第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡
海头高级中学2013届高三复习化学选修四专题3第四单元《难溶电解质的沉淀溶解平衡》课件
要点归纳
影响因素 内因 温度 外 因 沉淀溶解平衡 电解质本身的性质 电离平 衡
温度升高，多数溶解平 温度升高， 衡向溶解的方向移动 正向移动 向溶解方向移动 正向移动
逆向移动
稀释
同离子 加入相同离子，向生成 效应 沉淀的方向移动
即时应用
1．下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是( A．反应开始时，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 )
电离物质有何不同？ 提示：难溶电解质：可以是强电解质也可以是 弱电解质。难电离物质：只能是弱电解质。
探究举例说明。
提示：如 Al(OH)3，溶解平衡： ＋ － Al(OH)3(s) Al3 (aq)＋3OH (aq)； ＋ － 电离平衡：Al(OH)3 Al3 ＋3OH 。 注意：难溶性强电解质的电离方程式用 “===”。 2 如 BaSO4， 溶解平衡： BaSO4(s) Ba ＋ － (aq)＋SO2 (aq) 4 ＋ － 电离：BaSO4===Ba2 ＋SO2 。 4
－
1 ＋ 2－ ，c(SO4 )＝ c(Ag ) 2
加入 100 mL 0.020 mol· L － c(SO2 )＝ 4
－
－1
Na2SO4 溶液后，
－
0.020 mol· 1×0.1 L＋0.017 mol· 1×0.1 L L L 0.2 L ＝0.0185 mol· 1，c(Ag )＝ L 0.034 mol· 1×0.1 L L －1 ＝0.017 mol· ，此时 L 0.2 L Q(Ag2SO4)＝(0.017)2×0.0185<Ksp(Ag2SO4)， Ag2SO4 溶液必属于不饱和溶液，对比图像只 有 B 项符合题意。
2014高考化学一轮复习课件专题七第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡(56张PPT)
适量的NaOH溶液
⑤恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高
⑥给溶液加热，溶液的pH升高 ⑦向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加
⑧向Байду номын сангаас液中加入少量NaOH固体，Ca(OH)2固体质量不变
A．①⑦ C．③④⑤⑥ 解析 B．①②⑦⑧ D．①③⑦⑧
②Ksp＝c(Ca2＋)·2(OH－)，溶度积常数随温度变化而 c
容易实现。 ②沉淀的溶解度差别越大，越容易转化。 (2)实例：
NaCl NaBr AgNO3 ――→ AgCl( 白 色 沉 淀 ) ――→ AgBr( 淡 黄 色 沉 KI Na2S 淀)――→AgI(黄色沉淀)――→Ag2S(黑色沉淀)。
【典例2】
(2013· 扬州质检)已知下表数据：
物 质 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3
方法
2.沉淀的溶解 (1)酸溶解法：如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为： CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑ ____________________________________。 (2)盐溶解法：如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为： Mg(OH)2＋2NH4＋===Mg2＋＋2NH3· 2O H ______________________________________。
解度相差不是很大”。
必考点61 沉淀溶解平衡及其影响因素
1．内因 难溶电解质本身的性质，这是决定因素。 2．外因
(1)浓度：加水稀释，平衡向溶解的方向移动，但Ksp
不变。 (2)温度：绝大多数难溶电解质的溶解是吸热过程，升
高温度，平衡向溶解的方向移动，Ksp增大。
(3)相同离子：向平衡体系中加入难溶物相应的离子， 平衡逆向移动。
微专题4 难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析
微专题4难溶电解质沉淀溶解平衡图像分析1．曲线型图像第一步：明确图像中纵、横坐标的含义纵、横坐标通常是难溶物溶解后电离出的离子浓度。
第二步：理解图像中线上点、线外点的含义(1)以氯化银为例，在该沉淀溶解平衡图像上，曲线上任意一点都达到了沉淀溶解平衡状态，此时Q＝K sp。
在温度不变时，无论改变哪种离子的浓度，另一种离子的浓度只能在曲线上变化，不会出现在曲线以外。
(2)曲线上方区域的点均为过饱和溶液，此时Q＞K sp。
(3)曲线下方区域的点均为不饱和溶液，此时Q＜K sp。
2．对数型图像解题时要理解pH、pOH、pC的含义，以及图像横坐标、纵坐标代表的含义，通过曲线的变化趋势，找到图像与已学化学知识间的联系。
(1)pH(或pOH)—pC图横坐标：将溶液中c(H＋)取负对数，即pH＝－lg c(H＋)，反映到图像中是c(H＋)越大，则pH 越小，pOH则相反。
纵坐标：将溶液中某一微粒浓度[如c(A)]或某些微粒浓度的比值取负对数，即pC＝－lg c(A)，反映到图像中是c(A)越大，则pC越小。
例如：常温下，几种难溶氢氧化物的饱和溶液中金属离子浓度的负对数与溶液的pH关系如图所示。
①直线上的任意一点都达到沉淀溶解平衡；②由图像可得Fe3＋、Al3＋、Fe2＋、Mg2＋完全沉淀的pH分别为3.7、4.8、8.3、11.2。
(2)pC—pC图纵、横坐标均为一定温度下，沉淀溶解平衡时粒子浓度的负对数。
例如：已知p(Ba2＋)＝－lg c(Ba2＋)，p(酸根离子)＝－lg c(酸根离子)，酸根离子为SO2－4或CO2－3。
某温度下BaSO4、BaCO3的沉淀溶解关系如图所示，①直线上的任意一点都达到沉淀溶解平衡；②p(Ba2＋)＝a时，即c(Ba2＋)＝10－a mol·L－1时，p(SO2－4)>p(CO2－3)，从而可知K sp(BaSO4)<K sp(BaCO3)；M点在BaCO3平衡曲线上方，p(Ba2＋)、p(CO2－3)均大于平衡值，此时溶液中c(Ba2＋)、c(CO2－3)均小于平衡线上的值，故不能生成BaCO3沉淀；若M点在BaSO4平衡曲线下方，p(SO2－4)、p(Ba2＋)小于平衡值，此时溶液中c(Ba2＋)、c(SO2－4)均大于平衡线上的值，故能生成BaSO4沉淀。
邳州市第二中学高三化学专题复习专题八第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡课件
的Mg(OH)2.
