第三章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡导学案_中学教育-高考.pdf

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1、学习必备 欢迎下载 第三章 水溶液中的离子平衡 第四节 难溶电解质的溶解平衡学案【学习目标】：1 知道难溶物在水中的溶解情况及沉淀溶解平衡的建立过程，能描述沉淀溶解平衡。2 知道沉淀转化的本质。3.理解影响难溶电解质的溶解平衡移动的因素。4.利用平衡移动的知识分析沉淀的生成、溶解及转化。【自主梳理】：用初中学习的溶解度知识和高中学习的化学平衡理论。来分析 NaCl 溶解于水的几种情况。【思考】：1、在 NaCl 溶液中，再加入固体溶质，固体有没有溶解过程？当 v（结晶）=v（溶解）时，体系处于什么状态 NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)一、Ag和 Cl的反应真的能进行到底吗？【问题讨

2、论】：1、当 AgNO3与 NaCl 反应生成难溶 AgCl 时，溶液中是否含有 Ag+和 Cl-？2、难溶电解质的定义是什么？难溶物的溶解度是否为 0？习惯上,将溶解度小于 0.01 克的电解质称为难溶电解质。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)。【归纳总结】：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。学习必备 欢迎下载 化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于 mol/L 时,沉淀达到完全。3、难溶电解质（如 AgCl）是否存在溶解平衡？如何表示？是 AgCl(s)Cl（aq）Ag（aq）4、什么情

3、况下就到达溶解平衡？在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，得到 AgCl 的饱和溶液，就到达溶解平衡。（一）、难溶电解质的溶解平衡 1、概念：在一定温度下，难溶电解质电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。（也叫沉淀溶解平衡）2、表达式：如：AgCl(s)Cl（aq）Ag（aq）3、特征：动动态平衡，溶解速率和沉淀速率不等于零 等溶解速率和沉淀速率相等 定平衡状态时，溶液中的离子浓度保持不变 变当改变外界条件时，溶解平衡发生移动【练习】：书写碘化银、氢氧化镁溶解平衡的表达式 4、影响沉淀溶解平衡的因素：（1）内因：电解质本身的性质、绝对不溶的

4、电解质是。、同是难溶电解质，溶解度差别。、易溶电解质做溶质时只要是 也可存在溶解平衡。（2）外因：解情况及沉淀溶解平衡的建立过程能描述沉淀溶解平衡知道沉淀转化的本质理解影响难溶电解质的溶解平衡移动的因素利用平衡移动的知识分析沉淀的生成溶解及转化自主梳理用初中学习的溶解度知识和高中学习的化学平衡理论来 的反应真的能进行到底吗问题讨论当与反应生成难溶时溶液中是否含有和难溶电解质的定义是什么难溶物的溶解度是否为习惯上将溶解度于克的电解质称为难溶电解质难溶电解质的溶解度尽管很但不会等于生成沉淀后的溶液中三种 备欢迎下载化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于时沉淀达到完全难溶电解质如是否存在溶解平衡如

5、何表示是什么情况下就到达溶解平衡在一定温度下当沉淀溶解和生成的速率相等时得到的饱和溶液就到达溶解平衡一难溶电学习必备 欢迎下载 浓度：加水稀释，平衡向 方向移动。温度：升温，多数溶解平衡向 方向移动。但 Ca(OH)2的溶解 度随温度的升高而降低。同离子效应：加入与难溶电解质构成离子相同的物质，溶解平衡向生成沉淀的方向移动。能反应的物质：加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，溶解平衡向沉淀溶解的方向移动。【归纳总结】：难溶电解质的溶解平衡作为一种平衡体系，遵从 原理。沉淀溶解平衡跟其他平衡一样也有 常数 5、溶度积（平衡常数）Ksp（1）定义：一定温度下，在难溶电解质的饱和溶液中，各离子浓

6、度幂之积为常数，称之为溶度积常数（简称溶度积），用 Ksp表示。（2）表达式：对于沉淀溶解平衡：MmAn(s)mMn（aq）nAm（aq）（平衡时）Ksp c(Mn)m c(Am)n（3）影响因素：内因：取决于难溶电解质本身的性质 外因：只与温度有关 在一定温度下，溶度积常数 Ksp 是一个常数。（4）溶度积 Ksp 与离子积 Qc 的关系 若任意时刻有：Qc（离子积离子浓度幂的乘积）c(Mn)mc(Am)n 则有：Qc Ksp 溶液过饱和，有沉淀析出。Qc Ksp 溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态，无沉淀析出。Qc Ksp 溶液未饱和，无沉淀析出。【课堂过关】：解情况及沉淀溶解平衡的建立过程

