第三章

水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第四節(jié)第1課時(shí)沉淀溶解平衡高二化學(xué)新人教化學(xué)選擇性必修一《化學(xué)反應(yīng)原理》含1mol/LAgNO3的溶液和1mol/LNaCl溶液等體積混合。請寫出可能出現(xiàn)的現(xiàn)象和反應(yīng)的離子方程式。

現(xiàn)象：離子方程式：生成白色沉淀Ag++Cl—=AgCl↓討論：①當(dāng)AgNO3與NaCl恰好完全反應(yīng)生成難溶

AgCl時(shí)，溶液中是否含有Ag+和Cl—？②難溶物的溶解度是否為0？10易溶可溶1微溶0.01難溶S/g溶解度與溶解性的關(guān)系：20℃【復(fù)習(xí)回顧】表3-3幾種電解質(zhì)的溶解度(20℃)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)33×10-9Ag＋和Cl－的反應(yīng)能進(jìn)行到底嗎？是難溶物，不是絕對不溶說明溶液中依然有Ag+、Cl-存在，即Ag＋和Cl－的反應(yīng)不能進(jìn)行到底。但在一般情況下，當(dāng)溶液中剩余離子的濃度小于1*10-5mol/L時(shí)，化學(xué)上通常認(rèn)為生成沉淀的反應(yīng)就進(jìn)行完全了。【提出問題】難溶電解質(zhì)(如AgCl)是否存在溶解平衡？如何表示？v(溶解)=v(結(jié)合)速率v(溶解)v(結(jié)合)難溶電解質(zhì)溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl-(aq)

注：a.標(biāo)明聚集狀態(tài)b.不等同于電離平衡1、定義：在一定條件下，難溶電解質(zhì)溶解成離子的速率等于離子重新結(jié)合成沉淀的速率，溶液中各離子的濃度保持不變的狀態(tài)（飽和狀態(tài)）。練習(xí)：一定溫度下

Mg(OH)2在水中的溶解平衡可以表示為_____________________________________________________。【任務(wù)一】認(rèn)識難溶電解質(zhì)的溶解平衡2、符號表征：當(dāng)我們外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色時(shí)，一定會驚嘆大自然的鬼斧神工。石灰石巖層在經(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。你知道它是如何形成的嗎？CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32—(aq)

+

H2O+CO22HCO3—溶洞指的是由雨水或地下水溶解侵蝕石灰?guī)r層所形成的空洞。①絕對不溶的電解質(zhì)是沒有的②同是難溶電解質(zhì)，溶解度差別也很大③易溶電解質(zhì)做溶質(zhì)時(shí)只要是飽和溶液也可存在溶解平衡

⑵外因：已知溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，請分析當(dāng)改變下列條件時(shí)，對該溶解平衡的影響，填寫下表3.影響因素⑴內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì)條件改變移動方向C(Mg2＋)C(OH－）升溫加水加Mg(OH)2(s)加MgCl2(s)加NaOH(s)加鹽酸→↑↑→不變不變不移動

不變不變←↑

↓←↓↑→↑↓歸納總結(jié)

影響溶解平衡的因素：平衡右移，向溶解方向移動①同離子效應(yīng)平衡左移，向生成沉淀的方向移動②離子反應(yīng)效應(yīng)：減小離子濃度，平衡向溶解方向移動

外因：溫度：濃度：溫度升高，多數(shù)溶解平衡向溶解方向移動。特例：Ca(OH)2稀釋：離子濃度：

Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，

判斷平衡移動的方向：勒夏特列原理學(xué)習(xí)評價(jià)《金版》P106A《金版》P106Ksp=c(Ag+)·c(Cl—)

（1）Ksp

稱為難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡常數(shù)，簡稱溶度積。

Ksp

決定于難溶電解質(zhì)的本性，與溫度有關(guān)，與溶液濃度無關(guān)。思考：AgCl溶解平衡的平衡常數(shù)如何表示？溶解平衡的平衡常數(shù)（溶度積）：AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl—(aq)AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)