xuekew
即时应用 2．(1)随着工业的迅速发展, 产生的 废水对水体的污染也日趋严重. 通过
控制溶液的pH对工业废水中的金属
离子进行分离是实际工作中经常使用
的方法.
下表是常温下金属氢氧化物的 Ksp(沉淀溶解平衡常数)和金属离子 在某浓度下开始沉淀所需的pH(表中 浓度为相应pH时溶液中有关金属离 子产生沉淀的最小浓度; 当溶液中金 属离子浓度小于10－5mol· －1时通常 L
3.7时, Fe3＋沉淀完全, 而Cu2＋没有
沉淀, 当pH≥4.7时, Cu2＋开始沉淀,
所以溶液pH范围为3.7≤pH≤4.7.
(2)根据转化反应: CaSO4(s)＋ Na2CO3(aq) CaCO3(s)＋ Na2SO4(aq), 达沉淀溶解平衡时 2－ cSO4 KspCaSO4 K＝ 2－ ＝ cCO3 KspCaCO3 9.1×10 6 ＝ ＝3.25×103. － 2.8×10 9
专题八
溶液中的离子反应
第四单元
难溶电解质的沉
淀溶解平衡
2013高考导航
考纲要求 1.了解难溶电解质在水中存在沉
淀溶解平衡.
2.了解溶度积的含义.
3.能运用平衡移动原理分析沉淀
的溶解、生成和转化过程.
命题热点
20 13年高考, 把沉淀的溶解和转
化与弱电解质的电离平衡及元素
化合物等知识相结合进行命题的
认为该离子沉淀完全).
金属 离子 Fe3＋ Cr3＋ Cu2＋
Ksp
4.0×10－
38
pH(10－1 pH(10－5 mol· －1) mol· －1) L L
2.7 4.3 4.7 12.3
【三维设计】2015高考(江苏用)化学一轮配套课件：专题8 第4单元 难溶电解质的沉淀溶解平衡
提示：前者 c(Cl－)浓度大，AgCl 在其中的溶解度小。
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第四单元
难溶电解质的沉淀溶解平衡
结束
(6)(2012· 江苏高考)向浓度均为 0.1 mol· L－1 NaCl 和 NaI 混合溶液中 滴加少量 AgNO3 溶液，出现黄色沉淀，说明 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)。 (√ )
第四单元
难溶电解质的沉淀溶解平衡
结束
第四单元
难溶电解质的沉淀溶解平衡
明考纲要求
理主干脉络
1.理解难溶电解质的沉
淀溶解平衡。 2 .了解沉淀转化的本 质。
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第四单元
难溶电解质的沉淀溶解平衡
结束
一、沉淀溶解平衡原理 1．概念
在一定温度下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，溶解 ____ 速率和沉淀 ____速率相等的状态。
答案：除去NaCl溶液中的BaCl2可用适量Na2SO4溶液，Ba2
②矿物转化：CuSO4 溶液遇 ZnS 转化为 CuS，离子方程式
2＋ 2＋ 为： ZnS＋Cu ===CuS＋Zn 。
化学
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第四单元
难溶电解质的沉淀溶解平衡
结束
1.判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)(2013· 重庆高考)AgCl 沉淀易转化为 AgI 沉淀且 K(AgX)＝ c(Ag＋)· c(X－)，故 K(AgI)＜K(AgCl)。 (√ )
3-4 难溶电解质的沉淀溶解平衡
3-4第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡知能定位1.了解难溶物在水中的溶解情况，认识沉淀溶解平衡的建立过程。
2.理解溶度积的概念，能用溶度积规则判断沉淀的产生、溶解。
3.了解沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用（沉淀的生成和分步沉淀，沉淀的溶解和转化）。
情景切入你知道美丽的溶洞是怎样形成的吗？自主研习一、沉淀溶解平衡原理1.沉淀溶解平衡（1）概念在一定温度下，当溶解速率和沉淀速率相等时所达到的溶解平衡。
（2）溶解平衡的建立以AgCl溶解平衡为例，表达式：AgCl溶解沉淀Ag++Cl-。
(3)溶解平衡的特征动——动态平衡，溶解速率和沉淀速率不等于零|等——溶解速率和沉淀速率相等。
|定——平衡状态时，溶液中的离子浓度保持不变|变——当改变外界条件时，溶解平衡发生移动。
（4）表示方法Fe(OH) 3的沉淀溶解平衡可表示为2.溶度积（1）含义沉淀溶解平衡的平衡常数称为溶度积常数或溶度积，符号为K SP。
