人教版高中化學(xué)選擇性必修1第三章第四節(jié)第1課時(shí)難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡基礎(chǔ)課課件

第1課時(shí)難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡(基礎(chǔ)課)第三章

水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第四節(jié)沉淀溶解平衡素養(yǎng)目標(biāo)1．了解難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡，能通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的存在，進(jìn)一步發(fā)展粒子觀(guān)、平衡觀(guān)。2．理解外界因素對(duì)難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的影響。3．了解溶度積和離子積的關(guān)系，學(xué)會(huì)由此判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。4．掌握溶解度和Ksp的換算，建立相關(guān)模型。5．掌握Ksp計(jì)算的常見(jiàn)類(lèi)型，了解利用Ksp在化工、實(shí)驗(yàn)中的重要應(yīng)用。舊知回顧1．飽和溶液和不飽和溶液一定溫度下，一定量的溶劑里，不能再溶解某溶質(zhì)的溶液叫該溶質(zhì)的飽和溶液。在一定溫度下，一定量溶劑里，還能再繼續(xù)溶解某溶質(zhì)的溶液，叫這種溶質(zhì)的不飽和溶液。2．固體物質(zhì)的溶解度定義：在一定溫度下，某固態(tài)物質(zhì)在100g溶劑里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)所溶解的質(zhì)量，叫作這種物質(zhì)在這種溶劑里的溶解度。

知識(shí)點(diǎn)一難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡1．25℃時(shí)，溶解性與溶解度的關(guān)系特別提醒

大多數(shù)電解質(zhì)的溶解度隨溫度升高而增大，但也有例外，如Ca(OH)2，溫度越高，溶解度越小。2．沉淀溶解平衡(1)AgCl在溶液中存在的兩個(gè)過(guò)程：①______過(guò)程：在________作用下，少量Ag＋和Cl－脫離AgCl的表面進(jìn)入水中；②______過(guò)程：溶液中Ag＋和Cl－受AgCl表面____________的吸引，回到AgCl的表面析出。溶解水分子沉淀陰、陽(yáng)離子(2)沉淀溶解平衡的概念①含義：在一定溫度下，當(dāng)______和______的速率相等時(shí)所達(dá)到的平衡狀態(tài)，稱(chēng)為沉淀溶解平衡。②圖示沉淀溶解③表示方法：以AgCl為例，沉淀溶解平衡可表示為_(kāi)____________________________________。AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)特別提醒

①要標(biāo)明各微粒的狀態(tài)；②要與AgCl電離方程式區(qū)分開(kāi)，強(qiáng)電解質(zhì)完全電離：AgCl===Ag＋＋Cl－。④沉淀完全的判斷一般情況下，當(dāng)溶液中剩余離子的濃度小于__________

mol·L-1時(shí)，化學(xué)上通常認(rèn)為生成沉淀的反應(yīng)就進(jìn)行完全了。

(3)沉淀溶解平衡的特征3．難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的影響因素(1)內(nèi)因溶質(zhì)本身的性質(zhì)。絕對(duì)不溶的物質(zhì)是沒(méi)有的；同是微溶物質(zhì)，溶解度差別也很大；易溶溶質(zhì)只要是飽和溶液也存在沉淀溶解平衡。(2)外界條件改變對(duì)沉淀溶解平衡的影響①溫度升高，多數(shù)沉淀溶解平衡向溶解的方向移動(dòng)。②加水稀釋?zhuān)瑵舛葴p小，沉淀溶解平衡向溶解的方向移動(dòng)。③加入與難溶電解質(zhì)構(gòu)成粒子相同的物質(zhì)，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移動(dòng)。④加入與難溶電解質(zhì)溶解所得的離子反應(yīng)的物質(zhì)，沉淀溶解平衡向溶解的方向移動(dòng)。(3)實(shí)例分析已知沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)??Mg2+(aq)＋2OH－(aq)，請(qǐng)分析當(dāng)改變下列條件時(shí)，對(duì)該沉淀溶解平衡的影響，填寫(xiě)下表(濃度變化均指平衡后和原平衡比較)：條件改變移動(dòng)方向c(Mg2+)c(OH－)加少量水______________________升溫______________________加MgCl2(s)______________________加鹽酸______________________加NaOH(s)______________________正向移動(dòng)不變不變正向移動(dòng)增大增大逆向移動(dòng)增大減小正向移動(dòng)增大減小逆向移動(dòng)減小增大對(duì)于：AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)

