高中化学 沉淀溶解平衡及应用课件 鲁科版选修4
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20
四、溶度积的应用
利用Ksp判断深沉的溶解与生成（独立完成后 与同桌交流）
例1：将等体积4×10-3mol/L的AgNO3溶液和 4×10-3mol/L的K2CrO4溶液混合，是否析出 Ag2CrO4沉淀？[已Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12]
答案：等体积混合后，
c 2(Ag+) ×c(CrO42-) =[(4×10-3)/2 ]2×(4×10-3)/2
难溶电解质与易溶电解质之间并无严格的界限。 而且对于常量化学来说，0.01g已是个非常小的 量。所以通常情况下，当离子之间反应生成难 溶电解质，可以认为反应已经完全。
14
写出饱和CaCO3溶液中的溶解平衡表达式 （独立完成后展示。）
CaCO3（s）
Ca2+ （aq） +CO3 2–（aq）
试模仿化学平衡常数写出该反 应的平衡常数。
= 8×10-9 > 9.0×10-12 ，所以有析出Ag2CrO4沉淀。
21
溶度积规则利用Ksp判断深沉的溶解与生成
①离子积
AnBm(s)
nAm+(aq) + mBn-(aq)
Q = [Am+]n[Bn-]m
Q 称为离子积，其表达式中离子浓度是任意的，为此
沉淀溶解平衡
1
山东淄博博山溶洞 2
当我们外出旅游，沉醉于秀 美的湖光山色时，一定会惊叹大 自然的鬼斧神工。石灰石岩层在 经历了数万年的岁月侵蚀之后， 会形成各种奇形异状的溶洞。你 知道它是如何形成的吗？
3
溶洞的形成：
CaCO3
Ca2+ + CO32+
H2O+CO2
❖ 质疑一：碳酸钙是一 种难溶物，为什么还 会电离产生Ca2+ 和 CO32-呢？难溶物是 完全不溶于水吗？
Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2 OH― (aq),加入下 列溶液，可使Ca(OH)2减少的是（A B）
A. Na2CO3溶液
B. AlCl3溶液
C. NaOH溶液
D. CaCl2溶液
13
习惯上，把溶解度小于0.01g的电解质称作 难溶电解质
如：AgCl、AgBr、AgI、Ag2S、BaSO4、 BaCO3、Fe(OH)3、Mg(OH)2等。
8
沉淀溶解平衡原理
1. 溶解平衡的建立
一定温度下，将AgCl溶于水中，当v （溶解）＝v(沉淀）时，得到饱和AgCl溶 液，建立溶解平衡
2. 表示方法
溶解
AgCl(s)
Ag＋(aq) + Cl－(aq)
沉淀Fra Baidu bibliotek
9
根据我们前面所学的知识，请同学们归纳出溶解平衡 的特征 。（独立思考，自主回答。）
3. 溶解平衡的特征 动：动态平衡
质疑二：上述实验现象又为什么能发生 呢？
6
思考以下问题（可与同桌讨论）
1. 生成沉淀的离子反应能发生的原因？
生成物的溶解度很小 25℃时，AgCl的溶解度为1.5×10-4g 2. 沉淀是绝对不溶于水吗？
AgCl溶解度虽然很小，但并不是绝对不溶，生 成AgCl沉淀也有极少量的溶解。
AgCl(s)
Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
7
❖ 3、在上述可逆反应中，我们把正反应的速率 （v正）看成AgCl的溶解过程，正反应速率 （v逆）看成Ag+和Cl-结合成AgCl的过程，那 么，请大家画出将AgCl固体投入水中后，v正 和v逆随时间的变化曲线。（独立完成后展示）
试通过这个图像和课本 上的内容，归纳总结出沉淀 溶解平衡的形成过程。
11
二、影响沉淀溶解平衡的条件
❖ 想一想：我们学过哪些因素能够影响化 学平衡，其中哪一些会对沉淀溶解平衡有影 响呢？
1.内因： 沉淀本身的性质
温度：温度升高，多数溶解平衡向
2.外因：
溶解方向移动。 稀释：向溶解方向移动
浓度：
加入相同的离子，向 同离子效应：生成沉淀的方向移动
12
大展身手
2.石灰乳中存在下列平衡：
15
三、溶度积常数
❖ 1、定义： 用于描述难溶电解质在水中的沉淀
溶解平衡的平衡常数。
❖ 2、符号：Ksp ❖ 3、意义： 反映了难溶电解质在水中的溶解能
力；阴离子和阳离子个数比相同的物质， Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶 解能力越强。
16
常见难溶电解质的浓度积常数和溶解度（25℃）
难溶物
AgCl AgBr AgI BaSO4 Fe(OH)3 CaCO3
2HCO3-
4
沉淀溶解平衡
20℃时，溶解度：
大于10g，易溶 1g～10g，可溶 0.01g～1g，微溶 小于0.01g,难溶
PbI2 (s)
5
实验操作
1.将少量PbI2加入盛有一 实验现象 实质 定量水的50mL烧杯中，
用玻璃棒充分搅拌，静 置一段时间。
有黄色沉淀 生成
Ag＋＋I－
Agl↓
2.取上层清液少量加入试 管中，逐滴加入硝酸银 溶液，振荡，观察现象。
18
❖ 4、影响因素：只与难溶电解质本身的性质和温
度有关。与溶液浓度无关。
