難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡課件

第三章水溶液中的離子平衡第四節(jié)難溶電解質(zhì)的溶解平衡

第三章水溶液中的離子平衡第四節(jié)難溶電解質(zhì)的溶解平衡飽和NaCl溶液形狀不規(guī)則的NaCl固體形狀規(guī)則的NaCl固體

一晝夜后觀察發(fā)現(xiàn)：固體變?yōu)橐?guī)則的立方體；質(zhì)量并未發(fā)生改變思考：為什么？發(fā)生了那些過程？活動(dòng)與探究：飽和NaCl溶液形狀不規(guī)則的NaCl固體形狀規(guī)則的NaCl固固體溶質(zhì)溶液中的溶質(zhì)溶解結(jié)晶現(xiàn)象：濃度不變或晶體質(zhì)量不變本質(zhì)：溶解速率=析出速率為什么飽和溶液不再溶解溶質(zhì)？思考：可溶的電解質(zhì)溶液中存在溶解平衡，難溶的電解質(zhì)在水中是否也存在溶解平衡呢？固體溶質(zhì)溶液中的溶質(zhì)溶解結(jié)晶現(xiàn)象：濃度不變

溶解AgCl(s)

Ag+(aq)+Cl-(aq)

沉淀AgCl溶解平衡的建立Ag+Cl-一定T時(shí):水分子作用下V溶解V沉淀Vt溶解一、沉淀溶解平衡

1、沉淀溶解平衡的概念在一定溫度下，難溶電解質(zhì)溶解成離子的速率與離子重新結(jié)合成沉淀的速率相等，溶液中各離子的濃度保持不變的狀態(tài)2、沉淀溶解平衡的表示AgCl(s)Ag+(aq)+Cl—(aq)一、沉淀溶解平衡1、沉淀溶解平衡的概念在一定溫度下，難溶電沉淀溶解平衡表達(dá)式：PbI2(s)Pb2+(aq)

+2I-(aq)AgCl(s)Ag+(aq)

+Cl-(aq)Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)

+2OH-(aq)對(duì)比電離方程式：PbI2Pb2++2I-AgClAg++Cl-Cu(OH)2Cu2++2OH-小結(jié)：①必須注明固體，溶液符號(hào)PbI2:AgCl:Cu(OH)2:②必須用可逆符號(hào)沉淀溶解平衡表達(dá)式：PbI2(s)Pb2+(a3、沉淀溶解平衡的特點(diǎn)逆、等、動(dòng)、定、變（一切平衡的特點(diǎn)）4、沉淀溶解平衡的影響因素①內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì)。只要是飽和溶液都存在溶解平衡。絕對(duì)不溶的物質(zhì)是沒有的不同難溶物其溶解度差別也很大0.01g10gS難溶微溶易溶可溶1g溶解度越大正向進(jìn)行程度越大。不管易溶還是難溶3、沉淀溶解平衡的特點(diǎn)逆、等、動(dòng)、定、變（一切平衡的特點(diǎn)）41.內(nèi)因：2.外因：難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)溫度：濃度：溫度升高，多數(shù)溶解平衡向溶解方向移動(dòng)。稀釋：同離子效應(yīng)：向溶解方向移動(dòng)加入相同的離子，向生成沉淀的方向移動(dòng)取決于溶解度隨溫度的變化1.內(nèi)因：難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)溫度：濃度：溫度升高，多數(shù)溶解討論總結(jié)：對(duì)于平衡AgCl（S）Ag+(aq)+Cl-(aq)

若改變條件，對(duì)其有何影響改變條件平衡移動(dòng)方向C（Ag+）C（Cl-）升溫加水加AgCl（s）加NaCl（s）加AgNO3(s)→↑↑→不變不變不移動(dòng)不變不變←↓↑←↑↓

討論總結(jié)：對(duì)于平衡AgCl（S）Ag+(aq)+C改變條件平衡移動(dòng)方向升高溫度加少量ZnCl2（s）加少量Na2S（s）加水稀釋加稀H2SO4對(duì)于沉淀溶解平衡：ZnS（S）Zn2+(aq)+S2-(aq)

若改變條件，對(duì)其有何影響沉淀生成沉淀生成沉淀溶解課堂達(dá)標(biāo)沉淀溶解沉淀溶解改變條件平衡移動(dòng)方向升高溫度加少量ZnCl2（s）加少量Na例1.

現(xiàn)將足量的AgCl分別加入下列物質(zhì)中，AgCl在下列溶液中的溶解度由大到小的排列順序是

()①20ml0.01mol·L-1KCl溶液②30ml0.02mol·L-1CaCl2溶液③40ml0.03mol·L-1HCl溶液④10ml蒸餾水⑤50ml0.05mol·L-1AgNO3溶液

①>②>③>④>⑤④>①>③>②>⑤⑤>④>②>①>③④>③>⑤>②>①B例1.現(xiàn)將足量的AgCl分別加入下列物質(zhì)中，AgCl在下⑴定義：在一定溫度下，難溶電解質(zhì)在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)。其離子濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次方的乘積為一個(gè)常數(shù)，稱之為溶度積常數(shù),簡(jiǎn)稱溶度積，用Ksp表示。5、溶度積常數(shù)(Ksp)PbI2(s)Pb2+(aq)