ΔH＞0的平衡體系，改變條件：a.加熱；b.加水；c.加入AgCl固體；d.加入NaCl晶體。平衡怎樣移動(dòng)？[提示]

a.加熱：升高溫度，平衡正向移動(dòng)；b.加水：平衡正向移動(dòng)；c.加入AgCl固體：平衡不移動(dòng)；d.加入NaCl晶體：平衡逆向移動(dòng)。1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。(1)難溶電解質(zhì)的溶解度為0。

(

)(2)等物質(zhì)的量的AgNO3和NaCl混合后，溶液中不存在Ag＋和Cl－。

(

)(3)對(duì)于“AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)”，

說(shuō)明溶解的AgCl部分電離，是弱電解質(zhì)。

(

)(4)當(dāng)改變外界條件時(shí)，沉淀溶解平衡會(huì)發(fā)生移動(dòng)，直至達(dá)到新的平衡。

(

)×××√(5)沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等，且保持不變。

(

)(6)AgCl在水中的溶解度大于在鹽酸中的溶解度。 (

)×√2．下列有關(guān)AgCl沉淀溶解平衡的說(shuō)法中正確的是(

)A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解不斷進(jìn)行，且速率相等B．AgCl難溶于水，溶液中沒(méi)有Ag＋和Cl－C．升高溫度，AgCl沉淀的溶解度減小D．在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固體，AgCl沉淀溶解的量不變√A

[A項(xiàng)，沉淀溶解平衡是動(dòng)態(tài)平衡，AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，當(dāng)達(dá)到平衡時(shí)，物質(zhì)還在進(jìn)行著沉淀的溶解與形成過(guò)程，且溶解速率和形成速率相等；B項(xiàng)，AgCl難溶于水，溶解度很小，但是不為零，所以溶液中含有少量的Ag＋和Cl－；C項(xiàng)，AgCl的溶解過(guò)程是一個(gè)吸熱過(guò)程，升高溫度，AgCl的溶解度增大；D項(xiàng)，加入NaCl固體，溶液中c(Cl－)增大，沉淀溶解平衡AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)逆向移動(dòng)，使AgCl沉淀溶解的量減小。]3．在一定溫度下，當(dāng)Mg(OH)2固體在水溶液中達(dá)到下列平衡時(shí)：Mg(OH)2(s)??Mg2+(aq)＋2OH－(aq)，要使Mg(OH)2固體減少而c(Mg2+)不變，可采取的措施是(

)A．加MgSO4固體 B．加HCl溶液C．加NaOH固體 D．加少量水√D

[Mg(OH)2(s)??Mg2+(aq)＋2OH－(aq)，加MgSO4固體使該沉淀溶解平衡左移，Mg(OH)2固體增多，c(Mg2+)變大；加HCl溶液使該沉淀溶解平衡右移，Mg(OH)2固體減少，c(Mg2+)變大；加NaOH固體使該沉淀溶解平衡左移，Mg(OH)2固體增多，c(Mg2+)變??；加少量水，使沉淀溶解平衡右移，Mg(OH)2固體減少，因?yàn)榧铀笕允秋柡腿芤海詂(Mg2+)不變。]知識(shí)點(diǎn)二溶度積常數(shù)1．在一定溫度下，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(jiǎn)稱(chēng)溶度積)，用Ksp表示。2．寫(xiě)出下列沉淀溶解平衡的溶度積常數(shù)的表達(dá)式(1)AgCl(s)??Ag＋(aq)＋Cl－(aq)Ksp＝______________________。c(Ag＋)·c(Cl－)(2)Fe(OH)3(s)??Fe3+(aq)＋3OH－(aq)Ksp＝____________________。(3)AmBn(s)??mAn＋(aq)＋nBm－(aq)Ksp＝___________________。3．影響因素溶度積Ksp只與____________的性質(zhì)和______有關(guān)。c(Fe3+)·c3(OH－)

cm(An＋)·cn(Bm－)難溶電解質(zhì)溫度4．Ksp的意義反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力。

5．溶度積(Ksp)與離子積(Q)相對(duì)大小的含義(1)Q>Ksp，溶液過(guò)飽和，有______析出，直至溶液______，達(dá)到新的平衡。(2)Q＝Ksp，溶液飽和，沉淀與溶解處于__________。(3)Q<Ksp，溶液未飽和，無(wú)______析出，若加入過(guò)量難溶電解質(zhì)，難溶電解質(zhì)______直至溶液______。沉淀飽和平衡狀態(tài)沉淀溶解飽和[教材·思考與討論及資料卡片]已知幾種難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)Ksp(25℃)見(jiàn)下表：化學(xué)式KspAgCl1.8×10-10AgBr5.4×10-13AgI8.5×10-17化學(xué)式KspAg2SO41.2×10-5Ag2CrO42.0×10-12Mg(OH)25.6×10-12Fe(OH)24.9×10-17(1)判斷下列說(shuō)法的正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)①由溶度積常數(shù)可判斷在相同條件下一些物質(zhì)的溶解性大小。 (

