沉淀溶解平衡一輪復習

關于沉淀溶解平衡一輪復習第1頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三一、沉淀溶解平衡在一定條件下，當難溶電解質(zhì)的溶解速率與溶液中的有關離子重新生成沉淀的速率相等時，此時溶液中存在的溶解和沉淀間的動態(tài)平衡，稱為沉淀溶解平衡.溶解平衡時的溶液是飽和溶液。2表達式：1概念：MmAn(s)mMn＋(aq)＋nAm—(aq)

AgCl（S)Ag+(aq)+Cl-(aq)第2頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三

意義：表示：一方面：少量的Ag+

和Cl-脫離AgCl表面進入水中，另一方面：溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面的陰、陽離子的吸引回到AgCl的表面注意：不表示電離平衡AgCl=Ag++Cl-電離方程式：提示不同。①式表示難溶電解質(zhì)AgCl在水溶液中的沉淀溶解平衡方程式；②式表示強電解質(zhì)AgCl在水溶液中的電離方程式。①AgCl(s)

Ag＋(aq)＋Cl－(aq)；②AgCl===Ag＋＋Cl－，①②兩化學方程式所表示的意義相同嗎？

第3頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三逆、動、等、定、變3特征：沉淀溶解平衡和化學平衡、電離平衡一樣，符合平衡的基本特征、滿足平衡的變化基本規(guī)律。第4頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三4影響溶解平衡的因素：①內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì)

②外因：

a)濃度：b)溫度：AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl－(aq)

通常我們講的外因包括濃度、溫度、壓強等。對于溶解平衡來說，在溶液中進行，可忽略壓強的影響。

平衡右移平衡左移多數(shù)平衡向溶解方向移動升溫①加水②增大相同離子濃度第5頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三思考：對于平衡AgClAg++Cl-

若改變條件，對其有何影響?改變條件平衡移動方向C（Ag+）C（Cl-）升溫加AgCl（s）加NaCl（s）加NaI（s）加AgNO3(s)加NH3·H2O→↑↑不移動不變不變←↓↑→↓↑←↑↓→↓↑第6頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三二、溶度積常數(shù)(Ksp)：

如Mg(OH)2

(s)Mg2

+(aq)+2OH-(aq)

表達式

難溶固體在溶液中達到沉淀溶解平衡狀態(tài)時，離子濃度保持不變（或一定）。其離子濃度的次方的乘積為一個常數(shù)這個常數(shù)稱之為溶度積常數(shù)簡稱為溶度積，用Ksp表示。概念：

①溶度積(Ksp)的大小與難溶電解質(zhì)性質(zhì)和溫度有關，與沉淀的量無關.離子濃度的改變可使平衡發(fā)生移動,而不能改變?nèi)芏确e.溶度積(Ksp)的性質(zhì)25℃時，

Ksp=c(Mg2+

)c2(OH-)

=5.6×10-12mol3L-3練：請寫出BaSO4

、Al(OH)3

、CuS的沉淀溶解平衡與溶度積KSP表達式。BaSO4(s)Ba2++SO42-KSP=c(Ba2+)c(SO42-)Al(OH)3(s)Al3+

+3OH-KSP=c(Al3+)c3(OH-)

CuS(s)Cu2++S2-KSP=c(Cu2+)c(S2-)第7頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三（2）反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力。同類型的難溶電解質(zhì)，在相同溫度下，Ksp越大，溶解度就越大；不同類型的難溶電解質(zhì)，通過計算進行比較。（3）在一定溫度下，通過比較任意狀態(tài)離子積（Qc）與溶度積（Ksp）的大小，判斷難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡進行的限度。①當Qc

=Ksp時，②當Qc

＜

Ksp時，③當Qc

＞

Ksp時，飽和溶液，已達到沉淀溶解平衡狀態(tài)。不飽和溶液，沉淀溶解，即反應向沉淀溶解的方向進行，直達平衡狀態(tài)（飽和為止）。離子生成沉淀，即反應向生成沉淀方向進行，直到平衡狀態(tài)（飽和為止）。上述就是溶度積規(guī)則，可以判斷溶液中沉淀的生成和溶解。（1）KSP只與溫度有關，而與沉淀的量和溶液中的離子的濃度無關。

