专题三第四单元沉淀溶解平衡第一课时
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课件27张PPT。第四单元
沉淀溶解平衡贵州息烽多缤洞 湖南张家界溶洞 吉林省吉林市官马溶洞 山东淄博博山溶洞 “砥柱峰”
是善卷洞的当家宝贝,在古代叫“玉树灵根”。又叫“小须弥山”，上面有一尊接引佛。
这实际上是个大钟乳石，有七米多高。根据地质学家测算，大约要30—50年才长一厘米，竖着长又比横着长要快。千奇百怪的溶洞世界 你知道吗？美丽的溶洞是怎样形成的？这是大自然的杰作！几亿年以来自然界一直在发生着这样的化学变化CaCO3+CO2+H2O = Ca(HCO3)2 含碳酸钙的岩石就这样被溶解了！Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O钟乳石也就这样慢慢形成了！它与化学平衡又有什么关系呢？谈谈对部分酸、碱和盐的溶解度表中“溶”与”不溶“的理解。溶解度（S）：在一定温度下，某物质在100g 溶剂里达到饱和状态 时所溶解的质量绝对不溶解的物质是没有的,按照溶解度的大小，可分为：液体先变浑浊，静止后又变澄清，烧杯底部有沉淀PbI2难溶于水产生浅黄色浑浊有AgI沉淀生成Ag++I-=AgI↓活动与探究：绝对不溶的物质是没有的！生成沉淀的离子反应，反应之所以能够发生，在于生成物的溶解度小。
难溶电解质的溶解度尽管很小，但不会等于0(生成AgCl沉淀后的溶液中三种有关反应的粒子在反应体系中共存)。
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。注意： 1、定义:一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。一、沉淀溶解平衡注意：饱和溶液2、表示方法：3、意义：不表示 电离平衡
表示：尽管PbI2固体难溶于水，但仍有部分Pb2+和I-离开固体表面进入溶液，同时进入溶液的Pb2+和I-又会在固体表面沉淀下来，当这两个过程速率相等时， Pb2+和I-的沉淀与PbI2固体的溶解达到平衡状态即达到沉淀溶解平衡状态.PbI2固体在水中的沉淀溶解平衡可表示为：PbI2 Pb2++2I- 如：PbI2 Pb2+ + 2I-练习：分别书写下列物质的电离方程式和
沉淀溶解平衡方程式BaSO4=Ba2++SO42-BaSO4 Ba2++SO42-CaCO3=Ca2++CO32-CaCO3 Ca2++CO32-AgCl=Ag++Cl-AgCl Ag++Cl-4、沉淀溶解平衡的特征：与化学平衡、电离平衡的特征十分相似逆：
等：
定：
动：
变：
达到沉淀溶解平衡，沉淀溶解速率
与沉淀的形成的速率相等达到沉淀溶解平衡，溶质离子浓度
保持不变动态平衡，达到沉淀溶解平衡，沉淀的生成与溶解仍在进行，其速率相等沉淀溶解平衡是在一定条件下建立起来的，当条件改变，会建立新的平衡沉淀溶解与沉淀的形成是一个可逆过程（2）温度：（3）同离子效应：二、影响沉淀溶解平衡的因素1、物质的本性——内因抑制2、外因：（1）浓度：改变溶剂的量、减小离子浓度等一般温度升高，溶解平衡右移 在电解质A的饱和溶液中，加 入含有相同离子的强电解质时，沉淀溶解平衡会被（ ）绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程加水稀释，平衡向溶解方向移动（4）其他讨论：对于平衡 AgCl Ag++Cl-
若改变条件，对其有何影响→ ↑ ↑不移动 不变 不变← ↓ ↑→ ↓ ↑← ↑ ↓ → ↓ ↑3、溶度积常数或溶度积(Ksp )：难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时，离子浓度保持不变（或一定）。其离子浓度的幂的乘积为一个常数,这个常数称之为溶度积常数,简称为溶度积，用Ksp表示。
注意：溶度积常数只与温度及物质的溶解度有关，与溶质离子的浓度无关！溶度积(Ksp):在一定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,各离子浓度幂之乘积为一常数.
