当时过饱和溶液

溶解度 ①定义：在一定温度下，某固体物质在 100 g 溶剂里达 到饱和状态所溶解的质量。 ②溶解度与溶解性的关系如图
难溶
微溶
可溶
易溶
0.01
1
10
S /g
第四节 难溶电解质的溶解平衡
• 溶解平衡的建立
一、沉淀溶解平衡
1、定义
一定温度下，将难溶物质溶于水中，当
v（溶解）＝v(沉淀）时，形成饱和溶液，达到 平衡状态。这种平衡叫沉淀溶解平衡。
3．几种平衡的比较
化学平衡 前提 条件 平衡表 达式 平衡 常数 一切可逆反应等 电离平衡 水解平衡 溶解平衡 难溶电解质在溶液中 进行的平衡
弱电解质在溶液中 电离平衡的另 进行的平衡 一种形式
aA＋bB cC＋dD
HA
H ＋A
Ka＝c(H )· c(A )/c(HA)
－ ＋
+
-
A＋H2O HA＋OH
• [想一想]难溶电解质的Ksp数值越小，表明 其在水中的溶解能力就越弱，这种说法对 吗？ • 提示：不对。当难溶电解质化学式所表示 的组成中阴、阳离子个数相同时，Ksp越小， 难溶电解质在水中的溶解能力就越弱，如 果组成中阴、阳离子个数不同，Ksp不能用 于直接判断溶解能力的强弱。
• 4溶度积与离子积的关系
－ －
－
－
)
A．(V2－V1)/V1
图 2－12－2 B．V1/V2
C．V1/(V2－V1)
－
D．V2/V1
－
解析：理论上是 I 先沉淀消耗体积 V1，而 Cl 后沉淀，消 耗体积 V2－V1。 答案：C
下列叙述不正确的是(
)
A．溶度积小的沉淀可以转化为溶度积更小的沉淀
B．25 ℃时，饱和 AgCl、AgI、Ag2S 溶液中所含 Ag+的浓度相同 C．硝酸银中若先加入 Na2S 溶液，再加入 KI 溶液，则无黄色沉淀产生 D．25 ℃时，AgCl 固体在等物质的量浓度的 NaCl、CaCl2溶液中的溶度 积不相同 解析：A 中，根据溶解平衡原理，溶度积小的沉淀可以转 化为更小的沉淀；B 中，由于三者的溶度积不同，饱和时各离 子浓度不同；C 中，因为 Ag2S 的溶度积更小且二者相差很大， 所以很难转化为 AgI；D 中温度相同，溶度积不变。 答案：BD
AgCl在水中存在沉淀溶解平衡： AgCl（s） Ag+（aq）+Cl-（aq） 25℃时，Ksp（AgCl）=1.8×10-10。 现将足量AgCl分别放入：①100mL蒸馏水中； ②100mL 0.1mol/L盐酸中；③100mL0.1mol/L AlCl3溶液中；④100mL0.1mol/L MgCl2溶液中。 充分搅拌后，相同温度下，c（Ag+）由大到小 的顺序是 ①②④ ③（填写序号）。在0.1 mol/L AlCl3溶液中，c（Ag+）最大可达到 6×10-10 mol/L。
例：根据上表的数据，CuCl2中混有少量Fe3+如 何除去？ 加入氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜，调 节pH至３～４，铁离子全部转化为氢氧化 铁沉淀除去
• 2.沉淀的溶解 • (1)含义 • 减少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，从而使沉淀溶解。 • (2)方法实例
溶洞的形成： CaCO3 Ca2+ + CO32+ H2O+CO2
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 Ksp 大于 c 点对应的 Ksp
【典例 2】(双选)硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线 如图 2－12－3，下列说法正确的是( ) 答案：Leabharlann BaiduC
AgCl
Ksp
1.8×10-10
溶解度/g
1.5×10-4
AgBr
AgI BaSO4 Fe（OH）3 CaCO3
5.4×10-13
8.5×10-17 1.1×10-10 2.6×10-39 5.0×10-9
8.4×10-6
2.1×10-7 2.4×10-4 3.0×10-9 7.1×10-4
定性比较，感受溶度积常数与难溶物在水中溶解能力 的关系。 Ksp的大小反映了难溶电解质在水中的溶解能力。
MmAn(s) mMn (aq)＋n N m (aq)
＋ －
K＝cc(C)· cd(D)/ c (A)· c (B)
a b
Kh＝K/Kw
浓度(包括同离 子效应)、温度
Ksp＝cm(Mn )·
＋
cn(N m )
－
影响 浓度、压强、温
因素 度
浓度(包括同离子 效应)、温度
浓度(包括同离子效 应)、温度
注：Ka表示酸的电离常数、Kb 表示碱的电离常数、KW 表示 水的离子积常数、Ksp表示难溶电解质的溶度积常数
同离子效应 向平衡体系中加入相同离子，溶解平衡左移 化学反应 若加入物质使难溶电解质生成更难溶的电解 质、弱电解质或气体时，溶解平衡右移
讨论：对于平衡 AgCl（S）
改变条件 平衡移动方向
Ag+(aq) + Cl(aq) 若改变条件，对其有何影响？
平衡时c（Ag+ ） 平衡时c（Cl-）
升 温 加 水
图 2－12－3
