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1、 第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡第四节第四节 难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡 人教版选修人教版选修4 4 化学反应原理化学反应原理2024/9/7学习目标学习目标1.1.理解难溶电解质的溶解平衡。理解难溶电解质的溶解平衡。2.2.溶度积和溶度积规则溶度积和溶度积规则. .3.3.利用平衡移动原理分析沉淀的生成、利用平衡移动原理分析沉淀的生成、 溶解、转化。溶解、转化。牢记沉淀溶解平衡的牢记沉淀溶解平衡的牢记沉淀溶解平衡的牢记沉淀溶解平衡的2 2 2 2个特征个特征个特征个特征（1 1 1 1）V(V(V(V(溶解溶解溶解溶解)=v()=v()=v()=v(沉淀沉淀
2、沉淀沉淀)0)0)0)0（2 2 2 2）固体质量或离子浓度保持不变）固体质量或离子浓度保持不变）固体质量或离子浓度保持不变）固体质量或离子浓度保持不变掌握溶度积常数不等式掌握溶度积常数不等式掌握溶度积常数不等式掌握溶度积常数不等式熟记溶度积规则中的熟记溶度积规则中的熟记溶度积规则中的熟记溶度积规则中的3 3 3 3个关系个关系个关系个关系（1 1 1 1） 溶液不饱和，无沉淀析出溶液不饱和，无沉淀析出溶液不饱和，无沉淀析出溶液不饱和，无沉淀析出（2 2 2 2） 溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态（
3、3 3 3 3） 溶液溶液溶液溶液过饱和，有沉淀析出过饱和，有沉淀析出过饱和，有沉淀析出过饱和，有沉淀析出掌握沉淀反应的三个应用掌握沉淀反应的三个应用掌握沉淀反应的三个应用掌握沉淀反应的三个应用（1 1 1 1）沉淀的生成）沉淀的生成）沉淀的生成）沉淀的生成（2 2 2 2）沉淀的溶解）沉淀的溶解）沉淀的溶解）沉淀的溶解（3 3 3 3）沉淀的转化）沉淀的转化）沉淀的转化）沉淀的转化QCKspQCKsp=QCKspQCKsp Ksp3 3、影响、影响K Kspsp的因素的因素 难溶电解质本身的难溶电解质本身的性质性质和和温度温度温度：温度：升温，升温，多数多数平衡向溶解方向移动，平衡向溶解方向
4、移动， K Kspsp 增大。增大。难溶物难溶物Ksp表达式表达式AgClAgClAgBrAgBrAgIAgIMg(OH)Mg(OH)2 2Cu(OH)Cu(OH)2 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值值（25）溶解度（溶解度（g）1.810-10 1.810-45.010-13 8.410-68.310-17 2.110-75.610-12 6.510-32.210-20 1.710-5 写出下列难溶物的溶度积表达
5、式写出下列难溶物的溶度积表达式 4、溶度积、溶度积K Kspsp的物理意义的物理意义1.1.一定一定的温度下的温度下，相同相同类型类型的难的难溶溶的的K Kspsp越小，越小，溶解溶解度度越小，越难越小，越难溶溶解。解。 2.2.不同类型不同类型的物质，的物质， K Kspsp差距不大时不差距不大时不 能直接作为比较能直接作为比较 依据。依据。溶度积溶度积K Kspsp的物理意义的物理意义K K K Kspspspsp反映了难溶电解质在水中的溶解能力反映了难溶电解质在水中的溶解能力反映了难溶电解质在水中的溶解能力反映了难溶电解质在水中的溶解能力. . . . 溶度积溶度积K Kspsp反映了电
6、解质在水中的溶解反映了电解质在水中的溶解能力，对于阴、阳离子个数比相同的电解能力，对于阴、阳离子个数比相同的电解质，质，K Kspsp的数值越大，难溶电解质在水中的的数值越大，难溶电解质在水中的溶解度越大溶解度越大; ;但对于阴、阳离子个数不同的但对于阴、阳离子个数不同的电解质，不能通过比较电解质，不能通过比较K Kspsp数值的大小来确数值的大小来确定溶解度的大小定溶解度的大小. .怎样用溶度积比较溶解度的大小怎样用溶度积比较溶解度的大小练习、下列情况下，有无练习、下列情况下，有无CaCOCaCO3 3沉淀生成？沉淀生成？（1 1）往盛有往盛有1.0 L1.0 L纯水中加入纯水中加入0.1
