一)强电解质的溶解平衡:我们已经学习了化学平衡、电离平衡和水解平衡，它们的 定义均类似且均遵循平衡移动原理(勒夏特列原理)。同样, 我们也可以得出溶解平衡的定义，总结溶解平衡的特征。溶解平衡：一定条件下，强电解质溶解成离子的速率等于 离子重新结合成沉淀的速率，溶液中各离子的浓度保持不变 的状态。溶解平衡同样具有：等、动、定、变等特征。溶解平衡的表达式：MmAn _ mMn+ (aq) +nAm (aq) 说明：1、难溶电解质的溶解平衡的一些常见知识：根据下列图 表可得彌3、影响溶解平衡的因素：内因：电解质本身的性质外因：遵循平衡移动原理：对于溶解平衡来说，多数在溶 液中进行，可忽略压强的影响（气体在溶液中的溶解平衡除 外）。 浓度：加水，平衡向溶解方向移动。 温度：升温，多数平衡向溶解方向移动（Ca （OH） 2 为放热，升温其溶解度减少）。 同离子效应：在溶液中含有与溶解平衡相同的离子，溶 解平衡逆向移动，溶解度减小。4、在生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来 达到分离或除去某些离子的目的。常用的沉淀生成的三种主 要方式（1）加沉淀剂法：溶解度越小（即沉淀越难溶），沉淀 越完全；沉淀剂过量能使沉淀更完全。（2）调pH值除某些易水解的金属阳离子：常加入难溶 性的MO、M （OH） 2、MCO3等除M溶液中易水解的阳离子。如加MgO除去MgCl2溶液中FeCl3o（3）氧化还原沉淀法：加氧化剂或还原剂将要除去的离子变成沉淀而除去（较少见）5、沉淀的溶解:沉淀的溶解就是使溶解平衡正向移动。常采用的方法有： 加水；加热；使沉淀转化为气体；使沉淀转化为弱 电解质；减少生成物（离子）的浓度等。使沉淀溶解的方法一般为减少生成物的浓度、使沉淀转化 为气体和使沉淀转化为弱电解质；因为对于难溶物加水和加 热对其溶解度的影响并不大。6、沉淀的转化：沉淀的转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。溶液中的沉 淀反应总是向着离子浓度减少的方向进行，简而言之，即溶 解度大的生成溶解度小的，溶解度小的生成溶解度更小的。如：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。使平衡向溶解的方向移动。如：对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀，可以先 将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀锅炉中水 垢中含有CaSO4 ,可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为 疏松、易溶于酸的CaCO3o（二）溶度积和溶度积规则溶度积（K,p）:在一定温度下，在难溶电解质的饱和溶 液中，各离子浓度幕之乘积为一常数。溶度积（KJ的表示方法：MmAn的饱和溶液：Ksp=c （Mn+） m- c （Am_） n溶度积规则：离子积Qc=c （Mn+） mc （Am） nQcKsp,溶液处于过饱和溶液状态，生成沉淀。Qc=Ksp,沉淀和溶解达到平衡，溶液为饱和溶液。QcVKsp,溶液未达饱和，沉淀发生溶解。说明：1、Qc 与 KQc为浓度商：是指刚开始反应（但未反应）时平衡体系 各物质浓度幕次方之积之比（对于溶液是指混合后但不反应 时的浓度）K为平衡常数:是指可逆反应达到平衡时体系各物质浓度幕次方之积之比。在化学平衡、电离平衡、水解平衡、溶解 平衡四大平衡中分别有不同的名称：化学平衡常数（K）、 电离常数（KQ、水解常数（KQ、溶度积（KQ oQc与K的相对大小可反映出体系是否为平衡状态：（1）QcK,过平衡状态，反应将逆向进行；（2）QC=K,平衡状态；（3）QC M+、SO广等,为了精制食盐水，应依次向溶液中加入、, 过滤后，再加入适量的O1=解析：解答此类问题，首先要选择合适的分步沉淀剂，还 要考虑各种沉淀剂的加入顺序，最终要把过量沉淀剂所引入 的离子除去。Ca?+可用Na2CO3除去，M尹可用N2H除 去，而so?则可用BaCl2除去，同时，过量的B+也可用NCCh除去，过滤后，可用盐酸除去过量的NCOs和NaOHo综上分析，我们可依次加入NaOH、BaCl2. Na2CO3（注意：Na2CO3 定要在BaCl2之后加入，以除去过量的 Ba2+）除去粗盐中所含有的Ca2 M+、SO广等杂质，然 后过滤，向滤液中加入适量的盐酸除去过量的NCCb和NaOH即可。答案：NaOH. BaCl2 Na2CO3 （其他合理答案亦可）稀 盐酸例2. 一定温度下，向足量Na2CO3饱和溶液中加入1.06g 无水碳酸钠，析出Na2CO3 10H2O晶体，下列有关说法正 确的是A.析出晶体质量2.86g；B.溶液的pH不变C.溶液中N/数增加D.溶液质量减少解析：向Na2CO3饱和溶液中加入l06g无水碳酸钠，此 时从溶液中析出Na2CO3 - 10H2O,由于溶剂的减少，使得 溶液中的N22CO3有部分析出，但所剩余的溶液仍为该温度 下的饱和溶液，其溶解度、各物质（离子）浓度、pH等都 没有发生变化，而溶液的质量减少，所以本题的答案为BD。 至于A由于无法知道此温度下N32CO3的溶解度，因此，无 法计算所析出晶体的质量。