3.4.1 难溶电解质的沉淀溶解平衡（课件）（共35张ppt）2023-2024学年高二化学同步备课课件 习题（人教版2019选择性必修1）

(共35张PPT)
赵健
新人教版 化学 选择性必修1
化学反应原理
同学们好
欢迎来到化学课堂
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请你说说！
你如何配制NaCl 的饱和溶液？
NaCl 饱和溶液存在溶解平衡
NaCl(s) Na+(aq)+Cl-(aq)
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溶解平衡
NaCl(s) Na+(aq)+Cl-(aq)
可溶电解质在水中存在溶解平衡
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请你回忆！
离子反应发生的条件有哪些？
例如，AgNO3溶液与NaCl溶液混合，生成白色沉淀AgCl：
Ag++Cl-=AgCl↓
如果上述两种溶液是等物质的量浓度、等体积的，一般认为反应可以进行到底
溶液中有难溶于水的沉淀生成是离子反应发生的条件之一。
Ag＋和Cl－的反应真能进行到底吗？
第四节
沉淀溶解平衡
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
赵健
第1课时 难容电解质的沉淀溶解平衡
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实验探究
1 mL 0.012 mol/L
NaCl溶液
1 mL 0.010 mol/L
AgNO3溶液
Cl- + Ag+ AgCl↓
AgNO3溶液+过量NaCl溶液
取上层清液适量，滴加少量KI溶液
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实验探究
取上层清液适量，滴加少量KI溶液
I- + Ag+ AgI↓
上层清液中有Ag+
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实验探究
实验过程 现象 解释与结论
AgNO3溶液+过量NaCl溶液
取上层清液适量，滴加少量KI溶液
结论：绝对不溶 的物质是没有的
白色沉淀
黄色沉淀
Ag+ + Cl- =AgCl↓
Ag+ + I- = AgI↓
有沉淀生成的复分解类型离子反应
不能完全进行到底
01
电解质在水中的溶解性
赵健
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电解质在水中的溶解性
课本P77页
在初中化学中，我们曾根据物质溶解度的大小，将物质分为易溶物、可溶物、微溶物和难溶物。例如，AgCl、BaSO4、Fe(OH)3等都属于难溶物。根据表格信息回答下列问题。
（1）通常我们所说的难溶物在水中是否完全不能溶解？
（2）生成AgCl沉淀的离子反应完成后，溶液中是否还有Ag+和Cl-？
【思考与讨论】
化学式 溶解度/ g
AgCl 1.5×10-4
AgNO3 211
AgBr 8.4×10-6
Ag2SO4 0.786
Ag2S 1.3×10-16
BaCl2 35.7
Ba(OH)2 3.89
BaSO4 3.1×10-4
Ca(OH)2 0.160
CaSO4 0.202
Mg(OH)2 6.9×10-4
Fe(OH)3 3×10-9
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电解质在水中的溶解性
难溶电解质
10g
1g
0.01g
易溶
可溶
微溶
难溶
AgNO3
BaCl2
Ba(OH)2
Ag2SO4
Ca(OH)2
CaSO4
AgCl、AgBr
Ag2S、BaSO4
Mg(OH)2
Fe(OH)3
化学式 溶解度/ g
AgCl 1.5×10-4
AgNO3 211
AgBr 8.4×10-6
Ag2SO4 0.786
Ag2S 1.3×10-16
BaCl2 35.7
Ba(OH)2 3.89
BaSO4 3.1×10-4
Ca(OH)2 0.160
CaSO4 0.202
Mg(OH)2 6.9×10-4
Fe(OH)3 3×10-9
习惯上将溶解度小于0.01 g的电解质称为难溶电解质
尽管难溶电解质的溶解度很小，但在水中并不是绝对不溶。
赵健
02
沉淀溶解平衡
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沉淀溶解平衡
化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1X10-5mol·L-1，就认为反应完全了
20℃AgCl的溶解度为1.5×10-4g
生成AgCl沉淀后，有三种粒子在反应体系中共存：
AgCl(s)、Ag+(aq)、Cl-(aq)
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沉淀溶解平衡
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
溶解
+
-
Ag+
Cl-
H2O
沉淀
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)
+
-
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沉淀溶解平衡
溶解
AgCl(s) ? Ag+(aq) + Cl-(aq)
沉淀
v
0
t
v(溶解)
v(沉淀)
在一定温度下，当沉淀和溶解的速率相等时，得到AgCl的饱和溶液，即建立下列动态平衡
v（溶解）＝v(沉淀）
沉淀溶解平衡表达式
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沉淀溶解平衡
表达式
难溶电解质用“s”标明状态，溶液中的离子用“ ”标明状态，并用“ ”连接。
