《3.4.1 沉淀溶解平衡原理》參考課件

專題3水溶液中的離子反應(yīng)第四單元沉淀溶解平衡第1課時(shí)沉淀溶解平衡原理1．掌握沉淀溶解平衡的概念及沉淀溶解平衡的影響因素。2．理解溶度積常數(shù)的概念，能用溶度積規(guī)則判斷沉淀的產(chǎn)生、溶解。【學(xué)習(xí)目標(biāo)】復(fù)習(xí)回顧20℃時(shí)，溶解性與溶解度的關(guān)系溶解性易溶可溶微溶難溶溶解度>10g1～10g0.01～1g<0.01g下列物質(zhì)，屬于易溶物質(zhì)的是___________，屬于微溶物質(zhì)的是________，屬于難溶物質(zhì)的是____________。①NaCl、②NaOH、③H2SO4、④MgCO3、⑤CaSO4、⑥Ca(OH)2、⑦CaCO3、⑧BaSO4、⑨Mg(OH)2①②③④⑤⑥⑦⑧⑨固體物質(zhì)的溶解是可逆過程：固體溶質(zhì)溶液中的溶質(zhì)溶解結(jié)晶難溶物質(zhì)是指溶解度小于0.01g的物質(zhì)。固體溶質(zhì)在水中的溶解是有限度的，當(dāng)溶液在一定溫度下達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，固體溶質(zhì)的量不再減少，溶液中溶質(zhì)微粒的濃度不再發(fā)生變化。實(shí)驗(yàn)探究將少量PbI2固體加入盛有一定量水的燒杯中，用玻璃棒充分?jǐn)嚢?，靜置。取2mL上層清液中于試管中，滴加AgNO3溶液。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：試管中有黃色沉淀生成。PbI2的溶解度很小，但仍有極少量的溶解。在有AgCl沉淀生成的溶液中，同時(shí)存在溶解過程和沉淀過程。AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)在一定溫度下，當(dāng)沉淀溶解和生成的速率相等時(shí)，體系中形成了飽和溶液，即建立了動態(tài)平衡，叫做沉淀溶解平衡。沉淀溶解平衡狀態(tài)有哪些特征？交流討論(1)動態(tài)平衡：v溶解＝v沉淀≠0。(2)達(dá)到平衡時(shí)，溶液中離子的濃度保持不變。(3)當(dāng)改變外界條件時(shí)，溶解平衡將發(fā)生移動，達(dá)到新的平衡。課堂探究已知沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，在Mg(OH)2懸濁液中，請分析當(dāng)改變下列條件時(shí)，對該溶解平衡的影響，填寫下表：條件改變移動方向c(Mg2＋)c(OH－)溶解度加水升溫加MgCl2(s)加鹽酸加NaOH(s)正向不變不變不變正向增大增大增大逆向增大減小減小正向增大減小增大逆向減小增大減小課堂小結(jié)影響沉淀溶解平衡的因素難溶物質(zhì)溶解程度的大小，主要取決于物質(zhì)本身的性質(zhì)。影響沉淀溶解平衡的外部因素：（1）溫度：溫度升高，多數(shù)溶解平衡向溶解的方向移動。（2）濃度：加水稀釋，濃度減小，平衡向溶解方向移動。（3）同離子效應(yīng)：加入與難溶電解質(zhì)構(gòu)成微粒相同的物質(zhì)，平衡向生成沉淀的方向移動。（4）化學(xué)反應(yīng)：加入與難溶電解質(zhì)溶解所得的離子反應(yīng)的物質(zhì)，平衡向溶解的方向移動。CaCO3Ca2++CO32-+CO2+H2O2HCO3-溶洞的形成CaCO3+CO2+H2OCa2++2HCO3-當(dāng)水中溶有的CO2濃度較大時(shí)，平衡向著碳酸鈣溶解的方向移動；當(dāng)CO2濃度減小或溫度較高時(shí)，平衡向著逆反應(yīng)方向移動。溶度積常數(shù)Ksp在一定溫度下，難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡后的溶液為飽和溶液，其離子濃度不再發(fā)生變化，溶液中各離子濃度冪之積為常數(shù)，叫做溶度積常數(shù)(簡稱溶度積)，用Ksp表示。AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)

