人教版高中化学选择性必修1第三章水溶液中的离子反应与平衡沉淀溶解平衡课件

沉淀溶解平衡1．通过实验探究，认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡。2．能够根据化学平衡原理分析沉淀溶解平衡的影响因素。3．能够利用离子积与溶度积常数的关系判断溶液中难溶电解质的沉淀和溶解情况。习学目标电镀工业废水中镀银是会产生高浓度的含银废水，废水中的银以离子的形式存在着且浓度非常高。如若不除去废水中的银并回收利用，一方面会极大的影响周围的环境；另一方面，银是贵重金属直接废弃过于浪费。白鲢鲤鱼蝌蚪48小时约3.0×10-7

mol/L约1.7×10-7mol/L约1.0×10-7mol/L银离子对几种水生动物的半致死浓度情境导入1mL

0.010mol/L

NaCl溶液1mL

0.010mol/L

AgNO3溶液Cl-+

Ag+

AgCl↓工业上对含银废水的处理有电解法、吸附法、离子交换法、沉淀法等。沉淀法以氯化银沉淀法为例进行讨论。现用1mL0.010mol/LAgNO3溶液模拟工业废水，某同学提出可以加入1mL0.010mol/L的NaCl溶液，充分反应，完全沉淀其中的Ag+。这种方法是否合理？说明理由。思考与讨论知识点一难溶电解质的沉淀溶解平衡化学式溶解度/gAgCl1.5×10-4AgNO3211AgBr8.4×10-6Ag2SO40.786Ag2S1.3×10-16BaCl235.7Ba(OH)23.89BaSO43.1×10-4Ca(OH)20.160CaSO40.202Mg(OH)26.9×10-4Fe(OH)33×10-9

知识点一难溶电解质的沉淀溶解平衡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。10g1g0.01g易溶可溶微溶难溶知识点一难溶电解质的沉淀溶解平衡难溶电解质(如AgCl)溶液于水Ag+Cl-当v溶解＝v沉淀时，得到饱和AgCl溶液，建立溶解平衡AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl-(aq)溶解沉淀Cl-Ag+知识点一难溶电解质的沉淀溶解平衡当AgNO3溶液和NaCl溶液反应：反应起始：充分反应后：υ(沉淀)＞υ(溶解)沉淀增多υ(沉淀)＝υ(溶解)沉淀不再增多达到沉淀溶解平衡AgCl(s)

Ag+(aq)+Cl-(aq)尝试用图像表示平衡建立过程难溶固体的溶解过程的图像如何呢？

υ(沉淀)υ(溶解)υ(沉淀)＝υ(溶解)沉淀溶解平衡的建立过程知识点一难溶电解质的沉淀溶解平衡一、沉淀溶解平衡1.概念2.表达式如：AgClAgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)

注：a.标明聚集状态b.不等同于电离平衡在一定条件下，难溶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（饱和状态）。知识点一难溶电解质的沉淀溶解平衡BaSO4(s)

Ba2+(aq)+SO42-(aq)1、请写出BaSO4、CaCO3、AgI、Ag2S的沉淀溶解平衡表达式。

CaCO3(s)

Ca2+(aq)+CO32-(aq)

AgI(s)

Ag+(aq)+I-(aq)Ag2S(s)

2Ag+(aq)+S2-(aq)元素守恒、电荷守恒练一练知识点一难溶电解质的沉淀溶解平衡1、内因(决定因素)：难溶电解质本身的性质。2、外因：温度、浓度等条件的影响符合勒夏特列原理。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)：实例分析二、影响沉淀溶解平衡的因素知识点二影响沉淀溶解平衡的因素特别提醒：大多数电解质溶解度随温度的升高而增大，但也有少数例外，如Ca(OH)2，温度越高，溶解度越小。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)________________正向移动正向移动逆向移动正向移动逆向移动不变增大增大增大减小不变增大减小减小增大Mg(OH)2(s)⇌Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)知识点二影响沉淀溶解平衡的因素1mL