+2I-(aq)Ksp=[Pb2+][I-]2注意：書寫溶度積表達(dá)式時(shí)不考慮固體的濃度25℃時(shí)溶度積Ksp=[Pb2+][I-]2=7.1×10-9mol3L-3只受溫度影響⑴定義：在一定溫度下，難溶電解質(zhì)在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)。試一試

寫出下列難溶物的沉淀溶解平衡表達(dá)式和溶度積表達(dá)式難溶物沉淀溶解平衡表達(dá)式Ksp表達(dá)式AgIBaSO4Mg(OH)2Ca3(PO4)2AgI(s)Ag++I-BaSO4(s)Ba2++SO42-Mg(OH)2(s)Mg2++

2OH-Ca3(PO4)2(s)3Ca2++

2PO43-Ksp

=[Ag+][I-]Ksp

=[Ba2+][SO42-]Ksp

=[Mg2+][OH-]2Ksp

=[Ca2+]3[PO43-]2BmAn(s)mBn+(aq)+nAm—(aq)通式：sp試一試寫出下列難溶物的沉淀溶解平衡表達(dá)式和溶度積表達(dá)相同類型(如AB型)的難溶電解質(zhì)的Ksp越小，溶解度越小，越難溶。如:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)溶解度:AgCl>AgBr>AgIKsp的大小反映了物質(zhì)在水中的溶解能力。Ksp越大，其溶解能力越強(qiáng)，Ksp越小，越易沉淀，同等條件下優(yōu)先沉淀。

幾種難溶電解質(zhì)在25℃時(shí)的沉淀溶解平衡和溶度積：AgCl(s)Ag++Cl-

Ksp=[Ag+][Cl-]=1.8×10-10mol2L-2AgBr(s)Ag++Br-

Ksp=[Ag+][Br-]=5.0×10-13mol2L-2AgI(s)Ag++I-Ksp=[Ag+][I-]=8.3×10-17mol2L-2（2）Ksp的意義：反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力相同類型(如AB型)的難溶電解質(zhì)的Ksp越小，溶解度越小，越溶度積的應(yīng)用

例1.已知室溫下PbI2的溶度積為7.1×10-9，在c(I-)=0.1mol·L-1的溶液中,Pb2+的濃度最大可達(dá)到多少?Ksp

＝c

(Pb2+)·

c2(I-)（1）已知溶度積求離子濃度：PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)解：c

(Pb2+)=Ksp/c2(I-)=7.1×10-9/0.12=7.1×10-7mol·L-1即：該溶液里允許Pb2+的最大濃度為7.1×10-7mol·L-1溶度積的應(yīng)用例1.已知室溫下PbI2的溶度積為7.1例2.

已知298K時(shí)ＡgCl

的Ksp=1.8×10-10，求其溶解度S（2）已知溶度積求溶解度：解：Ksp=c(Ag+).c(Cl-)AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)設(shè)AgCl的溶解度為S，在1L飽和溶液中，

c(Ag+)=X，c(Cl-)=X

Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=X2=1.8×10-10c[AgCl]=c(Ag+)=1.34×10-4mol·L-1S[AgCl]=1.34×10-4mol·L-1

×1L×143.5g·mol-1×100g÷1000g=1.9×10-4g例2.已知298K時(shí)ＡgCl的Ksp=1例3：已知298K時(shí)AgCl在水中溶解了1.92×10-3g·L-1達(dá)飽和，計(jì)算其Ksp。解：AgCl的摩爾質(zhì)量=143.5g·mol-1c=1.92×10-3g/l/143.5g·mol-1=1.34×10-5mol·L-1Ksp=c2=1.8×10-10(3).已知離子濃度求溶度積：例3：已知298K時(shí)AgCl在水中溶解了1.92×10-3g例4.已知298K時(shí)，MgCO3的Ksp=6.82×10-6，溶液中c(Mg2+)=0.0001mol·L-1，c(CO32-)=0.0001mol·L-1，此時(shí)Mg2+和CO32-能否共存？（4）利用溶度積判斷離子共存：解：c(Mg2+).c(CO32-)=(0.0001)2=1×10-8MgCO3(s)Mg2+(aq)+CO32-(aq)1×10-8<6.82×10-6所以，此時(shí)Mg2+和CO32-能共存例4.已知298K時(shí)，MgCO3的Ksp應(yīng)用解釋誤食可溶性鋇鹽，用Na2SO4洗胃用NaOH除食鹽水中Mg2+調(diào)pH除去Cu2+中Fe3+硫酸鋇Ksp小，硫酸根將有毒的鋇離子轉(zhuǎn)化成難溶無毒的硫酸鋇而解毒。升高pH，水解平衡右移，Ksp小的氫氧化鐵優(yōu)先析出Mg(OH)2Ksp小，易形成沉淀析出(5)生活生產(chǎn)中應(yīng)用應(yīng)用解釋誤食可溶性鋇鹽，用Na2SO4用NaOH除食鹽水中M離子積Qc稱為離子積，其表達(dá)式中離子濃度是任意的，為此瞬間溶液中的實(shí)際濃度，所以其數(shù)值不定。Qc=cm(An+)

cn(Bm-)AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)離子積Qc稱為離子積，其表達(dá)式中離子濃度是任意的，為此瞬間溶度積規(guī)則：當(dāng)Qc>Ksp時(shí)過飽和溶液，有沉淀生成當(dāng)Qc=Ksp時(shí)飽和溶液，為溶解平衡狀態(tài)當(dāng)Qc<Ksp時(shí)不飽和溶液，無沉淀生成溶度積規(guī)則：a.判斷是否產(chǎn)生沉淀