MmAn的饱和溶液: Ksp=[c(Mn+)]m · [c(Am-)]n
溶度积规则:离子积Qc=c(Mn+)m · c(Am-)n
Qc > Ksp,溶液处于过饱和溶液状态,生成沉淀.
Qc = Ksp,沉淀和溶解达到平衡,溶液为饱和溶液.
Qc < Ksp,溶液未达饱和,沉淀发生溶解.5、溶度积和溶度积规则4、离子积 AnBm(s) nAm+(aq) + mBn-(aq) Q c= c(Am+)n.c(Bn-)m Qc称为离子积，其表达式中离子浓度是溶液中的实际浓度。例：如果将2×10-4mol·L-1的CaCl2溶液与
3×10-4mol·L-1的Na2CO3溶液等体积混合，问能否产生沉淀？[已知CaCO3的Ksp=5.0×10-9(mol·L-1)2]Qc=1.5×10-8(mol·L-1)2﹥Ksp 结论是能产生沉淀练一练1、已知CaCO3在常温下的KSP为5.0×10-9mol2·L-2,则该温度下饱和溶液中Ca2+的物质的量浓度是多少？该温度下的溶解度又是多少？解： CaCO3 Ca2++CO32-
所以 KsP=c(Ca2+) ·c(CO32-)
因为c(Ca2+)=c(CO32-)=(5.0×10-9mol2·L-2)0.5
=7.071×10-5mol·L-1因1升水中溶解了7.071×10-5mol的CaCO3
则1升水中溶解的CaCO3的质量为:
7.071×10-5mol×100g·mol-1
=7.071×10-3g
所以该温度下的溶解度为：7.071×10-4g
2、25℃时， Ksp [Mg(OH)2]= 5.6×10-12mol3·L-3
求Mg(OH)2 的饱和溶液中的c(Mg2+)和PH值；若往
此饱和溶液中滴入无色酚酞则溶液呈什么颜色？解：设饱和溶液中Mg2+的浓度为X
Ksp=c(Mg2+)c2(OH-)
=X(2X)2
= 5.6×10-12mol3·L-3
得X=1.12×10-4mol·L-1
c(OH-)=2.24×10-4mol·L-1
C(H+)=4.46×10-11mol·L-1
PH=10.4PH在8.2～10.0时显粉红色，PH大于10.0显红色
结论：显红色。3、实验测得某水样中的铁离子的浓度为
6×10-6mol·l-1若要使水中的铁离子转化为沉淀，
则溶液的PH值至少要控制在多少以上？
[已知Fe(OH)3的Ksp为2.6×10-39]解：设溶液中的OH-离子的浓度最少为X才能使水中的铁离子转化为沉淀。
KSP=c(Fe3+) ·c3(OH-)
=2.6×10-39
=6×10-6×X3
求得X=7.57×10-12mol·L-1=c(OH-)
C(H+)=1.32×10-3mol·L-1
PH=2.88
答：PH至少要控制在2.88以上。4、溶度积规则通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂乘积-Qc的相对大小，还可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。a.当Qc﹥KSP 时，溶液饱和，溶解平衡逆向移动，有沉淀析出，使溶液中的Qc=KSP，溶液恰好变为饱和，建立新的溶解平衡。
b.当Qc=KSP ，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态，但沉淀与溶解这两个过程并没有停止，只是V沉淀=V溶解。
c.当Qc﹤Ksp时，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入适量的难溶电解质，难溶物可以不断溶解直至达到饱和。例：如果将2×10-4mol·L-1的CaCl2溶液与3×10-4mol·L-1的Na2CO3溶液等体积混合，问能否产生沉淀？[已知CaCO3的Ksp=5.0×10-9(mol·L-1)2]Qc=1.5×10-8(mol·L-1)2﹥Ksp 结论是能产生沉淀