A．温度一定时，Ksp(SrSO4)随 c(SO2 4 )的增大而减小
－
B.三个不同温度中，313K 时 Ksp(SrSO4)最大 C.283K 时，图中 a 点对应的溶液是不饱和溶液 D.283K 下的 SrSO4 饱和溶液升温到 363K 后变为不饱和溶液
• 二、沉淀反应的应用 • 1．沉淀的生成
练习
3.石灰乳中存在下列平衡： Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),加入下列 溶液，可使Ca(OH)2减少的是（ AB） A.Na2CO3溶液 B.AlCl3溶液 C.NaOH溶液 D.CaCl2溶液
• 牙齿表面由一层硬的、组成为Ca5(PO4)3OH的 物质保护着，它在唾液中存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH（s） 5Ca2++3PO43-+OH进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸， 这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是 生成的有机酸能中和OH-，使平衡向脱矿方向移 • 动，加速腐蚀牙齿 。 • 已知Ca5(PO4)3F（s）的溶解度比上面的矿化产 物更小、质地更坚固。用离子方程表示当牙膏 中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原 因 5Ca2＋＋3PO43－＋F－＝Ca5(PO 。 4)3F↓
2、表示 AgCl(s) Mg(OH)2(s)
Ag＋(aq)＋Cl－(aq) Mg2＋(aq)+2OH－(aq)
3、沉淀溶解平衡的特点
4、沉淀溶解平衡的影响因素
①内因：电解质本身的性质。 绝对不溶的物质是没有的 不同难溶物其溶解度差别也很大
4溶解平衡的影响因素 ②外因 外因 温度 浓度 对溶解平衡的影响 大多数难溶电解质的溶解平衡是吸热反应，升 高温度，溶解平衡向沉淀溶解的方向移动 加水稀释，溶解平衡向沉淀溶解的方向移动
3、试利用平衡移动原理解释下列事实： (1)FeS不溶于水，但能溶于稀盐酸中 (2)CaCO3难溶于稀硫酸，却能溶于醋酸中
(3)分别用等体积的蒸馏水和0．010mol/L硫酸洗涤
BaSO4沉淀，用水洗涤造成BaSO4的损失量大于用 稀硫酸洗涤的损失量
学以
2+ 资料：当胃中的 Ba 致用 浓度约小于10-4 mol/L 医学上救治可溶性钡盐中毒，一般用 时，可以达到解毒的 5.0％的Na2SO4溶液 目的。 给患者洗胃。
加AgCl（s） 加NaCl（s） 加NaI（s） 加AgNO3(s)
正反应 正反应
增大 不变 不变 减小 减小 增大 减小
不移动 逆反应
正反应 逆反应 正反应
增大 不变 不变
增大 增大 减小
加NH3·H2O
增大
把Ca(OH)2固体放入一定量的蒸馏水中，一定 温度下达到平衡：
Ca(OH)2（s）
Ca2+（aq）+2OH－（aq）．
【典例 1】
．某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图 2－ 12－4 所示。下列说法正确的是( )
图 2－12－4
答案：C
提示： BaSO4(s)===Ba2 (aq) ＋ SO 2 4 (aq) 的平衡常数 Ksp ＝
＋ －
c(Ba2 )· c(SO2 4 )，称为溶度积常数。
＋ －
CaSO4
SO42- + Ca2+ + CO32CaCO3
练习
1、下列说法中正确的是（ C ） 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0 C.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 （ B ） A.开始时，溶液中各离子浓度相等 B.平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等 C.平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变 D.平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解
不可能使要除去的离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的 离子浓度小于1×10－5 mol· L－1时，沉淀已经完全。
通过调节pH
氢氧化物 Cu(OH)2 Fe(OH)3 开始沉淀时的 pH值 （0.1mol/L） 4.67 1.48 沉淀完全时的pH值 (＜10-5 mol/L) 6.67 2.81
已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10 ，5% 的Na2SO4溶液中的 c(SO42-)≈0.38mol/L，请通过计算说明当胃液中的SO42-离子 浓度达到该数值时，能否有效解毒呢 ?
