难溶电解质的溶解平衡
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则有: S/100=m质／m剂
实验探究 在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸
现象: NaCl饱和溶液中有固体析出 解释: 在NaCl的饱和溶液中，存在溶解平衡 NaCl(s) Na+(aq) + Cl-(aq)
加浓盐酸会使c(Cl- )增加,平衡向左移动,因 而有 NaCl晶体析出.
可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶的电 解质在水中是否也存在溶解平衡呢？
加NaCl（s） 加NaI（s） 加AgNO3(s)
←
↓
↑
→
←
↓
↑
↑
↓
4、影响难溶电解质溶解平衡的因素
①内因：电解质本身的性质
溶解 ②外因： MmAn(s) 沉淀 mMn+(aq)+nAm-(aq)
a、浓度：加水，平衡向溶解方向移动。 b、温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。 c、同离子效应：增加与难溶电解质相同的离子，平衡 向沉淀方向移动。 d、化学反应：反应消耗难溶电解质的离子，平衡向溶 解方向移动。
几种电解质的溶解度（20℃)
化学式 AgCl AgNO3 AgBr Ag2SO4 Ag2S BaCl2 溶解度/g 1.5×10-4 222 8.4×10-6 0.796 1.3×10-16 35.7 化学式 Ba(OH)2 BaSO4 Ca(OH)2 CaSO4 Mg(OH)2 Fe(OH)3 溶解度/g 3.89 2.4×10-4 0.165 0.21 9×10-4 3×10-9
思考与交流
用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和 NH4Cl溶液的原因？
解 在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡： 释 2＋ －
M2OH (aq) 加入盐酸时，H＋中和OH-,使c(OH－)减小， 平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解
加入NH4Cl时，NH4＋水解，产生的H＋中和 OH－,使c(OH－)减小，平衡右移，从而使 Mg(OH)2溶解
解: Fe(OH)3 Fe3+ + 3OHKsp = C(Fe3+)×C 3 (OH-) = 4.0 ×10-39 Fe3+ 沉淀完全时的C(OH-)为:
C (OH ) 3
－ 11
K sp C(Fe )
1 3
3
4.0 10 5 110
39
1.5 10 mol L
pH ≥ 3.2
变：当条件改变时，溶解平衡将发生移动
讨论：在AgCl饱和溶液中，尚有AgCl固体存在，当分 别向溶液中加入下列物质，将如何变化？ 【AgCl（S） Ag+(aq) + Cl-(aq) 】
改变条件 升 温 加 水 平衡移动方向 C（Ag+ ） C（Cl-）
→
→ 不移动
↑ ↓
不变
↑ ↓
不变
加AgCl（s）
AgCl在水中溶解平衡
尽管AgCl固体难溶于 水，但仍有部分Ag＋ 和 Cl-离开固体表面进 入溶液， 同时进入溶 液的Ag2＋和 Cl-又会 在固体表面沉淀下来， 当这两个过程速率相 等时，Ag＋和 Cl-的沉 淀与AgCl固体的溶解 达到平衡状态即达到 沉淀溶解平衡状态. 固AgCl体在水中的沉 淀溶解平衡可表示为：
c(Cl-)=(0.01×0.1) ÷0.101 = 9.9×10-3mol/L c(Ag+)=(0.01×0.001) ÷0.101 = 9.9×10-5mol/L Qc =9.9×10-3×9.9×10-5 = 9.8×10-7 > Ksp
3、影响Ksp的因素 难溶电解质本身的性质和温度
温度：升温，多数平衡向溶解方向移动， Ksp 增大。
3、沉淀的转化
演示实验3－4、3－5
（1）记录现象，写出相应的方程式 （2）如果将上述两个实验中沉淀生成和转化的 操作步骤颠倒顺序，会产生什么结果？
沉淀不会转化。沉淀只是从溶解度小的 向溶解度更小的方向转化
（实验3－4、3－5 沉淀转化）
沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方 向转化，两者差别越大，转化越容易。 ⑴ 沉淀的转化的实质：使溶液中的离子浓 度更小 ⑵ 沉淀转化的应用
物质在水中“溶”与“不溶”是相对的， “不溶” 是指难溶，没有绝对不溶的物质。
习惯上,将溶解度小于0.01克的 电解质称为难溶电解质。难溶电解 质的溶解度尽管很小，但不会等于 0 ，没有绝对不溶的物质。
难溶 微溶 可溶 易溶
0.01
1
10
溶解度（g）
化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小 于10-5mol/L时,沉淀达到完全。
Ksp值（25℃）
1.8×10-10 mol2L-2 5.0×10-13 mol2L-2 8.3×10-17 mol2L-2 5.6×10-12 mol3L-3 2.2×10-20 mol3L-3
溶解度（g）
