高中化学 难溶电解质的溶解平衡课件 新人教版选修4

难溶电解质溶解平衡千姿百态鬼斧神工20℃时，溶解度S：难溶微溶可溶易溶0.01110（Sg/100g水）难溶≠不溶

在学习初中化学时,我们曾根据物质的溶解度将物质分为易溶、可溶、微溶、难溶等。温故溶解AgCl(s)

Ag＋(aq)+Cl-(aq)

沉淀

Ag+

Cl-AgCl在水中溶解平衡一、沉淀溶解平衡一定温度下，沉淀溶解的速率等于沉淀生成的速率，固体量和各离子的浓度保持不变的状态。此时沉淀达到最大溶解，形成饱和溶液。逆、等、定、动、变1、定义：2、表达式：3、特征：

AgCl(s)

Ag+(aq)+Cl-(aq)

=c(Ag+)·

c(Cl-)Ksp

4、溶度积常数（Ksp

）在一定温度下，难溶物达到沉淀溶解平衡状态时，饱和溶液中各离子浓度化学计量数次方的乘积。试一试写出下列难溶物溶解平衡和溶度积表达式:BaSO4Fe(OH)3Ag2CrO4Cu(OH)2算一算：已知25℃KspFe(OH)3≈2.7×10-39，氢氧化铁饱和溶液中c(OH-)≈

,pH≈

,3×10-10mol/L4.5常见难溶电解质的溶度积与溶解度（

25°C）1.8×10-105.4×10-138.5×10-171.1×10-102.6×10-395.0×10-91.5×10-48.4×10-62.1×10-72.4×10-33.0×10-97.1×10-4CaCO3BaSO4Fe(OH)3注意（1）影响因素:

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。（2）（意义）

Ksp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。下列有关AgCl的说法正确的是（）

A.AgCl难溶于水，溶液中没有Ag+和Cl—B.在AgCl饱和溶液中，AgCl没有再溶解了

C.AgCl是一种难溶物，所以是弱电解质

D.在AgCl饱和溶液中，AgCl生成和溶解不断进行，但速率相等。D大展身手二、影响沉淀溶解平衡的因素2.外因：沉淀本身的性质温度：浓度：温度升高，多数溶解平衡向溶解方向移动。稀释：离子浓度：向溶解方向移动加入相同的离子，向生成沉淀的方向移动特例：Ca(OH)2不同难溶电解质，溶解度有差别。1.内因：练一练在含AgCl固体的混合液中，存在平衡当改变条件时，填写下表：改变条件（恒温）溶解平衡c(Ag+)c(Cl-)加NaCl（s）加NH3·H2O再加AgCl固体加水（仍有固体）左移增大右移增大减小不移动不变不变右移不变不变减小

AgCl(s)

Ag+(aq)+Cl-(aq)影响沉淀溶解平衡的因素2.石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH―(aq),加入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是（）A.Na2CO3溶液B.AlCl3溶液

C.NaOH溶液D.CaCl2溶液大展身手AB1.欲增大Mg(OH)2在水中的溶解度，可采取的方法是（）A.加入NaOH固体B.加氯化铵溶液C.加硫酸镁固体D.加大量水B变式：室温下，石灰乳悬浊液中存在下列平衡：Ca(OH)2(S)Ca2++2OH-，当向一定量的石灰乳悬浊液中加入少量生石灰时(恢复到室温)，下列说法正确的是()A．溶液中Ca2+离子数目减少B．溶液中C(Ca2+)增大 C．溶液的pH增大D．溶液中溶质的质量分数增大A3、下列说法正确的是（）

A.在一定温度下AgCl水溶液中，Ag+和Cl-浓度的乘积是一个常数；

B.AgCl的Ksp=1.8×10-10mol·L-1，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1.8×10-10mol·L-1；

C.温度一定时，当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于

Ksp值时，此溶液为AgCl的饱和溶液；

D．向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp值变大。大展身手C祝同学们学习进步再见

溶度积的计算例1.已知室温下PbI2的溶度积为7.1×10-9，求饱和溶液中Pb2+和I-的浓度;在c(I-)=0.1mol·L-1的溶液中,Pb2+的浓度最大可达到多少?Ksp

＝c

(Pb2+)·

c2(I-)PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)解：c

(Pb2+)=Ksp/c2(I-)=7.1×10-9/0.12=7.1×10-7mol·L-1即：该溶液里允许Pb2+的最大浓度为7.1×10-7mol·L-1沉淀溶解平衡的应用溶度积规则——判断有无沉淀生成。对AaBb

aAb++bBa-来说，

1）Qc=ca(Ab+)cb(Ba-)＜Ksp,溶液未饱和，还可溶解；

2）Qc=ca(Ab+)cb(Ba-)=Ksp,恰好饱和，达到平衡；

3）Qc=ca(Ab+)cb(Ba-)＞Ksp,过饱和,有沉淀析出。例题在1000mL0.001mol/LNaCl溶液中滴入1滴（约0.05mL)0.001mol/LAgNO3溶液,试判断有无AgCl生成。（已知：Ksp(AgCl)=1.8×10-10)c(Ag+)c(Cl-)=5×10-8×10-3=5×10-11＜1.8×10-10无沉淀生成。1、沉淀的生成（1）应用：除杂或提纯物质(2)原则：生成沉淀的反应能发生，且进行得越完全越好。

