第3节沉淀溶解平衡（杨东峰）

第3节 沉淀溶解平衡（学案） 【学习目标：】 1.了解难溶电解质在水中的溶解情况。 2.理解难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡特点，正确理解和掌握溶度积KSP的概念。 3.掌握运用浓度商和平衡常数来分析沉淀的溶解、生成和沉淀的转化。 4.掌握简单的利用KSP的表达式，计算溶液中相关离子的浓度。 【重点、难点】 1.难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡特点，运用溶度积KSP简单计算溶液中相关离子的浓度。 2.运用浓度商和平衡常数来分析沉淀的溶解、生成和沉淀的转化。 【教学过程】 [观察·思考] 1.在装有少量难容的碘化铅黄色固体的试管中，注入约3ml蒸馏水，充分振荡后静置。 2.待上层液体变澄清后即得到碘化铅的饱和溶液，向其中注入几滴0.1mol·L-1KI溶液，观察实验现象。 实验现象：在上层清液中滴加KI溶液后，有 产生。 结论解释：说明上层清液中有 当加入KI后，I-浓度增大，发生反应： 从而有 色的 生成。 一、沉淀溶解平衡与溶度积 (一)沉淀溶解平衡 一些电解质如BaSO4在水中只能溶解很少、可以说是难以溶解，所以称为 。尽管这些电解质难以溶解于水中，但在水中也会建立一种 。 1、定义:一定温度下，当沉淀 的速率和沉淀 的速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡 。 难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样，合乎平衡的基本特征、满足平衡的变化基本规律。 2、特征：（1） （2） （3） （4） （5） 3、影响沉淀溶解平衡的因素： 对于平衡:AgCl Ag+ + Cl- 若改变条件，对其有何影响 改变条件 平衡移动方向 C（Ag+） C（Cl-） 升温 加水 加AgCl（s） 加NaCl（s） 加AgNO3 ①内因： ②外因： 例题1：在平衡体系Ca(OH)2(s) Ca2++2OH－中，能使c(Ca2+)减小，而使c(OH-)增大的是（ ） A．加入少量MgCl2固体 B．加入少量Na2CO3固体 C．加入少量KCl固体 D．加入少量Ba(OH)2固体 （二）沉淀溶解平衡常数--溶度积常数（溶度积）Ksp 1．定义：难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时， _____ _____的乘积为一个常数这个常数称之为溶度积常数简称为溶度积，用Ksp表示，有单位。 2．表达式：例如：PbI2(s) Pb2+ + 2I- 25℃ Ksp＝[Pb 2+][I-]2 ＝ 7.1×10-9 mol３·L－３ 练习1：请写出 AgCl、Cu(OH)2、BaSO4、CaCO3、Al(OH)3、CuS的沉淀溶解平衡方程式与溶度积KSP表达式 3．有关溶度积的计算 例题2：Mg(OH)2在室温时的Ksp值为5.61×10－１２mol3·L－3，求该温度时［Mg2+］为多少？ 解析：Mg(OH)2(s) Mg2+＋ 2OH— 设：Mg(OH)2的溶解度为S，在饱和溶液中，［Mg2+］=S，［OH－］=2S。 Ksp (Mg(OH)2)=［Mg2+］［OH－］2=S(2S)2=4S3 =5.61×10－１２ 答案：［Mg2+］= 1.12×10－４mol/L 说明：传统意义上的溶解度是在一定温度下100g溶剂里能溶解某物质的最多质量，但在该部分内容里，溶解度可以直接用溶质的物质的量浓度表示。 练习2：已知在室温时，Cu(OH)2的溶度积Ksp=2.2×10－20 mol3·L－3，求室温下Cu(OH)2饱和溶液中溶解度及Cu2+和OH－的物质的量浓度。 练习3：已知在室温时，AgCl的溶度积Ksp=1.8×10－10 mol2·L－2，求室温下AgCl饱和溶液中溶解度及Ag+和Cl-的物质的量浓度。 4．溶度积性质： a.溶度积(Ksp )的大小与_____和_____有关，与沉淀的量无关。 b. Ksp反映了难溶电解质在水中的_____。相同类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度_____，越难_____。 如: Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)＞Ksp(AgI) 溶解度: 练习4：将足量AgCl分别溶于下列试剂中形成AgCl饱和溶液 ，沉淀溶解平衡表示式为：AgCl的Ksp=1.76×10-10 mol2·L－2 ① 水中 ② 10mL 0.1mol/L NaCl溶液 5mL 0.1mol/L 的MgCl２溶液中。 相同温度下,Ag+浓度大小顺序？ 二、沉淀溶解平衡的应用 （一）沉淀的溶解与生成 ... ...