1、第四单元第四单元 难溶电解质的沉淀溶解平衡难溶电解质的沉淀溶解平衡 栏目栏目导引导引 课程标准导航课程标准导航 1.了解难溶物在水中的溶解情况，认识沉淀了解难溶物在水中的溶解情况，认识沉淀溶解平衡的建立过程。溶解平衡的建立过程。2理解溶度积的概念，能用溶度积规则判理解溶度积的概念，能用溶度积规则判断沉淀的产生、溶解。断沉淀的产生、溶解。3能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、生成与转化进行分析，并能解释一些生活、生成与转化进行分析，并能解释一些生活问题。问题。栏目栏目导引导引 新知初新知初 探自学探自学 导引导引 自主学习自主学习 一、沉淀溶解平衡的建立一、沉淀
2、溶解平衡的建立 1生成沉淀的离子反应之所以能够发生的生成沉淀的离子反应之所以能够发生的原因原因 生成沉淀的离子反应之所以能够发生，在于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生成物的溶解度小。尽管生成物的溶解。尽管生成物的溶解_度很小，但度很小，但_。不会等于不会等于0 栏目栏目导引导引 2溶解平衡的建立溶解平衡的建立(以以AgCl溶解为例溶解为例)沉淀溶解平衡：在一定温度下，当沉淀溶解平衡：在一定温度下，当 溶解速率和沉淀速率相等溶解速率和沉淀速率相等 _时，即得到时，即得到饱和溶液饱和溶液，达到平衡状态，如，达到平衡状态，如AgCl的的_AgCl沉淀体系中的溶解平衡可表示为沉
3、淀体系中的溶解平衡可表示为AgCl(s)溶解溶解沉淀沉淀Cl(aq)Ag(aq)。由于沉由于沉动态动态 平衡的存在，平衡的存在，淀、溶解之间的这种淀、溶解之间的这种_不能不能 进行到底。进行到底。决定了决定了Ag和和Cl的反应的反应_栏目栏目导引导引 3生成难溶电解质的离子反应的限度生成难溶电解质的离子反应的限度 化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于于_mol L1时，沉淀就达完全。时，沉淀就达完全。1105 二、溶度积二、溶度积 1表达式：对于下列沉淀溶解平衡：表达式：对于下列沉淀溶解平衡：MmAn(s)m Mn(aq)nAm(aq)n)mm)n c
4、(Mc(AKsp_。栏目栏目导引导引 2意义：意义：Ksp表示难溶电解质在溶液中的表示难溶电解质在溶液中的 溶解能力溶解能力。_3规则：通过比较溶度积与溶液中有关离子规则：通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积浓度幂的乘积 离子积离子积Qc的相对大小，可的相对大小，可以判断在给定条件下沉淀能否生成或溶解：以判断在给定条件下沉淀能否生成或溶解：QcKsp，溶液，溶液_过饱和过饱和，有沉淀析出；，有沉淀析出；QcKsp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态；态；Qc1.810故有故有AgCl沉淀析出。沉淀析出。710131Ksp，栏目栏目导引导引 3向向5 mL N
5、aCl溶液中滴入一滴溶液中滴入一滴AgNO3溶液，溶液，出现白色沉淀，继续滴加一滴出现白色沉淀，继续滴加一滴KI溶液并振荡，溶液并振荡，沉淀变为黄色，再滴入一滴沉淀变为黄色，再滴入一滴Na2S溶液并振荡，溶液并振荡，沉淀又变成黑色，根据上述变化过程，分析此沉淀又变成黑色，根据上述变化过程，分析此三种沉淀物的溶解度关系为三种沉淀物的溶解度关系为()AAgClAgIAg2S BAgClAgIAgIAg2S DAgIAgClAg2S 栏目栏目导引导引 解析：选解析：选C。沉淀溶解平衡总是向更难溶的方。沉淀溶解平衡总是向更难溶的方向转化，由转化现象可知三种沉淀物的溶解向转化，由转化现象可知三种沉淀物的
6、溶解度关系为度关系为AgClAgIAg2S。栏目栏目导引导引 要点突破讲练互动要点突破讲练互动 要点一要点一 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡 探究导引探究导引1 从物质类别上看难溶电解质与难从物质类别上看难溶电解质与难电离物质有何不同？电离物质有何不同？提示：提示：难溶电解质：可以是强电解质也可以是难溶电解质：可以是强电解质也可以是弱电解质。难电离物质：只能是弱电解质。弱电解质。难电离物质：只能是弱电解质。栏目栏目导引导引 探究导引探究导引2 溶解平衡与电离平衡表达形溶解平衡与电离平衡表达形式有何异同？举例说明。式有何异同？举例说明。提示：提示：如如Al(OH)3，溶解平衡：，溶解平衡：3Al(OH
