难溶电解质的溶解平衡

难溶电解质的溶解平衡学习目标：1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.掌握溶度积的应用及影响因素。3.了解沉淀溶解平衡在生产、科研、环保中的应用。第四章第四节难溶电解质的溶解平第2页,共53页，2024年2月25日，星期天一、难溶电解质的溶解平衡1)概念：

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，形成饱和溶液，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。（也叫沉淀溶解平衡)注：标明物质状态和可逆符号2）表达式：练：书写碘化银、氢氧化镁溶解平衡的表达式第3页,共53页，2024年2月25日，星期天2.溶解平衡的特征：3.溶解平衡方程式的书写(1)难溶电解质后标“

”离子后标“

”；(2)不用“

”，用“

”。“逆”、“动”、“等”、“定”、“变”saq=4.影响沉淀溶解平衡的因素(1).内因：难溶性电解质本身的性质。(2).外因:①浓度：加水冲稀，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。第4页,共53页，2024年2月25日，星期天③同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动。④化学反应：加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离子，使平衡向溶解的方向移动。②温度：多数难溶电解质，升高温度，利于沉淀溶解。第5页,共53页，2024年2月25日，星期天改变条件平衡移动方向平衡时C(Ag+)平衡时c（Cl-）升温加水加AgCl（s）加NaCl（s）加AgNO3(s)不移动不变不变不变不变对于平衡AgCl（s）Ag+(aq)+Cl-(aq)，在有固体AgCl剩余的饱和溶液中，改变条件，对其有何影响正反应正反应逆反应逆反应增大增大增大减小减小增大应用勒夏特列原理第6页,共53页，2024年2月25日，星期天现将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的顺序是(

)①20mL0.01mol·L－1KCl溶液②30mL0.02mol·L－1CaCl2溶液③40mL0.03mol·L－1HCl溶液④10mL蒸馏水⑤50mL0.05mol·L－1AgNO3溶液Bc（Cl-)=0.01mol/Lc（Cl-)=0.04mol/Lc（Cl-)=0.03mol/Lc（Ag+)=0.05mol/L第7页,共53页，2024年2月25日，星期天1.定义：在一定条件下的难溶电解质饱和溶液,存在沉淀溶解平衡，其

即为溶度积常数或溶度积，符号为_____。2.表达式：对于沉淀溶解平衡

MmAn(s)mMn＋(aq)＋nAm－(aq)，则有

Ksp＝

。Kspcm(Mn＋)·cn(Am－)离子浓度幂之积二、沉淀溶解平衡常数——溶度积（1）对于同种类型（AB型或A2B型）的难溶物，Ksp越大，物质的溶解度越大。3、Ksp的意义Ksp----只与温度有关第8页,共53页，2024年2月25日，星期天知AgX(s)Ag+(aq)+X-(aq)

Ksp(AgX)=1.8×10-10

Cu(OH)2（s）Cu2+(aq)+2OH-(aq)

Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-12能否说明AgX的溶解度大？（2）对不同种类型（AB型和A2B型）的难溶电解质，Ksp的大小，不能比较溶解度大小。需转化为溶解度来比较。第9页,共53页，2024年2月25日，星期天C

第10页,共53页，2024年2月25日，星期天（1）溶度积规则

判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解，即沉淀—溶解这一可逆过程进行的方向。Qc<KspQc=KspQc>KspQc与Ksp的关系无沉淀析出不饱和C沉淀溶解平衡饱和B有沉淀析出过饱和A有无沉淀析出溶液性质平衡状态：溶度积：KSP=cm(An+)·cn(Bm-)任意时刻：离子积：QC=cm(An+)·cn(Bm-)4、溶度积的应用※第11页,共53页，2024年2月25日，星期天第12页,共53页，2024年2月25日，星期天2、在25℃下，将amol·L-1的氨水与0.01mol·L-1的盐酸等体积混合，平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-)，则溶液显___性（填“酸”“碱”或“中”）；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=_______检测：第13页,共53页，2024年2月25日，星期天检测：等于化学计量数之比。增加固体的量，平衡不动。含少量SO42-,因含有BaSO4的沉淀溶解平衡。同类型的沉淀，KSP小的溶解能力小。第14页,共53页，2024年2月25日，星期天用硫酸洗涤，平衡逆向移动，降低沉淀的溶解度。溶液为饱和溶液，加CaO后，溶液仍为饱和溶液，PH不变。2-3次为好。增加。不变第15页,共53页，2024年2月25日，星期天例1：下列情况下，有无CaCO3沉淀生成？已知Ksp（CaCO3）=4.9610-9（1）在1L水中加入浓度均为0.01mol/L的CaCl2

