl的溶解抑制作用越大,AgCl的溶解度就越小。注意AgCl的溶解度大小只与溶液中Ag+或Cl-的浓度有关,而与溶液体积无关。①c(Cl-)=0.01
mol·L-1;②c(Cl-)=0.04
mol·L-1;③c(Cl-)=0.03
mol·L-1;④c(Cl-)=0
mol·L-1;⑤c(Ag+)=0.05
mol·L-1。Ag+或Cl-浓度由小到大的顺序为④<①<③<②<⑤,故AgCl的溶解度由大到小的排列顺序为④>①>③>②>⑤。]
二
新知导学
1.饱和 不再发生变化 溶度积常数 溶度积 Ksp
2.(1)c(Ag+)·c(Cl-) (2)c(Fe3+)·c3(OH-) (3)cm(An+)·cn(Bm-)
3.(1)沉淀 饱和 (2)平衡状态 (3)沉淀 溶解 饱和
活学活用
3.D [Ksp只与温度有关,A项不正确;B项混合后可能Ag+或Cl-有剩余,但不一定有c(Ag+)=c(Cl-);C项Qc=Ksp时达到溶解平衡,没有AgCl沉淀析出;D项比较物质的溶解度大小时,要注意物质的类型相同且化学式中阴阳离子的个数比相同,溶度积越小,其溶解度也越小。如果不同,则不能直接利用溶度积的大小来比较其溶解性,需转化为溶解度进行比较,否则容易误判。]
4.(1)变小 (2)不变 (3)变小 变大
达标检测 提升技能
1.A [AgCl固体在溶液中存在溶解平衡,所以溶液中有Ag+和Cl-,B错;升高温度,AgCl溶解度增大,C错;向平衡体系中加入NaCl固体,增大了c(Cl-),溶解平衡左移,AgCl溶解度减小,D错。]
2.A [由溶度积常数定义可知,一定温度下Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)为一常数,A项正确;若在含AgCl固体的溶液中溶有NaCl,则c(Ag+)3.C [Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关。]
4.C [要产生AgCl沉淀,c(Ag+)>
mol·L-1=1.56×10-8
mol·L-1;
要产生AgBr沉淀,c(Ag+)>
mol·L-1=7.7×10-11
mol·L-1;
要产生Ag2CrO4,需c2(Ag+)·c(CrO2-4)>Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,即c(Ag+)>
mol·L-1=3.0×10-5
mol·L-1;显然产生沉淀的先后顺序为Br-、Cl-、CrO2-4。]
5.2.2×10-8 0.2
解析 pH=8时,c(OH-)=10-6
mol·L-1,由硫酸铜的沉淀溶解平衡常数可知:Ksp=2.2×10-20=10-12×c(Cu2+),得c(Cu2+)=2.2×10-8
mol·L-1;使Cu2+沉淀完全,已知c(Cu2+)=0.1
mol·L-1,根据反应关系式:Cu2+~2H+得c(H+)=0.2
mol·L-1。