1.8×10-4 8.4×10-6 2.1×10-7 6.5×10-3 1.7×10-5
第三章
第四节
水溶液中的离子平衡
难溶电解质的溶解平衡
[复习]
1、什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？
一定温度下，不能再溶解溶质的溶液叫饱和溶液。 能继续溶解溶质的溶液叫不饱和溶液。
2、固体物质的溶解度 定义：在一定温度下，某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时 所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度（S）。 条件：一定温度 标准：100克溶剂 状态：饱和状态 单位：克 计算公式：溶解度=溶质质量/（溶剂质量×100g） (必须选取饱和溶液） 溶质质量分数 =溶质质量/溶液质量*100% 对于饱和溶液，溶液质量分数w = S/(S+100)
2、沉淀的溶解
（1）原理 设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子， 使平衡向沉淀溶解的方向移动 （2）举例 ① 难溶于水的盐溶于酸中 如：CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶 于盐酸。
②难溶于水的电解质溶于某些盐溶液
如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液 演示实验: Mg(OH)2的溶解
Cu(OH)2(s)
对比电离方程式：
Pb2++ 2IAg++ Cl-
Cu(OH)2
Cu2+ + 2OH-
3、特征： 逆、 等、动、定、变
逆：溶解和沉淀互为可逆过程 沉淀溶解平衡和
化学平衡、电离 等： V溶解 == V沉淀 平衡、水解平衡 一样，符合平衡 动：动态平衡，溶解和沉淀仍在进行 的基本特征、满 足平衡的变化基 定：溶液中各离子浓度保持不变 本规律。
Ag+
Cl-
溶解
AgCl(s)
Ag＋(aq) + 2Cl-（aq)
沉淀
一、沉淀溶解平衡 1、概念：
一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的 速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡 状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡 。
2、表达式： Mg(OH)2 (s) Mg2+
+2OH (aq) (aq)
则 Ksp(AnBm)= Cn(Am+) ·Cm(Bn-)
注意： ①书写溶度积表达式时不考虑固体的浓度 ②溶度积常数有单位
2、溶度积规则
溶液中有关离子浓度幂的乘积—离子积QC
QC > Ksp 溶液过饱和，有沉淀析出 QC = Ksp 溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态 QC < Ksp 溶液未饱和，可继续溶解该难溶电解质
pH值至7－8
Fe3＋ + 3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋
② 加沉淀剂 如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂
Cu2＋+S2－= CuS↓ Hg2＋+S2－= HgS↓
思考与交流
1、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加 入钡 盐还是钙盐？为什么？ 加入钡盐，因为BaSO4比CaSO4更难溶， 使用钡盐可使SO42-沉淀更完全 2、以你现有的知识，你认为判断沉淀能否生成 可从哪方面考虑？是否可能使要除去的离子通过 沉淀反应全部除去？说明原因。 从溶解度方面可判断沉淀能否生成，不可能使 要除去的离子通过沉淀完全除去
mol /L 的CaCl2和Na2CO3；
（2）改变CaCl2和Na2CO3的浓度为1.0 mol /L 呢？
C(Ca2+)×C(CO32-) = 10-4 mol /L Qc = C(Ca2+)×C(CO32-) = 10-8 > Ksp,CaCO3 因此有CaCO3沉淀生成。
练习 如果溶液中Fe3+和Mg2+的浓度均为0.10 mol／L, 使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH条件是什么? （沉淀完全是指该离子的浓度降低到10-5 以下，氢氧化铁 的Ksp为 4.0 ×10-39氢氧化镁的Ksp为 1.8 ×10-11）
练：书写碳酸钙溶解平衡的表达式 CaCO3 (s) Ca2+ (aq) +CO32- (aq)
沉淀溶解平衡表达式：
PbI2:
PbI2(s)
Pb2+(aq) + 2I-(aq) Ag+(aq) + Cl-(aq) Cu2+(aq) + 2OH-(aq) PbI2 AgCl
AgCl:
Cu(OH)2:
AgCl(s)
Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力.一定的温度下，相