沉淀溶解平衡贵州息烽多缤洞 湖南张家界溶洞 吉林省吉林市官马溶洞 山东淄博博山溶洞 “砥柱峰”
是善卷洞的当家宝贝,在古代叫“玉树灵根”。又叫“小须弥山”，上面有一尊接引佛。
这实际上是个大钟乳石，有七米多高。根据地质学家测算，大约要30—50年才长一厘米，竖着长又比横着长要快。千奇百怪的溶洞世界 你知道吗？美丽的溶洞是怎样形成的？这是大自然的杰作！几亿年以来自然界一直在发生着这样的化学变化CaCO3+CO2+H2O = Ca(HCO3)2 含碳酸钙的岩石就这样被溶解了！Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O钟乳石也就这样慢慢形成了！它与化学平衡又有什么关系呢？谈谈对部分酸、碱和盐的溶解度表中“溶”与”不溶“的理解。溶解度（S）：在一定温度下，某物质在100g 溶剂里达到饱和状态 时所溶解的质量绝对不溶解的物质是没有的,按照溶解度的大小，可分为：液体先变浑浊，静止后又变澄清，烧杯底部有沉淀PbI2难溶于水产生浅黄色浑浊有AgI沉淀生成Ag++I-=AgI↓活动与探究：绝对不溶的物质是没有的！生成沉淀的离子反应，反应之所以能够发生，在于生成物的溶解度小。
难溶电解质的溶解度尽管很小，但不会等于0(生成AgCl沉淀后的溶液中三种有关反应的粒子在反应体系中共存)。
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。注意： 1、定义:一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。一、沉淀溶解平衡注意：饱和溶液2、表示方法：3、意义：不表示 电离平衡
表示：尽管PbI2固体难溶于水，但仍有部分Pb2+和I-离开固体表面进入溶液，同时进入溶液的Pb2+和I-又会在固体表面沉淀下来，当这两个过程速率相等时， Pb2+和I-的沉淀与PbI2固体的溶解达到平衡状态即达到沉淀溶解平衡状态.PbI2固体在水中的沉淀溶解平衡可表示为：PbI2 Pb2++2I- 如：PbI2 Pb2+ + 2I-练习：分别书写下列物质的电离方程式和
沉淀溶解平衡方程式BaSO4=Ba2++SO42-BaSO4 Ba2++SO42-CaCO3=Ca2++CO32-CaCO3 Ca2++CO32-AgCl=Ag++Cl-AgCl Ag++Cl-4、沉淀溶解平衡的特征：与化学平衡、电离平衡的特征十分相似逆：
等：
定：
动：
变：
达到沉淀溶解平衡，沉淀溶解速率
与沉淀的形成的速率相等达到沉淀溶解平衡，溶质离子浓度
保持不变动态平衡，达到沉淀溶解平衡，沉淀的生成与溶解仍在进行，其速率相等沉淀溶解平衡是在一定条件下建立起来的，当条件改变，会建立新的平衡沉淀溶解与沉淀的形成是一个可逆过程（2）温度：（3）同离子效应：二、影响沉淀溶解平衡的因素1、物质的本性——内因抑制2、外因：（1）浓度：改变溶剂的量、减小离子浓度等一般温度升高，溶解平衡右移 在电解质A的饱和溶液中，加 入含有相同离子的强电解质时，沉淀溶解平衡会被（ ）绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程加水稀释，平衡向溶解方向移动（4）其他讨论：对于平衡 AgCl Ag++Cl-
若改变条件，对其有何影响→ ↑ ↑不移动 不变 不变← ↓ ↑→ ↓ ↑← ↑ ↓ → ↓ ↑3、溶度积常数或溶度积(Ksp )：难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时，离子浓度保持不变（或一定）。其离子浓度的幂的乘积为一个常数,这个常数称之为溶度积常数,简称为溶度积，用Ksp表示。
注意：溶度积常数只与温度及物质的溶解度有关，与溶质离子的浓度无关！溶度积(Ksp):在一定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,各离子浓度幂之乘积为一常数.