Ksp＝c(Ag＋)·c(Cl－)Fe(OH)3(s)Fe3＋(aq)＋3OH－(aq)

Ksp＝c(Fe3＋)·c3(OH－)溶度積(Ksp)反映了物質(zhì)在水中的溶解能力。對同類型的難溶電解質(zhì)(如AgCl、AgBr、AgI)而言，Ksp越小，難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越小。溶度積常數(shù)Ksp的意義學(xué)以致用已知碳酸鈣難溶于水1．CaCO3在水中的溶解平衡可表示為___________________________。2．CaCO3的溶度積常數(shù)表達(dá)式為______________________________。3．常溫下，將少量碳酸鈣加入一定量的水中，充分?jǐn)嚢韬笕杂泄腆w存在。此時(shí)溶解過程是否停止？請說明理由。4．將CaCO3分別加入水和飽和碳酸鈉溶液中，達(dá)到沉淀溶解平衡，請比較兩個(gè)體系中Ca2+濃度的大小。5．請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，使的沉淀溶解平衡向碳酸鈣溶解的方向移動。CaCO3Ca2++CO32-Ksp(CaCO3)=c(Ca2+)·c(CO32-)沒有停止，碳酸鈣的沉淀溶解平衡是一個(gè)可逆過程，沉淀溶解的速率與生成沉淀的速率相等。在水中的濃度大于在飽和碳酸鈉溶液中的濃度將少量碳酸鈣加入一定量的水中，充分?jǐn)嚢?，仍有固體存在，再加入幾滴鹽酸，可以觀察到沉淀減少。溶度積規(guī)則通過比較溶度積Ksp與溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積Qc的相對大小，可以判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下沉淀能否生成或溶解：（1）Qc>Ksp，生成沉淀。（2）Qc=Ksp，沉淀溶解平衡。（3）Qc<Ksp，沉淀溶解。學(xué)以致用將10mL0.02mol·L-1CaCl2溶液與等體積、等濃度的Na2C2O4溶液混合，已知CaC2O4的Ksp=2.34×10-9。試根據(jù)溶度積判斷是否有CaC2O4沉淀生成。CaC2O4的溶解平衡可表示為CaC2O4

Ca2++C2O42-溶液混合后，c(Ca2+)=0.01mol·L-1，c(C2O42-)=0.01mol·L-1Qc=c(Ca2+)·

c(C2O42-)=1.0×10-4>Ksp(CaC2O4)因此有CaC2O4沉淀生成。課堂練習(xí)1．下列對“難溶”的理解正確的是(

)A．在水中難溶的物質(zhì)，在其他溶劑中也是難溶的B．難溶就是絕對不溶C．難溶就是溶解度相對較小，沒有絕對不溶于水的電解質(zhì)D．如果向某溶液中加入足量另一種試劑時(shí)，生成了難溶性的電解質(zhì)，則說明原溶液中的相應(yīng)離子已沉淀完全答案：C解析：難溶是指物質(zhì)在水中的溶解度小于0.01g。2．下列有關(guān)AgCl沉淀的溶解平衡狀態(tài)的說法中，正確的是(

)A．AgCl沉淀的生成和溶解不斷進(jìn)行，但速率相等B．AgCl難溶于水，溶液中沒有Ag＋和Cl－C．升高溫度，AgCl的溶解度不變D．向AgCl沉淀的溶解平衡體系中加入NaCl固體，AgCl的溶解度不變答案：A解析：AgCl固體在溶液中存在溶解平衡，所以溶液中有Ag＋和Cl－，B錯(cuò)；升高溫度，AgCl溶解度增大，C錯(cuò)；向平衡體系中加入NaCl固體，增大了c(Cl－)，溶解平衡左移，AgCl溶解度減小，D錯(cuò)。