7、能描述沉淀溶解平衡知道沉淀转化的本质理解影响难溶电解质的溶解平衡移动的因素利用平衡移动的知识分析沉淀的生成溶解及转化自主梳理用初中学习的溶解度知识和高中学习的化学平衡理论来 的反应真的能进行到底吗问题讨论当与反应生成难溶时溶液中是否含有和难溶电解质的定义是什么难溶物的溶解度是否为习惯上将溶解度于克的电解质称为难溶电解质难溶电解质的溶解度尽管很但不会等于生成沉淀后的溶液中三种 备欢迎下载化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于时沉淀达到完全难溶电解质如是否存在溶解平衡如何表示是什么情况下就到达溶解平衡在一定温度下当沉淀溶解和生成的速率相等时得到的饱和溶液就到达溶解平衡一难溶电学习必备 欢迎下载

8、1 石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq),加入下列溶液，可使 Ca(OH)2减少的是 A.Na2CO3溶液 B.AlCl3溶液 C.NaOH 溶液 D.CaCl2溶液 2、在 100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入 1mL 0.01mol/L 100mL 0.01mol/L AgNO3 溶液，下列说法正确的是(AgCl KSP=1.810-10)（）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 3、已知室温时 AgBr 的溶解度是 8.8 10-7mol/L，MgNH4PO4溶解度是 6.3 1

9、0-5mol/L，求 AgBr、MgNH4PO4的溶度积？4、将 5 mL 1 10-5 mol/L 的 AgNO3溶液和 15 mL 4 10-5 mol/L 的 K2CrO4溶液混和时，有无砖红色 Ag2CrO4沉淀生成？已知 Ag2CrO4的 Ksp=9 10-12 二、沉淀反应的应用 1、沉淀的生成 应用：生成难溶电解质的沉淀。方法 调 pH 值 如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调 pH 值至 7 8 Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4 加沉淀剂 如：沉淀 Cu2+、Hg2+等，以 Na2S、H2S 做沉淀剂 Cu2+S2=CuS Hg2+S2=HgS【问题】如果要

10、除去某溶液中的 SO42-，你选择加 入钡盐还是钙盐？为什么？答:解情况及沉淀溶解平衡的建立过程能描述沉淀溶解平衡知道沉淀转化的本质理解影响难溶电解质的溶解平衡移动的因素利用平衡移动的知识分析沉淀的生成溶解及转化自主梳理用初中学习的溶解度知识和高中学习的化学平衡理论来 的反应真的能进行到底吗问题讨论当与反应生成难溶时溶液中是否含有和难溶电解质的定义是什么难溶物的溶解度是否为习惯上将溶解度于克的电解质称为难溶电解质难溶电解质的溶解度尽管很但不会等于生成沉淀后的溶液中三种 备欢迎下载化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于时沉淀达到完全难溶电解质如是否存在溶解平衡如何表示是什么情况下就到达溶解平衡

11、在一定温度下当沉淀溶解和生成的速率相等时得到的饱和溶液就到达溶解平衡一难溶电学习必备 欢迎下载 以你现有的知识，你认为判断沉淀能否生成可从哪方面考虑？是否可能使要 除去的离子通过沉淀反应全部除去？说明原因。答:2、沉淀的溶解 原理 设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向 的方向移动。方法 难溶于水的盐溶于酸中 如：CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶于盐酸。难溶于水的电解质溶于某些盐溶液 如：Mg(OH)2溶于 NH4Cl 溶液【思考与交流】用平衡移动的原理分析 Mg(OH)2溶于盐酸和 NH4Cl 溶液的原因？解释：在溶液中存在 Mg(OH)2的溶解平衡：Mg(OH)

