難溶電解質(zhì)的溶解平衡公開上課用

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

（第一課時(shí)）人教版選修4·

化學(xué)反應(yīng)原理思考2，在飽和NaCl溶液中加入濃鹽酸有何現(xiàn)象？1，要使NaCl飽和溶液中析出NaCl固體，可采取什么措施？在飽和NaCl溶液中加入濃鹽酸現(xiàn)象:解釋:在NaCl的飽和溶液中，存在溶解平衡

NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)NaCl飽和溶液中有固體析出可溶的電解質(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？實(shí)驗(yàn)探究加濃鹽酸會(huì)使c(Cl-)增加,平衡向左移動(dòng),因而有NaCl晶體析出.2024/2/94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？

我們知道，溶液中有難溶于水的沉淀生成是離子反應(yīng)發(fā)生的條件之一。例如，AgNO3溶液與NaCl溶液混合，生成白色沉淀AgCl：Ag++Cl-=AgCl↓，如果上述兩種溶液是等物質(zhì)的量濃度、等體積的，一般認(rèn)為反應(yīng)可以進(jìn)行到底。Ag+和Cl-的反應(yīng)真能進(jìn)行到底嗎？化學(xué)式溶解度/g化學(xué)式溶解度/gAgCl1.5×10-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.4×10-4AgBr8.4×10-6Ca(OH)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.3×10-16Mg(OH)29×10-4BaCl235.7Fe(OH)33×10-9幾種電解質(zhì)的溶解度（20℃)資料物質(zhì)在水中“溶”與“不溶”是相對(duì)的，“不溶”是指難溶，沒(méi)有絕對(duì)不溶的物質(zhì)。

習(xí)慣上,將溶解度小于0.01克的電解質(zhì)稱為難溶電解質(zhì)。難溶電解質(zhì)的溶解度盡管很小，但不會(huì)等于0，沒(méi)有絕對(duì)不溶的物質(zhì)。

難溶微溶可溶易溶0.01110(Sg/100g水)化學(xué)上通常認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于10-5mol/L時(shí),沉淀達(dá)到完全。討論2、根據(jù)對(duì)溶解度及反應(yīng)限度、化學(xué)平衡原理的認(rèn)識(shí)，說(shuō)明生成沉淀的離子反應(yīng)是否能真正進(jìn)行到底。2024/2/97不能，沉淀即是難溶電解質(zhì)，不是絕對(duì)不溶，只不過(guò)溶解度很小，難溶電解質(zhì)在水中存在溶解平衡。Ag+和Cl-的反應(yīng)真能進(jìn)行到底嗎？

溶解AgCl(s)

Ag＋(aq)+2Cl-（aq)

沉淀

Ag+Cl-AgCl在水中溶解平衡盡管AgCl固體難溶于水，但仍有部分Ag＋和Cl-離開固體表面進(jìn)入溶液，同時(shí)進(jìn)入溶液的Ag2＋和

Cl-又會(huì)在固體表面沉淀下來(lái)，當(dāng)這兩個(gè)過(guò)程速率相等時(shí)，Ag＋和Cl-的沉淀與AgCl固體的溶解達(dá)到平衡狀態(tài)即達(dá)到沉淀溶解平衡狀態(tài).固AgCl體在水中的沉淀溶解平衡可表示為：二、沉淀溶解平衡練：書寫碳酸鈣溶解平衡的表達(dá)式

一定溫度下，當(dāng)沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等時(shí)，形成電解質(zhì)的飽和溶液，達(dá)到平衡狀態(tài)，我們把這種平衡稱為沉淀溶解平衡。

2、表達(dá)式：1、概念：Mg(OH)2

(s)Mg2+

(aq)+2OH-

(aq)

CaCO3(s)Ca2+(aq)

+CO32-(aq)

動(dòng)：動(dòng)態(tài)平衡，溶解和沉淀仍在進(jìn)行

等：V溶解V沉淀==定：溶液中各離子濃度保持不變

變：當(dāng)條件改變時(shí)，溶解平衡將發(fā)生移動(dòng)逆：溶解和沉淀互為可逆過(guò)程

逆、動(dòng)、等、定、變3、特征：沉淀溶解平衡和化學(xué)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。

討論：在AgCl飽和溶液中，尚有AgCl固體存在，當(dāng)分別向溶液中加入下列物質(zhì)，將如何變化？【AgCl（S）Ag+(aq)+Cl-(aq)】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←↓↑←↑↓4、影響難溶電解質(zhì)溶解平衡的因素a、濃度：加水，平衡向溶解方向移動(dòng)。b、溫度：升溫，多數(shù)平衡向溶解方向移動(dòng)。c、同離子效應(yīng)：增加與難溶電解質(zhì)相同的離子，平衡向沉淀方向移動(dòng)。②外因：MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)沉淀溶解①內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì)