例1.將5ml1x10-5mol/L的AgNO3溶液和15ml4x10-5mol/L的K2CrO4溶液混合時(shí)，有無磚紅色Ag2CrO4沉淀生成？（已知該溫度下Ag2CrO4的Ksp=9x10-12）溶度積與離子積的綜合應(yīng)用a.判斷是否產(chǎn)生沉淀例1.將5ml1x10-

例2：取5ml0.002mol·L-1

BaCl2與等體積的0.02mol·L-1Na2SO4混合，是否有沉淀產(chǎn)生?若有,計(jì)算Ba2+是否沉淀完全[即c(Ba2+)<1×10-5mol·L-1](該溫度下BaSO4的Ksp=1.1×10-10.）？(2)SO42-+Ba2+BaSO4Ksp

＝

0.009mol/l·c(Ba2+)=1.1×10-10c(Ba2+)=1.2×10-8mol·L-1<1×10-5mol·L-1Ba2+已沉淀完全。SO42-過量0.009mol/l解

(1)Qc=c(Ba2+)c(SO42-)=0.002/2X0.02/2=1X10-5>Ksp,故有沉淀產(chǎn)生.例2：取5ml0.002mol·L-1B沉淀溶解平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡，當(dāng)條件發(fā)生改變時(shí)，平衡也會(huì)相應(yīng)地發(fā)生移動(dòng)。三、沉淀溶解平衡的應(yīng)用沉淀溶解平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡，當(dāng)條件發(fā)生改變時(shí)，平衡也會(huì)相應(yīng)地1．沉淀的生成原理：難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡向左移動(dòng)，就會(huì)生成沉淀。常見的方法有：(1)調(diào)節(jié)溶液的pH法：使雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀如除去NH4Cl溶液中的FeCl3雜質(zhì)，可加入氨水調(diào)節(jié)pH至7～8，離子方程式為Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NH4+H2S+Cu2+CuS↓+2H+注意：一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5mol/L時(shí)，沉淀已經(jīng)完全。⑵加沉淀劑法：以Na2S、H2S等作沉淀劑，使Cu2+、Hg2+等生成極難容的硫化物CuS、HgS沉淀。1．沉淀的生成原理：難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡向左移動(dòng)，就會(huì)生例1、向1.0×10-3molL-3

的K2CrO4溶液中滴加AgNO3溶液,求開始有Ag2CrO4沉淀生成時(shí)的[Ag+]=?CrO42-沉淀完全時(shí),[Ag+]=?已知：Ksp，Ag2CrO4=9.0×10-12解:Ag2CrO42Ag++CrO42-

Ksp=[Ag+]2×[CrO42-]CrO42-沉淀完全時(shí)的濃度為1.0×10-5molL-1故有11例1、向1.0×10-3molL-3的K2CrO4溶液已知數(shù)據(jù)氫氧化銅Ksp=2.2×10-20

氫氧化鐵Ksp=2.8×10-39

開始沉淀時(shí)pH完全沉淀時(shí)pHFe(OH)32.73.7Cu(OH)25.26.41)能結(jié)合H+，提高pH;2)不會(huì)引入雜質(zhì)；3)分離方便疑問：在除去Cu2+中Fe3+時(shí)為什么要加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3?應(yīng)將pH調(diào)到多大？已知數(shù)據(jù)氫氧化銅Ksp=2.2×10-20氫氧化鐵Ksp=(1)酸溶解法如CaCO3溶于鹽酸,離子方程式CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑2.沉淀的溶解(3)氧化還原溶解法如不溶于鹽酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。(2)鹽溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,離子方程式為(4)配位溶解法如AgCl、Cu(OH)2可溶解在氨水中生成銀氨溶液和銅氨溶液等更穩(wěn)定配離子

Mg(OH)2+2NHMg2++2NH3·H2OAgCl+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2OCu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-

(1)酸溶解法CaCO3+2H+硫化物的酸溶性Qc<Ksp

時(shí),沉淀發(fā)生溶解，使Qc減小的方法有：

(1)利用氧化還原方法降低S2-的濃度

(2)生成弱電解質(zhì)H2S

H2SFeSFe2++S2-

S+NO+H2O

(3)生成絡(luò)合物，金屬陽離子與酸根離子形成絡(luò)離子硫化物的酸溶性

(1)不溶于水但溶于稀鹽酸和稀硫酸的硫化物。此類硫化物的Ksp>10-24，與稀鹽酸反應(yīng)即可有效地降低S2-濃度而使之溶解。例如：

ZnS+2H+─→Zn2++H2S↑

(2)不溶于水和稀鹽酸，但溶于濃鹽酸的硫化物。此類硫化物的Ksp在10-25～10-30之間，與濃鹽酸作用除產(chǎn)生H2S氣體外，還生成配合物，降低了金屬離子的濃度。例如：

