1、化学化学2 2、化学反应原理化学反应原理整合整合 专题专题4 4：溶液中的离子反应：溶液中的离子反应2013高考一轮复习高考一轮复习课题课题5 5 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡 本课题主要内容：本课题主要内容：一、沉淀溶解平衡一、沉淀溶解平衡1、沉淀溶解平衡概念、特征、方程式书写、沉淀溶解平衡概念、特征、方程式书写2、影响因素和溶度积常数、影响因素和溶度积常数二、二、沉淀溶解平衡的应用沉淀溶解平衡的应用三、沉淀溶解平衡数图结合题三、沉淀溶解平衡数图结合题课前习题：课前习题：现有一瓶现有一瓶0.2mol/L浓度的氯化铁溶液，请回答一下问题：浓度的氯化铁溶液，请回答一下问题：浓度都是浓度都是0.2mo
2、l/L 浓度都是浓度都是0.2mol/L一、沉淀一、沉淀溶解平衡溶解平衡 一定温度下，当一定温度下，当沉淀溶解的速率沉淀溶解的速率(V(V溶溶)和和沉淀生成的速沉淀生成的速率（率（V V沉沉）相等时，相等时，形成电解质的形成电解质的饱和溶液饱和溶液，达到平衡状，达到平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡 。书写（书写（1）AgCl（2）Fe(OH)3的沉淀溶解平衡方程式的沉淀溶解平衡方程式以及溶度积（以及溶度积（Ksp）表达式。）表达式。书写上述两种物质的电离方程式。书写上述两种物质的电离方程式。3、平衡常数、平衡常数溶度积常数溶度积常数-Ksp(1)定义定
3、义:达到沉淀溶解平衡时达到沉淀溶解平衡时，难溶电解质电离出的离子，难溶电解质电离出的离子浓度幂的乘积为一常数，称为溶度积常数或溶度积。浓度幂的乘积为一常数，称为溶度积常数或溶度积。AmBn(s)AmBn(s)mAn+（aq）nBm（aq）KspKspC(AC(An+)mC(BC(Bm)n（3）意义：）意义：(2)表达式：对表达式：对AmBn(s)AmBn(s)：反映了一定温度下难溶电解质在反映了一定温度下难溶电解质在水中的溶解能力。水中的溶解能力。固体物质的溶解度：固体物质的溶解度：在一定温度下，某物质在在一定温度下，某物质在100克溶剂里达到饱和状态时所克溶剂里达到饱和状态时所溶解的克数，叫
4、做这种物质在这种溶剂里的溶解度。溶解的克数，叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。已知某温度下几种难溶物的已知某温度下几种难溶物的Ksp和溶解度和溶解度注意：注意：（1）对相同类型的难溶电解质，如）对相同类型的难溶电解质，如AgCl、AgBr、AgI等，溶度积大，溶解度大，可直接比较。等，溶度积大，溶解度大，可直接比较。（2）对不同类型的难溶电解质，）对不同类型的难溶电解质，如如AgCl、Ag2CrO4等，等，不能认为溶度积大，溶解度也大。不能认为溶度积大，溶解度也大。难溶物Ksp溶解度（g）AgCl1.810101.5104AgBr5.410138.4106AgI1.510162.1107Ag2
5、CrO4（铬酸银）（铬酸银）4.010123.3102Ksp与溶解度与溶解度有什么有什么关系？关系？外界条件变化，平衡将移动外界条件变化，平衡将移动 一定温度下，当一定温度下，当沉淀溶解的速率沉淀溶解的速率(V(V溶溶)和和沉淀生成的速沉淀生成的速率（率（V V沉沉）相等时，形成电解质的相等时，形成电解质的饱和溶液饱和溶液，达到平衡状，达到平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡 。沉淀溶解平衡和沉淀溶解平衡和化学平衡、电离化学平衡、电离平衡一样，符合平衡一样，符合平衡的基本特征。平衡的基本特征。思考：思考：有哪些外因会使有哪些外因会使沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡
6、移动呢？移动呢？等等动动定定变变 V(溶溶)=V(沉沉)速率不为速率不为0离子浓度一定离子浓度一定一、沉淀一、沉淀溶解平衡溶解平衡思考：对于沉淀溶解平衡思考：对于沉淀溶解平衡 AgCl Ag+Cl-H0若改变条件，对其有何影响若改变条件，对其有何影响?不移动不移动 不变不变 不变不变 不变不变 不变不变 不变不变 不变不变 不变不变改变条件改变条件 平衡移动方向平衡移动方向 C（Ag+）C（Cl-）Ksp升升 温温 加加AgCl（s）加加NaCl（s）加加NaI（s）加少量加少量H2O 不变不变5 5、影响沉淀溶解平衡的外因：、影响沉淀溶解平衡的外因：a)浓度：浓度：b)温度：温度：平衡左移（
