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第三章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡讨论:(1)如何判断某NaCl溶液是否已经达到饱和？实验：在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸,观察。(2)饱和的NaCl溶液中NaCl是否不再溶解了呢？实验探究(3)NaCl能不能和盐酸反应？(4)要使NaCl饱和溶液中析出NaCl固体，还可以采取什么措施？加热浓缩、降温、加入钠离子浓度更大的其它溶液可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？一、Ag＋和Cl－的反应真能进行到底吗？思考与交流：阅读课本P65～66我们知道，溶液中有难溶于水的沉淀生成是离子反应发生的条件之一。例如，AgNO3溶液与NaCl溶液混合，生成白色沉淀AgCl：Ag++Cl-=AgCl↓，如果上述两种溶液是等物质的量浓度、等体积的，一般认为反应可以进行到底。一、Ag＋和Cl－的反应真能进行到底吗？Ag＋+Cl－==AgCl↓讨论1.当AgNO3与NaCl反应生成难溶AgCl时，溶液中是否含有Ag+和Cl-？

表3-4几种电解质的溶解度(20℃)化学式溶解度/g化学式溶解度/gAgCl1.5×10-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.4×10-4AgBr8.4×10-6Ca(OH)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.3×10-16Mg(OH)29×10-4BaCl235.7Fe(OH)33×10-9讨论2.谈谈你对酸、碱和盐的溶解度表中“溶”与“不溶”的理解。大于10g，易溶1g～10g，可溶0.01g～1g，微溶小于0.01g，难溶20℃时，溶解度：讨论3.难溶电解质(如AgCl)是否存在溶解平衡？如何表示？

Ag+Cl-一、Ag＋和Cl－的反应真能进行到底吗？

溶解

AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl－(aq)

沉淀初始状态：Ｖ(溶解)>Ｖ(沉淀)溶解平衡：Ｖ(溶解)=Ｖ(沉淀)1、生成沉淀的离子反应能发生的原因生成物的溶解度很小2、溶解平衡的建立1)概念：在一定条件下，难溶电解质电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。（也叫沉淀溶解平衡）2)表达式：练习：书写碘化银、氢氧化镁溶解平衡的表达式小结

溶解

AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl－(aq)

沉淀3、溶解平衡的特征逆、等、动、定、变4、生成难溶电解质的离子反应的限度难溶电解质的溶解度小于0.01g，离子反应生成难溶电解质，离子浓度小于1×10－5mol/L时，认为反应完全，但溶液中还有相应的离子。1.石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)，加入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是A、Na2CO3溶液B、AlCl3溶液C、NaOH溶液D、CaCl2溶液课堂练习思考与交流1、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加入钡盐还是钙盐？为什么？加入钡盐，因为BaSO4比CaSO4更难溶，使用钡盐可使SO42-沉淀更完全2、以你现有的知识，你认为判断沉淀能否生成可从哪方面考虑？是否可能使要除去的离子通过沉淀反应全部除去？说明原因。从溶解度方面可判断沉淀能否生成不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去2、沉淀的溶解(1)原理设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动(2)举例a、难溶于水的盐溶于酸中如：CaCO3溶于盐酸，FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸CaCO3Ca2++CO32-+H+HCO3-H2CO3

→H2O+CO2↑思考：为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”，而不用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”?BaSO4和BaCO3的沉淀溶解平衡分别为：BaSO4Ba2++SO42-Ksp=1.1×10-10mol2L-2BaCO3Ba2++CO32-Ksp=5.1×10-9mol2L-2由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.9-1.5)，如果服下BaCO3,胃酸会与CO32-反应生成CO2和水，使CO32-离子浓度降低，使Qc<Ksp，使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动，使体内的Ba2+浓度增大而引起人体中毒。BaCO3Ba2++CO32-+H+CO2+H2O所以，不能用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”。而SO42-不与H+结合生成硫酸，胃酸中的H+对BaSO4的溶解平衡没有影响，Ba2+浓度保持在安全浓度标准下，所以用BaSO4作“钡餐”。b、难溶于水的电解质溶于某些盐溶液思考与交流用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和NH4Cl溶液的原因【教师指导学生完成试验3-3】滴加试剂蒸馏水盐酸氯化氨溶液现象固体无明显溶解现象迅速溶解逐渐溶解解释在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡：

Mg(OH)2(s)⇌Mg2＋(aq)+2OH－(aq)加入盐酸时，H＋中和OH-,使c(OH－)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解加入NH4Cl时，NH4＋水解，产生的H＋中和OH－,使c(OH－)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解思考：某学生在制得的Mg(OH)2沉淀中加入浓的CH3COONH4溶液，结果沉淀也完全溶解。试解释之。小结：难溶电解质溶解的规律不断减小溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解(3)方法加入足量的水使沉淀转化为气体使沉淀转化为弱电解质氧化还原法()适用于具有明显氧化性或还原性的难溶物⑤使沉淀转化为配合物AgClAg＋＋Cl－