PbS+4HCl─→H2[PbCl4]+H2S↑

(3)不溶于水和鹽酸，但溶于濃硝酸的硫化物。此類硫化物的Ksp<10-30，與濃硝酸可發(fā)生氧化還原反應(yīng)，溶液中的S2-被氧化為S，S2-濃度大為降低而導(dǎo)致硫化物的溶解。例如：

3CuS+8HN03─→3Cu(NO3)2+3S↓+2NO↑+4H2O

(4)僅溶于王水的硫化物。對(duì)于Ksp更小的硫化物如HgS來說，必須用王水才能溶解。因?yàn)橥跛粌H能使S2-氧化，還能使Hg2+與Cl-結(jié)合，從而使硫化物溶解。反應(yīng)如下：

3HgS+2HNO3+12HCl─→3H2[HgCl4]+3S↓+2NO↑+4H2O

(1)不溶于水但溶于稀鹽酸和稀硫酸的硫化物。部分硫化物的酸溶性水溶:Na2S,K2S,(NH4)2S不溶：ZnSFeSCuSAg2SHgSPbS稀鹽酸或硫酸溶：Na2S,K2S,(NH4)2SZnSFeSMnS

不溶：CuSAg2SHgSPbS濃鹽酸：溶：Na2S,K2S,(NH4)2SZnSFeSPbSSnS

不溶：CuSAg2SHgSPbS硝酸：溶：Na2S,K2S,(NH4)2SZnSFeS

PbS

CuS

Ag2S不溶：HgS僅溶于王水：HgS水稀酸

濃鹽酸

硝酸

王水

Na2SK2S(NH4)2SZnSFeSMnS

PbSSnS

CuS

Ag2SHgS

不溶溶部分硫化物的酸溶性水溶:Na2S,K2S,(NH(1)實(shí)質(zhì):

的移動(dòng)(沉淀的溶解度差別

,越容易轉(zhuǎn)化)。

(2)應(yīng)用:鍋爐除垢、礦物轉(zhuǎn)化等。3.沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀溶解平衡越大a.一般說來,溶解能力相對(duì)較強(qiáng)的物質(zhì)易轉(zhuǎn)化為溶解能力相對(duì)較弱的物質(zhì)。Ksp小的物質(zhì)向Ksp更小的物質(zhì)轉(zhuǎn)化例如:AgNO3AgCl(白色沉淀)AgBr(淺黃色沉淀)AgI(黃色沉淀)Ag2S(黑色沉淀)。NaClNaBrNaINa2S(1)實(shí)質(zhì):原理:不同物質(zhì)的Ksp不同，以此進(jìn)行轉(zhuǎn)化鍋爐水垢中含有CaSO4

，可先用Na2CO3溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCO3CaSO4

SO42-+

Ca2+

+CO32-CaCO3b.鍋爐除水垢原理:不同物質(zhì)的Ksp不同，以此進(jìn)行轉(zhuǎn)化鍋爐水垢中含有CaSc.分步沉淀

溶液中含有幾種離子，加入某沉淀劑均可生成沉淀，沉淀生成的先后順序按離子積大于溶度積的先后順序沉淀，叫作分步沉淀。

Ksp越小越先沉淀，且Ksp相差越大分步沉淀越完全;如AgCl、AgBr、AgI、Ag2S

一般認(rèn)為沉淀離子濃度小于1.0×10-5mol/L時(shí),則認(rèn)為已經(jīng)沉淀完全c.分步沉淀課堂練習(xí)3、以MnO2為原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金屬離子，通過添加過量難溶電解質(zhì)MnS，可使這些金屬離子形成硫化物沉淀，經(jīng)過濾除去包括MnS在內(nèi)的沉淀，再經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)晶，可得純凈的MnCl2。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)，可推知MnS具有的相關(guān)性質(zhì)是（）

A.具有吸附性

B.溶解度與CuS、PbS、CdS等相同

C.溶解度大于CuS、PbS、CdSD．溶解度小于CuS、PbS、CdSC課堂練習(xí)3、以MnO2為原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu例1：如果溶液中Fe3+和Mg2+的濃度均為0.10mol／L,使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH條件是什么?相應(yīng)的Ksp查閱教材P65頁表格中數(shù)據(jù)。pH=3.2解:Fe(OH)3Fe3++3OH-

Ksp=[Fe3+]×[OH-]3=4.0×10-38Fe3+

沉淀完全時(shí)的[OH-]為:例1：如果溶液中Fe3+和Mg2+的濃度均為0.10molMg2＋開始沉淀的pH值為:pH=9.1因此,只要控制pH值在3.2~9.1之間即可使Fe3+定量沉淀而使Mg2+不沉淀。Mg2＋開始沉淀的pH值為:pH=9.1因此,只要控制p

