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1、第四单元第四单元 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡专题专题3 3 溶液中的离子反应溶液中的离子反应【引入引入】： 某温度下，溶质某温度下，溶质B B的的饱和溶液饱和溶液 可计算出溶质可计算出溶质B B在该温度下的在该温度下的溶解度（溶解度（S S）不能再溶解溶质不能再溶解溶质B B的溶液的溶液. .难溶难溶 微溶微溶 可溶可溶 易溶易溶001 g 0011g 110 g 10g【过渡过渡】： 难溶物在水中是否完全不能溶解了呢？难溶物在水中是否完全不能溶解了呢？【活动与探究活动与探究】： 取有取有PbIPbI2 2沉淀的饱和溶液中的上层清液，即沉淀的饱和溶液中的上层清液，即PbIPbI2 2的饱和溶液滴
2、加几滴的饱和溶液滴加几滴AgNOAgNO3 3溶液，观察现象并分析产溶液，观察现象并分析产生此现象的原因生此现象的原因. .实验现象：实验现象： 生成黄色沉淀生成黄色沉淀. .分析：分析： 尽管尽管PbIPbI2 2固体难溶于水，但仍有部分固体难溶于水，但仍有部分PbPb2+2+和和I I- -离离开固体表面进入溶液，同时进入溶液的开固体表面进入溶液，同时进入溶液的PbPb2+2+和和I I- -又又会在固体表面沉淀下来，当这两个过程速率相等时，会在固体表面沉淀下来，当这两个过程速率相等时， PbPb2+2+和和I I- -的沉淀与的沉淀与PbIPbI2 2固体的溶解达到平衡状态即固体的溶解达
3、到平衡状态即达到达到沉淀溶解平衡状态沉淀溶解平衡状态. .一、沉淀溶解平衡一、沉淀溶解平衡 .1.1.定义：定义： 一定温度一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成溶质的速率相等时，形成溶质的饱和溶液饱和溶液，达到平衡状，达到平衡状态，人们将这种平衡称为沉淀溶解平衡态，人们将这种平衡称为沉淀溶解平衡. .2.2.2.2.特征：特征：特征：特征： 逆、动、等、定、变逆、动、等、定、变逆、动、等、定、变逆、动、等、定、变. .PbIPbI2 2固体在水中的沉淀溶解平衡可表示为：固体在水中的沉淀溶解平衡可表示为：PbIPbI2 2Pb2+ + 2I-3
4、.3.影响沉淀溶解平衡的因素影响沉淀溶解平衡的因素. . (1).(1).内因：内因： 溶质本身的性质溶质本身的性质. . . .绝对不溶的物质是没有的绝对不溶的物质是没有的 . . .同是难溶物质，溶解度差别也很大同是难溶物质，溶解度差别也很大. . . .易溶溶质只要是饱和溶液也可存在溶解平衡易溶溶质只要是饱和溶液也可存在溶解平衡. . (2).(2).外因：外因： 遵循平衡移动原理遵循平衡移动原理. . .浓度：浓度： 加水，平衡向溶解方向移动加水，平衡向溶解方向移动. . . .温度：温度： 升温，多数平衡向溶解方向移动升温，多数平衡向溶解方向移动. . 少数平衡向生成沉淀的方向移动，
5、如少数平衡向生成沉淀的方向移动，如Ca(OH)Ca(OH)2 2的的溶解平衡溶解平衡. . 写出写出PbIPbI2 2 Pb Pb2+2+ + 2I + 2I- - 的平的平衡常数表达式衡常数表达式. .【过渡过渡】：4.4.溶度积常数或溶度积溶度积常数或溶度积(K(Kspsp ). ). 难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时，态时，离子浓度保持不变离子浓度保持不变( (或一定或一定).).其离子其离子浓度的方次的乘积为一个常数浓度的方次的乘积为一个常数, ,这个常数称这个常数称之为溶度积常数简称为溶度积，用之为溶度积常数简称为溶度积，用K Kspsp表示表
