高二化学（人教版）导学案选择性必修一第三章第四节第1课时难溶电解质的沉淀溶解平衡

第四节沉淀溶解平衡学习目标重点难点1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡,能通过实验证明难溶电解质沉淀溶解平衡的存在,进一步发展粒子观、平衡观。2.能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解、生成与转化的实质;学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题。重点难溶电解质沉淀溶解平衡的原理难点应用化学平衡理论解释沉淀的生成、溶解和转化第1课时难溶电解质的沉淀溶解平衡新知探究(一)——难溶电解质的沉淀溶解平衡1.25℃时,溶解性与溶解度的关系[微点拨]大多数电解质的溶解度随温度升高而增大,但也有例外,如Ca(OH)2温度越高,溶解度越小。2.沉淀溶解平衡(以AgCl为例分析)(1)沉淀溶解平衡建立AgCl在溶液中存在下述两个过程:一方面,在水分子作用下,少量Ag+和Cl脱离AgCl的表面进入水中,这一过程就是;另一方面,溶液中的Ag+和Cl受AgCl表面阴、阳离子的吸引,回到AgCl的表面析出,这一过程就是。在一定温度下,当沉淀和溶解的速率相等时,达到平衡状态,得到AgCl的。

(2)沉淀溶解平衡的概念一定温度下,当沉淀和溶解的速率时,即建立了动态平衡,叫做沉淀溶解平衡。

(3)沉淀溶解平衡方程式以AgCl沉淀溶解平衡为例:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl(aq)[微点拨]①书写沉淀溶解平衡方程式时要标明各微粒的状态。②要与AgCl电离方程式区分开,强电解质完全电离:AgClAg++Cl。③对于常量的化学反应来说,化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×105mol·L1时,生成沉淀的反应进行完全。(4)沉淀溶解平衡的特征3.难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因溶质本身的。绝对不溶的物质是没有的;同是微溶物质,溶解度差别也很大;易溶溶质只要是饱和溶液也存在沉淀溶解平衡。

(2)外界条件改变对沉淀溶解平衡的影响①温度升高,多数沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。②加水稀释,浓度减小,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。③加入与难溶电解质构成粒子相同的物质,沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动。④加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。(3)示例已知沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH(aq),请分析当改变下列条件时,对该沉淀溶解平衡的影响,填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较)。条件改变移动方向c(Mg2+)c(OH)加少量水移动

升温移动

加MgCl2(s)移动

加盐酸移动

加NaOH(s)移动

[题点多维训练]1.(2025·浦东新区高二期末)下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是()A.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等,且保持不变B.沉淀溶解平衡是可逆的C.在平衡状态时v溶解=v沉淀=0D.达到沉淀溶解平衡的溶液不一定是饱和溶液2.在一定温度下,当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时:Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH(aq),要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2+)不变,可采取的措施是()A.加MgSO4固体 B.加HCl溶液C.加NaOH固体 D.加少量水3.现向含AgBr的饱和溶液中:(1)加入固体AgNO3,则c(Ag+)(填“变大”“变小”或“不变”,下同)。

(2)加入更多的AgBr固体,则c(Ag+)。

(3)加入AgCl固体,则c(Br),c(Ag+)。

新知探究(二)——溶度积常数1.概念难溶电解质的沉淀溶解平衡也存在,称为,简称溶度积,符号为。

写出下列沉淀溶解平衡的溶度积常数的表达式(1)AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl(aq)Ksp=。

(2)Fe(OH)3(s)⇌Fe3+(aq)+3OH(aq)Ksp=。

(3)AmBn(s)⇌mAn+(aq)+nBm(aq)Ksp=。

2.影响因素溶度积Ksp只与的性质和有关。

3.意义反映了难溶电解质在水中的溶解能力。[微点拨]①对于同类型物质(如AgCl、AgBr、AgI等),可直接用溶度积比较难溶电解质的溶解能力,Ksp越大,难溶电解质在水中的溶解能力越强。②对于不同类型的物质,Ksp不能直接作为比较依据,而应通过计算将Ksp转化为饱和溶液中溶质的物质的量浓度确定溶解能力的强弱。4.应用(1)离子积:难溶电解质溶液在任意时刻离子浓度幂的乘积,用Q表示,如Ag2S的Q=。

(2)根据Q与Ksp的关系判断溶液状态Q>Ksp,溶液中沉淀析出;