7、mL0.1 mL浓度为浓度为0.01 0.01 mol /L mol /L 的的CaClCaCl2 2和和NaNa2 2COCO3 3；（2 2）改变改变CaClCaCl2 2和和NaNa2 2COCO3 3的浓度为的浓度为1.0 mol /L 1.0 mol /L 呢呢？ C(CaC(Ca2+2+)= C(CO)= C(CO3 32-2-）= 0.1= 0.1 10-3 10-3 0.01/1.0 = 10 0.01/1.0 = 10-6-6 mol mol /L/L QQc c = = C(CaC(Ca2+2+) ) C(COC(CO3 32-2-) = 10) = 10-12-12 K
8、Kspsp,CaCO3,CaCO3 因此有因此有因此有因此有CaCO3CaCO3沉淀生成。沉淀生成。沉淀生成。沉淀生成。练习练习 如果溶液中如果溶液中Fe3+和和Mg2+的浓度均为的浓度均为0.10 molL, 使使Fe3+完全沉淀而使完全沉淀而使Mg2+不沉淀的不沉淀的pH条件是什么条件是什么?（沉沉淀淀完完全全是是指指该该离离子子的的浓浓度度降降低低到到10-5 以以下下，氢氢氧氧化化铁铁的的Ksp为为 4.0 10-39氢氧化镁的氢氧化镁的KspKsp为为 1.8 1.8 1010-11）pH 3.2解解: Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH- Ksp = C(Fe3+)C 3 (OH
9、-) = 4.0 10-39 Fe3+ 沉淀完全时的沉淀完全时的C(OH-)为为:Mg2开始沉淀的开始沉淀的pH值为值为: pH 9.1因此因此因此因此, , 只要控制只要控制只要控制只要控制pHpH值在值在值在值在3.2 9.13.2 9.1之间即可使之间即可使之间即可使之间即可使FeFe3+3+定定定定量沉淀而使量沉淀而使量沉淀而使量沉淀而使MgMg2+2+不沉淀。不沉淀。不沉淀。不沉淀。2024/9/7二、沉淀反应的应用 沉淀的溶解平衡是动态平衡，因此我们可以通沉淀的溶解平衡是动态平衡，因此我们可以通过改变条件使平衡发生移动。进而实现过改变条件使平衡发生移动。进而实现溶液中的离溶液中的离
10、子转化为沉淀子转化为沉淀或者或者使沉淀转化为溶液中的离子。使沉淀转化为溶液中的离子。2024/9/7生成沉淀的方法生成沉淀的方法：1 1、增大溶解平衡中相应的离子浓度，使、增大溶解平衡中相应的离子浓度，使 平衡向生成沉淀的方向移动平衡向生成沉淀的方向移动2 2、要是溶液中的某些离子生成沉淀，可、要是溶液中的某些离子生成沉淀，可 以增加与之结合成更难溶物质的离子以增加与之结合成更难溶物质的离子 的浓度。而且生成的难溶物的溶解度的浓度。而且生成的难溶物的溶解度 越小，效果越好。越小，效果越好。2024/9/72、沉淀的溶解、沉淀的溶解 根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如根据平衡移动原理，
11、对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平果能设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。例如衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。例如难溶于水的难溶于水的CaCO3沉淀可以溶于盐酸中：沉淀可以溶于盐酸中：CaCO3 Ca2+ + CO32-+H+HCO3- H2CO3 H2O+CO2 根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平果能设法不断移去