5、表示方法：
一般难溶电解质：
AmBn(s)
mAn+(aq) + nBm-(aq)
Ksp = cm(An+)cn(Bm-)
19
大展身手
3、下列说法正确的是（ C ） A.在一定温度下AgCl水溶液中，Ag+和Cl-浓度的 乘积是一个常数； B.AgCl的Ksp=1.8×10-10 mol·L-1，在任何含 AgCl固体的溶液中，c(Ag+)=c(Cl-)且Ag+与Cl浓度的乘积等于1.8×10-10 mol·L-1； C.温度一定时，当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于 Ksp值时，此溶液为AgCl的饱和溶液； D．向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp值变大。
Ksp 1.8×10-4 5.4×10-13 8.5×10-17 1.1×10-10 2.6×10-39 5.0×10-9
溶解度/s 1.8×10-4 8.4×10-6 2.1×10-7 2.4×10-4 3.0×10-9 7.1×10-4
17
❖ 想一想：有人说Ksp越小，其物质的溶解度 就越小，你认为正确吗？
等：V溶解=V析出≠0 定：外界条件一定，溶液中各粒子的
浓度保持不变
变：外界条件改变，溶解平衡发生移动。
10
练一练
1、下列有关AgCl的说法正确的是（ D ） A. AgCl难溶于水，溶液中没有Ag+和Cl— B. 在AgCl饱和溶液中，AgCl没有再溶解了 C. AgCl是一种难溶物，所以是弱电解质 D.在AgCl饱和溶液中，AgCl生成和溶解不 断进行，但速率相等。
四、溶度积的应用
利用Ksp判断深沉的溶解与生成（独立完成后 与同桌交流）
例1：将等体积4×10-3mol/L的AgNO3溶液和 4×10-3mol/L的K2CrO4溶液混合，是否析出 Ag2CrO4沉淀？[已Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12]
答案：等体积混合后，
c 2(Ag+) ×c(CrO42-) =[(4×10-3)/2 ]2×(4×10-3)/2
难溶电解质与易溶电解质之间并无严格的界限。 而且对于常量化学来说，0.01g已是个非常小的 量。所以通常情况下，当离子之间反应生成难 溶电解质，可以认为反应已经完全。
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写出饱和CaCO3溶液中的溶解平衡表达式 （独立完成后展示。）
CaCO3（s）
Ca2+ （aq） +CO3 2–（aq）
试模仿化学平衡常数写出该反 应的平衡常数。
= 8×10-9 > 9.0×10-12 ，所以有析出Ag2CrO4沉淀。
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溶度积规则利用Ksp判断深沉的溶解与生成
①离子积
AnBm(s)
nAm+(aq) + mBn-(aq)
Q = [Am+]n[Bn-]m
Q 称为离子积，其表达式中离子浓度是任意的，为此
沉淀溶解平衡
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山东淄博博山溶洞 2
当我们外出旅游，沉醉于秀 美的湖光山色时，一定会惊叹大 自然的鬼斧神工。石灰石岩层在 经历了数万年的岁月侵蚀之后， 会形成各种奇形异状的溶洞。你 知道它是如何形成的吗？
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溶洞的形成：
CaCO3
Ca2+ + CO32+
H2O+CO2
❖ 质疑一：碳酸钙是一 种难溶物，为什么还 会电离产生Ca2+ 和 CO32-呢？难溶物是 完全不溶于水吗？
Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2 OH― (aq),加入下 列溶液，可使Ca(OH)2减少的是（A B）
A. Na2CO3溶液
B. AlCl3溶液
C. NaOH溶液
D. CaCl2溶液
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习惯上，把溶解度小于0.01g的电解质称作 难溶电解质
如：AgCl、AgBr、AgI、Ag2S、BaSO4、 BaCO3、Fe(OH)3、Mg(OH)2等。
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沉淀溶解平衡原理
1. 溶解平衡的建立
一定温度下，将AgCl溶于水中，当v （溶解）＝v(沉淀）时，得到饱和AgCl溶 液，建立溶解平衡
2. 表示方法
溶解
AgCl(s)
Ag＋(aq) + Cl－(aq)
沉淀Fra Baidu bibliotek
9
根据我们前面所学的知识，请同学们归纳出溶解平衡 的特征 。（独立思考，自主回答。）
3. 溶解平衡的特征 动：动态平衡
质疑二：上述实验现象又为什么能发生 呢？
