2019_2020学高中化学第3章水溶液中的离子平衡第4节难溶电解质的溶解平衡同步练习含解析新人教版选修4

溶解平衡是化学中一个重要的概念，特别是在水溶液中的离子平衡这一章节中，它涉及到难溶电解质的行为。难溶电解质并不意味着完全不溶，而是存在一个动态平衡，即固态电解质与溶解在溶液中的离子之间的一个稳定状态。这个平衡可以用溶解平衡常数（Ksp）来定量描述。 1. 溶解平衡常数Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关。例如，硫酸钡(BaSO4)在水中虽难溶，但并不是完全不溶，它存在溶解平衡：BaSO4(s)⇌Ba2+(aq)+SO42-(aq)。Ksp值可以衡量在一定温度下，难溶电解质达到饱和时离子的浓度乘积。对于BaSO4，升高温度会导致其溶解度增大，Ksp也会相应增加。 2. Ksp值的大小可以用来比较同类型难溶电解质的溶解度。通常，Ksp越小，表明在相同温度下该电解质的溶解度越低。例如，Ksp(ZnS)大于Ksp(CuS)，这意味着在一定条件下，ZnS沉淀可以转化为CuS沉淀，因为CuS的溶解度更小。 3. 当向含有固态CaCO3的饱和溶液中加入不同物质时，会影响溶解平衡。如加入CaCl2溶液，会增加溶液中的Ca2+浓度，促使平衡逆向移动，导致CaCO3质量增加。而加入KNO3、NH4Cl或NaCl溶液，相当于稀释溶液，会使得平衡正向移动，CaCO3溶解。 4. 在比较不同银盐的溶解度时，可以从它们的溶度积常数Ksp推断。比如，Ag2SO4的Ksp远大于其他卤化银，因此它的溶解度最大。在有AgCl的饱和溶液中加入Na2S，由于Ag2S的Ksp远小于AgCl，会导致AgCl转化为Ag2S沉淀。通过计算溶度积商（Qc）和Ksp的关系，可以判断是否会产生沉淀。在题目给出的例子中，将AgNO3和Na2SO4溶液等体积混合，Qc小于Ksp(Ag2SO4)，所以没有沉淀形成。 5. AgCl和AgI的溶解平衡可以通过Ksp的比较进行分析。Ksp(AgI)远小于Ksp(AgCl)，因此AgI的溶解度更低，当向AgCl悬浊液中加入KI溶液时，会形成溶解度更小的AgI沉淀，呈现黄色。然而，当AgNO3溶液滴入KCl和KI混合溶液时，哪种沉淀先生成取决于具体离子浓度，而不只是依赖Ksp。 难溶电解质的溶解平衡是化学中的一个重要主题，涉及到了平衡常数、溶解度、沉淀转化等多个方面，理解和掌握这些概念对于解决实际问题至关重要。通过上述例题，我们可以深入理解溶解平衡是如何运作的，并学习如何利用Ksp进行定量分析。