7、或右移）平衡左移（或右移）多数平衡多数平衡向溶解方向移动向溶解方向移动升温升温增大（或减少）增大（或减少）相同离子浓度相同离子浓度 注意：注意：增加沉淀的量，平衡不移动。增加沉淀的量，平衡不移动。一、沉淀一、沉淀溶解平衡溶解平衡练习练习1：下列有关：下列有关Ksp说法正确的是（说法正确的是（）A.某温度下，某温度下，CaSO4 溶液中的溶液中的C(Ca2+)C（SO42-）就是就是 KspB.25 时，时，Fe(OH)3固体在固体在0.01mol/LNH4Cl溶液中的溶液中的溶解度增大，其溶解度增大，其Ksp也增大。也增大。C.溶度积常数溶度积常数Ksp与温度有关，温度越高，与温度有关，温度越
8、高，Ksp就越大就越大D.升高温度，若某沉淀溶解平衡逆向移动，升高温度，若某沉淀溶解平衡逆向移动，Ksp也变小也变小请你解决问题：请你解决问题：将将410-3mol L-1的的AgNO3溶液与溶液与410-3mol L-1的的NaCl溶液溶液等体积混合能否有沉淀析出？等体积混合能否有沉淀析出？Ksp(AgCl)=1.810-10解：解：混合后：混合后：C（Ag+）=2 10-3mol L-1,C（Cl-）=2 10-3mol L-1 Qc=C（Ag+）C（Cl-）=2 10-3mol L-1 2 10-3mol L-1 =4.0 10-6mol2 L-2 1.810-10mol2 L-2 Qc
9、Ksp,所以有所以有AgCl沉淀析出。沉淀析出。Qc 是指溶液中离子浓度幂的乘积（离子积）是指溶液中离子浓度幂的乘积（离子积）Qc=Ksp,溶液饱和溶液饱和,处于平衡状态处于平衡状态 QcKsp,溶液未饱和溶液未饱和,无沉淀析出无沉淀析出现有一瓶现有一瓶0.2mol/L浓度的氯化铁溶液，请回答一下问题：浓度的氯化铁溶液，请回答一下问题：浓度都是浓度都是0.2mol/L 浓度都是浓度都是0.2mol/L 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡生活生活自然界自然界生产生产二、沉淀二、沉淀溶解平衡的应用溶解平衡的应用练习练习2：锅炉水垢中含有：锅炉水垢中含有CaSO4，可先用，可先用Na2CO3溶液溶液处理，使处
10、理，使 之转化为疏松、易溶于酸的之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。下列说。下列说法正确的是（法正确的是（）已知：已知：Ksp（CaSO4）=2.510-5 Ksp（CaCO3）=510-9A.清除锅垢主要是考虑卫生问题清除锅垢主要是考虑卫生问题B.沉淀转化的方程式是沉淀转化的方程式是C.同温时，同温时，CaSO4在水中和稀硫酸中的在水中和稀硫酸中的 溶解度相同溶解度相同D.要实现该转化要实现该转化C（CO3 2-）不低于）不低于 10-5mol/LCaSO4+Na2CO3 Na2SO4+CaCO3沉淀生成实际应用沉淀生成实际应用1：B难溶物难溶物转化为转化为更难溶物更难溶物练习练习3 3：重
11、晶石：重晶石（主要成分是主要成分是BaSOBaSO4 4）是制备钡化合物）是制备钡化合物的重要原料，但的重要原料，但BaSOBaSO4 4不溶于水也不溶于酸，这给转不溶于水也不溶于酸，这给转化为其他钡盐带来了困难，化为其他钡盐带来了困难，工业上用饱和工业上用饱和NaNa2 2COCO3 3溶液溶液处理处理BaSOBaSO4 4沉淀，待达到平衡后，移走上层清夜，重沉淀，待达到平衡后，移走上层清夜，重复多次操作复多次操作，将其转化为易溶于酸的，将其转化为易溶于酸的BaCOBaCO3 3，再由，再由BaCOBaCO3 3制备其它钡盐。制备其它钡盐。沉淀生成实际应用沉淀生成实际应用2：1.010-10
12、2.510-9KSP（BaSO4）=KSP（BaCO3）=思考：思考：（1）写出沉淀转化的方程式）写出沉淀转化的方程式：。（2）要实现该转化）要实现该转化C（CO32-）不低于）不低于 mol/L（3）必须更换）必须更换Na2CO3溶液的原因是什么？溶液的原因是什么？BaSO4+Na2CO3 BaCO3+Na2SO4更难溶物质更难溶物质转化为转化为难溶物质难溶物质2.510-4保证保证Na2CO3溶液的浓度不低于溶液的浓度不低于2.510-4mol/L小结：小结：溶度积规则应用溶度积规则应用判断某沉淀能否生成：判断某沉淀能否生成：只要根据溶液中离子浓度，使只要根据溶液中离子浓度，使 Qc Ks
13、p,就可以就可以产生某沉淀或实现沉淀的转化。产生某沉淀或实现沉淀的转化。【难溶物难溶物更难溶物（容易实现）更难溶物（容易实现）;更难溶物更难溶物难溶物（一定条件）难溶物（一定条件）】判断沉淀是否溶解：判断沉淀是否溶解：只要降低溶液中某一离子浓度，使只要降低溶液中某一离子浓度，使 Qc 2.8解：解：Fe(OH)3 Fe3+3OH Ksp=c(Fe3+)c3(OH)=2.610-39 22Cu(OH)2 Cu 2+2OH Ksp=c(Cu 2+)c2(OH)=5.610-20 1 11 10 06 65 51 10 06 65 52 20 02 22 20 0 .)Cu(c.)OH(c)Lmol(.1 1101010104 42 2 pH=4.4 控制控制 pH：2.8 4.4
