难溶电解质的溶解平衡

第四节难溶电解质的溶解平衡6/21/2023学习目标1.理解难溶电解质的溶解平衡。2.溶度积和溶度积规则.3.利用平衡移动原理分析沉淀的生成、溶解、转化。6/21/20236/21/2023一、难溶电解质的溶解平衡1、谈谈对部分酸、碱和盐的溶解度表中“溶”与”不溶“的理解。2、根据对溶解度及反应限度、化学平衡原理的认识，说明生成溶液的离子反应是否能真正进行到底。2023/6/21Cl-(aq)+Ag+(aq)AgCl(s)沉淀溶解难溶电解质的溶解度尽管很小，但不会等于0(生成AgCl沉淀后的溶液中三种有关反应的粒子在反应体系中共存)。习惯上,将溶解度小于0.01克的电解质称为难溶电解质化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于10-5mol/L时,沉淀达到完全。生成沉淀的离子反应反应之所以能够发生，在于生成物的溶解度小。6/21/2023一、难溶电解质的溶解平衡1、沉淀溶解平衡：（1）概念：在一定条件下，当难溶电解质的溶解速率与溶液中的有关离子重新生成沉淀的速率相等时，此时溶液中存在的溶解和沉淀间的动态平衡，称为沉淀溶解平衡。溶解平衡时的溶液是饱和溶液。（2）特征：逆、等、动、定、变（3）影响因素：内因、外因（浓度、温度）（4）过程表示：

例如：AgCl(s）Ag+(aq)+Cl-(aq)课堂练习1、下列说法中正确的是（）

A.不溶于不的物质溶解度为0B.绝对不溶解的物质是不存在的

C.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0D.物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水B2、试利用平衡移动原理解释下列事实：(1)FeS不溶于水，但能溶于稀盐酸中(2)分别用等体积的蒸馏水和0．010mol/L硫酸洗涤BaSO4沉淀，用水洗涤造成BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失量

2.溶度积常数（1）难溶电解质的溶度积常数的含义

AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)

当溶解与沉淀速度相等时，达到平衡状态Ksp，AgCl=CAg+·CCl-

为一常数，该常数称为难溶电解质的溶度积常数，简称溶度积。（2）难溶电解质的溶度积常数用Ksp表示。

通式：AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)

则Ksp,AnBm=CAm+n.CBn-m

练习：BaSO4、Ag2CrO4、Mg(OH)2、Fe(OH)3的溶度积3、溶度积与溶解度之间的关系例：已知Ksp,AgCl＝1.5610-10，

Ksp,Ag2CrO4＝9.010-12（1）AgCl的溶解度为S1

=1.510-4

（2）Ag2CrO4的溶解度为S2

=1.3110-3在水中：AgCl溶解度小于Ag2CrO4的溶解度4、溶度积规则

①离子积

AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)Qc

>Ksp

时，沉淀从溶液中析出（溶液过饱和），体系中不断析出沉淀，直至达到平衡（此时Qc

=Ksp

）(2)Qc

=Ksp

时，沉淀与饱和溶液的平衡Qc

<Ksp

时，溶液不饱和，若体系中有沉淀，则沉淀会溶解直至达到平衡（此时Qc

=Ksp

）Qc=CAm+n·CBn-m

Qc称为离子积，其表达式中离子浓度是任意时的实际浓度。②溶度积规则例：下列情况下，有无CaCO3沉淀生成？已知：Ksp,CaCO3=4.9610-9（1）往盛有1.0L纯水中加入0.1mL浓度均为0.01mol/L的CaCl2

和Na2CO3；（2）改变CaCl2和Na2CO3的浓度为1.0mol/L呢？[Ca2+]=[CO32-]=0.110-30.01/1.0=10-6

mol/L

Qc

=[Ca2+]×[CO32-]=10-12<Ksp,CaCO3=4.9610-9

因此无CaCO3沉淀生成。[Ca2+]×[CO32-]=10-4

mol/L

Qc=[Ca2+]×[CO32-]=10-8>Ksp,CaCO3

因此有CaCO3沉淀生成。2023/6/211、沉淀的生成二、沉淀反应的应用（1）意义：在物质的检验、提纯及工厂废水的处理等方面有重要意义。（2）方法：A、调节PH法B、加沉淀剂法（3）原则：生成沉淀的反应能发生，且进行得越完全越好2、沉淀的溶解实验探究一：MgCl2溶液中滴加NaOH溶液，生成白色Mg(OH)2沉淀，分别滴加适量蒸馏水、盐酸和氯化铵溶液，分析、观察并记录现象思考与交流应用平衡移动原理分析、解释实验中发生的反应，并从中找出使沉淀溶解的规律和方法2、沉淀的溶解（1）酸溶解法用强酸溶解CaCO3

、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等（2）盐溶解法

Mg(OH)2+2NH4Cl=MgCl2+2NH3H2O（3）氧化还原法3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+3S↓+4H2O（4）生成配合物法如AgCl可溶于氨水中实验探究二1、向盛有10滴0.1mol/LNaCl溶液的试管中滴加0.1mol/LAgNO3溶液，至不再有白色沉淀生成，向其中滴加0.1mol/LKI溶液3-5滴，观察、记录现象；再向其中滴加0.1mol/L的Na2S溶液3-5滴，观察记录现象。2、向盛有10滴0.1mol/LMgCl2溶液的试管中滴加3-5滴2mol/LNaOH溶液，有白色沉淀生成，再滴加2滴0.1mol/LFeCl3溶液，静置。观察并记录现象。注意各种试剂的用量！6/21/2023

3、沉淀的转化

对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀.锅炉中水垢中含有CaSO4

，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。CaSO4

SO42-+

Ca2+

+CO32-CaCO3关于牙齿健康

人体牙齿主要的无机成分是羟基磷灰石[Ca5(PO4)3(OH)]，是一种难溶的磷酸钙类沉积物。在口腔中，牙齿表面的羟基磷灰石存在着这样的溶解平衡。

如果我们饭后没有及时漱口或刷牙，口腔中残留的食物在酶的作用下，会分解产生酸性物质，易导致龋齿的发生。你能从溶解平衡的角度解释产生龋齿的原因吗？

【牛刀小试】练习：当Cu2+溶液中杂有少量Fe3+时，常有调节pH的方法来使Fe3+沉淀完全。因为当Fe3+沉淀完全时Cu2+还没有开始沉淀。有同学为探究当Mg2+溶液中杂有少量Fe3+时，是否也可用上述方法进行除杂，特查阅有关数据如下：常温时，Ksp[Mg(OH)2]=4.0×10-12，Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38；通常认为某离子残留在溶液中的浓度小于1×10-5mol/L时就认为该离子沉淀完全。假定原溶液中c(Fe3+)=o.o1mol/L，c(Mg2+)=1mol/L。（1）使Fe3+开始沉淀时溶液中pH约

。（2）当Fe3+沉淀完全时溶液中c(OH-)约为

mol/L；此时Mg2+

（填编号：A：尚未开始沉淀；B：已经开始沉淀；C：已经沉淀完全）（3）结论：在杂有少量Fe3+

的Mg2+的溶液中，

（填编号：A：可以；B：不可以）用调节pH的方法来除杂。2.32.0×10-11AA6/21/2023以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子，通过添加过量