使用溶度積常數(shù)應注意的問題第8頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三幾種難熔電解質(zhì)在25℃時的溶解平衡和溶度積：AgCl(s)Ag++Cl-

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

Ksp=c(Ag+)c(Br-)=5.0×10-13mol2L-2AgI(s)Ag++I-Ksp=c(Ag+)c(I-)=8.3×10-17mol2L-2Mg(OH)2(s)Mg2++2OH-

Ksp=c(Mg2+)c2

(OH-)=5.6×10-12mol3L-3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反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解性第9頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三一定溫度、Ksp=Cm(An+)·Cn(Bm-)假設溶液中離子溶度積為Qc1、Qc>Ksp時溶液過飽和，有沉淀析出，直到溶液達到飽和，達到溶解平衡。2、Qc=Ksp時溶液為飽和溶液3、Qc<Ksp時溶液為不飽和溶液。AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)第10頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三四、溶度積的應用

例1.已知室溫下PbI2的溶度積為7.1×10-9，求飽和溶液中Pb2+和I-的濃度;在c(I-)=0.1mol·L-1的溶液中,Pb2+的濃度最大可達到多少?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第11頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三例2.

已知298K時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-)設AgCl的溶解度為S，在1L飽和溶液中，

c(Ag+)=X，c(Cl-)=X

Ksp[AgCl]=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=1.9×10-4gAgCl（S)Ag+(aq)+Cl-(aq)第12頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三例3.已知AgCl298K時在水中溶解度為

1.92×10-4g，計算其Ksp。解：M(AgCl)=143.5g·mol-1

n(AgCl)=1.92×10-4g÷143.5g·mol-1

=1.34×10-6molc(Ag+)=1.34×10-6mol/0.1L=1.34×10-5mol·L-1Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=(1.34×10-5

)2

=1.8×10-10（3）已知溶解度求溶度積第13頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三例4.已知298K時，MgCO3的Ksp=6.82×10-6，溶液中c(Mg2+)=0.0001mol·L-1，c(CO32-)=0.0001mol·L-1，此時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=1×10-8MgCO3Mg2++CO32-1×10-8<6.82×10-6所以，此時Mg2+和CO32-能共存第14頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三

第四講難溶電解質(zhì)溶解平衡第二課時03.07.2023

第八章水溶液中的離子平衡第15頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三第16頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三1．沉淀的生成(方法)(1)調(diào)節(jié)pH法：如工業(yè)原料氯化銨中含雜質(zhì)氯化鐵，使其溶解于水，再加入氨水調(diào)節(jié)pH至7～8，可使Fe3＋轉(zhuǎn)變?yōu)槌恋矶ァ?2)加沉淀劑法：如以Na2S、H2S等作沉淀劑，使某些金屬離子如Cu2＋、Hg2＋等生成極難溶的硫化物CuS、HgS等沉淀，也是分離、除去雜質(zhì)常用的方法。二、沉淀溶解平衡的應用第17頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三2.沉淀的溶解當Qc＜Ksp時，沉淀溶解，常用的方法有：①酸堿溶解法加入酸或堿與溶解平衡體系中的相應離子反應，降低離子濃度，使平衡向溶解方向移動。例如，BaCO3溶于鹽酸。②發(fā)生氧化還原反應使沉淀溶解有些金屬硫化物如CuS、HgS等，其溶度積特別小，在其飽和溶液中c(S2－)特別小，不溶于非氧化性強酸，只溶于氧化性酸(如硝酸、王水)，S2－被氧化減小了其濃度，而達到沉淀溶解的目的。此法適用于那些具有明顯氧化性或還原性的難溶物。第18頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三③生成絡合物使沉淀溶解向沉淀溶解平衡體系中加入適當?shù)呐浜蟿?，使溶液中某種離子生成穩(wěn)定的絡合物，以減小其離子的濃度，從而使沉淀溶解。例如，AgCl溶于氨水生成[Ag(NH3)2]＋。第19頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三3．沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)就是沉淀溶解平衡的移動。一般來說，溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀易實現(xiàn)。根據(jù)難溶物質(zhì)溶解度的大小，難溶物質(zhì)間可以進行第20頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三二、沉淀溶解平衡的應用(一)利用生成沉淀來分離或去除雜質(zhì)離子1、沉淀生成的條件：Qc>Ksp2、生成沉淀的方法：①加沉淀劑法：例：AgNO3溶液中加入NaCl可生成沉淀②調(diào)節(jié)PH法：例：已知：Cu(OH)2：Ksp為2.2×10-20，

