【步高】2014-215学年高中化学 专题3 第四单元 第1课时 沉淀溶解平衡原理学案 苏教版选修4【步步高】2014-201.doc

第四单元　难溶电解质的沉淀溶解平衡 第1课时　沉淀溶解平衡原理 [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.明确溶度积和离子浓度幂的乘积的关系，并由此学会判断反应进行的方向。 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。 (1)在20 ℃时，物质的溶解度与溶解性的关系如下： (2)下列物质，属于易溶物质的是①②③，属于微溶物质的是④⑤⑥，属于难溶物质的是⑦⑧⑨。 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 固体溶质溶液中的溶质 (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，叫做沉淀溶解平衡。 如AgCl溶于水有AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。 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。 探究点一　影响沉淀溶解平衡的因素 1．在装有少量难溶的PbI2黄色固体的试管中，加入约3 mL蒸馏水，充分振荡后静置。 (1)若在上层清液中滴加浓的KI溶液，观察到的现象是上层清液中出现黄色沉淀。 (2)由上述实验得出的结论是原上层清液中含有Pb2＋，PbI2在水中存在溶解平衡。 (3)PbI2溶于水的平衡方程式是PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)。 2．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 正向移动 减小 减小 升温 正向移动 增大 增大 加MgCl2(s) 逆向移动 增大 减小 加盐酸 正向移动 增大 减小 加NaOH(s) 逆向移动 减小 增大 [归纳总结] 外界条件改变对溶解平衡的影响 (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。 (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。 [活学活用] 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)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，加入以下溶液，可使Ca(OH)2减少的是(　　) A．Na2S溶液 B．AlCl3溶液 C．NaOH溶液 D．CaCl2溶液 答案　B 解析　Na2S水解显碱性，增大了溶液中OH－的浓度；NaOH会提供大量OH－；CaCl2会增大Ca2＋的浓度，所以A、C、D选项都会使溶解平衡向左移动，而AlCl3中的Al3＋可与OH－发生反应生成Al(OH)3沉淀，使平衡向右移动，促进Ca(OH)2的溶解。 2．将AgCl分别投入下列溶液中： ①40 mL 0.03 mol·L－1的HCl溶液 ②50 mL 0.03 mol·L－1的AgNO3溶液 ③30 mL 0.02 mol·L－1的CaCl2溶液 ④10 mL蒸馏水 AgCl的溶解度由大到小的顺序是________。 答案　④①＝②③ 解析　在水中AgCl存在溶解平衡：AgCl(s)AgCl(aq)===Ag＋＋Cl－(注：s表示未溶解的固体，aq表示已被溶解但未电离的AgCl)，当溶液中存在Ag＋或者Cl－时，溶解平衡逆向移动，AgCl的溶解度减小。溶液中Ag＋或Cl－的浓度越大，逆向移动的程度越大，溶解度就越小。 以中性的水为参照，溶解度大小顺序是④①＝②③。 探究点二　溶度积常数 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)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)　 Ksp＝c(Ag＋)·c(Cl－)； (2)Fe(OH)3(s)Fe3＋(aq)＋3OH－(aq)　 Ksp＝c(Fe3＋)·c3(OH－)； (3)AmBn(s)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)当离子浓度幂的乘积大于Ks