難溶電解質(zhì)的溶解平衡

難溶電解質(zhì)的溶解平衡學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡。2.掌握溶度積的應(yīng)用及影響因素。3.了解沉淀溶解平衡在生產(chǎn)、科研、環(huán)保中的應(yīng)用。第四章第四節(jié)難溶電解質(zhì)的溶解平第2頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天一、難溶電解質(zhì)的溶解平衡1)概念：

在一定條件下，難溶電解質(zhì)溶解成離子的速率等于離子重新結(jié)合成沉淀的速率，形成飽和溶液，溶液中各離子的濃度保持不變的狀態(tài)。（也叫沉淀溶解平衡)注：標(biāo)明物質(zhì)狀態(tài)和可逆符號(hào)2）表達(dá)式：練：書(shū)寫(xiě)碘化銀、氫氧化鎂溶解平衡的表達(dá)式第3頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天2.溶解平衡的特征：3.溶解平衡方程式的書(shū)寫(xiě)(1)難溶電解質(zhì)后標(biāo)“

”離子后標(biāo)“

”；(2)不用“

”，用“

”?！澳妗?、“動(dòng)”、“等”、“定”、“變”saq=4.影響沉淀溶解平衡的因素(1).內(nèi)因：難溶性電解質(zhì)本身的性質(zhì)。(2).外因:①濃度：加水沖稀，沉淀溶解平衡向溶解的方向移動(dòng)。第4頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天③同離子效應(yīng)：向沉淀溶解平衡體系中加入相同的離子，使平衡向沉淀方向移動(dòng)。④化學(xué)反應(yīng)：加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶或氣體的離子，使平衡向溶解的方向移動(dòng)。②溫度：多數(shù)難溶電解質(zhì)，升高溫度，利于沉淀溶解。第5頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天改變條件平衡移動(dòng)方向平衡時(shí)C(Ag+)平衡時(shí)c（Cl-）升溫加水加AgCl（s）加NaCl（s）加AgNO3(s)不移動(dòng)不變不變不變不變對(duì)于平衡AgCl（s）Ag+(aq)+Cl-(aq)，在有固體AgCl剩余的飽和溶液中，改變條件，對(duì)其有何影響正反應(yīng)正反應(yīng)逆反應(yīng)逆反應(yīng)增大增大增大減小減小增大應(yīng)用勒夏特列原理第6頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天現(xiàn)將足量的AgCl分別放入下列物質(zhì)中，AgCl的溶解度由大到小的順序是(

)①20mL0.01mol·L－1KCl溶液②30mL0.02mol·L－1CaCl2溶液③40mL0.03mol·L－1HCl溶液④10mL蒸餾水⑤50mL0.05mol·L－1AgNO3溶液Bc（Cl-)=0.01mol/Lc（Cl-)=0.04mol/Lc（Cl-)=0.03mol/Lc（Ag+)=0.05mol/L第7頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天1.定義：在一定條件下的難溶電解質(zhì)飽和溶液,存在沉淀溶解平衡，其

即為溶度積常數(shù)或溶度積，符號(hào)為_(kāi)____。2.表達(dá)式：對(duì)于沉淀溶解平衡

MmAn(s)mMn＋(aq)＋nAm－(aq)，則有

Ksp＝

。Kspcm(Mn＋)·cn(Am－)離子濃度冪之積二、沉淀溶解平衡常數(shù)——溶度積（1）對(duì)于同種類(lèi)型（AB型或A2B型）的難溶物，Ksp越大，物質(zhì)的溶解度越大。3、Ksp的意義Ksp----只與溫度有關(guān)第8頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天知AgX(s)Ag+(aq)+X-(aq)

Ksp(AgX)=1.8×10-10

Cu(OH)2（s）Cu2+(aq)+2OH-(aq)

Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-12能否說(shuō)明AgX的溶解度大？（2）對(duì)不同種類(lèi)型（AB型和A2B型）的難溶電解質(zhì)，Ksp的大小，不能比較溶解度大小。需轉(zhuǎn)化為溶解度來(lái)比較。第9頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天C

