人教版高中化学选择性必修1第三章第四节第1课时难溶电解质的沉淀溶解平衡基础课课件

第1课时难溶电解质的沉淀溶解平衡(基础课)第三章

水溶液中的离子反应与平衡第四节沉淀溶解平衡素养目标1．了解难溶电解质的沉淀溶解平衡，能通过实验证明难溶电解质沉淀溶解平衡的存在，进一步发展粒子观、平衡观。2．理解外界因素对难溶电解质沉淀溶解平衡的影响。3．了解溶度积和离子积的关系，学会由此判断反应进行的方向。4．掌握溶解度和Ksp的换算，建立相关模型。5．掌握Ksp计算的常见类型，了解利用Ksp在化工、实验中的重要应用。旧知回顾1．饱和溶液和不饱和溶液一定温度下，一定量的溶剂里，不能再溶解某溶质的溶液叫该溶质的饱和溶液。在一定温度下，一定量溶剂里，还能再继续溶解某溶质的溶液，叫这种溶质的不饱和溶液。2．固体物质的溶解度定义：在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫作这种物质在这种溶剂里的溶解度。

知识点一难溶电解质的沉淀溶解平衡1．25℃时，溶解性与溶解度的关系特别提醒

大多数电解质的溶解度随温度升高而增大，但也有例外，如Ca(OH)2，温度越高，溶解度越小。2．沉淀溶解平衡(1)AgCl在溶液中存在的两个过程：①______过程：在________作用下，少量Ag＋和Cl－脱离AgCl的表面进入水中；②______过程：溶液中Ag＋和Cl－受AgCl表面____________的吸引，回到AgCl的表面析出。溶解水分子沉淀阴、阳离子(2)沉淀溶解平衡的概念①含义：在一定温度下，当______和______的速率相等时所达到的平衡状态，称为沉淀溶解平衡。②图示沉淀溶解③表示方法：以AgCl为例，沉淀溶解平衡可表示为_____________________________________。AgCl(s)⥫⥬Ag＋(aq)＋Cl－(aq)特别提醒

①要标明各微粒的状态；②要与AgCl电离方程式区分开，强电解质完全电离：AgCl===Ag＋＋Cl－。④沉淀完全的判断一般情况下，当溶液中剩余离子的浓度小于__________

mol·L-1时，化学上通常认为生成沉淀的反应就进行完全了。

(3)沉淀溶解平衡的特征3．难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因溶质本身的性质。绝对不溶的物质是没有的；同是微溶物质，溶解度差别也很大；易溶溶质只要是饱和溶液也存在沉淀溶解平衡。(2)外界条件改变对沉淀溶解平衡的影响①温度升高，多数沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。②加水稀释，浓度减小，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。③加入与难溶电解质构成粒子相同的物质，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动。④加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。(3)实例分析已知沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)⥫⥬Mg2+(aq)＋2OH－(aq)，请分析当改变下列条件时，对该沉淀溶解平衡的影响，填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较)：条件改变移动方向c(Mg2+)c(OH－)加少量水______________________升温______________________加MgCl2(s)______________________加盐酸______________________加NaOH(s)______________________正向移动不变不变正向移动增大增大逆向移动增大减小正向移动增大减小逆向移动减小增大对于：AgCl(s)⥫⥬Ag＋(aq)＋Cl－(aq)

ΔH＞0的平衡体系，改变条件：a.加热；b.加水；c.加入AgCl固体；d.加入NaCl晶体。平衡怎样移动？[提示]

a.加热：升高温度，平衡正向移动；b.加水：平衡正向移动；c.加入AgCl固体：平衡不移动；d.加入NaCl晶体：平衡逆向移动。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)难溶电解质的溶解度为0。

(

)(2)等物质的量的AgNO3和NaCl混合后，溶液中不存在Ag＋和Cl－。

(

)(3)对于“AgCl(s)⥫⥬Ag＋(aq)＋Cl－(aq)”，

说明溶解的AgCl部分电离，是弱电解质。

(

)(4)当改变外界条件时，沉淀溶解平衡会发生移动，直至达到新的平衡。

(

)×××√(5)沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变。

(

)(6)AgCl在水中的溶解度大于在盐酸中的溶解度。 (

)×√2．下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中正确的是(

)A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，且速率相等B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl－C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度减小D．在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固体，AgCl沉淀溶解的量不变√A

[A项，沉淀溶解平衡是动态平衡，AgCl(s)⥫⥬Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，当达到平衡时，物质还在进行着沉淀的溶解与形成过程，且溶解速率和形成速率相等；B项，AgCl难溶于水，溶解度很小，但是不为零，所以溶液中含有少量的Ag＋和Cl－；C项，AgCl的溶解过程是一个吸热过程，升高温度，AgCl的溶解度增大；D项，加入NaCl固体，溶液中c(Cl－)增大，沉淀溶解平衡AgCl(s)⥫⥬Ag＋(aq)＋Cl－(aq)逆向移动，使AgCl沉淀溶解的量减小。]3．在一定温度下，当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时：Mg(OH)2(s)⥫⥬Mg2+(aq)＋2OH－(aq)，要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2+)不变，可采取的措施是(