Fe(OH)3：Ksp為1.6×10-39

現(xiàn)有濃度均為0.1mol/L的Cu2+、Fe3+的混合溶液，則：⑴Fe3+開始沉淀時的c(OH-)=_____，完全沉淀時的c(OH-)=_____，

Cu2+開始沉淀時的c(OH-)=_____。（只列式，不計算）PH=1.4PH=2.7PH=4.7⑵若要除去Fe3+，應將pH調(diào)節(jié)至？約為3-4第21頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三⑶現(xiàn)有一定濃度的CuSO4和FeSO4的混合溶液，已知：被沉淀離子開始沉淀pH完全沉淀pHCu2+4.46.4Fe2+7.69.6Fe3+2.73.7①若要除去Fe2+，如何處理？②選用什么氧化劑氧化Fe2+（）

A.稀硝酸B.KMnO4(H+)溶液

C.Cl2D.H2O2

③選用什么物質(zhì)調(diào)節(jié)pH（）

A.NaOHB.氨水C.CuOD.Cu(OH)2先將Fe2+氧化成Fe3+，再調(diào)節(jié)pH至約4。DCD第22頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三二、沉淀溶解平衡的應用(二)沉淀的轉(zhuǎn)化例：已知常溫下，AgCl、AgBr、AgI、Ag2S的KSP依次減小則：AgNO3()()()()NaClNaBrNaINa2SAgCl白色AgBr淡黃色AgI黃色Ag2S黑色（1）你能解釋為什么會發(fā)生上述沉淀的轉(zhuǎn)化嗎？（2）你認為怎樣的沉淀間可實現(xiàn)轉(zhuǎn)化？AgBr+

AgCl

Ag++Cl-KBr==Br-+K+沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動。沉淀轉(zhuǎn)化的條件：溶解能力相對較強的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為溶解能力相對較弱的物質(zhì)。

Ksp差值越大,沉淀轉(zhuǎn)化越徹底。第23頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三應用1：鍋爐水垢既會降低燃料的利用率，造成能源浪費，也會影響鍋爐的使用壽命，還可能形成安全隱患，因此要定期除去鍋爐水垢。水垢中含有CaSO4，用酸很難除去，可以用飽和Na2CO3溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCO3,而后用酸除去。１）請分析將水垢中含有的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3的原理。2）寫出除去水垢中含有的CaSO4的化學方程式和離子方程式。CaSO4(S)

Ca2+(aq)+SO42-(aq)Na2CO3==CO32-+2Na+CaCO3

+

CaSO4+CO32-CaCO3+SO42-第24頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三應用2：重晶石（主要成分是BaSO4）是制備鋇化合物的重要原料，但由于BaSO4不溶于酸，有人設想用飽和Na2CO3溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為易溶于酸的BaCO3。（1）BaSO4的Ksp比BaCO3小，你認為能實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)化嗎？（2）已知，常溫下，BaCO3的KSP=5.1×10-9mol2?L-2