向盛有2mL0.1mol/LZnSO4溶液的試管中加入幾滴Na2S(1mol/L)溶液，再向其中滴加0.1mol/L

CuSO4溶液，觀察沉淀顏色的變化。物質(zhì)ZnSCuSKsp(mol2·L-2)1.6×10-241.3×10-36沉淀顏色白色黑色觀察●思考:向盛有2mL0.1mol/LZnSO4溶液的試管

ZnS(s)Zn2+(aq)+

S2-(aq)

+Cu2+(aq)CuS(s)

平衡向溶解方向移動(dòng)總反應(yīng)：ZnS(s)+Cu2+(aq)=

CuS(s)+Zn2+(aq)S2-與Cu2+結(jié)合產(chǎn)生CuS沉淀平衡向沉淀移動(dòng)ZnS(s)Zn2+(aq)齲齒的形成Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)Ksp=6.8×10-37mol9?L-9

牙齒表面覆蓋的牙釉質(zhì)是人體中最堅(jiān)硬的部分，起著保護(hù)牙齒的作用，其主要成分是羥基磷酸鈣[Ca5(PO4)3OH]，它在唾液中存在下列平衡：

殘留在牙齒上的糖發(fā)酵產(chǎn)生有機(jī)酸，牙齒就會(huì)受到腐蝕，為什么?生成的有機(jī)酸能中和OH-，使OH-濃度降低，上述平衡向右移動(dòng)，羥基磷酸鈣溶解，即牙釉質(zhì)被破壞，引起齲齒。齲齒的形成Ca5(PO4)3OH(s)牙齒的保護(hù)

已知Ca5(PO4)3F（s）比Ca5(PO4)3OH(s)

質(zhì)地更堅(jiān)固、更耐酸腐蝕。請(qǐng)用沉淀溶解平衡知識(shí)解釋使用含氟牙膏能防止齲齒的原因。由于Ksp[Ca5(PO4)3F]

﹤Ksp[Ca5(PO4)3OH],即前者更難溶，使用含氟牙膏能生成更堅(jiān)固的氟磷酸鈣[Ca5(PO4)3F]覆蓋在牙齒表面，抵抗Ｈ+的侵襲，從而防止齲齒。Ksp=2.8×10-61mol9?L-9Ca5(PO4)3F(s)

5Ca2+(aq)

+3PO43-(aq)

+F-(aq)Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)Ksp=6.8×10-37mol9?L-9牙齒的保護(hù)已知Ca5(PO4)3F（s）比Ca5(PO第三章水溶液中的離子平衡第四節(jié)難溶電解質(zhì)的溶解平衡

第三章水溶液中的離子平衡第四節(jié)難溶電解質(zhì)的溶解平衡飽和NaCl溶液形狀不規(guī)則的NaCl固體形狀規(guī)則的NaCl固體

一晝夜后觀察發(fā)現(xiàn)：固體變?yōu)橐?guī)則的立方體；質(zhì)量并未發(fā)生改變思考：為什么？發(fā)生了那些過程？活動(dòng)與探究：飽和NaCl溶液形狀不規(guī)則的NaCl固體形狀規(guī)則的NaCl固固體溶質(zhì)溶液中的溶質(zhì)溶解結(jié)晶現(xiàn)象：濃度不變或晶體質(zhì)量不變本質(zhì)：溶解速率=析出速率為什么飽和溶液不再溶解溶質(zhì)？思考：可溶的電解質(zhì)溶液中存在溶解平衡，難溶的電解質(zhì)在水中是否也存在溶解平衡呢？固體溶質(zhì)溶液中的溶質(zhì)溶解結(jié)晶現(xiàn)象：濃度不變

溶解AgCl(s)

Ag+(aq)+Cl-(aq)

沉淀AgCl溶解平衡的建立Ag+Cl-一定T時(shí):水分子作用下V溶解V沉淀Vt溶解一、沉淀溶解平衡

1、沉淀溶解平衡的概念在一定溫度下，難溶電解質(zhì)溶解成離子的速率與離子重新結(jié)合成沉淀的速率相等，溶液中各離子的濃度保持不變的狀態(tài)2、沉淀溶解平衡的表示AgCl(s)Ag+(aq)+Cl—(aq)一、沉淀溶解平衡1、沉淀溶解平衡的概念在一定溫度下，難溶電沉淀溶解平衡表達(dá)式：PbI2(s)Pb2+(aq)

+2I-(aq)AgCl(s)Ag+(aq)

+Cl-(aq)Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)

+2OH-(aq)對(duì)比電離方程式：PbI2Pb2++2I-AgClAg++Cl-Cu(OH)2Cu2++2OH-小結(jié)：①必須注明固體，溶液符號(hào)PbI2:AgCl:Cu(OH)2:②必須用可逆符號(hào)沉淀溶解平衡表達(dá)式：PbI2(s)Pb2+(a3、沉淀溶解平衡的特點(diǎn)逆、等、動(dòng)、定、變（一切平衡的特點(diǎn)）4、沉淀溶解平衡的影響因素①內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì)。只要是飽和溶液都存在溶解平衡。絕對(duì)不溶的物質(zhì)是沒有的不同難溶物其溶解度差別也很大0.01g10gS難溶微溶易溶可溶1g溶解度越大正向進(jìn)行程度越大。不管易溶還是難溶3、沉淀溶解平衡的特點(diǎn)逆、等、動(dòng)、定、變（一切平衡的特點(diǎn)）41.內(nèi)因：2.外因：難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)溫度：濃度：溫度升高，多數(shù)溶解平衡向溶解方向移動(dòng)。稀釋：同離子效應(yīng)：向溶解方向移動(dòng)加入相同的離子，向生成沉淀的方向移動(dòng)取決于溶解度隨溫度的變化1.內(nèi)因：難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)溫度：濃度：溫度升高，多數(shù)溶解討論總結(jié)：對(duì)于平衡AgCl（S）Ag+(aq)+Cl-(aq)

