3.4.1難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 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)難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡第1課時(shí)沉淀溶解平衡與溶度積第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第一模塊沉淀溶解平衡的建立與移動(dòng)理解·難溶電解質(zhì)溶解度（S）：一定溫度下，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10易溶可溶1微溶0.01難溶S/g溶解度與溶解性的關(guān)系（20℃）難溶電解質(zhì)溶解度小于0.01g的電解質(zhì)難溶電解質(zhì)不是絕對(duì)不溶解理解·難溶電解質(zhì)化學(xué)式AgClAgNO3AgBrAg2SO4Ag2SBaCl2（20℃）溶解度/g1.5×10－42118.4×10－60.7961.3×10－1635.7化學(xué)式Ba(OH)2BaSO4Ca(OH)2CaSO4Mg(OH)2Fe(OH)3（20℃）溶解度/g3.893.1×10－40.1600.2026.9×10－43×10－9將2mL0.1mol/LAgNO3溶液滴入2mL0.1mol/LNaCl溶液中會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？充分反應(yīng)后溶液中存在著哪些離子？思考2下表中，哪些物質(zhì)屬于難溶電解質(zhì)？思考1現(xiàn)象：生成白色沉淀離子：Na+、NO3-、H+、OH-、Ag+、Cl-建立·沉淀溶解平衡AgCl的沉淀溶解平衡建立·沉淀溶解平衡+-+-+-+-+-+-+-H2O+-

Ag+

Cl-溶解過(guò)程：在水分子作用下，少量Ag+和Cl-脫離AgCl的表面進(jìn)入水中沉淀過(guò)程：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。AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)沉淀溶解沉淀溶解平衡方程式：1、沉淀溶解平衡（v-t圖像）v0tv(溶解)v(沉淀)v（溶解）＝v(沉淀）建立·沉淀溶解平衡在一定溫度下，當(dāng)沉淀和溶解的速率相等時(shí)，得到AgCl的飽和溶液，即達(dá)到“沉淀溶解平衡”此時(shí)，溶液中的離子濃度保持不變2、沉淀溶解平衡方程書(shū)寫(xiě)【例】CaCO3?Ca2++CO32-難溶電解質(zhì)標(biāo)“s”；離子標(biāo)“aq”用“?”

連接，

?上不寫(xiě)“溶解、沉淀”3、沉淀完全的判斷當(dāng)溶液中某離子剩余的濃度小于1×10－5mol·L－1時(shí)，就認(rèn)為該離子已沉淀完全。建立·沉淀溶解平衡請(qǐng)寫(xiě)出BaSO4、Al2(CO3)3、Ag2S、CuS、Mg(OH)2的沉淀溶解平衡方程練習(xí)1BaSO4(s)

Ba2+(aq)+SO42-(aq)Al2(CO3)3(s)

2Al3+(aq)+3CO32-(aq)Ag2S(s)

2Ag+(aq)+S2-(aq)CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq)Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)沉淀溶解平衡·移動(dòng)影響沉淀溶解平衡的因素有哪些？思考3內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì)外因：溫度、濃度（符合勒·夏特列原理）在電解質(zhì)的溶液中，不管是易溶的(如NaCl)，微溶的，難溶的電解質(zhì)都存在著溶解平衡只要是飽和溶液都存在溶解平衡特別提醒①、稀釋有利于溶解②、溫度升高，多數(shù)平衡向溶解方向移動(dòng)（原因：溶解吸熱）；但少數(shù)向沉淀方向移動(dòng)（例：Ca(OH)2）沉淀溶解平衡·移動(dòng)思考4已知反應(yīng)：AgCl（S）?

Ag+(aq)+Cl-(aq)

若改變條件，對(duì)其有何影響(溶液始終飽和)改變條件移動(dòng)方向平衡時(shí)c(Ag+)平衡時(shí)c(Cl-)升溫加水加AgCl（s）加NaCl（s）加AgNO3(s)加Na2S（s）→增大增大→不變不變?nèi)芤菏冀K飽和，溫度不變→溶解度不變因此離子的量增大但是濃度不變不移動(dòng)不變不變?nèi)芤阂呀?jīng)飽和，AgCl固體溶不進(jìn)去→→增大增大減小減小→減小增大S2-結(jié)合Ag+生成Ag2S沉淀Ag2S是比Ag2Cl更難溶的沉淀Ag+減小，平衡正移第二模塊溶度積(Ksp)的意義與應(yīng)用溶度積·Ksp

1、定義：難溶電解質(zhì)的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Ksp2、表達(dá)式：固體不寫(xiě)入表達(dá)式【例1】AgCl（S）?

Ag+(aq)+Cl-(aq)【例2】Ag2S（S）?