同类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小，越难溶解
二、沉淀反应的应用 1、沉淀的生成
（1）应用：生成难溶电解质的沉淀，是工 业生产、环保工程和科学研究中除杂或提纯 物质的重要方法之一。
（2）方法
① 调pH值
如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调
4、溶度积Ksp的物理意义
写出下列难溶物的溶度积表达式
难溶物 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Cu(OH)2 Ksp表达式
Ksp =C(Ag+ )C (Cl- ) Ksp =C(Ag+ ) C(Br- ) Ksp =C(Ag+ ) C(I- ) Ksp =C(Mg2+ ) C2(OH- ) Ksp =C(Cu2+ )C2(OH- )
① 锅炉除水垢（CaSO4）
② 一些自然现象的解释
练习、下列情况下，有无CaCO3沉淀生成？
（1）往盛有1.0 L纯水中加入0.1 mL浓度为0.01
C(Ca2+)= C(CO32-）= 0.110-3 0.01/1.0 = 10-6 mol /L Qc = C(Ca2+)×C(CO32-) = 10-12 < Ksp,CaCO3=4.96 10-9 因此无 CaCO3沉淀生成。
Mg2＋开始沉淀的pH值为:
11 1 . 8 10 2 C (OH－ ) ( ) ( ) 2 C(Mg ) 0.1
K sp
1 2
1
1.3 10 mol L
5
1
pH ≤9.1
因此, 只要控制pH值在3.2 ~ 9.1之间即可使Fe3+定量 沉淀而使Mg2+不沉淀。
当氢氧化钙固体在水中达到溶解平衡 Ca(OH)2（S） Ca2+(aq) + 2OH-(aq) 时，为使氢氧化钙固体的量减少，需 加入少量的（双选） （ＡＤ ） A NH4NO3 C CaCl2 B NaOH D NaHSO4
二、、溶度积常数( Ksp )
1、定义：在一定温度下，难溶电解质在溶液 中达到沉淀溶解平衡时。其离子浓度幂的乘积 为一个常数，称之为溶度积常数,简称溶度积， 用Ksp表示。 通式：AnBm(s) nAm+(aq)+ mBn-(aq)
溶液过饱和 ， 有沉淀生成
处于沉淀 溶解平衡
溶液不饱和，若加 入固体将溶解
在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入 1mL
0.01mol/LAgNO3溶液，下列说法正确的是(AgCl 的 Ksp=1.8×10-10) （ A ） A、有AgCl沉淀析出 B、无AgCl沉淀 C、无法确定 D、有沉淀但不是AgCl
实验探究 在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸
现象: NaCl饱和溶液中有固体析出 解释: 在NaCl的饱和溶液中，存在溶解平衡 NaCl(s) Na+(aq) + Cl-(aq)
加浓盐酸会使c(Cl- )增加,平衡向左移动,因 而有 NaCl晶体析出.
可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶的电 解质在水中是否也存在溶解平衡呢？
加NaCl（s） 加NaI（s） 加AgNO3(s)
←
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4、影响难溶电解质溶解平衡的因素
①内因：电解质本身的性质
溶解 ②外因： MmAn(s) 沉淀 mMn+(aq)+nAm-(aq)
a、浓度：加水，平衡向溶解方向移动。 b、温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。 c、同离子效应：增加与难溶电解质相同的离子，平衡 向沉淀方向移动。 d、化学反应：反应消耗难溶电解质的离子，平衡向溶 解方向移动。
几种电解质的溶解度（20℃)
化学式 AgCl AgNO3 AgBr Ag2SO4 Ag2S BaCl2 溶解度/g 1.5×10-4 222 8.4×10-6 0.796 1.3×10-16 35.7 化学式 Ba(OH)2 BaSO4 Ca(OH)2 CaSO4 Mg(OH)2 Fe(OH)3 溶解度/g 3.89 2.4×10-4 0.165 0.21 9×10-4 3×10-9
思考与交流
用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和 NH4Cl溶液的原因？
解 在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡： 释 2＋ －
M2OH (aq) 加入盐酸时，H＋中和OH-,使c(OH－)减小， 平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解
加入NH4Cl时，NH4＋水解，产生的H＋中和 OH－,使c(OH－)减小，平衡右移，从而使 Mg(OH)2溶解
解: Fe(OH)3 Fe3+ + 3OHKsp = C(Fe3+)×C 3 (OH-) = 4.0 ×10-39 Fe3+ 沉淀完全时的C(OH-)为:
C (OH ) 3
－ 11
