第四单元 难溶电解质的沉淀溶解平衡教学实录及点评

教学设计：

沉淀溶解平衡与溶度积

第1课时

自贡市第十四中学校

生化组

赖

庆

[学习目标定位]

1.知道沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。

2.明确溶度积和离子积的关系，并由此学会判断反应进行的方向。

[学习重点]

溶度积常数(简称溶度积)Ksp [学习难点]

溶度积常数Ksp的理解

[学习过程]

一

难溶电解质的溶解平衡

1．不同的固体物质在水中的溶解度不同，有的很大，有的很小，但无论大小，都有一定的溶解度。在20 ℃时，物质的溶解度与溶解性的关系如下：

下列物质，属于易溶物质的是 ，属于微溶物质的是 ，属于难溶物质的是 。

①NaCl、②NaOH、③H2SO4、④MgCO3、⑤CaSO4、

⑥Ca(OH)2、⑦CaCO3、⑧BaSO4、⑨Mg(OH)2

2．固体物质的溶解是可逆过程

溶解

固体溶质

溶液中的溶质

沉淀

(1)v溶解

v沉淀

固体溶解

(2)v溶解

v沉淀

溶解平衡

(3)v溶解

v沉淀

析出晶体

3．在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即建立了动态平衡，叫做沉淀溶解平

溶解

＋－衡。如AgCl溶于水的溶解平衡表示为AgCl(s)

Ag(aq)＋Cl(aq)。

沉淀

4．难溶物质溶解程度的大小，主要取决于物质本身的性质。但改变外界条件(如浓度、温度＋－等)，沉淀溶解平衡会发生移动。已知溶解平衡：Mg(OH)2(s) Mg2(aq)＋2OH(aq)，请分析当改变下列条件时，对该溶解平衡的影响，填写下表：

＋－条件改变

移动方向

c(Mg2) c(OH) 加水

升温

加MgCl2(s) 加盐酸

加NaOH(s)

(以上浓度变化均指平衡后和原平衡比较)

1.难溶电解质的沉淀溶解平衡

(1)溶解度(S) 在一定温度下，某固态物质在100 g溶剂中达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度，用S表示。

(2)AgCl(s) Ag(aq)＋Cl(aq)和AgCl===Ag＋Cl表示的意义

＋－＋－不同：前者表示AgCl的溶解平衡，后者表示AgCl在水中完全电离(是指溶解的那一部分)。

(3)沉淀溶解平衡状态的特征

①动态平衡v溶解＝v沉淀≠0。

②达到平衡时，溶液中离子的浓度保持不变。

③当改变外界条件时，溶解平衡将发生移动，达到新的平衡。

2．外界条件对溶解平衡的影响

(1)温度升高，多数溶解平衡向溶解的方向移动。

(2)加水稀释，浓度减小，溶解平衡向溶解方向移动，但平衡后因仍存在溶解平衡，故离子浓度保持不变。

(3)加入与难溶电解质构成微粒相同的物质，溶解平衡向生成沉淀的方向移动。

(4)加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，溶解平衡向溶解的方向移动。

1．把氢氧化钙放入蒸馏水中，一段时间后达到如下平衡：

Ca(OH)2(s) A．Na2S

C．NaOH

Ca2(aq)＋2OH(aq)，加入以下物质，可使Ca(OH)2减少的是(

) ＋－B．AlCl3

D．CaCl2

2．一定温度下，将足量的AgCl分别放入下列物质中，AgCl的溶解度由大到小的排列顺序是(

) ①20 mL 0.01 mol·L1 KCl溶液

②30 mL 0.02 mol·L1 CaCl2溶液

③40 mL 0.03 mol·L1

－－－HCl溶液

④10 mL 蒸馏水

⑤50 mL 0.05 mol·L1 AgNO3溶液

－A．①>②>③>④>⑤

C．⑤>④>②>①>③

B．④>①>③>②>⑤

D．④>③>⑤>②>①

二

溶度积常数Ksp

1．在一定温度下，沉淀达溶解平衡后的溶液为饱和溶液，其离子浓度不再发生变化，溶液中各离子浓度幂之积为常数，叫做溶度积常数(简称溶度积)，用Ksp表示。

2．写出下列沉淀溶解平衡的溶度积常数的表达式

(1)AgCl(s)

