第四節(jié) 第1課時　難溶電解質的沉淀溶解平衡 教學課件

第1課時難溶電解質的沉淀溶解平衡第三章

第四節(jié)課程標準1.認識難溶電解質在水溶液中存在沉淀溶解平衡。2.明確溶度積常數(shù)與離子積的關系，學會判斷反應進行的方向。知識點一沉淀溶解平衡的基本概念隨堂演練知識點二溶度積常數(shù)(Ksp)課時精練內容索引索引知識點一沉淀溶解平衡的基本概念1．溶解平衡的定義在一定溫度下，當難溶電解質溶于水形成

溶液時，溶質的

與該固態(tài)溶質之間建立的動態(tài)平衡，叫做沉淀溶解平衡。2．沉淀溶解平衡的建立新知導學飽和離子3．沉淀溶解平衡方程式MmAn(s)_______________________________。如AgCl沉淀溶解平衡：____________________________。4.沉淀溶解平衡的特征

mMn＋(aq)＋nAm－(aq)AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)5.影響沉淀溶解平衡的因素(1)內因(決定性因素)：難溶電解質本身的性質。(2)外因：溫度、濃度、同離子效應等，其影響符合“勒夏特列原理”。①溫度：一般來說，溫度越高，固體物質的溶解度越大。極少數(shù)固體物質的溶解度隨溫度的升高而減小，如Ca(OH)2。②同離子效應：加入與電解質電離的離子相同的可溶性鹽，平衡向______________方向移動，溶解度減小。③外加其他物質(與電解質電離的離子反應)，平衡向

方向移動，溶解度增大。生成沉淀的沉淀溶解的實例分析：對于平衡AgCl(s)

Ag＋(aq)＋Cl－(aq)

ΔH>0，若改變下列條件，對其平衡的影響具體如下：平衡條件平衡移動方向c(Ag＋)c(Cl－)溶解度(S)升高溫度________________________________加少量水________________________________加NaCl(s)________________________________向右增大增大增大向右不變不變不變向左減小增大減小1．難溶電解質的沉淀溶解平衡是動態(tài)平衡，即溶解和沉淀仍然同時進行著，只是v溶解＝v沉淀(

)2．Ca(OH)2溶解放熱，所以升溫Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，溶解平衡逆向移動(

)3．當溶液中某離子濃度小于1×10－5mol?L－1時，可視為該離子沉淀完全(

)微自測

判斷正誤√√√1．AgCl懸濁液中，除水分子、AgCl固體外還存在哪些微粒？提示：Ag＋

、Cl－、OH－和H＋。2．向兩支盛有少量Mg(OH)2固體的試管中分別滴加適量鹽酸和NH4Cl溶液，固體均完全溶解。應用平衡移動原理分析，解釋Mg(OH)2固體溶解的原因。提示：Mg(OH)2存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)

Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，滴加適量鹽酸或NH4Cl溶液，OH－與H＋(或NH)結合生成H2O(或NH3?H2O)，c(OH－)減小，使平衡正向移動，Mg(OH)2固體逐漸溶解。交流研討沉淀溶解平衡與其電離平衡的區(qū)別難溶電解質沉淀溶解平衡表示已溶解溶質的離子與未溶解溶質之間的平衡，是可逆過程，表達式需要注明狀態(tài)，如Al(OH)3(s)

Al3＋(aq)＋3OH－(aq)。電離平衡是溶解的弱電解質分子與離子之間的轉化達到的平衡狀態(tài)，難溶強電解質的電離，沒有電離平衡，如BaSO4===Ba2＋＋SO；難溶弱電解質的電離，存在電離平衡，如Al(OH)3

Al3＋＋3OH－。

歸納總結1．對“AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)”的理解正確的是①說明AgCl沒有完全電離，AgCl是弱電解質②說明溶解的AgCl已完全電離，是強電解質③說明Cl－與Ag＋的反應不能完全進行到底④說明Cl－與Ag＋的反應可以完全進行到底A．③④ B．②③

