3.4难溶电解质的沉淀溶解平衡

2HCO3CaCO3 +H2O+CO2 Ca2++2HCO3-
课堂练习
1.一定条件下，强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：沉淀溶解平衡。 2.习惯上将溶解度小于0.01g的电解质称为 难溶电解质 。
课堂小结
(1).AgCl沉淀特点： ①Ag+和Cl-之间存在着强烈的相互作用； ②AgCl在水中的溶解度确实很小； ③在一定条件下，AgCl在水中的溶解可以 处于平衡状态。 (2).AgCl在溶液中的两个过程： ①在水分子的作用下，少量Ag+和Cl-脱离 AgCl的表面溶入水中。
第四单元 难溶电解质的沉淀溶解平衡
思考：碳酸钙沉淀物是否可以溶解呢？ Ag+和Cl-反应生成难溶物AgCl，Ag+和 Cl-的反应真能进行到底吗？
教学目标
知识目标
1.了解难溶电解质在水中的溶解情况。 2.理解难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡特点， 正确理解和掌握溶度积KＳＰ的概念及其与物质 溶解性的关系。 3.能够分析沉淀的溶解、生成和沉淀的转化。 4.掌握利用KＳＰ的表达式计算溶液中相关离子 的浓度。 5.了解沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用。
①.在水分子的作用 下，少量Ag+和Cl脱离AgCl的表面溶 入水中。
②.溶液中的Ag+和Cl-受AgCl的 表面正、负离子的吸引，回到 AgCl的表面析出——沉淀。
在一定温度下，当沉淀溶解和生成的 速率相等时，得到AgCl的饱和溶液，即建 立下列动态平衡：
溶解
AgCl（s）
沉淀
Cl （aq）+Ag（aq）
溶度积常数(见p419附表6)
化学式 AgCl AgBr AgI Ag2CrO4 BaCO3 BaSO4 CaCO3 CaF2 CaSO4 CuS Ksp 1.56×10-10 7.7×11×10-9 1.08×10-10 8.7×10-9 3.95×10-11 1.96×10-4 8.5×10-45 化学式 Cu2S CuCl Fe(OH)2 Fe(OH)3 HgS Li2CO3 MgCO3 Mg(OH)2 PbSO4 ZnS Ksp 2×10-47 1.02×10-6 1.64×10-14 1.1×10-36 4×10-53 1.7×10-3 2.6×10-5 1.2×10-11 1.06×10-8 1.2×10-23
-
+
通常，我们习惯认为AgCl是“难溶”性物 质，AgNO3溶液与NaCl溶液的反应是“不可逆 反应”，现在看来，这些都不是绝对的 。
不同电解质在水中的溶解度差别很大，例如 AgCl和AgNO3，但难溶电解质与易溶电解质之间 并无严格的界限，习惯上将溶解度小于0.01g的电 解质称为难溶电解质。
难溶 0.01 微溶 可溶 易溶 10 S /g
美丽的溶洞
自然界一些溶解度下的矿物转化为溶解度更 小的矿物的现象。
钟乳石（stalactite），
又称钟乳石，是指碳酸盐岩 地区洞穴内在漫长地质历史 中和特定地质条件下形成的 石钟乳、石笋、石柱等不同 形态碳酸钙沉淀物的总称， 它的形成往往需要上万年或 几十万年时间。由于形成时 间漫长，钟乳石对远古地质 考察有着重要的研究价值。
理由：难溶是相对的，难溶电解质PbI2中加 入蒸馏水，水中存在Pb2+和I-，上层澄清的 溶液是PbI2的饱和溶液。
4、当沉淀的质量不再发生变化时，溶解停 止了吗？ 理由：没有。沉淀继续溶解，溶液中的离 子也继续结合生成沉淀，建立一个动态的 沉淀溶解平衡。
沉淀的溶解
CaCO3
Ca2+ + CO32+ H2O+CO2
1
溶解度与溶解性的关系：20℃ 难溶电解质的溶解度尽管很小，但不会等于 0， 如Ag2S。因此，难溶电解质在水中都存在类似于上 述AgCl沉淀在水中的溶解平衡。
1、沉淀溶解平衡： 在一定温度下，对于难溶性电解质来说， 当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等 时，形成饱和溶液，达到平衡状态，人们 把这种平衡称为沉淀溶解平衡。
