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1、精品化学教学资料第3节沉淀溶解平衡学习目标：1.了解沉淀溶解平衡的建立过程及特点。2.理解溶度积的概念，能用溶度积规则判断沉淀的产生和溶解。(重点)3.能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、生成和转化进行分析，并能解释一些生活问题。(难点)自 主 预 习探 新 知1沉淀溶解平衡与溶度积(1)溶解平衡状态定义：在一定温度下的水溶液里，沉淀溶解速率和离子生成沉淀速率相等，固体的量和溶液中各离子浓度不再改变时的状态。表示方法：如PbI2的沉淀溶解平衡可表示为PbI2(s)Pb2(aq)2I(aq)。特点：沉淀溶解平衡符合化学平衡的特点。“动”动态平衡。“等”离子生成沉淀速率和沉淀溶解速率相等。“定”沉
2、淀的量及溶液中离子浓度保持不变。“变”条件改变，平衡发生移动。(2)溶度积定义：沉淀溶解平衡的平衡常数叫溶度积常数或溶度积，通常用符号Ksp来表示。表达式：当难溶强电解质AmBn溶于水形成饱和溶液时，建立沉淀溶解平衡：AmBn(s)mAn(aq)nBm(aq)，其溶度积的表达式为KspAnmBmn。影响因素：Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，而与沉淀的量无关。意义：Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。当化学式表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强。微点拨：(1)溶液中离子浓度的变化只能使平衡发生移动，并不改变溶度积。(2)Ksp与溶解度(S)
3、都可用来表示物质的溶解能力，但是Ksp小的物质溶解度不一定也小。2沉淀的溶解与生成(1)原理：通过改变条件使溶解平衡移动，最终使溶液中的离子转化为沉淀或沉淀转化为溶液中的离子。(2)判断：在难溶电解质溶液中，当QKsp时，就会有沉淀生成。当QKsp时，处于平衡状态。当QKsp时，就会使沉淀溶解。(3)应用利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。用来解释某些生活现象。如溶洞中石笋、钟乳石的形成，所涉及的化学反应有CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2CaCO3H2OCO2。3沉淀的转化(1)实质：是沉淀溶解平衡的移动。(2)特点通常一种沉淀可以转化为另一种更难溶的沉淀
4、。两种难溶物的溶解能力差别越大，越容易转化。(3)应用除去废水中的Cu2、Hg2、Pb2等，常用FeS、MnS等难溶物作沉淀剂。如可用FeS等难溶杂质作为沉淀剂除去废水中的重金属离子Cu2，沉淀转化反应为FeS(s)Cu2(aq)=Fe2(aq)CuS(s)。微点拨：沉淀转化虽然是利用的沉淀溶解平衡的移动，但是因为沉淀能够完全转化，所以反应方程式用“=”，不用“”。基础自测1判断对错(对的在括号内打“”，错的在括号内打“”。)(1)当溶液中阴、阳离子浓度相等时，沉淀溶解达到平衡状态。()(2)外界条件发生变化，沉淀溶解平衡不一定发生移动。()(3)Ksp越大的难溶物其溶解能力越强。()(4)难
5、溶物只能转化为溶解度更小的物质。()(5)加热时，沉淀溶解平衡一定向沉淀溶解的方向移动。()提示(1)溶液中阴、阳离子浓度相等时，沉淀溶解不一定达到平衡状态。(2)(3)同种类型的难溶电解质Ksp越小，溶解度越小。(4)当QKsp时，难溶物可以转化为溶解度更大的物质。(5)升高温度，沉淀溶解平衡向吸热方向移动，但有些沉淀溶解时放热，如Ca(OH)2。2下列应用或现象主要体现的是沉淀溶解平衡原理的是()热纯碱溶液洗涤油污的能力强误将钡盐BaCl2、Ba(NO3)2当作食盐食用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒溶洞的形成碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡能泡沫灭火器灭火ABCD全部A利用的是水解原理
6、，利用两种离子水解的相互促进作用，体现的均是沉淀溶解平衡原理。3在含有Mg(OH)2沉淀的饱和溶液中加入固体NH4Cl后，则Mg(OH)2沉淀()A溶解B增多C不变D无法判断AMg(OH)2沉淀的饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)，加入NH4Cl固体后，NHOH=NH3H2O，使OH减小，平衡正向移动。合 作 探 究攻 重 难外界条件对沉淀溶解平衡的影响探究影响PbI2(s)Pb2(aq)2I(aq)平衡的因素：思考交流1利用勒夏特列原理，预测上述实验将观察到什么现象？提示上层清液滴入KI浓溶液后，有黄色沉淀产生。2若用氯水代替KI浓溶液，预测将观察到