BaSO4的KSP=1.0×10-10mol2?L-2。現(xiàn)將0.233gBaSO4固體放入

100mL水中（忽略溶液體積變化），則：①溶液中c(Ba2+)=

，②若在上述體系中，實現(xiàn)BaSO4向BaCO3轉(zhuǎn)化，必需具備的條件是

。③如何操作才能保證絕大多數(shù)BaSO4

轉(zhuǎn)化為BaCO3？BaSO4

Ba2+

+SO42-

+BaCO3(s)BaSO4+CO32-BaCO3+SO42-Na2CO3CO32-

+2Na+10-5mol/L使溶液中CO32-濃度大于5.1×10-4mol/L

第25頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三①飽和Na2CO3溶液②移走上層溶液BaSO4、BaCO3BaSO4（重復①②操作）H+Ba2+……BaCO3第26頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三沉淀的轉(zhuǎn)化：(1)實質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動。(2)條件：①一般情況下，溶解能力相對較強的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為溶解能力相對較弱的物質(zhì)。

Ksp差值越大,沉淀轉(zhuǎn)化越徹底。②當兩種難溶物溶解能力差別不大時,溶解能力相對較弱的物質(zhì)在一定條件下能轉(zhuǎn)化為溶解能力相對較強的物質(zhì)。第27頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三二、沉淀溶解平衡的應用(三)沉淀的溶解應用1、牙齒表面由一層硬的組成為Ca5(PO4)3OH的物質(zhì)保護著，它在唾液中存在下列平衡：Ca5(PO4)3OH

5Ca2+(aq)+3PO43-

(aq)+OH-(aq)KSP=2.5×10-59mol9?L-9（1）進食后，細菌和酶作用于食物，產(chǎn)生有機酸，這時牙齒就會受到腐蝕，其原因是：

生成的有機酸能中和OH-，使平衡向正方向移動，羥基磷灰石溶解，加速腐蝕牙齒（2）已知Ca5(PO4)3F的KSP=2.8×10-61mol9?L-9，請用離子方程式表示使用含氟牙膏防止齲齒的原因

．（3）根據(jù)羥基磷酸鈣的平衡體系，你還能想到用什么方法保護牙齒？Ca5(PO4)3OH

＋F－Ca5(PO4)3F+OH-

第28頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三應用2：醫(yī)院中進行鋇餐透視時，用BaSO4做內(nèi)服造影劑，為什么不用BaCO3做內(nèi)服造影劑？信息：1.Ksp(BaSO4)=1.1×10-10mol2·L-2；Ksp(BaCO3)=5.1×10-9mol2·L-22.Ba2+有劇毒，；3.胃酸的酸性很強，pH約為0.9～1.5；BaCO3Ba2+

+CO32-+2H+H2O+CO2

H+和SO42-不反應，不影響B(tài)aSO4的沉淀溶解平衡，Ba2+濃度保持在安全濃度標準下，所以用BaSO4

作“鋇餐”。

如果誤食可溶性鋇鹽，造成鋇中毒，應盡快用5.0%的硫酸鈉溶液給患者洗胃，應用了什么原理？第29頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三Mg(OH)2(s)?Mg2＋(aq)+2OH－(aq)原因一：加入NH4Cl時，NH4＋水解，產(chǎn)生的H＋中和OH－,使c(OH－)減小，平衡右移，從而使Mg(OH)2溶解3、用平衡移動的原理分析Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液的原因原因二：加入NH4Cl時，NH4＋與OH－結(jié)合生成NH3.H2O，使c(OH－)減小，平衡右移，從而使Mg(OH)2溶解為了探究Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液的原因，某同學設計了如下實驗方案，并得出了結(jié)論，請你把他的實驗報告填寫完整。步驟：在Mg(OH)2懸濁液中加入__________________，（填CH3COONH4或NH4F）結(jié)論：若