思考：
难溶电解质的沉淀溶解平衡与难电离物质的电离平 衡有什么区别和联系？ 难溶电解质可以是强电解质或弱电解质，如BaSO4、 Al（OH）3 ；而难电离物质只能是弱电解质。 从变化过程看，沉淀溶解平衡是指已溶解的溶质与 未溶解的物质之间形成的沉淀与溶解的平衡状态； 而电离平衡是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子 与离子之间的转化达到平衡状态。
3、浓度积常数KSP与浓度商Qc的关系： 若Qc <KSP ,溶液为未饱和溶液，体系中 无沉淀生成； 若Qc =KSP ，溶液为饱和溶液，体系处 于平衡状态； 若Qc >KSP ，溶液为过饱和溶液，体系 中有沉淀生成。 如： AmBn mAn++nBm浓度商Qc =Cm（An+）* Cn（Bm-）
②溶液中的Ag+和Cl-受AgCl的表面正、负离 子的吸引，回到AgCl的表面析出——沉淀。
一、沉淀溶解平衡原理：
1、沉淀溶解平衡 2、平衡常数Ksp
3、浓度积常数KSP与浓度 商Qc的关系： 若Qc <KSP , 无沉淀生成； 若Qc =KSP ，平衡状态； 若Qc >KSP ，有沉淀生成。
练习：将等体积的4×10-3mol· L-1的AgNO3和 4×10-3mol· L-1的K2CrO4溶液混合是否能析出 Ag2CrO4沉淀?Ksp(Ag2CrO4)=1.0×10-12 解：混合后因Ag2CrO4 2Ag++CrO42c(Ag+)=2×10-3mol· L-1， c(CrO42-)=2×10-3mol· L-1 Qc=c2(Ag+)×c(CrO42-) =(2×10-3)2×2×10-3=8×10-9 Qc>Ksp ∴有沉淀析出。 答：能析出Ag2CrO4沉淀。
能力目标
1.运用平衡移动原理分析、解决沉淀的生成，沉 淀的转化和溶解问题。 2.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡及沉淀溶解平 衡的应用。
情感态度与价值观
1.领会“本质决定现象,现象是本质的具体体 现”的科学思想。 2.体会“实验方法、逻辑推理、科学抽象法” 在自然科学研究中的应用。
教学重难点
重点
难溶电解质的沉淀溶解平衡。
难点
难溶电解质的溶解、生成，溶度积 KＳＰ
一、沉淀溶解平衡原理
谈谈你对酸、碱和盐的溶解度表中“溶”与 “难溶”的理解。
一般可用溶解度的大小来衡量物质在水中 溶解能力的大小。 物质 难溶物 微溶物 可溶物 易溶物 溶解度(g/100g水) < 0.01 0.01~1 1~10 > 10
根据对溶解度及反应限度、化学平衡原理的 认识，说明生成沉淀的离子反应是否能真正 进行到底。 化学式 溶解度/g AgCl 1.5×10-4 Ba(OH)2 AgNO3 3.89 222 BaSO4 2.4×10-4
几种电解质的溶解度（20℃）
生成沉淀的离子反应所以能够发生，在于生 成的溶解度小。
尽管AgCl溶解度很小，但并不是绝对不溶， 生成的AgCl沉淀会有少量溶解。 生成AgCl沉淀后的溶液中三种有关反应的粒 子在反应体系中共存：
Ag+ + Cl-
AgCl
AgCl在溶液中的两个过程：
ClAg+ Ag+ ClAg+ Ag+ ClClClAg+
简答：1、在装有少量难溶PbI2黄色固体的试 管中加入少量蒸馏水，充分振荡后静置，观察 现象。 现象：过一段时间后，试管底部仍有少量黄 色沉淀，上层是澄清的溶液。 2、待上层溶液澄清后，向其中滴入几滴0.1 mol／L的KI溶液，观察现象。
现象：澄清的溶液中出现黄色沉淀。
3、你能解释1和2中出现的实验现象吗？
2、平衡常数 用来描述难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡， 其平衡常数称为溶度积常数或简称溶度积，用 KSP来表示。 如反应 : AmBn mAn++nBmKSP=Cm（An+）* Cn（Bm-） KSP 的大小反应难溶电解质在水中的溶解能力， 只与难溶电解质的性质和温度有关，与沉淀的 量无关。在一定温度下， KSP为常数。