沉淀溶解平衡 课件 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第三章水溶液中的离子反应与平衡第四节沉淀溶解平衡第一课时难溶电解质的沉淀溶解平衡

1.能描述沉淀溶解平衡，知道溶解平衡的特征。

2.根据化学平衡理论，分析影响沉淀溶解平衡的因素。3.了解离子积与Ksp的相对大小跟沉淀溶解平衡的关系。课程目标

云水洞洞口有赵朴初先生亲笔所题写的"云水洞"三个大字。走进洞来，便见洞内石钟乳，石笋目不暇接。[新课•导入]在初中化学中，我们曾根据物质溶解度的大小，将物质分为易溶物、可溶物、微溶物和难溶物。例如，AgCl、BaSO4、Fe(OH)3等都属于难溶物。根据表格信息回答下列问题。【思考与讨论】（1）通常我们所说的难溶物在水中是否完全不能溶解？（2）生成AgCl沉淀的离子反应完成后，溶液中是否还有Ag+和Cl-？溶解度与溶解性的关系：20℃0.01110S/g人们习惯上将溶解度小于0.01g的电解质称为难溶电解质。尽管难溶电解质的溶解质的溶解度很小，但在水中并不是绝对不溶。【思考分析】得出结论生成AgCl沉淀后，AgCl(s)、Ag+(aq)、Cl-(aq)共存AgCl（s）⇌

Ag+(aq)+Cl-(aq)1、定义：

在一定温度下，难溶电解质溶于水，沉淀的溶解和生成速率相等，溶液达到饱和状态时，即建立了溶解平衡（也叫沉淀溶解平衡）。一、难溶电解质的溶解平衡2、沉淀溶解平衡的建立v溶解

v沉淀，固体溶解；v溶解

v沉淀，溶解平衡；v溶解

v沉淀，析出晶体。＞=＜3、特征可逆动态=离子浓度4、表达式难溶电解质用“s”标明状态，溶液中的离子用“

”标明状态，并用“⇌

”连接。

aq当堂练习请写出BaSO4、CaCO3的沉淀溶解平衡表达式。

CaCO3(s)

Ca2+(aq)+CO(aq)2−3BaSO4(s)

Ba2+(aq)+SO(aq)2−4电离平衡：BaSO4=Ba2++SO42_Al(OH)3

Al3++3OH－电离平衡注意与电离方程式的区别5、生成难溶电解质的离子反应的限度反应完全的标志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

时，沉淀就达完全。1×10-5mol/L学科网原创及时练习【例】请写出AgI、Ag2S的沉淀溶解平衡表达式。AgI(s)

Ag+(aq)+I-(aq)Ag2S(s)2Ag+(aq)+S2-(aq)分析外界因素对溶解平衡的影响改变外界条件C(Mg2+)C(OH-)平衡移动方向加水升温加MgCl2(S)加盐酸加氢氧化钠固体加Mg(OH)2(S)Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)不变不变正向增大增大正向增加减小不移动增大减小正向减小增大逆向不变不变逆向二、影响沉淀溶解平衡的因素①内因：难溶电解质本身的性质②外因：a)浓度：加水，平衡向溶解方向移动。b)温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。

C)同离子效应：加入含有相同离子电解质，平衡向生成沉淀的方向移动。特例：a.随温度变化不明显：NaClb.随温度升高反而降低：Ca(OH)2c.与水任意比混溶：乙醇等[课堂•专练]D

1、定义：

在一定温度下，沉淀达溶解平衡后的溶液为

溶液，其离子浓度

，溶液中各离子浓度幂之积为常数，叫做溶度积常数（简称溶度积），用

表示。三、溶度积饱和不再发生变化Ksp3.影响因素：

溶度积Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关，与浓度无关。2.表达式：AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)

Ksp=cm(An+)·cn(Bm_)Ksp=c(Fe3+)·c3(OH_)Fe(OH)3(s)

Fe3+(aq)+3OH－(aq)4、意义：（1）①对于同类型物质，Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶解能越强。如由Ksp数值可知，溶解能力：AgCl

AgBr

AgIAg2SO4

Ag2CrO4

>>>②不同类型的物质，Ksp差距不大时不能直接作为比较依据，需通过计算才能比较。如某温度下：

AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl-(aq)，Ksp＝1.8×10-10Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH-(aq)，Ksp＝5.6×10-12

虽然Mg(OH)2的Ksp较小，但不能认为Mg(OH)2比AgCl更难溶。S[Mg(OH)2]=6.9×10-4g＞S[AgCl]=1.5×10-4g

Ksp与温度有关。其它条件一定时，一般温度越高，Ksp越大。Ca(OH)2特殊

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。

cm(An＋)·cn(Bm－)Ksp＝Q＞Ksp，溶液中有沉淀析出；Q

＝

Ksp，沉淀与溶解处于平衡状态；Q

＜Ksp，溶液中无沉淀析出。5、应用

0.004mol·L-1AgNO3与0.004mol·L-1K2CrO4等体积混合,有无Ag2CrO4沉淀生成?(Ag2CrO4的Ksp=1.1×10-12)(假设两液混合时溶液体积细微的变化可忽略）【当堂检测】

Ksp的相关计算--（1）计算某种离子浓度

1、1mL

0.012mol/LNaCl溶液与1mL

0.010mol/LAgNO3溶液充分反应后剩余Ag+的浓度为（忽略溶液体积变化）是否沉淀完全：c(Cl-)

＝1mL×0.012mol/L-1-1mL×0.010mol/L1mL+1mL＝0.001mol/Lc(Ag+)

＝Kspc(Cl-)＝

1.8×10-7mol/L＝0.0011.8×10-10根据：Ksp＝

c(Ag+)·c(Cl-)＝1.8×10-10

一般情况，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）溶度积与溶解度的相互换算室温下,AgCl的溶解度是1.93×10-3g/L,求AgCl的溶度积。已知AgCl的摩尔质量为143.3g/mol。解：①把AgCl溶解度单位(g/L)换算成mol·L-1

s=1.93×10-3g/L÷143.3g/mol=1.35×10-5mol·L-1②求KspAgCl(s)⇌Ag+(aq)

+Cl-(aq)

饱和、平衡1.35×10-51.35×10-5

Ksp(AgCl)=c(Ag+).c(Cl-)=(1.35×10-5)2=1.82×10-10答：AgCl的Ksp为1.82×10-104.7×10－7AgCl和AgI同时沉淀时，溶液中的c(Ag＋)一定是相同的，所以就有：已知25℃时，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。（3）已知Ksp求反应的平衡常数或离子浓度比值（4）对于离子沉淀的先后顺序的判断C1.将AgCl分别投入下列溶液中：①40mL0.03mol·L－1的HCl溶液②50mL0.03mol·L－1的AgNO3溶液③30mL0.02mol·L－1的CaCl2溶液④10mL蒸馏水。AgCl的溶解度由大到小的顺序是