)A．加MgSO4固体 B．加HCl溶液C．加NaOH固体 D．加少量水√D

[Mg(OH)2(s)⥫⥬Mg2+(aq)＋2OH－(aq)，加MgSO4固体使该沉淀溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2+)变大；加HCl溶液使该沉淀溶解平衡右移，Mg(OH)2固体减少，c(Mg2+)变大；加NaOH固体使该沉淀溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2+)变小；加少量水，使沉淀溶解平衡右移，Mg(OH)2固体减少，因为加水后仍是饱和溶液，所以c(Mg2+)不变。]知识点二溶度积常数1．在一定温度下，达到沉淀溶解平衡后的溶液为饱和溶液，其离子浓度不再发生变化，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Ksp表示。2．写出下列沉淀溶解平衡的溶度积常数的表达式(1)AgCl(s)⥫⥬Ag＋(aq)＋Cl－(aq)Ksp＝______________________。c(Ag＋)·c(Cl－)(2)Fe(OH)3(s)⥫⥬Fe3+(aq)＋3OH－(aq)Ksp＝____________________。(3)AmBn(s)⥫⥬mAn＋(aq)＋nBm－(aq)Ksp＝___________________。3．影响因素溶度积Ksp只与____________的性质和______有关。c(Fe3+)·c3(OH－)

cm(An＋)·cn(Bm－)难溶电解质温度4．Ksp的意义反映了难溶电解质在水中的溶解能力。

5．溶度积(Ksp)与离子积(Q)相对大小的含义(1)Q>Ksp，溶液过饱和，有______析出，直至溶液______，达到新的平衡。(2)Q＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于__________。(3)Q<Ksp，溶液未饱和，无______析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质______直至溶液______。沉淀饱和平衡状态沉淀溶解饱和[教材·思考与讨论及资料卡片]已知几种难溶电解质的溶度积常数Ksp(25℃)见下表：化学式KspAgCl1.8×10-10AgBr5.4×10-13AgI8.5×10-17化学式KspAg2SO41.2×10-5Ag2CrO42.0×10-12Mg(OH)25.6×10-12Fe(OH)24.9×10-17(1)判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)①由溶度积常数可判断在相同条件下一些物质的溶解性大小。 (

)②溶度积是沉淀溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积。 (

)③溶度积受离子浓度大小的影响。 (

)④改变外界条件使沉淀溶解平衡正向移动，Ksp一定增大。 (

)⑤Ksp小的难溶电解质的溶解度一定小于Ksp大的难溶电解质的溶解度。 (

)⑥向100mL0.1mol·L-1Na2SO4溶液中加入1mL0.1mol·L-1AgNO3溶液，有白色沉淀生成。 (

)√×××××(2)25℃时AgCl(s)、AgBr(s)、AgI(s)溶于水形成的饱和溶液中，c(Ag＋)大小关系____(填“能”或“否”)直接判断，三种物质的溶解能力由大到小排序为____________________。能AgCl>AgBr>AgI知识点三溶度积的有关计算1．溶度积、溶解度和物质的量浓度之间的关系(1)溶解度(S)在一定温度下，某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。(2)溶度积(Ksp)、溶解度(S)和饱和溶液的物质的量浓度(c)都可以用来衡量沉淀的溶解能力或溶解程度，它们彼此关联，可以互相换算。

(4)判断沉淀的生成或沉淀是否完全①把离子浓度数据代入离子积表达式得Q，若Q>Ksp，则有沉淀生成。②利用Ksp的数值计算某一离子浓度，若该离子浓度小于10-5

mol·L-1，则该离子沉淀完全。(5)沉淀先后的计算与判断①若沉淀类型相同，则Ksp小的物质先沉淀。②若沉淀类型不同，则需要根据Ksp计算出沉淀时所需离子浓度，所需离子浓度小的物质先沉淀。

√

0.04mol·L-13.2×10-5[答案]

生成CaCO3沉淀，c(Ca2+)＝2.0×10-7mol·L-1

3．已知：25℃时，Cu(OH)2(s)⥫⥬Cu2+(aq)＋2OH－(aq)，Ksp＝c(Cu2+)·c2(OH－)＝2×10-20。当溶液中各种离子的浓度幂的乘积大于溶度积时，则产生沉淀，反之固体溶解。(1)某CuSO4溶液里c(Cu2+)＝0.02mol·L-1，如果生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液的pH，使之大于____。(2)要使0.2mol·L-1CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全(使Cu2+浓度降至原来的千分之一)，则应向溶液里加入NaOH溶液，使溶液的pH为_____。56

随堂评估·知能落实1．下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是(

)A．Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，说明AB2的溶解度小于CD的溶解度B．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，氯化银的Ksp增大C．可比较离子积Q与溶度积Ksp的相对大小来判断沉淀溶解平衡进行的方向D．在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，加入稀盐酸，平衡不移动√243题号15

243题号152．下列现象中主要用沉淀溶解平衡原理解释的是(

)①热纯碱溶液洗涤油污的能力强②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐食用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒③溶洞的形成④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡可以⑤泡沫灭火器灭火的原理A．①②③

B．②③④C．③④⑤ D．①②③④⑤√243题号15B

[①利用的是水解原理，⑤利用两种离子水解的相互促进作用，②③④利用的均是沉淀溶解平衡原理。]

√243题号15

243题号15

243题号15√

243题号155．难溶电解质在水溶液中存在着沉淀溶解平衡。已知：某