aq
练习
请写出BaSO4、CaCO3、Ag2S的沉淀溶解平衡表达式。
Ag2S(s) 2Ag+(aq) + S2-(aq)
CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO (aq)
2
3
BaSO4(s) Ba2+(aq) + SO (aq)
2
4
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练习
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沉淀溶解平衡
表达式
电离方程式 沉淀溶解平衡方程式
BaSO4
CaCO3
AgCl
BaSO4=Ba2++SO42-
BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42- (aq)
CaCO3=Ca2++CO32-
CaCO3 (s) Ca2+ (aq) +CO32- (aq)
AgCl=Ag++Cl-
AgCl(s) Ag+(aq)+Cl- (aq)
分别书写并对比下列物质的电离方程式和沉淀溶解平衡方程式
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请你试试！
类比化学平衡常数，你能书写难溶电解质的沉淀溶解平衡常数吗？
固体浓度视为定值
= c(Ag+)c(Cl—)
Ksp
溶解
AgCl(s) Ag＋(aq) + Cl－(aq)
沉淀
难溶电解质的沉淀溶解平衡的平衡常数，称为溶度积常数，简称溶度积，符号为Ksp。
03
溶度积
赵健
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AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)
Ksp ＝ c(Ag+)·c(Cl-)
Ag2S(s) 2Ag+(aq) + S2-(aq)
Ksp ＝ c2(Ag+)·c(S2- )
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溶度积
在一定温度下，沉淀达溶解平衡后的溶液为 溶液，其离子浓度 ，溶液中各离子浓度幂之积为常数，叫做溶度积常数（简称溶度积），用 表示。
饱和
不再发生变化
Ksp
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溶度积
表达式
查阅教科书122页常见难溶电解质的溶度积常数（25 ℃），你发现了什么？能提出几个关于溶度积的问题吗？
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溶度积
常见难溶电解质的溶度积常数（25 ℃）
化学式 Ksp 化学式 Ksp
AgCl 1.8×10-10 CuS 6.3×10-36
AgBr 5.4×10-13 ZnS 1.6×10-24
AgI 8.5×10-17 PbS 8.0×10-28
Ag2S 6.3×10-50 FeS 6.3×10-18
Ag2SO4 1.2×10-5 HgS 1.6×10-52
难溶
微溶
①Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。
Ksp越小，越难溶。
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溶度积
常见难溶电解质的溶度积常数（25 ℃）
化学式 Ksp 化学式 Ksp
AgCl 1.8×10-10 CuS 6.3×10-36
AgBr 5.4×10-13 ZnS 1.6×10-24
AgI 8.5×10-17 PbS 8.0×10-28
Ag2S 6.3×10-50 FeS 6.3×10-18
Ag2SO4 1.2×10-5 HgS 1.6×10-52
②Ksp与温度有关，温度一定时，Ksp不变
其它条件一定时，一般温度越高，Ksp越大。
特例：Ca(OH)2升温 Ksp 减小。
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溶度积
常见难溶电解质的溶度积常数（25 ℃）
化学式 Ksp 化学式 Ksp
AgCl 1.8×10-10 CuS 6.3×10-36
AgBr 5.4×10-13 ZnS 1.6×10-24
AgI 8.5×10-17 PbS 8.0×10-28
Ag2S 6.3×10-50 FeS 6.3×10-18
Ag2SO4 1.2×10-5 HgS 1.6×10-52
③ Ksp体现难溶电解质在水中的溶解能力，对同类型物质， Ksp越大在水中的溶解能力越强，如AgCl >AgBr>AgI
对不同类型物质，Ksp差距不大时不能作为比较依据。如AgCl和Ag2CrO4
04
溶度积意义和应用
赵健
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溶度积意义和应用
Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力
①对于同类型物质，Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强。如由Ksp数值可知，溶解能力：AgCl>AgBr>AgI，Cu(OH)2在 0.010 mol·L-1 I- 和 0.010 mol·L-1 Cl- 混合溶液中滴加AgNO3溶液时，哪种离子先沉淀？
②不同类型的物质，Ksp差距不大时不能直接作为比较依据。
如某温度下：AgCl(s)?Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，Ksp＝1.8×10－10
Mg(OH)2(s)?Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，Ksp＝5.6×10－12