)②溶度積是沉淀溶解平衡時(shí)難溶電解質(zhì)在溶液中的各離子濃度的乘積。 (

)③溶度積受離子濃度大小的影響。 (

)④改變外界條件使沉淀溶解平衡正向移動(dòng)，Ksp一定增大。 (

)⑤Ksp小的難溶電解質(zhì)的溶解度一定小于Ksp大的難溶電解質(zhì)的溶解度。 (

)⑥向100mL0.1mol·L-1Na2SO4溶液中加入1mL0.1mol·L-1AgNO3溶液，有白色沉淀生成。 (

)√×××××(2)25℃時(shí)AgCl(s)、AgBr(s)、AgI(s)溶于水形成的飽和溶液中，c(Ag＋)大小關(guān)系____(填“能”或“否”)直接判斷，三種物質(zhì)的溶解能力由大到小排序?yàn)開(kāi)___________________。能AgCl>AgBr>AgI知識(shí)點(diǎn)三溶度積的有關(guān)計(jì)算1．溶度積、溶解度和物質(zhì)的量濃度之間的關(guān)系(1)溶解度(S)在一定溫度下，某固態(tài)物質(zhì)在100g溶劑里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)所溶解的質(zhì)量。(2)溶度積(Ksp)、溶解度(S)和飽和溶液的物質(zhì)的量濃度(c)都可以用來(lái)衡量沉淀的溶解能力或溶解程度，它們彼此關(guān)聯(lián)，可以互相換算。

(4)判斷沉淀的生成或沉淀是否完全①把離子濃度數(shù)據(jù)代入離子積表達(dá)式得Q，若Q>Ksp，則有沉淀生成。②利用Ksp的數(shù)值計(jì)算某一離子濃度，若該離子濃度小于10-5

mol·L-1，則該離子沉淀完全。(5)沉淀先后的計(jì)算與判斷①若沉淀類(lèi)型相同，則Ksp小的物質(zhì)先沉淀。②若沉淀類(lèi)型不同，則需要根據(jù)Ksp計(jì)算出沉淀時(shí)所需離子濃度，所需離子濃度小的物質(zhì)先沉淀。

√

0.04mol·L-13.2×10-5[答案]

生成CaCO3沉淀，c(Ca2+)＝2.0×10-7mol·L-1

3．已知：25℃時(shí)，Cu(OH)2(s)??Cu2+(aq)＋2OH－(aq)，Ksp＝c(Cu2+)·c2(OH－)＝2×10-20。當(dāng)溶液中各種離子的濃度冪的乘積大于溶度積時(shí)，則產(chǎn)生沉淀，反之固體溶解。(1)某CuSO4溶液里c(Cu2+)＝0.02mol·L-1，如果生成Cu(OH)2沉淀，應(yīng)調(diào)整溶液的pH，使之大于____。(2)要使0.2mol·L-1CuSO4溶液中Cu2+沉淀較為完全(使Cu2+濃度降至原來(lái)的千分之一)，則應(yīng)向溶液里加入NaOH溶液，使溶液的pH為_(kāi)____。56

隨堂評(píng)估·知能落實(shí)1．下列有關(guān)沉淀溶解平衡的說(shuō)法正確的是(

)A．Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，說(shuō)明AB2的溶解度小于CD的溶解度B．在氯化銀的沉淀溶解平衡體系中，加入蒸餾水，氯化銀的Ksp增大C．可比較離子積Q與溶度積Ksp的相對(duì)大小來(lái)判斷沉淀溶解平衡進(jìn)行的方向D．在碳酸鈣的沉淀溶解平衡體系中，加入稀鹽酸，平衡不移動(dòng)√243題號(hào)15

243題號(hào)152．下列現(xiàn)象中主要用沉淀溶解平衡原理解釋的是(

)①熱純堿溶液洗滌油污的能力強(qiáng)②誤將鋇鹽[BaCl2、Ba(NO3)2]當(dāng)作食鹽食用后，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒③溶洞的形成④碳酸鋇不能作“鋇餐”而硫酸鋇可以⑤泡沫滅火器滅火的原理A．①②③

B．②③④C．③④⑤ D．①②③④⑤√243題號(hào)15B

[①利用的是水解原理，⑤利用兩種離子水解的相互促進(jìn)作用，②③④利用的均是沉淀溶解平衡原理。]

√243題號(hào)15

243題號(hào)15

243題號(hào)15√

243題號(hào)155．難溶電解質(zhì)在水溶液中存在著沉淀溶解平衡。已知：某