化学人教版（2019）选择性必修1 3.4 沉淀溶解平衡（共27张ppt）

(共27张PPT)
第三章 水溶液中的离子向与平衡
第四节 沉淀溶解平衡
一、溶解平衡的产生及表现
任务1：观察实验，向食盐水悬浊液滴加浓盐酸，回答问题
问题1：有什么现象？有什么物质变化？
产生白色沉淀，生成NaCl固体
问题2：写出NaCl的电离方程式，该方程式能否解释上述现象？
问题3：如何用化学符号表示这种过程？
问题4：在v-t图中画出表示向纯水不断加入NaCl直到过量的曲线
问题5：在上图中加一条曲线表示NaCl的浓度，该怎么画
问题6：若在图中用一条曲线表示溶解度，该怎么画
几种电解质的溶解度(20℃)
化学式 溶解度/g 化学式 溶解度/g
AgCl 1.5×10-4 Ba(OH)2 3.89
AgNO3 222 BaSO4 2.4×10-4
AgBr 8.4×10-6 Ca(OH)2 0.165
Ag2SO4 0.796 CaSO4 0.21
Ag2S(黑) 1.3×10-16 Mg(OH)2 9×10-4
BaCl2 35.7 Fe(OH)3 3×10-9
大于10g，易溶
1g～10g，可溶
0.01g～1g，微溶
小于0.01g,难溶
任务2：BaSO4、AgCl溶解度很小，在溶液中容易形成溶解平衡，写出表示BaSO4、AgCl溶解平衡的方程式
BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42-(aq)
AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)
问题1： BaSO4难溶，所以是弱电解质，这种说法对吗？
难溶电解质在水中只溶解一部分，所以用可逆符号
溶解的那部分使完全电离的，所以是强电解质
问题2：AgCl存在溶解平衡，那么Ag+和Cl-还能完全反应吗？
可以，化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于10-5mol/L时，沉淀达到完全
二、溶度积和溶解平衡的影响因素
任务1：写出AgCl溶解平衡的平衡常数
Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)，称为溶度积常数
练习：
1.写出BaSO4、Ag2CrO4、Mg(OH)2、Fe(OH)3的溶度积
2.已知25℃时，Ksp(AgCl)=1×10-10，则AgCl的溶解度是 g。
3.Ksp越小，溶解度越小（ ）
Ksp(AgCl)=1×10-10 ， Ksp(AgBr)=1×10-13 ， Ksp(Ag2CrO4 )=1×10-12
试比较P126各物质溶解度大小
1.435×10-4
×
阴阳离子比相同的物质，Ksp越小，溶解度越小，离子比不同的物质不能直接判断
4.已知25℃时，Ksp(CaSO4)=4.9×10-5，若将10 mL 0.01mol/L的CaCl2和10 mL 0.01mol/L的Na2SO4溶液混合，是否产生沉淀？
Q=2.5×10-5<4.9×10-5，平衡向溶解方向移动，不产生沉淀
5.向上述溶液滴加1滴(0.04 mL)18 mol/L浓硫酸，忽略体积变化，试分析能否产生沉淀？
能
在20mL 0.0020 mol·L-1Na2SO4溶液中加入 20 mL 0.020 mol·L-1 BaCl2溶液，有无BaSO4沉淀生成？并判断 SO42- 离子是否沉淀完全？已知BaSO4的Ksp= 1×10-10 。
任务2：分析浓度、温度对溶解平衡的影响
（1）Ca(OH)2悬浊液
条件 移动 方向 c(H＋) c(OH-) c(Ca2＋) 溶解度 Ksp 现象
升温
逆向
↑
↓
沉淀增多
↓
↓
↓
条件 移动 方向 c(Ag＋) c(Cl-) m(AgCl) 溶解度 Ksp
加H2O
滴加浓盐酸
加AgNO3
滴加浓氨水
（2）AgCl悬浊液
正向
逆向
逆向
正向