C．①③ D．②④實踐應用√2．將AgCl分別加入盛有：①5mL水②6mL0.5mol·L－1NaCl溶液③10mL0.2mol·L－1CaCl2溶液④5mL0.1mol·L－1鹽酸的燒杯中，均有固體剩余，各溶液中c(Ag＋)從大到小的順序排列正確的是A．①④③② B．②③④①C．④③②① D．①③②④√索引索引知識點二溶度積常數(shù)(Ksp)1．表示方法難溶電解質的沉淀溶解平衡常數(shù)，稱為溶度積常數(shù)，簡稱溶度積，用沉淀溶解產生離子的濃度冪之積來表示。例如，AgCl、Ag2S的溶度積常數(shù)分別為Ksp(AgCl)＝______________，Ksp(Ag2S)＝______________。2．影響因素(1)Ksp反映了難溶電解質在水中的溶解能力。相同溫度下，Ksp越大，難溶電解質的溶解性

。(2)對于同一難溶電解質來說，Ksp只與

有關。新知導學c(Ag＋)·c(Cl－)c2(Ag＋)·c(S2－)越強溫度3．應用(1)離子積：難溶電解質溶液在任意時刻離子濃度冪的乘積，用Q表示，如Ag2S的Q＝

。(2)根據(jù)Q與Ksp的關系判斷溶液狀態(tài)①Q>Ksp，溶液中

沉淀析出；②Q＝Ksp，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)；③Q<Ksp，溶液中

沉淀析出。c2(Ag＋)·c(S2－)有無1．溶度積受離子濃度大小的影響(

)2．Ksp小的難溶電解質的溶解度一定小于Ksp大的難溶電解質的溶解度(

)3．改變外界條件使沉淀溶解平衡正向移動，Ksp一定增大(

)4．可利用溶液混合后的Q與Ksp的相對大小來判斷溶液混合后是否有沉淀生成(

)微自測

判斷正誤×××√1．溶解度較小的沉淀易轉化成溶解度更小的沉淀，而溶解度小的沉淀不能向溶解度大的沉淀轉化，這種認識對嗎？提示：不對。只要離子積Q＞Ksp，溶解度小的沉淀也可以轉化為溶解度大的沉淀。2．同溫條件下，Ksp數(shù)值越大，難溶電解質在水中的溶解能力越強，這種認識對嗎？提示：不對，對于同類型物質而言，Ksp數(shù)值越大，難溶電解質在水中的溶解能力越強，如AgCl＞AgBr＞AgI；而對于不同類型的物質，則不能直接比較，如Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，不能認為Mg(OH)2比AgCl更難溶，需轉化為溶解度進行比較。交流研討歸納總結1.Ksp只與難溶電解質的性質和溫度有關，而與沉淀的量和溶液中的離子濃度無關。2．對于同類型物質(如AgCl、AgBr、AgI等)，可直接用溶度積比較難溶電解質的溶解能力，Ksp越大，難溶電解質在水中的溶解能力越強。3．對于不同類型的物質，Ksp不能直接作為比較依據(jù)，而應通過計算將Ksp轉化為飽和溶液中溶質的物質的量濃度來確定溶解能力的強弱。

1．下列說法正確的是A．溶度積就是難溶電解質在溶液中達到沉淀溶解平衡時各離子濃度的乘積B．溶度積常數(shù)是不受任何條件影響的常數(shù)，簡稱溶度積C．可用離子積Q判斷沉淀溶解平衡進行的方向D．所有物質的溶度積都是隨溫度的升高而增大的實踐應用√2．某溫度下向含AgCl固體的AgCl飽和溶液中加入少量稀鹽酸，下列說法正確的是A．AgCl的溶解度、Ksp均減小B．AgCl的溶解度、Ksp均不變C．AgCl的溶解度減小，Ksp不變D．AgCl的溶解度不變，Ksp減小√索引索引隨堂演練1．在一定溫度下，Mg(OH)2固體在水溶液中達到平衡：Mg(OH)2(s)

Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)。若使固體Mg(OH)2的量減少，而且c(Mg2＋)不變，則可采取的措施是A．加MgCl2 B．加H2OC．加NaOH D．加HCl加入MgCl2和NaOH均能使上述平衡逆移，固體Mg(OH)2的量增加；加入HCl，上述平衡正移，c(Mg2＋)增大；加水，能使上述平衡正移，固體Mg(OH)2的量減少，但仍為Mg(OH)2的飽和溶液，c(Mg2＋)不變?！?．將足量BaCO3固體分別加入：①30mL水；②10mL0.2mol·L－1Na2CO3溶液；③50mL0.01mol·L－1BaCl2溶液；④100mL0.01mol·L－1鹽酸中溶解至溶液飽和。請確定各溶液中c(Ba2＋)由大到小的順序為A．①②③④ B．③④①②C．④③①② D．②①④③√①將足量BaCO3固體加入30mL水中，充分溶解，存在溶解平衡：BaCO3(s)

