沉淀的溶解平衡.

[实验探究]讨论:⑴NaCl在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？⑵要使NaCl饱和溶液中析出NaCl固体，可采取什么措施？加热浓缩降温NaCl的溶解速率与结晶速率相等；并且只要溶解平衡的条件不变，该溶液中溶解的NaCl的量就是一个恒定值。加入浓盐酸在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸现象:解释:在NaCl的饱和溶液中，存在溶解平衡NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)NaCl饱和溶液中有固体析出可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？实验探究加浓盐酸会使c(Cl-)增加,平衡向左移动,因而有NaCl晶体析出.化学式溶解度/g化学式溶解度/gAgCl1.5×10-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.4×10-4AgBr8.4×10-6Ca(OH)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.3×10-16Mg(OH)29×10-4BaCl235.7Fe(OH)33×10-9几种电解质的溶解度（20℃)物质在水中“溶”与“不溶”是相对的，“不溶”是指难溶，没有绝对不溶的物质。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，没有绝对不溶的物质。难溶微溶可溶易溶0.01110(Sg/100g水)化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于10-5mol/L时,沉淀达到完全。思考:等物质的量浓度、等体积的AgNO3与NaCl溶液混合沉淀后，上层清液中是否含有Ag+和Cl-？有。溶解度尽管很小，但不等于0,仍有少量溶解。形成饱和溶液。达到溶解平衡状态。Cl-+Ag+＝AgCl↓类比分析Ag+Cl-AgCl在水中溶解平衡尽管AgCl固体难溶于水，但仍有部分Ag＋和Cl-离开固体表面进入溶液，同时进入溶液的Ag2＋和Cl-又会在固体表面沉淀下来，当这两个过程速率相等时，Ag＋和Cl-的沉淀与AgCl固体的溶解达到平衡状态即达到沉淀溶解平衡状态.固AgCl体在水中的沉淀溶解平衡可表示为：一、沉淀溶解平衡注意：符号，配平一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，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。2、表达式：1、概念：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)沉淀溶解平衡表达式：PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq)对比电离方程式：PbI2Pb2++2I-AgClAg++Cl-Cu(OH)2Cu2++2OH-PbI2:AgCl:Cu(OH)2:动：动态平衡，溶解和沉淀仍在进行等：V溶解V沉淀==定：溶液中各离子浓度保持不变变：当条件改变时，溶解平衡将发生移动逆：溶解和沉淀互为可逆过程逆、动、等、定、变3、特征：沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样，符合平衡的基本特征、满足平衡的变化基本规律。讨论：在AgCl饱和溶液中，尚有AgCl固体存在，当分别向溶液中加入下列物质，将如何变化？【AgCl（S）Ag+(aq)+Cl-(aq)】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NaI（s）加AgNO3(s)→↑↑→不变不变不移动不变不变←↓↑→↓↑←↑↓⑴内因：⑵外因：4、影响沉淀溶解平衡的因素电解质本身的性质温度：浓度：温度升高，多数溶解平衡向溶解方向移动。加水稀释：平衡向溶解方向移动。Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低。那么它的溶解平衡随着温度的升高而如何变化？同离子效应：加入与难溶电解质具有相同离子的电解质，平衡向沉淀方向移动加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子，使平衡向溶解的方向移动。化学反应：当氢氧化钙固体在水中达到溶解平衡Ca(OH)2（S）Ca2+(aq)+2OH-(aq)时，为使氢氧化钙固体的量减少，需加入少量的（双选）（）ANH4NO3BNaOHCCaCl2DNaHSO4ＡＤa﹥d﹥b﹥c将足量AgCl分别放入：①5mL水②10mL0.2mol/LMgCl2溶液，③20mL0.5mol/LNaCl溶液④40mL0.1mol/L盐酸中溶解至饱和，各溶液中Ag+的浓度分别为a、b、c、d，它们由大到小的排列顺序是⑴定义：在一定温度下，难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时。其离子浓度幂的乘积为一个常数，称之为溶度积常数,简称溶度积，用Ksp表示。5、溶度积常数(Ksp)注意：①书写溶度积表达式时不考虑固体的浓度②溶度积常数有单位通式：AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)则Ksp(AnBm)=Cn(Am+)·Cm(Bn-)一定温度下，当难溶电解质的化学式所表示的组成中阴阳离子个数比相同时，Ksp越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强Ag2CO3(s)2Ag++CO32-Ksp=[Ag+]2[CO32-]=8.1×10-12mol3L-3几种难溶电解质在25℃时的沉淀溶解平衡和溶度积：AgCl(s)Ag++Cl-Ksp=[Ag+][Cl-]=1.8×10-10mol2L-2AgBr(s)Ag++Br-Ksp=[Ag+][Br-]=5.0×10-13mol2L-2AgI(s)Ag++I-Ksp=[Ag+][I-]=8.3×10-17mol2L-2（2）Ksp的意义：反映了难溶电解质在水中的溶解能力溶解能力:AgClAgBrAgI⑶影响Ksp的因素难溶电解质本身的性质和温度温度：升温，多数平衡向溶解方向移动，Ksp增大。QCKsp=QCKspQCKsp溶液过饱和，有沉淀析出溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态溶液未饱和，可继续溶解该难溶电解质溶液中有关离子浓度幂的乘积—离子积QC⑷溶度积规则溶液过饱和，有沉淀生成处于沉淀溶解平衡溶液不饱和，若加入固体将溶解1、在100mL0.01mol/LKCl溶液中，加入1mL0.01mol/LAgNO3溶液，下列说法正确的是(AgCl的Ksp=1.8×10-10)（）A、有AgCl沉淀析出B、无AgCl沉淀C、无法确定D、有沉淀但不是AgClAc(Cl-)=(0.01×0.1)÷0.101=9.9×10-3mol/Lc(Ag+)=(0.01×0.001)÷0.101=9.9×10-5mol/LQc=9.9×10-3×9.9×10-5=9.8×10-7Ksp练习、下列情况下，有无CaCO3沉淀生成？Ksp=4.9610-9（1）往盛有1.0L纯水中加入0.1mL浓度均为0.01mol/L的CaCl2和Na2CO3；（2）改变CaCl2和Na2CO3的浓度为1.0mol/L呢？C(Ca2+)=C(CO32-）=10-6mol/LQc=C(Ca2+)×C(CO32-)=10-12Ksp=4.9610-9因此无CaCO3沉淀生成。C(Ca2+)=C(CO32-)=10-4mol/LQc=C(Ca2+)×C(CO32-)=10-8Ksp因此有CaCO3沉淀生成。练习如果溶液中Fe3+和Mg2+的浓度均为0.10mol／L,使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH条件是什么?（沉淀完全是指该离子的浓度降低到10-5以下，氢氧化铁的Ksp为1.0×10-38氢氧化镁的Ksp为1.0×10-11）pH≥4解:Fe(OH)3Fe3++3OH-Ksp=C(Fe3+)×C3(OH-)=1.0×10-38Fe3+沉淀完全时的C(OH-)为:Mg2＋开始沉淀的pH值为:pH≤9因此,只要控制pH值在4~9之间即可使Fe3+定量沉淀而使Mg2+不沉淀。