【化学】沉淀溶解平衡公开课课件 2023-2024学年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

4.1难溶电解质的沉淀溶解平衡【新课引入】电子感光材料珠宝饰品医用金属银有关的用途【新课引入】1mL

0.012mol/L

NaCl溶液1mL

0.010mol/L

AgNO3溶液Ag+已经除尽了吗？【思考与讨论1】Ag++Cl-=AgCl↓现用1mL0.010mol/LAgNO3溶液模拟工业废水，某同学提出可以加入1mL0.012mol/L的NaCl溶液，充分反应，除去其中的Ag+。溶液中还有Ag+吗？阅读教材溶解是绝对的，难溶是相对的。观察教材79页的表3-3几种电解质的溶解度（20℃），思考生成AgCI沉淀的离子反应完成后，溶液中是否还有Ag+?【分析】10g1g0.01g易溶可溶微溶难溶AgNO3BaCl2Ba(OH)2Ag2SO4Ca(OH)2CaSO4AgClAgBrAg2SBaSO4Mg(OH)2Fe(OH)3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度很小，但在水中并不是绝对不溶。生成AgCI沉淀后，有三种粒子在反应体系中共存:AgCl(s)、Ag+(aq)、Cl-(aq)Ag+(aq)+Cl-(aq)

AgCl(s)

【分析】一、沉淀溶解平衡的概念以AgCl为例，分析沉淀溶解平衡的建立两个过程：一方面，在水分子作用下，少量Ag＋和Cl-脱离AgCl的表面进入水中，这一过程就是溶解另一方面，溶液中的Ag＋和Cl-受AgCl表面阴、阳离子的吸引，回到AgCl的表面析出，这一过程就是沉淀υ(沉淀)＝

υ(溶解)沉淀不再增多,达到沉淀溶解平衡一定时间后：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)

溶解AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)

溶解沉淀（1）概念：在一定温度下，当难溶电解质溶解和沉淀的速率相等时，形成

电解质的饱和溶液，达到平衡状态，溶液中各离子的浓度保持

不变，这种平衡称为沉淀溶解平衡。（2）特征：逆、等、动、定、变（3）沉淀溶解平衡方程式：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)

溶解沉淀书写时注意表明各物质的状态和可逆符号特别提醒:一、沉淀溶解平衡的概念Fe(OH)3(s)Fe3＋(aq)＋3OH－(aq)

(沉淀溶解平衡)Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－

(电离平衡)沉淀溶解平衡和弱电解质的电离平衡的区别一、沉淀溶解平衡的概念【练习】请写出BaSO4、Ag2S、Fe(OH)3的沉淀溶解平衡方程式。

BaSO4(s)⇌Ba2+(aq)+SO42-(aq)

Fe(OH)3(s)⇌Fe3+(aq)+3OH-(aq)

Ag2S(s)⇌2Ag+(aq)+S2-(aq)

一、沉淀溶解平衡的概念【思考与讨论2】AgNO3溶液与NaCl溶液沉淀反应完成后，要使溶液中的Ag+浓度尽量小?你能想出哪些办法?二、沉淀溶解平衡的影响因素【思考】哪些因素会影响沉淀溶解平衡？(1)内因：难溶电解质本身的结构和性质。决定因素(2)外因：——符合“勒夏特列原理”①温度：升高温度，多数平衡向沉淀溶解方向移动；Ca(OH)2除外②浓度：向平衡体系中加水稀释，平衡向沉淀溶解方向移动；

增大离子浓度，平衡向生成沉淀方向移动【讨论】对于平衡AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl-(aq)，改变下列条件，对其有何影响？改变条件平衡移动方向c(Ag+)c(Cl-)升温

加水(有固体剩余)

加AgCl(s)

加NaCl(s)

加AgNO3(s)

正向增大增大正向不变不变不移动不变不变逆向减小增大逆向增大减小二、沉淀溶解平衡的影响因素上述1mL0.012mol/L的NaCI溶液与1mL0.010mol/LAgNO3溶液充分反应后，溶液中剩余Ag+的浓度是多少?【思考与讨论3】涉及化学平衡的计算常需要什么数据?三、溶度积常数Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)

难溶电解质的沉淀溶解平衡常数，称为溶度积常数，简称溶度积，符号为Ksp。思考：AgCl溶解平衡的平衡常数如何表示？AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl—(aq)固体纯物质不列入平衡常数【练习】写出下列难溶物的沉淀溶解平衡方程式和溶度积表达式。BaSO4Fe(OH)3Ag2SKsp=c(Ba2+)·c(SO42-)BaSO4(s)⇌Ba2+(aq)+SO42-(aq)

Fe(OH)3(s)⇌Fe3+(aq)+3OH-(aq)

Ag2S(s)⇌2Ag+(aq)+S2-(aq)

Ksp=c(Fe3+)·c3(OH-)Ksp=c2(Ag+)·c(S2-)三、溶度积常数【思考与讨论3】上述1mL0.012mol/L的NaCI溶液与1mL0.010mol/LAgNO3溶液充分反应后，溶液中剩余Ag+的浓度是多少?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。国家各行业污染物排放标准中，规定了不同的Ag+排放标准，例如有些行业规定不能超过约1×10-7mol/L。教材126页Ksp的意义：反映了难溶电解质在水中的溶解能力化学式AgClAgBrAgIAg2SKsp1.8×10-105.4×10-138.1×10-176.3×10-50溶解度(S)1.5×10-48.4×10-62.1×10-71.3×10-16(1)对于同类型(阴、阳离子个数比相同)的难溶电解质来说，

Ksp越小，其溶解度越小。溶度积：Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)溶解度：S(AgCl)>S(AgBr)>S(AgI)三、溶度积常数（2）判断沉淀是否生成达到平衡状态时：溶度积

Ksp=c2(Ag+)·c(S2-)任意某一时刻：离子积Q

=c2(Ag+)·c(S2-)若Q

>

Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出；若Q=Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态；若Q<Ksp，溶液不饱和，无沉淀析出；【例】将4×10-3mol·L-1的AgNO3溶液与4×10-3mol·L-1的Na2S溶液等体积混合能否有沉淀析出？［Ksp(