c(Ba2+)=(1.1×10-10)/ 0.38
=2.9×10-10(mol/L)
因为剩余的c(Ba2+)< 10-4mol/L， 所以有效除去了误食的 Ba2+。
当向悬浊液中加少量生石灰后，若温度保持 不变，下列判断正确的是 答案：AC A．溶液中Ca2+数目减少 B．溶液中c(Ca2+)增大 C．溶液pH值不变 D．溶液pH值增大
4、沉淀溶解平衡常数
沉淀溶解平衡常数KSP，又称溶度积
AmBn(s) mAn＋(aq)＋nBm－(aq) Ksp＝[c(An＋)]m· [c(Bm－)]n
2、下列各组离子，在水溶液中能以较高浓度大量共存的 是（B ） ①I－ ClO－ NO3－ H＋ ②K＋ NH4＋ HCO3－ OH－ ③ SO42－ SO32- Cl－ OH－ ④Fe3+ Cu2+ SO42－ Cl － ⑤H＋ K＋ AlO2－ HSO3－ ⑥Ca2＋ Na＋ SO42- CO32A．①⑥ B．③④ C．②⑤ D．①④
当 Qc > Ksp时
过饱和溶液，有沉淀生成
当 Qc = Ksp时
饱和溶液，为溶解平衡状态 当 Qc < Ksp时 不饱和溶液，无沉淀生成
2．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 2－12－2 所示。则原溶液中 c(I )/c(Cl )的比值为(
第三章 水溶液中的离子平衡
第四节 难溶电解质的溶解平衡
复习
1 . 举例说明学过的“平衡”，它们有哪些特征？ 化学平衡 2NO2 N2O4 K 电离平衡 H2O 水解平衡 FeCl3+3H2O H+ +OHKw = c（H+ ）.c（OH-）
Fe(OH)3+3HCl
2.特征:“逆、等、动、定、变” 3.平衡移动原理——勒夏特列原理 如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、或压强 等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
2HCO3-
2、沉淀的溶解
难溶于水的盐溶其它物质中
如：AgCl溶于NH3的水溶液中
• 3.沉淀的转化 溶解平衡 • (1)实质：难溶电解质 的移动。(沉 淀的溶解度差别越大，越容易转化) • (2)应用：
3、沉淀的转化
锅炉除水垢 锅炉水垢中含有CaSO4 ，可先用Na2CO3溶液 处理，使 之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3
AgCl(s)
Ag+(aq)+Cl— (aq)

K sp c(Ag ) c(Cl )
• 【特别提醒】 • (1) 溶度积 Ksp 仅仅是温度的函数 ( 难溶电解 质一定时)。 • (2)溶度积与溶解度均可表示物质的溶解性。 • (3)相同类型的物质，溶度积越小，其溶解 度越小。
常见难溶电解质的溶度积常数和溶解度（25℃） 难溶物