和Na2CO3各0.1mL（忽略体积变化）1.0mol/L1.0mol/L第16页,共53页，2024年2月25日，星期天

例2.已知室温下PbI2的溶度积为8.0×10-9，

a.求饱和溶液中Pb2+和I-的浓度;b.在c(I-)=0.1mol·L-1的溶液中,c

(Pb2+)

最大可达到多少?即：该溶液里允许Pb2+的最大浓度为8.0×10-7mol·L-1c（2）已知溶度积Ksp求离子浓度2c

a.求出cb.第17页,共53页，2024年2月25日，星期天5、已知Ksp（AgCl）=1.56×10-10，

Ksp（AgBr）=7.7×10-11

Ksp（Ag2CrO4）=9.0×10-12，某溶液中含有Cl-、Br-、CrO42-

浓度均为0.01mol/L,当逐滴加入0.01mol/L的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序_________

Br-Cl-CrO42-c（Ag+）最小的先析出沉淀第18页,共53页，2024年2月25日，星期天二、沉淀反应的应用1、沉淀的生成（1）应用：生成难溶沉淀，是工业生产中除杂或提纯物质的重要方法之一。（2）方法①调pH值如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH值至7~8Fe3＋

+3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋第19页,共53页，2024年2月25日，星期天

②加沉淀剂

如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－=HgS↓生成沉淀的离子反应的本质反应生成沉淀使溶液中某些离子浓度变得更小。Cu2＋+H2S=CuS↓+2H+第20页,共53页，2024年2月25日，星期天原理:当Qc<Ksp,使难溶电解质的溶解平衡向右移动,沉淀就会溶解｡2、沉淀的溶解(1)难溶于水的盐能溶于酸中如：CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2于盐酸。(2)氧化还原反应使沉淀溶解:如CuS溶于硝酸。(3)生成配合物使沉淀溶解:如：AgClAgBrAgICu(OH)2均溶于过量的氨水Cu(OH)2+4NH3=［Cu(NH3)4]2++2OH-第21页,共53页，2024年2月25日，星期天1、若使氢氧化镁沉淀溶解，可以采取什么方法？所依据的原理是什么？2、现提供以下试剂，请你设计可行的实验方案。蒸馏水、盐酸、饱和NH4Cl溶液、FeCl3溶液证明氢氧化镁的溶解及现象。讨论原理：勒夏特列原理。方法：设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动第22页,共53页，2024年2月25日，星期天试管编号①②③④对应试剂少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2滴加试剂2ml蒸馏水，滴加酚酞溶液2ml盐酸3ml饱和NH4Cl溶液

2mlFeCl3溶液现象固体无明显溶解现象，溶液变浅红说明沉淀存在溶解迅速溶解逐渐溶解有红褐色沉淀生成Mg(OH)2+2HCl＝MgCl2+2H2OMg(OH)2+2NH4Cl＝MgCl2+2NH3·H2O沉淀转化第23页,共53页，2024年2月25日，星期天沉淀的转化[思考]：白色的氢氧化镁沉淀加入氯化铁溶液后，为什么会有红褐色沉淀生成？试用平衡移动原理解释之。Mg(OH)2(s)⇌Mg2＋(aq)+2OH－(aq)FeCl3静置Mg(OH)2↓Fe(OH)3↓第24页,共53页，2024年2月25日，星期天【实验3-4】步骤1mLNaCl和10滴AgNO3溶液混合向所得固液混合物中滴加10滴KI溶液向新得固液混合物中滴加10滴Na2S溶液现象有白色沉淀白色沉淀转化为黄色沉淀黄色沉淀转化为黑色沉淀KINa2S沉淀的转化AgClAgIAg2S第25页,共53页，2024年2月25日，星期天沉淀的转化[思考与交流]:从实验中可以得到什么结论？物质溶解度/gAgCl1.5×10-4AgI9.6×10-9Ag2S1.3×10-16实验说明：沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。沉淀一般从溶解度小的向溶解度更小的方向转化。沉淀转化的实质沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动。一般溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。越难溶的沉淀，优先生成。溶解度更小的沉淀，在一定条件下，也可能转化为溶解度小的沉淀。如向AgI的饱和溶液中加入NaCl固体。第26页,共53页，2024年2月25日，星期天（4）NO2可用氨水吸收生成NH4NO3

。25℃时，将amolNH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是_______________________（用离子方程式表示）。向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将______（填”正向”“不”或“逆向”）移动，所滴加氨水的浓度为_______mol·L-1。（NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2X10-5mol·L-1）检测：第27页,共53页，2024年2月25日，星期天