7、什么现象？提示黄色固体逐渐溶解。3已知在氯化银悬浊液中存在如下平衡：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)H0，试分析外界条件对上述平衡的影响。加入物质平衡移动方向AgCl溶解度AgCl盐酸_AgNO3溶液_NaCl固体_NaBr固体_氨水_加热_提示向左减小减小增大向左减小增大减小向左减小减小增大向右增大减小增大向右增大减小增大向右增大增大增大4沉淀溶解平衡移动时，沉淀的溶解度一定改变，沉淀的溶度积一定改变吗？提示不一定。溶解平衡受多种因素的影响，而溶度积只受温度的影响，只要温度不变，溶度积就不变。对点训练题组1沉淀溶解平衡1下列对AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)的理解正确的是()说明
8、AgCl没有完全电离，AgCl是弱电解质说明溶解的AgCl已完全电离，AgCl是强电解质说明Cl与Ag的反应不能完全进行说明Cl与Ag的反应可以完全进行ABCDB关于沉淀溶解平衡的表达式，其完整的书写形式为AgCl(s)AgCl(aq)=Ag(aq)Cl(aq)，故对于难溶物质来说，是先溶解，再电离。教师备选在下列各种液体中，CaCO3的溶解度最大的是()AH2OBNa2CO3溶液CCaCl2溶液D乙醇AB、C项的溶液中分别含有CO和Ca2，均会抑制CaCO3的溶解，而CaCO3在乙醇中是不溶的。2把足量熟石灰放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)。
9、下列叙述不正确的是()A给溶液加热，溶液的pH升高B恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高C向溶液中加入Na2CO3溶液，Ca(OH)2固体增多D向溶液中加入少量的NaOH固体，Ca(OH)2固体增多DA项，加热时Ca(OH)2溶解度减小，平衡逆向移动，c(OH)减小，pH减小；B项，CaOH2O=Ca(OH)2，由于保持恒温，Ca(OH)2溶解度不变，c(OH)不变，因此pH不变；C项COCa2=CaCO3，使平衡正向移动，Ca(OH)2固体减少；D项，加入NaOH固体时，c(OH)增大，平衡逆向移动，因此Ca(OH)2固体增多。影响沉淀溶解平衡的外界因素影响因素平衡移动方向Ksp变化温度
10、升高温度向吸热方向移动，多数为溶解方向多数增大降低温度向放热方向移动，多数为沉淀方向多数减小浓度加水向溶解方向移动不变加入相同离子向生成沉淀方向移动不变加入与体系中离子发生反应的离子向溶解方向移动不变题组2溶度积常数及其应用3溶度积常数表达式符合KspAx2By的是()AAgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)BNa2S2NaS2CAg2S(s)2Ag(aq)S2(aq)DPbI2(s)Pb2(aq)2I(aq)C由表达式可知，对应的沉淀溶解平衡方程式为A2B(s)2Ax(aq)By(aq)。本题选C。4已知：Ksp(AgCl)1.81010mol2L2，Ksp(AgI)1.51016mol2L
11、2，Ksp(AgBr)7.71013mol2L2，则下列难溶盐的饱和溶液中，Ag浓度大小顺序正确的是() 【导学号：41722173】AAgClAgIAgBrBAgClAgBrAgICAgBrAgClAgIDAgBrAgIAgClB同类型的难溶电解质的Ksp值越大，其溶解性越强，由Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)Ksp(AgI)可知饱和溶液中Ag：AgClAgBrAgI。教师备选在难溶电解质AB2的饱和溶解中，A2x molL1，By molL1，则Ksp(AB2)为()A.xy mol2L2Bxy mol2L2Cxy2 mol3L3D4xy2 mol3L3CAB2的溶解平衡方程式为AB2
12、(s)A2(aq)2B(aq)，结合溶度积的概念可知Ksp(AB2)A2B2xy2 mol3L3。沉淀溶解平衡的应用重晶石(主要成分为BaSO4)是制备钡的化合物的重要原料，由重晶石制备BaCl2的大致流程如图。思考交流1由重晶石生成BaCO3时，所加试剂a是什么物质？该步转化为什么能实现？提示试剂a是饱和Na2CO3溶液。BaSO4(s)Na2CO3(aq)BaCO3(s)Na2SO4(aq)，若要使BaCO3形成沉淀，应使溶液中Ba2COKsp(BaCO3)。虽然BaSO4溶液中Ba2很小，但可通过增大CO来达到目的。2由BaCO3BaCl2转化过程中，试剂b是什么物质？操作具体指什么操作
13、？提示试剂b为稀盐酸，BaCO32HCl=BaCl2CO2H2O。从BaCl2溶液中获得BaCl2固体可采用蒸发浓缩、降温结晶、过滤的操作。3能否用BaCO3代替BaSO4用作钡餐？说明理由。提示不能。BaCO3(s)Ba2(aq)CO(aq)，在胃酸(盐酸)作用下，BaCO3沉淀溶解平衡正向移动，生成Ba2使人体中毒。4若误食Ba2(BaCl2等)引起重金属盐中毒，如何处理？提示尽快用5.0%的Na2SO4溶液洗胃，随后导泻使钡盐尽快排出。对点训练题组1沉淀溶解平衡的应用1向ZnSO4溶液中加入Na2S溶液，得到白色沉淀，然后向白色沉淀中滴加CuSO4溶液，发现沉淀变为黑色，则下列说法不正确的是()A白色沉淀为ZnS，黑色沉淀为CuSB上述现象说明ZnS的Ksp小于CuS的KspC利用该原理可实现一种沉淀转化为更难溶的沉淀D该过程破坏了ZnS的溶解平衡B由题意可知ZnS转化为CuS，