虽然Mg(OH)2的Ksp较小，但不能认为Mg(OH)2比AgCl更难溶。
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Q ＞ Ksp，溶液中有沉淀析出；
Q ＝ Ksp，沉淀与溶解处于平衡状态；
Q ＜ Ksp，溶液中无沉淀析出。
根据某温度下溶度积Ksp与溶液中离子积Q 的相对大小，可以判断难溶电解质的沉淀或溶解情况。
例、下列情况下，有无CaCO3沉淀生成？ （CaCO3的Ksp =4.96×10-9）
（1）往盛有1.0 L纯水中加入0.1 mL浓度为0.01 mol /L 的CaCl2和Na2CO3
（2）改变CaCl2和Na2CO3的浓度为1.0 mol /L 呢？
[Ca2+] = [CO32-] = 0.1 10-3 0.01/1.0 = 10-6 mol /L Qc = [Ca2+]×[CO32-] = 10-12 < Ksp,CaCO３=4.96 10-9 因此无 CaCO3沉淀生成。
[Ca2+]×[CO32-] = 10-4 mol /L Qc = [Ca2+]×[CO32-] = 10-8 >K sp,CaCO３
因此有CaCO3沉淀生成。
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溶度积意义和应用
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1 mL 0.012 mol/L
NaCl溶液
1 mL 0.010 mol/L
AgNO3溶液
Cl- + Ag+ AgCl↓
1 mL 0.012 mol/L NaCl溶液与1 mL 0.010 mol/L AgNO3溶液充分反应后剩余Ag+的浓度为（忽略溶液体积变化）：
c(Cl-) ＝
1 mL×0.012 mol/L-1 mL×0.010 mol/L
1 mL+1 mL
＝
0.001 mol/L
c(Ag+) ＝
Ksp
c(Cl-)
＝
1.8×10-7 mol/L
＝
0.001
1.8×10-10
根据：
Ksp ＝ c(Ag+)·c(Cl-) ＝ 1.8×10-10
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溶度积意义和应用
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溶度积意义和应用
1.在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入 1mL 0.01mol/L AgNO3溶液，下列说法正确的是(AgCl Ksp=1.8×10-10) （ ）
A.有AgCl沉淀析出 B.无AgCl沉淀
C.无法确定 D.有沉淀但不是AgCl
A
c(Cl-)=(0.01×0.1) ÷0.101=9.9×10-3mol/L
c(Ag+)=(0.01×0.001) ÷0.101=9.9×10-5mol/L
QC =9.9×10-3×9.9×10-5=9.8×10-7>KSP
练习
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请你试试！
类比影响水解平衡的因素，你能分析沉淀溶解平衡的影响因素吗？
沉淀溶解平衡属于化学平衡，外界因素对其的影响，同样遵守勒夏特列原理。
内因：难溶物本身的性质
对于平衡AgCl（S） Ag+(aq) + Cl-(aq) 若改变条件，对其有何影响(溶液始终饱和)
改变条件 平衡移动方向 平衡时c（Ag+ ） 平衡时c（Cl-）
升 温
加 水
加AgCl（s）
加NaCl（s）
加NaI（s）
加AgNO3(s)
→ ↑ ↑
→ 不变 不变
不移动 不变 不变
← ↓ ↑
→ ↓ ↑
← ↑ ↓
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请你试试！
请思考如何使沉淀反应完成后，溶液中的Ag+浓度能够尽量小？
①保持Ksp不变，使c(Cl-)变大。
可以增大加入的NaCl溶液的浓度。
可以降低反应温度，使AgCl的Ksp数值变小。
②保持c(Cl-)不变，使Ksp变小。
根据 Ksp ＝ c(Ag+)·c(Cl-)
③选择生成Ksp更小的物质。
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练习
1：下列说法中正确的是（ ）
A.不溶于水的物质溶解度为0
B.绝对不溶解的物质是不存在的
C.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0
D.物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水
B
练习
2. 有关AgCl沉淀的溶解平衡的说法正确的是（ ）
A. AgCl沉淀的生成和溶解仍在不断进行，但速率相等
B. AgCl不溶于水，溶液中没有Cl-和Ag+
C. 升高温度，AgCl的溶解度增大，Ksp增大
D. 向AgCl饱和溶液中加入NaCl固体，AgCl的溶解度和Ksp都不变
AC
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练习
3. 氢氧化镁固体在水中达到溶解平衡
Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)时，
为使Mg(OH)2固体的量减少，可加入少量的
（ ）
A. NaOH B. NH4Cl
C. MgSO4 D. NaHSO4
BD
赵健
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化学反应原理
谢谢观看
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