(2)表示方法：对M m An mM n++nA m-来说，K SP =c m (M n+)·c n (A m-) （3）影响因素K SP 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）意义溶度积(K SP )反映了物质在水中的溶解能力。
对同类型的难溶电解质（如AgCl 、AgBr 、AgI ）而言，K SP 数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强。
二、沉淀溶解平衡原理的应用 1.沉淀的转化 （1）实验探究（2）实验结论：在一定条件下溶解能力相对较强的物质易转化为溶解能力相对较弱的物质。
2.沉淀的生成（1）调节pH 法：除去CuSO 4溶液中少量Fe 3+Cu(OH) 2或Cu 2(OH)2CO 3,调节pH 至3~4,使Fe 3+转化为Fe(OH) 3沉淀除去。
（2）加沉淀剂法误食可溶性钡盐，可用Na 2SO 4解毒，反应式为Ba 2++SO 2-4==BaSO 4↓；除去食盐溶液中的MgCl 2，可加入少量NaOH ，反应式为 Mg +2OH ==Mg(OH) 2↓。
5第四章难溶强电解
析出，直至溶液达饱和为止。
18
沉淀反应的利用和控制
l．沉淀的生成
2．沉淀的溶解
19
沉淀的生成
l．加入沉淀剂
增大离子浓度，使溶液中Qi大于Ksp
2．控制溶液的pH值 对于氢氧化物沉淀和弱酸盐沉淀可通过加碱， 提高pH，使沉淀生成。
20
பைடு நூலகம்
加入沉淀剂
将等体积的2.0×10-3mol· －1 AgNO3溶液和2.0×10 L
－4
mol· －1NaCl溶液混合，能否析出AgCl沉淀？ L 解： 混合后，溶液中
c（Ag+）＝2.0×10－3/2＝1.0×10－3 mol· －1 L
c（Cl－）＝2.0×10－4/2＝1.0×10－4 mol· －1 L
Qc ＝c（Ag+）· c（Cl－）＝1.0×10－7
已知KspӨ（AgCl）＝1.8×10-10
Kspө称为难溶强电解质的标准溶度积，简称溶度积
MmAn（s）
θ sp
mMn＋＋nAmn m
K (M m A n ) [M
] [A
m n
]
4
难溶强电解质的溶解度
对于难溶强电解质MA，
K
MA(s)
M+ + A
设MA的溶解度为S mol· -1，则 L
S/cθ=[M+]=[A-]
[M ][A ] K
a M a A K a MA(s) K
溶度积
一定温度下，对确定的难溶强电解质，Kθap为常数， 称为活度积常数,按照活度的定义，可变为：
θ ( M [M ]) ( A [A ]) K ap
第四节 难溶电解质
（3）影响因素：KSP只与难溶电解质的 性质和温度有关
（4）应用：判断有无沉淀——溶度积规则 Q(离子积)= [c(Mn+)]m·[c(Am-)]n
Q>KSP时，溶液中有沉淀析出 Q=KSP时，沉淀与溶解处于平衡状态
Q<KSP时，溶液中无沉淀析出
二、沉淀溶解平衡的应用
（一）沉淀的生成
方法：1、调节pH法：
例：Ag2S(s) 2Ag+(aq)+S2-(aq) Ksp=c2(Ag+)·c(S2-)
（2）意义：
对于同类型（阴、阳离子个数相同）的难溶电解质， 在相同温度下，Ksp越大→S(溶解度)越大
例：Ksp（AgCl）=1.8×10-10 Ksp（AgBr）=6.3×10-15 说明S(AgCl)> S(AgBr)
除去NH4Cl中的FeCl3 溶于水，加NH3 H2O调节pH值在7-8
Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+ 2、加沉淀法：
以Na2S、H2S做沉淀剂除去Cu2+和Hg2+
Cu2 S 2 CuS
Hg
2
S 2
HgS
Cu2 H2S CuS 2H Hg 2 H2S HgS 2H
（3）如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大， 就能实现分步沉淀，从而达到提纯、分离的目的。
3、常见转化：常用银盐溶解度的大小顺序
Ag2CrO4 ↓（砖红色）Cl AgCl↓（白） Br AgBr↓(浅黄色)
I AgI↓(黄色) S2 Ag2S↓(黑色)
4、应用：
（1）锅炉除水垢：CaSO4
注：（1）生成沉淀的离子反应不能进行到底（即离子浓度≠0）， 一般情况下，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
南京一中苏教化学选修 化学反应原理专题3 第四单元 沉淀溶解平衡原理(共15张PPT)
练习1：下列说法中正确的是（ B）