7、)3 Al(aq)3OH(aq)；3电离平衡：电离平衡：Al(OH)3 Al3OH。注意：难溶性强电解质的电离方程式用注意：难溶性强电解质的电离方程式用“=”。2如如BaSO4，溶解平衡：溶解平衡：BaSO4 2(aq)SO4(aq)22电离：电离：BaSO4=Ba SO4。栏目栏目导引导引 要点归纳要点归纳 影响因素影响因素 内因内因 温度温度 外外因因 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡 电解质本身的性质电解质本身的性质 温度升高，多数溶解平温度升高，多数溶解平 温度升高，温度升高，衡向溶解的方向移动衡向溶解的方向移动 正向移动正向移动 电离平电离平衡衡 稀释稀释 向溶解方向移动向溶解方向移动 正向
8、移动正向移动 逆向移动逆向移动 同离子同离子 加入相同离子，向生成加入相同离子，向生成效应效应 沉淀的方向移动沉淀的方向移动 栏目栏目导引导引 即时应用即时应用 1下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是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沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等速率相等 C沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓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沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，
9、将促进溶解该沉淀物，将促进溶解 栏目栏目导引导引 解析：选解析：选B。A项：反应开始时，各离子浓度项：反应开始时，各离子浓度没有必然的关系；没有必然的关系；B项：正确；项：正确；C项：沉淀溶项：沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等。不变，但不一定相等。D项：沉淀溶解达到平项：沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，故平衡不发生移动。固体的浓度为常数，故平衡不发生移动。栏目栏目导引导引 要点二要点二 沉淀溶解平衡的应用沉淀溶解平衡的应用 探究导引探究导引1 溶度积规
10、则：通过比较溶度积溶度积规则：通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积与溶液中有关离子浓度幂的乘积 浓度商浓度商Qc的相对大小，可以判断难溶电解质在给定的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下是生成还是溶解，你是怎样理解的？条件下是生成还是溶解，你是怎样理解的？栏目栏目导引导引 提示：提示：QcKsp，溶液过饱和，有沉淀析出，直，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡；至溶液饱和，达到新的平衡；QcKsp，溶液饱，溶液饱 和，沉淀溶解处于平衡状态；和，沉淀溶解处于平衡状态；QcKsp时，溶液时，溶液尚未饱和，无沉淀析出，沉淀平衡向着沉淀溶尚未饱和，无沉淀析出，沉淀平衡向着沉淀溶
11、解的方向移动，直至溶液饱和。解的方向移动，直至溶液饱和。栏目栏目导引导引 探究导引探究导引2 沉淀转化如何实现？举例说明。沉淀转化如何实现？举例说明。提示：提示：沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动，通沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动，通常一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀，两种难溶物常一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀，两种难溶物溶解能力差别越大，这种转化的趋势就越大。溶解能力差别越大，这种转化的趋势就越大。栏目栏目导引导引 要点归纳要点归纳 创造一定条件，降低溶液中的离子浓度，使创造一定条件，降低溶液中的离子浓度，使QcKsp，就可以使沉淀溶解。，就可以使沉淀溶解。1加入适当试剂使其与溶液中某离子