第10頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天（1）溶度積規(guī)則

判斷在一定條件下沉淀能否生成或溶解，即沉淀—溶解這一可逆過(guò)程進(jìn)行的方向。Qc<KspQc=KspQc>KspQc與Ksp的關(guān)系無(wú)沉淀析出不飽和C沉淀溶解平衡飽和B有沉淀析出過(guò)飽和A有無(wú)沉淀析出溶液性質(zhì)平衡狀態(tài)：溶度積：KSP=cm(An+)·cn(Bm-)任意時(shí)刻：離子積：QC=cm(An+)·cn(Bm-)4、溶度積的應(yīng)用※第11頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天第12頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天2、在25℃下，將amol·L-1的氨水與0.01mol·L-1的鹽酸等體積混合，平衡時(shí)溶液中c(NH4+)=c(Cl-)，則溶液顯___性（填“酸”“堿”或“中”）；用含a的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離常數(shù)Kb=_______檢測(cè)：第13頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天檢測(cè)：等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。增加固體的量，平衡不動(dòng)。含少量SO42-,因含有BaSO4的沉淀溶解平衡。同類(lèi)型的沉淀，KSP小的溶解能力小。第14頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天用硫酸洗滌，平衡逆向移動(dòng)，降低沉淀的溶解度。溶液為飽和溶液，加CaO后，溶液仍為飽和溶液，PH不變。2-3次為好。增加。不變第15頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天例1：下列情況下，有無(wú)CaCO3沉淀生成？已知Ksp（CaCO3）=4.9610-9（1）在1L水中加入濃度均為0.01mol/L的CaCl2

和Na2CO3各0.1mL（忽略體積變化）1.0mol/L1.0mol/L第16頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天

例2.已知室溫下PbI2的溶度積為8.0×10-9，

a.求飽和溶液中Pb2+和I-的濃度;b.在c(I-)=0.1mol·L-1的溶液中,c

(Pb2+)

最大可達(dá)到多少?即：該溶液里允許Pb2+的最大濃度為8.0×10-7mol·L-1c（2）已知溶度積Ksp求離子濃度2c

a.求出cb.第17頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天5、已知Ksp（AgCl）=1.56×10-10，

Ksp（AgBr）=7.7×10-11

Ksp（Ag2CrO4）=9.0×10-12，某溶液中含有Cl-、Br-、CrO42-

濃度均為0.01mol/L,當(dāng)逐滴加入0.01mol/L的AgNO3溶液時(shí)，三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序_________

Br-Cl-CrO42-c（Ag+）最小的先析出沉淀第18頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天二、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用1、沉淀的生成（1）應(yīng)用：生成難溶沉淀，是工業(yè)生產(chǎn)中除雜或提純物質(zhì)的重要方法之一。（2）方法①調(diào)pH值如：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，加氨水調(diào)pH值至7~8Fe3＋

+3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋第19頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天

②加沉淀劑

如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀劑Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－=HgS↓生成沉淀的離子反應(yīng)的本質(zhì)反應(yīng)生成沉淀使溶液中某些離子濃度變得更小。Cu2＋+H2S=CuS↓+2H+第20頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天原理:當(dāng)Qc<Ksp,使難溶電解質(zhì)的溶解平衡向右移動(dòng),沉淀就會(huì)溶解?2、沉淀的溶解(1)難溶于水的鹽能溶于酸中如：CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2于鹽酸。(2)氧化還原反應(yīng)使沉淀溶解:如CuS溶于硝酸。(3)生成配合物使沉淀溶解:如：AgClAgBrAgICu(OH)2均溶于過(guò)量的氨水Cu(OH)2+4NH3=［Cu(NH3)4]2++2OH-第21頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天1、若使氫氧化鎂沉淀溶解，可以采取什么方法？所依據(jù)的原理是什么？2、現(xiàn)提供以下試劑，請(qǐng)你設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案。蒸餾水、鹽酸、飽和NH4Cl溶液、FeCl3溶液證明氫氧化鎂的溶解及現(xiàn)象。討論原理：勒夏特列原理。方法：設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)第22頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天試管編號(hào)①②③④對(duì)應(yīng)試劑少許Mg(OH)2少許Mg(OH)2少許Mg(OH)2少許Mg(OH)2滴加試劑2ml蒸餾水，滴加酚酞溶液2ml鹽酸3ml飽和NH4Cl溶液