若改變條件，對(duì)其有何影響改變條件平衡移動(dòng)方向C（Ag+）C（Cl-）升溫加水加AgCl（s）加NaCl（s）加AgNO3(s)→↑↑→不變不變不移動(dòng)不變不變←↓↑←↑↓

討論總結(jié)：對(duì)于平衡AgCl（S）Ag+(aq)+C改變條件平衡移動(dòng)方向升高溫度加少量ZnCl2（s）加少量Na2S（s）加水稀釋加稀H2SO4對(duì)于沉淀溶解平衡：ZnS（S）Zn2+(aq)+S2-(aq)

若改變條件，對(duì)其有何影響沉淀生成沉淀生成沉淀溶解課堂達(dá)標(biāo)沉淀溶解沉淀溶解改變條件平衡移動(dòng)方向升高溫度加少量ZnCl2（s）加少量Na例1.

現(xiàn)將足量的AgCl分別加入下列物質(zhì)中，AgCl在下列溶液中的溶解度由大到小的排列順序是

()①20ml0.01mol·L-1KCl溶液②30ml0.02mol·L-1CaCl2溶液③40ml0.03mol·L-1HCl溶液④10ml蒸餾水⑤50ml0.05mol·L-1AgNO3溶液

①>②>③>④>⑤④>①>③>②>⑤⑤>④>②>①>③④>③>⑤>②>①B例1.現(xiàn)將足量的AgCl分別加入下列物質(zhì)中，AgCl在下⑴定義：在一定溫度下，難溶電解質(zhì)在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)。其離子濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次方的乘積為一個(gè)常數(shù)，稱之為溶度積常數(shù),簡(jiǎn)稱溶度積，用Ksp表示。5、溶度積常數(shù)(Ksp)PbI2(s)Pb2+(aq)

+2I-(aq)Ksp=[Pb2+][I-]2注意：書寫溶度積表達(dá)式時(shí)不考慮固體的濃度25℃時(shí)溶度積Ksp=[Pb2+][I-]2=7.1×10-9mol3L-3只受溫度影響⑴定義：在一定溫度下，難溶電解質(zhì)在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡時(shí)。試一試

寫出下列難溶物的沉淀溶解平衡表達(dá)式和溶度積表達(dá)式難溶物沉淀溶解平衡表達(dá)式Ksp表達(dá)式AgIBaSO4Mg(OH)2Ca3(PO4)2AgI(s)Ag++I-BaSO4(s)Ba2++SO42-Mg(OH)2(s)Mg2++

2OH-Ca3(PO4)2(s)3Ca2++

2PO43-Ksp

=[Ag+][I-]Ksp

=[Ba2+][SO42-]Ksp

=[Mg2+][OH-]2Ksp

=[Ca2+]3[PO43-]2BmAn(s)mBn+(aq)+nAm—(aq)通式：sp試一試寫出下列難溶物的沉淀溶解平衡表達(dá)式和溶度積表達(dá)相同類型(如AB型)的難溶電解質(zhì)的Ksp越小，溶解度越小，越難溶。如:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)溶解度:AgCl>AgBr>AgIKsp的大小反映了物質(zhì)在水中的溶解能力。Ksp越大，其溶解能力越強(qiáng)，Ksp越小，越易沉淀，同等條件下優(yōu)先沉淀。

幾種難溶電解質(zhì)在25℃時(shí)的沉淀溶解平衡和溶度積：AgCl(s)Ag++Cl-

Ksp=[Ag+][Cl-]=1.8×10-10mol2L-2AgBr(s)Ag++Br-

Ksp=[Ag+][Br-]=5.0×10-13mol2L-2AgI(s)Ag++I-Ksp=[Ag+][I-]=8.3×10-17mol2L-2（2）Ksp的意義：反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力相同類型(如AB型)的難溶電解質(zhì)的Ksp越小，溶解度越小，越溶度積的應(yīng)用

例1.已知室溫下PbI2的溶度積為7.1×10-9，在c(I-)=0.1mol·L-1的溶液中,Pb2+的濃度最大可達(dá)到多少?Ksp

＝c

(Pb2+)·

c2(I-)（1）已知溶度積求離子濃度：PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)解：c

(Pb2+)=Ksp/c2(I-)=7.1×10-9/0.12=7.1×10-7mol·L-1即：該溶液里允許Pb2+的最大濃度為7.1×10-7mol·L-1溶度積的應(yīng)用例1.已知室溫下PbI2的溶度積為7.1例2.