當(dāng)氫氧化鈣固體在水中達(dá)到溶解平衡Ca(OH)2（S）Ca2+(aq)+2OH-(aq)時(shí)，為使氫氧化鈣固體的量減少，需加入少量的（雙選）（）

ANH4NO3BNaOHCCaCl2DNaHSO4練習(xí)ＡＤ1、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)。其離子濃度冪的乘積為一個(gè)常數(shù)，稱之為溶度積常數(shù),簡(jiǎn)稱溶度積，用Ksp表示。二、、溶度積常數(shù)(Ksp)注意：①書寫溶度積表達(dá)式時(shí)不考慮固體的濃度②溶度積常數(shù)有單位通式：AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)

則Ksp(AnBm)=Cn(Am+)

·Cm(Bn-)QCKsp=QCKsp>QCKsp<溶液過(guò)飽和，有沉淀析出溶液飽和，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)溶液未飽和，可繼續(xù)溶解該難溶電解質(zhì)溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積—離子積QC2、溶度積規(guī)則溶液過(guò)飽和，有沉淀生成處于沉淀溶解平衡

溶液不飽和，若加入固體將溶解

在100mL0.01mol/LKCl溶液中，加入1mL0.01mol/LAgNO3溶液，下列說(shuō)法正確的是(AgCl的Ksp=1.8×10-10)（）A、有AgCl沉淀析出B、無(wú)AgCl沉淀C、無(wú)法確定D、有沉淀但不是AgClAc(Cl-)=(0.01×0.1)÷0.101=9.9×10-3mol/Lc(Ag+)=(0.01×0.001)÷0.101=9.9×10-5mol/LQc=9.9×10-3×9.9×10-5=9.8×10-7>Ksp練習(xí)練習(xí)、下列情況下，有無(wú)CaCO3沉淀生成？（1）往盛有1.0L純水中加入0.1mL濃度為0.01mol/L的CaCl2和Na2CO3；（2）改變CaCl2和Na2CO3的濃度為1.0mol/L呢？C(Ca2+)=C(CO32-）=0.110-30.01/1.0=10-6

mol/L

Qc

=C(Ca2+)×C(CO32-)=10-12<Ksp,CaCO3=4.9610-9因此無(wú)CaCO3沉淀生成。C(Ca2+)×C(CO32-)=10-4

mol/L

Qc=C(Ca2+)×C(CO32-)=10-8>Ksp,CaCO3因此有CaCO3沉淀生成。3、影響Ksp的因素難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)和溫度溫度：升溫，多數(shù)平衡向溶解方向移動(dòng)，Ksp

增大。謝謝大家難溶物Ksp表達(dá)式AgClAgBrAgIMg(OH)2Cu(OH)2Ksp=C(Ag+)C(Cl-)Ksp=C(Ag+)C(Br-)Ksp=C(Ag+)C(I-)Ksp=C(Mg2+)C2(OH-)Ksp=C(Cu2+)C2(OH-)Ksp值（25℃）溶解度（g）1.8×10-10mol2

L-21.8×10-45.0×10-13

mol2

L-28.4×10-68.3×10-17

mol2

L-22.1×10-75.6×10-12

mol3

L-36.5×10-32.2×10-20

mol3

L-31.7×10-5

寫出下列難溶物的溶度積表達(dá)式

Ksp反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力.一定的溫度下，相同類型的難溶電解質(zhì)的Ksp越小，溶解度越小，越難溶解

4、溶度積Ksp的物理意義練習(xí)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?（沉淀完全是指該離子的濃度降低到10-5以下，氫氧化鐵的Ksp為

4.0×10-39氫氧化鎂的Ksp為1.8×10-11）pH≥3.2解:Fe(OH)3Fe3++3OH-

Ksp=C(Fe3+)×C3(OH-)

=4.0×10-39Fe3+

沉淀完全時(shí)的C(OH-)為:Mg2＋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。A．混合后，溶液中肯定有沉淀生成B．沉淀生成后溶液中Ag＋的濃度為10－5

mol·L－1C．沉淀生成后溶液的pH＝2D．混合后，升高溫度，溶液中Ag＋的濃度增大...

3．向50mL0.018mol·L－1AgNO3溶液中加入50mL0.02mol·L－1鹽酸。已知AgCl(s)的溶度積常數(shù)Ksp＝1×10－10，混合后溶液的體積變化忽略不計(jì)。下列說(shuō)法不正確的是(

)。

答案：B例2：在1L含1.0×10-3molL-1

的SO42-溶液中，注入0.01molBaCl2溶液（假設(shè)溶液體積不變）能否有效除去SO42-?已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10mol2L-2解：c(Ba2+)=0.01mol/L,c(SO42-)=0.001mol/L,生