化学人教版高中选择性必修一（2019年新编）3.4.1 沉淀溶解平衡

第三章

水溶液中的离子反应与平衡第四节第1课时沉淀溶解平衡高二化学新人教化学选择性必修一《化学反应原理》含1mol/LAgNO3的溶液和1mol/LNaCl溶液等体积混合。请写出可能出现的现象和反应的离子方程式。

现象：离子方程式：生成白色沉淀Ag++Cl—=AgCl↓讨论：①当AgNO3与NaCl恰好完全反应生成难溶

AgCl时，溶液中是否含有Ag+和Cl—？②难溶物的溶解度是否为0？10易溶可溶1微溶0.01难溶S/g溶解度与溶解性的关系：20℃【复习回顾】表3-3几种电解质的溶解度(20℃)化学式溶解度/g化学式溶解度/gAgCl1.5×10-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.4×10-4AgBr8.4×10-6Ca(OH)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.3×10-16Mg(OH)29×10-4BaCl235.7Fe(OH)33×10-9Ag＋和Cl－的反应能进行到底吗？是难溶物，不是绝对不溶说明溶液中依然有Ag+、Cl-存在，即Ag＋和Cl－的反应不能进行到底。但在一般情况下，当溶液中剩余离子的浓度小于1*10-5mol/L时，化学上通常认为生成沉淀的反应就进行完全了。【提出问题】难溶电解质(如AgCl)是否存在溶解平衡？如何表示？v(溶解)=v(结合)速率v(溶解)v(结合)难溶电解质溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl-(aq)

注：a.标明聚集状态b.不等同于电离平衡1、定义：在一定条件下，难溶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（饱和状态）。练习：一定温度下

Mg(OH)2在水中的溶解平衡可以表示为_____________________________________________________。【任务一】认识难溶电解质的溶解平衡2、符号表征：当我们外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色时，一定会惊叹大自然的鬼斧神工。石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后，会形成各种奇形异状的溶洞。你知道它是如何形成的吗？CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32—(aq)

+

H2O+CO22HCO3—溶洞指的是由雨水或地下水溶解侵蚀石灰岩层所形成的空洞。①绝对不溶的电解质是没有的②同是难溶电解质，溶解度差别也很大③易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡

⑵外因：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3.影响因素⑴内因：电解质本身的性质条件改变移动方向C(Mg2＋)C(OH－）升温加水加Mg(OH)2(s)加MgCl2(s)加NaOH(s)加盐酸→↑↑→不变不变不移动

不变不变←↑

↓←↓↑→↑↓归纳总结

影响溶解平衡的因素：平衡右移，向溶解方向移动①同离子效应平衡左移，向生成沉淀的方向移动②离子反应效应：减小离子浓度，平衡向溶解方向移动

外因：温度：浓度：温度升高，多数溶解平衡向溶解方向移动。特例：Ca(OH)2稀释：离子浓度：

Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，

判断平衡移动的方向：勒夏特列原理学习评价《金版》P106A《金版》P106Ksp=c(Ag+)·c(Cl—)

（1）Ksp

称为难溶电解质的沉淀溶解平衡常数，简称溶度积。

Ksp

决定于难溶电解质的本性，与温度有关，与溶液浓度无关。思考：AgCl溶解平衡的平衡常数如何表示？溶解平衡的平衡常数（溶度积）：AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl—(aq)AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)

Ksp=cm(An+)·cn(Bm-)【任务二】定量描述难溶电解质的溶解程度（2）溶度积的意义：Ag2CrO4几种难溶物溶度积与溶解度：同种类型难溶电解质，Ksp越小，溶解度（溶解能力）就越小。溶度积的数值可查表获得。写出上面几种难溶物的溶度积表达式。比较几种难溶物的溶度积与溶解度的大小，你能得出什么结论？【任务二】定量描述难溶电解质的溶解程度（3）溶度积应用：（判断溶液中是否有沉淀析出）

某难溶电解质的溶液中任一情况下有关离子浓度幂的乘积即离子积Q：

当Q<Ksp：不饱和溶液；

当Q=Ksp：饱和溶液，处于沉淀溶解

平衡状态

当Q

>Ksp：过饱和溶液，有沉淀析出。Ksp=c(Ag+)·c(Cl—)

AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl—(aq)【学习评价】FeS的溶解度大Q(Ag2CrO4)>Ksp(Ag2CrO4),故有Ag2CrO4沉淀析出。《金版》P106Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)同种类型难溶电解质，Ksp越小，溶解度就越小。B3.某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是A．加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点B．通过蒸发可以使溶液由d点变到c点C．d点无BaSO4沉淀生成D．a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp①a,c点：②b点：③d点：Qc

=Ksp

，饱和Qc

>Ksp

过饱和Qc

<Ksp

，不饱和C【学习评价】曲线上任意一点的Ksp相等曲线上方的点表示过饱和；曲线上方的点表示未饱和。4.硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下，下列说法正确的是A．温度一定时，Ksp(SrSO4)随c(SO42-)增大而减小B．三个不同温度中，313K时Ksp(SrSO4)最小C．283K时，图中a点对应的溶液是不饱和溶液D．283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液C曲线上任意一点的Ksp相等【学习评价】-17

5.如图横坐标为溶液pH,纵坐标为金属离子物质的量浓度的对数值(当溶液中金属离子浓度≤10-5mol·L-1时,可认为沉淀完全)。试回答:(1)腐蚀铜板后的溶液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+浓度均为0.1mol·L-1,今向混合溶液中通入氨气调节溶液的pH=5.6时,溶液中存在的金属阳离子为_____

。

(2)从图中数据计算可得Fe(OH)2的溶度积Ksp[Fe(OH)2]=

____________。

CaSO4(s)+CO32—CaCO3(s)+SO42—已知在298K时，Ksp（CaCO3）=2.80×10—9

Ksp（CaSO4）=4.90×10—5求此温度下该反应的平衡常数K（计算结果保留三位有效数字)。6.难溶性杂卤石（K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O）属于“呆矿”，在水中

存在如下平衡：有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生：解：CaSO4(s)Ca2++SO42—

Ksp(CaSO4)=c（Ca2+）·c（SO42—）

CaCO3(s)Ca2++CO32—

Ksp(CaCO3)=c（Ca2+）·c（CO32—）