高二化学选修4 沉淀溶解平衡

沉淀溶解平衡___________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ _______1.知道沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。

2.能用平衡移动原理分析沉淀的溶解与生成、沉淀转化的实质, 并会解决生产、生活中的实际问题。

3.明确溶度积和离子积的关系, 学会判断反应进行的方向。

一、难溶电解质的溶解平衡1. 固体物质的溶解度(S)与溶解性的关系溶解性难溶微溶可溶易溶S的范围S＜0.01 g 0.01 g＜S＜1 g 1 g ＜S＜10 gS＞10 g2. 溶解平衡状态: 在一定温度下, 固体溶质在水中形. 饱. 溶液时, 溶液.溶质质.保持不变的状态, 该状态下, 固体溶. 溶. 的速率和溶液中溶质分. 结. 的速率达到相等, 但溶解和结晶仍在进行。

3. 沉淀溶解平衡(1)概念在一定温度下, 当沉淀溶解和生成的速率相等时, 即建立了动态平衡, 叫做难溶电解质的溶解平衡。

如AgCl溶于水的溶解平衡表示为:(2)特征逆: 沉淀的溶解是一个过程动: 动态平衡等: 溶解速率和沉淀速率相等定: 平衡状态时, 溶液中离子的浓度保持不变2.从物质类别、变化过程角度分析沉淀溶解平衡与弱电解质的电离平衡有何区别？答案(1)从物质类别看, 难溶电解质可以是强电解质, 也可以是弱电解质[如BaSO4是强电解质, 而Al(OH)3是弱电解质], 而难电离物质只能是弱电解质。

(2)从变化的过程来看, 沉淀溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成沉淀与溶解的平衡状态；而电离平衡则是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化达到平衡状态。

二、影响沉淀溶解平衡的因素:(1)内因：溶质本身的性质。

沉淀溶解平衡（讲义）一、知识点睛1.沉淀溶解平衡（1）定义在一定条件下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，沉淀_________和_________的速率相等，固体质量和离子浓度不再变化的状态。

（2）溶度积常数（简称溶度积）对于沉淀溶解平衡A m B n(s)m A n+(aq)+n B m(aq)，溶度积可表示为K sp=___________________。

如：PbI2(s)Pb2+(aq)+2I(aq)，K sp(PbI2)= 2。

①K sp只与难溶电解质的性质和温度有关。

②K sp反映了难溶电解质在水中的溶解能力，当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，K sp越大，溶解能力越强。

2.影响沉淀溶解平衡的外界因素（1）温度大多数难溶电解质的溶解是吸热的，升高温度，平衡向______的方向移动。

（2）浓度浓度越稀，溶解程度越大，加水稀释，平衡向______的方向移动。

（3）外加试剂①加入相同难溶电解质，平衡不移动。

②加入某种物质（其中含有难溶电解质的组成离子），平衡向______的方向移动。

③加入能与难溶电解质电离出的离子反应的物质，平衡向______的方向移动。

3.沉淀的溶解与生成（1）溶度积规则（浓度商Q与K sp的关系）Q___K sp溶液中的离子生成沉淀，直至平衡。

Q___K sp沉淀溶解与离子生成沉淀处于平衡状态。

Q___K sp若体系中有足量固体，则固体溶解，直至平衡。

（2）实例分析①做“钡餐”用BaSO4而不用BaCO3②误服可溶性钡盐可用5.0%的Na2SO4溶液洗胃③石笋、钟乳石和石柱的形成④珊瑚的形成4.沉淀的转化（1）实质加入某种能使难溶电解质转化为更难溶电解质的物质，利用沉淀溶解平衡的移动，实现沉淀的转化。

注：两种难溶物的溶解能力差别越大，越容易转化。

（2）实例分析①工业废水中重金属离子的去除用FeS、MnS等难溶物作沉淀剂除去工业废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子。

第1课时沉淀溶解平衡与溶度积[学习目标定位] 1.知道沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。

2.明确溶度积和离子积的关系，并由此学会判断反应进行的方向。

1．不同的固体物质在水中的溶解度不同，有的很大，有的很小，但无论大小，都有一定的溶解度。

在20 ℃时，物质的溶解度与溶解性的关系如下：下列物质，属于易溶物质的是①②③，属于微溶物质的是④⑤⑥，属于难溶物质的是⑦⑧⑨。

①NaCl、②NaOH、③H2SO4、④MgCO3、⑤CaSO4、⑥Ca(OH)2、⑦CaCO3、⑧BaSO4、⑨Mg(OH)22．固体物质的溶解是可逆过程固体溶质溶解沉淀溶液中的溶质(1)v溶解>v沉淀固体溶解(2)v溶解＝v沉淀溶解平衡(3)v溶解<v沉淀析出晶体3．在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即建立了动态平衡，叫做沉淀溶解平衡。