MmAn的饱和溶液: Ksp=[c(Mn+)]m · [c(Am-)]n
溶度积规则:离子积Qc=c(Mn+)m · c(Am-)n
Qc > Ksp,溶液处于过饱和溶液状态,生成沉淀.
Qc = Ksp,沉淀和溶解达到平衡,溶液为饱和溶液.
Qc < Ksp,溶液未达饱和,沉淀发生溶解.5、溶度积和溶度积规则4、离子积 AnBm(s) nAm+(aq) + mBn-(aq) Q c= c(Am+)n.c(Bn-)m Qc称为离子积，其表达式中离子浓度是溶液中的实际浓度。例：如果将2×10-4mol·L-1的CaCl2溶液与
3×10-4mol·L-1的Na2CO3溶液等体积混合，问能否产生沉淀？[已知CaCO3的Ksp=5.0×10-9(mol·L-1)2]Qc=1.5×10-8(mol·L-1)2﹥Ksp 结论是能产生沉淀练一练1、已知CaCO3在常温下的KSP为5.0×10-9mol2·L-2,则该温度下饱和溶液中Ca2+的物质的量浓度是多少？该温度下的溶解度又是多少？解： CaCO3 Ca2++CO32-
所以 KsP=c(Ca2+) ·c(CO32-)
因为c(Ca2+)=c(CO32-)=(5.0×10-9mol2·L-2)0.5
=7.071×10-5mol·L-1因1升水中溶解了7.071×10-5mol的CaCO3
则1升水中溶解的CaCO3的质量为:
7.071×10-5mol×100g·mol-1
=7.071×10-3g
所以该温度下的溶解度为：7.071×10-4g
2、25℃时， Ksp [Mg(OH)2]= 5.6×10-12mol3·L-3
求Mg(OH)2 的饱和溶液中的c(Mg2+)和PH值；若往
此饱和溶液中滴入无色酚酞则溶液呈什么颜色？解：设饱和溶液中Mg2+的浓度为X
Ksp=c(Mg2+)c2(OH-)
=X(2X)2
= 5.6×10-12mol3·L-3
得X=1.12×10-4mol·L-1
c(OH-)=2.24×10-4mol·L-1
C(H+)=4.46×10-11mol·L-1
PH=10.4PH在8.2～10.0时显粉红色，PH大于10.0显红色
结论：显红色。3、实验测得某水样中的铁离子的浓度为
6×10-6mol·l-1若要使水中的铁离子转化为沉淀，
则溶液的PH值至少要控制在多少以上？
[已知Fe(OH)3的Ksp为2.6×10-39]解：设溶液中的OH-离子的浓度最少为X才能使水中的铁离子转化为沉淀。
KSP=c(Fe3+) ·c3(OH-)
=2.6×10-39
=6×10-6×X3
求得X=7.57×10-12mol·L-1=c(OH-)
C(H+)=1.32×10-3mol·L-1
PH=2.88
答：PH至少要控制在2.88以上。4、溶度积规则通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂乘积-Qc的相对大小，还可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。a.当Qc﹥KSP 时，溶液饱和，溶解平衡逆向移动，有沉淀析出，使溶液中的Qc=KSP，溶液恰好变为饱和，建立新的溶解平衡。
b.当Qc=KSP ，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态，但沉淀与溶解这两个过程并没有停止，只是V沉淀=V溶解。
c.当Qc﹤Ksp时，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入适量的难溶电解质，难溶物可以不断溶解直至达到饱和。例：如果将2×10-4mol·L-1的CaCl2溶液与3×10-4mol·L-1的Na2CO3溶液等体积混合，问能否产生沉淀？[已知CaCO3的Ksp=5.0×10-9(mol·L-1)2]Qc=1.5×10-8(mol·L-1)2﹥Ksp 结论是能产生沉淀