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思考以下问题（可与同桌讨论）
1. 生成沉淀的离子反应能发生的原因？
生成物的溶解度很小 25℃时，AgCl的溶解度为1.5×10-4g 2. 沉淀是绝对不溶于水吗？
AgCl溶解度虽然很小，但并不是绝对不溶，生 成AgCl沉淀也有极少量的溶解。
AgCl(s)
Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
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❖ 3、在上述可逆反应中，我们把正反应的速率 （v正）看成AgCl的溶解过程，正反应速率 （v逆）看成Ag+和Cl-结合成AgCl的过程，那 么，请大家画出将AgCl固体投入水中后，v正 和v逆随时间的变化曲线。（独立完成后展示）
试通过这个图像和课本 上的内容，归纳总结出沉淀 溶解平衡的形成过程。
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二、影响沉淀溶解平衡的条件
❖ 想一想：我们学过哪些因素能够影响化 学平衡，其中哪一些会对沉淀溶解平衡有影 响呢？
1.内因： 沉淀本身的性质
温度：温度升高，多数溶解平衡向
2.外因：
溶解方向移动。 稀释：向溶解方向移动
浓度：
加入相同的离子，向 同离子效应：生成沉淀的方向移动
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大展身手
2.石灰乳中存在下列平衡：
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三、溶度积常数
❖ 1、定义： 用于描述难溶电解质在水中的沉淀
溶解平衡的平衡常数。
❖ 2、符号：Ksp ❖ 3、意义： 反映了难溶电解质在水中的溶解能
力；阴离子和阳离子个数比相同的物质， Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶 解能力越强。
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常见难溶电解质的浓度积常数和溶解度（25℃）
难溶物
AgCl AgBr AgI BaSO4 Fe(OH)3 CaCO3
2HCO3-
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沉淀溶解平衡
20℃时，溶解度：
大于10g，易溶 1g～10g，可溶 0.01g～1g，微溶 小于0.01g,难溶
PbI2 (s)
5
实验操作
1.将少量PbI2加入盛有一 实验现象 实质 定量水的50mL烧杯中，
用玻璃棒充分搅拌，静 置一段时间。
有黄色沉淀 生成
Ag＋＋I－
Agl↓
2.取上层清液少量加入试 管中，逐滴加入硝酸银 溶液，振荡，观察现象。
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❖ 4、影响因素：只与难溶电解质本身的性质和温
度有关。与溶液浓度无关。
5、表示方法：
一般难溶电解质：
AmBn(s)
mAn+(aq) + nBm-(aq)
Ksp = cm(An+)cn(Bm-)
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大展身手
3、下列说法正确的是（ C ） A.在一定温度下AgCl水溶液中，Ag+和Cl-浓度的 乘积是一个常数； B.AgCl的Ksp=1.8×10-10 mol·L-1，在任何含 AgCl固体的溶液中，c(Ag+)=c(Cl-)且Ag+与Cl浓度的乘积等于1.8×10-10 mol·L-1； C.温度一定时，当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于 Ksp值时，此溶液为AgCl的饱和溶液； D．向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp值变大。
Ksp 1.8×10-4 5.4×10-13 8.5×10-17 1.1×10-10 2.6×10-39 5.0×10-9
溶解度/s 1.8×10-4 8.4×10-6 2.1×10-7 2.4×10-4 3.0×10-9 7.1×10-4
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❖ 想一想：有人说Ksp越小，其物质的溶解度 就越小，你认为正确吗？
等：V溶解=V析出≠0 定：外界条件一定，溶液中各粒子的
浓度保持不变
变：外界条件改变，溶解平衡发生移动。
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练一练
1、下列有关AgCl的说法正确的是（ D ） A. AgCl难溶于水，溶液中没有Ag+和Cl— B. 在AgCl饱和溶液中，AgCl没有再溶解了 C. AgCl是一种难溶物，所以是弱电解质 D.在AgCl饱和溶液中，AgCl生成和溶解不 断进行，但速率相等。