如AgCl溶于水有＋(aq)＋Cl－(aq)。

4．沉淀溶解平衡状态的特征(1)动态平衡v溶解＝v沉淀≠0。

(2)达到平衡时，溶液中离子的浓度保持不变。

(3)当改变外界条件时，溶解平衡将发生移动，达到新的平衡。

探究点一影响沉淀溶解平衡的因素1．在装有少量难溶的PbI2黄色固体的试管中，加入约3 mL蒸馏水，充分振荡后静置。

(1)若在上层清液中滴加浓的KI溶液，观察到的现象是上层清液中出现黄色沉淀。

(2)由上述实验得出的结论是原上层清液中含有Pb2＋，PbI2在水中存在溶解平衡。

(3)PbI2溶于水的平衡方程式是PbI2(s)2．难溶物质溶解程度的大小，主要取决于物质本身的性质。

但改变外界条件(如浓度、温度等)，沉淀溶解平衡会发生移动。

已知溶解平衡：Mg(OH)22＋(aq)＋2OH－(aq)，请分析当改变下列条件时，对该溶解平衡的影响，填写下表：[归纳总结]外界条件改变对溶解平衡的影响(1)温度升高，多数溶解平衡向溶解的方向移动。

(2)加水稀释，浓度减小，溶解平衡向溶解方向移动。

(3)加入与难溶电解质构成微粒相同的物质，溶解平衡向生成沉淀的方向移动。

沉淀溶解平衡的理解下列有关AgCl沉淀的溶解平衡状态的说法中，正确的是A．AgCl沉淀的生成和溶解不断进行，但速率相等B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl−C．升高温度，AgCl的溶解度不变D．向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体，AgCl的溶解度不变【参考答案】A【试题解析】AgCl固体在溶液中存在溶解平衡，所以溶液中有Ag＋和Cl−，B错；升高温度，AgCl溶解度增大，C错；向平衡体系中加入NaCl固体，增大了c(Cl−)，溶解平衡左移，AgCl溶解度减小，D错。

一、Ag＋和Cl−的反应真能进行到底吗？1．生成沉淀的离子反应之所以能够发生的原因生成沉淀的离子反应之所以能够发生，在于生成物的溶解度小。

尽管生成物的溶解度很小，但不会等于0。

2．溶解平衡的建立以AgCl溶解为例：从固体溶解平衡的角度，AgCl在溶液中存在下述两个过程：一方面，在水分子作用下，少量Ag＋和Cl−脱离AgCl的表面溶于水中；另一方面，溶液中的Ag＋和Cl−受AgCl表面正、负离子的吸引，回到AgCl 的表面析出——沉淀。

溶解平衡：在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即得到AgCl的饱和溶液，如AgCl沉淀体系中的溶解平衡可表示为AgCl(s)Cl−(aq)＋Ag＋(aq)。

由于沉淀、溶解之间的这种动态平衡的存在，决定了Ag＋和Cl−的反应不能进行到底。

3．生成难溶电解质的离子反应的限度不同电解质在水中的溶解度差别很大，例如AgCl和AgNO3；但难溶电解质与易溶电解质之间并无严格的界限，习惯上将溶解度小于0.01 g的电解质称为难溶电解质。

对于常量的化学反应来说，0.01 g是很小的，因此一般情况下，相当量的离子互相反应生成难溶电解质，可以认为反应完全了。

化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10−5 mol·L−1时，沉淀就达完全。

4．沉淀溶解平衡的特征1．下列对“难溶”的理解正确的是A ．在水中难溶的物质，在其他溶剂中也是难溶的B ．难溶就是绝对不溶C ．难溶就是溶解度相对较小，没有绝对不溶于水的电解质D ．如果向某溶液中加入足量另一种试剂时，生成了难溶性的电解质，则说明原溶液中的相应离子已沉淀完全2．下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是A ．反应开始时，溶液中各离子浓度相等B ．沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等C ．沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变D ．沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解3．将AgCl 分别加入盛有：①5 mL 水，②6 mL 0.5 mol·L −1 NaCl 溶液，③10 mL 0.2 mol·L −1 CaCl 2溶液， ④5 mL 0.1 mol·L −1盐酸的烧杯中，均有固体剩余，各溶液中c (Ag +)从大到小的顺序排列正确的是 A ．④③②① B ．②③④① C ．①④③② D ．①③②④4．将一定量的硫酸钡放入水中，对此有关的叙述正确的是A ．硫酸钡不溶于水，硫酸钡固体质量不会改变B ．最终会得到BaSO 4的极稀的饱和溶液C ．因为Ba 2＋＋24SO -===BaSO 4↓很容易发生，所以不存在BaSO 4(s)Ba 2＋(aq)＋24SO -(aq)的反应 D ．因为BaSO 4难溶于水，所以改变外界条件也不会改变BaSO 4的溶解性5．有关AgCl 沉淀的溶解平衡说法正确的是A ．升高温度，AgCl 沉淀的溶解度变小。