(2)Fe(OH)3(s)

(3)AmBn(s)

Ag(aq)＋Cl(aq)

Ksp＝c(Ag)·c(Cl)；

Fe3(aq)＋3OH(aq)

Ksp＝c(Fe3)·c3(OH)；

＋－＋－＋－＋－mAn(aq)＋nBm(aq)

Ksp＝cm(An)·cn(Bm)。

＋－＋－3．通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Qc的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解：

(1)Qc>Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。

(2)Qc＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。

(3)Qc

溶度积常数的理解

(1)溶度积的意义

①溶度积Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关，与浓度无关。

②Ksp大小反映难溶电解质的溶解能力，Ksp越小，说明难溶物越难溶解。

③相同类型的电解质，溶度积越小，其溶解度越小。

④不同类型的电解质，溶度积小的电解质的溶解度不一定比溶度积大的溶解度小。

(2)根据溶度积能计算出饱和溶液中离子浓度，由溶液体积可计算出溶解的溶质的物质的量，Ksp与S换算时，S的单位必须用物质的量浓度(mol·L

3．已知25 ℃时，AgCl的溶度积Ksp＝1.8×10－10－1或mol·dm3)。

－，则下列说法正确的是(

) A．向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp值变大

B．AgNO3溶液与NaCl溶液混合后的溶液中，一定有c(Ag)＝c(Cl) C．温度一定时，当溶液中c(Ag)·c(Cl)＝Ksp时，此溶液中必有AgCl的沉淀析出

D．Ksp(AgI)

(1)加入AgCl固体，则c(I)________(填“变大”“变小”或“不变”，下同)。

(2)若改加更多的AgI，则c(Ag)将________。

(3)若改加AgBr固体，则c(I)________，而c(Ag)________。

－＋＋－＋－＋－

影响平衡移动因素沉淀溶解平衡－溶度积常数Ksp

1．下列有关AgCl沉淀的溶解平衡状态的说法中，正确的是(

) A．AgCl沉淀的生成和溶解不断进行，但速率相等

B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag和Cl

C．升高温度，AgCl的溶解度不变

D．向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体，AgCl的溶解度不变

2．下列说法正确的是(

) A．在一定温度下的饱和AgCl水溶液中，Ag与Cl的浓度积是一个常数

B．已知AgCl的Ksp＝1.8×10＋－－10＋－＋－，则在任何含AgCl固体的溶液中，c(Ag)＝c(Cl)，且Ag

＋－与Cl浓度的乘积等于1.8×10－10C．Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强

D．难溶电解质的溶解度很小，故外界条件改变，对它的溶解度没有影响

3．下列说法中，正确的是(

) A．两种难溶盐电解质，其中Ksp小的溶解度一定小

B．溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子，则Ksp小的一定先生成沉淀

C．难溶盐电解质的Ksp与温度有关

D．同离子效应使难溶盐电解质的溶解度变小，也使Ksp变小

4．已知Ksp(AgCl)＝1.56×10－－－10，Ksp(AgBr)＝7.7×10－13，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12。某溶液中含有Cl、Br和CrO2－4，浓度均为

0.010 mol·L1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L－－1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为(

) －－A．Cl、Br、CrO2－4

C．Br、Cl、CrO2－4

5．在0.10 mol·L－1－－B．CrO2－4、Br、Cl

D．Br、CrO2－4、Cl

－－－－硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生＋－－20成，当溶液的pH＝8时，c(Cu2)＝________ mol·L1(Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10mol·L－1＋)。若在0.1 ＋硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2完全沉淀为CuS，此时溶液中的H浓度－是________ mol·L1。