已知298K時(shí)ＡgCl

的Ksp=1.8×10-10，求其溶解度S（2）已知溶度積求溶解度：解：Ksp=c(Ag+).c(Cl-)AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)設(shè)AgCl的溶解度為S，在1L飽和溶液中，

c(Ag+)=X，c(Cl-)=X

Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=X2=1.8×10-10c[AgCl]=c(Ag+)=1.34×10-4mol·L-1S[AgCl]=1.34×10-4mol·L-1

×1L×143.5g·mol-1×100g÷1000g=1.9×10-4g例2.已知298K時(shí)ＡgCl的Ksp=1例3：已知298K時(shí)AgCl在水中溶解了1.92×10-3g·L-1達(dá)飽和，計(jì)算其Ksp。解：AgCl的摩爾質(zhì)量=143.5g·mol-1c=1.92×10-3g/l/143.5g·mol-1=1.34×10-5mol·L-1Ksp=c2=1.8×10-10(3).已知離子濃度求溶度積：例3：已知298K時(shí)AgCl在水中溶解了1.92×10-3g例4.已知298K時(shí)，MgCO3的Ksp=6.82×10-6，溶液中c(Mg2+)=0.0001mol·L-1，c(CO32-)=0.0001mol·L-1，此時(shí)Mg2+和CO32-能否共存？（4）利用溶度積判斷離子共存：解：c(Mg2+).c(CO32-)=(0.0001)2=1×10-8MgCO3(s)Mg2+(aq)+CO32-(aq)1×10-8<6.82×10-6所以，此時(shí)Mg2+和CO32-能共存例4.已知298K時(shí)，MgCO3的Ksp應(yīng)用解釋誤食可溶性鋇鹽，用Na2SO4洗胃用NaOH除食鹽水中Mg2+調(diào)pH除去Cu2+中Fe3+硫酸鋇Ksp小，硫酸根將有毒的鋇離子轉(zhuǎn)化成難溶無毒的硫酸鋇而解毒。升高pH，水解平衡右移，Ksp小的氫氧化鐵優(yōu)先析出Mg(OH)2Ksp小，易形成沉淀析出(5)生活生產(chǎn)中應(yīng)用應(yīng)用解釋誤食可溶性鋇鹽，用Na2SO4用NaOH除食鹽水中M離子積Qc稱為離子積，其表達(dá)式中離子濃度是任意的，為此瞬間溶液中的實(shí)際濃度，所以其數(shù)值不定。Qc=cm(An+)

cn(Bm-)AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)離子積Qc稱為離子積，其表達(dá)式中離子濃度是任意的，為此瞬間溶度積規(guī)則：當(dāng)Qc>Ksp時(shí)過飽和溶液，有沉淀生成當(dāng)Qc=Ksp時(shí)飽和溶液，為溶解平衡狀態(tài)當(dāng)Qc<Ksp時(shí)不飽和溶液，無沉淀生成溶度積規(guī)則：a.判斷是否產(chǎn)生沉淀

例1.將5ml1x10-5mol/L的AgNO3溶液和15ml4x10-5mol/L的K2CrO4溶液混合時(shí)，有無磚紅色Ag2CrO4沉淀生成？（已知該溫度下Ag2CrO4的Ksp=9x10-12）溶度積與離子積的綜合應(yīng)用a.判斷是否產(chǎn)生沉淀例1.將5ml1x10-

例2：取5ml0.002mol·L-1

BaCl2與等體積的0.02mol·L-1Na2SO4混合，是否有沉淀產(chǎn)生?若有,計(jì)算Ba2+是否沉淀完全[即c(Ba2+)<1×10-5mol·L-1](該溫度下BaSO4的Ksp=1.1×10-10.）？(2)SO42-+Ba2+BaSO4Ksp

＝

0.009mol/l·c(Ba2+)=1.1×10-10c(Ba2+)=1.2×10-8mol·L-1<1×10-5mol·L-1Ba2+已沉淀完全。SO42-過量0.009mol/l解

(1)Qc=c(Ba2+)c(SO42-)=0.002/2X0.02/2=1X10-5>Ksp,故有沉淀產(chǎn)生.例2：取5ml0.002mol·L-1B沉淀溶解平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡，當(dāng)條件發(fā)生改變時(shí)，平衡也會(huì)相應(yīng)地發(fā)生移動(dòng)。三、沉淀溶解平衡的應(yīng)用沉淀溶解平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡，當(dāng)條件發(fā)生改變時(shí)，平衡也會(huì)相應(yīng)地1．沉淀的生成原理：難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡向左移動(dòng)，就會(huì)生成沉淀。常見的方法有：(1)調(diào)節(jié)溶液的pH法：使雜質(zhì)離子轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀如除去NH4Cl溶液中的FeCl3雜質(zhì)，可加入氨水調(diào)節(jié)pH至7～8，離子方程式為Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NH4+H2S+Cu2+CuS↓+2H+注意：一般認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5mol/L時(shí)，沉淀已經(jīng)完全。⑵加沉淀劑法：以Na2S、H2S等作沉淀劑，使Cu2+、Hg2+等生成極難容的硫化物CuS、HgS沉淀。1．沉淀的生成原理：難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡向左移動(dòng)，就會(huì)生例1、向1.0×10-3molL-3