请推断出水解常数KhKwKa之间的关系CH3COOH⇌

CH3COO-+OH-CH3COO-+H2O⇌

CH3COOH+OH-第28页,共53页，2024年2月25日，星期天（4）NO2可用氨水吸收生成NH4NO3

。25℃时，将amolNH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是_______________________（用离子方程式表示）。向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将______（填”正向”“不”或“逆向”）移动，所滴加氨水的浓度为_______mol·L-1。（NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2X10-5mol·L-1）逆向2012年山东省高考C(H+)=c(OH-)=10-7mol/L第29页,共53页，2024年2月25日，星期天第30页,共53页，2024年2月25日，星期天第31页,共53页，2024年2月25日，星期天溶解度更小的沉淀，在一定条件下，也可能转化为溶解度小的沉淀。已知：常温下Ksp（AgCl）=1.8×10-10Ksp（AgI）=1.0×10-16

如向AgI的饱和溶液中加入NaCl固体。饱和的AgI溶液中：c（Ag+）=c（I-）=1.0×10-8Agl就会转化为AgCl第32页,共53页，2024年2月25日，星期天第33页,共53页，2024年2月25日，星期天第34页,共53页，2024年2月25日，星期天2(2010·海南）已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝1.5×10－16，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，则下列难溶盐的饱和溶液中，Ag＋浓度大小顺序正确的是(

)A．AgCl＞AgI＞Ag2CrO4B．AgCl＞Ag2CrO4＞AgIC．Ag2CrO4＞AgCl＞AgID．Ag2CrO4＞AgI＞AgClC

经典回顾第35页,共53页，2024年2月25日，星期天3、C和D中分别含有Al3+和Fe3+离子，二者会水解生成胶体净水。而Al2O3不溶于水，不会产生胶体。172页3、第36页,共53页，2024年2月25日，星期天第37页,共53页，2024年2月25日，星期天第38页,共53页，2024年2月25日，星期天1．某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是提示：的平衡常数Ksp=c(Ba2＋)·c(SO42－)。

A．加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点 A项，当加入Na2SO4溶液时，c(SO42-)增大，因Ksp不变，则c(Ba2+)减小，故A错；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Ksp

CB项，蒸发使溶液的c(SO42-)和c(Ba2+)都变大，B错；C第39页,共53页，2024年2月25日，星期天1．某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是提示：的平衡常数Ksp=c(Ba2＋)·c(SO42－)。

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Ksp

CC项，在d点时，因其在沉淀溶解平衡点c点的下方，c(Ba2+)较小，故它们浓度的乘积小于Ksp，则无BaSO4沉淀生成，C正确；D项，因a、c两点对应的都是在相同的温度下的Ksp，故二者的Ksp相同，D错第40页,共53页，2024年2月25日，星期天某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析下列判断错误的是()A．Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]B．加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点C．c、d两点代表的溶液中c(H＋)与c(OH－)乘积相等D．Fe(OH)3、Cu(OH)2分别在b、c两点代表的溶液中达到饱和B、加NH4Cl固体后，NH4Cl溶液呈酸性增强。b到a点。错对第41页,共53页，2024年2月25日，星期天第42页,共53页，2024年2月25日，星期天第43页,共53页，2024年2月25日，星期天第44页,共53页，2024年2月25日，星期天减小B第45页,共53页，2024年2月25日，星期天4．硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下．正确的是()A．温度一定时，Ksp(SrSO4)随c(SO42-)的增大而减小B.三个不同温度中，313K时Ksp(SrSO4)最大C.283K时，图中a点对应的溶液是饱和溶液D.283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液A、Ksp只与温度有关，应不变，故A错a点在283K的下方，属于不饱和溶液，C错283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后会有晶体析出，仍为饱和溶液，D错误．第46页,共53页，2024年2月25日，星期天在25℃下，向浓度均为0.1mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀（填化学式）Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11，Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。

2009年山东高考Cu(OH)2第47页,共53页，2024年2月25日，星期天常温下Ksp（AgCl）=1.8×10-10，Ksp（AgI）=1.0×10-16，将等体积的AgCl和AgI的饱和溶液的清液混合，再向其中加入一定量的AgNO3固体，下列说法正确的是（）A．两清液混合，AgCl和AgI都沉淀B．向AgI清液加入AgNO3，c（Ag+）增大，

KSp（AgI）也增大C．若AgNO3足量，AgCl和AgI都可沉淀，但AgCl为主D．若取0.1435克AgCl固体放入100mL水（忽略体积变化），c（Cl-）为0.01mol/LCA、饱和的AgCl溶液中：c（Ag+）=c（Cl-）=1.342×10-5mol/L

饱和的AgI溶液中：c（Ag+）=c（I-）=1.0×10-8mol/L

等体积混合后，浓度减半，c（Cl-）=6.71×10-6mol/Lc（I-）=5.0×10-9mol/L，c（Ag+）=6.71×10-6mol/L

混合后，AgI必然沉淀，AgCl则不沉淀．故A错误；温度不变，Ksp不变，故B错误AgCl只有少量溶解，0.001mol远远小于0.01mol/L第48页,共53页，2024年2月25日，星期天练出高分C第49页,共53页，2024年2月25日，星期天第50页,共53页