Ba2＋(aq)＋CO(aq)，溶液中存在一定濃度的Ba2＋，但濃度很??；②將足量BaCO3固體加入0.2mol·L－1Na2CO3溶液中，由于溶液中c(CO)較大，促使BaCO3的溶解平衡逆向移動，則Na2CO3溶液中c(Ba2＋)比水中??；③將足量BaCO3固體加入BaCl2溶液中，由于0.01mol·L－1BaCl2溶液中c(Ba2＋)＝0.01mol·L－1，BaCO3的溶解平衡逆向移動，但溶液中c(Ba2＋)≈0.01mol·L－1；④將足量BaCO3固體加入0.01mol·L－1鹽酸中，CO與H＋反應生成CO2，促使BaCO3的溶解平衡正向移動，最終溶液中c(Ba2＋)≈0.005mol·L－1；綜上分析，四種溶液中c(Ba2＋)的大小順序為③＞④＞①＞②，B滿足題意。3．常溫下，Ksp(PbI2)＝8.5×10－9。PbI2為黃色固體，難溶于水，取適量PbI2粉末溶于水，充分攪拌后得到懸濁液，過濾。在濾液中加入少量KI后測得c(I－)＝1.0×10－2mol·L－1。下列說法正確的是A．Ksp(PbI2)減小B．溶液中c(I－)減小C．產生黃色沉淀D．溶液中c(Pb2＋)＝8.5×10－7mol?L－1√Ksp(PbI2)只與溫度有關，在濾液中加入少量KI，由于溫度不變，則Ksp(PbI2)不變，A項錯誤；由于Ksp(PbI2)＝c(Pb2＋)·c2(I－)＝4c3(Pb2＋)＝8.5×10－9，原濾液中c(Pb2＋)≈1.3×10－3mol·L－1，c(I－)≈2.6×10－3mol·L－1，加入少量KI，測得c(I－)＝1.0×10－2mol·L－1，則溶液中c(I－)增大，B項錯誤；濾液是PbI2的飽和溶液，加入少量KI，此時c(Pb2＋)·c2(I－)＝1.3×10－3×(1.0×10－2)2＝1.3×10－7>Ksp(PbI2)，故產生黃色PbI2沉淀，C項正確；溶液中c(I－)＝1.0×10－2mol·L－1，則有c(Pb2＋)＝

＝mol·L－1＝8.5×10－5mol·L－1，D項錯誤。4．AgCl和Ag2CrO4的溶度積分別為1.8×10－10和2.0×10－12，若用難溶鹽在溶液中的濃度來表示其溶解度，則下面的敘述中正確的是A．AgCl和Ag2CrO4的溶解度相等B．AgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度C．兩者類型不同，不能由Ksp的大小直接判斷溶解能力的大小D．都是難溶鹽，溶解度無意義√AgCl和Ag2CrO4陰、陽離子比類型不同，不能直接利用Ksp來比較二者溶解能力的大小，所以只有C對；其余三項敘述均錯誤。比較溶解度大小，若用溶度積必須是同類型，否則不能比較。5．牙齒表面有一層硬的成分為Ca5(PO4)3OH的物質保護，它在唾液中存在下列平衡：Ca5(PO4)3OH5Ca2＋＋3PO＋OH－。(1)飲用純凈水能否保護牙齒？為什么？______________________________________________________________________。不能。飲用純凈水，對Ca2＋或PO的濃度沒有影響，起不到保護牙齒的作用(2)在牙膏中添加適宜的Ca2＋或PO，能否保護牙齒？為什么？______________________________________________________________________________________。(3)已知Ca5(PO4)3F(s)的溶解度比Ca5(PO4)3OH(s)更小，在飲用水、牙膏中加入適量氟化物添加劑，可以防止齲齒，從而起到保護牙齒的作用，請分析原因____________________________________________________________________________________。能。牙膏中添加適量的Ca2＋或PO會促使Ca5(PO4)3OH的溶解平衡向左進行，有利于牙齒的保護