的K2CrO4溶液中滴加AgNO3溶液,求開始有Ag2CrO4沉淀生成時(shí)的[Ag+]=?CrO42-沉淀完全時(shí),[Ag+]=?已知：Ksp，Ag2CrO4=9.0×10-12解:Ag2CrO42Ag++CrO42-

Ksp=[Ag+]2×[CrO42-]CrO42-沉淀完全時(shí)的濃度為1.0×10-5molL-1故有11例1、向1.0×10-3molL-3的K2CrO4溶液已知數(shù)據(jù)氫氧化銅Ksp=2.2×10-20

氫氧化鐵Ksp=2.8×10-39

開始沉淀時(shí)pH完全沉淀時(shí)pHFe(OH)32.73.7Cu(OH)25.26.41)能結(jié)合H+，提高pH;2)不會(huì)引入雜質(zhì)；3)分離方便疑問：在除去Cu2+中Fe3+時(shí)為什么要加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3?應(yīng)將pH調(diào)到多大？已知數(shù)據(jù)氫氧化銅Ksp=2.2×10-20氫氧化鐵Ksp=(1)酸溶解法如CaCO3溶于鹽酸,離子方程式CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑2.沉淀的溶解(3)氧化還原溶解法如不溶于鹽酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。(2)鹽溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,離子方程式為(4)配位溶解法如AgCl、Cu(OH)2可溶解在氨水中生成銀氨溶液和銅氨溶液等更穩(wěn)定配離子

Mg(OH)2+2NHMg2++2NH3·H2OAgCl+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2OCu(OH)2+4NH3=[Cu(NH3)4]2++2OH-

(1)酸溶解法CaCO3+2H+硫化物的酸溶性Qc<Ksp

時(shí),沉淀發(fā)生溶解，使Qc減小的方法有：

(1)利用氧化還原方法降低S2-的濃度

(2)生成弱電解質(zhì)H2S

H2SFeSFe2++S2-

S+NO+H2O

(3)生成絡(luò)合物，金屬陽離子與酸根離子形成絡(luò)離子硫化物的酸溶性

(1)不溶于水但溶于稀鹽酸和稀硫酸的硫化物。此類硫化物的Ksp>10-24，與稀鹽酸反應(yīng)即可有效地降低S2-濃度而使之溶解。例如：

ZnS+2H+─→Zn2++H2S↑

(2)不溶于水和稀鹽酸，但溶于濃鹽酸的硫化物。此類硫化物的Ksp在10-25～10-30之間，與濃鹽酸作用除產(chǎn)生H2S氣體外，還生成配合物，降低了金屬離子的濃度。例如：

PbS+4HCl─→H2[PbCl4]+H2S↑

(3)不溶于水和鹽酸，但溶于濃硝酸的硫化物。此類硫化物的Ksp<10-30，與濃硝酸可發(fā)生氧化還原反應(yīng)，溶液中的S2-被氧化為S，S2-濃度大為降低而導(dǎo)致硫化物的溶解。例如：

3CuS+8HN03─→3Cu(NO3)2+3S↓+2NO↑+4H2O

(4)僅溶于王水的硫化物。對(duì)于Ksp更小的硫化物如HgS來說，必須用王水才能溶解。因?yàn)橥跛粌H能使S2-氧化，還能使Hg2+與Cl-結(jié)合，從而使硫化物溶解。反應(yīng)如下：

3HgS+2HNO3+12HCl─→3H2[HgCl4]+3S↓+2NO↑+4H2O

(1)不溶于水但溶于稀鹽酸和稀硫酸的硫化物。部分硫化物的酸溶性水溶:Na2S,K2S,(NH4)2S不溶：ZnSFeSCuSAg2SHgSPbS稀鹽酸或硫酸溶：Na2S,K2S,(NH4)2SZnSFeSMnS

不溶：CuSAg2SHgSPbS濃鹽酸：溶：Na2S,K2S,(NH4)2SZnSFeSPbSSnS

不溶：CuSAg2SHgSPbS硝酸：溶：Na2S,K2S,(NH4)2SZnSFeS

PbS

CuS

Ag2S不溶：HgS僅溶于王水：HgS水稀酸

濃鹽酸

硝酸

王水

Na2SK2S(NH4)2SZnSFeSMnS

PbSSnS

CuS

Ag2SHgS

不溶溶部分硫化物的酸溶性水溶:Na2S,K2S,(NH(1)實(shí)質(zhì):

的移動(dòng)(沉淀的溶解度差別

,越容易轉(zhuǎn)化)。

(2)應(yīng)用:鍋爐除垢、礦物轉(zhuǎn)化等。3.沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀溶解平衡越大a.一般說來,溶解能力相對(duì)較強(qiáng)的物質(zhì)易轉(zhuǎn)化為溶解能力相對(duì)較弱的物質(zhì)。Ksp小的物質(zhì)向Ksp更小的物質(zhì)轉(zhuǎn)化例如:AgNO3AgCl(白色沉淀)AgBr(淺黃色沉淀)AgI(黃色沉淀)Ag2S(黑色沉淀)。NaCl