（AgCl加氨水生成银氨离子可溶）⑥使沉淀转化为其他沉淀【练习1】为除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是（）A、NaOHB、Na2CO3C、氨水D、MgOD【练习2】试用平衡移动原理解释下列事实1)FeS不溶于水，但却能溶于稀盐酸中。CaCO3难溶于稀硫酸，但却能溶于醋酸中。2)分别用等体积的蒸馏水和0.010mol/L硫酸洗涤3)BaSO4沉淀，用水洗涤造成的BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤造成的损失量。3、沉淀的转化【教师指导学生完成试验3-4】步骤NaCl和AgNO3溶液混合向所得固体混合物中滴加KI溶液向新得固体混合物中滴加Na2S溶液现象有白色沉淀析出白色沉淀转化为黄色黄色沉淀转化为黑色【教师指导学生完成试验3-5】步骤向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液向有白色沉淀的溶液中滴加FeCl3溶液静置现象有白色沉淀析出白色沉淀变红褐色红褐色沉淀析出溶液褪至无色思考:如果将上述两个实验中沉淀生成和转化的操作步骤颠倒顺序，会产生什么结果？沉淀不会转化。沉淀只是从溶解度小的向溶解度更小的方向转化（实验3－4、3－5沉淀转化）1、沉淀的转化的实质：使溶液中的离子浓度更小3、沉淀转化的应用（1）锅炉除水垢（CaSO4）（2）一些自然现象的解释沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。2、沉淀转化的方法:加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子。使平衡向溶解的方向移动。【练习3】将AgNO3溶液依次加入氯化钠溶液、溴化钠溶液、碘化钾溶液中都会出现不同颜色的沉淀，沉淀的颜色变化是

_

____→

_

_

___→____

_。出现这种颜色变化的原因是：

。【练习4】牙齿表面由一层硬的、组成为Ca5(PO4)3OH的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：Ca5(PO4)3OH（s）=5Ca2++3PO43-+OH-进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是

。已知Ca5(PO4)3F（s）的溶解度比上面的矿化产物更小、质地更坚固。用离子方程表示当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因

。

【小结】：沉淀的生成、溶解、转化本质上都是沉淀溶解平衡的移动问题，其基本依据主要有：①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。③加入相同离子，平衡向沉淀方向移动。④加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子。使平衡向溶解的方向移动。选修4化学反应原理模块例：重晶石不溶于水，也不溶于酸，且溶解度小于BaCO3的溶解度，但在实际生产中，常用重晶石（BaSO4）为原料制备其它钡化合物，例如通常用饱和Na2CO3溶液处理却可使BaSO4转化为溶解度较大且可溶于盐酸、硝酸的BaCO3，处理方法是，在饱和Na2CO3溶液中加入BaSO4，搅拌，静置，移走上层清液，再加饱和Na2CO3溶液，如此多次重复，可使大部分BaSO4转化为BaCO3，如果加入盐酸，可使BaCO3转变成可溶的氯化钡。

（1）反应的一般规律通常都是向生成更难溶的沉淀的方向，为什么这里生成的是溶解度更大些的BaCO3？请运用相关原理作一说明。

（2）上层清液是什么?写出有关的化学反应方程式。

（1）把BaSO4加入饱和Na2CO3溶液中，虽然Ba2+浓度低，但C032-浓度高，可以使离子积大于其溶度积，从而使BaCO3沉淀析出。（2）上层清液是Na2SO4溶液。BaSO4+Na2CO3=BaCO3+Na2SO4(创新课时训练P40)已知：Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)=1.8×10-10Ksp(Ag2CrO4)=c(Ag+)2c(CrO42-)=1.9×10-12

现有0.001mol/LAgNO3溶液滴定0.001mol/LKCl和0.001mol/L的K2CrO4的混和溶液，试通过计算回答：(1)Cl-和CrO42-中哪种先沉淀?(2)当CrO42-以Ag2CrO4形式沉淀时，溶液中的Cl-离子浓度是多少?CrO42-与Cl-能否达到有效的分离?(设当一种离子开始沉淀时，另一种离子浓度小于10-5mol/L时，则认为可以达到有效分离)（1）AgCl饱和所需Ag+浓度c(Ag+)1=1.8×10-7mol/LAg2CrO4饱和所需Ag+浓度c(Ag+)2==4.36×10-5mol/L

c(Ag+)1<c(Ag+)2，Cl-先沉淀。

（2）Ag2CrO4开始沉淀时c[Cl-]==4.13×10-6<10-5，所以能有效地分离。某二元酸（化学式用H2B表示）在水中的电离方程式是：H2B=H++HB– HB–

H++B2–

回答下列问题：（1）Na2B溶液显_________（填“酸性”，“中性”，或“碱性”）。理由是_____________________________（用离子方程式表示）。（2）在0.1mol/L的Na2B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是_