，則說明(1)正確；若

，則說明(2)正確。已知：NH3.H2O的電離常數(shù)Kb=1.8×10-5CH3COOH的電離常數(shù)Ka=1.8×10-5HF的電離常數(shù)Ka=3.5×10-4CH3COONH4無明顯現(xiàn)象濁液變澄清第30頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三三、常見題型與通用解法1、沉淀形成、溶解、轉(zhuǎn)化的原理解析①形成：改變條件使體系中沉淀構(gòu)成離子濃度足夠大（QC>KSP）②溶解：改變條件使體系中沉淀構(gòu)成離子濃度足夠?。≦C<KSP）③轉(zhuǎn)化：以生成該環(huán)境中更難溶解的沉淀，完成原沉淀溶解1、將等體積的4×10-3mo1·L-1的AgNO3和4×10-3mo1·L–1K2CrO4混合，有無Ag2CrO4沉淀產(chǎn)生?(已知KSP(Ag2CrO4)＝1.12×10-12)2、做鋇餐用硫酸鋇不用碳酸鋇的原因關鍵是算好QC，濃度代入要正確3、AgCl溶于氨水的原因5、鍋爐中除硫酸鈣雜質(zhì)的原理4、氟鈣牙膏防治齲齒規(guī)律：向生成溶解度更小的沉淀方向進行怎么清除儀器內(nèi)壁粘附硫酸鋇？第31頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三審題【審題視角】Ksp與難溶電解質(zhì)在水中溶解能力的關系；沉淀的轉(zhuǎn)化的條件。解析

A2.突破考點第32頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三——沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化的判斷【能力對接】⑴通過比較溶液中有關離子濃度冪的乘積——濃度積Qc與Ksp的相對大小，可以判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下沉淀能否生成、溶解或轉(zhuǎn)化。⑵兩溶液混合是否會產(chǎn)生沉淀或同一溶液中可能會產(chǎn)生多種沉淀時，判斷產(chǎn)生沉淀先后順序問題，均可利用溶度積的計算公式或離子積與溶度積的關系加以判斷。2.突破考點第33頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三第34頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三考點2

Ksp的有關計算及其圖像分析溶度積的計算圖像分析2.突破考點看圖像想規(guī)律做判斷理解點、線、面（縱橫坐標）的含義結(jié)合沉淀溶解平衡的有關知識、方法及規(guī)律(1)已知溶度積求溶液中的某種離子的濃度，如Ksp＝a的飽和AgCl溶液中c(Ag＋)＝mol·L－1。(2)已知溶度積、溶液中某離子的濃度，求溶液中的另一種離子的濃度，如某溫度下AgCl的Ksp＝a，在0.1mol·L－1的NaCl溶液中加入過量的AgCl固體，達到平衡后c(Ag＋)＝10amol·L－1?！疽族e警示】1.沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化的條件。2.公式的應用。3.圖像的意義，及圖像中點線面的含義第35頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三【典例2】(2012·試題調(diào)研)在t

℃時，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。又知t

℃時AgCl的Ksp＝4×10－10，下列說法不正確的是()。A．在t

℃時，AgBr的Ksp為4.9×10－13B．在AgBr飽和溶液中加入NaBr固體，可使溶液由c點到b點C．圖中a點對應的是AgBr的不飽和溶液D．在t

℃時，AgCl(s)＋Br－(aq)

AgBr(s)＋Cl－(aq)的平衡常數(shù)K≈816審題【審題視角】看懂圖像（縱橫坐標的含義、線上及線外各點Q與Ksp的關系），Ksp的計算及外界條件對沉淀溶解平衡的影響規(guī)律。解析

B2.突破考點第36頁，講稿共41頁，2023年5月2日，星期三【能力對接】2.突破考點明確圖像中縱、橫坐標的含義理解圖像中線上的點、線外的點的含義抓住Ksp的特點，結(jié)合選項分析判斷（1）曲線上的任意一點，都代表指定溫度下的飽和溶液，由相應的離子濃度可求Ksp。(2)可通過比較、觀察得出溶液是否達到飽和狀態(tài)，是否有沉淀析出。處于曲線上方的點表明溶液處于過飽和狀態(tài)，一定會有沉淀析出，處于曲線下方的點，則表明溶液處于未飽和狀態(tài)，不會有沉淀析出。