2mlFeCl3溶液現(xiàn)象固體無(wú)明顯溶解現(xiàn)象，溶液變淺紅說(shuō)明沉淀存在溶解迅速溶解逐漸溶解有紅褐色沉淀生成Mg(OH)2+2HCl＝MgCl2+2H2OMg(OH)2+2NH4Cl＝MgCl2+2NH3·H2O沉淀轉(zhuǎn)化第23頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天沉淀的轉(zhuǎn)化[思考]：白色的氫氧化鎂沉淀加入氯化鐵溶液后，為什么會(huì)有紅褐色沉淀生成？試用平衡移動(dòng)原理解釋之。Mg(OH)2(s)?Mg2＋(aq)+2OH－(aq)FeCl3靜置Mg(OH)2↓Fe(OH)3↓第24頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天【實(shí)驗(yàn)3-4】步驟1mLNaCl和10滴AgNO3溶液混合向所得固液混合物中滴加10滴KI溶液向新得固液混合物中滴加10滴Na2S溶液現(xiàn)象有白色沉淀白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀KINa2S沉淀的轉(zhuǎn)化AgClAgIAg2S第25頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天沉淀的轉(zhuǎn)化[思考與交流]:從實(shí)驗(yàn)中可以得到什么結(jié)論？物質(zhì)溶解度/gAgCl1.5×10-4AgI9.6×10-9Ag2S1.3×10-16實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：沉淀可以從溶解度小的向溶解度更小的方向轉(zhuǎn)化，兩者差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。沉淀一般從溶解度小的向溶解度更小的方向轉(zhuǎn)化。沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是沉淀溶解平衡移動(dòng)。一般溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀容易實(shí)現(xiàn)。越難溶的沉淀，優(yōu)先生成。溶解度更小的沉淀，在一定條件下，也可能轉(zhuǎn)化為溶解度小的沉淀。如向AgI的飽和溶液中加入NaCl固體。第26頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天（4）NO2可用氨水吸收生成NH4NO3

。25℃時(shí)，將amolNH4NO3溶于水，溶液顯酸性，原因是_______________________（用離子方程式表示）。向該溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，則滴加氨水的過(guò)程中的水的電離平衡將______（填”正向”“不”或“逆向”）移動(dòng)，所滴加氨水的濃度為_(kāi)______mol·L-1。（NH3·H2O的電離平衡常數(shù)取Kb=2X10-5mol·L-1）檢測(cè)：第27頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天

請(qǐng)推斷出水解常數(shù)KhKwKa之間的關(guān)系CH3COOH?

CH3COO-+OH-CH3COO-+H2O?

CH3COOH+OH-第28頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天（4）NO2可用氨水吸收生成NH4NO3

。25℃時(shí)，將amolNH4NO3溶于水，溶液顯酸性，原因是_______________________（用離子方程式表示）。向該溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，則滴加氨水的過(guò)程中的水的電離平衡將______（填”正向”“不”或“逆向”）移動(dòng)，所滴加氨水的濃度為_(kāi)______mol·L-1。（NH3·H2O的電離平衡常數(shù)取Kb=2X10-5mol·L-1）逆向2012年山東省高考C(H+)=c(OH-)=10-7mol/L第29頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天第30頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天第31頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天溶解度更小的沉淀，在一定條件下，也可能轉(zhuǎn)化為溶解度小的沉淀。已知：常溫下Ksp（AgCl）=1.8×10-10Ksp（AgI）=1.0×10-16

如向AgI的飽和溶液中加入NaCl固體。飽和的AgI溶液中：c（Ag+）=c（I-）=1.0×10-8Agl就會(huì)轉(zhuǎn)化為AgCl第32頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天第33頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天第34頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天2(2010·海南）已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝1.5×10－16，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，則下列難溶鹽的飽和溶液中，Ag＋濃度大小順序正確的是(

)A．AgCl＞AgI＞Ag2CrO4B．AgCl＞Ag2CrO4＞AgIC．Ag2CrO4＞AgCl＞AgID．Ag2CrO4＞AgI＞AgClC

經(jīng)典回顧第35頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天3、C和D中分別含有Al3+和Fe3+離子，二者會(huì)水解生成膠體凈水。而Al2O3不溶于水，不會(huì)產(chǎn)生膠體。172頁(yè)3、第36頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天第37頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天第38頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天1．某溫度時(shí)，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線(xiàn)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是提示：的平衡常數(shù)Ksp=c(Ba2＋)·c(SO42－)。

