沉淀溶解平衡上課

1、【復(fù)習(xí)回顧復(fù)習(xí)回顧】 1、你已經(jīng)學(xué)過哪幾類、你已經(jīng)學(xué)過哪幾類“平衡平衡”？并說明它們？并說明它們有哪些共同特征有哪些共同特征 ？ 2、 的平衡常數(shù)的表達的平衡常數(shù)的表達式？影響式？影響該該平衡常數(shù)的因素平衡常數(shù)的因素 ，影響該，影響該平衡的因素平衡的因素 。逆、等逆、等、動、定、變、動、定、變溫度溫度溫度、濃度等溫度、濃度等沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡陜西商洛柞水縣柞水溶洞陜西商洛柞水縣柞水溶洞山東淄博博山溶洞山東淄博博山溶洞 當我們外出旅游，沉醉于秀當我們外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色時，一定會驚嘆大美的湖光山色時，一定會驚嘆大自然的鬼斧神工。石灰石巖層在自然的鬼斧神工。石灰石巖層在經(jīng)歷了數(shù)萬年

2、的歲月侵蝕之后，經(jīng)歷了數(shù)萬年的歲月侵蝕之后，會形成各種奇形異狀的溶洞。你會形成各種奇形異狀的溶洞。你知道它是如何形成的嗎？知道它是如何形成的嗎？CaCO3 Ca2+ + CO32-2HCO3-+H2O+CO2溶洞的形成：溶洞的形成： 質(zhì)疑一：碳酸鈣是一質(zhì)疑一：碳酸鈣是一種難溶物，為什么還種難溶物，為什么還會電離產(chǎn)生會電離產(chǎn)生Ca2+ 和和CO32-呢？難溶物是呢？難溶物是完全不溶于水嗎？完全不溶于水嗎？實驗操作實驗操作1.將少量將少量PbI2加入盛有一加入盛有一定量水的定量水的50mL燒杯中，燒杯中，用玻璃棒充分攪拌，靜用玻璃棒充分攪拌，靜置一段時間。置一段時間。2.取上層清液少量加入試取上層

3、清液少量加入試管中，逐滴加入硝酸銀管中，逐滴加入硝酸銀溶液，振蕩，觀察現(xiàn)象。溶液，振蕩，觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象實質(zhì)實質(zhì) 質(zhì)疑二：質(zhì)疑二：上述實驗現(xiàn)象又為什么能發(fā)生上述實驗現(xiàn)象又為什么能發(fā)生呢？呢？有黃色沉淀有黃色沉淀生成生成1. 溶解平衡的建立溶解平衡的建立 一定溫度下，將一定溫度下，將AgCl溶于水中，當溶于水中，當v（溶解）（溶解）v(沉淀）沉淀）時，得到時，得到飽和飽和AgCl溶溶液液，建立，建立溶解平衡溶解平衡 溶解溶解 AgCl(s) Ag(aq) + Cl(aq) 沉淀沉淀沉淀溶解平衡原理沉淀溶解平衡原理2. 表示方法表示方法動態(tài)平衡動態(tài)平衡 外界條件一定，溶液中各粒子的外界條

4、件一定，溶液中各粒子的濃度保持不變濃度保持不變 外界條件改變，溶解平衡發(fā)生移動。外界條件改變，溶解平衡發(fā)生移動。 V V溶解溶解=V=V析出析出0 0動：動：等：等： 定：定：變：變：3. 溶解平衡的特征溶解平衡的特征根據(jù)我們前面所學(xué)的知識，請同學(xué)們歸納出溶解平衡根據(jù)我們前面所學(xué)的知識，請同學(xué)們歸納出溶解平衡的特征的特征 。（獨立思考，自主回答。）（獨立思考，自主回答。）練一練練一練1、下列有關(guān)、下列有關(guān)AgCl的說法正確的是（的說法正確的是（ ） A. AgCl難溶于水，溶液中沒有難溶于水，溶液中沒有Ag+和和Cl B. 在在AgCl飽和溶液中，飽和溶液中，AgCl沒有再溶解了沒有再溶解了

5、C. AgCl是一種難溶物，所以是弱電解質(zhì)是一種難溶物，所以是弱電解質(zhì) D.在在AgCl飽和溶液中，飽和溶液中，AgCl生成和溶解不生成和溶解不 斷進行，但速率相等。斷進行，但速率相等。D二、影響沉淀溶解平衡的條件二、影響沉淀溶解平衡的條件 想一想：我們學(xué)過哪些因素能夠影響化想一想：我們學(xué)過哪些因素能夠影響化學(xué)平衡，其中哪一些會對沉淀溶解平衡有影學(xué)平衡，其中哪一些會對沉淀溶解平衡有影響呢？響呢？1.內(nèi)因：內(nèi)因：2.外因：外因：沉淀本身的性質(zhì)沉淀本身的性質(zhì)溫度：溫度：濃度：濃度：溫度升高，多數(shù)溶解平衡向溫度升高，多數(shù)溶解平衡向溶解方向移動。溶解方向移動。稀釋：稀釋：同離子效應(yīng)：同離子效應(yīng)：向溶解