A.不溶于水的物质溶解度为0 B.绝对不溶解的物质是不存在的 C.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的 浓度为0 D.物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水
提示：物质在水中“溶”与“不溶”是相对的， “不溶”是指难溶，没有1.沉淀的生成
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。 如：工业原料氯化铵中混有氯化铁可以加氨水
调pH至7-8
Fe3＋ + 3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋
再如：以Na2S等做沉淀剂，使某些金属离子如 Cu2+、Hg2+等，生成极难溶的 CuS、 HgS等沉淀
Cu2＋+S2－= CuS↓ Hg2＋+S2－= HgS↓
2.沉淀的溶解
原理：根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解
质，如果能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，就可以使沉淀 溶解。
请从溶解平衡的角度分析，CaCO3溶于盐酸
CaCO3（s））
CO32- + Ca2+
c（Ag+ ）
向右
增大
加NaCl（s） 向左
减小
加AgNO3(s) 向左
增加
加水
向右
不变
加AgCl（s） 不移动
不变
平衡时 c（Cl-）
增大 增加 减小
不变
不变
（3）影响溶解平衡的因素：
内因：电解质本身的性质
外因:
Ca(OH)2随温度升高溶解度减小
①温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。 ②浓度：加水，平衡向溶解方向移动。
第四章 难溶强电解质的沉淀溶解平衡
中，离子强度很小，活度因子趋近于1，故 c = a，通常就可用浓度代替活度。
第二节、溶度积与溶解度的关系
溶度积和溶解度都可表示难溶电解质在水 中的溶解能力的大小，它们之间有内在联系， 在一定条件下，可以直接进行换算。
在换算时应注意：所使用的浓度单位；
例如：设难溶电解AaBb固体在水中的溶解度为 S( mol·L－1)，则依据它在水中的沉淀溶解平衡
AaBb（s）
aAn＋(aq) + bBm-(aq)
平衡时 （溶解度S）
aS
bS
根据溶度积公式Ksp,AaBb＝ [An+]a·[Bm-]b得
Ksp,AaBb＝(aS)a (bS)b＝aabbS(a＋b)
故难溶电解AaBb的溶度积Ksp和溶解度S的换
算关系式为
S
a b
Ksp,AaBb aa bb
例4-3 Mg(OH)2在298.15K时的Ksp值为5.61×10-12， 求该温度时Mg(OH)2的溶解度。 解：设Mg(OH)2的溶解度为S，根据其沉淀溶解 平衡可得：
Mg(OH)2(s) 代入溶度积表达式：
Mg2+ + 2OH-
S
2S
Ksp(Mg(OH)2)=[Mg2+][OH-]2=S(2S)2=4S3 由此可得：
（1）适用于离子强度很小，浓度可以代替活 度的溶液。
对于溶解度较大的难溶电解质（如CaSO4、 CaCr04等) ，由于饱和溶液中离子强度较大， 因此用浓度代替活度计算将会产生较大误差， 因而用溶度积计算溶解度也会产生较大的误差。
（2）适用于难溶电解质的离子在水溶液中不 发生水解等副反应或者副反应程度很小的物质
第四单元 难溶电解质溶解沉淀平衡
一、 沉淀溶解平衡
固体浓度视 为定值
Ksp = c(Ag+)c(Cl—) 4、溶度积常数： 在一定温度下，难溶电解质形成沉淀溶解 平衡状态时，饱和溶液中各离子化学计量数次 方的乘积。
试一试
写出难溶物Ag2CrO4、 Fe(OH)3的溶度积表达式
Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和 温度有关，与浓度无关。
例：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调 PH值至7－8 Fe3+ + 3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+ 例：要除去含Cu2+、Cl-、Fe3+的溶液中的Fe3+， 而不引入新杂质，可加入什么化学物质？ Fe3+ +3H2O CuO Cu(OH)2 Fe(OH)3 +3H+ CuCO3 Cu2(OH)2CO3
据平衡移动，对于在水中难溶的 电解质，如能设法不断地移去溶 解平衡体系中的相应离子，使 Qc<Ksp平衡向沉淀溶解方向移动， 就可使沉淀溶解。
【案例】 ：吃糖后不刷牙容 易形成蛀牙。为什么?