12、结合生成弱加入适当试剂使其与溶液中某离子结合生成弱电解质。例如：电解质。例如：Fe(OH)3能溶于盐酸，由于生成了能溶于盐酸，由于生成了H2O，使，使c(OH)减小，溶液中减小，溶液中c(Fe3)c3(OH)KspFe(OH)3，使，使Fe(OH)3(s)Fe3(aq)3OH(aq)平衡向右移动，若平衡向右移动，若HCl足量，沉淀可以足量，沉淀可以完全溶解。完全溶解。栏目栏目导引导引 2加入适当氧化剂或还原剂，与溶液中某种离加入适当氧化剂或还原剂，与溶液中某种离子发生氧化还原反应。例如：子发生氧化还原反应。例如：CuS沉淀中加入稀沉淀中加入稀硝酸，硝酸，S2被氧化使被氧化使c(S2)减小，导致
13、减小，导致c(Cu2)c(S2)Ksp(CuS)，使，使CuS沉淀逐步溶解，反应沉淀逐步溶解，反应如下：如下：3CuS8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O3S。栏目栏目导引导引 3加入适当试剂，与溶液中某种离子结合生加入适当试剂，与溶液中某种离子结合生成配合物。例如：成配合物。例如：AgCl沉淀能溶于氨水：沉淀能溶于氨水：AgCl2NH3H2O=Ag(NH3)2Cl2H2O，由于生成了，由于生成了Ag(NH3)2，降低了，降低了Ag的浓度，所以的浓度，所以AgCl沉淀溶解。沉淀溶解。栏目栏目导引导引 即时应用即时应用 2已知如下物质的溶度积常数：已知如下物质的溶度积常数：FeS
14、：Ksp6.31018；CuS：Ksp6.31036。下列说法。下列说法正确的是正确的是()A同温度下，同温度下，CuS的溶解度大于的溶解度大于FeS的溶解度的溶解度 B同温度下，向饱和同温度下，向饱和FeS溶液中加入少量溶液中加入少量Na2S固体后，固体后，Ksp(FeS)变小变小 栏目栏目导引导引 C向含有等物质的量的向含有等物质的量的FeCl2和和CuCl2的混合的混合溶液中逐滴加入溶液中逐滴加入Na2S溶液，最先出现的沉淀溶液，最先出现的沉淀是是FeS D除去工业废水中的除去工业废水中的Cu2，可以选用，可以选用FeS作作沉淀剂沉淀剂 栏目栏目导引导引 解析：选解析：选D。A项由于项由
15、于FeS的的Ksp大，且大，且FeS与与CuS的的Ksp表达式是相同类型的，因此表达式是相同类型的，因此FeS的溶的溶解度比解度比CuS大；大；D项向含有项向含有Cu2的工业废水中的工业废水中加入加入FeS，FeS会转化为更难溶的会转化为更难溶的CuS，可以用，可以用FeS作沉淀剂；作沉淀剂；B项项Ksp不随浓度变化而变化，它不随浓度变化而变化，它只与温度有关；只与温度有关；C项先达到项先达到CuS的的Ksp，先出现，先出现CuS沉淀。沉淀。栏目栏目导引导引 题型探究权威预测题型探究权威预测 题型1 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡 例例 1 在在AgCl饱和溶液中尚有饱和溶液中尚有AgCl固体存在，
16、固体存在，当向溶液中加入当向溶液中加入0.1 molL1的盐酸时，下列说的盐酸时，下列说法正确的是法正确的是()AAgCl沉淀溶解平衡正向移动沉淀溶解平衡正向移动 BAgCl溶解度增大溶解度增大 C溶液中溶液中c(Ag)增大增大 D溶液中溶液中c(Cl)增大增大 栏目栏目导引导引 【思路点拨】【思路点拨】沉淀溶解平衡是化学平衡的沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，遵循平衡移动原理。一种，遵循平衡移动原理。【解析】【解析】AgCl饱和溶液中存在溶解平衡：饱和溶液中存在溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)，加入，加入0.1 molL1的盐酸时，沉淀溶解平衡逆向移动，的盐酸时，沉淀溶解平衡逆向
17、移动，AgCl溶解度减小，溶液中溶解度减小，溶液中c(Ag)减小，减小，c(Cl)增大。增大。栏目栏目导引导引 【答案】【答案】D【名师点睛】【名师点睛】沉淀溶解平衡的影响因素与沉淀溶解平衡的影响因素与平衡移动带来的改变以及勒夏特列原理的应平衡移动带来的改变以及勒夏特列原理的应用是高考的方向。用是高考的方向。栏目栏目导引导引 题型2 例例2 沉淀溶解平衡的应用沉淀溶解平衡的应用 5已知已知Ag2SO4的的Ksp为为2.010，将将适量适量Ag2SO4固体溶于固体溶于100 mL水中至刚好水中至刚好饱和，该过程中饱和，该过程中Ag和和化关系如图化关系如图饱和饱和Ag2SO4溶液中溶液中c(Ag)
