难溶电解质的沉淀溶解平衡课件-高二上学期化学人教版选择性必修()-1

第四节沉淀溶解平衡选择性必修1第三章水溶液中的离子反应与平衡第1课时难溶电解质的沉淀溶解平衡候课任务：读课本79-81页，完成下列问题:1.什么是难溶电解质？2.沉淀溶解平衡的定义？3.沉淀完全时离子的浓度是？4.溶度积的意义和影响因素？学习目标：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（Q）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。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尽管难溶电解质的溶解度很小，但在水中并不是绝对不溶。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【思考】难溶物在水中是否完全不能溶解呢？向2mL0.10mol/LAgNO3溶液加入2mL0.10mol/L的NaCl溶液，充分反应，能否完全沉淀其中的Ag+。2mL0.1mol/LNaCl溶液KI溶液2mL0.1mol/LAgNO3溶液步骤一步骤二取上层清液白色沉淀生成黄色沉淀生成一

：沉淀溶解平衡的建立生成AgCl沉淀的离子反应完成后，溶液中是否还有Ag+？

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，达到沉淀溶解平衡生成AgCl沉淀后，有三种粒子在反应体系中共存：1.沉淀溶解平衡定义MmAn(s)mMn+(aq)+

nAm-(aq)

表达式需注明状态。

在一定温度下，当难溶电解质溶解和沉淀的速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态，溶液中各离子的浓度保持不变，这种平衡称为沉淀溶解平衡。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。2.沉淀溶解平衡的建立在一定温度下，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：AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl-(aq)

溶解速率沉淀速率速率v(溶解)=v(沉淀)v溶解

v沉淀，未饱和。固体溶解；v溶解

v沉淀，饱和溶液，溶解平衡；v溶解

v沉淀，过饱和。析出晶体。＞=＜3.沉淀溶解平衡的特征动态平衡，v溶解=v沉淀≠0v溶解＝v沉淀可逆过程溶液中的离子浓度不变。当外界条件改变时，沉淀溶解平衡将发生移动，直至建立新的平衡。(1)逆(3)动(2)等(4)定(5)变请写出BaSO4、CaCO3、AgI、Ag2S的沉淀溶解平衡方程式。

类比影响水解平衡的因素，你能分析沉淀溶解平衡的影响因素吗？4.沉淀溶解平衡的影响因素外界条件对溶解平衡的影响(1)温度升高，大多数溶解平衡向溶解的方向移动。

但Ca(OH)2，温度越高，溶解度越小。(2)加水稀释，浓度减小，溶解平衡向溶解的方向移动。(4)化学反应：加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，溶解平衡向溶解的方向移动。(3)同离子效应：加入与难溶电解质构成粒子相同的物质，溶解平衡向生成沉淀的方向移动。内因难溶电解质本身的性质已知:Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)ΔH>0，请分析下表:条件改变移动方向溶解度Sc(Mg2＋)c(OH－)加少量水(过饱和)升温加MgCl2(s)加NaOH(s)加盐酸正向移动正向移动逆向移动逆向移动正向移动不变不变不变增大增大增大减小增大减小减小减小增大增大增大减小类比化学平衡常数，你能书写难溶电解质的沉淀溶解平衡常数吗？PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)

Ksp=

c平(Pb2+)·c平(I-)2

K=c平(Pb2+)·c平(I-)c平(PbI2)2二

：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。1、概念2、表达式

溶度积Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关。3、影响因素T↑，多数平衡向溶解方向移动，Ksp

增大。Ca(OH)2升温Ksp

减小。Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。4、Ksp的意义一般而言：对于阴阳离子个数比相同的电解质，Ksp越小，溶解度越小。如AgCl、AgBr、AgI。对于阴阳离子个数比不同的电解质，不能用Ksp的大小来确定溶解度大小。溶解度应根据Ksp计算后得出。如BaSO4、Mg(OH)2。

②溶度积规则Q<Ksp，溶液未饱和，无沉淀析出。①离子积(Q)---取任意时刻浓度Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)——定量判断给定条件下有无沉淀生成。Q>Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出。Q＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。溶度积离子积（Q）与Ksp的相对大小跟沉淀溶解平衡的关系

注意：计算Q时，如果等体积混合，则混合后离子浓度要减半三、Ksp的相关计算(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（2）求某一离子的浓度25℃，Mg(OH)2的Ksp=1.8×10-11，若溶液中c(OH-)=3.0×10-6mol/L，求：溶液中Mg2+的浓度？(3)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3、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(4)判断沉淀析出的顺序例4、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(5)计算某离子开始沉淀的pH值例5、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）+2OH-（aq）在常温下Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20。某CuSO4溶液中，c(Cu2+)=0.02mol/L,在常温下如果要生成Cu(OH)2沉淀，需要向CuSO4溶液中加入碱溶液来调节pH,使溶液的pH大于（

）A.2B.3C.4D.5难溶电解质的沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡溶度积Ksp定义影响因素表达式①浓度②温度③同离子效应电解质在水中的溶解性意义应用正误判断：正确的打“√”，错误的打“×”。(2)室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度。(

)(1)难溶电解质的沉淀溶解平衡时，溶解和沉淀的过程仍在进行，且v(溶解)＝v(沉淀)()(3)易溶电解质在水溶液中不可能存在沉淀溶解平衡()(5)向AgCl悬液中加入少量水，溶液中c(Ag+)增大()(6)难溶电解质在水溶液中，只存在沉淀溶解平衡，不存在电离平衡()(7)Ksp小的难溶电解质溶解度一定小于Ksp大的难溶电解质()(8)改变外界条件使溶解平衡正向移动，Ksp一定增大()(9)向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp变小()(10)AgNO3溶液与NaCl溶液混合后的溶液中，一定有c平(Ag＋)＝c平(Cl－)()1.室温下，Ca(OH)2固体在水溶液中达到沉淀溶解平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)

ΔH＜0，现向溶液中加入下列物质，恢复到室温，Ca(OH)2固体减少的为________________(填序号)。①CaCl2

②HNO3

③水

④Na2CO3

⑤NaOH

⑥CH3COONa

⑦NH4Cl②③④⑦2.已知常温下，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10mol2·L－2