。A．c(B2–)+c(HB–)+c(H2B)=0.1mol/LB．c(Na+)+c(OH–)=c(H+)+c(HB–)C．c(Na+)+c(H+)=c(OH–)+c(HB–)+2c(B2–)D．c(Na+)=2c(B2–)+2c(HB–)（3）已知0.1mol/LNaHB溶液的pH=2，则0.1mol/LH2B溶液中氢离子的物质的量浓度可能是_________0.11mol/L（填“<”，“>”，或“=”），理由是：________________________________。（4）0.1mol/LNaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是_______________________。碱性B2-+H2OHB-+OH-CD<H2B第一步电离产生的H+抑制了HB-的电离c(Na+)>c(HB-)>c(H+)>c(B2-)>c(OH-)实验室有甲、乙两瓶无色溶液，其中一瓶是稀盐酸，另一瓶是碳酸钠溶液。为测定甲、乙两瓶溶液的成分及物质的量浓度，进行以下实验：取25mL甲溶液，向其中缓慢滴入乙溶液15mL，共收集到224mL（标准状况）气体。取15mL乙溶液，向其中缓慢滴入甲溶液25mL，共收集到112mL（标准状况）气体。（1）判断：甲是

溶液，乙是

溶液；（2）甲溶液的物质的量浓度为__mol/L，乙溶液的物质的量浓度为

mol/L（3）将nmL甲溶液与等体积乙溶液按上述两种实验方式进行反应，所产生气体体积为VmL(标准状况下)，则V的取值范围是

。HClNa2CO3

0.81[0，8.96n]双指示剂法可用来测定NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种物质组成的混合物的含量。具体做法是：先向待测液中加入酚酞，用标准盐酸滴定，当NaOH或Na2CO3被转化为NaCl或NaHCO3时，酚酞由红色褪为无色，消耗V1mL的盐酸；然后滴加甲基橙，继续用标准盐酸滴定。当NaHCO3转化为NaCl时，溶液由黄色变为橙色，消耗V2ml盐酸。试根据下表给出V1、V2数值范围，判断原混合物的成分(用化学式表示)：NaHCO3NaOHNa2CO3Na2CO3NaHCO3NaOHNa2CO3现有下列两组溶液(Ⅰ)组：0.1mol/L的醋酸和盐酸；(Ⅱ)组：pH值=11的氨水和氢氧化钠溶液。⑴若将它们加水稀释相同的倍数，试比较(Ⅰ)组和(Ⅱ)组中两溶液pH值的大小：(Ⅰ)组

；(Ⅱ)组

。⑵若将它们稀释成相同的pH值，试比较(Ⅰ)组和(Ⅱ)组溶液稀释倍数大小：(Ⅰ)组

；(Ⅱ)组

．⑶现有两瓶pH值相同醋酸和盐酸，试用最简便的实验将其区别开来:

。硫酸和盐酸的混合溶液20mL，加入0.05mol/L的Ba(OH)2溶液时，生成BaSO4沉淀量及溶液pH发生变化如图所示(1)开始时混合溶液中硫酸与盐酸的物质量浓度各是多少？(2)在A点溶液的pH是多少？【科学视野】阅读P70科学视野有关内容5)溶度积(平衡常数)——Ksp

对于沉淀溶解平衡：（平衡时）

MmAn(s)

mMn＋(aq)＋nAm—(aq)

Ksp＝[c(Mn＋)]m·[c(Am—)]n固体物质不列入平衡常数，上述反应的平衡常数为：AgCl(s)⇌Ag+(aq)

+Cl-(aq)在一定温度下，Ksp是一个常数，称为溶度积常数，简称溶度积。Ag2CrO4(s)⇌

2Ag+(aq)+CrO42-(aq)练习：写出下列物质达溶解平衡时的溶度积常数表达式练:氢氧化钙的溶解度较小，20℃时，每100g水中仅溶解0.165g。

⑴20℃时，在烧杯中放入7.40gCa(OH)2固体，加水100g，经充分搅拌后，所得饱和溶液的体积为100mL，计算溶液中的OH-的物质的量浓度。

⑵在⑴的烧杯中，需要加入多少升0.1mol/L的Na2CO3溶液，才能使沉淀全部转为CaCO3，并使原溶液中的Ca2+降至0.01mol/L？⑴0.0446mol/L

⑵0.9L已知：某温度时，Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl－)＝1.8×10－10 Ksp(Ag2CrO4)=(Ag+)2(CrO42-)＝1.1×10－12试求：（1）此温度下AgCl饱和溶液和Ag2CrO4饱和溶液的物质的量浓度，并比较两者的大小。（2）此温度下，在0.010mo1·L-1的AgNO3溶液中，AgCl与Ag2CrO4分别能达到的最大物质的量浓度，并比较两者的大小。

对相同类型的难溶电解质溶度积大，溶解度就大，可直接比较。(2)对不同类型的难溶电解质不能认为溶度积大，溶解度也大。注意：1.110-86.510-51.110-12Ag2CrO41.810-81.310-51.810-10

AgCl

0.010AgNO3中溶解度mol·dm-3

水中溶解度mol·dm-3溶度积Ksp同离子效应

在难溶电解质的饱和溶液中，加入含有相同离子的强电解质，而使难溶电解质溶解度降低的现象叫同离子效应。对于沉淀溶解平衡：（平衡时）

MmAn(s)

mMn＋(aq)＋nAm—(aq)

K