A．加入Na2SO4可以使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn) A項(xiàng)，當(dāng)加入Na2SO4溶液時(shí)，c(SO42-)增大，因Ksp不變，則c(Ba2+)減小，故A錯(cuò)；B．通過(guò)蒸發(fā)可以使溶液由d點(diǎn)變到c點(diǎn)

C．d點(diǎn)無(wú)BaSO4沉淀生成

D．a(chǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp大于

c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp

CB項(xiàng)，蒸發(fā)使溶液的c(SO42-)和c(Ba2+)都變大，B錯(cuò)；C第39頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天1．某溫度時(shí)，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線(xiàn)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是提示：的平衡常數(shù)Ksp=c(Ba2＋)·c(SO42－)。

A．加入Na2SO4可以使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn) B．通過(guò)蒸發(fā)可以使溶液由d點(diǎn)變到c點(diǎn)

C．d點(diǎn)無(wú)BaSO4沉淀生成

D．a(chǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp大于

c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp

CC項(xiàng)，在d點(diǎn)時(shí)，因其在沉淀溶解平衡點(diǎn)c點(diǎn)的下方，c(Ba2+)較小，故它們濃度的乘積小于Ksp，則無(wú)BaSO4沉淀生成，C正確；D項(xiàng)，因a、c兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的都是在相同的溫度下的Ksp，故二者的Ksp相同，D錯(cuò)第40頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天某溫度下，F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤簆H，金屬陽(yáng)離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析下列判斷錯(cuò)誤的是()A．Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]B．加適量NH4Cl固體可使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)C．c、d兩點(diǎn)代表的溶液中c(H＋)與c(OH－)乘積相等D．Fe(OH)3、Cu(OH)2分別在b、c兩點(diǎn)代表的溶液中達(dá)到飽和B、加NH4Cl固體后，NH4Cl溶液呈酸性增強(qiáng)。b到a點(diǎn)。錯(cuò)對(duì)第41頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天第42頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天第43頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天第44頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天減小B第45頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天4．硫酸鍶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲線(xiàn)如下．正確的是()A．溫度一定時(shí)，Ksp(SrSO4)隨c(SO42-)的增大而減小B.三個(gè)不同溫度中，313K時(shí)Ksp(SrSO4)最大C.283K時(shí)，圖中a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液是飽和溶液D.283K下的SrSO4飽和溶液升溫到363K后變?yōu)椴伙柡腿芤篈、Ksp只與溫度有關(guān)，應(yīng)不變，故A錯(cuò)a點(diǎn)在283K的下方，屬于不飽和溶液，C錯(cuò)283K下的SrSO4飽和溶液升溫到363K后會(huì)有晶體析出，仍為飽和溶液，D錯(cuò)誤．第46頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天在25℃下，向濃度均為0.1mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀（填化學(xué)式）Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11，Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。

2009年山東高考Cu(OH)2第47頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天常溫下Ksp（AgCl）=1.8×10-10，Ksp（AgI）=1.0×10-16，將等體積的AgCl和AgI的飽和溶液的清液混合，再向其中加入一定量的AgNO3固體，下列說(shuō)法正確的是（）A．兩清液混合，AgCl和AgI都沉淀B．向AgI清液加入AgNO3，c（Ag+）增大，

KSp（AgI）也增大C．若AgNO3足量，AgCl和AgI都可沉淀，但AgCl為主D．若取0.1435克AgCl固體放入100mL水（忽略體積變化），c（Cl-）為0.01mol/LCA、飽和的AgCl溶液中：c（Ag+）=c（Cl-）=1.342×10-5mol/L

飽和的AgI溶液中：c（Ag+）=c（I-）=1.0×10-8mol/L

等體積混合后，濃度減半，c（Cl-）=6.71×10-6mol/Lc（I-）=5.0×10-9mol/L，c（Ag+）=6.71×10-6mol/L

混合后，AgI必然沉淀，AgCl則不沉淀．故A錯(cuò)誤；溫度不變，Ksp不變，故B錯(cuò)誤AgCl只有少量溶解，0.001mol遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于0.01mol/L第48頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天練出高分C第49頁(yè),共53頁(yè)，2024年2月25日，星期天第50頁(yè),共53頁(yè)