3.4 1沉淀溶解平衡 課件 高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

第四節(jié)沉淀溶解平衡

第1課時(shí)難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡

人教版選擇性必修1龍巖龍硿洞地下溶洞奇觀龍巖梅花山賴(lài)源溶洞觀察思考你知道它是如何形成的嗎？學(xué)習(xí)目標(biāo)1.認(rèn)識(shí)難溶電解質(zhì)在水溶液中存在沉淀溶解平衡、能通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明難容電解質(zhì)沉淀溶解平衡的存在。2.學(xué)會(huì)比較Q與Ksp的大小判斷電解質(zhì)的沉淀與溶解

難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的原理重難點(diǎn)思考：閱讀教材P79-81回答下列問(wèn)題1、難溶物在水中是否完全不能溶解？2、在溶液中，物質(zhì)的量相等的NaCl和AgNO3充分反應(yīng)后，此時(shí)溶液中是否還有Ag+和Cl-?3、從固體溶解和沉淀生成的角度，描述AgCl固體在水中溶解和沉淀過(guò)程。并描述沉淀溶解平衡及其特征？4、溶度積定義、并書(shū)寫(xiě)氯化銀和硫化銀Ksp的表達(dá)式及影響因素？溶度積的大小與難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力有什么關(guān)系？5、怎樣根據(jù)溶度積（Ksp）與離子積（Q）的相對(duì)大小判斷溶液中難溶電解質(zhì)的沉淀或溶解情況？我們知道，溶液中有沉淀生成是離子反應(yīng)發(fā)生的條件之一。例如，將AgNO3

溶液與NaCl溶液混合，會(huì)生成白色的AgCl沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：

Ag++Cl-=AgCl↓思考：如果上述兩種溶液中的AgNO3

和

NaCl的物質(zhì)的量相等且充分反應(yīng)，此時(shí)溶液中還有Ag+

和Cl-嗎？一、難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡演示實(shí)驗(yàn)：2mL0.1mol/LAgNO3溶液步驟一2mL0.1mol/LNaCl溶液2mL0.1mol/LAgNO3溶液白色沉淀生成步驟二取上層清液KI溶液黃色沉淀

難溶物但不是絕對(duì)不溶，只不過(guò)溶解度很小，難溶物在水中存在溶解平衡。思考與交流化學(xué)式溶解度/gAgCl1.5×10-4AgNO3211AgBr8.4×10-6Ag2SO40.786Ag2S1.3×10-16BaCl235.7閱讀教材77頁(yè)資料卡片，表3-3幾種電解質(zhì)的溶解度(20

℃)化學(xué)式溶解度/gBa(OH)23.89BaSO43.1×10-4Ca(OH)20.160CaSO40.202Mg(OH)26.9×10-4Fe(OH)33×10-9從表3-3可以看出：在20℃時(shí)，AgCl的溶解度為1.5×10-4g，并不是0，即溶液中存在著Ag+和Cl-,說(shuō)明不是絕對(duì)的不溶，它屬于難溶物質(zhì)。1.溶解度：在一定的溫度下,某物質(zhì)在100克溶劑(通常是水)里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)所溶解的質(zhì)量。溶解度/g難溶微溶可溶易溶0.01110AgClCa(OH)2Ba(OH)2AgNO3注：①難溶

絕對(duì)不溶；沒(méi)有絕對(duì)不溶的物質(zhì)

②大多數(shù)電解質(zhì)的溶解度隨溫度升高而增大，但也有例外，如Ca(OH)2，溫度越高，溶解度越小。問(wèn)：難溶電解質(zhì)(如AgCl)是否存在溶解平衡？等濃度等體積AgNO3

溶液與NaCl溶液混合生成AgCl沉淀2.沉淀溶解平衡溶解：

在水分子作用下，少量Ag＋與Cl－脫離AgCl的表面進(jìn)入水中。沉淀：溶液中的Ag＋和Cl－受AgCl表面陰、陽(yáng)離子的吸引，回到AgCl的表面析出。當(dāng)v溶解＝v沉淀時(shí)，得到飽和AgCl溶液，建立沉淀溶解平衡。AgCl固體在水中溶解和沉淀過(guò)程

(1)概念:在一定溫度下，當(dāng)沉淀和溶解的速率相等時(shí)，形成飽和溶液，達(dá)到平衡狀態(tài)，把這種平衡稱(chēng)為沉淀溶解平衡。(2)建立過(guò)程2.難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡υ(溶解)<υ(沉淀)固體溶解

獲得不飽和溶液υ(溶解)＝υ(沉淀)溶解平衡

獲得飽和溶液υ(溶解)＞υ(沉淀)析出晶體

獲得過(guò)飽和溶液

例：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)

溶解沉淀

注：①在一般情況下，當(dāng)溶液中剩余離子的濃度小于1×10-5mol/L時(shí)，化學(xué)上通常認(rèn)為生成沉淀的反應(yīng)就進(jìn)行完全了。②任何一個(gè)物質(zhì)都存在溶解平衡【練習(xí)】寫(xiě)出BaSO4、Ag2S、Fe(OH)3的沉淀溶解平衡表達(dá)式：(以AgCl為例分析)

(3)沉淀溶解平衡的表達(dá)式(4)特征【思考】哪些因素會(huì)影響沉淀溶解平衡？（6）影響沉淀溶解平衡的因素內(nèi)因：難溶電解質(zhì)本身的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)（決定因素）