6、方向移動向溶解方向移動加入相同的離子，向加入相同的離子，向生成沉淀的方向移動生成沉淀的方向移動2.石灰乳中存在下列平衡：石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2 OH (aq),加入下加入下列溶液，可使列溶液，可使Ca(OH)2減少的是（減少的是（ ）A. Na2CO3溶液溶液 B. AlCl3溶液溶液 C. NaOH溶液溶液 D. CaCl2溶液溶液大展身手大展身手A BCaCO3（s） Ca2+ （aq） +CO3 2（aq） 寫出飽和寫出飽和CaCO3溶液中的溶解平衡表達式溶液中的溶解平衡表達式（獨立完成后展示。）（獨立完成后展示。） 1、定義： 2、符號： 3、

7、意義：用于描述難溶電解質(zhì)在水中的沉淀用于描述難溶電解質(zhì)在水中的沉淀溶解平衡的平衡常數(shù)。溶解平衡的平衡常數(shù)。Ksp 反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力；陰離子和陽離子個數(shù)比相同的物質(zhì)，力；陰離子和陽離子個數(shù)比相同的物質(zhì)， Ksp數(shù)值越大，難溶電解質(zhì)在水中的溶數(shù)值越大，難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越強。解能力越強。難溶物難溶物Ksp溶解度/sAgCl1.810-41.810-4AgBr5.410-138.410-6AgI8.510-172.110-7BaSO41.110-102.410-4Fe(OH)32.610-393.010-9CaCO35.010-97.110-4

8、想一想：有人說有人說Ksp越小，其物質(zhì)的溶解度越小，其物質(zhì)的溶解度 就越小，你認為正確嗎？就越小，你認為正確嗎？一般難溶電解質(zhì)：一般難溶電解質(zhì)： AmBn(s) mAn+(aq) + nBm-(aq) 4、影響因素：、影響因素：只與難溶電解質(zhì)只與難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)本身的性質(zhì)和和溫溫度度有關(guān)。與溶液有關(guān)。與溶液濃度濃度無關(guān)。無關(guān)。5、表示方法：、表示方法：Ksp = cm(An+)cn(Bm-)【交流討論】一定溫度下, 把AgCl分別放入100ml硝酸鈉溶液; 500ml 0.1mol/L的食鹽水; 100ml 0.1mol/L的AlCl3溶液。100 ml0.1mol/L 的(NH4)2CO

9、3溶液c(Ag+)由大到小的順序是 。填表：填表：25下下AgCl固體的飽和溶液中存在：固體的飽和溶液中存在：AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)C(Ag+) C(Cl-) mAgNO3移動方向 Ksp 升溫升溫 加水加水 加加AgNO3加鹽酸加鹽酸加少量加少量 氨水氨水增大增大減小減小增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大減小減小減小減小減小減小減小減小減小減小不變不變不變不變不變不變不變不變不變不變不變不變正向正向正向正向正向正向逆向逆向逆向逆向3、下列說法正確的是（、下列說法正確的是（ ） A.在一定溫度下在一定溫度下AgCl水溶液中，水溶液中，Ag+和和Cl

10、-濃度的濃度的 乘積是一個常數(shù)；乘積是一個常數(shù)； B.AgCl的的Ksp=1.810-10 molL-1，在任何含，在任何含 AgCl固體的溶液中，固體的溶液中，c(Ag+)=c(Cl-)且且Ag+與與Cl- 濃度的乘積等于濃度的乘積等于1.810-10 molL-1； C.溫度一定時，當溶液中溫度一定時，當溶液中Ag+和和Cl-濃度的乘積等于濃度的乘積等于 Ksp值時，此溶液為值時，此溶液為AgCl的飽和溶液；的飽和溶液； D向飽和向飽和AgCl水溶液中加入鹽酸，水溶液中加入鹽酸，Ksp值變大。值變大。大展身手大展身手C一、利用一、利用Ksp判斷沉淀的溶解與生成判斷沉淀的溶解與生成（獨立完（