答案：BD例3已知碳酸钙和氢氧化钙在水中存在下列溶解平衡Ca (OH) 2 (固)Ca2+ + 2OH, CaCO3 (固)=Ca+ + CO32 o在火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有SO2 O2、 n2, CO2等，为了除去有害气体SO2变废为宝，常常用粉末 状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气，反应产物为石膏。(1)写出上述两个反应的化学方程式： SO2与CaCOs悬浊液反应 SO?与Ca (OH) 2悬浊液反应(2)试说明用熟石灰的悬浊液而不用澄清石灰水的理 由解析：沉淀的转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。溶液 中的沉淀反应总是向着离子浓度减少的方向进行，简而言 之，即溶解度大的生成溶解度小的，溶解度小的生成溶解度 更小的。此时应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。CaCO3 + SO2 = CaSO3+CO2T； Ca (OH)2 + SO2 = CaSO3+H2O,从而除去废气中的SO2气体,生成的CaSO3被空气中的氧气所氧化生成硫酸钙(即制石 膏):2CaSO3+O2=2CaSO4o洗涤过程中之所以用熟石灰的悬浊液而不用澄清石灰水, 主要是由于Ca (OH) 2在水中的溶解度小，吸收容量低,而用熟石灰的悬浊液则吸收较完全，吸收容量大。答案：CaCO3+SO2=CaSO3+CO2T; Ca (OH) 2 + SO2 = CaSO3+H2OCa (OH) 2在水中的溶解度小，吸收容量低，而用熟石灰的悬浊液则吸收较完全，吸收容量大。例4.氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡：Cu (OH) 2 (s) =Cu2+ (aq) +2OH (aq),常温下其 Ksp = c (Cu2+)疋 (OH) =2xlO_20mol2L2o(1)某硫酸铜溶液里c (Cu2+) =0.02mol/L,如要生成(2)要使0.2mol/L硫酸铜溶液中C+沉淀较为完全(使 CJ+浓度降至原来的千分之一),则应向溶液里加入氢氧化 钠溶液使溶液pH为o解析：通过改变外界条件，如调控溶液的pH,可以生成沉淀或 使沉淀溶解。根据信息：(1) c (Cu2+)疋(OIT) =2x102。时开始出现沉淀， 当 c (Cu2+) =0.02mol/L,c (OH ) =109mol/L, c (H+) =10-5 mol/L,溶液的 pH=5,即当溶液的PH大于5时可析出Cu (OH) 2沉淀。(2)要使铜离子浓度降至原来的千分之一，贝!)： c (Cu2 + ) =2xl0-4 mol/L,c (OH ) =108mol/L, c (H+) =10 6 mol/L,溶液的 pH=6答案：(1) pH5(2) pH=6【模拟试题】1、下列化学原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理来解释 的是： 热纯碱溶液洗涤油渍的能力强； 误将顿盐BaCl2 Ba (NO3) 2等当作食盐食用时， 常用05%的N2SO4溶液解毒； 溶洞、珊瑚的形成； 碳酸顿不能做“顿餐”而硫酸顿则能； 泡沫灭火器灭火的原理A.B.C.D.2、下列叙述正确的是：A. 碳酸钙在水中的溶解度很小，其溶液的导电性很弱， 所以碳酸钙是弱电解质B. 碳酸钙在水中的溶解度虽然小，但其溶解的部分全部 电离，所以碳酸钙是强电解质C. 碳酸钙不溶于水，只有在熔化状态下才是强电解质D. SO3和氯气的水溶液都能很好地导电,所以它们不仅是 电解质，而且是强电解质3、下列说法中正确的是A硫酸钗放入水中不导电，所以硫酸顿是非电解质B. 物质溶于水达到饱和时，溶解过程就停止了C. 绝对不溶解的物质是不存在的D. 某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为04、下列对于石灰岩溶洞的钟乳石的成因解释正确的是A. 石灰岩溶洞是在火山喷发时形成的B. 是空气中的CO?和H2O溶解了碳酸钙生成了 Ca(HCO3)2溶液，然后分解生成碳酸钙而成C. 是空气中的CO2与土壤中的钙离子结合生成碳酸钙， 经千万年而形成钟乳石D. 石灰岩洞中的钟乳石是和地球同时产生的5、在含有浓度均为O.Olmol- L1的CI、Br F离子的溶 液中，缓慢且少量的加入AgNO3稀溶液，结合溶解度判断 析出三种沉淀的先后顺序是：B. Agl AgBr、A. AgCl AgBr、AglD.三种沉淀同时析出AgClC. AgBr、AgCR Agl6、要使工业废水中的重金属Pb?+离子沉淀，可用硫酸盐、D.A.硫化物以上沉淀剂均可7、在一定温度下，AgCl (s) =Ag+碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb?+离子与这些离子形成化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度愆103x1()71.81 Cd2+ Pb?+等重金属离子， 可通过加入过量的难溶电解质FeS、MnS,使这些重金属离 子形成硫化物沉淀除去。根据以上事实，可推知FeS、MnS 具有的相关性质是：A. 在水中的溶解能力大于CuS、CdS、PbSB. 在水中的溶解能力小于CuS、CdS、PbSC. 在水中的溶解能力与CuS、