外因：——符合“勒夏特列原理“

①溫度：升高溫度，多數(shù)平衡向沉淀溶解方向移動(dòng)（原因：溶解吸熱）

即升高溫度，多數(shù)促進(jìn)溶解【Ca(OH)2除外】

②濃度：加水稀釋?zhuān)龠M(jìn)溶解。

③同離子效應(yīng)：抑制溶解。④離子反應(yīng)效應(yīng)：促進(jìn)溶解對(duì)于平衡AgCl(s)?Ag+(aq)+Cl-(aq)，改變下列條件，對(duì)其有何影響？改變條件平衡移動(dòng)方向溶解度(S)c(Ag+)c(Cl-)升溫

加水(有固體剩余)

加AgCl(s)

加NaCl(s)

加AgNO3(s)

正向增大增大增大正向不變不變不變不移動(dòng)不變不變不變逆向減小減小增大逆向減小增大減小課堂·練習(xí)溶解度(S)受溫度和溶液濃度的影響。二、溶度積常數(shù)一定溫度下，沉淀溶解平衡的平衡常數(shù)稱(chēng)為溶度積常數(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)溶度積，符號(hào)為Ksp以AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)為例Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)Ksp

(Ag2S)＝

c2(Ag+)·c(S2-)1.定義：2.表達(dá)式：固體純物質(zhì)一般不列入平衡常數(shù)練習(xí)：寫(xiě)出AgCl、Ag2S、BaSO4、Fe(OH)3的Ksp①只與難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)和溫度有關(guān)。②溶解平衡一般是吸熱的，溫度升高，平衡正移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。3.影響因素：4.意義：反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力?；瘜W(xué)式溶度積溶解度S/(mol·L-1)AgCl1.8×10－10Ag2S6.3×10－50Ag2CrO41.0×10－12練習(xí)：請(qǐng)利用溶度積計(jì)算下列物質(zhì)的溶解度，并完成表格1.34×10－55.04×10－186.3×10－5結(jié)論：①對(duì)于相同類(lèi)型（陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)相同）的難溶電解質(zhì)，Ksp越大，說(shuō)明難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越大。

如：Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)＞Ksp(AgI)

則溶解度：S(AgCl)＞S(AgBr)＞S(AgI)②對(duì)于類(lèi)型不同（陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)不相同）的難溶物，不能直接根據(jù)Ksp的大小來(lái)確定其溶解度的大小，需通過(guò)計(jì)算轉(zhuǎn)化5.應(yīng)用：（1）判斷難溶電解質(zhì)的溶解能力

(2)判斷沉淀是否生成——溶度積規(guī)則(2)判斷沉淀是否生成——溶度積規(guī)則

對(duì)于AmBn(s)?mAn+(aq)+nBm-(aq)來(lái)說(shuō)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)：溶度積Ksp=cm(An+)·cn(Bm-)任意某一時(shí)刻：離子積Q

=cm(An+)·cn(Bm-)若Q

>

Ksp，溶液過(guò)飽和，有沉淀析出；若Q=Ksp，溶液飽和，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)；若Q<Ksp，溶液不飽和，無(wú)沉淀析出；【例】將4×10-3mol·L-1的AgNO3溶液與4×10-3mol·L-1的NaCl溶液等體積混合能否有沉淀析出？［Ksp(AgCl)=1.8×10-10］解：Q=c(Ag+)·c(Cl-)所以有AgCl沉淀析出>Ksp=2×10-3×

2×10-3

=4.0×10-6(3)有關(guān)Ksp計(jì)算【例】25℃，Mg(OH)2的Ksp=1.8×10-11，(1)求飽和溶液中Mg(OH)2的溶解度?Mg(OH)2放入1L

1.0mol／L的MgCl2鹽酸溶液中溶解度是多少?(2)若溶液中c(OH-)=3.0×10-6mol/L，則溶液中Mg2+的濃度？(3)已知c(Mg2+)=0.18mol/L，若使Mg2+開(kāi)始沉淀時(shí)，則溶液c(OH-)為？若使Mg2+完全沉淀，則溶液c(OH-)為？c(Mg2+)=2.0mol/Lc(OH-)=10-5mol/L1.81/2·10-3mol/LCaCO3

(S)Ca2+

(aq)

+CO32-(aq)

CO2+H2O+2HCO3-你知道其中的奧秘了嗎？揭秘千姿百態(tài)、陡峭秀麗下列對(duì)沉淀溶解平衡的描述正確的是()A．沉淀開(kāi)始溶解時(shí)，溶液中各離子濃度相等B．沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，沉淀的速率和溶解的速率相等C．沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等，且保持不變D．沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進(jìn)溶解典例1．

課堂練習(xí)【答案】B把Ca(OH)2放入蒸餾水中，一段時(shí)間后達(dá)到平衡：Ca(OH)2(s)

Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)。下列說(shuō)法正確的是()A．恒溫下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高B．給溶液加熱，溶液的pH升高C．向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固體質(zhì)量增加D．向溶液中加入少量NaOH固體，Ca(OH)2固體質(zhì)量不變典例2．

課堂練習(xí)【答案】C某溫度下向含AgCl固體的AgCl飽和溶液中加入少量稀鹽酸，下列說(shuō)法正確的是()A．AgCl的溶解度、Ksp均減小B．AgCl的溶解度、Ksp均不變C．AgCl的溶解度減小，Ksp不變D．AgCl的溶解度不變，