11、獨立完成后與同桌交流）成后與同桌交流）例例1：將等體積：將等體積410-3mol/L的的AgNO3溶液和溶液和410-3mol/L的的K2CrO4溶液混合，是否析出溶液混合，是否析出Ag2CrO4沉淀？沉淀？已已Ksp(Ag2CrO4)=9.010-12四、溶度積的應(yīng)用四、溶度積的應(yīng)用 答案：答案：等體積混合后，等體積混合后， c 2(Ag+) c(CrO42-)=(410-3)/2 2(410-3)/2 = 810-9 9.010-12 ，所以有析出，所以有析出Ag2CrO4沉淀。沉淀。利用利用Ksp判斷深沉的溶解與生成判斷深沉的溶解與生成(1) Q Ksp 時，時，(2) Q = Ksp

12、時，時，(3)Q Ksp 時，時， AnBm(s) nAm+(aq) + mBn-(aq) Q = Am+nBn-m Q 稱為離子積，其表達式中離子濃度是稱為離子積，其表達式中離子濃度是任意任意的，為此的，為此瞬間溶液中的實際濃度，所以其數(shù)值不定，但對一難瞬間溶液中的實際濃度，所以其數(shù)值不定，但對一難溶電解質(zhì)，在一定溫度下，溶電解質(zhì)，在一定溫度下，Ksp 為一定值。為一定值。 沉淀從溶液中析出（溶液過飽和），沉淀從溶液中析出（溶液過飽和），體系中不斷析出沉淀，直至達到平衡體系中不斷析出沉淀，直至達到平衡沉淀與飽和溶液的平衡沉淀與飽和溶液的平衡溶液不飽和，若體系中有沉淀，則沉淀會溶液不飽和，若體

13、系中有沉淀，則沉淀會溶解直至達到平衡。溶解直至達到平衡。4.在在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入溶液中，加入 1mL 0.01mol/L AgNO3 溶液，下列說法正確的是溶液，下列說法正確的是（ ） (AgCl KSP=1.810-10) A有有AgCl沉淀析出沉淀析出 B. 無無AgCl沉淀沉淀 C. 無法確定無法確定 D. 有沉淀但不是有沉淀但不是AgClA大展身手大展身手5、下列情況下，有無、下列情況下，有無CaCO3沉淀生成？沉淀生成？（1）往盛有往盛有1.0 L純水中加入純水中加入0.1 mL濃度為濃度為0.01 mol /L 的的CaCl2和和Na2CO3；（2

14、）改變改變CaCl2和和Na2CO3的濃度為的濃度為1.0 mol /L 呢？呢？ Ca2+ = CO32- = 0.1 10-3 0.01/1.0 = 10-6 mol /L Q= Ca2+CO32- = 10-12 Ksp,CaCO3 因此有因此有CaCO3沉淀生成。沉淀生成。大展身手大展身手二.利用Ksp計算難溶物的溶解度計算難溶物的溶解度溶解度溶解度(S)：一升溶液中所溶解溶質(zhì)的物一升溶液中所溶解溶質(zhì)的物 質(zhì)的量。單位：質(zhì)的量。單位：molL-1. 1. AD型型(如如AgCl、AgI、CaCO3) AD (S) A+ (aq) + D(aq) 溶解度：溶解度： S S Ksp = c

15、(A+ )c(D) = S2 spKS 2. AD2或或A2D型型 (Mg(OH)2 、Ag2CrO4) AD2(S) A2+ (aq) + 2D(aq) 溶解度：溶解度： S 2S Ksp = c(A+ )c2(B ) = S(2S)2 = 4S3 3sp4KS 3. AD3或或A3D型型 (如如 Fe(OH)3 、Ag3PO4) A3D(s) 3A+ (aq) + D3- (aq) 溶解度：溶解度： 3S S Ksp =c3(A+)c(B3-) = (3S)3S = 27S44sp27KS 例例2 2、已知已知K Ksp,AgClsp,AgCl 1. 1.56 56 10 10-10-10

16、， 試求試求AgClAgCl溶解度溶解度（用（用g/Lg/L表示）表示）解：解：（1）設(shè)）設(shè)AgCl的濃度為的濃度為S1（molL),則：則： AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) 平衡平衡 S1 S1 21SKspLgLmolS/5 .1431025. 1/1025. 1551例例3：298K時，時，Ag2CrO4的的Ksp=1.110-12， 計算其溶解度計算其溶解度S。 )Lmol(.KSsp1 15 53 312123 310105 56 64 410101 11 14 4 解：解：比較：比較： S(AgCl) Ksp(Ag2CrO4) 想一想：有人說有人說Ksp越小，其