2Ag+(aq)+S2-(aq)Ksp＝c(Ag+)·c(Cl-)3、意義：Ksp反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力。對(duì)于同類(lèi)型的物質(zhì)：Ksp越小，越難溶。4、Ksp的影響因素：內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì)外因：溫度越難溶→Ksp越小通常情況：T升Ksp升例外：Ca(OH)2Ksp＝c2(Ag+)·c(S2-)溶度積·Ksp

溶度積（Ksp）與溶解度的關(guān)系難溶物Ksp(25oC)溶解度(S)難溶物Ksp(25oC)溶解度(S)AgCl1.8×10-101.5×10-4BaSO41.1×10-102.4×10-4AgBr5.4×10-138.4×10-6Mg(OH)25.6×10-126.9×10-4AgI8.5×10-172.1×10-7Fe(OH)32.6×10-393.0×10-9同種類(lèi)型物質(zhì)（陰陽(yáng)離子比一致）Ksp與溶解度呈正比溶度積：Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)溶解度：S(AgCl)>S(AgBr)>S(AgI)不同類(lèi)型物質(zhì)Ksp不能直接用于比較溶解度對(duì)不同類(lèi)型物質(zhì)，Ksp差距不大時(shí)不能作為比較依據(jù)?！纠纾篈gCl和Ag2CrO4】溶度積·Ksp

溶度積的應(yīng)用：①、判斷沉淀情況溶度積（Ksp）：平衡時(shí)離子濃度乘積離子積（Q）：任意時(shí)刻離子濃度乘積Q＞Ksp，溶液中有沉淀析出（溶液過(guò)飽和）→向著沉淀的方向Q

＝

Ksp，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)（溶液飽和，處于沉淀溶解平衡）Q

＜Ksp，溶液中無(wú)沉淀析出（溶液不飽和）→向著溶解的方向溶度積·Ksp

溶度積的應(yīng)用：①、判斷沉淀情況【例1】下列情況下，有無(wú)CaCO3沉淀生成？（CaCO3的Ksp=4.96×10-9）（1）往盛有1.0L純水中加入0.1mL濃度為0.01mol/L的CaCl2和Na2CO3[Ca2+]×[CO32-]=10-4

mol/L

Qc=[Ca2+]×[CO32-]=10-8>Ksp(CaCO3)因此有CaCO3沉淀生成。[Ca2+]=[CO32-]=0.110-30.01/1.0=10-6

mol/L

Qc=[Ca2+]×[CO32-]=10-12<Ksp(CaCO3)因此無(wú)CaCO3沉淀生成。（2）改變CaCl2和Na2CO3的濃度為1.0mol/L呢？溶度積·Ksp

溶度積的應(yīng)用：②、判斷沉淀生成的順序越難溶，越易沉【是否難溶取決于溶解度(S),Ksp能否作為參考取決于物質(zhì)是否屬于同一類(lèi)型】【例2】已知AgCl、AgI的Ksp分別為1.8×10-10、8.5×10-17如在0.01mol·L-1I-

和0.01mol·L-1Cl-混合溶液中，滴加AgNO3溶液，哪一離子先沉淀？由Ksp數(shù)值可知，溶解能力：AgCl>AgI，AgI沉淀更易生成，因此I-先沉淀【例2-2】已知某溫度下：AgCl(s)

?Ag＋(aq)＋Cl－(aq)

Ksp＝1.8×10－10

Mg(OH)2(s)

?Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)

Ksp＝5.6×10－12能否認(rèn)為Mg(OH)2比AgCl更難溶。不能，因?yàn)槎哧庩?yáng)離子數(shù)目比不一致，不能用Ksp比較物質(zhì)的溶解度溶度積·Ksp

溶度積的應(yīng)用：③、已知Ksp計(jì)算離子濃度【例3】1mL

0.012mol/LNaCl溶液與1mL

0.010mol/LAgNO3溶液充分反應(yīng)，求剩余Ag+的濃度（忽略溶液體積變化）【AgCl的Ksp為1.8×10-10】AgCl（S）?

Ag+(aq)+Cl-(aq)

c(Cl-)＝1mL×0.012mol/L-1mL×0.010mol/L1mL+1mL＝0.001mol/Lc(Ag+)＝Kspc(Cl-)＝＝0.0011.8×10-10根據(jù)：Ksp＝c(Ag+)·c(Cl-)＝1.8×10-10

1.8×10-7mol/L溶度積·Ksp

溶度積的應(yīng)用：③、已知Ksp計(jì)算離子濃度【練習(xí)3】（25

℃時(shí)

）用Na2S溶液沉淀AgNO3溶液中的Ag+，充分反應(yīng)后，測(cè)得剩余溶液中的S2-的濃度為1.0×10-4

mol/L，此時(shí)剩余溶液中Ag+的濃度為多少？【Ag2S的Ksp為6.3×10-50】Ag2S(s)?

2Ag+(aq)+S2-(aq)Ksp＝c2(Ag+)·c(S2-)Kspc2(Ag+)＝c(S2-)＝6.3×10-501.0×10-4＝6.3×10-46c(Ag+)≈2.5×10-23

mol/L溶度積·Ksp

溶度積的綜合應(yīng)用【練習(xí)4】（25℃）若某溶液中Fe3+和Mg2+的濃度均為0.10mol／L,使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH條件是什么?已知：Ksp[Fe(OH)3]=4×10-39Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11Fe(OH)3

?

Fe3++3OH-Fe3+

沉淀完全時(shí)的c(OH-)為:pH=-lgc(H+)=3.2Mg2＋開(kāi)始沉淀的pH值為:pH=-lgc(H