在飲用水或牙膏中加入適量氟化物會在牙齒表面生成溶解度更小的Ca5(PO4)3F而保護牙齒索引索引課時精練題組一沉淀溶解平衡的含義1．(2022·江蘇常州高二期末)下列關于沉淀溶解平衡的說法正確的是A．只有難溶電解質才存在沉淀溶解平衡過程B．沉淀溶解平衡過程是可逆的C．在平衡狀態(tài)時，v溶解＝v沉淀＝0D．達到沉淀溶解平衡的溶液不一定是飽和溶液基礎達標√無論是難溶電解質還是易溶電解質，都存在沉淀溶解平衡過程，A項錯誤；沉淀溶解平衡過程是可逆的，B項正確；沉淀溶解達到平衡狀態(tài)時，v溶解＝v沉淀≠0，C項錯誤；沉淀溶解達到平衡時，溶液達到飽和狀態(tài)，D項錯誤。2．下列有關AgCl的沉淀溶解平衡說法正確的是A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解達到平衡后不再進行B．AgCl難溶于水，溶液中沒有Ag＋和Cl－C．升高溫度，AgCl沉淀的溶解度增大D．向AgCl沉淀溶解平衡體系中加入NaCl固體，AgCl沉淀的溶解度不變√題組二外界條件對沉淀溶解平衡的影響3．(2022·蘇州高二調研)25℃時，在含有PbI2晶體的飽和溶液中存在平衡：PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，加入KI固體時，下列說法錯誤的是A．溶液中PbI2(s)質量增大B．PbI2的溶度積常數(shù)不變C．溶液中Pb2＋的濃度不變D．沉淀溶解平衡向左移動√A.加入少量KI固體，I－濃度增大，平衡逆向移動，溶液中PbI2質量增大，A正確；B.溶度積常數(shù)只與溫度有關系，溫度不變，溶度積常數(shù)Ksp不變，B正確；C.加入少量KI固體，I－濃度增大，平衡逆向移動，Pb2＋的濃度減小，C錯誤；D.加入少量KI固體，I－濃度增大，沉淀溶解平衡向左移動，D正確；答案選C。4．一定溫度下，將足量的AgCl分別放入下列物質中，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A．①>②>③>④>⑤ B．④>①>③>②>⑤C．⑤>④>②>①>③ D．④>③>⑤>②>①√AgCl(s)

Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，c(Cl－)或c(Ag＋)越大，對AgCl的溶解抑制作用越大，AgCl的溶解度就越小。注意AgCl的溶解度大小只與溶液中Ag＋或Cl－的濃度有關，而與溶液體積無關。①c(Cl－)＝0.01mol·L－1，②c(Cl－)＝0.04mol·L－1，③c(Cl－)＝0.03mol·L－1，④c(Ag＋)＝c(Cl－)＝0，⑤c(Ag＋)＝0.05mol·L－1；故AgCl的溶解度由大到小的順序為④>①>③>②>⑤。題組三溶度積及應用5．(2022·西安高二期末)下列有關溶度積常數(shù)Ksp的說法正確的是A．常溫下，向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體，BaCO3的Ksp減小B．溶度積常數(shù)Ksp只受溫度影響，溫度升高，Ksp減小C．難溶電解質的溶度積Ksp越小，則它的溶解度越小D．常溫下，向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體，Mg(OH)2的Ksp不變√溫度不變，溶度積常數(shù)不變，故A項錯誤、D項正確；大多數(shù)難溶物的Ksp隨溫度的升高而增大，但也有少數(shù)物質相反，如Ca(OH)2，故B項錯誤；只有相同類型的難溶電解質，才能滿足Ksp越小溶解度越小的規(guī)律，故C項錯誤。6．已知Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，下列說法正確的是A．含有AgCl和AgI固體的懸濁液中c(Ag＋)>c(Cl－)＝c(I－)B．25℃時，Cu(OH)2在水中的溶解度大于在Cu(NO3)2溶液中的溶解度C．在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固體，c(Ba2＋)增大D．25℃時，AgCl在同濃度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同√Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，所以含AgCl和AgI固體的懸濁液中c(Ag＋)>c(Cl－)>c(I－)，A項不正確；Cu(NO3)2溶液中含有Cu2＋，使Cu(OH)2(s)

Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)平衡逆向移動，溶解度比在水中的小，B項正確；在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固體，c(SO)增大，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移動，c(Ba2＋)減小，C項不正確；溶液中c(Cl－)越大，AgCl的溶解度越小，D項不正確。7．已知CaCO3的Ksp＝2.8×10－9，現(xiàn)將濃度為2×10－4mol·L－1的Na2CO3溶液與CaCl2溶液等體積混合，若要產生沉淀，則所用CaCl2溶液的濃度至少應大于A．2.8×10－2mol·L－1B．1.4×10－5mol·L－1C．2.8×10－5mol·L－1D．5.6×10－5mol·L－1√若要產生沉淀，Q應大于Ksp，因為等體積混合，所以體積加倍，混合時濃度減半。設所用CaCl2溶液的濃度為x，則