K sp C(Fe )
1 3
3
4.0 10 5 110
39
1.5 10 mol L
pH ≥ 3.2
变：当条件改变时，溶解平衡将发生移动
讨论：在AgCl饱和溶液中，尚有AgCl固体存在，当分 别向溶液中加入下列物质，将如何变化？ 【AgCl（S） Ag+(aq) + Cl-(aq) 】
改变条件 升 温 加 水 平衡移动方向 C（Ag+ ） C（Cl-）
→
→ 不移动
↑ ↓
不变
↑ ↓
不变
加AgCl（s）
AgCl在水中溶解平衡
尽管AgCl固体难溶于 水，但仍有部分Ag＋ 和 Cl-离开固体表面进 入溶液， 同时进入溶 液的Ag2＋和 Cl-又会 在固体表面沉淀下来， 当这两个过程速率相 等时，Ag＋和 Cl-的沉 淀与AgCl固体的溶解 达到平衡状态即达到 沉淀溶解平衡状态. 固AgCl体在水中的沉 淀溶解平衡可表示为：
c(Cl-)=(0.01×0.1) ÷0.101 = 9.9×10-3mol/L c(Ag+)=(0.01×0.001) ÷0.101 = 9.9×10-5mol/L Qc =9.9×10-3×9.9×10-5 = 9.8×10-7 > Ksp
3、影响Ksp的因素 难溶电解质本身的性质和温度
温度：升温，多数平衡向溶解方向移动， Ksp 增大。
3、沉淀的转化
演示实验3－4、3－5
（1）记录现象，写出相应的方程式 （2）如果将上述两个实验中沉淀生成和转化的 操作步骤颠倒顺序，会产生什么结果？
沉淀不会转化。沉淀只是从溶解度小的 向溶解度更小的方向转化
（实验3－4、3－5 沉淀转化）
沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方 向转化，两者差别越大，转化越容易。 ⑴ 沉淀的转化的实质：使溶液中的离子浓 度更小 ⑵ 沉淀转化的应用
物质在水中“溶”与“不溶”是相对的， “不溶” 是指难溶，没有绝对不溶的物质。
习惯上,将溶解度小于0.01克的 电解质称为难溶电解质。难溶电解 质的溶解度尽管很小，但不会等于 0 ，没有绝对不溶的物质。
难溶 微溶 可溶 易溶
0.01
1
10
溶解度（g）
化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小 于10-5mol/L时,沉淀达到完全。
Ksp值（25℃）
1.8×10-10 mol2L-2 5.0×10-13 mol2L-2 8.3×10-17 mol2L-2 5.6×10-12 mol3L-3 2.2×10-20 mol3L-3
溶解度（g）
1.8×10-4 8.4×10-6 2.1×10-7 6.5×10-3 1.7×10-5
第三章
第四节
水溶液中的离子平衡
难溶电解质的溶解平衡
[复习]
1、什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？
一定温度下，不能再溶解溶质的溶液叫饱和溶液。 能继续溶解溶质的溶液叫不饱和溶液。
2、固体物质的溶解度 定义：在一定温度下，某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时 所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度（S）。 条件：一定温度 标准：100克溶剂 状态：饱和状态 单位：克 计算公式：溶解度=溶质质量/（溶剂质量×100g） (必须选取饱和溶液） 溶质质量分数 =溶质质量/溶液质量*100% 对于饱和溶液，溶液质量分数w = S/(S+100)
2、沉淀的溶解
（1）原理 设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子， 使平衡向沉淀溶解的方向移动 （2）举例 ① 难溶于水的盐溶于酸中 如：CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶 于盐酸。
②难溶于水的电解质溶于某些盐溶液
如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液 演示实验: Mg(OH)2的溶解
Cu(OH)2(s)
对比电离方程式：
Pb2++ 2IAg++ Cl-
Cu(OH)2
Cu2+ + 2OH-
3、特征： 逆、 等、动、定、变
逆：溶解和沉淀互为可逆过程 沉淀溶解平衡和
化学平衡、电离 等： V溶解 == V沉淀 平衡、水解平衡 一样，符合平衡 动：动态平衡，溶解和沉淀仍在进行 的基本特征、满 足平衡的变化基 定：溶液中各离子浓度保持不变 本规律。
Ag+
Cl-
溶解
AgCl(s)
Ag＋(aq) + 2Cl-（aq)
沉淀
一、沉淀溶解平衡 1、概念：
一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的 速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡 状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡 。
2、表达式： Mg(OH)2 (s) Mg2+
+2OH (aq) (aq)
则 Ksp(AnBm)= Cn(Am+) ·Cm(Bn-)