6、示. . PbIPbI2 2 Pb Pb2+2+ + 2I + 2I- - 25 25时时,K,Kspsp=C(Pb=C(Pb2+2+)C(I)C(I- -) )2 2 = 7.1 = 7.11010-9 -9 (1).(1).定义：定义：.溶度积溶度积(K(Kspsp ) )的大小与的大小与难溶电解质的性质难溶电解质的性质和和温度温度有有关关, ,与沉淀的量无关与沉淀的量无关. .(2).(2).溶度积溶度积(K(Kspsp ) )的特点的特点. . 离子浓度的改变可使平衡发生移动离子浓度的改变可使平衡发生移动, ,但不能改变溶但不能改变溶度积度积. .不同的难溶电解质在相同温度下不同的难溶
7、电解质在相同温度下K Kspsp不同不同. .几种难溶电解质在几种难溶电解质在25时的溶解平衡和时的溶解平衡和溶度积：溶度积： Ksp(AgCl) = 1.810-10Ksp(AgBr) = 5.010-13Ksp(AgI) = 8.310-17Ksp(MgOH)2 = 5.610-12如如: K: Kspsp (AgCl) K (AgCl) Kspsp (AgBr) K (AgBr) Kspsp (AgI) (AgI)溶解度溶解度:AgCl) K:AgCl) Kspsp (AgBr) K (AgBr) Kspsp (AgI) (AgI).相同类型相同类型的难溶电解质的的难溶电解质的KspKs
8、p越小，越小，溶解溶解度越小，越难溶度越小，越难溶. .(3).(3).有关溶度积的计算有关溶度积的计算. . .利用溶度积计算某种离子的浓度利用溶度积计算某种离子的浓度. .例例1.251.25时，时， K Kspsp (PbI (PbI2 2)= 7.1)= 7.11010-9 -9 求求PbIPbI2 2的饱和的饱和溶液中的溶液中的PbPb2+2+ 和和II- -.C(PbC(Pb2+2+) ) 1.2 1.2 1010-3 -3 mol/Lmol/L C(IC(I- -) ) 2.42.41010-3 -3 mol/Lmol/L. .溶度积溶度积KspKsp与难溶电解质的溶解度的有关换
9、算与难溶电解质的溶解度的有关换算. .例例2.252.25时时K Kspsp (PbI (PbI2 2)= 7.1)= 7.11010-9 -9 求求PbIPbI2 2的饱和溶液的饱和溶液中中PbIPbI2 2的溶解度的溶解度. .S=0.0553gS=0.0553g 对于平衡对于平衡 AgCl Ag AgCl Ag+ + + Cl + Cl- -，运用，运用KspKsp与溶液中的离子积与溶液中的离子积c(Agc(Ag+ +) ) c(Clc(Cl- -)的关系分析：的关系分析：增加增加C(AgC(Ag+ +) )或或C(ClC(Cl- -) )，平衡为什么向生成沉淀的方，平衡为什么向生成沉淀
10、的方向移动？向移动？ 【交流与讨论交流与讨论】：离子积离子积 K Kspsp时：时： 平衡向生成沉淀的方向移动平衡向生成沉淀的方向移动有有沉淀生成沉淀生成 . .离子积离子积 = = K Kspsp时：时： 平衡平衡不移动不移动 . . 离子积离子积 K Kspsp时：时： 平衡向沉淀溶解的方向移动平衡向沉淀溶解的方向移动 沉淀溶解沉淀溶解. . 以上规则称为溶度积规则以上规则称为溶度积规则. .沉淀的生成和溶解这两沉淀的生成和溶解这两个相反的过程相互转化的条件是离子浓度的大小，控个相反的过程相互转化的条件是离子浓度的大小，控制离子浓度的大小，可以使反应向所需要的方向转化制离子浓度的大小，可以
11、使反应向所需要的方向转化. .第四单元第四单元 沉淀溶解平衡应用沉淀溶解平衡应用2-1沉淀生成、溶解和转化沉淀生成、溶解和转化你知道吗？你知道吗？ 1、万一重金属钡（离子）中毒。、万一重金属钡（离子）中毒。 你该怎么办？你该怎么办？1.1.沉淀的生成沉淀的生成. . 增大增大c(SOc(SO4 42-2-) )，使，使离子积离子积 Ksp Ksp 以产生以产生BaSOBaSO4 4沉淀沉淀. .从而除去从而除去Ba2+ 。BaSO4 Ba2+ + SO42- Ksp=1.110-10实质：增加离子浓度，使平衡向沉淀生实质：增加离子浓度，使平衡向沉淀生 成方向移动成方向移动方法：加沉淀剂方法：加