12、溶解平衡体系中的相应离子，使平果能设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平果能设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。例如衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。例如衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。例如衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。例如难溶于水的难溶于水的难溶于水的难溶于水的CaCOCaCO3 3沉淀可以溶于盐酸中：沉淀可以溶于盐酸中：沉淀可以溶于盐酸中：沉淀可以溶于盐酸中：实验实验3-32024/9/7 3、沉淀的转化、沉淀的转化 对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀对于一些用酸或其
13、他方法也不能溶解的沉淀对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀, ,可以可以可以可以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀. .锅炉锅炉锅炉锅炉中水垢中含有中水垢中含有中水垢中含有中水垢中含有CaSOCaSO4 4 ，可先用，可先用，可先用，可先用NaNa2 2COCO3 3溶液处理，使溶液处理，使溶液处理，使溶液处理，使 之之之之转化为疏松、易溶于酸的转化为疏松、易溶于酸的转化为疏松、易溶于酸的转化为疏松、易溶于酸的CaCOCaCO3 3。CaSO4 SO4
14、2- + Ca2+ +CO32-CaCO3实验实验3-4,3-52024/9/71、以以以以MnOMnOMnOMnO2 2 2 2为原料制得的为原料制得的为原料制得的为原料制得的MnClMnClMnClMnCl2 2 2 2溶液中常含有溶液中常含有溶液中常含有溶液中常含有CuCuCuCu2+2+2+2+、 Pb Pb Pb Pb2+2+2+2+、CdCdCdCd2+2+2+2+等金属离子，通过添加过量难溶电等金属离子，通过添加过量难溶电等金属离子，通过添加过量难溶电等金属离子，通过添加过量难溶电 解质解质解质解质MnSMnSMnSMnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀，可使这些金属离子形成硫化
15、物沉淀，可使这些金属离子形成硫化物沉淀，可使这些金属离子形成硫化物沉淀， 经过滤除去包括经过滤除去包括经过滤除去包括经过滤除去包括MnSMnSMnSMnS在内的沉淀，再经蒸发、结在内的沉淀，再经蒸发、结在内的沉淀，再经蒸发、结在内的沉淀，再经蒸发、结 晶，可得纯净的晶，可得纯净的晶，可得纯净的晶，可得纯净的MnClMnClMnClMnCl2 2 2 2。根据上述实验事实，可。根据上述实验事实，可。根据上述实验事实，可。根据上述实验事实，可 推知推知推知推知MnSMnSMnSMnS具有的相关性质是（具有的相关性质是（具有的相关性质是（具有的相关性质是（ ） A.A.A.A.具有吸附性具有吸附性具
16、有吸附性具有吸附性 B.B.B.B.溶解度与溶解度与溶解度与溶解度与CuSCuSCuSCuS、PbSPbSPbSPbS、CdSCdSCdSCdS等相同等相同等相同等相同 C.C.C.C.溶解度大于溶解度大于溶解度大于溶解度大于CuSCuSCuSCuS、PbSPbSPbSPbS、CdSCdSCdSCdS D D D D溶解度小于溶解度小于溶解度小于溶解度小于CuSCuSCuSCuS、PbSPbSPbSPbS、CdSCdSCdSCdSC2024/9/72 2、试利用平衡移动原理解释下列事实：、试利用平衡移动原理解释下列事实：、试利用平衡移动原理解释下列事实：、试利用平衡移动原理解释下列事实：(1)