• 信息： • 1.牙齿表面的牙釉质起着保护牙齿的用， 其主要成分为Ca5(PO4)3OH（羟基磷酸 钙）, 它是一种难溶电解质， Ksp=2.5×10-59； • 2.残留在牙齿上的糖发酵会产生H+；
溶洞奇观
资料在线
难溶
0.01
实验探究
微溶
1
可溶
10
易溶
（Sg/100g水）
如何设计实验验证难溶电解质 在水中存在部分溶解？
实验探究
[方案一]
（1）将少量的AgCl固体加到盛有一定量水的 试管中，振荡，静置一段时间。 （2）取上层清液1~2ml，加入试管中，逐滴 加入KI溶液，振荡，观察实验现象。
第4章 难溶强电解质
(2)在0.10 mol· L-1 Na2CrO4溶液中的溶解度 在有 CrO42- 离子存在的溶液中，沉淀溶解达到平衡时 , 设Ag2CrO4的溶解度为S，则
Ag2CrO4(S) 2Ag+ + CrO42-
平衡时
0.10+S ≈0.10 Ksp(Ag2CrO4)=[Ag+]2[CrO42-]=(2S)2(0.10)=0.40S2
第四节 沉淀平衡移动
一、沉淀的生成
根据溶度积规则，当 IP >Ksp ，就会有 沉淀生成。
例 4 判断下列条件下是否有沉淀生成(均忽 略体积的变化)：
(1)将0.020mol· L-1CaCl2溶液10mL与等体积 同浓度的Na2C2O4溶液相混合； (2)在1.0mol· L-1 CaCl2溶液中通入CO2气体 至饱和。
解： (1) 溶液等体积混合后， [Ca2+] =0.010mol· L-1, [C2O42-]=0.010mol· L-1 ,
此时， IP (CaC2O4)=[Ca2+][C2O42-] =(1.0×10-2)×(1.0×10-2)=1.0×10-4 所以
IP > Ksp (CaC2O4)=2.32×10-9
（二）沉淀的转化 将一种难溶化合物转化为另一种难 溶化合物，这种过程称为沉淀的转化。
CaSO4（s）+Na2CO3 CaCO3（s）+Na2SO4
三、同离子效应和盐效应
因为加入含有共同离子的强 电解质，使难溶电解质的溶解度降 低的效应叫同离子效应 (common ion effect) 。 例如：钡餐
例2
Ag2CrO4在298.15K时溶解度为6.54×10-5mol· L-1， 计算其溶度积。
35沉淀溶解平衡
第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡（实验班）第一节沉淀溶解平衡原理和简单计算学案编号：35编写人：王珍审核人：胡蕾审批人：班组：姓名：组评：师评：学习目标：1、能熟练掌握常见的物质的溶解性2、能说出沉淀溶解平衡和溶度积常数的定义3、会进行溶度积的简单计算和判断1、学习重点：沉淀溶解平衡和溶度积常数的定义学习难点：溶度积的计算和判断学习过程：【导学一】化学中常见物质的溶解性一、请同学们翻看课本98页的附表Ⅱ，对高中阶段常见的酸碱盐的溶解性进行记忆，并回答下列问题（1）根据表格我们知道常见的物质的溶解性有“溶”“微”“难”之分，你知道他们是根据什么标准进行这样的分类的吗?（2）高中阶段常见盐类物质中，有哪些是我们所说的“沉淀”？（3）对于我们所说的‘沉淀‘类物质在水中是完全不溶吗？（请通过P87的【活动与探究】中的实验2 来验证你的想法）提示：AgCl是白色沉淀 AgBr是淡黄色沉淀 AgI是黄色沉淀【实验分析】PdI2是我们常说的沉淀，如果它在水中完全不溶的话，则在烧杯的上层液中无Pd2+和I-。
所以我们可以通过验证PdI2溶液的上层液有没有Pd2+和I-来验证PdI2沉淀究竟是在水中，完全不溶还是难溶。
你的结论是：【导学二】沉淀溶解平衡原理一、阅读课本87-88页相关内容，理解沉淀溶解平衡和溶度积的概念回答下列问题：1、以AgCl为例子说明沉淀溶解平衡是如何建立的？2、沉淀溶解达到平衡后反应停止了吗？3、溶度积常数用什么表示？溶度积常数定义是什么？溶度积常数的意义是什么？4、以BaSO4和AL（OH）3 为例子写出它们的平衡表达式和溶度积（K SP）表达式，并总结书写溶度积表达式时应注意的问题。
【导学三】溶解度与溶度积常数的关系【阅读表3-14回答：】1、物质的溶度积常数和溶解度有什么关系？溶度积越大是否溶解度也就越大？2、溶度积规则：（1）试分析：将等体积的1mol/L的AgNO3溶液中滴加1.0×10-11mol/L的NaCl溶液，通过计算判断是否能析出AgCl沉淀，为什么？（2）通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积Q C的相对大小，可以判断难容电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解，Q C＞K SP，溶液，沉淀析出Q C＜K SP，溶液，沉淀析出Q C = K SP ，溶液【对应训练】1、下列说法中正确的是（）A、物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水B、不溶于水的物质溶解度为0C、绝对不溶解的物质是不存在的D、某粒子被沉淀完全是指该粒子在溶液中的浓度为零2、下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（）A. 反应开始时，溶液中各离子浓度均相等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3、在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入1mL 0.01mol/L AgNO3 溶液，下列说法正确的是(AgClK SP=1.8×10-10)（）A．有AgCl沉淀析出B．无AgCl沉淀C．无法确定D．有沉淀但不是AgCl4、已知K SP(Ag2CrO4) = 9×10-12,将等体积的0.004mol/L AgNO3和0.004mol/LK2CrO4混合,有无Ag2CrO4沉淀析出?。