不变
↓
↓
↓
不变
↑
↑
↑
↓
↑
↑
↓
不变
↓
↓
↑
不变
不变
不变
不变
AgCl在下列溶液中，溶解度大小顺序是 。
①H2O
②1 mol/L的HCl溶液
③1 mol/L的AgNO3溶液
④氨水
④>①>②=③
①同一溶质在不同溶剂中的溶解度不同
②溶剂浓度不同，溶质溶解度也不同
c(Cu2+)
c(S2-)
如图表示CuS在不同温度下的溶解平衡曲线，回答下列问题
（1）T1 T2
（2）a、b表示CuS在 中的溶解度
（3）若a点悬浊液加水，能否变为b点
（4）若要使a点溶液变为c点，可加入什么试剂？
T1
T2
a
b
c
<
纯水或其它不含Cu2+、S2-的溶液
不能，应升高温度
CuSO4等含Cu2+溶液
c(Cu2+)
c(S2-)
如图表示CuS在不同温度下的溶解平衡曲线，回答下列问题
（4）溶解度：a b，a c
（5）若d点位T1温度下的CuS溶液，则该溶液 （不饱和、饱和、过饱和）。
（6）若d点位T2温度下的CuS溶液，则该溶液 （不饱和、饱和、过饱和）。
T1
T2
a
b
c
<
过饱和
>
d
不饱和
c(M2+)
c(S2-)
如图表示CuS、ZnS的溶解平衡曲线，回答下列问题
（1）k1表示 的溶解平衡曲线
（2）要是c点溶液变为a点，可加入什么试剂？
（3）若b点是CuS溶液，则溶液 （不饱和、饱和、过饱和）。
（4）若b点是ZnS溶液，则溶液 （不饱和、饱和、过饱和）。
k1
k2
a
b
c
CuS
Na2S等含S2-溶液
过饱和
不饱和
根据下列信息，回答问题
Al(OH)3 Al3++3OH- Al(OH)3 AlO2-+H2O+H+
碱式电离 酸式电离
Al(OH)3 (s) Al3+(aq)+3OH-(aq)
溶解平衡
（1）要使氢氧化铝溶解，可向悬浊液加入哪些试剂？
（2）写出方程式
（3）已知Ksp[Al(OH)3]=1×10-35，求完全沉淀的pH
三、溶解平衡的应用
1.沉淀的产生
锁定要沉淀的离子，寻找合适的沉淀物，根据Ksp和目标离子的浓度，计算投入量
结合P126溶度积常数，回答下列问题
（1）除去溶液中的Ba2+加入Na2SO4还是Na2CO3？
Na2SO4，沉淀组成相似，溶度积更小，溶解度更小，除去更完全
（2）除去Fe3+、Mg2+应该控制pH多少
Fe3+在酸性环境下已经完全沉淀了
已知Ksp[Al(OH)3]=1×10-35， Ksp[Fe(OH)3]=1×10-39
Ksp[Mg(OH)2]=1×10-12
（1）若溶液中3种金属离子浓度均为0.1mol/L，填写下列表格
（2）若要分离Al3+和Fe3+ ，应控制pH在什么范围
Al3+ Fe3+ Mg2+
开始沉淀pH
完全沉淀pH
2.沉淀的溶解
根据Ksp、Ka、Kb等数据，分析沉淀溶解所需的最小离子浓度
（1）25℃时，溶解Fe(OH)3和Mg(OH)2所需H+的浓度
（2）NH4Cl能否溶解Mg(OH)2，Fe(OH)3
3.沉淀的转化
活动：观察实验3-4，描述现象，分析物质变化
问题1：一开始沉淀是什么？加入试剂后变成什么？
AgCl（白色）→AgI（黄色）→Ag2S（黑色）
问题2：为什么沉淀能转化为新的沉淀？
Q>Ksp
问题3：能否反过来转化？
当Ksp相差太大时，只能难溶转化为更难溶
当Ksp相差不大时，可以控制浓度实现相互转化（BaSO4）
活动2：试推测下列实验现象
产生白色沉淀
白色沉淀变红褐色
Ksp[Fe(OH)3]<MgCl2溶液
①几滴NaOH溶液
②几滴FeCl3溶液
①几滴NaOH溶液
②几滴FeCl3溶液
MgCl2溶液
①几滴MgCl2溶液
②几滴FeCl3溶液
NaOH溶液
该实验证明
Ksp[Fe(OH)3]该实验不能证明
Ksp[Fe(OH)3]阅读P85“科学技术社会”，回答下列问题：
（1）请从溶解平衡的角度分析蛀牙的原理
（2）请从溶解平衡的角度分析含氟牙膏防蛀牙的原理
通读整节内容，了解溶解平衡的应用