17、(1)FeSFeS不溶于水，但能溶于稀盐酸中不溶于水，但能溶于稀盐酸中不溶于水，但能溶于稀盐酸中不溶于水，但能溶于稀盐酸中(2)CaCO(2)CaCO3 3难溶于稀硫酸，却能溶于醋酸中难溶于稀硫酸，却能溶于醋酸中难溶于稀硫酸，却能溶于醋酸中难溶于稀硫酸，却能溶于醋酸中(3)(3)分别用等体积的蒸馏水和分别用等体积的蒸馏水和分别用等体积的蒸馏水和分别用等体积的蒸馏水和0 0010mol/L010mol/L硫酸洗涤硫酸洗涤硫酸洗涤硫酸洗涤BaSOBaSO4 4沉淀，用水洗涤造成沉淀，用水洗涤造成沉淀，用水洗涤造成沉淀，用水洗涤造成BaSOBaSO4 4的损失量大于用的损失量大于用的损失量大于用的损
18、失量大于用稀硫酸洗涤的损失量稀硫酸洗涤的损失量稀硫酸洗涤的损失量稀硫酸洗涤的损失量 在碳酸钙与硫酸反应的时候，生成了一种叫在碳酸钙与硫酸反应的时候，生成了一种叫硫酸钙（生石膏）的微溶的东西。这些微溶的东西硫酸钙（生石膏）的微溶的东西。这些微溶的东西溶解性很低，在生成一定量之后就会形成沉淀，之溶解性很低，在生成一定量之后就会形成沉淀，之后的沉淀会沉积在碳酸钙上面，减少硫酸与碳酸钙后的沉淀会沉积在碳酸钙上面，减少硫酸与碳酸钙的接触面，使得反应减缓甚至停滞。而醋酸与碳酸的接触面，使得反应减缓甚至停滞。而醋酸与碳酸钙反应的时候生成的醋酸钙是可溶的，所以就不会钙反应的时候生成的醋酸钙是可溶的，所以就不会
19、发生前面的事情，反应会很顺利的进行。发生前面的事情，反应会很顺利的进行。 下列说法正确的是下列说法正确的是A.A.难溶电解质的溶度积难溶电解质的溶度积K Kspsp越小，则它的溶越小，则它的溶 解度越小解度越小B.B.如何难溶物在水中都存在沉淀溶解平衡，如何难溶物在水中都存在沉淀溶解平衡， 溶解度大小都可以有溶解度大小都可以有K Kspsp表示表示C.C.溶度积常数溶度积常数K Kspsp与温度有关，温度越高，与温度有关，温度越高， 溶度积越大溶度积越大D.D.升高温度，某沉淀溶解平衡逆向移动，说升高温度，某沉淀溶解平衡逆向移动，说 明它的溶解度是减小的，明它的溶解度是减小的，K Kspsp也
20、变小也变小D对接高考对接高考对接高考对接高考-高考命题常设误区汇总高考命题常设误区汇总高考命题常设误区汇总高考命题常设误区汇总1.1.1.1.把块状的把块状的把块状的把块状的NaClNaClNaClNaCl晶体投入到饱和的晶体投入到饱和的晶体投入到饱和的晶体投入到饱和的NaClNaClNaClNaCl溶液中，溶液中，溶液中，溶液中， 一段时间后。其质量和形状都不发生改变一段时间后。其质量和形状都不发生改变一段时间后。其质量和形状都不发生改变一段时间后。其质量和形状都不发生改变. . . .2.2.2.2. K K K Kspspspsp（ABABABAB2 2 2 2) ) ) )小于小于小于
21、小于K K K Kspspspsp(CD),(CD),(CD),(CD),则则则则ABABABAB2 2 2 2的溶解度小于的溶解度小于的溶解度小于的溶解度小于 CD CD CD CD的溶解度。的溶解度。的溶解度。的溶解度。3.3.3.3.一定温度下，向一定温度下，向一定温度下，向一定温度下，向CaCaCaCa(OH)(OH)(OH)(OH)2 2 2 2悬浊液中加入适量蒸悬浊液中加入适量蒸悬浊液中加入适量蒸悬浊液中加入适量蒸 馏水，馏水，馏水，馏水，CaCaCaCa(OH)(OH)(OH)(OH)2 2 2 2的溶解平衡右移，的溶解平衡右移，的溶解平衡右移，的溶解平衡右移， K K K Kspspspsp增大。增大。增大。增大。4.4.4.4.除去除去除去除去MgClMgClMgClMgCl2 2 2 2溶液中溶液中溶液中溶液中FeClFeClFeClFeCl3 3 3 3杂质，可加入氨水调杂质，可加入氨水调杂质，可加入氨水调杂质，可加入氨水调 节节节节pHpHpHpH至至至至4 4 4 4，使，使，使，使FeFeFeFe3+3+3+3+生成生成生成生成Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)Fe(OH)3 3 3 3沉淀沉淀沉淀沉淀拓展拓展