注意： ①书写溶度积表达式时不考虑固体的浓度 ②溶度积常数有单位
2、溶度积规则
溶液中有关离子浓度幂的乘积—离子积QC
QC > Ksp 溶液过饱和，有沉淀析出 QC = Ksp 溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态 QC < Ksp 溶液未饱和，可继续溶解该难溶电解质
pH值至7－8
Fe3＋ + 3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋
② 加沉淀剂 如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂
Cu2＋+S2－= CuS↓ Hg2＋+S2－= HgS↓
思考与交流
1、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加 入钡 盐还是钙盐？为什么？ 加入钡盐，因为BaSO4比CaSO4更难溶， 使用钡盐可使SO42-沉淀更完全 2、以你现有的知识，你认为判断沉淀能否生成 可从哪方面考虑？是否可能使要除去的离子通过 沉淀反应全部除去？说明原因。 从溶解度方面可判断沉淀能否生成，不可能使 要除去的离子通过沉淀完全除去
mol /L 的CaCl2和Na2CO3；
（2）改变CaCl2和Na2CO3的浓度为1.0 mol /L 呢？
C(Ca2+)×C(CO32-) = 10-4 mol /L Qc = C(Ca2+)×C(CO32-) = 10-8 > Ksp,CaCO3 因此有CaCO3沉淀生成。
练习 如果溶液中Fe3+和Mg2+的浓度均为0.10 mol／L, 使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH条件是什么? （沉淀完全是指该离子的浓度降低到10-5 以下，氢氧化铁 的Ksp为 4.0 ×10-39氢氧化镁的Ksp为 1.8 ×10-11）
练：书写碳酸钙溶解平衡的表达式 CaCO3 (s) Ca2+ (aq) +CO32- (aq)
沉淀溶解平衡表达式：
PbI2:
PbI2(s)
Pb2+(aq) + 2I-(aq) Ag+(aq) + Cl-(aq) Cu2+(aq) + 2OH-(aq) PbI2 AgCl
AgCl:
Cu(OH)2:
AgCl(s)
Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力.一定的温度下，相
同类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小，越难溶解
二、沉淀反应的应用 1、沉淀的生成
（1）应用：生成难溶电解质的沉淀，是工 业生产、环保工程和科学研究中除杂或提纯 物质的重要方法之一。
（2）方法
① 调pH值
如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调
4、溶度积Ksp的物理意义
写出下列难溶物的溶度积表达式
难溶物 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Cu(OH)2 Ksp表达式
Ksp =C(Ag+ )C (Cl- ) Ksp =C(Ag+ ) C(Br- ) Ksp =C(Ag+ ) C(I- ) Ksp =C(Mg2+ ) C2(OH- ) Ksp =C(Cu2+ )C2(OH- )
① 锅炉除水垢（CaSO4）
② 一些自然现象的解释
练习、下列情况下，有无CaCO3沉淀生成？
（1）往盛有1.0 L纯水中加入0.1 mL浓度为0.01
C(Ca2+)= C(CO32-）= 0.110-3 0.01/1.0 = 10-6 mol /L Qc = C(Ca2+)×C(CO32-) = 10-12 < Ksp,CaCO3=4.96 10-9 因此无 CaCO3沉淀生成。
Mg2＋开始沉淀的pH值为:
11 1 . 8 10 2 C (OH－ ) ( ) ( ) 2 C(Mg ) 0.1
K sp
1 2
1
1.3 10 mol L
5
1
pH ≤9.1
因此, 只要控制pH值在3.2 ~ 9.1之间即可使Fe3+定量 沉淀而使Mg2+不沉淀。
当氢氧化钙固体在水中达到溶解平衡 Ca(OH)2（S） Ca2+(aq) + 2OH-(aq) 时，为使氢氧化钙固体的量减少，需 加入少量的（双选） （ＡＤ ） A NH4NO3 C CaCl2 B NaOH D NaHSO4
二、、溶度积常数( Ksp )
1、定义：在一定温度下，难溶电解质在溶液 中达到沉淀溶解平衡时。其离子浓度幂的乘积 为一个常数，称之为溶度积常数,简称溶度积， 用Ksp表示。 通式：AnBm(s) nAm+(aq)+ mBn-(aq)
溶液过饱和 ， 有沉淀生成
处于沉淀 溶解平衡
溶液不饱和，若加 入固体将溶解
在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入 1mL
0.01mol/LAgNO3溶液，下列说法正确的是(AgCl 的 Ksp=1.8×10-10) （ A ） A、有AgCl沉淀析出 B、无AgCl沉淀 C、无法确定 D、有沉淀但不是AgCl