12、沉淀剂你知道吗？你知道吗？ 2、 瑶琳洞是怎样形成的？瑶琳洞是怎样形成的？CaCOCaCO3 3 CO CO3 32-2-+ Ca+ Ca2+2+2HCO2HCO3 3- -+ +CO2+H2O2.沉淀的溶解沉淀的溶解.实质：减少离子浓度，使平衡向沉淀溶解实质：减少离子浓度，使平衡向沉淀溶解 方向移动方向移动方法：使离子转化成气体、沉淀、难电方法：使离子转化成气体、沉淀、难电 离物质等离物质等你知道吗？你知道吗？3、龋齿是怎样造成的，如何预防？、龋齿是怎样造成的，如何预防？ 【实验探究实验探究】：向盛有向盛有2mLAgNO2mLAgNO3 3溶液的试管中逐滴滴入氯溶液的试管中逐滴滴入氯化钠溶液
13、化钠溶液. .完成下列实验并记录实验现象完成下列实验并记录实验现象. .实验实验1 1：实验实验2 2：向实验向实验1 1的试管中滴加碘化钾溶液的试管中滴加碘化钾溶液. .实验实验3 3： 向实验向实验2 2的试管中滴加硫化钠溶液的试管中滴加硫化钠溶液. .生成白色沉淀生成白色沉淀. .白色沉淀转化为黄色沉淀白色沉淀转化为黄色沉淀. .黄色色沉淀转化为黑色沉淀黄色色沉淀转化为黑色沉淀. .3.3.沉淀的转化沉淀的转化. .结论：结论： 加入可与体系中某些离子发生反应生成更难加入可与体系中某些离子发生反应生成更难加入可与体系中某些离子发生反应生成更难加入可与体系中某些离子发生反应生成更难溶电解质
14、的离子，平衡会向溶解的方向移动，溶电解质的离子，平衡会向溶解的方向移动，溶电解质的离子，平衡会向溶解的方向移动，溶电解质的离子，平衡会向溶解的方向移动，同时生成另一种溶解度更小的沉淀同时生成另一种溶解度更小的沉淀同时生成另一种溶解度更小的沉淀同时生成另一种溶解度更小的沉淀 .【理论探讨理论探讨】：现象现象：白：白 黄黄 黑黑 AgClAgCl Ag Ag+ + + Cl + Cl- -KI IKI I- -+ K+ K+ +Ag 2AgI2AgI 2Ag 2Ag+ + + 2I + 2I- -NaNa2 2S SS S2-2-+ 2Na+ 2Na+ +Ag2SC(Ag+) C(-) KSp(A
15、g)C(Ag+) C(Cl-) KSp(AgCl)【交流与讨论交流与讨论】：. .牙釉质的主要成份是什么？牙釉质的主要成份是什么？. .为什么吃糖会引起龋齿？为什么吃糖会引起龋齿？. .为什么使用含氟牙膏可以降低龋齿的发生率，为什么使用含氟牙膏可以降低龋齿的发生率， 使牙齿更健康？使牙齿更健康？ 羟基磷灰石羟基磷灰石CaCa5 5(PO(PO4 4) )3 3(OH).(OH).CaCa5 5(PO(PO4 4) )3 3(OH)(OH)5Ca5Ca2+2+ + 3PO + 3PO4 4 3-3- + OH + OH- - 糖在酶的作用下会生成一种有机弱酸乳酸，糖在酶的作用下会生成一种有机弱酸
16、乳酸，电离出的电离出的H H+ +与与OHOH- -反应，使溶解平衡正向移动反应，使溶解平衡正向移动. . F F- -可以和可以和Ca5(PO4)3(OH).反应生成更难溶的氟反应生成更难溶的氟磷灰石磷灰石CaCa5 5(PO(PO4 4) )3 3F.F. 思考：思考：溶解度小的沉淀能否转化为溶解度小的沉淀能否转化为溶解度大溶解度大 的沉淀？的沉淀？ 例：例： 分析化学上将难溶强酸盐分析化学上将难溶强酸盐BaSOBaSO4 4转化为难溶转化为难溶弱酸盐弱酸盐BaCOBaCO3 3, ,再加盐酸来获取再加盐酸来获取 Ba2+ 。BaSOBaSO4 4 Ba Ba2+2+ + SO + SO4 42-2-+ +BaCOBaCO3 3NaNa2 2COCO3 3 CO CO3 32- 2- + 2Na+ 2Na+ +可以可以, 但要在一定条件下。但要在一定条件下。小结：小结：沉淀沉淀生成生成钡中毒钡中毒溶解溶解溶洞溶洞转化转化龋齿龋齿实质：实质： 改变离子浓度，促使沉淀改变离子浓度，促使沉淀 溶解平衡移动。溶解平衡移动。练习：Ag+与与Cl-能否共存？能否大量共存？能否共存？能否大量共存？为什么？你能否什么？你能否设计一个一个实验加以加以验证？