12、2(s)Mg2(aq)+2OH(aq)加入盐酸时，H中和 OH-,使 c(OH)减小，平衡右移，从而使 Mg(OH)2溶解；加入 NH4Cl 时，NH4水解，产生的 H中和 OH,使 c(OH)减小，平衡右移，从而使 Mg(OH)2溶解 硝酸银溶液滴加氨水先形成沉淀后沉淀有溶解 Ag+和 NH3 生成配合物 Ag(NH3)2+使 Ag+浓度减小，平衡右移，从而使 AgOH溶解。3、沉淀的转化【演示实验】3 4、3 5 如果将上述两个实验中沉淀生成和转化的操作步骤颠倒顺序，会产生什么结果？沉淀不会转化。沉淀只是从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。沉淀的转化的实质：使溶液

13、中的离子浓度更小 沉淀转化的应用：解情况及沉淀溶解平衡的建立过程能描述沉淀溶解平衡知道沉淀转化的本质理解影响难溶电解质的溶解平衡移动的因素利用平衡移动的知识分析沉淀的生成溶解及转化自主梳理用初中学习的溶解度知识和高中学习的化学平衡理论来 的反应真的能进行到底吗问题讨论当与反应生成难溶时溶液中是否含有和难溶电解质的定义是什么难溶物的溶解度是否为习惯上将溶解度于克的电解质称为难溶电解质难溶电解质的溶解度尽管很但不会等于生成沉淀后的溶液中三种 备欢迎下载化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于时沉淀达到完全难溶电解质如是否存在溶解平衡如何表示是什么情况下就到达溶解平衡在一定温度下当沉淀溶解和生成的速

14、率相等时得到的饱和溶液就到达溶解平衡一难溶电学习必备 欢迎下载 NaCO3 盐酸 锅炉除水垢（CaSO4）CaCO3(s)Ca2+(aq)一些自然现象的解释 氧化、淋滤 渗透，遇闪锌矿（ZnS）和方铅矿（PbS）原生铜的硫化物 CuSO4 溶液 铜蓝（CuS）【小结】改变条件使难溶电解质的溶解平衡移动 使沉淀生成，或沉淀溶解，或沉淀转化。【自我评价】：1、在 Ca(OH)2（Ksp=5.5 10-6）、Mg(OH)2（Ksp=1.2 10 11）、AgCl（Ksp=1.56 10 10）三物中，下列说法正确的是（）A Mg(OH)2的溶解度最小 B Ca(OH)2 的溶解度最小 C AgCl

15、的溶解度最小 D Ksp最小的溶解度最小 2、在 Na2S 和,K2CrO4相同浓度的混合稀溶液中，滴加稀 Pb(NO3)2溶液，则（）（K sp，PbS=3.110 28,Ksp，PbCrO4=1.7710 14）A PbS 先沉淀 B PbCrO4先沉淀 C 两种沉淀同时出现 D 两种沉淀都不产生 3、已知：25 C 时，KspMg(OH)2=5.6110-12，KspMgF2=7.4210-11。下列说法正确的是（）A 25 C 时，饱和 Mg(OH)2溶液与饱和 MgF2溶液相比，前者的 c(Mg2+)大 B 25 C 时，在 Mg(OH)2的悬浊液加入少量的 NH4Cl 固体，c(M

16、g2+)增大 C 25 C 时，Mg(OH)2固体在 20ml0.01 mol L-1氨水中的 Ksp比在 20mL0.01molL-1NH4Cl 溶液中的 Ksp小 D 25 C 时，在 Mg(OH)2的悬浊液加入 NaF溶液后，Mg(OH)2不可能转化成为MgF2 4、一定温度下，难溶电解质在饱和溶液中各离子浓度幂的乘积是一个常数，这个常数称为该难溶电解质的溶度积，用符号 Ksp表示。即：AmBn(s)mAn+(aq)nBm(aq)Ksp=An+mBm n 已知：该温度时，Ksp(AgCl)=Ag+Cl 1.8 10 10 Ksp(Ag2CrO4)=Ag+CrO42-1.1 10 12 试

17、求：（1）此温度下 AgCl 饱和溶液和 Ag2CrO4饱和溶液的物质的量浓度，并比较两者的大小。解情况及沉淀溶解平衡的建立过程能描述沉淀溶解平衡知道沉淀转化的本质理解影响难溶电解质的溶解平衡移动的因素利用平衡移动的知识分析沉淀的生成溶解及转化自主梳理用初中学习的溶解度知识和高中学习的化学平衡理论来 的反应真的能进行到底吗问题讨论当与反应生成难溶时溶液中是否含有和难溶电解质的定义是什么难溶物的溶解度是否为习惯上将溶解度于克的电解质称为难溶电解质难溶电解质的溶解度尽管很但不会等于生成沉淀后的溶液中三种 备欢迎下载化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于时沉淀达到完全难溶电解质如是否存在溶解平衡如