难溶电解质的沉淀溶解平衡
第4讲 难溶电解质的沉淀溶解平衡[考纲要求] 1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。
2.了解溶度积的含义。
考点一 沉淀溶解平衡及应用1．沉淀溶解平衡(1)沉淀溶解平衡的概念在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，溶解速率和生成沉淀速率相等的状态。
(2)溶解平衡的建立固体溶质溶液中的溶质 溶解沉淀①v 溶解>v 沉淀，固体溶解②v 溶解＝v 沉淀，溶解平衡③v 溶解<v 沉淀，析出晶体(3)溶解平衡的特点(4)影响沉淀溶解平衡的因素①内因难溶电解质本身的性质，这是决定因素。
②外因以AgCl(s) Ag ＋(aq)＋Cl －(aq) ΔH >0为例外界条件移动方向平衡后c (Ag ＋)平衡后c (Cl －)K sp 升高温度正向增大增大增大加水稀释正向减小减小不变加入少量AgNO3逆向增大减小不变通入HCl逆向减小增大不变通入H2S正向减小增大不变(5)电解质在水中的溶解度20 ℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：2．沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成①调节pH法如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7～8，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH。
＋4②沉淀剂法如用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋。
(2)沉淀的溶解①酸溶解法如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑。
②盐溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为Mg(OH)2＋2NH===Mg2＋＋2NH3·H2O。
＋4③氧化还原溶解法如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。
④配位溶解法如AgCl溶于氨水，离子方程式为AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O。
(3)沉淀的转化①实质：沉淀溶解平衡的移动(沉淀的溶解度差别越大，越容易转化)。
难溶电解质的沉淀溶解平衡-苏教版高中化学选修4课件
之间的这种____动_态______平衡的存在，决定了 Ag＋和 Cl－的反
应____不_能_____进行到底。
2．生成难溶电解质的离子反应的限度 化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于_1×__1_0－_5__ mol·L－1 时，沉淀就达完全。
3．溶度积 (1)表达式：对于下列沉淀溶解平衡： MmAn mMn＋＋nAm－， Ksp＝_c_m_(M__n＋_)_·c_n(_A_m_－_) _____。 (2)意义：Ksp 表示难溶电解质在溶液中的__溶__解_能__力______。 (3)Ksp 只与温度有关，与浓度无关。
[解析] 当 p(CO23－)相同时，MgCO3、CaCO3、MnCO3 对应的
pM 依次增大，则 c(M)依次减小，所以 Ksp 依次减小，A 项错误；
MnCO3 在纯水中建立溶解平衡时，c(Mn2＋)＝c(CO23－)，溶液达
饱和状态，B
项正确；b
点
CaCO3 饱和溶液中
p(C
O
2－ 3
)＞
p(Ca2＋)，则
1．沉淀溶解平衡的建立(以 AgCl 溶解为例) 在一定温度下，当__溶__解_速__率__和_沉__淀_速__率_相__等_________时，即得到 AgCl 的__饱_和__溶_液_______，达到平衡状态。如 AgCl 沉淀体系中
的溶解平衡可表示为
AgCl
溶解 沉淀
Cl－＋Ag＋。由于沉淀、溶解
一定温度下，三种碳酸盐 MCO3(M：Mg2＋、Ca2＋、 Mn2＋)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知 pM＝－lg c(M)， p(CO23－)＝－lg c(CO23－)。
下列说法正确的是( ) A．MgCO3、CaCO3、MnCO3 的 Ksp 依次增大 B．a 点可表示 MnCO3 的饱和溶液，且 c(Mn2＋)＝c(CO23－) C．b 点可表示 CaCO3 的饱和溶液，且 c(Ca2＋)＜c(CO23－) D．c 点可表示 MgCO3 的不饱和溶液，且 c(Mg2＋)＞c(CO23－)
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第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡第1课时沉淀溶解平衡原理【学习目标】１．了解难溶物在水中的溶解情况，认识沉淀溶解平衡的建立过程。