17、物質(zhì)的溶解度越小，其物質(zhì)的溶解度 就越小，你認為正確嗎？就越小，你認為正確嗎？幾種類型的難溶物質(zhì)溶度積、溶解度比較幾種類型的難溶物質(zhì)溶度積、溶解度比較難溶物質(zhì)類型難溶物質(zhì)溶度積Ksp溶解度/molL-1MAAgCl1.7710-101.3310-5BaSO41.0810-101.0410-5MA2CaF23.4510-112.0510-4M2AAg2CrO41.1210-12 6.5410-5對于同型難溶物質(zhì)，溶度積大的，以對于同型難溶物質(zhì)，溶度積大的，以molL-1為單位的溶解度也大，因此可以根據(jù)溶度積為單位的溶解度也大，因此可以根據(jù)溶度積的大小來直接比較它們?nèi)芙舛鹊南鄬Ω叩汀５拇笮碇苯颖?/p>

18、較它們?nèi)芙舛鹊南鄬Ω叩汀?活 動 與 探 究2mLNaCl溶液溶液b. 滴加數(shù)滴滴加數(shù)滴KI溶液溶液c. 滴加數(shù)滴滴加數(shù)滴Na2S溶液溶液a. 滴加數(shù)滴滴加數(shù)滴AgNO3溶液溶液?難溶物AgCl(白色)AgI(黃色)Ag2S(黑色)?c(Ag+) 減減 小小沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀的轉(zhuǎn)化溶解度(25)1.510-4g2.110-7g1.310-16g沉淀溶解平衡的應(yīng)用 根據(jù)根據(jù)平衡移動原理平衡移動原理, 選擇適當?shù)倪x擇適當?shù)臈l件條件,使平衡向著使平衡向著需要的方向需要的方向移動。移動。 解 釋 及 結(jié)論1. 沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是沉淀溶解平衡的移動沉淀溶解平衡的移動。2. 沉淀轉(zhuǎn)化的規(guī)律沉淀轉(zhuǎn)

19、化的規(guī)律 a.一般來說，一般來說，溶解能力相對較強溶解能力相對較強的物的物質(zhì)質(zhì)易轉(zhuǎn)化易轉(zhuǎn)化為為溶解能力相對較弱溶解能力相對較弱的物質(zhì)。的物質(zhì)。沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀的轉(zhuǎn)化交 流 與 討 論 鍋爐水垢中含有鍋爐水垢中含有CaSO4, 可用可用Na2CO3溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCO3，再用酸除去。，再用酸除去。1. 分析將分析將CaSO4轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為CaCO3的原理的原理;2. 寫出除去寫出除去CaSO4的化學(xué)方程式和離子方的化學(xué)方程式和離子方程式。程式?；衔锶芙舛?25)CaSO4 2.910-1gCaCO3 7.110-4g疑問：溶解能力更小的物

20、質(zhì)轉(zhuǎn)化成較大的可能嗎？疑問：溶解能力更小的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成較大的可能嗎？BaSO4 Ba2+ + SO42-CO32-+BaCO3（濃度調(diào)大）（濃度調(diào)大）BaSO4+CO32- BaCO3+SO42-請同學(xué)們閱讀課本請同學(xué)們閱讀課本91頁頁-92頁頁結(jié)論結(jié)論一定條件下溶解能力小的物質(zhì)也可一定條件下溶解能力小的物質(zhì)也可以轉(zhuǎn)化成溶解能力相對較大物質(zhì)以轉(zhuǎn)化成溶解能力相對較大物質(zhì)難溶物溶解度(25)BaSO4(白色) 2.410-4gBaCO3 (白色) 2.210-3g飽和溶液飽和溶液解 釋 及 結(jié)論2. 沉淀轉(zhuǎn)化的規(guī)律沉淀轉(zhuǎn)化的規(guī)律 b.當兩種難溶物當兩種難溶物溶解能力差別不大溶解能力差別不大時時, 溶

21、解能力相對較弱的物質(zhì)溶解能力相對較弱的物質(zhì)在一定條件下能在一定條件下能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為溶解能力相對較強溶解能力相對較強的物質(zhì)的物質(zhì)。沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀的轉(zhuǎn)化交 流 與 討 論閱讀閱讀P83 氟化物防治齲齒的化學(xué)原理氟化物防治齲齒的化學(xué)原理+ F- -羥基磷灰石羥基磷灰石54 3Ca (PO ) F氟磷灰石氟磷灰石難溶物溶解度(25)Ca5(PO4)3(OH) 1.510-10g Ca5(PO4)3F 9.510-11g2+3-54 34Ca (PO ) (OH) 5Ca 3PO OH思 考 題添加何種試劑能使添加何種試劑能使MgCO3轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2?化合物溶解度(25) MgCO3 1.110-2g Mg(OH)2 8.410