>2.8×10－9，求得x>5.6×10－5mol·L－1。8．(2022·石家莊高二期末)已知25℃時，AgCl的溶度積Ksp＝1.8×10－10mol2·L－2，則下列說法正確的是A．向飽和AgCl水溶液中加入鹽酸，Ksp值變大B．AgNO3溶液與NaCl溶液混合后的溶液中，一定有c(Ag＋)＝c(Cl－)C．溫度一定，當溶液中c(Ag＋)·c(Cl－)＝Ksp時，此溶液為AgCl飽和溶液D．將固體AgCl加入到KI溶液中，固體由白色變?yōu)辄S色，AgCl完全轉化為AgI，AgCl的溶解度小于AgI的溶解度√A.向飽和AgCl水溶液中加入鹽酸，溶解度減小，但Ksp不變，Ksp只受溫度影響，故A錯誤；B.兩種溶液混合，因為各溶液的濃度未知，所以c(Ag＋)不一定等于c(Cl－)，故B錯誤；C.溫度一定，當溶液中c(Ag＋)

·c(Cl－)＝Ksp時，說明此溶液為AgCl飽和溶液，故C正確；D.沉淀轉化時是溶解度較小的沉淀轉化為溶解度更小的沉淀，AgCl的溶解度大于AgI的溶解度，故D錯誤；故答案為C。9．已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。向盛有0.1mol/LAgNO3溶液的試管中滴加等體積0.1mol/LNaCl溶液，靜置沉降，取上層清液和下層懸濁液分別進行實驗。下列判斷正確的是A．上層清液為AgCl的飽和溶液B．向清液中滴加0.1mol/LAgNO3溶液，c(Cl－)不變C．向懸濁液中滴加0.1mol/LKI溶液，不會有明顯變化D．向懸濁液中加入適量濃氨水，混合液變澄清，說明AgCl可溶于強堿√A項，0.1mol/LAgNO3溶液與等體積0.1mol/LNaCl溶液反應生成氯化銀沉淀和硝酸鈉，靜置沉降，上層清液為氯化銀的飽和溶液，下層為氯化銀懸濁液，故A正確；B項，向清液中滴加0.1mol/LAgNO3溶液，溶液中銀離子濃度增大，由Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)

·c(Cl－)可知，溶液中氯離子濃度減小，故B錯誤；C項，碘化銀的溶度積小于氯化銀，向氯化銀懸濁液中滴加0.1mol/LKI溶液，氯化銀白色沉淀會轉化為碘化銀黃色沉淀，故C錯誤；D項，向懸濁液中加入適量濃氨水，銀離子與氨水反應生成溶于水的氫氧化二氨合銀，沉淀溶解，混合液變澄清，但不能說明氯化銀溶于強堿，故D錯誤；故選A。10．痛風是以關節(jié)炎反復發(fā)作及產生腎結石為特征的一類疾病。關節(jié)炎的原因歸結于在關節(jié)滑液中形成了尿酸鈉(NaUr)晶體，有關平衡如下：①HUr(尿酸，aq)Ur－(尿酸根，aq)＋H＋(aq)(37℃時，Ka＝4.0×10－6)；②NaUr(s)Ur－(aq)＋Na＋(aq)。(1)37℃時，1.0L水中最多可溶解8.0×10－3mol尿酸鈉，此溫度下尿酸鈉的Ksp為_____________。能力提升尿酸鈉的Ksp＝c(Na＋)

·

c(Ur－)＝8.0×10－3×8.0×10－3＝6.4×10－5。6.4×10－5(2)關節(jié)炎發(fā)作多在腳趾和手指的關節(jié)處，這說明溫度降低時，尿酸鈉的Ksp________(填“增大”“減小”或“不變”)，生成尿酸鈉晶體的反應是________(填“放熱”或“吸熱”)反應。由題給信息，關節(jié)炎是因為形成了尿酸鈉晶體，說明反應②的平衡向逆反應方向移動，Ksp減小。溫度降低，平衡逆向移動，說明生成尿酸鈉晶體的反應是放熱反應。減小放熱(3)37℃時，某尿酸結石病人尿液中尿酸分子和尿酸根離子的總濃度為2.0×10－3