Q=Ksp,沉淀与溶解处于平衡状态;Q<Ksp,溶液中沉淀析出。

应用化学石灰石的主要成分为CaCO3,闻名于世的桂林溶洞、北京石花洞、娄底梅山龙宫,它们就是由于石灰石被水和二氧化碳的缓慢侵蚀而创造出来的杰作。1.在CaCO3溶于水的起始阶段,v溶解和v沉淀怎样变化?当v溶解=v沉淀时,可逆过程达到一种什么样的状态?画出v⁃t图。2.向CaCO3饱和溶液中加水,CaCO3的溶解度增大吗?溶解平衡移动吗?Ksp是否增大?升高温度Ksp如何变化?[题点多维训练]1.溶度积常数表达式符合Ksp=c2(Ax+)·c(By)的是()A.AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl(aq)B.Na2S⇌2Na++S2C.Ag2S(s)⇌2Ag+(aq)+S2(aq)D.PbI2(s)⇌Pb2+(aq)+2I(aq)2.下表是五种银盐的溶度积常数(25℃),下列有关说法错误的是()Ag2SAg2SO4AgClAgBrAgI6.3×10501.2×1051.8×10105.4×10138.5×1017A.五种物质在常温下的饱和溶液中c(Ag+)最大的是Ag2SO4B.将AgI固体加入水中形成悬浊液,再加入NaI固体,AgI的溶解度将减小C.沉淀溶解平衡的建立是有条件的,外界条件改变时,平衡也会发生移动D.常温下,AgCl、AgBr和AgI三种物质的溶解度逐渐增大3.已知几种难溶电解质在25℃时的溶度积常数如表。化学式Ksp化学式KspAgCl1.8×1010Ag2S6.3×1050AgBr5.4×1013Mg(OH)25.6×1012AgI8.5×1017Fe(OH)24.9×1017请思考下列问题:(1)25℃时AgCl(s)、AgBr(s)、AgI(s)溶于水形成的饱和溶液中,c(Ag+)大小关系能否直接判断?三种物质的溶解能力由大到小排序如何?(2)AgCl、Mg(OH)2哪个更难溶?课下请完成课时跟踪检测(二十六)第四节沉淀溶解平衡第1课时难溶电解质的沉淀溶解平衡新知探究(一)2.(1)溶解沉淀饱和溶液(2)相等(4)不等于0相等保持不变发生移动3.(1)性质(3)条件改变移动方向c(Mg2+)c(OH)加少量水正向移动不变不变升温正向移动增大增大加MgCl2(s)逆向移动增大减小加盐酸正向移动增大减小加NaOH(s)逆向移动减小增大[题点多维训练]1.选B如AgCl溶于盐酸,Ag+和Cl浓度不相等,沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相等,故A错误;沉淀溶解平衡为可逆反应,改变条件时溶解平衡发生移动,故B正确;平衡为动态平衡,则在平衡状态时v溶解=v沉淀≠0,故C错误;达到沉淀溶解平衡的溶液,溶质不能再溶解,则一定是饱和溶液,故D错误。2.选DMg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH(aq),加MgSO4固体使该沉淀溶解平衡左移,Mg(OH)2固体增多,c(Mg2+)变大;加HCl溶液使该沉淀溶解平衡右移,Mg(OH)2固体减少,c(Mg2+)变大;加NaOH固体使该沉淀溶解平衡左移,Mg(OH)2固体增多,c(Mg2+)变小;加少量水,使沉淀溶解平衡右移,Mg(OH)2固体减少,因为加水后仍是饱和溶液,所以c(Mg2+)不变。3.解析:(1)向AgBr饱和溶液中加入固体AgNO3,溶解平衡向左移动,但c(Ag+)变大。(2)加入AgBr固体,对溶解平衡无影响,c(Ag+)不变。(3)因AgCl溶解度大于AgBr,加入AgCl固体时,c(Ag+)变大,溶解平衡向左移动,c(Br)变小。答案:(1)变大(2)不变(3)变小变大新知探究(二)1.平衡常数溶度积常数Ksp(1)c(Ag+)·c(Cl)(2)c(Fe3+)·c3(OH)(3)cm(An+)·cn(2.难溶电解质温度4.(1)c2(Ag+)·c(S2)(2)有无[应用化学]1.提示:CaCO3溶于水的起始阶段,v溶解开始最大,后逐渐减小,v沉淀开始为0,后逐渐增大,直到v溶解=v沉淀,说明溶解达到平衡状态。v⁃t图如图所示。2.提示:向CaCO3饱和溶液中加水,CaCO3溶解平衡向右移动,但是CaCO3的溶解度不增大,Ksp不变。升高温度,CaCO3的Ksp将增大。[题点多维训练]1.选C根据Ksp的表达式可知方程式为A2B(s)⇌2A+(aq)+B2(aq),C项符合题意要求。2.选D由表中数据可知在常温下Ag2SO4溶解度最大,且其阳离子与阴离子个数比是2∶1,故在常温下的饱和溶液中c(Ag+)最大的是Ag2SO4,A正确;加入NaI固体,I浓度增大,沉淀溶解平衡逆向进行,会析出AgI固体,AgI的溶解度减小,B正确;沉淀溶解平衡为动态平衡,当外界条件发生改变时,沉淀溶解平衡被破坏而发生移动,直至建立新的平衡状态,C正确;AgCl、AgBr、AgI的类型相同,由于Ksp:AgCl>AgBr>AgI,则AgCl、AgBr、AgI的溶解度依次减小,D错误。3.(1)提示:能。溶解能力由大到小:AgCl>A