沉淀溶解平衡课件-高二上学期化学人教版选择性必修1

第三章水溶液中的离子反应与平衡人教版高中化学选择性必修第一册第四节沉淀溶解平衡（第一课时）1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡。2.了解离子积与Ksp的相对大小跟沉淀溶解平衡的关系。3.根据化学平衡理论，分析影响沉淀溶解平衡的因素。学习目标习惯上将溶解度小于0.01g的电解质称为难溶电解质10g1g0.01g易溶可溶微溶难溶AgNO3BaCl2Ba(OH)2Ag2SO4Ca(OH)2CaSO4AgCl、AgBrAg2S、BaSO4Mg(OH)2Fe(OH)3难溶电解质化学式溶解度/gAgCl1.5×10-4AgNO3211AgBr8.4×10-6Ag2SO40.786Ag2S1.3×10-16BaCl235.7Ba(OH)23.89BaSO43.1×10-4Ca(OH)20.160CaSO40.202Mg(OH)26.9×10-4Fe(OH)33×10-9尽管难溶电解质的溶解度很小，但在水中并不是绝对不溶。【思考】难溶物在水中是否完全不能溶解呢？新课导入任务一

：沉淀溶解平衡的建立现用1mL0.010mol/LAgNO3溶液模拟工业废水，某同学提出可以加入1mL0.012mol/L的NaCl溶液，充分反应，完全沉淀其中的Ag+。这种方法是否可行？Cl-+

Ag+

AgCl↓生成AgCl沉淀的离子反应完成后，溶液中是否还有Ag+？

【思考】生成AgCl沉淀后，有三种粒子在反应体系中共存：AgCl(s)、Ag+(aq)、Cl-(aq)即使过量的NaCl也无法完全沉淀溶液中的Ag+。当AgNO3溶液和NaCl溶液反应：反应起始：充分反应后：υ(沉淀)

＞

υ(溶解)，沉淀增多υ(沉淀)

＝

υ(溶解)，沉淀不再增多，达到沉淀溶解平衡任务一

：沉淀溶解平衡的建立+-+-+-+-+-+-溶解+-

Ag+

Cl-

H2O沉淀AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)任务一

：沉淀溶解平衡的建立概念：在一定温度下，当沉淀和溶解的速率相等时，得到AgCl的饱和溶液，即建立下列动态平衡：图像分析：V溶解V沉淀V溶解=V沉淀

任务一

：沉淀溶解平衡的建立沉淀溶解平衡：

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任务一

：沉淀溶解平衡的建立练习1：请写出BaSO4、Ag2S的沉淀溶解平衡表达式。

练习2:结合上图讨论以下问题？(1)将1gCaCO₃,加入100mL蒸馏水后，溶液的电导率增大，说明什么?(2)一段时间后，电导率为什么保持不变?(3)加入10mL蒸馏水，电导率为什么先减小后增大?一段时间后，为什么又保持不变?电导率保持不变时，CaCO₃的溶解停止了吗?(4)再加入10mL蒸馏水，为什么会重复出现上述现象?任务一

：沉淀溶解平衡的建立任务二

：影响沉淀溶解平衡的因素1）内因：2）外因：①浓度：升温，多数平衡向溶解方向移动（原因：溶解吸热）；加入相同的离子，平衡向沉淀方向移动②温度：③同离子效应：加水，平衡向溶解方向移动（饱和时离子浓度不变）难溶电解质的性质（主要）但少数向沉淀方向移动（例：Ca(OH)2）勒夏特列原理任务二

：影响沉淀溶解平衡的因素c(Ag+)c(Cl-)m（AgCl）移动方向

升温

加水

加AgNO3通HCl加Ag2S增大减小增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小减小不变不变正向正向正向逆向逆向25℃下，AgCl固体的饱和溶液中存在下列沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)。当改变条件,完成下列空格:任务三

：溶度积（Ksp）概念与表达式难溶电解质的沉淀溶解平衡的平衡常数，称为溶度积常数，简称溶度积，符号为Ksp。定义：Ksp＝

c(Ag+)·c(Cl-)表达式：

Ksp=[c(Mn+)]m·[c(Am-)]n

固体纯物质一般不列入平衡常数Ksp＝

c2(Ag+)·c(S2-)

例如：溶度积Ksp特例：Ca(OH)2升温Ksp

减小。（2）

Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力，对于同类型（类型：AB型、A2B型、AB2型等）的难溶电解质，在相同温度下，Ksp越大→S(溶解度)越大。（1）

Ksp与难溶电解质的性质和温度有关，T↑，多数平衡向溶解方向移动，Ksp

增大。例：Ksp（AgCl）=1.8×10-10Ksp（AgBr）=6.3×10-15

说明S(AgCl)>S(AgBr)任务三

：溶度积（Ksp）概念与表达式对于不同类型的物质，Ksp不能直接作为比较依据类型化学式溶度积Ksp溶解度/gABAgBr5.0×10-138.4×10-6ABAgCl1.8×10-101.5×10-4A2BAg2CrO41.1×10-122.2×10-3A2BAg2S6.3×10-501.3×10-16任务三

：溶度积（Ksp）概念与表达式任务四

：溶度积（Ksp）与离子积（Q）根据某温度下溶度积Ksp与溶液中离子积Q

的相对大小，可以判断难溶电解质的沉淀或溶解情况。Q>Ksp时，溶液中有沉淀析出Q=Ksp时，沉淀与溶解处于平衡状态Q<Ksp时，溶液中无沉淀析出

离子积Q任意时刻c平衡状态c溶度积任务四

：溶度积（Ksp）与离子积（Q）

注意：计算Q时，如果等体积混合，则混合后离子浓度要减半课堂练习(1)判断沉淀是否生成例1、将4×10-3mol·L-1的AgNO3溶液与4×10-3mol·L-1的NaCl溶液等体积混合能否有沉淀析出？［Ksp(AgCl)=1.8×10-10］解：c(Ag+)=2×10-3mol·L-1

c(Cl-)=2×10-3mol·L-1

Q=c(Ag+)·c(Cl-)=2×10-3×

2×10-3

=4.0×10-6

>Ksp=1.8×10-10所以有AgCl沉淀析出课堂练习(2)判断溶液中离子能否沉淀完全c(SO42-)=2.4×10－8mol·L－1

<1.0×10－5沉淀完全例2、在1L含

0.001mol·L－1SO42-的溶液中注入等体积0.01mol·L－1BaCl2，能否使SO42-沉淀完全？(已知25℃时,BaSO4的Ksp=1.08×10－10)解：

Ba2++SO42-=BaSO4↓0.01mol

0.001moln(Ba2+)=0.009molc(Ba2+)=4.5×10-3mol·L-1

Ksp=c(Ba2+)·c(SO42-)=1.8×10-10课堂练习(3)判断沉淀析出的顺序例3、已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(Ag2CrO4)=1.1×10-12，向浓度均为0.01mol·L-1的Cl-和CrO42-的混合液中滴加AgNO3溶液，Cl-和CrO42-谁优先沉淀？AgCl沉淀时需要的离子浓度小，AgCl先沉淀解：Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=1.8×10-10c(Ag+)=1.8×10-8Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO42-)=1.1×10-12c(Ag+)=1.05×10-5课堂练习(4)计算某离子开始沉淀的pH值例4、已知Cu(OH)2在水中存在着如下沉淀溶解平衡：Cu(OH)2（s）Cu2+（aq）