２．能用平衡移动原理认识沉淀溶解平衡的移动。
３．理解溶度积的概念，能用溶度积规则判断沉淀的产生、溶解。
【阅读教材】P87~88（引入）溶洞、钟乳石为大自然的杰作。
你知道它是如何形成的吗?这与化学平衡又有什么关系?一、沉淀溶解平衡原理【阅读教材】P87“活动与探究”1１．物质的溶解性（1）溶解度的大小：（2）影响物质溶解度的因素：温度：一般固体和液体，温度越高，溶解度越，但物质反常。
气体的溶解度随温度的升高而。
压强：对固体和液体溶解度的影响很，对气体溶解度的影响很。
例1．下列属于微溶物质的是（）A．AgCl B．BaCl2 C．CaSO4 D．Ag2S例2．下列物质的溶解度随温度升高而减小的是（）A．KNO3 B．Ca(OH)2C．BaSO4 D．CO2【阅读教材】P87“活动与探究”2２．沉淀溶解平衡：（1）没有绝对不溶的物质（2）沉淀溶解平衡：在一定下，当沉淀的速率和沉淀的速率时，形成溶质的溶液，达到平衡状态，人们将这种平衡称为沉淀溶解平衡。
①AgCl的电离方程式。
②AgCl的沉淀溶解平衡方程式。
类似于水的离子积常数，我们可以用溶度积常数来描述沉淀溶解平衡。
（3）溶度积常数：①概念：在一定下，难溶电解质在溶液中达到平衡时，电离出的离子的物质的量浓度的系数次幂的乘积为一常数，称为溶度积常数或简称，通常用表示。
②举例：AgCl的沉淀溶解平衡AgCl Ag++Cl－，K sp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl－)；Fe(OH)3的沉淀溶解Fe(OH)3Fe3++3OH－，K sp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH－)；BaSO4的沉淀溶解平衡，溶度积；Mg(OH)2的沉淀溶解平衡，溶度积；③溶度积常数与溶解度的关系：同种类型的难溶物，其溶度积常数越大，溶解度越。
④影响溶度积常数的因素：K sp的大小和溶质的溶解度不同，它只与有关。
⑤溶度积常数的应用：通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Q c的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。
Q c > K sp，溶液过饱和，析出沉淀；Q c = K sp，溶液饱和，沉淀溶解平衡状态；Q c < K sp，未饱和溶液，若有固体溶质，会继续溶解。
例3．（2012·江苏·18）（1）已知室温下BaSO4的K sp =1. 1×10-10，欲使溶液中c(SO42－)≤1. 0×10-6 mol·L-1，应保持溶液中c(Ba2＋)≥mol·L-1。
例4．已知：K sp(AgCl)=1.8×10－10，K sp(AgI)=1.5×10－16，K sp(Ag2CrO4)=2.0×l0－12，则下列难溶盐的饱和溶液中，Ag+浓度大小顺序正确的是（）A．AgCl>AgI>Ag2CrO4 B．AgCl>Ag2CrO4>AgIC．Ag2CrO4>AgCl>AgI D．Ag2CrO4>AgI>AgCl（4AgCl(s)88【实例应用】例5．在进行胃部透视时，为取得良好的检查效果，需要在检查之前服用“钡餐”，“钡餐”的主要成分是硫酸钡。
在25℃时，1 L水中约能溶解2.4×10－3 g硫酸钡。
（1）计算25℃时硫酸钡的溶度积K sp。
（2）钡离子是一种有毒的重金属离子，当人体中钡离子浓度达到2×10－3 mol·L－1时，就会对健康产生危害。
请通过计算说明为什么可以用硫酸钡作为“钡餐”。
（3）在25℃时，1 L水中约能溶解0.018 g碳酸钡，且胃液是酸性的，能否用碳酸钡代替硫酸钡作为“钡餐”的主要成分?【练习与实践】１．（2010·江苏·20）（1）预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常温下Mg(OH)2的K sp=l.8×10－11，若溶液中c(OH－)= 3.0×10－6mol·L－1。
则溶液中c(Mg2＋)= 。
在水中的沉２．（2008·山东理综·15）某温度时，BaSO淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是（）(s)Ba2+(aq)＋SO42－(aq)的平衡常数提示：BaSOK sp=c(Ba2+)·c(SO42－)，称为溶度积常数。
A．加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点B．通过蒸发可以使溶液由d点变到c点C．d点无BaSO4沉淀生成.D．a点对应的K sp大于c点对应的K sp３．有关AgCl沉淀的溶解平衡说法正确的是（）A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等.B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag+和Cl－C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大.D．向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度不变４．在一定温度下，一定量的水中，石灰乳悬浊液中存在平衡：Ca(OH)2Ca2＋+2OH－，当向此悬浊液中加入少量生石灰时，下列说法正确的是（）A．n(Ca2＋)增大B．c(Ca2＋)不变.C．n(OH－)增大D．c(OH－)不变.５．在有固态Mg(OH)2存在的饱和溶液中，有如下平衡：Mg(OH)2Mg2++2OH－，向该饱和溶液中分别加入固体CH3COONa、NH4Cl时，固体Mg(OH)2的质量有什么变化?加入固体CH3COONa加入固体NH4Cl６．氯化银在水中存在沉淀溶解平衡；AgCl Ag＋+Cl－25℃时，氯化银的K sp=1.8×10－10。