18、何表示是什么情况下就到达溶解平衡在一定温度下当沉淀溶解和生成的速率相等时得到的饱和溶液就到达溶解平衡一难溶电学习必备 欢迎下载（2）此温度下，在 0.010mo1L-1的 AgNO3溶液中，AgCl 与 Ag2CrO4分别能达到的最大物质的量浓度，并比较两者的大小。【课堂练习】1为除去 MgCl2酸性溶液中的 Fe3，可在加热搅拌的条件下，加入一种试剂，过滤后再加入适量盐酸，这试剂不可以是（）A NH3H2O B MgO C Mg(OH)2 D MgCO3 2铝和镓的性质相似，如 M(OH)3都是难溶的两性氢氧化物。在自然界镓常以极少量分散于铝矿，如 Al2O3中。用 NaOH 溶液处理铝矿（

19、Al2O3）时，生成 NaAlO2、NaGaO2；而后通入适量 CO2，得 Al(OH)3沉淀，而 NaGaO2留在溶液中（循环多次后成为提取镓的原料）。发生后一步反应是因为（）A镓酸酸性强于铝酸 B铝酸酸性强于镓酸 C镓浓度小，所以不沉淀 D Al(OH)3是难溶物 3 将 100mL 0.1mol/L 的 AgNO3溶液加入足量的 NaCl 和 NaF 的混合溶液中，产生 1.435g 沉淀，则下列说法正确的是（AgF 溶解度：182g/100g）（）A产生的沉淀为 AgCl B产生的沉淀为 AgF C产生的沉淀为 AgF 和 AgCl D AgF 溶于水 4石灰乳中存在下列平衡：Ca(O

20、H)2(s)Ca2+(aq)+2OH(aq)，加入下列溶液，可使 Ca(OH)2减少的是（）A Na2CO3溶液 B AlCl3溶液 C NaOH 溶液 D CaCl2溶液 二、填空题 5向含有 AgI 的饱和溶液中，分别进行如下操作：加入固体 AgNO3，则 C(I)若改加更多的 AgI 固体，则 C（Ag）若改加 AgBr 固体，则 C(I)6 将足量 BaCO3分别加入：30mL 水 10mL 0.2mol/LNa2CO3溶液 50mL 0.01mol/L 氯化钡溶液 100mL 0.01mol/L 盐酸中溶解至溶液饱和。请确定各溶液中 Ba2+的浓度由大到小的顺序为：7 在含有 Cl、

21、Br、I的溶液中，已知其浓度均为 0.1mol/L，而 AgCl、AgBr AgI的溶度积分别为 1.6 1010、4.1 1015、1.5 1016。若向混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液是时，首先析出的沉淀是，最后析出的沉淀是。8牙齿表面由一层硬的、组成为 Ca5(PO4)3OH 的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：Ca5(PO4)3OH(固)5Ca2+3PO43-+OH，进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原是。已知 Ca5(PO4)3F（固）的溶解度比上面的矿化产物更小，质地更坚固。用离子方程式表示，当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因：根据以上原理，

22、请你提出一种其它促进矿化的方法：解情况及沉淀溶解平衡的建立过程能描述沉淀溶解平衡知道沉淀转化的本质理解影响难溶电解质的溶解平衡移动的因素利用平衡移动的知识分析沉淀的生成溶解及转化自主梳理用初中学习的溶解度知识和高中学习的化学平衡理论来 的反应真的能进行到底吗问题讨论当与反应生成难溶时溶液中是否含有和难溶电解质的定义是什么难溶物的溶解度是否为习惯上将溶解度于克的电解质称为难溶电解质难溶电解质的溶解度尽管很但不会等于生成沉淀后的溶液中三种 备欢迎下载化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于时沉淀达到完全难溶电解质如是否存在溶解平衡如何表示是什么情况下就到达溶解平衡在一定温度下当沉淀溶解和生成的速率相等时得到的饱和溶液就到达溶解平衡一难溶电