Ksp=cm(An+)·cn(Bm-)【任務(wù)二】定量描述難溶電解質(zhì)的溶解程度（2）溶度積的意義：Ag2CrO4幾種難溶物溶度積與溶解度：同種類型難溶電解質(zhì)，Ksp越小，溶解度（溶解能力）就越小。溶度積的數(shù)值可查表獲得。寫出上面幾種難溶物的溶度積表達(dá)式。比較幾種難溶物的溶度積與溶解度的大小，你能得出什么結(jié)論？【任務(wù)二】定量描述難溶電解質(zhì)的溶解程度（3）溶度積應(yīng)用：（判斷溶液中是否有沉淀析出）

某難溶電解質(zhì)的溶液中任一情況下有關(guān)離子濃度冪的乘積即離子積Q：

當(dāng)Q<Ksp：不飽和溶液；

當(dāng)Q=Ksp：飽和溶液，處于沉淀溶解

平衡狀態(tài)

當(dāng)Q

>Ksp：過飽和溶液，有沉淀析出。Ksp=c(Ag+)·c(Cl—)

AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl—(aq)【學(xué)習(xí)評價(jià)】FeS的溶解度大Q(Ag2CrO4)>Ksp(Ag2CrO4),故有Ag2CrO4沉淀析出?！督鸢妗稰106Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)同種類型難溶電解質(zhì)，Ksp越小，溶解度就越小。B3.某溫度時(shí)，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法正確的是A．加入Na2SO4可以使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)B．通過蒸發(fā)可以使溶液由d點(diǎn)變到c點(diǎn)C．d點(diǎn)無BaSO4沉淀生成D．a(chǎn)點(diǎn)對應(yīng)的Ksp大于c點(diǎn)對應(yīng)的Ksp①a,c點(diǎn)：②b點(diǎn)：③d點(diǎn)：Qc

=Ksp

，飽和Qc

>Ksp

過飽和Qc

<Ksp

，不飽和C【學(xué)習(xí)評價(jià)】曲線上任意一點(diǎn)的Ksp相等曲線上方的點(diǎn)表示過飽和；曲線上方的點(diǎn)表示未飽和。4.硫酸鍶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲線如下，下列說法正確的是A．溫度一定時(shí)，Ksp(SrSO4)隨c(SO42-)增大而減小B．三個(gè)不同溫度中，313K時(shí)Ksp(SrSO4)最小C．283K時(shí)，圖中a點(diǎn)對應(yīng)的溶液是不飽和溶液D．283K下的SrSO4飽和溶液升溫到363K后變?yōu)椴伙柡腿芤篊曲線上任意一點(diǎn)的Ksp相等【學(xué)習(xí)評價(jià)】-17

5.如圖橫坐標(biāo)為溶液pH,縱坐標(biāo)為金屬離子物質(zhì)的量濃度的對數(shù)值(當(dāng)溶液中金屬離子濃度≤10-5mol·L-1時(shí),可認(rèn)為沉淀完全)。試回答:(1)腐蝕銅板后的溶液中,若Cu2+、Fe3+和Fe2+濃度均為0.1mol·L-1,今向混合溶液中通入氨氣調(diào)節(jié)溶液的pH=5.6時(shí),溶液中存在的金屬陽離子為_____

。

(2)從圖中數(shù)據(jù)計(jì)算可得Fe(OH)2的溶度積Ksp[Fe(OH)2]=

____________。

CaSO4(s)+CO32—CaCO3(s)+SO42—已知在298K時(shí)，Ksp（CaCO3）=2.80×10—9

Ksp（CaSO4）=4.90×10—5求此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。6.難溶性雜鹵石（K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O）屬于“呆礦”，在水中

存在如下平衡：有人以可溶性碳酸鹽為溶浸劑，則溶浸過程中會發(fā)生：解：CaSO4(s)Ca2++SO42—

Ksp(CaSO4)=c（Ca2+）·c（SO42—）

CaCO3(s)Ca2++CO32—

Ksp(CaCO3)=c（Ca2+）·c（CO32—）