现将足量氯化银分别放入：①100 mL蒸馏水中；②100 mL 0.1 mol·L－1盐酸中；③100 mL 0.1 mol·L－1氯化铝溶液中；④100 mL 0.1 mol·L－1氯化镁溶液中。
充分搅拌后，相同温度下，银离子浓度由大到小的顺序是（填写序号）。
在0.1 mol·L－1氯化铝溶液中，银离子的浓度最大可达到mol·L－1。
７．某温度时，AgSO4在水中的沉淀溶解曲线如图所示。
该温度下，下列说法正确的是（）A．含有大量SO42－的溶液中肯定不存在Ag+B．0.02 mol·L－1的AgNO3溶液与0.2 mol·L－1的Na2SO4溶液等体积混合不会生成沉淀C．Ag2SO4的溶度积常数（K sp）为1×10－3D．a点表示Ag2SO4的不饱和溶液，蒸发不可以使溶液由a点变到b点第2课时沉淀溶解平衡原理的应用【学习目标】１．了解沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用（沉淀的生成和分步沉淀，沉淀的溶解和转化）。
２．理解溶度积的概念，能用溶度积规则判断沉淀的产生、溶解。
【阅读教材】P89~92（引入）难溶电解质的沉淀溶解平衡原理在科研、生产、环保和生活中有着许多应用。
二、沉淀溶解平衡原理的应用【阅读教材】P89“交流与讨论”——写出有关离子方程式１．沉淀的生成和溶解例1．写出有关的离子方程式：（1）用氨水除NH4Cl中的FeCl3杂质：。
（2）用Na2S沉淀Cu2+：。
（3）用H2S沉淀Hg2+：。
例2．粗盐中常含有Ca2+、Mg2+、SO42－等杂质离子，应如何除去？写出操作步骤。
①加入试剂；②加入试剂；③加入试剂；④（操作）；⑤加入试剂，调节溶液的pH，蒸发结晶。
【信息提示】物质分离和提纯的“四原则”、“三必须”“四原则”: ①不增（不增加新的杂质）。
②不减（不减少被提纯的物质）。
③易分（被提纯的物质与新杂质易分离）。
④易复（被提纯的物质易复原）。
“三必须”：①除杂试剂必须过量②过量试剂必须除尽（因为过量试剂带入新的杂质）③除杂途径必须选最佳【阅读教材】P89“问题解决”①Ca 5(PO4)3OH5Ca2++PO43－+OH－乳酸②Ca(PO4)3OH+F－Ca5(PO4)3 F+ OH－F－（3）请你提出另一种保护牙齿的方法：。
例3．写出有关的离子方程式：（1）CaCO3溶于盐酸：。
（2）FeS溶于稀盐酸：。
（3）Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液：。
（4）向AgCl沉淀中滴加氨水：。
【阅读教材】P90“活动与探究”Ag＋+ Cl－= AgCl↓，AgCl +I－= AgI+Cl－，2AgI+S2－= Ag2S+2I－２．沉淀的转化（1）一般说来，溶解度的沉淀转化成溶解度的沉淀容易实现。
【阅读教材】P91“交流与讨论”①原理：②离子方程式：溶解度小的沉淀能否转化成溶解度大的沉淀呢？【阅读教材】P91~92“BaSO4转化成BaCO3”离子方程式：（2）沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的；当离子的浓度积Q c > K sp时，固体沉淀的量；当离子的浓度积Q c = K sp时，固体沉淀的量；当离子的浓度积Q c < K sp时，固体沉淀的量。
例4．判断正误：（2010·江苏·10）C．常温下，向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸，有气泡产生，说明常温下K sp(BaCO3) < K sp(BaSO4)（）【阅读教材】P92“除去硫酸铜溶液中的少量铁离子”３．分步沉淀例5．要除去CuCl2酸性溶液中的Fe3+，且不引入新杂质，可加入什么物质？例6．为除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是（）A．NaOH B．Na2CO3C．氨水D．MgO E．Mg(OH)2F．MgCO3【关注高考】１．（2008·江苏·17）[K sp(AgBr)=5.4×10－13，K sp(AgCl)=2.0×10－10]（2）向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，c(Br-)c(Cl-)= 。
２．（2010·江苏·20）（1）预氨化过程中有Mg(OH)2沉淀生成，已知常温下Mg(OH)2的K sp=l.8×10－11，若溶液中c(OH－)= 3.0×10－6 mol·L－1。
则溶液中c(Mg2＋)= 。
【练习与实践】１．为除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是（）A．NaOH B．Na2CO3C．氨水D．MgO ２．（2007·上海·12）往含I－和Cl－的稀溶液中滴入AgNO3溶液，沉淀的质量m(沉淀)与加入AgNO3溶液体积V(AgNO3)的关系如图所示。