《3.4.1 难溶电解质的沉淀溶解平衡》精品学案.docxVIP

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第三章水溶液中的离子反应与平衡

第四节沉淀溶解平衡

第1课时沉淀溶解平衡

课程学习目标

1．通过实验探究，认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡。

2．能够根据化学平衡原理分析沉淀溶解平衡的影响因素。

3．能够利用离子积与溶度积常数的关系判断溶液中难溶电解质的沉淀和溶解情况。

学科核心素养

1．从宏观角度认识沉淀溶解平衡的存在，培养宏观辨识与微观探析的能力。

2．运用化学平衡原理分析、理解沉淀溶解平衡的建立过程，培养变化观念与平衡思想。

3．理解溶度积常数的概念，建立认知模型，并利用该模型判断溶液中难溶电解质的沉淀和溶解情况。

【新知学习】

一．沉淀溶解平衡

1．含义：

在一定温度下，当__沉淀__和__溶解__速率相等时所达到的平衡状态，称为沉淀溶解平衡。

2．建立：

以AgCl溶解平衡为例，表达式：__AgCl(s)eq\o(,\s\up11(溶解),\s\do4(沉淀))Ag＋(aq)＋Cl－(aq)__。

3．特征：

eq\x(动)—动态平衡，溶解的速率和沉淀的速率__不等于0__

eq\x(等)—溶解速率和沉淀速率__相等__

eq\x(定)—达到平衡时，固体质量、溶液中离子的浓度__保持恒定__

eq\x(变)—eq\a\vs4\al(当改变外界条件时，溶解平衡将__发生移动__，,达到新的平衡。)

4．沉淀溶解平衡的移动

固体物质溶液中的溶质

固体物质的溶解是可逆过程：

(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

5．生成难溶电解质的离子反应的限度：

(1)25℃时，溶解性与溶解度的关系。

(2)反应完全的标志。

一般情况下，当溶液中剩余离子的浓度小于__1×10－5mol·L－1__时，反应就达到完全。

二．溶度积常数

eq\x(定义)—eq\a\vs4\al(在一定温度下，在难溶电解质的饱和溶液中，各离子,浓度幂之积为一常数，叫做溶度积常数，简称溶度积。)eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(,,,))

eq\x(符号)—用Ksp表示。eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(,,,))

eq\x(表达式)—

eq\x(意义)—eq\a\vs4\al(对相同类型的难溶电解质，如AgCl、AgBr、AgI等，,在相同温度下，Ksp越大，溶解度越__大__；Ksp越小，,溶解度越__小__。)

1．影响因素：

Ksp与难溶电解质的__性质__和__温度__有关，与浓度无关，与沉淀量无关。

2．应用：

(1)离子积：难溶电解质溶液在任意时刻离子浓度的乘积，用Q表示，如Ag2S的Q＝c2(Ag＋)·c(S2－)。

(2)根据Q与Ksp的关系判断溶液状态：

①QKsp，溶液中有沉淀析出；

②Q＝Ksp，沉淀与溶解处于平衡状态；

③QKsp，溶液中无沉淀析出。

【知识进阶】

一．沉淀溶解平衡的影响因素

【问题探究】

1．对于：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)ΔH0的平衡体系，改变条件：

a.加热；b.加水；c.加入AgCl(s)；d.加入NaCl晶体。溶解平衡怎样移动？

a.升高温度：平衡正向移动，溶解度增大；b.加入水：平衡正向移动；c.加入AgCl固体：平衡不移动；d.加入NaCl晶体：平衡逆向移动。

2．在平衡体系Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)中加入少量Na2CO3固体能使c(Ca2＋)减小，而使c(OH－)增大吗？

能。发生反应Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)===CaCO3↓，促使上述平衡向正反应方向进行，c(OH－)增大。

【知识归纳总结】

1．难溶电解质的溶解平衡与弱电解质的电离平衡的区别：

区别

角度

沉淀溶解平衡

电离平衡

物质

类别

难溶电解质可以是强电解质也可以是弱电解质

难电离物质只能是弱电解质

变化

过程

已溶解溶质与未溶解溶质之间形成的沉淀与溶解的平衡状态

溶解的弱电解质分子与离子之间的转化达到的平衡状态

表示

方法

如Al(OH)3：Al(OH)3(s)Al3＋(aq)＋3OH－(aq)

如Al(OH)3：Al(OH)3Al3＋＋3OH－

2．影响溶解平衡的因素：

【典例1】除了酸以外，某些盐也能溶解沉淀。利用下表三种试剂进行实验，相关分析不正确的是()

编号

①

②

③

分散质

Mg(OH)2

HCl

NH4Cl

备注

悬浊液

1mol·L－1

1mol·L－1

A．向①中加入酚酞显红色，说明物质的“不溶性”是相对的

B．分别向少量Mg(OH)2沉淀中加入适量等体积②③均能快速彻底溶解

C．①、③混合后发生反应：Mg(OH)2(s)＋2NHeq\o