0.012mol/L的NaCl溶液与1mL

0.010mol/LAgNO3溶液充分反应后，溶液中剩余Ag+的浓度是多少？涉及化学平衡的计算常需要哪些数据？1、定义：难溶电解质的沉淀溶解平衡的平衡常数，称为溶度积常数，简称溶度积，符号为Ksp。三、溶度积常数以AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)为例Ksp(AmBn)＝cm(An＋)·cn(Bm－)2.表达式：知识点三溶度积常数2、写出氢氧化铁、硫酸钡、硫化银、氢氧化镁的溶度积常数表达式。Ksp＝

c(Mg2+)·c(OH-)2Ksp＝

c2(Ag+)·c(S2-)练一练BaSO4(s)

Ba2+(aq)+SO42-(aq)Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq)Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)Ag2S(s)

2Ag+(aq)+S2-(aq)Ksp＝

c(Fe3+)·c(OH-)3Ksp＝

c(Ba2+)·c(SO42-)知识点三溶度积常数化学式Ksp化学式KspAgCl1.8×10-10CuS6.3×10-36AgBr5.4×10-13ZnS1.6×10-24AgI8.5×10-17PbS8.0×10-28Ag2S6.3×10-50FeS6.3×10-18Ag2SO41.2×10-5HgS1.6×10-52常见难溶电解质的溶度积常数（25

℃）

难溶微溶根据常见难溶电解质的溶度积常数，思考以下问题1.Ksp与难溶电解质在水中的溶解能有什么关系2.Ksp与温度什么关系?3.Ksp与离子积什么关系？离子积，任意时刻Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)知识点三溶度积常数①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。3.影响因素：对于相同类型的难溶电解质，Ksp越大，说明难溶电解质在水中的溶解能力越大。

如：Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)＞Ksp(AgI)

则溶解度：S(AgCl)＞S(AgBr)＞S(AgI)Ksp与难溶电解质的性质和温度有关，与浓度无关，与沉淀量无关。4.意义：对于类型不同的难溶物，不能直接根据Ksp

的大小来确定，其溶解度的大小，需通过计算转化知识点三溶度积常数②溶解平衡一般是吸热的，温度升高，平衡正移，Ksp增大，但Ca(OH)2相反。

5.应用：②根据Ksp和Q

的相对大小，可判断给定条件下难溶电解质的沉淀或溶解情况：

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，溶液中无沉淀析出知识点三溶度积常数③有关Ksp计算【例】25℃，Mg(OH)2的Ksp=1.8×10-11，若溶液中c(OH-)=3.0×10-6mol/L，求：溶液中Mg2+的浓度？Ksp=c(Mg2+)·c2(OH-)c(Mg2+)=2.0mol/L=c(Mg2+)Kspc2(OH-)=c(Mg2+)1.8×10-11(3.0×10-6)2Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)【解】 答：此时溶液中Mg2+的浓度为2.0mol/L。知识点三溶度积常数3.已知25℃时，Ksp(AgCl)＝1.8×10-10，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10-12，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。(1)25℃时，氯化银的饱和溶液中，c(Cl－)＝

，向其中加入NaCl固体，溶解平衡

，溶度积常数

。(2)25℃时，氯化银的饱和溶液和铬酸银的饱和溶液中，Ag＋浓度大小顺序为

，由此可得出

更难溶。(3)25℃时，取一定量含有I－、Cl－的溶液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl和AgI同时沉淀时，溶液中

。1.3×10－5mol·L－1左移不变Ag2CrO4>AgClAgCl4.7×10－7练一练知识点三溶度积常数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1×10-7

mol/L。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。根据本节课所学内容，请思考如何使沉淀反应完成后，溶液中的Ag+浓度能够尽量小？你能想出几种办法？【分析】根据

Ksp＝

c(Ag+)·c(Cl-)①保持Ksp不变，使c(Cl-)变大。可以降低反应温度，使AgCl的Ksp数值变小。②保持c(Cl-)不变，使Ksp变小。可以增大加入的NaCl溶液的浓度。③选择生成Ksp更小的物质。可以用含硫化合物沉淀Ag+。（Ag2S的Ksp为6.3×10-50）知识点三溶度积常数【课堂小结】1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是()A．沉淀开始溶解时，溶液中各离子浓度相等B．沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等C．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D．沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解B随堂训练2.把Ca(OH)2放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s)

Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)。下列说法正确的是()A．恒温下向溶液中加入C