（3）方法①、加沉淀剂：如沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－＝HgS↓提示：残留在溶液中的离子浓度小于1X10-5mol/L,就认为离子沉淀完全了。沉淀的生成例：将4×10-3molL-1的AgNO3溶液与4×10-3molL-1的NaCl溶液等体积混合能否有沉淀析出？Ksp(AgCl)=1.8×10-10C(Ag+)=2×10-3,c(Cl-)=2×10-3Qc=2×10-3×

2×10-3

=4.0×10-6>1.8×10-10Qc>Ksp,所以有AgCl沉淀析出。氢氧化物开始沉淀时的pH值（0.1mol/L）沉淀完全时的pH值

(＜10-5mol/L)Cu(OH)24.676.67Fe(OH)31.482.81例：根据上表的数据，CuCl2中混有少量Fe3+如何除去？②通过调节pH加入氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜，调节pH至３～４，铁离子全部转化为氢氧化铁沉淀除去③氧化还原法根据上表，CuCl2中混有少量Fe2+如何除去？氢氧化物开始沉淀时的pH值（0.1mol/L）沉淀完全时的pH值

(＜10-5mol/L)Fe(OH)26.348.34Cu(OH)24.676.67Fe(OH)31.482.81先把Fe2+氧化成Fe3+，加入氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜,调节PH至3到4使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，过滤除去沉淀。氧化剂：氯气，氯水，双氧水要求:不引入杂质分步沉淀溶液中含有几种离子，加入某沉淀剂均可生成沉淀，沉淀有先后顺序，叫作分步沉淀。离子浓度相等时，溶度积小的先沉淀。

例:已知AgI的Ksp=8.5×10-17,AgCl的Ksp=1.8×10-10.在含有0.01mol/LNaI和0.01mol/LNaCl的溶液中，逐滴加入AgNO3溶液，先析出什么沉淀？例：如果溶液中Fe3+和Cu2+的浓度均为0.010mol/L,使Fe3+完全沉淀而使Cu2+不沉淀的pH条件是什么?已知：Ksp(Fe(OH)3)=4.0×10-39,

Ksp(Cu(OH)2)=5.6×10-20pOH=10.8,pH=3.2解:Fe(OH)3Fe3++3OH-

Ksp=[Fe3+]×[OH-]3=4.0×10-39Fe3+

沉淀完全时的[OH-]为:Cu2＋开始沉淀的pH值为:pOH=9.6,pH=4.4因此,只要控制pH值在3.2~4.4之间即可使Fe3+完全沉淀而使Cu2+不沉淀。(1)实质:平衡向沉淀溶解的方向移动例：CaCO3易溶于HCl①酸（碱）溶解法2、沉淀的溶解例：Al(OH)3既溶于HCl，又溶于NaOH②难溶于水的电解质溶于某些盐溶液例：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液(2)方法在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡：

Mg(OH)2(s)⇌Mg2＋(aq)+2OH－(aq)（1）加入盐酸时，（2）加入NH4Cl时，a、NH4＋直接结合OH－,使c(OH－)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解b、NH4＋水解，产生的H＋中和OH－,使c(OH－)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解H＋中和OH-,使c(OH－)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解CaCO3Ca2++CO32-2HCO3-+H2O+CO2溶洞的形成：溶洞中美丽的石笋、钟乳石和石柱是大自然创造的奇迹。石灰岩里不溶性的碳酸钙与水及二氧化碳反应能转化为微溶性的碳酸氢钙。溶有碳酸氢钙的水从溶洞顶向溶洞底滴落时，水分蒸发，二氧化碳压强减小以及温度的变化都会使二氧化碳溶解度减小而析出碳酸钙沉淀。这些沉淀经过千百万年的积聚，渐渐形成了钟乳石、石笋等。珊瑚虫是海洋中的一种腔肠动物，可从周围的海水中获取Ca2＋和HCO3-，经反应形成石灰石外壳。珊瑚周围的藻类植物的生长会促进碳酸的产生，对珊瑚的形成贡献巨大。人口增长、人类大规模砍伐森林、燃烧煤和其他化学燃料等因素导致空气中二氧化碳增多，使海水中二氧化碳浓度增大，干扰珊瑚的生长，甚至造成珊瑚虫的死亡。美丽的珊瑚礁实验一：取一支试管，向其中滴加2ml氯化钠溶液，然后向其中逐滴加入硝酸银溶液，观察现象并记录。实验二：向实验1的试管里滴加碘化钾溶液，观测现象并纪录。实验三：向实验2的试管中滴加硫化钠溶液。实验现象离子方程式实验1实验2实验3产生白色沉淀Ag++Cl-=AgCl↓白色沉淀→黄色沉淀AgCl+I-

AgI+Cl-黄色沉淀→黑色沉淀2AgI+S2-Ag2S+2I-3.沉淀的转化已知AgCl、AgI和Ag2S的KSP为1.8×10-10、8.3×10-17、1.6×10-49，分析沉淀转化的方向。规律探究

AgCl(s)⇌Ag+(aq)

+Cl-(aq)+KI=I-+K+AgI2AgI(s)

⇌2Ag+

(aq)+2I-(aq)Na2S=S2-+2Na++Ag2S（1）实质：沉淀溶解平衡的移动（2）一般规律：溶解度（或KSP）小的沉淀可向溶解度（或KSP）更小沉淀转化，溶解度差别越大，转化越容易3、沉淀的转化CaSO4