18、10.034 mol L。若。若t1时刻在上述体系中加时刻在上述体系中加入入100 mL 0.020 molLNa2SO4溶液，溶液，下列下列2示意图中，示意图中，能正确表示能正确表示t1时刻后时刻后Ag和和SO4浓度随时间变化关系的是浓度随时间变化关系的是()栏目栏目导引导引 2SO4浓度随时间变浓度随时间变1栏目栏目导引导引 【思路点拨】【思路点拨】根据沉淀溶解平衡式计算原根据沉淀溶解平衡式计算原溶液中的溶液中的2c(SO4)与与c(Ag)计算加入计算加入2c(SO4)对比图像对比图像Na2SO4后的后的c(Ag)和和得出结论。得出结论。【解析】【解析】100 mL饱和饱和Ag2SO4溶液
19、中，溶液中，c(Ag)0.034 mol L0.017 molL；1112，c(SO4)c(Ag)2栏目栏目导引导引 加入加入100 mL 0.020 molL Na2SO4溶液后，溶液后，2c(SO4)0.020 molL0.1 L0.017 molL0.1 L0.2 L0.0185 molL，c(Ag)0.034 molL0.1 L10.017 molL，此时，此时0.2 LQ(Ag2SO4)(0.017)0.0185Ksp(Ag2SO4)，Ag2SO4溶液必属于不饱和溶液，对比图像只溶液必属于不饱和溶液，对比图像只有有B项符合题意。项符合题意。栏目栏目导引导引 111112【答案】【答案
20、】B【名师点睛】【名师点睛】溶度积的计算是高考的方向，也溶度积的计算是高考的方向，也是学生的难点，学会理解溶度积并加以应用。是学生的难点，学会理解溶度积并加以应用。栏目栏目导引导引 课堂达课堂达 标即时标即时 巩固巩固 栏目栏目导引导引 热点示例思维拓展热点示例思维拓展 探究探究CaSO4沉淀转化为沉淀转化为 CaCO3沉淀的可能性沉淀的可能性 【经典案例】【经典案例】已知难溶电解质在水溶液中存已知难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡：在溶解平衡：MmAn(s)m Mn(aq)nAm(aq)Kspc(Mn)mc(Am)n，称为溶度积。，称为溶度积。某学习小组欲探究某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化
21、为沉淀转化为CaCO3沉淀沉淀的可能性，查得如下资料：的可能性，查得如下资料：(25)栏目栏目导引导引 难溶电解难溶电解CaCO3 CaSO4 MgCO3 Mg(OH)2 质质 Ksp 2.810 9.110 6.810 1.8109 6 6 12 实验步骤如下：实验步骤如下：往往100 mL 0.1 molL1的的CaCl2溶液中加入溶液中加入100 mL 0.1 molL1的的Na2SO4溶液，立即有白色沉溶液，立即有白色沉淀生成。淀生成。栏目栏目导引导引 向上述悬浊液中加入固体向上述悬浊液中加入固体Na2CO3 3 g，搅拌，搅拌，静置，沉淀后弃去上层清液。静置，沉淀后弃去上层清液。再加
22、入蒸馏水搅拌，静置，沉淀后再弃去上层再加入蒸馏水搅拌，静置，沉淀后再弃去上层清液。清液。_。(1)由题中信息知由题中信息知Ksp越大，表示电解质的溶解度越大，表示电解质的溶解度越越_(填填“大大”或或“小小”)。(2)写出第步发生反应的化学方程式：写出第步发生反应的化学方程式：_。栏目栏目导引导引 (3)设计第步的目的是设计第步的目的是_。(4)请补充第步操作及发生的现象：请补充第步操作及发生的现象：_。【解析】【解析】本题考查的知识点为教材新增加的本题考查的知识点为教材新增加的内容，题目在设计方式上为探究性实验，既注内容，题目在设计方式上为探究性实验，既注重基础知识、基本技能的考查，又注重了
23、探究重基础知识、基本技能的考查，又注重了探究能力的考查。由能力的考查。由Ksp表达式不难看出其与溶解度表达式不难看出其与溶解度的关系，在硫酸钙的悬浊液中存在着：的关系，在硫酸钙的悬浊液中存在着：栏目栏目导引导引 22CaSO4(aq)=SO4(aq)Ca(aq)，而加入，而加入Na2CO3后，溶液中后，溶液中成沉淀，即成沉淀，即2CO3浓度较大，而浓度较大，而2CO3与与CaCO3的的 Ksp较小，故较小，故Ca结合生结合生222CO3Ca=CaCO3。既。既然是探究性实验，然是探究性实验，必须验证所推测结果的正必须验证所推测结果的正确性，确性，故设计了步操作，即验证所得固故设计了步操作，即验证所得固体是否为碳酸钙。体是否为碳酸钙。栏目栏目导引导引 【答案】【答案】(1)大大(2)Na2CO3CaSO4=Na2SO4CaCO3(3)洗去沉淀中附着的洗去沉淀中附着的2SO4(4)向沉淀中加入足量的盐酸，向沉淀中加入足量的盐酸，沉淀完全溶解沉淀完全溶解并放出无色无味气体并放出无色无味气体 栏目栏目导引导引
